Chuyển mạch kênh

4.2.2 Chuy n m ch kênhể ạ Trong th c t hi n nay, có r t nhi u kĩ thu t chuy n m ch đang đ c ápự ế ệ ấ ề ậ ể ạ ượ d ng. Trong đó, ph bi n nh t là kĩ thu t chuy n m ch kênh và kĩ thu t chuy nụ ổ ế ấ ậ ể ạ ậ ể m ch gói. Nói chung vi c thi t k và ng d ng hai h th ng chuy n m ch nàyạ ệ ế ế ứ ụ ệ ố ể ạ có nhi u đi m gi ng nhau.ề ể ố Chuy n m ch kênh đ c đ nh nghĩa là kĩ thu t chuy n m ch đ m b oể ạ ượ ị ậ ể ạ ả ả vi c thi t l p các đ ng truy n d n dành riêng cho vi c truy n tin c a m t quáệ ế ậ ườ ề ẫ ệ ề ủ ộ trình trao đ i thông tin gi a hai hay nhi u thuê bao đi n tho i khác nhau. Chuy nổ ữ ề ệ ạ ể m ch kênh đ c ng d ng cho vi c liên l c m t cách t c th i, quá trình chuy nạ ượ ứ ụ ệ ạ ộ ứ ờ ể m ch đ c th c hi n nhanh chóng sao cho đ m b o th i gian th c v i đ trạ ượ ự ệ ả ả ờ ự ớ ộ ễ th p (đ m b o tr t đ u cu i t i đ u cu i không v t quá ng ng 150ms). ấ ả ả ễ ừ ầ ố ớ ầ ố ượ ưỡ Chuy n m ch kênh tín hi u s là quá trình k t n i, trao đ i thông tin cácể ạ ệ ố ế ố ổ khe th i gian gi a m t s đo n c a tuy n truy n d n TDM s . Có hai c chờ ữ ộ ố ạ ủ ế ề ẫ ố ơ ế th c hi n quá trình chuy n m ch kênh tín hi u s : C ch chuy n m ch khôngự ệ ể ạ ệ ố ơ ế ể ạ gian s và c ch chuy n m ch th i gian s . Ph n ti p theo mô t nguyên t cố ơ ế ể ạ ờ ố ầ ế ả ắ c u t o và ho t đ ng c a các t ng chuy n m ch theo c ch không gian cũngấ ạ ạ ộ ủ ầ ể ạ ơ ế nh th i gian, trên c s đó, xây d ng tr ng chuy n m ch k t h p b o đ mư ờ ơ ở ự ườ ể ạ ế ợ ả ả kích th c l n b t kỳ theo yêu c u.ướ ớ ấ ầ 4.2.2.1 T ng chuy n m ch không gian sầ ể ạ ố T ng chuy n m ch không gian s S (Space Switch Stage) c u t o t m tầ ể ạ ố ấ ạ ừ ộ ma tr n chuy n m ch kích th c N đ u vào và M đ u ra v t lý. L u ý r ng đâyậ ể ạ ướ ầ ầ ậ ư ằ là h th ng TDM-s , do đó m i đ ng v t lý ch a n kênh th i gian mà chúngệ ố ố ỗ ườ ậ ứ ờ mang các tín hi u PCM. Nh v y đ k t n i m t khe th i gian (TS-Time Slot)ệ ư ậ ể ế ố ộ ờ b t kỳ nào trong m t đ ng PCM b t kỳ phía đ u vào c a ma tr n chuy n m chấ ộ ườ ấ ầ ủ ậ ể ạ t i khe th i gian t ng ng (nghĩa là có cùng mã s TS) c a m t đ ng PCM b tớ ờ ươ ứ ố ủ ộ ườ ấ kỳ phía đ u ra c a ma tr n thì m t đi m chuy n m ch thích h p c a ma tr nầ ủ ậ ộ ể ể ạ ợ ủ ậ chuy n m ch c n ph i ho t đ ng trong su t th i gian c a TS đó và l p l i v iể ạ ầ ả ạ ộ ố ờ ủ ặ ạ ớ chu kì T=125 micro giây trong su t quá trình t o kênh. Trong các th i gianố ạ ờ khác,v n đi m chuy n m ch đó có th s d ng cho các quá trình n i khác.ẫ ể ể ạ ể ử ụ ố T ng t nh v y đ i v i t t c các đi m chuy n m ch khác c a ma tr n cóươ ự ư ậ ố ớ ấ ả ể ể ạ ủ ậ th đ c s d ng đ thi t l p kênh n i cho các cu c g i khác nhau.ể ượ ử ụ ể ế ậ ố ộ ọ Chuy n m ch không gian tín hi u TDM-s th ng thi t l p đ ng th iể ạ ệ ố ườ ế ậ ồ ờ m t s l ng l n các cu c n i qua ma tr n v i t c đ t c thì trong m t khungộ ố ượ ớ ộ ố ậ ớ ố ộ ứ ộ tín hi u 125microsec, trong đó m i cu c n i t n t i trong th i gian c a m t kheệ ỗ ộ ố ồ ạ ờ ủ ộ th i gian TS. M t cu c g i đi n tho i có th kéo dài trong kho ng th i gianờ ộ ộ ọ ệ ạ ể ả ờ nhi u khung tín hi u PCM (thông th ng kho ng 1,2 - 2 tri u khung và t ngề ệ ườ ả ệ ươ ng v i th i gian kho ng t 3 đ n 5 phút). Do v y c n có m t ki u đi u khi nứ ớ ờ ả ừ ế ậ ầ ộ ể ề ể theo chu kì đ n gi n cho m i k t n i. Đi u này d dàng đ t đ c nh m t bơ ả ỗ ế ố ề ễ ạ ượ ờ ộ ộ nh RAM đi u khi n c c b liên quan t i ma tr n chuy n m ch không gian.