Cong Nghe Truy Nhap ADSL

5/14/2018 Cong Nghe Truy Nhap ADSL - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/cong-nghe-truy-nhap-adsl 1/47

CÁC CÔNG NGHỆMẠNG TRUY NHẬP

ThS Phan Văn Đức



Các công nghệ truy nhập

Mạng chuyểnmạch kênh

Mạng chuyểnmạch gói (IP, FR,ATM, MPLS …)

Internet

POTS

ISDN

PDH (E1,E2…)

Mạng chuyểnmạch & truyền

dẫn

Dial-up



Công nghệ điện thoại POTS

(Plain OldTelephone Service)



Nguyên lý điện thoại POTS

Tậptrungthuêbao

Các

đườngPDH(E1,E2…)

TIP

RING

Các đường

TK PDH/SDH

Các đường trungkế PDH/SDH

M

D

F

MDF: Main Distribution Frame

DDF: Digital Distribution Frame

D

D

F




TIP

Khối chuyểnmạch kênh

Khối báo hiệuđường dây

Khối báo hiệuliên đài

RING

Micro & Speaker

Mạch quay số

ĐườngPDH/SDH(E1, E2…)

Mạch hybrid

Trung kế

Tập trung thuêbao, số hóa vàghép kênh



Nguyên lý điện thoại POTS Các trạng thái hoạt động của điện thoại

Gác máy (On-hook):

TIP: 0V

RING: được tổng đài cung cấp nguồn DC - 48V

Nhấc máy (Off -hook):

TIP: được tổng đài cung cấp nguồn DC từ - 20V đến

- 22VRING: được tổng đài cung cấp nguồn DC từ - 28 Vđến - 30 V

Có một dòng điện từ 20mA đến 50mA duy trì sựvận hành của điện thoại.




+ Các trạng thái hoạt động của điện thoại

Máy điện thoại ấn phím hiện nay có haiphương thức để gửi số điện thoại thuê bao bịgọi đến tổng đài là chế độ xung thập phân(Pulse) và chế độ Tone (DTMF).

Tần số hoạt động 10hz, và hai lần quay cáchnhau 500ms, sai số trên đường truyền cao, khigác máy cũng tạo ra một xung chuyển về tổngđài




1. Phương thức gửi số dùng chế độ xungthập phân (chế độ Pulse) Đây là phương thức thông dụng đối với các

hệ tổng đài và máy lẻ kiểu cũ, tức là những

tổng đài cơ điện và máy điện thoại dùng đĩaquay số.

Tuy nhiên đối với những thế hệ tổng đài mới

như tổng đài điện tử, với phương châm kếthừa tối đa các thiết bị cũ, người ta thườngchế tạo sao cho tổng đài có khả năng xử lýđược cả hai phương thức quay số.



Đối với máy điện thoại ấn phím, để sửdụng phương thức quay số ở chế độxung (pulse) thì công tắc Pulse/Tone phảiđược gạt sang vị trí Pulse.

Với phương thức này, khi ấn mỗi con sốsẽ tạo ra chuỗi xung ngắt đóng liên tụcmạch vòng đường dây thuê bao theo nhịpxung.

Nghĩa là khi chưa ấn phím thì có dòngđiện 1 chiều (mức cao) đi qua máy điệnthoại vòng về tổng đài, khi ấn phím thì từcó dòng chuyển xuống không dòng (mức

thấp) rồi lên mức cao,… Khi hết thời gianua số thì l i có dòn mức cao .




Vậy ấn số của phím nào thì số lầnkhông có dòng (mức thấp) bằng số đó,ngoại trừ số 0. Mỗi chu kỳ gồm mức

thấp và mức cao được gọi là một xung. Khi ấn số 1 sẽ phát đi 1 chu kỳ xung

Chi ấn số 2 sẽ phát đi 2 chu kỳ xung

…

Khi ấn số 0 sẽ phát đi 10 chu kỳ xung





Cấu tạo mã thập phân:

62 ms

38 ms

100 ms

IDP

ON - HOOK ( dle )

I Loop

OFF - HOOK

( Connect )

Soá 2 ñaõ ñöôïc quay Soá 1 ñaõ

ñöôïc quay

Không có dòng

mức thấp

Có dòngmức cao



Thời gian được phân bố như sau: Thời gian không có dòng điện vòng là 62 ms.

