Trong trường hợp đầu, khi một thuê bao được gởi đi một tín hiệu thoại tới tổng đài,nhân viên cắm nút trả lời đường dây bị gọi vào ổ cắm của dây chủ gọi để thiết lập cuộcgọi với phía bên
KHÁI QUÁT VỀ MẠNG ĐIỆN THOẠI
SƠ LƯỢC VỀ MẠNG ĐIỆN THOẠ
Mạng điện thoại hiện nay chia thành 5 cấp tổng đài :
- Cấp cao nhất là tổng đài cấp 1.
- Cấp thấp nhất là tổng đài cấp 5.
Tổng đài cấp 5 là tổng đài được kết nối với thuê bao và có thể thiết kế được 10.000 đường dây thuê bao.
Một vùng nếu có 10.000 đường dây thuê bao trở lên thì các số điện thoại được phân biệt như sau :
Hai đường dây nối với thuê bao tổng đài cuối gọi là “ vùng nội bộ “, trở kháng khoảng 600Ω.
Tổng đài cuối sẽ cung cấp cho thuê bao một điện áp 48VDC.
Hai dây dẫn được nối với jack cắm.
- Lõi giữa gọi là Tip (+).
- Lõi bọc gọi là Ring (-).
- Vỏ ngoài gọi là Sleeve.
Khi thuê bao nhấc máy tổ hợp, khi đó các tiếp điểm sẽ đóng tạo ra dòng chạy trong thuê bao là 20mA DC và áp rơi trên Tip và Ring còn +6VDC.
CÁC CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG TỔNG ĐÀI
Mặc dù các hệ thống tổng đài được nâng cấp rất nhiều từ khi nó được phát minh ra, các chức năng cơ bản của nó như xác định các cuộc gọi thuê bao, kết nối với thuê bao bị gọi và sau đó tiến hành phục hồi lại khi các cuộc gọi đã hoàn thành hầu như vẫn như cũ Hệ thống tổng đài dùng nhân công tiến hành các quá trình này bằng tay, trong khi hệ thống tổng đài tự động tiến hành những công việc này bằng các thiết bị điện.
Trong trường hợp đầu, khi một thuê bao được gởi đi một tín hiệu thoại tới tổng đài, nhân viên cắm nút trả lời đường dây bị gọi vào ổ cắm của dây chủ gọi để thiết lập cuộc gọi với phía bên kia Khi cuộc gọi đã hoàn thành, người vận hành rút dây nối ra và đưa về trạng thái ban đầu Hệ thống tổng đài nhân công được phân loại thành loại điện từ và hệ dùng Ắc-qui chung Đối với hệ điện từ thì tuê bao lắp thêm cho mỗi Ắc-qui một nguồn cung cấp điện Các tín hiệu cuộc goi và tín hiệu hoàn thành cuộc gọi được đơn giản chuyển đến người thao tác viên thông qua các đèn. Đối với các hệ tổng đài tự động, các cuộc gọi được phát ra và hoàn thành thông qua các bước sau :
- Nhận dạng thuê bao cuộc gọi : Xác định khi thuê bao nhấc ống nghe và sau đó được nối với mạch điều khiển.
- Tiếp nhận số được quay : Khi đã nối với mạch điều khiển, thuê bao chủ bắt đầu nghe thấy tín hiệu mời quay số và sau đó chuyển số điện thoại của thuê bao bị gọi Hệ tổng đài thực hiện các chức năng này.
- Kết nối cuộc gọi : Khi các số quay được ghi lại, thuê bao bị gọi đã được xác định, hệ tổng đài sẽ chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài thuê bao bị gọi và sau đó chọn một đường rỗi trong số đó Khi thuê bao bị gọi nằm trong tổng đài nội hạt thì một đường gọi nội hạt được sử dụng.
- Chuyển thông tin điều khiển : Khi được nối tới tổng đài của thuê bao bị gọi hay tổng đài trung chuyển, cả hai tổng đài trao đổi với nhau các thông số cần thiết như số thuê bao bị gọi.
- Kết nối trung chuyển : Trong trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài trung chuyển, trên dây được nhấc lại để nối với trạm cuối và sau đó thông tin như số thuê bao bị gọi được truyền đi.
- Kết nối tại trạm cuối : Khi trạm cuối được đánh giá là trạm nội hạt dựa trên số thuê bao bị gọi được truyền đi, bộ điều khiển trạng thái máy bận của thuê bao bị gọi được tiến hành Nếu máy không ở trạng thái bận thì một đường nối được nối với các đường trung kế được chọn để kết nối các cuộc gọi
- Truyền tín hiệu chuông : Để kết nối cuộc gọi, tín hiệu chuông được truyền và chờ xho đến khi có trả lời từ thuê bao bị gọi Khi trả lời, tín hiệu chuông bị ngắt và trạng thái trở thành trạng thái máy bận.
- Tính cước : Tổng đài chủ gọi xác định câu trả lời của thuê bao bị gọi và nếu cần thiết bắt đầu tính toán giá trị cước phải trả theo khoảng cách gọi và theo thời gian gọi.
- Truyền tín hiệu báo bận : Khi tất cả các đường trung kế đều bị chiếm theo các bước trên đây hoặc thuê bao bị gọi bận thì tín hiệu bận được truyến đến cho thuê bao chủ gọi.
- Hồi phục hệ thống : Trạng thái này được xác định khi cuộc gọi kết thúc Sau đó tất cả các đường nối đều được giải phóng.