ớ ề ể ụ ộ ớ ậ ể ạ Hình 4.18 minh ho nguyên t c c u t o và ho t đ ng c a m t t ngạ ắ ấ ạ ạ ộ ủ ộ ầ chuy n m ch không gian S. Chuy n m ch t ng S c u t o t 2 thành ph n cể ạ ể ạ ầ ấ ạ ừ ầ ơ b n - Ma tr n chuy n m ch và kh i đi u khi n chuy n m ch c c b .ả ậ ể ạ ố ề ể ể ạ ụ ộ Hình 4.18: Nguyên lý chuy n m ch t ng Sể ạ ầ Ma tr n chuy n m ch vuông kích th c NxN, trong đó hàng dùng cho cácậ ể ạ ướ đ ng PCM phía đ u vào và c t dùng cho các đ ng PCM phía đ u ra. T i giaoườ ầ ộ ườ ầ ạ đi m c a hàng và c t đ u n i đi m chuy n m ch và thông th ng đó là c ngể ủ ộ ấ ố ể ể ạ ườ ổ Các đ ngườ vào logic AND hay c ng logic ba tr ng thái. Chú ý r ng AND hay c ng logic ba tr ngổ ạ ằ ổ ạ thái là m ch logic không nh , do v y chuy n m ch cho cùng m t khe th i gianạ ớ ậ ể ạ ộ ờ gi a đ u vào và đ u ra c a ph n t chuy n m ch. Các đi m chuy n m ch trongữ ầ ầ ủ ầ ử ể ạ ể ể ạ m i c t đ c đi u khi n b i m t b nh đi u khi n C-Mem (Control Memory).ỗ ộ ượ ề ể ở ộ ộ ớ ề ể Kh i đi u khi n c c b bao g m b đ m khe th i gian TS-Counter, bố ề ể ụ ộ ồ ộ ế ờ ộ ch n đ a ch Selector và b nh đi u khi n C-Mem đ th c hi n ch c năng đi uọ ị ỉ ộ ớ ề ể ể ự ệ ứ ề khi n c c b ma tr n chuy n m ch. B nh C-Mem l u tr các s li u liên quanể ụ ộ ậ ể ạ ộ ớ ư ữ ố ệ t i các đi m chuy n m ch t ng ng v i các khe th i gian TS trong khung tínớ ể ể ạ ươ ứ ớ ờ hi u đã cho.ệ Mã đ a ch nh phân đ c gán cho m i đi m chuy n m ch trong m t c t.ị ỉ ị ượ ỗ ể ể ạ ộ ộ M i đ a ch thích h p sau đó s đ c s d ng đ ch n m t đi m chuy n m chỗ ị ỉ ợ ẽ ượ ử ụ ể ọ ộ ể ể ạ yêu c u đ thi t l p cu c n i gi a m t đ u vào v i m t đ u ra c a ma tr nầ ể ế ậ ộ ố ữ ộ ầ ớ ộ ầ ủ ậ chuy n m ch. Các đ a ch ch n này đ c nh trong b nh đi u khi n C-Memể ạ ị ỉ ọ ượ ớ ộ ớ ể ể theo th t khe th i gian t ng ng v i bi u đ th i gian k t n i hi n th i. Nhứ ự ờ ươ ứ ớ ể ồ ờ ế ố ệ ờ ư v y đ i v i c t 1, đ a ch c a đi m chuy n m ch s đ c thông m ch trong th iậ ố ớ ộ ị ỉ ủ ể ể ạ ẽ ượ ạ ờ gian TS#0 s đ c nh trong ô nh có đ a ch 0 c a C-Mem cho c t, đ a ch c aẽ ượ ớ ớ ị ỉ ủ ộ ị ỉ ủ đi m chuy n m ch s thông m ch trong khe th i gian TS#1 s đ c nh trong ôể ể ạ ẽ ạ ờ ẽ ượ ớ nh đ a ch 1. T ng t nh v y đ i v i t t c các đ a ch khác trong t ngớ ị ỉ ươ ự ư ậ ố ớ ấ ả ị ỉ ầ chuy n m ch.ể ạ T hình 4.18 ta có th nh n th y r ng m i C-Mem ch đi u khi n m từ ể ậ ấ ằ ỗ ỉ ề ể ộ c t c a ma tr n, cách s p x p nh th này g i là đi u khi n đ u ra. T t nhiênộ ủ ậ ắ ế ư ế ọ ề ể ầ ấ cũng có th s p x p đi u khi n theo đ u vào (đi u khi n theo hàng c a maể ắ ế ề ể ầ ề ể ủ tr n).ậ Đ n m v ng b n ch t c a v n đ trên c s lý thuy t đã trình bày,ể ắ ữ ả ấ ủ ấ ề ơ ở ế ph n ti p theo mô t nguyên t c ho t đ ng chuy n m ch kênh c a t ng S. Đầ ế ả ắ ạ ộ ể ạ ủ ầ ể cho vi c miêu t đ c hoàn toàn xác đ nh chúng ta hãy kh o sát m t ví d c thệ ả ượ ị ả ộ ụ ụ ể mô t ho t đ ng c a t ng S ph c v cho m t cu c n i gi a TS#0 c a lu ng tínả ạ ộ ủ ầ ụ ụ ộ ộ ố ữ ủ ồ hi u PCM1 đ u vào v i TS#0 c a lu ng tín hi u PCM1 phía đ u ra. ệ ầ ớ ủ ồ ệ ầ Căn c vào yêu c u chuy n m ch c th đã cho, tr c h t h th ng đi uứ ầ ể ạ ụ ể ướ ế ệ ố ề khi n trung tâm CC (Central