Thời gian có dòng điện vòng là 38 ms.

Thời gian 1 xung là 100 ms (= 62 + 38), tức trong1 giây máy có thể phát đi 10 xung.

IDP (Inter Digit Pause) là thời gian nghỉ giữa hailoạt xung (hai số ấn liên tiếp), khoảng từ 600 msđến 800 ms và thường là 700 ms.

Ví dụ, hình trên miêu tả thời gian nghỉ khi ấn số2 và số 1.




Yêu cầu: Phương thức này đòi hỏi phải có thời gian

dừng giữa 2 chữ số liên tiếp khoảng vàitrăm ms để cho phép tổng đài phân biệt

được các chữ số kế nhau. Ưu điểm:Thiết bị tạo xung và thu xung đơn giản.

Nhược điểm: Phương thức này chậm, tốc độ truyền

xung tối đa là 10 xung/giây.




2 Phương thức gửi số dùng tín hiệu lưỡngâm đa tần (DTMF – Dual Tone MultiFrequency)

Ở máy ấn phím, khi muốn quay số ở chế độtone thì công tắt P/T phải được gạt sang vị trí T.

Phương thức này sử dụng 2 nhóm tần số nằmtrong băng tần tiếng nói (nhóm tần số cao và

nhóm tần số thấp); mỗi nhóm gồm 4 tần số. Đólà các tín hiệu hình sin có tần số khác nhau.

Tần số cao nhất là 1633 Hz hiện nay chưa dùng.





1 2 3 A

4 5 6 B

7 8 9 C

* 0 # D

Nhoùm taàn soácao (Hz)

Nhoùm

taàn soá

thaáp

(Hz)

1209 1336 1477 1633

697

770

852

941

Moâtaûbaøn phím DTMF



Khi ấn một phím trên bàn phím, mạch phát

tín hiệu sẽ đồng thời sinh ra 2 sóng hình sinâm tần (một tần số cao và một tần số thấp)và phát đi tín hiệu là tổ hợp của hai sónghình sin này lên đường dây thuê bao đếntổng đài, vì vậy nó được gọi là DTMF.

Tín hiệu này được phát đi ngay khi phímđược ấn.

Ví dụ: Khi ấn số 1, mạch phát tín hiệu sẽ sinh ra và

phát đi sóng tổ hợp của 2 tần số âm tần: Tần số hàng là 697 Hz

Tần số c t là 1209 Hz




Chức năng phát và thu tín hiệu DTMF. Ở tổng đài phải có bộ phận thu tổ hợp

tần số này sau đó giải mã thành dạngsố dưới dạng các bit nhị phân tươngứng với số mà thuê bao đã nhấn.

Toàn bộ công việc được thực hiện bởi

IC chuyên dụng MT8870. Hoặc ta có thể sử dụng IC chuyên dụng

MT8880. IC này tích hợp cả







Thời gian để nhận biết một số được ấn là 50ms và thời gian chờ ấn số tiếp theo là 50ms. Như vậy tổng thời gian để gửi một consố bất kỳ là 100 ms.

Bằng phương pháp này, thời gian quay sốsẽ giảm đi rất nhiều (10 chữ số có thể phátđi trong 1 giây).

Việc phát đi một cặp tần số nhằm đảm bảo

yêu cầu là chống được sự phỏng tạo địa chỉtheo âm thanh khi nói chuyện. Ưu điểm: Thời gian quay số nhanh.

Tương thích tốt với tổng đài SPC.