Như vậy, các bước cơ bản của hệ thống tổng đài tiến hành để xử lý các cuộc gọi đã được trình bày ngắn gọn Trong hệ thống tổng đài điện tử, nhiều đặc tính, dịch vụ mới được thêm vào cùng với các chức năng trên.
Do đó, các điểm cơ bản sau đây phải được xem xét khi thiết kế các chức năng này :
1 Tiêu chuẩn truyền dẫn : Mục đích đầu tiên cho việc đấu nối điện thoại là truyền tiếng nói và theo đó là một chỉ tiêu của việc truyền dẫn để đáp ứng chất lượng gọi phải được xác định bằng cách xem xét sự mất mát khi truyền, độ rộng dãi tần số truyền dẫn và tạp âm.
2 Tiêu chuẩn kết nối : Điều này liên quan đến vấn đề dịch vụ đấu nối cho các thuê bao Nghĩa là đó là chỉ tiêu về các yêu cầu đối với các thiết bị tổng đài và số các truyền dẫn nhằm đảm bảo chất lượng kết nối tốt Nhằm mục đích nay, một mạng lưới tuyến tính linh hoạt có khả năng xử lý đường thông tin có hiệu quả với tỷ lệ cuộc gọi bị mất ít nhất phải được lập ra.
3 Độ tin cậy : Các thao tác điều khiển phải được tiến hành phù hợp, đặc biệt các lỗi xuất hiện trong hệ thống với những chức năng điều khiển tập trung có thể gặp phải hậu quả nghiêm trọng trong thao tác hệ thống Theo đó, hệ thống phải có được chức năng sữa chữa và bảo dưỡng hữu hiệu bao gồm việc chẩn đoán lỗi, tìm và sữa chữa.
4 Độ linh hoạt : Số lượng các cuộc gọi có thể xử lý thông qua các hệ thống tổng đài đã tăng lên rất nhiều và nhu cầu nâng cấp các chức năng hiện nay đã tăng lên Do đó, hệ thống phải đủ linh hoạt để mở rộng và sữa chữa được.
CÁC THÔNG TIN BÁO HIỆU TRONG ĐIỆN THOẠI
Trong mạng điện thoại, việc thiết lập và giải tỏa đường kết nối tạm thời tùy theo các chỉ thị và thông tin nhận được từ các đường dây thuê bao Vì vậy, các tín hiệu báo hiệu trong điện thoại có vai trò quan trọng trong việc hoạt động của toàn bộ mạng lưới cũng như ở trong một số loại hình dịch vụ của mạng.
2 PHÂN LOẠI CÁC THÔNG TIN BÁO HIỆU: a) Thông tin yêu cầu và giải tỏa cuộc gọi:
- Thông tin yêu cầu cuộc gọi : Khi thuê bao gọi nhấc tổ hợp và tổng đài sẽ kết nối đến thiết bị thích hợp để nhận thông tin địa chỉ (số bị gọi).
- Thông tin giải tỏa : Khi đó cả hai thuê bao gác máy tổ hợp (on hook) và tổng đài sẽ giải tỏa tất cả các thiết bị được làm bận cho cuộc gọi, xóa xạch bất kỳ thông tin nào khác được dùng cho việc thiết lập và kềm giữ cuộc gọi. b) Thông tin chọn địa chỉ :
Khi tổng đài sẵn sàng nhận thông tin địa chỉ, nó sẽ gửi một tín hiệu yêu cầu Đó chính là âm hiệu quay số đến thuê bao. c) Thông tin chấm dứt chọn địa chỉ :
Thông tin này chỉ dẫn tình trạng của đường dây bị gọi hoặc lý do không hoàn tất cuộc gọi. d) Thông tin giám sát :
Chỉ rõ tình trạng nhấc/gác tổ hợp của thuê bao gọi và trạng thái on – off hook của thuê bao gọi sau khi đường nối thoại đã được thiết lập.
-Thuê bao gọi nhấc tổ hợp
-Thuê bao bị gọi gác tổ hợp
-Thuê bao bị gọi đã gác tổ hợp kết thúc cuộc gọi và ngắt đường kết nối cuộc gọi sau một thời gian nếu thuê bao gọi không gác máy.
3 BÁO HIỆU TRÊN ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO :
• Báo hiệu trên đường dây thuê bao gọi :Trong các mạng điện thoại hiện nay, nguồn tại tổng đài cung cấp đến các thuê bao thường là 48VDC.
• Yêu cầu cuộc gọi : Khi thuê bao rỗi, trở kháng đường dây cao, trở kháng đường dây xuống ngay khi thuê bao nhấc tổ hợp kết quả là dòng điện tăng cao. Dòng tăng cao này được tổng đài phát hiện như là một yêu cầu, một cuộc gọi mới và sẽ cung cấp đến thuê bao âm hiệu mời quay số.
• Tín hiệu địa chỉ : Sau khi nhận tín hiệu mời quay số, thuê bao sẽ gửi các chữ số địa chỉ Các chữ số địa chỉ có thể phát đi bằng 2 cách quay số ở chế độ Pulse và Tone.
• Tín hiệu chấm dứt việc lựa chọn : Sau nậhn đủ địa chỉ, bộ phận địa chỉ được ngắt ra Sau đó việc kết nối được thiết lập,lúc nay tổng đài gởi một trong các tín hiệu sau :
Nếu đường dây gọi bị rỗi, âm hiệu hồi âm chiông đến thuê bao gọi và dòng điện rung chuông đến thuê bao bị gọi.