Control) c a t ng đài c a s t o các s li u đi uể ủ ổ ủ ẽ ạ ố ệ ề khi n đ n p vào b nh C-Mem c a t ng S. T hình 4.18, rõ ràng đi m chuy nể ể ạ ộ ớ ủ ầ ừ ể ể m ch duy nh t có th đ m b o cho yêu c u k t n i PCM1 phía đ u vào v iạ ấ ể ả ả ầ ế ố ầ ớ PCM1 phía đ u ra là ANDầ 11 do đó CC t o mã đ a ch nh phân cho ph n t ANDạ ị ỉ ị ầ ử 11 này. Vì theo yêu c u ph i th c hi n chuy n m ch cho khe th i gian TS#0 do v yầ ả ự ệ ể ạ ờ ậ CC s chi m ô nh có đ a ch mã nh phân 0 t ng ng c a C-Mem. Các s li uẽ ế ớ ị ỉ ị ươ ứ ủ ố ệ c b n đã có CC n p đ a ch nh phân AND11 vào ô nh 0 c a C-Mem t ng S,ơ ả ạ ị ỉ ị ớ ủ ầ xong nó giao quy n đi u khi n cho kh i đi u khi n c c b đi u khi n tr c ti pề ề ể ố ề ể ụ ộ ề ể ự ế quá trình ti p theo.ế Nh th , khi b t đ u m t khung tín hi u PCM tín hi u đ ng h th nh tư ế ắ ầ ộ ệ ệ ồ ồ ứ ấ tác đ ng vào b đ m khe th i gian TS-Counter làm cho b đ m này thi t l pộ ộ ế ờ ộ ế ế ậ tr ng thái 0 có mã nh phân t ng ng v i đ a ch ô nh 0 c a C-Mem, nh bạ ị ươ ứ ớ ị ỉ ớ ủ ờ ộ ch n đ a ch Selector mã tr ng thái này đ c đ a t i BUS đ a ch c a b nh C-ọ ị ỉ ạ ượ ư ớ ị ỉ ủ ộ ớ Mem. Đ ng th i v i vi c t o mã đ a ch , Selector t o ra tín hi u đi u khi n đ cồ ờ ớ ệ ạ ị ỉ ạ ệ ề ể ọ đ a t i C-Mem do đó n i dung ch a trong ô nh 0 đ c đ a ra thanh ghi-gi i mã.ư ớ ộ ứ ớ ượ ư ả Vì n i dung này l i chính là đ a ch c a ph n t chuy n m ch AND11, do đó đãộ ạ ị ỉ ủ ầ ử ể ạ t o đ c tín hi u đi u khi n đi m chuy n m ch này, nh đó tín hi u PCM ch aạ ượ ệ ề ể ể ể ạ ờ ệ ứ trong khe th i gian TS#0 c a PCM1 phía đ u vào đ c chuy n qua ph n tờ ủ ầ ượ ể ầ ử chuy n m ch AND11 đ h ng t i PCM1 phía đ u ra c a ma tr n chuy nể ạ ể ướ ớ ở ầ ủ ậ ể m ch S, t c là đã th c hi n ch c năng chuy n m ch.ạ ứ ự ệ ứ ể ạ K t thúc th i gian c a TS#0, xung đ ng h th 2 tác đ ng vào TS-ế ờ ủ ồ ồ ứ ộ Counter làm nó chuy n sang tr ng thái 1 có mã nh phân t ng ng v i đ a ch ôể ạ ị ươ ứ ớ ị ỉ nh 1 c a C-Mem. Nh v y k t thúc vi c t o tín hi u đi u khi n cho AND11ớ ủ ư ậ ế ệ ạ ệ ề ể đ i v i quá trình chuy n m ch cho TS#0 theo yêu c u. T ng t nh v y đ iố ớ ể ạ ầ ươ ự ư ậ ố v i các khe th i gian ti p theo và th t c đ c l p l i v i chu kì T = 125microớ ờ ế ủ ụ ượ ặ ạ ớ giây trong su t quá trình thi t l p n i cho cu c g i đang xét.ố ế ậ ố ộ ọ Khi cu c g i k t thúc CC nh n bi t và nó s gi i phóng cu c n i m tộ ọ ế ậ ế ẽ ả ộ ố ộ cách đ n gi n b ng ho t đ ng xoá s li u đã ghi vào C-Mem nh đã nêu khi b tơ ả ằ ạ ộ ố ệ ư ắ đ u cu c g i. Trong các t ng chuy n m ch S th c t , các bít tín hi u PCMầ ộ ọ ầ ể ạ ự ế ệ th ng đ c ghép kênh t o lu ng t c đ cao và bi n đ i thành d ng song songườ ượ ạ ồ ố ộ ế ổ ạ tr c khi qua t ng S. ướ ầ 4.2.2.2 T ng chuy n m ch th i gian s ầ ể ạ ờ ố Nh đã th y ph n 4.2.2.1, c u t o và ho t đ ng c a chuy n m ch t ngư ấ ở ầ ấ ạ ạ ộ ủ ể ạ ầ S ch th c hi n cho các quá trình chuy n m ch có cùng ch s khe th i gian g aỉ ự ệ ể ạ ỉ ố ờ ữ đ ng PCM vào và đ ng PCM ra. Trong tr ng h p t ng quát có yêu c u traoườ ườ ườ ợ ổ ầ đ i khe th i gian gi a đ u vào và đ u ra khác nhau thìs ph i ng d ng t ngổ ờ ữ ầ ầ ả ứ ụ ầ chuy n m ch th i gian T (Time Switch Stage).ể ạ ờ Hình 4.19: Trao đ i khe th i gianổ ờ Hình 4.19 minh ho quá trình trao đ i khe th i gian gi a TS#2 và TS#5ạ ổ ờ ữ cho hai khung liên ti p nhau gi a đ ng PCM vào và PCM ra c a t ng chuy nế ữ ườ ủ ầ ể m ch T.