Ví dụ, tính thời gian để quay số 555 5555555 ở chế độ Pulse và Tone. Thời gian quay số ở chế độ Pulse: T = 5 (xung/số) × 100 ms × 10 số + 700 ms ×

9 (khoảng cách) = 11.3s. Thời gian quay số ở chế độ Tone: T = (số con số) × 100 ms = 10 × 100 ms = 1s.

Như vậy, thời gian quay số thuê bao ởchế độ tone nhanh hơn nhiều lần ở chếđộ pulse.





+ Các trạng thái hoạt động của điện thoại - Tổng đài sẽ phân tích số để biết vị trí của thuê bao bị gọi

- Nếu thuê bao bị gọi là thuê bao của chính Tổng đài quản lý:

. Nếu thuê bao bận, nó sẽ gửi tín hiệu báo bận về cho thuê baochủ gọi. Tín hiệu báo bận là một dòng điện giao động tần số400 Hz và ngắt quãng 1 giây có, 1 giây không

. Nếu thuê bao rỗi, nó sẽ gửi tín hiệu rung chuông và đồng thờibáo về cho thuê bao chủ gọi biết. Tín hiệu rung chuông là mộtdòng điện giao động tần số 400 Hz và ngắt quãng 2 giây có, 4giây không. Khi thuê bao bị gọi nhấc máy, nó sẽ chuyển mạchcuộc gọi giữa 2 bên. Đồng thời gửi tín hiệu đảo cực đến thuêbao chủ gọi để tính cước (đổi mức điện áp giữa 2 dây TIP vàRING, thường dùng ở các đại lý điện thoại)

- Nếu thuê bao bị gọi là của đài khác: nó sẽ thực hiện báo hiệuliên đài và chuyển mạch cuộc gọi sang đường dây trung kế để

đến đài khác



Nguyên lý điện thoại POTS Thuê bao chủ gọi

(calling subscriber)Tổng đài Thuê bao bị gọi

(called subscriber)

(TIP: 0V, RING: - 48V)

0. Gác máy (On-hook)

(TIP: -20V, RING: - 28V, dòng 20mA)

1. Gác máy (Off-hook)

2. Âm hiệu mời quay số

(Dòng điện tần số 400 Hz)

3. Quay số

(Pulse hay Tone DTMF)

Phân tích sốthuê bao bị gọi





(called subscriber)

5. Âm hiệu báo bận

(Dòng điện tần số 400 Hz,1 giây có, 1 giây không)

6. Gác máy, kết thúc cuộc gọi(On-hook)

Nếu thuê bao bị gọi làcủa chính nó

4. Đang bận (Off -hook)







(called subscriber)

5. Hồi âm chuông


7. Gửi tín hiệu đảo cực để tínhcước (nếu có đăng ký)

Nếu thuê bao bị gọi làcủa chính nó

4. Đang rỗi (On-hook)


(TIP: -28 V, RING: - 20V)

5. Rung chuông


6. Nhấc máy (Off -hook)


8. Chuyển mạch thông thoại





(called subscriber)

Nếu thuê bao bị gọi làcủa đài khác

Thực hiện báo hiệu vàchuyển mạch liên đài



Kết nối Dial-up



Kết nối dial-up

+ Đặc điểm:

- Là kết nối Internet bằng dây cáp đồng có sẵn

- Dữ liệu từ máy tính sẽ được đưa qua modem đểbiến đổi thành tín hiệu điện trước khi truyền quađường cáp đồng

- Nhiệm vụ của modem là biến đổi tín hiệu số từ

PC thành tín hiệu điện để truyền trên cáp đồngvà ngược lai. Modem là từ viết tắt của 2 chữModulation và Demodulation

-



Kết nối dial-up

Chuyểnmạchkênh

Modem

Mạng gói /Internet

Mạng PSTN

Tập trung thuêbao, số hóa vàMUX



Kết nối dial-up

+ Nhận xét:

- Modem và điện thoại POST cùng nối vào chungmột đôi dây đồng

- Không thể vừa truy cập Internet vừa gọi điệnđồng thời

- Tốc độ dữ liệu khi truy cập Internet tối đa là 56kbps

Tiền cước được tính theo thời gian truy cập



Có 2 loại MODEM dùng cho việc dial-upkhi gắn vào máy tính(PC):

Modem ngoài

Modem bên trong.