Nếu đường dây bị bận hoặc không thể vào được thì âm hiệu bận sẽ đến thuê bao gọi.
Một thông báo đã được ghi sẵn gữi đến số thuê bao gọi để chỉ dẫn cuộc gọi hiện tại bị thất bại, khác với trường hợp thuê bao bị gọi mắc bận.
• Tín hiệu trả lời trở về : Ngay khi thuê bao gọi nhấc tổ hợp, một tín hiệu đảo cực được phát lên thuê bao gọi Việc này cho phép sử dụng để hoạt động thiết bị đặc biệt đã được gắn vào thuê bao gọi (như máy tính cước).
• Tín hiệu giải tỏa : Khi thuê bao gọi giải tỏa có nghĩa là on hook, tổng trở đường dây lên cao Tổng đài xác nhận tín hiệu này giải tỏa tất cả các thiết bị liên quan đến cuộc gọi và xóa các thông tin trong bộ nhớ đang được dùng để kềm giữ cuộc gọi Thông thường tín hiệu này có trong khoảng thời gian 500ms.
• Báo hiệu trên đường dây thuê bao bị gọi :
Tín hiệu rung chuông : Đường dây thuê bao rỗi nhận cuộc gọi đến, tổng đài sẽ gửi dòng điện rung chuông đến máy bị gọi Dòng điện nay có tần số 20Hz, 25Hz, 50Hz được ngắt khoảng thích hợp Âm hiệu hồi âm chuông cũng được gửi về thuê bao gọi.
Tín hiệu trả lời : Khi thuê bao bị gọi nhấc tổ hợp nhận cuộc gọi, tổng trở đường dây xuống thấp, tổng đài phát hiện việc này sẽ cắt dòng điện rung chuông và âm hiệu hồi âm chuông bắt đầu giai đoạn đàm thoại.
Tín hiệu giải tỏa : Nếu sau khi giai đoạn đàm thoại, thuê bao bị gọi ngắt tổ hợp phím trước thuê bao gọi sẽ thay đổi tình trạng tổng trở đường dây, khi đó tổng đài sẽ gửi tín hiệu đường dây lâu dài đến thuê bao gọi và giiải tỏa cuộc gọi sau một thời gian.
TÍN HIỆU ĐIỆN THOẠI
Khi ta nói vào ống nói, ống nói đã biến đổi sóng âm thanh thành dao động điện, tức là thành tín hiệu điện thoại Một trong những yêu cầu quan trọng của điện thoại là độ nghe rõ và độ hiểu Hai chỉ tiêu này liên quan chặt chẽ đến đặc tính của tín hiệu điện thoại là mức động, dãi động và băng tần điện thoại
Biết rằng: Thính giác có quán tính, tai không phản ứng đối với quá trình tức thời của âm mà chỉ cảm thụ sau một khoảng thời gian nhất định để gom góp các nhân tố của âm Vậy tại thời điểm đang xét, cảm thụ thính giác không chỉ được xác định bởi công suất tín hiệu tại thời điểm đó mà còn bởi các giá trị vừa mới qua không lâu của năng lượng tín hiệu Vậy mức động của tín hiệu điện thoại là cảm thụ thính giác có được nhờ tính bình quân trong khoảng thời gian xác định các giá trị tức thời đã sang bằng của tín hiệu đó.
Dải động của tín hiệu là khoảng cách giá trị của mức động nằm giữa mức động cực tiểu và cực đại. Ý nghĩa : Người ta có thể biến đổi dải động bằng phương pháp nén/dãn dải động để tăng tỷ số tín hiệu/tạp âm (S/N) đảm bảo tiêu chuẩn.
3 Độ rõ và độ hiểu : a Độ rõ là tỷ số giữa số phần tử tiếng nói nhận đúng ở đầu thu trên tổng số phần tử tiếng nói truyền đạt ở đầu phát.
Ví dụ: Ta nói vào điện thoại 50 từ mà bên đối phương chỉ nghe được 45 từ thì độ rõ là: 45/50 x 100% = 90%. b Độ hiểu lại tùy thuộc vào chủ quan của từng người.
Thông thường độ rõ đạt 85% thì độ hiểu rất tốt, nếu độ rõ giảm dưới 70% thì độ hiểu rất kém. c Độ trung thực truyền tín hiệu thoại: là tỷ số giữa các giọng nói mà người nghe nhận biết đúng trên tổng số các giọng nói được truyền đạt.
Qua quá trình nghiên cứu, người ta thấy rằng năng lượng tiếng nói con người chỉ tập trung lớn nhất trong khoảng tần số từ 500 – 2000Hz và người ta hoàn toàn nghe rõ, còn trong khoảng tần số khác năng lượng không đáng kể Song băng tần càng mở rộng thì tiếng nói càng trung thực, chất lượng âm thanh càng cao Đối với điện thoại chủ yếu là yêu cầu nghe rõ, còn mức độ trung thực của tiếng nói chỉ cần đạt đến một mức độ nhất định Mặt khác trong thông tin điện thoại nếu truyền cả băng tần tiếng nói thì yêu cầu chất lượng của các linh kiện, thiết bị như ống nói, ống nghe, biến áp … phải cao hơn Đặc biệt với thông tin nhiều kênh, nếu truyền cả băng tần tiếng nói thì sẽ ghép được ít kênh và thiết bị đầu cuối, các trạm lập phải có yêu cầu kỹ thuật cao hơn. Cho nên băng tần truyền dẫn của điện thoại hiện nay được chọn từ 300 – 3400Hz, gọi là băng tần truyền dẫn hiệu dụng của điện thoại.