ạ Vì các khe th i gian TS đ c s p x p liên ti p nhau theo th t tăng d nờ ượ ắ ế ế ứ ự ầ do v y đ trao đ i thông tin gi a các khe th i gian TS#2 và TS#5, tín hi u PCMậ ể ổ ữ ờ ệ trong TS#2 c n ph i đ c l u t m th i t i t ng T trong kho ng th i gian 5-2 =ầ ả ượ ư ạ ờ ạ ầ ả ờ 3TS trong cùng m t khung, sau đó vào khe th i gian c a TS#5, tín hi u PCM nàyộ ờ ủ ệ đ c đ a ra đ ng PCM phía đ u ra c a t ng chuy n m ch.ượ ư ườ ầ ủ ầ ể ạ Tr ng h p n u c n chuy n m ch gi a khe th i gian đ u ra v i kheườ ợ ế ầ ể ạ ữ ờ ở ầ ớ th i gian có ch s l n h n phía đ u vào, ví d TS#6 và TS#2 nh minh hoờ ỉ ố ớ ơ ở ầ ụ ư ạ trên Hình 4.20 thì tín hi u không th tr trong cùng m t khung mà ph i tr sangệ ể ễ ộ ả ễ khung ti p sau. C th là (N-6) + 2 khe th i gian, trong đó N là s khe th i gianế ụ ể ờ ố ờ trong khung PCM, đây N = n+1 = 32.ở Hình 4.20: Nguyên lý chuy n m ch th i gianể ạ ờ Nh v y, trong tr ng h p này, đ th c hi n chuy n m ch gi a khe th iư ậ ườ ợ ể ự ệ ể ạ ữ ờ gian TS#6 c a khung li n tr c đ u vào sang TS#2 c a khung li n sau đ u ra,ủ ề ướ ầ ủ ề ầ thông tin ph i đ c l u tr trong b nh m t kho ng th i gian là (N-6) + 2 =ả ượ ư ữ ộ ớ ộ ả ờ (32-6) + 2 = 28TS. Nguyên lý c u t o c a chuy n m ch t ng T bao g m 02 thành ph n chínhấ ạ ủ ể ạ ầ ồ ầ là b nh thông tin tho i S-Mem (Speech Memory) và b nh đi u khi n C-Memộ ớ ạ ộ ớ ề ể (Controller Memory) nh Hình 4.21. Ch c năng c b n c a S-Mem là đ như ứ ơ ả ủ ể ớ t m th i các tín hi u PCM ch a trong m i khe th i gian phía đ u vào trong th iạ ờ ệ ứ ỗ ờ ầ ờ gian tr thích h p theo yêu c u, có giá tr t nh nh t là 1TS t i c c đ i là (N-ễ ợ ầ ị ừ ỏ ấ ớ ự ạ 1)TS. N u vi c ghi các tín hi u PCM ch a trong các khe th i gian TS phía đ uế ệ ệ ứ ờ ầ vào c a t ng chuy n m ch T vào S-Mem đ c th c hi n m t cách tu n t thì cóủ ầ ể ạ ượ ự ệ ộ ầ ự th s d ng m t b đ m nh phân Module(n) cùng v i b ch n r t đ n gi n để ử ụ ộ ộ ế ị ớ ộ ọ ấ ơ ả ể đi u khi n. L u ý r ng khi đó tín hi u đ ng h ph i hoàn toàn đ ng b v i cácề ể ư ằ ệ ồ ồ ả ồ ộ ớ th i đi m đ u c a TS trong khung tín hi u PCM .ờ ể ầ ủ ệ B nh C-Mem có ch c năng đi u khi n quá trình đ c thông tin đã l uộ ớ ứ ề ể ọ ư đ m t i S-Mem. Cũng nh C-Mem trong chuy n m ch t ng S, b nh C-Memệ ạ ư ể ạ ầ ộ ớ c a t ng T cũng có N ô nh b ng s l ng khe th i gian trong khung tín hi uủ ầ ớ ằ ố ượ ờ ệ PCM s d ng. Trong th i gian m i TS, C-Mem đi u khi n quá trình đ c m t ôử ụ ờ ỗ ề ể ọ ộ nh t ng ng thích h p trong T-Mem. Nh v y đ tr c a tín hi u PCM c a T-ớ ươ ứ ợ ư ậ ộ ễ ủ ệ ủ Mem đ c xác đ nh b ng hi u s gi a khe th i gian ghi và đ c tin PCM bượ ị ằ ệ ố ữ ờ ọ ở ộ nh S-Mem. ớ Tr (N-6)+2ễ Hình 4.21: Chuy n m ch t ng Tể ạ ầ Nguyên lý ho t đ ng c a chuy n m ch th i gian T s đ c trình bày nhạ ộ ủ ể ạ ờ ẽ ượ ư sau: Gi s có yêu c u chuy n m ch ph c v cho cu c n i gi a TS#5 c aả ử ầ ể ạ ụ ụ ộ ố ữ ủ lu ng tín hi u PCM đ u vào v i TS#9 c a lu ng tín hi u PCM đ u ra c aồ ệ ầ ớ ủ ồ ệ ầ ủ chuy n m ch t ng T nh minh ho trong hình 4.21.