Modem ngoài thường được gắn vào máytính thông qua cổng COM

Modem bên trong được gắn vào máy tínhthông qua khe cắm PCI.

Kết nối dial-up



Các mã truy cập Internet dùng Dial-up: Mã truy cập: 1268, 1269, 1260 (VNPT) Mã truy cập 1270, 12710 (SPT), …

Cách truy cập: VNPT:

User name: vnn1268/1268

Password: vnn1268/1269

SPT: User name: sgn12710

Password: sgn12710

Kết nối dial-up



Công nghệ xDSL

(DigitalSubscriber Line)



Công nghệ xDSL + Đặc điểm

- Là truy nhập băng thông rộng trên đôi dây cápđồng hiện hữu

- Các kênh thoại truyền thống, dữ liệudownload và upload được ghép kênh phân tầnsố để có thể đồng thời vừa gọi điện, vừa truycập internet tốc độ cao trên cùng đôi dây cáp

đồng - Tùy theo cách điều chế và mã hóa mà có cácloại DSL khác nhau: ADSL, G.Lite, HDSL, SDSL,VDSL, SHDSL….



Công nghệ xDSL

Modem/Router xDSL

Chuyểnmạch

kênh

Splitter

Internet

Mạng PSTN

. Splitter: Bộ lọc tín hiệu thoại 4kHz

. DSLAM: DSL Access Multiplexer

. BRAS: Broadband Remote Access

Server

DSLAM

BRAS



Công nghệ xDSL

+ Các loại DSL: - HDSL (High Density DSL): Đường dây thuê baosố mật độ cao. Tốc độ đối xứng upload 2 Mbps,download 2 Mbps. Cần sử dụng 2 đến 3 đôi dây

- ADSL (Asynmetric DSL): Đường dây thuê bao sốbất đối xứng trên 1 đôi dây cáp đồng. Gồm có 2loại

G.Dmt: download 8 M / upload 640 K

G.Lite: download 1.5 M / upload 516 K



Công nghệ xDSL(tt)

+ Các loại DSL (tt): – SDSL (Symetric DSL): Đường dây thuê bao số đốixứng, download 2 Mbps, upload 2 Mbps nhưng chỉsử dụng 1 đôi dây cáp đồng

– VDSL (Very highe rate DSL): Đường dây thuê baosố bất đối xứng tốc độ rất cao trên 1 đôi dây.Download từ 12.9 đến 52.8M, upload từ 1.5 đến 2.3M

–G.SHDSL (Single pair Highe rate DSL): Đường dâythuê bao số đối xứng tốc độ cao trên 1 đôi dây.Download va upload 2.3 Mbps



Công nghệ xDSL + Nhận xét:

- Công nghệ xDSL tận dụng lại đôi dây cáp đồnghiện hữu để cung cấp truy nhập băng rộng vàthoại đồng thời

- Giá thành thiết bị hợp lý, phù hợp cho nhiều đốitượng người dùng

- Cước được tính theo dung lượng download

- Nhà cung cấp nên đầu tư triển khai nhanhchóng để chiếm thuê bao, nó là cơ sở để kinhdoanh các dịch vụ tiềm năng khác trên nền băng

rộng



CÔNG NGHỆ ADSL

Trong ADSL dùng kỹ thuật điều chế đa tần rờirạc DMT (Discrete Multitone Modulation) bằngcách chia nhỏ dải thông sẵn có thành một số

lượng lớn các kênh con (bin). Độ rộng mỗi bin là 4khz. Bin 1: POTS

Bin 7 đến 32: Upstream Bin 33 đến 63, 65 đến 255: Downstream

Bin 64: Pilot

Bin 256: Nyquist không truyền dữ liệu



KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ ADSL

Tần số (KHz)