KỸ THUẬT QUAY SỐ BẰNG XUNG LƯỠNG ÂM ĐA TẦN
Hệ thống DTMF đang phát triển và trở thành phổ biến trong hệ thống điện thoại hiện đại hiện nay Hệ thống này còn gọi là hệ thống Touch –Tone, hệ thống được hình thành vào năm 1960 nhưng mãi đến năm 1970 mới được phát triển rộng rãi Hệ thống DTMF giờ đây trở thành hệ thống chuẩn thay thế cho hệ thống xung kiểu cũ.
DTMF là tổng hợp của hai tần số âm thanh Nhưng điểm đặc biệt là : Tần số của âm thanh này không có cùng ước số chung với âm thanh kia Ví dụ: như 750 và 500 có cùng ước chung là 10, vì vậy 750 và 500 là 2 thanh cùng âm không thể kết hợp thành tín hiệu DTMF.
Lợi điểm của việc sự dụng tín hiệu DTMF trong điện thoại là chống được nhiễu tín hiệu do tổng đài có thể biết được chính xác phím nào đã nhấn Ngoài ra, nó còn giúp người ta sử dụng điện thoại thuận tiện hơn Ngày nay, hầu hết các hệ thống điện thoại đều sử dụng tín hiệu DTMF Bàn phím chuẩn của loại điện thoại này có dạng ma trận gồm có 3 cột và 4 hàng tạo nên tổng cộng 12 phím nhấn: 10 phím số (0 9), hai phím đặc biệt là “ * ” và “ # ”.
Mỗi một hàng trên bàn phím được gán cho tần số cao (Hình 2.2) Mỗi một phím sẽ có một tín hiệu DTMF riêng mà được tổng hợp bởi 2 tần số tương ứng với hàng và cột mà phím đó đang đứng Những tần số này được chọn lựa rất cẩn thận.
Ngày nay, để tăng khả năng sử dụng của điện thoại người ta phát triển thêm một cột nữa cho bàn phím điện thoại chuẩn tạo nên bàn phím ma trận 4x4 như hình 2.2.
2 Tiếp nhận âm hiệu DTMF :
Tần số DTMF được chọn kỹ nhằm mục đích tránh nhầm lẫn với những âm hiệu khác có thể xuất hiện trên đường dây Bộ thu có những mạch lọc rất tốt chỉ để tiếp nhận các tần số DTMF và có mạch đo thời gian để đảm bảo âm hiệu xuất hiện trong thời gian ít nhất là 50ms trước khi nhận hiệu DTMF.
Sau khi thông thoại, bộ thu đã tách ra khỏi đường dây và thuê bao có thể dùng nút ấn để chỉnh tín hiệu DTMF đến người gọi như là mạch truyền đưa số liệu tốc độ thấp.
3 So sánh thời gian gửi số :
Gửi số bằng lưỡng cực âm đa tần DTMF nhanh hơn cách quay số rất nhiều về mặt nguyên tắc cũng như trên thực tế Với DTMF thời gian nhận được một chữ là 50ms và thời gian nghỉ giữa 2 số là 50ms, tổng cộng là 100ms cho mỗi số Giả sử gửi đi 10 số:
Hình 2.2 : Bàn phím chuẩn 16 phím DTMF
Với đĩa quay số : 5 x 10 x 1000ms + 9 x 700ms = 11,3s.
Ngoài ưu điểm sử dụng dễ dàng, nhẹ Với DTMF giảm thời gian chiếm dụng bộ thu số rất nhiều, giảm bớt số lượng bộ thu số dẫn tới giảm giá thành tổng đài
4 Yêu cầu đối với bộ phát âm hiệu DTMF: Để kết nối tốt với đường dây là:
• Điện áp nguồn nuôi một chiều (DC) và mạch vòng phải giữ ở mức ổn định dù máy ở xa hay ở gần tổng đài.
• Âm hiệu phải có mức điện áp ổn định.
• Bộ phát âm hiệu DTMF phải hoà hợp tổng trở tốt đối với đường dây.
Vấn đề nguồn nuôi đặt ra cho 2 trường hợp đặc biệt: đường dây xa và đường dây gần Đường dây xa làm giảm dòng và điện áp đến máy để nuôi bộ tạo dao động, dó đó máy này cần hoạt động ở điện áp và dòng nếu tổng đài không có khả năng trang bị khả năng này.
PHƯƠNG PHÁP TÍNH CƯỚC VÀ KẾ HOẠCH TÍNH CƯỚC
PHƯƠNG PHÁP TÍNH CƯỚC
Cước phí nói chung và cước phí điện thoại nói riêng có một tầm quan trọng đặc biệt Nó góp phần đảm bảo các điều kiện vật chất, tài chính cung cấp cho các dịch vụ, bảo hành trang thiết bị và mở rộng mạng lưới, cước điện thoại bảo đảm việc bù đắp các chi phí cho việc cung cấp các dịch vụ điện thoại.
Tùy theo các cuộc gọi đường dài được nối dây theo phương pháp nhân công, bán tự động hay tự động mà có các phương pháp tính cước cho các cuộc gọi đường dài khác nhau.