ể ạ ầ ư ạ Căn c yêu c u chuy n m ch, h th ng đi u khi n trung tâm CC c aứ ầ ể ạ ệ ố ề ể ủ t ng đài s t o các s li u đi u khi n cho t ng T. Đ th c hi n đi u này CC sổ ẽ ạ ố ệ ề ể ầ ể ự ệ ề ẽ n p s li u là đ a ch nh phân ô nh s 5 c a T-Mem vào ô nh s 9 c a C-ạ ố ệ ị ỉ ị ớ ố ủ ớ ố ủ Mem, sau đó CC giao quy n đi u khi n c c b cho chuy n m ch t ng T tr cề ề ể ụ ộ ể ạ ầ ự ti p th c hi n quá trình trao đ i khe th i gian theo yêu c u chuy n m ch.ế ự ệ ổ ờ ầ ể ạ Ti p theo, chúng ta kh o sát th i đi m b t đ u TS#0 c a khung tín hi uế ả ờ ể ắ ầ ủ ệ PCM. Quá trình ghi thông tin PCM ch a trong các khe th i gian phía đ u vào bứ ờ ầ ộ nh S-Mem đ c th c hi n m t cách tu n t và đ ng b nh ho t đ ng ph iớ ượ ự ệ ộ ầ ự ồ ộ ờ ạ ộ ố h p gi a b đ m khe th i gian TS-Counter và b ch n đ a ch Selector 1. C thợ ữ ộ ế ờ ộ ọ ị ỉ ụ ể là khi b t đ u khe th i gian TS#0, tín hi u đ ng h tác đ ng vào TS-Counter làmắ ầ ờ ệ ồ ồ ộ nó thi t l p tr ng thái 0 đ t o t h p mã nh phân t ng ng v i đ a ch mã nhế ậ ạ ể ạ ổ ợ ị ươ ứ ớ ị ỉ ị phân c a ô nh 0 trong S-Mem. B ch n đ a ch Selector 1 đ c s d ng đ đi uủ ớ ộ ọ ị ỉ ượ ử ụ ể ề khi n đ c hay ghi b nh S-Mem (RAM), trong tr ng h p này nó chuy n mãể ọ ộ ớ ườ ợ ể đ a ch này vào Bus đ a ch Add c a S-Mem đ ng th i t o tín hi u đi u khi n ghiị ỉ ị ỉ ủ ồ ờ ạ ệ ề ể W, do v y t h p mã tín hi u PCM ch a trong khe th i gian TS#0 c a lu ng sậ ổ ợ ệ ứ ờ ủ ồ ố đ u vào đ c ghi vào ô nh 0 c a S-Memầ ượ ớ ủ K t thúc th i gian TS#0 cũng là b t đ u TS#1, đ ng h l i tác đ ng vàoế ờ ắ ầ ồ ồ ạ ộ TS-Counter làm cho nó chuy n sang tr ng thái 1 đ t o đ a ch nh phân cho ô nhể ạ ể ạ ị ỉ ị ớ s 1 c a S-Mem. Selector1 chuy n s li u này vào Bus đ a ch c a S-Mem, đ ngố ủ ể ố ệ ị ỉ ủ ồ th i t o tín hi u đi u khi n ghi W do đó t h p mã tín hi u PCM trong khe th iờ ạ ệ ề ể ổ ợ ệ ờ gian TS 1 c a lu ng s đ u vào đ c ghi vào ô nh 1 c a T-Mem. Quá trình x yủ ồ ố ầ ượ ớ ủ ả ra t ng t đ i v i các khe th i gian TS#2, TS#3, TS# 4, TS #5 và ti p theo choươ ự ố ớ ờ ế t i khe th i gian cu i cùng TS#n c a khung. Sau đó ti p t c l p l i cho cácớ ờ ố ủ ế ụ ặ ạ khung ti p theo trong su t th i gian thi t l p cu c n i yêu c u.ế ố ờ ế ậ ộ ố ầ Đ ng th i v i quá trình ghi tín hi u vào S-Mem, C-Mem th c hi n đi uồ ờ ớ ệ ự ệ ề khi n quá trình đ c các ô nh c a S-Mem đ đ a tín hi u PCM ra lu ng s PCMể ọ ớ ủ ể ư ệ ồ ố vào các khe th i gian c n thi t thích h p t ng ng theo yêu c u. C th di nờ ầ ế ợ ươ ứ ầ ụ ể ễ bi n quá trình x y ra nh sau:ế ả ư B t đ u khe th i gian TS#9, tín hi u đ ng h tác đ ng vào TS-Counterắ ầ ờ ệ ồ ồ ộ làm nó chuy n tr ng thái t o mã nh phân t ng ng đ a ch ô nh s 9 c a C-ể ạ ạ ị ươ ứ ị ỉ ớ ố ủ Mem. B ch n đ a ch Selector2 chuy n s li u này vào Bus đ a ch c a C-Memộ ọ ị ỉ ể ố ệ ị ỉ ủ đ ng th i t o tín hi u đi u khi n đ c R cho b nh C-Mem, k t qu là n i dungồ ờ ạ ệ ề ể ọ ộ ớ ế ả ộ ch a trong ô nh s 9 c a C-Mem đ c đ a ra ngoài h ng t i Bus đ a ch đ cứ ớ ố ủ ượ ư ướ ớ ị ỉ ọ phía đ u vào c a Selector1. Vì n i dung c a ô nh s 9 C-Mem là đ a ch nhầ ủ ộ ủ ớ ố ị ỉ ị phân c a ô nh s 5 c a S-Mem do v y b ch n đ a ch Selector1 chuy n đ a chủ ớ ố ủ ậ ộ ọ ị ỉ ể ị ỉ nàyvào Bus đ a ch c a S-Mem, đ ng th i nó t o đ c tín hi u đi u khi n đ c Rị ỉ ủ ồ ờ ạ ượ ệ ề ể ọ c a S-Mem. K t qu là n i dung ch a trong ô nh s 5 c a S-Mem đ c đ a raủ ế ả ộ ứ ớ ố ủ ượ ư ngoài vào kho ng th i gian c a khe th i gian TS#9, nghĩa là đã th c hi n đúngả ờ ủ ờ ự ệ ch c năng chuy n m ch yêu c u cho tr c. Quá trình ti p t c l p l i nh trênứ ể ạ ầ ướ ế ụ ặ ạ ư v i chu kì 125microgiây v i các khung ti p theo cho t i khi k t thúc cu c n i.