Công suấttín hiệu (W)

4 25 138 1.104

Chiều dữ liệu xuống ADSLChiều dữ liệu lên ADSL

256 kênh nhỏ

Khoảng cáchgiữa các dải tần4,3125KHz

POTS



KIẾN TRÚC MẠNG ADSL

PSTN

MDF

data

voice

CustomerPremisesEquipment

DSLAM

data+

voice

voice

data

data

www

Splitter

Modem




www

PSTN

MDF

voice

voice

data

data + voice

data+

voice

Customer

PremisesEquipment

data

Fillter

DSLAM

Modem




Ở phía tổng đài (nhà cung cấp dịch vụ): - DSLAM (Digital Subscriber Line AccessMultiplexer ): Là bộ tập trung các đườngdây thuê bao ADSL , thực hiện ghép cácđường dây ADSL lại với nhau.- BRAS (Broadband Remote AccessServer ) : Các router TCP/IP

(Transmission Control Protocol/InternetProtocol) hay các bộ chuyển mạchATM,cho phép người sử dụng truy xuấtdịch vụ họ chọn lựa.




Phía nhà thuê bao (customer):- Bộ tách dịch vụ splitter/Fillter thực hiệntách dịch vụ POTS ra khỏi các dịch vụ số .

- Modem ADSL :Modem ADSL có một jack cắm RJ11 để tiếp nhận đường ADSLvào từ phía tổng đài ,các port khác có thểlà các port RJ45 để kết nối với máy tínhcá nhân dùng cho rất nhiều dịch vụ khácnhau như truy xuất Internet tốc độ caohay video on demand (xem phim theo yêu

cầu)….v..v.



NHIỄU TRONG ADSL Xuyên âm : Hai loại nhiễu xuyên âm thường

thấy trong DSL: NEXT( Near End Crosstalk) – xuyên âm đầu gần và FEXT(Far EndCrosstalk) – xuyên âm đầu xa.

Nhiễu vô tuyến: là nhiễu gây ra bởi các trạm

phát vô tuyến : đài phát thanh , đài truyền hình, các trạm phát sóng điện thoại di động …. Nhiễu xung : là nhiễu xuyên âm không ổn định

từ các trường điện từ tạm thời gần đường dâyđiện thoại, ví dụ như sự đóng ngắt motor,rungchuông của máy điện thoại trong cùng một bócáp…

Tự can nhiễu : Là nhiễu do ảnh hưởng của tínhiệu POTS lên các hệ thống DSL



THÔNG SỐ CÀI ĐẶT MODEM ADSL Bảng thông số một số modem thông dụng

Modem IP Username Password

Allied Telesyn AT-AR236E

192.168.1.1 admin admin

Aztech-305EU 10.0.0.2 Admin Bỏ trống

CNET CAR2 804 10.0.0.2 Admin epicrouter

Dlink- DSL300 192.168.0.1 Không có Không có

DrayTek-Vigo2500/2600

192.168.1.1 admin Không có

Huawei-MT800/880 192.168.1.1 admin admin

SpeedTouch 500/530 10.0.0.138 Không có Không có



LẮP ĐẶT ADSL

Các bước cài đặt modem ADSL: Lắp đặt thiết bị . Cài đặt driver modem . Gán IP cho máy tính .

Đăng nhập cấu hình modem và lưucấu hình modem .

Kiểm tra kết nối internet .



CÁC CHỈ SỐ VPI/VCI CỦA CÁCNHÀ CUNG CẤP ADSL

TT Nhà cung cấp Thông số VPI/VCI Địa chỉ DNS

1 VDC 8/35 203.162.4.190

203.162.4.1912 FPT 0/33 210.245.24.20

210.245.24.22 3 Viettel 8/35 203.113.131.1

203.113.188.1 4 SPT 0/33 211.133.0.1

211.133.1.1

5 EVN 0/35 203.190.175.15203.190.163.13

Documents

Cong Nghe Truy Nhap ADSL