1 Vận hành nhân công: Đối với các cuộc gọiđường dài được nối dây theo phương thức nhân công hoặc bán tự động, ngay khi bắt đầu cuộc gọi, điện thoại viên sẽ ghi nhận tất cả các thông tin cần thiết để tính tiền Điện thoại viên sẽ lập ra mỗi phiếu cho một cuộc gọi, trên đó ghi đầy đủ các chi tiết: các số và vùng nội hạt vùng bị gọi cùng với thời gian gọi Một thiết bị tính cước hoặc một phép đánh dấu thời gian có thế được dùng đến nếu có yêu cầu. Thời gian kết nối của cuộc gọi sẽ được ghi trên tấm phiếu này.
Thông thường tiền cước của các cuộc gọi vận hành nhân công không tỷ lệ với tỷ lệ thuận với thời gian mà thay đổi từng nấc Để cố gắng trang trải chi phí thực tế cho việc thiết lập một cuộc gọi đường dài, tiền cước được tính ít nhất là 3 phút (đối với đện thoại nội hạt) Nếu như khoảng thời gian đàm thoại thật sự dài hơn thì tiền cước sẽ tăng từng bước, thường là một phần ba số tiền căn bản (số tiền của 3 phút đầu) cho 1 phút thêm vào.
Việc tính cước óc thể đơn giản hóa bằng cách sử dụng các bảng Trong đó các số tiền phải trả cho các khoảng thời gian khác nhau được kê khai theo các khoảng cách giữa các trung tâm.
Vì tấm phiếu được dùng như giấy bảo đảm phụ trợ cho việc thống kê điện thoại nên thuê bao có thể nhận được số liệu về các cuộc gọi mà họ đã tiến hành.
Các cuộc gọi đường dài được nối dây một cách hoàn toàn tự động mà không cần phải qua điện thoại viên Khi thuê bao quay số, các số liệu tính cước sẽ được xác định một cách tự động Với cách này thì tổng đài phải được trang bị các thiết bị kỹ thuật thích hợp để tự động ghi cước của các cuộc gọi này. Ở đây, cước phí của các cuộc gọi đường dài được ghi bằng đồng hồ tính cước, các đồng hồ này có thể dùng chung với các đồng hồ tính cước nội hạt Cước phí của các cuộc gọi đường dài lúc đó sẽ là bội số của cước phí nội hạt Đồng hồ này sẽ được kích hoạt bởi các xung tính cước.
Tùy theo mức cước, mỗi xung hoặc một chuỗi xung được phát đến đồng hồ do thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời Sau đó các xung ở các khoảng thời gian đều đặn được phát đến đồng hồ trong khi đàm thoại Khoảng thời gian của các xung phụ thuộc vào mức cước, và thông thường thay đổi nghịch đảo với khoảng cách giữa các thuê bao.
Với các thiết bị đặc biệt, có thể được tập trung tại tổng đài đường dài, sẽ xác định chính xác tốc độ tính cước từ mã đường dài của thuê bao bị gọi và nối bộ xung thích hợp tới đường dây Thông thường khi thuê bao bị gọi nhấc máy, mạch nhận tín hiệu nhấc máy trả lời sẽ bật một xung tính cước đầu tiên, xung này diễn tả một cách thật sự một khoảng tính cước cho việc sử dụng thiết bị chuyển mạch và chiếm dụng đường dài, còn cuộc gọi thì được nối thông.
Tính cước cho các cuộc gọi đặc biệt: Đối với các cuộc gọi tự động đường dài người ta tính cước cho thuê bao theo đơn giá chi tiết cho mỗi cuộc gọi đường dài như trong trường hợp vận hành nhân công. Việc tính tiền có thể hoàn toàn tự động Thông thường các dữ kiện cần thiết cho việc tính tiền các cuộc gọi cá nhân được ghi lại một cách tự động bao gồm:
• Số thuê bao bị gọi bao gồm cả mã đường dài.
• Số của thuê bao gọi.
Số thuê bao gọi cần để đánh địa chỉ cho việc tính tiền, số thuê bao bị gọi để xác định đơn vị tính cước, tin tức này cùng với thời gian gọi hình thành nên cơ sở tính cước Các tin tức này có thể được đánh giá trong mỗi cuộc gọi hoặc ngay khi kết thúc cuộc gọi, kết quả được ghi lại trong tấm phiếu cá nhân hoặc trong các phương tiện tương ứng như băng từ hay một thiết bị đặc biệt Công thức cuộc gọi được nhớ và có thể được đánh giá hoàn toàn tự động tại trung tâm và chuyển thành phiếu tính tiền điện thoại Phiếu này có thể diễn tả tiền cước cho mỗi cuộc gọi hoặc tiền cước chung.
II KẾ HOẠCH TÍNH CƯỚC:
1 Các nguyên tắc trong kế hoạch tính cước:
Trong khi các cuộc gọi nội hạt đa số được tính cước ở một mức độ nhất định cho một cuộc gọi (dạng thuê bao), hiếm khi thay đổi theo thời gian gọi, còn cước tính cho các cuộc gọi đường dài thay đổi phụ thuộc theo:
• Khoảng cách giữa các tổng đài của thuê bao gọi và thuê bao bị gọi.
• Các ngày lễ và ngày thường.