ớ ớ ế ớ ế ộ ố C ch ho t đ ng c a chuy n m ch t ng T nh đã trình bày trên đây làơ ế ạ ộ ủ ể ạ ầ ư quá trình ghi tín hi u PCM vào S-Mem đ c th c hi n m t cách tu n t , còn quáệ ượ ự ệ ộ ầ ự trình đ c tín hi u PCM t S-Mem ra đ c th c hi n theo yêu c u theo cách ng uọ ệ ừ ượ ự ệ ầ ẫ nhiên. Ch đ làm vi c nh v y c a chuy n m ch t ng T g i là “ghi tu n tế ộ ệ ư ậ ủ ể ạ ầ ọ ầ ự đ c ng u nhiên“ vi t t t là SWRR (Serial Write Random Read). Ngoài ch đọ ẫ ế ắ ế ộ SWRR trong th c ti n còn ph i s d ng ch đ “ghi ng u nhiên đ c tu n t “ự ễ ả ử ụ ế ộ ẫ ọ ầ ự RWSR (Random Write Serial Read) mà chúng ta s kh o sát khi mô t c u trúc vàẽ ả ả ấ ho t đ ng c a t ng chuy n m ch s ghép k t h p T-S-T sau này.ạ ộ ủ ầ ể ạ ố ế ợ Trong các ng d ng th c t c a các kh i chuy n m ch tín hi u s taứ ụ ự ế ủ ố ể ạ ệ ố th ng ph i gi i quy t hai v n đ quan tr ng là ch t l ng d ch v QoSườ ả ả ế ấ ề ọ ấ ượ ị ụ (Quality Of Service) và dung l ng c n thi t c a kh i chuy n m ch. Ch t l ngượ ầ ế ủ ố ể ạ ấ ượ d ch v ch y u ph thu c vào hi n t ng blocking (ngh n) và hi n t ng nàyị ụ ủ ế ụ ộ ệ ượ ẽ ệ ượ có xác su t khá l n khi ch s d ng các chuy n m ch t ng S. Đ i v i t ng T nhấ ớ ỉ ử ụ ể ạ ầ ố ớ ầ ư đã mô t trên đây nó có th b o đ m ch c năng chuy n m ch không blocking choả ể ả ả ứ ể ạ t t c các khe th i gian trong lu ng tín hi u PCM mà nó đ m nhi m ph c v .ấ ả ờ ồ ệ ả ệ ụ ụ Đ i v i chuy n m ch không gian s , khi kích th c t ng S tăng lên thì s l ngố ớ ể ạ ố ướ ầ ố ượ chân ra c a vi m ch cũng s r t l n gây khó khăn ch t o vi m ch. Còn vi củ ạ ẽ ấ ớ ế ạ ạ ệ tăng dung l ng c a chuy n m ch t ng T thì b h n ch b i công ngh ch t oượ ủ ể ạ ầ ị ạ ế ở ệ ế ạ vi m ch nh RAM và các m ch logic đi u khi n liên quan. Nh v y đ tăngạ ớ ạ ề ể ư ậ ể dung l ng tr ng chuy n m ch s đ b o đ m cho s l ng thuê bao và trungượ ườ ể ạ ố ể ả ả ố ượ k l n tuỳ ý theo yêu c u ch còn cách ph i xây d ng tr ng chuy n m ch sế ớ ầ ỉ ả ự ườ ể ạ ử d ng k t h p các chuy n m ch t ng T và S tiêu chu n. Có r t nhi u ph ng ánụ ế ợ ể ạ ầ ẩ ấ ề ươ ghép k t h p gi a các chuy n m ch t ng S và T, ví d nh T-S, S-T, S-T-S, T-S-ế ợ ữ ể ạ ầ ụ ư T, T-S-S-T v.v. Do có kh năng ti p thông hoàn toàn và không có hi n t ng blocking nênả ế ệ ượ ng i ta mong mu n ch s d ng m t t ng T. Tuy v y m t t ng T ch dùng làmườ ố ỉ ử ụ ộ ầ ậ ộ ầ ỉ kh i chuy n m ch không blocking có dung l ng t i đa 1024 TS. V i c u trúcố ể ạ ượ ố ớ ấ hai t ng T-S và S-T ch thích h p cho các t ng chuy n m ch dung l ng nh vàầ ỉ ợ ầ ể ạ ượ ỏ v a. Nh ng v i ph ng án này xác su t blocking s tăng nhanh cùng v i s tăngừ ư ớ ươ ấ ẽ ớ ự dung l ng c a t ng chuy n m ch T. Do v y các t ng đài dung l ng v a vàượ ủ ầ ể ạ ậ ở ổ ượ ừ l n nh m m c tiêu gi m blocking và tăng dung l ng kh i chuy n m ch ng iớ ằ ụ ả ượ ố ể ạ ườ ta th ng dùng c u trúc ba t ng.ườ ấ ầ Tr c đây, c u trúc S-T-S đ c s d ng nh ng t cu i th p niên 70 thướ ấ ượ ử ụ ư ừ ố ậ ế k 20 tr l i đây c u trúc T-S-T chi m u th h n và ngày nay c u trúc nàyỷ ở ạ ấ ế ư ế ơ ấ đ c s d ng r ng rãi nh t. S dĩ tr c đây ng i ta s d ng S-T-S là vì v iượ ử ụ ộ ấ ở ướ ườ ử ụ ớ trình đ công ngh lúc đó đ tránh chi phí l n cho t c đ ho t đ ng cao c a viộ ệ ể ớ ố ộ ạ ộ ủ m ch. Ngày nay các u đi m v t c đ cao c a RAM đã bù l i đ c v chi phíạ ư ể ề ố ộ ủ ạ ượ ề giá thành cho c hai công ngh chuy n m ch S và chuy n m ch T do đó mà c uả ệ ể ạ ể ạ ấ trúc T-S-T đ c a chu ng h n.ượ ư ộ ơ Trong các t ng đài dung l ng c c l n, các chuy n m ch t ng S có tácổ ượ ự ớ ể ạ ầ d ng chia nh tr ng chuy n m ch thành m t s t ng thành ph n nh m h nụ ỏ ườ ể ạ ộ ố ầ ầ ằ ạ ch kích th c c a chúng do đó các c u trúc 4 ho c 5 t ng T-S-S-T ho c T-S-S-ế ướ ủ ấ ặ ầ ặ S-T đã đ c ng d ng. L u ý r ng vi c s d ng c u trúc chuy n m ch t ng Sượ ứ ụ ư ằ ệ ử ụ ấ ể ạ ầ đa t ng gi m đ c t ng chi phí giá thành nh ng s tăng chi phí đ gi i quy tầ ả ượ ổ ư ẽ ể ả ế v n đ blocking.ấ ề Tóm l i vi c l a ch n c u trúc c th ph thu c vào nhi u y u t nhạ ệ ự ọ ấ ụ ể ụ ộ ề ế ố ư đ ph c t p, kích th c tr ng chuy n m ch, l u l ng ph c v , kích th cộ ứ ạ ướ ườ ể ạ ư ượ ụ ụ ướ Module, kh năng ki m tra đo th b o d ng, m r ng dung l ng v.v. Do cácả ể ử ả ưỡ ở ộ ượ tính ch t mang tính u đi m nh đã trình bày trên, c u trúc T-S-T đ c sấ ư ể ư ở ấ ượ ử d ng r ng rãi nh t và nó đ c thi t k d i d ng các Module có kích th c phùụ ộ ấ ượ ế ế ướ ạ ướ h p v i công ngh , ng d ng th c t và d phát tri n, d v n hành và b oợ ớ ệ ứ ụ ự ế ễ ể ễ ậ ả d ng.ưỡ 4.2.3 Chuy n m ch góiể ạ Kĩ thu t chuy n m ch gói ngày nay đã tr thành m t kĩ thu t r t có ti mậ ể ạ ở ộ ậ ấ ề năng và quan tr ng trong lĩnh v c Vi n thông b i vì nó cho phép các ngu n tàiọ ự ễ ở ồ nguyên vi n thông s d ng m t cách hi u qu nh t. Chuy n m ch gói có thễ ử ụ ộ ệ ả ấ ể ạ ể thích ng v i r t nhi u ki u lo i d ch v và yêu c u c a ng i s d ng. Trênứ ớ ấ ề ể ạ ị ụ ầ ủ ườ ử ụ th gi i ngày nay, m ng chuy n m ch gói cũng đang đ c phát tri n r t m nhế ớ ạ ể ạ ượ ể ấ ạ m và s d ng ch y u cho các d ch v truy n thông s li u gi a các máy tính.ẽ ử ụ ủ ế ị ụ ề ố ệ ữ Tuy v y chuy n m ch gói cũng đang th hi n hi u qu và tính h p d n c a nóậ ể ạ ể ệ ệ ả ấ ẫ ủ cho các d ch v vi n thông khác nh đi n tho i, Video và các d ch v băng r ngị ụ ễ ư ệ ạ ị ụ ộ khác. Hình 4.22: Nguyên lý phân đo n và t o góiạ ạ Transaction / Message có đ dài Lộ Đ u Tr ng tin CRCầ ườ Tr ng tin có đ dài t i M bitườ ộ ớ (M>=N) Tiêu đ T i tin (T i Nbit) CRCề ả ớ T o khung b t đ uạ ắ ầ T o khung k t thúcạ ế Segment#1 Segment#2 ….. Segment#n B n tinả Segment Gói Nguyên lý c a chuy n m ch gói là d a trên kh năng c a các máy tính t củ ể ạ ự ả ủ ố đ cao và các cách th c đ tác đ ng vào b n tin c n truy n sao cho có th phânộ ứ ể ộ ả ầ ề ể đo n các cu c g i, các b n tin ho c các giao d ch (Transaction) thành các thànhạ ộ ọ ả ặ ị ph n nh g i là “Gói” tin. Tuỳ thu c vào vi c th c hi n và hình th c c a thôngầ ỏ ọ ộ ệ ự ệ ứ ủ tin mà có th có nhi u m c phân chia. Ví d m t cách th c hi n ph bi n đ cể ề ứ ụ ộ ự ệ ổ ế ượ áp d ng c a chuy n m ch gói hi n nay là b n tin c a Ng i s d ng đ c chiaụ ủ ể ạ ệ ả ủ ườ ử ụ ượ thành các Segment (đo n) và sau đó các Segment l i đ c chia ti p thành các góiạ ạ ượ ế (Packet) có kích th c chu n hoá. Hình 4.22 minh ho giao th c phân đo n góiướ ẩ ạ ứ ạ theo nguyên t c nêu trên. ắ Các Segment sau khi đ c chia t B n tin c a ng i s d ng s đ c xượ ừ ả ủ ườ ử ụ ẽ ượ ử lý chu n hoá ti p b ng cách dán “Đ u” (Leader) và “Đuôi” (Trailer), nh v yẩ ế ằ ầ ư ậ chúng ch a ba tr ng s li u là: Đ u ch a đ a ch đích cùng các thông tin đi uứ ườ ố ệ ầ ứ ị ỉ ề khi n mà m ng yêu c u ví d nh s th t c a Segment #, mã kênh Logic để ạ ầ ụ ư ố ứ ự ủ ể tách các thông tin ng i s d ng đã ghép kênh, đánh d u Segment đ u tiên vàườ ử ụ ấ ầ Segment cu i cùng c a b n tin và nhi u thông tin khác liên quan t i ch c năngố ủ ả ề ớ ứ qu n lý và đi u khi n t “Đ u cu i-t i-Đ u cu i”.