2 Tiêu chuẩn tính cước đường dài: a Khoảng thời gian gọi: Đối với điện thoại nhân công, kế hoạch tính cước tối thiểu cho cuộc gọi là 3 phút, nghĩa là cuộc gọi kéo dài 3 phút hoặc ngắn hơn thì thu theo cước cơ bản này, sau đó mỗi phút được cộng thêm 1/3 mức cước cơ bản này, phần lẻ phút tiếp thoe được làm tròn thành 1 phút Cách tính này đảm bảo cho chi phí cao của dịch vụ nhân công. Đối với các cuộc gọi tự động đường dài, thời gian tính cước nhỏ nhất mỗi cuộc gọi là 1 block (1 block bằng 6s), phần lẻ của mỗi block tiếp theo được làm tròn thành 1 block Như vậy, tiền cước sẽ được tính cho mỗi block. b Khoảng cách giữa hai thuê bao:
Thông thường khoảng cách theo đường chim bay làm cơ sở cho việc xác định cước số Các khoảng cách này có thể được đo giữa các tổng đài đường dài của thuê bao gọi và thuê bao bị gọi, hoặc giữa các trung tâm vật lý giữa 2 vùng. c Thời gian trong ngày:
Số lượng cuộc gọi đường dài thường thay đổi theo thời gian trong ngày Ở các giờ cao điểm, tỉ lệ giữa số thuê bao đàm thoại với số thuê bao hiện có rất cao, khoảng
KỸ THUẬT GHI CƯỚC TRONG CÁC TỔNG ĐÀI TỰ ĐỘNG
Trong hệ thống các tổng đài tự động, phương thức thực hiện tiêu chuẩn là tính cước cuộc gọi khi thuê bao bị gọi nhấc náy trả lời, nghĩa là bắt đầu thời gian đàm thoại Các đồng hồ tính cước (bộ phận ghi cước của thuê bao) hoạt động theo nguyên lý điện từ và được thiết kế và ghi nhận một đơn vị cước mỗi lần nam châm điện hoạt động Điều quan trọng nhất là các mạch tính cước của một tổng đài tự động phải có độ tin cậy với mức sai số thấp, và đặc biệt phải bảo đảm tránh được hoạt động bất thường của đồng hồ tính cước do các hư hỏng của mạch điện hoặc do sử dụng sai lệch của thuê bao.
1 Tính cước bằng phương pháp đảo cực nguồn điện:
Khi nhận ra thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời thì tổng đài sẽ đổi chiều dòng điện
DC trên đôi dây của thuê bao gọi Trong hệ tổng đài điện thoại tự động, tín hiệu đảo cực khởi động đồng hồ tính cước của thuê bao gọi Khi cuộc đàm thoại kết thúc (một trong 2 bên gác máy) điện áp trên đôi dây lại được đảo chiều lần nữa và chấm dứt hoạt động của đồng hồ tính cước.
2 Tính cước bằng phương pháp đếm xung:
Sau khi thực hiện kết nối thông thoại cho 2 thuê bao, tổng đài sẽ cấp các xung gián đoạn có tần số qui định tính cước, số xung hiện diện trong một đơn vị thời gian cơ bản sẽ tỉ lệ với giá cước Tùy theo khoảng cách giữa 2 thuê bao mà số xung trong mỗi đơn vị thời gian cơ bản khác nhau Nếu thuê bao gọi đếm một vùng càng xa thì số xung nhận được để tính cước trong một đơn vị thời gian cơ bản sẽ càng nhiều Bộ phận tính cước sẽ nhận các xung này và quy ra giá cước cuộc gọi.
3 Tính cước bằng cách phát hiện Ring back tone:
Trong 2 cách trên, thuê bao phải được tổng đài cung cấp cho dịch vụ: tín hiệu đảo cực hoặc xung tuần hoàn Tại các thuê bao không có 2 dịch vụ trên, người ta có thể tính cước bằng cách kiểm tra tín hiệu hồi âm chuông (ring back tone) Khi số quay được gởi đi, tổng đài sẽ kết nối 2 thuê bao, bên thuê bao gọi sẽ nghe được hồi âm chuông (có tần số f = 425 Hz và chu kỳ 1s có 4s không) Khi thuê bao bị gọi nhấc máy, tín hiệu này sẽ mất Do đó việc phát hiện hết hồi âm chuông chính là việc phát hiện thông thoại Tín hiệu này sẽ khởi động bộ đếm thời gian thực Khi giải tỏa cuộc gọi thì nội dung bộ đếm chính là khoảng thời gian thông thoại cần tính cước.
IV PHƯƠNG THỨC QUAY SỐ VÀ TÍNH CƯỚC Ở VIỆT NAM HIỆN NAY:
1 Phương thức quay số: a Gọi nội hạt:
Sau khi nhấc máy, nếu tín hiệu mời quay số (dial tone), quay số máy cần gọi, nếu nghe ring back tone thì tiếp tục chờ máy bị gọi nhấc máy Nếu nghe busy tone thì có nghĩa là cuộc gọi không thực hiện được, người gọi đặt máy trở lại rồi sau đó gọi lại. b Gọi liên tỉnh:
Gọi tự động liên tỉnh:
Ngoài ra, với cách gọi trực tiếp thường dùng còn có các dịch vụ điện thoại giảm giá cước đường dài liên tỉnh như: 171, 178, 177, 179… ta tiến hành như sau:
171_0_mã tỉnh_số thuê bao…
Cước điện thoại đường dài liên tỉnh tại các điểm công cộng như tại thuê bao và thu thêm 454 VNĐ/cuộc (chưa bao gồm thuế VAT). c Gọi quốc tế: d. e Gọi vào các mạng di động:
Nhấc máy Nghe Dial tone Quay số
Nhấc máy Nghe Dial tone 0 Mã vùng Số thuê bao
Nhấc máy Nghe Dial tone 0 Mã vùng Mã Số thuê bao nước
Nhấc máy Nghe Dial tone 0 điện thoại Mã mạng Số thuê bao
Mã gọi vào các mạng
Bộ công an, bộ quốc phòng 69 Cục bưu điện Trung ương 80
2 Giá cước các tỉnh thành trong nước và quốc tế: a Cước điện thoại đường dài trong nước: Đơn vị tính đồng/ Block (áp dụng từ ngày 15/8/2006)
Vùng cước Đường dài liên tỉnh
PSTN Đường dài liên tỉnh VOIP (171)
Thứ 2-7 Chủ nhật, ngày lễ Thứ 2-7 Chủ nhật, ngày lễ
An Giang, Bà Rịa-Vũng Tàu, Lâm Đồng, Long An, Bến Tre, Bạc Liêu,
Bình Dương,Bình Phước,Bình Thuận,
Ninh Thuận,Cà Mau, Cần Thơ-Hậu
Giang,Đồng Nai, Đồng Tháp, Sóc
Trăng, Kiên Giang, Tiền Giang, Trà
Vinh, Vĩnh Long, Tây Ninh.
Kon Tum, Bình Định, Phú Yên, Đà
Nẵng, Đắk Lắk - Đắk Nông, Quảng
Ngãi, Quảng Nam, Quảng Trị, Gia
Lai, Khánh Hòa, Thừa Thiên Huế.
Bắc Cạn, Bắc Giang, Bắc Ninh, Lai
Châu - Điện Biên, Lạng Sơn, Lào Cai,
Nam Định, Nghệ An, Ninh Bình, Phú
Thọ, Cao Bằng, Quảng Bình, Quảng
Ninh, Hà Giang, Hà Nam, Hà Nội, Hà
Tây, Hà Tĩnh, Hải Dương, Hải Phòng,
Hòa Bình, Hưng Yên, Sơn La, Thái
Nguyên, Thái Bình, Thanh Hóa,
Tuyên Quang, Yên Bái, Vĩnh Phúc. b Cước điện thoại nội hạt:
Cách tính cước Giá cước
Toàn thành phố 3 phút đầu Tính tròn
City Phone 3 phút đầu Tính tròn
1 phút 1364 1364 c Cước điện thoại di động: (Chưa có VAT)
Thứ 2 – 7 Ngày lễ - Chủ nhật
Thời gian tối thiểu Thời gian tiếp theo Thời gian tối thiểu Thời gian tiếp theo
6 giây 6 giây tiếp 6 giây 6 giây tiếp
THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH I Sơ đồ khối hệ thống - Chức năng từng khối
Tính toán thiết kế
Tính toán cho 2 Module là tính cước và giao tiếp máy tính.
1 Module tính cước: a Mạch xử lý trung tâm:
Nhiệm vụ của mạch này là điều khiển mọi hoạt động của Module tính cước như:
• Nhận biết thuê bao nhấc máy.
• Nhận biết tín hiệu đảo cực.
• Kiểm tra xem số gọi đi là nội hạt, liên tỉnh hay di động.
• Đếm thời gian và tính tiền cuộc gọi.
• Xuất dữ liệu ra led 7 đoạn: số bị gọi, thời gian và tiền cuộc gọi.
• Xuất các dữ liệu này qua Module giao tiếp.
• Nạp bảng giá cước vào Rom ngoại.
Trong máy tính cước, tất cả các hoạt động của mạch đều liên quan đến xung clock cung cấp cho CPU vì các bộ Timers/Counters sẽ dựa vào tần số xung clock này mà thực hiện các công việc được lập trình sẵn (ngắt Timer, chương trình delay, đếm).
Do xung clock đóng một vai trò rất quan trọng nên mạch tạo xung phải bảo đảm các yêu cầu như có độ ổn định cao, sai số tần số phải nhỏ đồng thời tần số xung phải phù hợp với tần số của tất cả các linh kiện trong mạch.
Vi điều khiển AT89C51 có bộ dao động nằm bên trong vi mạch, do đó độ ổn định về tần số của mạch coi như thỏa Mặt khác độ ổn định của mạch còn phụ thuộc vào thạch anh hay mạch dao động RC bên ngoài, ta chọn thạch anh vì nó dao động với tần số chuẩn và đơn giản mạch Ngoài ra, ở điều kiện lý tưởng, tần số làm việc của CPU phải hoàn toàn tương thích với tốc độ truy xuất dữ liệu của bộ nhớ.
Dựa vào các yếu tố trên và thêm vào đó là sự phổ biến trên thị trường, giá cả hợp lý, ta chọn thạch anh 12Mhz Các tụ C2 và C3 dùng để ổn định tần số dao động của thạch anh.
+ Port 1 và 2 bit P2.7, P2.6 dùng cho quét led.
+ Port 0 là port data cho led.
+ Chân 12 (INT0) được nối với chân STD của MT8870 Khi MT8870 giải mã xong
1 cặp tone, chân STD sẽ lên cao rồi xuống thấp tạo ngắt tại chân INT0 của CPU để xử lý đọc số.
+ Chân 17 được nối đến chân TOE của MT8870 để điều khiển cho phép xuất dữ liệu sang CPU xử lý.
+ Thông thường tại các bưu điện công cộng, thường được tổng đài cung cấp tín hiệu đảo cực (như đã trình bày ở chương 2) để tính cước cuộc gọi Ở đây, do việc đăng ký tổng đài khó khăn nên em dùng 1 Switch nhấn giả đảo cực như sau:
Sau khi quay số xong, ta nhấn Switch thì CPU sẽ nhận biết là đã bắt đầu cuộc đàm thoại và bắt đầu đếm thời gian tính tiền.