ả ề ể ừ ầ ố ớ ầ ố Đ i v i các gói tin truy n qua m ng chuy n m ch gói còn ph i ch a cácố ớ ề ạ ể ạ ả ứ m u t o khung đ đánh d u đi m đ u và đi m cu i c a m i gói. Tiêu đẫ ạ ể ấ ể ầ ể ố ủ ỗ ề (Header) c a gói t ng t nh Đ u c a Segment, ngoài ra nó còn có thêm cácủ ươ ự ư ầ ủ thông tin mà m ng yêu c u đ đi u khi n s truy n t i cu các gói qua m ng, víạ ầ ể ề ể ự ề ả ả ạ d nh thông tin c n b sung vào tiêu đ c a gói là đ a ch ngu n, đ a ch đích, sụ ư ầ ổ ề ủ ị ỉ ồ ị ỉ ố th t c a gói và các kh i s li u đi u khi n đ ch ng vòng l p, qu n lý QoS,ứ ự ủ ố ố ệ ề ể ể ố ặ ả suy hao, l p gói v.v.ặ Tr ng ki m soát l i CRC cho phép h th ng chuy n m ch gói phát hi nườ ể ỗ ệ ố ể ạ ệ sai l i x y ra trong gói n u có, nh đó đ m b o yêu c u r t cao v đ chính xácỗ ả ế ờ ả ả ầ ấ ề ộ truy n tin.ề T ng s tin ch a trong các tr ng s li u Đ u c a Segment và Tiêu đổ ố ứ ườ ố ệ ầ ủ ề c a Gói là r t quan tr ng. Thông th ng các tr ng s li u này có kho ng t 64ủ ấ ọ ườ ườ ố ệ ả ừ đ n 256 bit trong t ng s N kho ng 1000 bit. ế ổ ố ả User A PSW Đ PSW S User A Hình 4.23: M ng chuy n m ch góiạ ể ạ Các gói tin s đ c chuy n qua m ng chuy n m ch gói t nút chuy nẽ ượ ể ạ ể ạ ừ ể m ch này t i nút chuy n m ch khác trên c s “L u đ m và phát chuy n ti p“,ạ ớ ể ạ ơ ở ư ệ ể ế nghĩa là m i nút chuy n m ch sau khi thu m t gói s t m th i l u gi m t b nỗ ể ạ ộ ẽ ạ ờ ư ữ ộ ả sao c a gói vào b nh đ m cho t i khi c h i phát chuy n ti p gói t i nút ti pủ ộ ớ ệ ớ ơ ộ ể ế ớ ế theo hay thi t b đ u cu i c a ng i s d ng đ c đ m b o ch c ch n. B i vìế ị ầ ố ủ ườ ử ụ ượ ả ả ắ ắ ở m i quá trình thông tin đ c c t nh thành các gói gi ng nhau nên các b n tin dùọ ượ ắ ỏ ố ả dài hay ng n đ u có th chuy n qua m ng v i s nh h ng l n nhau ít nh t vàắ ề ể ể ạ ớ ự ả ưở ẫ ấ nh s chuy n t i các gói qua m ng đ c th c hi n trong th i gian th c nênờ ự ể ả ạ ượ ự ệ ờ ự chuy n m ch có th đáp ng đ c yêu c u ho t đ ng m t cách nhanh chóng kể ạ ể ứ ượ ầ ạ ộ ộ ể c khi có s thay đ i m u l u l ng ho c khi có s c m t thành ph n khácả ự ổ ẫ ư ượ ặ ự ố ở ộ ầ c a m ng. ủ ạ Hình 4.23 minh ho nguyên t c ho t đ ng c a m ng chuy n m ch gói.ạ ắ ạ ộ ủ ạ ể ạ Các b n tin c a ng i s d ng t thi t b đ u cu i phát A s không đ c g i điả ủ ườ ử ụ ừ ế ị ầ ố ẽ ượ ử m t cách t c thì và tr n v n qua m ng t i thi t b đ u cu i thu B nh trongộ ứ ọ ẹ ạ ớ ế ị ầ ố ư m ng chuy n m ch b n tin, mà s đ c c t và t o thành các gói chu n nútạ ể ạ ả ẽ ượ ắ ạ ẩ ở chuy n m ch gói ngu n PSWể ạ ồ S. M i gói s đ c phát vào m ng m t cách riêngỗ ẽ ượ ạ ộ r đ c l p và chúng s d ch chuy n v nút chuy n m ch gói đích PSWẽ ộ ậ ẽ ị ể ề ể ạ Đ theo m tộ đ ng d n kh d ng t t nh t t i b t kỳ th i đi m nào, đ ng th i m i gói sườ ẫ ả ụ ố ấ ạ ấ ờ ể ồ ờ ỗ ẽ đ c ki m tra giám sát l i trên d c đ ng đi. ượ ể ỗ ọ ườ