+ 2 chân 14, 15 được nối với Opto cảm biến nhấc máy, sẽ trình bày ở phần sau.+ 2 điện trở thanh 10K mắc dạng cực thu hở để lấy mức tín hiệu cho các bit xử lý của 89C51.
Tính giá trị cho R23 và C1: Điện áp ở chân RST chính là điện áp xả trên tụ C3 khi nạp đầy.
C = T/(R.ln(Vcc/VRST), với T = 2 às, Vcc = 5V.
Giả sử khi tụ nạp gần Vcc thì xả, ta chọn VRST ≈ 5 V, với R = 10K, ta có:
Khi mạch được cấp nguồn +5V, thì tụ nạp với thời hằng nạp điện là: τ = RC Sau đó phóng điện vào chân RST của 89C51 và mạch được Reset lại từ đầu. Điện trở R22 = 100 Ω để tránh trường hợp dòng nạp cho tụ phân cực bên trong 89C51. Để reset CPU chân RST ở mức cao ít nhất 24 xung clock, tần số mỗi xung clock Tần số mỗi xung clock là 12Mhz Suy ra T= 24.(1/12.10 6 ) = 2 às_ khoảng 2 chu kỳ mỏy. b Phần cảm biến nhấc máy :
Khi nhấc máy, có dòng từ tổng đài qua 1 trong 2 Opto làm chân 5 dẫn xuống Mass, tín hiệu ở chân 5 của 2 Opto được đưa tới chân P3.4, P3.5 của 89C51 sẽ xử lý nhận biết tín hiệu nhấc máy.
2 Opto 4N35 là 2 cảm biến nhấc máy:
Sở dĩ dùng 2 Opto là vì để khi ta có mắc ngược đường line so với tổng đài thì đều có thể nhận biết được. Điện trở R25 dùng để phân cực cho Opto dẫn Với dòng của tổng đài khi nhấc máy là 20mA – 40mA, dòng qua led của Opto là 4mA, điện áp rơi trên led Opto là 2V thì ta có:
Tụ C6 là tụ liên lạc, dùng để ngăn dòng DC.
L1_Fit44_1 là biến thế cách ly 1:1, để chống quá áp ngõ vào bảo vệ cho các linh kiện bên trong mạch
2 diode Zenner 4,7V dùng để ổn định điện áp ngõ vào IC MT8870 là:
Khi có tín hiệu quay số, một cặp tone sẽ đến ngõ vào của MT8870 và được giải mã ra 4 bit từ Q0 Q3 để cấp cho CPU xử lý.
Các tụ điện, điện trở, thạch anh được sắp xếp theo tính toán của nhà sản xuất. Chân STD khi có tone nhấn sẽ lên cao rồi xuống thấp để tạo ngắt tại chân INT0 của 89C51 xử lý.
Chân TOE sẽ được set lên cao khi MT8870 giải mã xong 1 cặp tone. d Mạch hiển thị:
Là mạch gồm 10 led 7 đoạn dùng để hiển thị số khi quay số điện thoại gọi đi Sau đó, khi bắt đầu tính tiền cuộc gọi, 6 led bên trái dùng để hiển thị tiền, 4 led bên phải dùng để hiển thị thời gian.
Tính toán điện trở phân cực cho cực B của transistor:
Theo đặc tuyến ở ngõ ra của transitor ta có, khi dòng IB tăng thì dòng IC cũng tăng theo, đến một lúc nào đó khi dòng IB tăng thì IC sẽ không tăng nữa, khi đó transistor hoạt động ở chế độ bão hòa.
Khi transistor hoạt động ở chế độ bão hòa thì ta được ICmax ≤ β.IB.k với k là hệ số bão hòa.
Trong tính toán thường chọn k = 2 5.
Khi cực B tích cực mức thấp, thì mối nối B-E được phân cực thuận, lúc này:
8 bit data của Port 0 được đưa đến các chân từ a g và chân p của led 7 đoạn Các led này sẽ sáng khi chân tương ứng của nó ở mức 0 và transistor được kích dẫn.
Chọn điện trở hạn dòng cho led:
5 V _ Dòng quét led khoảng 10 mA là led sáng, ta chọn dòng để quét led là 20 mA để led được sáng rõ:
Iled 0.02 Chọn giá trị cho điện trở là 150 Ω.
A 1 0 1 5 a f g e Bộ nhớ Rom ngoài AT24C04:
Do bộ nhớ Rom của 89C51 không đủ, nên phần thiết kế em đã sử dụng thêm Rom AT24C04 Đây là Rom có bộ nhớ 4Kb, được sử dụng để lưu bảng giá cước f Phần truyền tín hiệu đi xa :
Do máy tính có thể để ở xa so với cabin, vì vậy cần phải có phần này nhằm đảm bảo tín hiệu không bị suy hao
SN75176 có chức năng tương đương như MAX485 (giá thành rẻ hơn tuy nhiên tính ổn định không cao), là IC dùng để chuyển đổi tín hiệu TTL sang RS485 để truyền tín hiệu đi xa, đường truyền tối đa lên đến 15Km.
Lưu đồ giải thuật
1 Lưu đồ giải thuật của phần tính cước:
2 Lưu đồ giải thuật của phần giao tiếp máy tính:
