Báo cáo thực tập: Báo hiệu số 7 và ứng dụng trong tổng đài Alcatel A1000E10
Trang 1Môc lôc
LỜI NÓI ĐẦU 3
PHẦN I 4
TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU 4
CHƯƠNG 1 4
KHÁI QUÁT CHUNG VỀ BÁO HIỆU 4
1.1 GIỚI THIỆU: 4
2.2 CÁC CHỨC NĂNG CỦA BÁO HIỆU: 5
2.2.1 Báo hiệu đường thuê bao: 5
2.2.2 Báo hiệu liên tổng đài: 6
2.2.3 Các chức năng của báo hiệu: 8
CHƯƠNG 2 10
BÁO HIỆU KÊNH RIÊNG 10
2.1 GIỚI THIỆU: 10
2.2 HỆ THỐNG BÁO HIỆU ĐA TẦN R2 CỦA CCITT: 10
2.2.1 Giới thiệu: 10
2.2.2.Báo hiệu đường trong hệ thống báo hiệu R2: 11
2.2.3 Báo hiệu thanh ghi (Register): 12
CHƯƠNG 3 14
TỔNG QUAN HỆ THỐNG BÁO HIỆU KÊNH CHUNG 14
3.1 GIỚI THIỆU: 14
3.2.VAI TRÒ CỦA HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7: 15
3.3 CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7: 16
3.3.1 Các khái niệm: 16
3.3.3 Cấu trúc mạng báo hiệu: 18
3.3.4 Mô hình tham chiếu OSI: 19
3.3.5 Mối tương quan giữa mô hình OSI và CCS7: 23
PHẦN II 26
HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7 26
VÀ ỨNG DỤNG TRONG TỔNG ĐÀI ALCATEL E10 26
CHƯƠNG 1 26
PHẦN CHUYỂN GIAO BẢN TIN MTP 26
1.1 KÊNH SỐ LIỆU BÁO HIỆU (MTP MỨC 1) 27
1.1.1.Đường số liệu báo hiệu số: 28
1.1.2 Đường số liệu báo hiệu Analog: 29
1.2 LIÊN KẾT BÁO HIỆU (MTP MỨC 2): 30
1.2.1 Chức năng đồng bộ và định giới hạn các đơn vị bản tin: (Signal Unit Delimitation and Alignment) 33
1.2.2 Sắp xếp các khối tín hiệu: 34
1.2.3 Phát hiện lỗi: 34
1.2.4 Sửa lỗi: 35
1.2.5 Giám sát lỗi: 37
1.2.6 Đồng bộ kênh báo hiệu: 38
Trang 2CHƯƠNG 2 48
PHẦN ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI – SCCP 48
(SIGNALLING CONNECTION CONTROL PART) 48
2.1 CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA BẢN TIN SCCP: 48
2.2 DỊCH VỤ CỦA SCCP 50
2.2.1 Dịch vụ kết nối định hướng: 50
2.2.3 Các loại giao thức (Protocol Classes): 51
2.3 CÁC KHỐI CHỨC NĂNG CỦA SCCP: 52
2.3.1 Các bản tin SCCP: 53
2.3.2 Các thông số bản tin SCCP ( SCCP Message Parameters): 55
2.3.3 Các thủ tục báo hiệu: 55
2.4 ĐỊNH ĐỊA CHỈ VÀ ĐỊNH TUYẾN TRONG SCCP: 57
CHƯƠNG 3 61
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TỔNG ĐÀI ALCATEL1000E10 61
3.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ALCATEL1000E10 61
3.1.1 Giới thiệu về hệ thống tổng đài Alcatel1000E10 61
3.1.2 Đặc điểm của tổng đài Alcatel1000E10: 62
3.1.3 Vai trò vị trí của tổng đài E10: 62
3.2 NGUYÊN LÝ CẤU TẠO CƠ BẢN CỦA ALCATEL1000E10: 65
3.2.1 Cấu trúc chức năng tổng thể 65
3.2.2 Cấu trúc phần cứng tổng thể của tổng đài Alcatel1000E10 .66
3.2.3 Cấu trúc chức năng phần mềm: 68
3.2.4 Cấu trúc phần mềm trong tổng đài Alcatel1000E10 76
CHƯƠNG 4 78
ỨNG DỤNG BÁO HIỆU SỐ 7 TRONG TỔNG ĐÀI ALCATEL A1000E10 78
4.1 GIỚI THIỆU: 78
4.2 QUẢN TRỊ HỆ THỐNG CCS7 TRONG TỔNG ĐÀI A1000E10 78
4.2.1 Phân bổ phần mềm CCS7: 78
4.2.2 Mô hình hệ thống báo hiệu số 7 trong A1000E10: 79
4.2.3 Phòng vệ phần mềm báo hiệu số 7: 82
4.2.4 Thủ tục quản trị hệ thống báo hiệu số 7: 83
4.2.5 Phân tích điểm báo hiệu: 86
4.2.6 Tuyến báo hiệu: 88
4.2.7 Chùm kênh báo hiệu: 89
4.2.8 Kênh báo hiệu: 90
KẾT LUẬN 92
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO 96
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Trong giai đoạn hiện nay, thông tin là một nhu cầu không thể thiếu đối với xã hội loài người Để đáp ứng được nhu cầu đó đòi hỏi có những tiến bộ vượt bậc về khoa học - kỹ thuật, và điều đó phần nào đã được thực hiện
Những năm gần đây, ngành Bưu Chính Viễn Thông Việt Nam đã có những bước nhảy vọt đáng kể Hệ thống các tổng đài điện tử số đã được đưa vào lắp đặt
và sử dụng với hệ thống truyền dẫn vi ba và hệ thống cáp quang hiện đại so với các nước trong khu vực và trên thế giới Hệ thống tổng đài điện tử số SPC (Store Program Control) đã được lắp đặt để thay thế các tổng đài cơ điện Có thể nói, thế
hệ tổng đài ALCATEL A1000 E10 đã được đưa vào hoạt động từ năm 1992 cho đến nay, ALCATEL A1000E10 đã chứng tỏ đây là một hệ thống hiện đại thích hợp cho mạng viễn thông hiện đại và tương lai
Trong đồ án tốt nghiệp của mình, em đã nghiên cứu về Báo hiệu số 7 và ứng dụng trong tổng đài Alcatel A1000E10
Với đề tài trên, đồ án của em gồm có 2 phần chính:
Phần I: Tổng quan về báo hiệu.
Phần II: Hệ thống báo hiệu số 7 và ứng dụng trong tổng đài Alcatel 1000 E10.
Được sự hướng dẫn tận tình của PGS Vũ Quý Điềm, cùng với sự cố gắng của bản thân, đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức có hạn nên trong bản đồ án tốt nghiệp của em sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong sẽ nhận được nhiều ý kiến đóng góp cho bản đồ án từ phía các thầy cô và các bạn
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS Vũ Quý Điềm - người trực tiếp hướng dẫn em và các thầy cô trong khoa đã giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp này
Trang 4Phần I TỔNG QUAN VỀ BÁO HIỆU
Chương 1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ BÁO HIỆU
1.1 GIỚI THIỆU:
Trong mạng viễn thông báo hiệu được coi là phương tiện để chuyển thông tin và các lệnh từ điểm này đến điểm khác, các thông tin và các lệnh này có liên quan đến việc thiết lập, giám sát và giải phóng các cuộc gọi
Thông thường báo hiệu chia làm 2 loại: báo hiệu đường thuê bao và báo hiệu liên tổng đài
Báo hiệu đường thuê bao: là báo hiệu giữa máy đầu cuối và thường là máy điện thoại hoặc tổng đài nội hạt
Báo hiệu liên tổng đài: là báo hiệu giữa các tổng đài với nhau
Báo hiệu liên tổng đài gồm 2 loại:
- CAS (Báo hiệu kênh riêng) : là hệ thống trong đó báo hiệu nằm trong kênh tiếng hoặc một kênh liên quan mật thiết với kênh riêng
- CCS (Báo hiệu kênh chung) : là hệ thống trong đó các kênh báo hiệu nằm trong một kênh tách biệt với kênh tiếng và kênh báo hiệu này sử dụng cho một số lượng lớn các kênh tiếng
- Ta có thể mô tả phân chia trên như sau:
Trang 5Hình.I.1.1 : Khái quát chung về báo hiệu
2.2 CÁC CHỨC NĂNG CỦA BÁO HIỆU:
2.2.1 Báo hiệu đường thuê bao:
Để bắt đầu một cuộc gọi, một thuê bao nhấc máy, hành động này tạo ra một tín hiệu gửi đến tổng đài để báo cho tổng đài biết thuê bao muốn tạo một cuộc gọi Ngay khi thiết bị thu tương ứng được đấu nối với đường thuê bao, tổng đài sẽ gửi tín hiệu mời quay số đến thuê bao và khi đó thuê bao có thể bắt đầu quay số của thuê bao bị gọi Nếu thuê bao bị gọi rỗi, tổng đài sẽ gửi dòng chuông cho thuê bao này đồng thời tín hiệu hồi âm chuông được gửi trở lại cho thuê bao chủ gọi Nếu thuê bao bị bận thì tín hiệu báo bận được gửi đến cho thuê bao chủ gọi
kênh riªng CAS
Trang 6Các tín hiệu thuê bao tiêu biểu:
- Âm mời quay số: là âm liên tục với mục đích báo rằng đường chủ gọi đã được đấu nôi đến tổng đài và chủ gọi có thể bắt đầu quay số
- Hồi âm chuông: là âm ngắt quãng được sử dụng để gửi trở lại cho chủ gọi nếu thuê bao bị gọi rỗi
- Âm báo bận: là âm ngắt quãng theo nhịp nhanh, âm này báo đường thuê bao mong muốn đang bị chiếm, cuộc gọi phải được thực hiện lại
- Âm báo tắc nghẽn: là âm ngắt quãng theo nhịp nhanh giống như âm báo bận nhưng với mức thấp hơn nó chỉ ra rằng tại thời điểm thiết lập cuộc gọi thiết bị chuyển mạch không được rỗi
- Âm báo không nhận biết con số: là âm ngắt quãng nhanh giống như âm báo bận nhưng kéo dài hơn, âm này chỉ ra rằng con số quay không được sử dụng hoặc tạm thời không nhận biết được vì một lý do nào đó
2.2.2 Báo hiệu liên tổng đài:
Báo hiệu liên tổng đài dài gồm các thông tin được trao đổi giữa các tổng đài, đó
là các tín hiệu đường và các tín hiệu báo hiệu thanh ghi còn gọi là tín hiệu ghi phát.Các tín hiệu báo hiệu thanh ghi được sử dụng trong pha thiết lập gọi để chuyển các thông tin địa chỉ và thuộc tính của thuê bao, còn tín hiệu đường được sử dụng trong toàn bộ cuộc gọi từ khi thiết lập, trong khi đàm thoại và khi kết thúc cuộc gọi Các tín hiệu đường có chức năng giám sát trạng thái đường Nội dung thông tin trong báo hiệu đường hầu hết giống như trong báo hiệu thuê bao Các tín hiệu báo hiệu đường cơ bản:
Trang 7- Chiếm là tín hiệu hướng đi được gửi từ mạch gọi ra đến mạch gọi vào Khi các mạch gọi nhận tín hiệu này nó khởi đầu đấu nối đến một thanh ghi hoặc một bộ thu
mã để nhận các tín hiệu thông tin
- Trả lời (ANS): là tín hiệu đường hướng về báo cho tổng đài gọi ra biết phía bị gọi đã trả lời đồng thời yêu cầu tổng đài gọi ra hoạt hoá quá trình tính cước cho phía chủ gọi
- Cước: là tín hiệu được sử dụng để ghi đơn vị cước vào phía chủ gọi
- Giải phóng hướng đi: là tín hiệu hướng đi được sử dụng để báo rằng phía chủ gọi đã đặt máy và khởi đầu quá trình giải phóng
- Giải phóng hướng về: là tín hiệu được gửi theo hướng về chỉ ra rằng phía bị gọi đã tắt máy
- Công nhận chiếm: là tín hiệu được gửi theo hướng về để công nhận tín hiệu chiếm
- Bắt buộc giải phóng: là tín hiệu gửi theo hướng về, khi nhận tín hiệu này thì phía tổng đài gọi ra phải khởi đầu tín hiệu giải phóng hướng đi
Để mô tả cuộc gọi hoàn chỉnh ta xem hình dưới đây:
Trang 8Hỡnh.I.1.2 : Mụ tả cuộc gọI hoàn chỉnh
2.2.3 Cỏc chức năng của bỏo hiệu:
- Chức năng giỏm sỏt: được sử dụng để nhận biết sự thay đổi về trạng thỏi hoặc điều kiện của một số phõn tử (tổng quan đú là cỏc đường thuờ bao và cỏc đường mạng) và nú phản ỏnh cỏc điều kiện đặt mỏy, nhấc mỏy của thuờ bao, bao gồm cỏc tớn hiệu sau:
Thuê bao chủ gọi Tổng đài chủ gọi Tổng đài chủ gọi Thuê bao bị gọi
Đường thuê bao Đường trung kế Đường trung kế
Báo hiệu đường thuê Báo hiệu liên tổng đài Báo hiệu đường
Trang 9- Chức năng khai thác và vận hành mạng: khác với chức năng giám sát và tìm chọn Chức năng quản lý mạng cần thiết cho quá trình xử lý gọi Các chức năng quản lý mạng cần thiết cho việc sử dụng mạng lưới một cách tối ưu nhất Các tín hiệu thuộc lĩnh vực này bao gồm:
• Nhận biết và chuyển các thông tin về trạng thái tắc nghẽn trong mạng thông thường là các bản tin về trạng thái đường cho chủ gọi
• Thông báo về các thiết bị, các trung kế không bình thường hoặc đang trong trạng thái bảo dưỡng
• Cung cấp các thông tin tính cước
• Cung cấp các phương tiện để đánh giá, điều chỉnh cảnh báo từ các tổng đài khác
Trang 10Chương 2 BÁO HIỆU KÊNH RIÊNG
Có nhiều hệ thống báo hiệu CAS khác nhau được sử dụng:
• Hệ thống báo hiệu xung thập phân
• Hệ thống báo hiệu hai tần số
• Hệ thống báo hiệu đa tần mã không bị hạn chế
Để hiểu một cách cụ thể hơn về hệ thống báo hiệu kênh riêng chúng ta nghiên cứu một cách tổng quan hệ thống báo hiệu đa tần mã R2 của CCITT
2.2 HỆ THỐNG BÁO HIỆU ĐA TẦN R2 CỦA CCITT:
2.2.1 Giới thiệu:
Hệ thống báo hiệu R2 là hệ thống báo hiệu kênh riêng (CAS) được thiết kế cho chức năng trao đổi thông tin báo hiệu giữa các tổng đài trong mạng viễn thông (IDN) hoặc mạng số kết hợp với Analog Mỗi tín hiệu trao đổi là hợp nhất của một cặp tần số (MFC)
Trang 11Hệ thống R2 gồm hai loại tín hiệu tạo thành, đó là:
- Tín hiệu báo hiệu đường: gồm các tín hiệu như là tín hiệu chiếm dụng đường, tín hiệu giám sát…
- Tín hiệu báo thanh ghi: gồm các tín hiệu liên quan đến chức năng tìm chọn, chức năng khai thác
2.2.2.Báo hiệu đường trong hệ thống báo hiệu R2:
a Phương pháp Analog:
Trong phương án này mã dùng để truyền các tín hiệu được sử dụng kiểu có tone khi rỗi và không có tone khi bận liên tục trong cả hai hướng sử dụng một tần số ngoài bảng 3825hz
b Phương pháp Digital:
Trong các hệ thống truyền dẫn sử dụng kỹ thuật điều xung mã PCM tín hiệu tiếng và các thông tin khác được truyền trong dạng mã, trực tiếp dùng từ mã 8 bít.Với tần số lấy mẫu 8000 mẫu và 8 bít được sử dụng để mã hoá cho một mẫu mỗi kênh có tốc độ 64kbps Như trong phần trước đây ta đã thấy báo hiệu đường theo phương pháp Analog chỉ có hai biến trạng thái có thể có trong mỗi hướng có tone
và không có tone Giải pháp này cũng có thể ứng dụng cho hệ thống Digital bằng
sử dụng một kênh báo hiệu (1bít) Sử dụng hệ thống báo hiệu chỉ với 2 trạng thái này trị giá là một vấn đề cần thiết đối với những yêu cầu khác nhau và đối với việc xác định thích hợp trong chuyển đổi tín hiệu Để đơn giản hoá các thiết bị đầu cuối báo hiệu, trong hệ thống PCM30 hệ thống báo hiệu đường cho phép sử dụng 4 bít báo hiệu cho một kênh tiếng
Trang 12Trong hệ thống đa tần mã R2 người ta chỉ sử dụng 2 trong 4 bít cho từng hướng:
2 bít cho hướng đi (ký hiệu là af và bf) và 2 bít cho hướng về (ký hiệu là aB và bB) còn gọi là 2 kênh báo hiệu trong đó:
- Kênh af xác định trạng thái của đường và máy thuê bao chủ gọi và trạng
thái thiết bị báo hiệu gọi ra
- Kênh bf cung cấp các thông tin cảnh báo trong tuyến tín hiệu hướng đi.
- Kênh aB xác định trạng thái của đường và máy thuê bao bị gọi.
- Kênh bB xác định thiết bị báo hiệu vào rỗi hay bận.
2.2.3 Báo hiệu thanh ghi (Register):
Ta có thể phân biệt báo hiệu đường và báo hiệu thanh ghi như trong hình sau:
Khe thời gian 1 – 15, khe thời gian 17 – 31
Các tín hiệu thanh ghiKhe thời gian 16Các tín hiệu đườngHình.I.2.1 : Báo hiệu thanh ghiKhi thực hiện chuyển mạch một cuộc gọi có liên quan đến nhiều tổng đài cần phải chuyển các thông tin về con số giữa các tổng đài đó để kết nối cuộc gọi chính xác đến thuê bao mong muốn, thông tin về con số được chuyển theo hướng đi nhưng để điều khiển quá trình thiết lập gọi còn cần phải chuyển một số các tín hiệu báo hiệu theo hướng ngược lại
Các tín hiệu trong hướng đi gồm:
- Thông tin con số địa chỉ bị gọi
- Thuộc tính thuê bao chủ gọi
Tổng đài
A
Tổng đài A
Trang 13- Thông tin thông báo kết thúc gửi địa chỉ bị gọi.
- Thông tin về con số của thuê bao chủ gọi tính cước chi tiết
Các tín hiệu điều khiển
Thông tin kết thúc quá trình tìm chọn: thông tin này phải giải phóng thanh ghi
và thiết lập tuyến thoại Đồng thời nó còn đưa ra các thông tin về trạng thái tổ hợp của thuê bao bị gọi
Thông tin tính cước: chuyển các thông tin cần thiết để phân tích tính cước
Trang 14Chương 3 TỔNG QUAN HỆ THỐNG BÁO HIỆU KÊNH CHUNG
3.1 GIỚI THIỆU:
Các hệ thống báo hiệu kênh riêng đã nêu trên đều có nhược điểm chung là tốc
độ tương đối thấp và dung lượng thông tin bị hạn chế Trong những năm 1960 khi các tổng đài được điều khiển bằng chương trình được đưa vào sử dụng trong mạng điện thoại thì rõ ràng phải đưa vào mạng một phương thức báo hiệu mới có nhiều đặc tính ưu việt hơn các hệ thống truyền thống Trong phương thức này các đường
số liệu tốc độ cao giữa các bộ xử lý của tổng đài SPC được sử dụng để mang mọi thông tin báo hiệu Các đường này tách rời với các kênh tiếng và mỗi đường có thể mang thông tin báo hiệu cho vài trăm kênh tiếng Kiểu báo hiệu mới này được gọi
là báo hiệu kênh chung (CCS)
Trong báo hiệu CCS thông tin báo hiệu cần được truyền được tạo thành các đơn
vị tín hiệu còn gọi là các gói số liệu Ngoài các thông tin về báo hiệu trong đơn vị tín hiệu còn có các chỉ thị về kênh tiếng và các thông tin địa chỉ, thông tin điều khiển lỗi, thông tin quản trị và vận hành mạng…
Trang 15Hình.I.3.1 : Đường báo hiệu, kỹ thuật báo hiệu thông thường và báo hiệu CCS.
3.2.VAI TRÒ CỦA HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7:
Hệ thống báo hiệu số 7 được thiết kế không những chỉ cho điều khiển thiết lập, giám sát cuộc gọi điện thoại mà cả các dịch vụ phi thoại CCS7 có các ưu điểm sau đây:
- Tốc độ cao: thời gian thiết lập cuộc gọi giảm đến nhỏ hơn 1s trong hầu hết các trường hợp
M¹ng chuyÓn
m¹ch
M¹ng chuyÓn m¹ch
Trang 16- Dung lượng lớn: mỗi đường báo hiệu có thể mang báo hiệu cho đến vài trăm cuộc gọi đồng thời.
- Độ tin cậy cao: bằng sử dụng các tuyến dự phòng, mạng báo hiệu có thể hoạt động với độ tin cậy cao
- Tính kinh tế: so với hệ thống báo hiệu truyền thống, CCS7 cần rất ít thiết bị báo hiệu
- Tính mềm dẻo: hệ thống gồm rất nhiều tín hiệu, do vậy có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, đáp ứng được sự phát triển của mạng trong tương lai
Vì những lý do nêu trên trong tương lai CCS7 sẽ đóng vai trò rất quan trọng đối với các dịch vụ mới trong mạng
- Mạng điện thoại công cộng: PSTN
- Mạng số liên kết đa dịch vụ: ISDN
- Mạng trí tuệ: IN
- Mạng thông tin di động: PLMN
3.3 CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7:
3.3.1 Các khái niệm:
* Điểm báo hiệu (SP):
Điểm báo hiệu là một nút chuyển mạch hoặc một nút xử lý trong một mạng báo hiệu được cài đặt chức năng báo hiệu số 7 của CCITT Một tổng đài điện thoại hoạt động như một nút báo hiệu phải là tổng đài SPC và báo hiệu số 7 là dạng thông tin số liệu giữa các bộ vi xử lý
Trang 17Mọi điểm báo hiệu trong mạng báo hiệu đều được xác định bằng một mã riêng biệt 14 bít còn gọi là mã điểm báo hiệu.
* Điểm chuyển tiếp báo hiệu (STP):
Điểm chuyển tiếp báo hiệu là điểm báo hiệu có khả năng định tuyến cho các bản tin, chuyển bản tin báo hiệu từ đường này đến đường kia mà không có khả năng xử
lý bản tin này Một STP có thể là một nút định tuyến báo hiệu thuần tuý hoặc cũng
có thể gồm cả chức năng của một điểm kết cuối Để nâng cao độ tin cậy của mạng báo hiệu số 7 các STP thường phải có cấu trúc kép
* Đường số liệu báo hiệu (SDL):
Đường số liệu báo hiệu SDL, còn gọi là kênh báo hiệu, đó là 1 tuyến nối xác định được sử dụng để truyền đi những thông tin báo hiệu theo một thủ tục xác định trước giữa 2 tổng đài
3.3.2 Các phương thức báo hiệu:
Trong hệ thống báo hiệu kênh chung số 7 khi hai điểm báo hiệu có khả năng trao đổi bản tin báo hiệu với nhau thông qua mạng báo hiệu thì có thể nói giữa chúng tồn tại một liên kết báo hiệu Các liên kết báo hiệu có thể sử dụng các phương thức báo hiệu khác nhau, trong đó “ phương thức báo hiệu” được hiểu là mối quan hệ đường đi của bản tin báo hiệu và đường tiếng có liên quan
Có 2 phương thức báo hiệu cơ bản:
- Phương thức báo hiệu kiểu liên kết (Associated Mode)
- Phương thức báo hiệu kiểu tựa liên kết (Quaso - Associated Mode)
Trong phương thức báo hiệu liên kết các thông tin báo hiệu liên quan đến cuộc gọi đi theo cùng đường truyền với tín hiệu thoại giữa hai SP cạnh nhau
Trang 18Signalling RelationSignalling Link SetHình.I.3.2 : Phương thức báo hiệu liên kếtPhương thức báo hiệu tựa liên kết: các bản tin báo hiệu có liên quan đến các đường tiếng giữa hai SP được truyền trên 1 hay nhiều tập hợp đường kết nối báo hiệu, qua một hay nhiều điểm chuyển tiếp báo hiệu (STP) theo kiểu này các bản tin báo hiệu có thể truyền qua những đường kết nối khác với những kênh thoại.
Hình.I.3.3 : Phương thức báo hiệu tựa liên kết
3.3.3 Cấu trúc mạng báo hiệu:
Để đáp ứng được nhu cầu phát triển của mạng viễn thông, mạng báo hiệu số 7 phải có cấu trúc phân mức, thông thường trong một mạng quốc gia nó gồm hai mức ứng với hai mức STP là mức quốc gia và mức vùng
Signalling Relation
Trang 19Mạng báo hiệu quốc gia được phân chia thành các vùng báo hiệu, mỗi vùng do một cặp STP đảm nhiệm Mỗi vùng báo hiệu lại có thể phân thành các vùng báo hiệu nội hạt , vùng báo hiệu này gồm các nhóm SP Ngoài ra để hoà mạng quốc gia với mạng quốc tế cần có thêm mức mạng báo hiệu quốc tế, với các STP quốc tế.
3.3.4 Mô hình tham chiếu OSI:
a Giới thiệu:
Từ lâu chúng ta đã có các tiêu chuẩn để đấu nối bất kỳ một điện thoại nào vào mạng và tạo cho thuê bao hoà mạng quốc tế Trong những năm 1970 thông tin số liệu phát triển một cách nhanh chóng Các nhà sản xuất thông tin số liệu khác nhau
đã phát triển các tiêu chuẩn riêng của họ cho các thủ tục thông tin số liệu Sự khác nhau về tiêu chuẩn bất lợi người sử dụng và đòi hỏi phải đưa ra một tiêu chuẩn quốc tế Và do đó mô hình tham chiếu OSI đã ra đời vào những năm 80
b Mô hình hệ thống mở OSI (Open System Interconnection).
Mô hình tham khảo này cung cấp cấu trúc lý thuyết thuần tuý cho hệ thống thông tin máy tính bao gồm 7 lớp phân cấp Mô hình OSI đưa ra các cấu trúc để xác định các yêu cầu và chức năng kỹ thuật trong xử lý thông tin giữa các nhà ứng dụng
Với mỗi lớp trong mô hình OSI có hai tiêu chuẩn được đưa ra:
- Định nghĩa dịch vụ: xác định chức năng của mỗi lớp và các dịch vụ mà lớp
đó sẽ cung cấp cho người sử dụng hoặc cho lớp kế cận nó
- Chỉ tiêu kỹ thuật của giao thức: xác định bằng cách nào các chứa năng ở 1 lớp trong một hệ thống tương tác với một lớp tương ứng trong hệ thống khác
Trang 20Mô hình tham khảo OSI có ưu điểm nổi bật là giao thức trong mỗi lớp có thể thay đổi được mà không ảnh hưởng tới các lớp khác và việc thực hiện các chức năng trong một lớp là tuỳ chọn (tuỳ thuộc vào mỗi nhà cung cấp thiết bị).
Bảy lớp được mô tả như sau:
- Lớp 7: Lớp ứng dụng (Application Layer): Lớp này cung cấp các dịch vụ hỗ
trợ cho quá trình ứng dụng của người sử dụng và điều khiển tất cả thông tin giữa các ứng dụng Đó là các giao thức chuyển giao file, xử lý bản tin, dịch vụ hướng dẫn, khai thác và bảo dưỡng
- Lớp 6: Lớp trình bày (Presentation Layer): Lớp này xác định các số liệu
được trình bày như thế nào, có nghĩa là dùng cú pháp nào để thể hiện Lớp này chuyển đổi cú pháp đã sử dụng ở các ứng chương thành cú pháp riêng cần thiết cho thông tin giữa các lớp ứng dụng
- Lớp 5: Lớp giao dịch (Session Layer): Lớp này cần thiết lập sự đấu nối giữa
các lớp trình bày ở các hệ thống khác nhau Nó cũng điều khiển sự đấu nối, sự đồng bộ của quá trình trao đổi thông tin và sự kết thúc của quá trình này Ví dụ: Nó cho phép lớp trình bày xác định kiểm tra từng giai đoạn truyền dữ liệu một, từ đó
có thể tối ưu hoá việc phát lại các dữ liệu thông tin khi việc truyền số liệu bị gián đoạn do lỗi gây ra
- Lớp 4: Lớp vận chuyển (Transport Layer): Lớp này bảo đảm cho việc thực
hiện các dịch vụ truyền tin có chất lượng đảm bảo theo yêu cầu các ứng dụng Ví
dụ cho những chức năng này là phát hiện, sửa sai và điều khiển lưu lượng, lớp vận chuyển làm tối ưu hoá thông tin số liệu, ví dụ nó ghép hoặc tách các luồng dữ liệu trước khi chúng đến lớp mạng
- Lớp 3: Lớp mạng (Network Layer): Cơ sở dịch vụ lớp mạng là cung cấp một
kênh thông tin xuyên suốt để truyền dẫn dữ liệu giữa các lớp vận chuyển trong các
Trang 21hệ thống khác nhau Lớp này thiết lập, duy trì và giải toả đấu nối giữa các hệ thống
xử lý địa chỉ và tạo tuyến các trung kế
- Lớp 2: Lớp liên kết số liệu (Data Link): Lớp này cung cấp các mạch kết nối
dữ liệu điểm nối điểm không có lỗi giữa các lớp mạng Lớp này gồm các giải thuật, chương trình để phát hiện lỗi, sửa lỗi, điều khiển lưu lượng và phát lại các bản tin
- Lớp 1: Lớp vật lý (Physical Layer): Lớp này cung cấp các môi trường điện
cơ, các chức năng và thủ tục để hoạt động, bảo dưỡng và các kênh mạch vật lý để truyền dẫn các bít giữa các lớp liên kết số liệu.Lớp vật lý có chức năng biến đổi số liệu thành tín hiệu để phát lên đường truyền hoặc ngược lại
Trang 22Lớp 3 Lớp 2 Lớp 1
Trang 23Như vậy:
• Nối giữa mạng và thuê bao cần thiết và để chuyển thông tin sử dụng giữa các
hệ thống với sự trợ giúp của mạng, chúng đảm bảo việc truyền thông tin từ vị trí này, có thể qua một hay nhiều chặng và các trạm chuyển tiếp Chức năng này là cơ
sở của mọi mạng số liệu
• Các lớp 4 – 7 định ra cách xử lý thông tin như thế nào trước và sau khi chúng được chuyển qua mạng Sự biến đổi các mức trong mỗi hệ thống đều có quan hệ logic với các mức tương ứng trong các hệ thống khác thuộc mạng Các lớp 1 – 3 định ra thủ tục để tạo đường nối tới mạng, để thiết lập sự kết nối này có nghĩa là các mức cùng loại sẽ có khả năng giao tiếp với nhau dùng các thủ tục giao tiếp đặc biệt dành cho mỗi mức
3.3.5 Mối tương quan giữa mô hình OSI và CCS7:
Quy định đầu tiến của hệ thống báo hiệu số 7 được CCITT công bố đầu năm
1990 trong sách vàng và đỏ và cũng cùng năm đó tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO
đã giới thiệu mô hình OSI Hệ thống báo hiệu số 7 là loại thông tin số liệu chuyển mạch gói, nó cũng được cấu trúc theo Modul và rất giống mô hình OSI nhưng nó chỉ có 4 mức
Ba lớp thấp nhất (Network, Datalink, Physical) tạo thành phần chuyển giao bản tin MTP Lớp thứ 4 là phần của các bộ sử dụng hệ thống báo hiệu số 7 Từ đó ta thấy hệ thống báo hiệu số 7 không hoàn toàn tương hợp với mô hình OSI.Sự khác nhau lớn nhất giữa CCS7 và OSI trong version đầu tiên là thủ tục thông tin trong mạng.Mô hình OSI mô tả sự trao đổi thông tin có định hướng (Connection Oriented) Thủ tục thông tin gồm 3 pha thực hiện là đấu nối, chuyển số liệu và cắt đấu nối Còn MTP chủ cung cấp dịch vụ, chuyển không định hướng tức là chỉ có
Trang 24Hình.I.3.5 : Mối quan hệ giữa CCS7 và mô hình OSI
Để liên hệ với mô hình 7 lớp OSI ta có thể phân nhỏ các lớp ra như sau:
- Phần chuyển bản tin MTP (Message Transfer Part): đảm bảo khả năng chuyển giao thông tin tin cậy trong chế độ không liên kết ( không có kết nối logic nào trước khi chuyển giao thông tin)
- Phần điều khiển kết nối báo hiệu SCCP (Signalling Connection Control Part) MTP kết hợp với SCCP tạo thành phần dịch vụ mạng (NSP – Network Service Part) cung cấp cả hai dịch vụ là định hướng liên kết và không liên kết Chức năng của NSP được sắp xếp tương đương với các lớp 1 – 3 trong
mô hình chuẩn OSI (lớp vật lý, lớp liên kết dữ liệu và lớp mạng)
- Phần tạo khả năng giao dịch TC (Transaction Capablities) gồm phần dịch
vụ trung gian và phần ứng dụng các khả năng giao dịch Phần TCP cung cấp các dịch vụ của lớp 4 – 6 và TCAP cung cấp các dịch vụ lớp 7 cho phần ứng dụng
OMAP
TCAP
SCCP
MTP 1
Lớp 7 Lớp 6 Lớp 5 Lớp 4 Lớp 3 Lớp 2 Lớp 1 OSI
Trang 25- Phần khách hàng ISDN cung cấp các chức năng tương đương với các lớp 4 – 7 của OSI dùng cho điều khiển cuộc gọi.
- Ngoài khách hàng ISDN còn có các khách hàng điện thoại TUP (Telephone User Part) và các khách hàng số liệu DUP (Data User Part) Ngoài ra còn có các khách hàng ITU-T định nghĩa
Trang 26Phần II
HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7
VÀ ỨNG DỤNG TRONG TỔNG ĐÀI ALCATEL E10
Chương 1 PHẦN CHUYỂN GIAO BẢN TIN MTP
Trên đây ta đã xem cấu trúc phân lớp của giao thức CCS7 và mô tả được mối liên hệ chức năng các khối với nhau, trong phần này ta đi vào nghiên cứu chi tiết từng khối theo hình vẽ sau đây
Hình.II.1.1.a : Cấu trúc tổng quát các chức năng của hệ thống báo hiệu số 7
Møc 3
C¸c chøc n¨ng m¹ng b¸o hiÖu
Xö lý b¶n tin b¸o hiÖu
§iÒu hµnh m¹ng b¸o hiÖu
C¸c
UP
C¸c chøc n¨ng kªnh b¸o hiÖu
C¸c chøc n¨ng kªnh b¸o hiÖu PhÇn chuyÓn giao b¶n tin MTP
C¸c b¶n tin b¸o hiÖu C¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn
Trang 27Khi các UP trao đổi tin tức cho nhau, MTP đảm bảo các tin tức đó đến đích đầy đủ không trùng lặp, đúng thứ tự và không sai sót, vì thế MTP chính là phần chung đối với tất cả các UP trong một tổng đài Nó bao gồm: Kênh số hiệu báo hiệu (mức 1)
để đấu nối hai tổng đài và hệ thống điều khiển chuyển giao bản tin Hệ thống điều khiển chuyển giao bản tin chia làm 2 phần: Phần các chức năng của kênh báo hiệu (mức 2) và các chức năng của mạng báo hiệu (mức 3)
- Các chức năng của kênh báo hiệu: Là giám sát kênh số liệu báo hiệu, tìm các bản tin báo hiệu lỗi, điều khiển bản tin đã phát và thu đúng trình tự mà không bị mất hoặc không bị lặp lại
- Các chức năng của mạng báo hiệu: Bao gồm các chức năng để xử lý bản tin báo hiệu (xử lý lưu lượng) và điều hành mạng báo hiệu
- Xử lý bản tin báo hiệu: Bao gồm các chức năng để định tuyến bản tin tới kênh thích hợp và phân phối các bản tin thu được trong tổng đài địa phương tới đúng người sử dụng
- Quản lý mạng báo hiệu: Với các trường hợp có sự thay đổi trạng thái trong mạng báo hiệu, ví dụ nếu kênh báo hiệu vì lý do gì mà không có khả năng thực hiện thì các chức năng điều hành mạng báo hiệu sẽ điều khiển thiết lập lại cấu hình và các thao tác khác để phục hồi khả năng chuyển giao bản tin thông thường
1.1 KÊNH SỐ LIỆU BÁO HIỆU (MTP MỨC 1)
Một kênh số liệu báo hiệu là một đường truyền dẫn 2 hướng để cho báo hiệu, bao gồm hai kênh số liệu hoạt động với nhau trên hai hướng ngược nhau và
có cùng tốc độ truyền dẫn Các đường số liệu CCS7 có khả năng hoạt động trên các đường mặt đất và cả trên đường truyền vệ tinh Kết cuối báo hiệu tại từng đầu
Trang 28cuối báo hiệu gồm tổ chức chức năng của MTP mức 2 để phát và thu các bản tin báo hiệu số 7.
Hình.II.1.1.b : Kênh số liệu báo hiệu
1.1.1.Đường số liệu báo hiệu số:
Một đường báo hiệu số gồm một kênh truyền dẫn số đấu nối 2 hệ thống chuyển mạch số để cung cấp một giao tiếp cho các kết cuối báo hiệu, được biểu thị như sau:
H.II.1.1.cTrong đó: ST - Kết cuối báo hiệu
DS - Chuyển mạch số
DCE - Thiết bị kết cuối trung kế số
Khèi chuyÓn m¹ch sè
Khèi chuyÓn m¹ch sè
Trang 29Khối chuyển mạch số cũng được dùng để truy nhập các kênh truyền dẫn thông tin cho các đường báo hiệu.Các kênh truyền dẫn số có thể thu được từ những luồng ghép kênh số có cấu trúc khung như trong các thiết bị điều xung mã hoặc các thiết bị cho mạch số liệu.
Tốc độ chuẩn của một kênh truyền dẫn số là 56Kbps hoặc 64Kbps, mặc dù tốc
độ tối thiểu cho điều khiển các áp dụng là 4.8Kbps, các áp dụng quản trị mạng có thể sử dụng tốc độ thấp hơn 4.8Kbps
1.1.2 Đường số liệu báo hiệu Analog:
Đường số liệu báo hiệu tương tự được tạo nên từ những kênh truyền dẫn tương
tự tần số thoại và Modern, các kênh truyền dẫn có thể là kênh lục địa hoặc kênh vệ tinh
Trong khi các đường báo hiệu số thường sử dụng tốc độ 56Kbps hoặc 64Kbps thì đường Analog có thể sử dụng tốc độ thấp hơn
Trang 301.2 LIÊN KẾT BÁO HIỆU (MTP MỨC 2):
Phần chuyển bản tin MTP mức 2 cùng MTP mức 1 cung cấp một đường số liệu cho chuyển giao tin cậy các bản tin báo hiệu giữa hai điểm báo hiệu được đấu nối trực tiếp
MTP mức 2 trùng với lớp 2 trong cấu trúc phân cấp của mô hình OSI, nó được biểu thị như sau:
Hình.II.1.2.a : Liên kết báo hiệu
Cùng với đường số liệu báo hiệu, các chức năng đường báo hiệu cung cấp một đường báo truyền báo hiệu SL (Signalling Link) Các bản tin báo hiệu nhận được
từ các lớp cao hơn được chuyển trên các liên kết báo hiệu này dưới dạng các khối tín hiệu có độ dài thay đổi Các khối tín hiệu bao gồm thông tin báo và thông tin điều khiển liên kết báo hiệu Có 3 loại khối đơn vị tín hiệu:
TCAP 7
6 5 4
1
Trang 31vị tín hiệu, chúng được định ra để mô tả các kiểu tín hiệu thực tế.
F (Cờ): Mẫu riêng biệt 8 bít được sử dụng để ký hiệu bắt đầu và kết thúc 1 đơn
vị tín hiệu, được gọi là Cờ Nó không xuất hiện ở bất kỳ nơi nào khác trong đơn vị tín hiệu Người ta phải đưa ra các phương pháp đo lường, kiểm tra để tránh cờ giả
BÝt ®Çu tiªn FC
Trang 32CK (Kiểm tra chu kỳ thặng dư): CK là một con số tổng (Checksum) được truyền
trong từng đơn vị tín hiệu Nếu tại điểm báo hiệu thu nhận được Checksum không phù hợp thì đơn vị tín hiệu đó được coi là có lỗi và phải loại bỏ
SIF (Trường thông tin báo hiệu): Trường này gồm các thông tin về tạo tuyến và
thông tin thực tế về báo hiệu của bản tin
SIO (Octet thông tin dịch vụ): Octet này gồm chỉ thị dịch vụ và trường phân dịch
vụ Chỉ thị dịch vụ được sử dụng để phối hợp bản tin báo hiệu với một User riêng biệt của MTP tại một điểm báo hiệu, có nghĩa là lớp trên mức MTP Trường phân dịch vụ gồm chỉ thị về mạng được sử dụng để phân biệt các cuộc gọi trong mạng quốc gia và quốc tế, hoặc giữa các sơ đồ tạo tuyến khác nhau trong một mạng đơn
BSN (Con số thứ tự hướng về): Trường BSN được sử dụng để công nhận các đơn
vị tín hiệu mà đầu cuối của đường báo hiệu phía đối phương nhận được, BSN là con số thứ tự đơn vị tín hiệu được công nhận (7 bít)
BIB (Bit chỉ thị hướng về): BIB được sử dụng để khôi phục lại bản tin khi có lỗi
(1 bit)
FSN ( Con số thứ tự hướng đi): FSN là con số thứ tự hướng đi của đơn vị tín
hiệu mang nó (7 Bit)
FIB (Bit chỉ thị hướng đi): FIB được sử dụng để khôi phục lại bản tin khi có lỗi
(1 bit)
LI (Chỉ thị độ dài): Trường LI chỉ ra số lượng Octet có trong 1 đơn vị tín hiệu
tính từ sau trường LI đến trước trường CK
Trong đó với:
LI = 0 Đơn vị tín hiệu thay thế (FISU)
LI = 1 hoặc 2 Đơn vị tín hiệu trạng thái đường (LSSU)
2 < LI < 63 Đơn vị tín hiệu bản tin (MSU)
Trang 33FC gọi là mã kiểm tra khung, nó gồm các trường: BSN, BIB, FSN, FIB.
MSU (Message Signal Unit): Đơn vị mang thông tin báo hiệu, chứa các bản tin
báo hiệu được trao đổi giữa các User hoặc giữa các khối xử lý chức năng quản lý mạng báo hiệu ở hai điểm báo hiệu với nhau
LSSU (Link Status Signal Unit): Đơn vị mang thông tin về trạng thái kênh báo
hiệu: chứa đựng các thông tin liên quan đến hoạt động của kênh báo hiệu LSSU chỉ được trao đổi giữa các lớp 2 của các MTP và nó chỉ được trao đổi trong trường hợp kênh báo hiệu ở trạng thái không sẵn sàng truyền đưa các bản tin hoặc ở trong tình trạng không thể sử dụng đượccho việc truyền bản tin nữa
FISU (Fill In Signal Unit): Đơn vị báo hiệu làm đầy, được sử dụng để phát hiện
lỗi đường truyền trên các kênh báo hiệu trong trường hợp không còn bản tin MSU nào để trao đổi với phía đối phương Bản tin FISU chỉ được truyền giữa 2 lớp của MTP
Các chức năng của MTP mức 2 bao gồm:
1.2.1 Chức năng đồng bộ và định giới hạn các đơn vị bản tin: (Signal Unit Delimitation and Alignment)
Việc định giới hạn của bản tin là xác định điểm đầu và điểm cuối của bản tin, điều này được thực hiện bằng cách sử dụng các cờ hiệu ở đầu và cuối các bản tin
Cờ hiệu được tạo nên bằng một tổ hợp bit : 01111110 Để phòng ngừa trường hợp trùng lặp tổ hợp bit này với các phần tử của các bản tin, trước khi gửi một bản tin đi, người ta sử dụng một quá trình chèn 1 bít giả có giá trị “ 0” vào bản tin Quá trình này sử dụng 1 thiết bị được gọi là bộ chèn bit (Bit Stuffer), nó thực hiện chèn bit như sau: Cứ 5 bit “1” liên tiếp nhau nó sẽ chèn thêm một bit “0”, như vậy chúng ta sẽ loại trừ trường hợp tạo ra 6 bit “1” liên tiếp giống nhau như 1 tổ hợp cờ hiệu được sử dụng Tại đầu thu cấu hình bit nguyên thuỷ được phục hồi bằng việc
Trang 34loại bỏ bit “0” trực tiếp sau 5 bit “1” liên tiếp, sau khi đã phát hiện và loại trừ cờ hiệu.
Hình.II.1.3 : Sơ đồ khối chức năng của kênh báo hiệu
1.2.2 Sắp xếp các khối tín hiệu:
Việc sắp xếp các khối tín hiệu cần được thực hiện trong trường hợp mất đồng chỉnh khi phân ranh giới không đúng do lỗi đường truyền hay do bên phát phát nhiều hơn 6 bit liên tiếp hoặc độ dài bản tin nằm ngoài giới hạn quy định (6 byte và
Điều khiển phát
Điều khiển thu
Phần ranh giớI đồng chỉnh
và sửa sai
MS
MS
LSSU
Điều khiển tắc nghẽn
MS
Kênh
số liệu báo hiệu
Các lưu hình của bản tin báo hiệuCác đường điều khiển và chỉ thị
Trang 35Trước khi định ranh giới cho thông tin báo hiệu, người ta gắn các bit kiểm tra (CK – Check bits) vào cuối dòng bit để phát hiện lỗi truyền dẫn Việc tạo các CK được thực hiện nhờ sử dụng các mã dư tuần hoàn với đa thức sinh (X16 + X12 + X5 + 1) Tại điểm thu, sau khi ứng dụng chức năng định ranh giới để xoá bỏ bit “0” được cài xen vào và cô lập các bit kiểm tra, khối tín hiệu thu được sẽ được kiểm tra
để phát hiện các lỗi bất kỳ nào đó trong khối tín hiệu Nếu phát hiện được sự hiện diện của các lỗi nào đó trong khối tín hiệu thì khối tín hiệu này sẽ bị huỷ bỏ và trạng thái lỗi được chỉ thị
1.2.4 Sửa lỗi:
Trong thủ tục đường báo hiệu có hai kiểu sửa lỗi Đó là phương pháp sửa sai cơ bản và phương pháp phòng ngừa theo kiểu phát lại bản tin theo vòng (Preventic Cyclic Retranmission)
Trong cả hai phương pháp, chỉ có lỗi trong các bản tin MSU và các bản tin báo hiệu trạng thái liên kết LSSU là được sửa lỗi, còn trong bản tin FISU chỉ được phát hiện chứ không sửa Cả hai phương pháp cùng được thiết kế để ngăn chặn các bản tin lặp lại hoặc các bản tin không đúng trình tự khi có lỗi Phương pháp PCR là những độ dài băng tần mà PCR cho phép dùng có hiệu quả kém hơn so với phương pháp cơ bản (Mức tải liên kết ít hơn nhiều so với phương pháp cơ bản)
Phương pháp sửa lỗi cơ bản là một hệ thống sửa lỗi truyền lại khi có các tín hiệu xác nhận đúng/sai (Positive/Negative Ackknowledment) Kỹ thuật “Go – Back N” của phương pháp truyền lại được dùng trong các thủ tục giao thức khác nhau Nếu nhận được thông báo âm, thiết bị phát ngừng gửi các bản tin MSU mới và quay ngược lại các bản tin MSU bị lỗi và nó thực hiện quá trình truyền lại tất cả các bản tin được thừa nhận dương có thể xoá khỏi đầu phát Để điều khiển thứ tự, mỗi bản tin được gắn thêm số thứ tự hướng thuận FSN, thứ tự hướng ngược BSN và các bit
Trang 36chỉ thị hướng ngược BIB, FSN, BSN đều có độ dài 7 bit nghĩa là có nhiều nhất 127 bản tin được truyền đi mà không nhận được thông báo dương.
Chức năng xử lý kênh báo hiệu mức 2
Hình.II.1.4 : Chức năng xử lý kênh báo hiệu mưc 2
Phương pháp PCR là phương pháp phát lại các bản tin theo hình tròn phụ thuộc vào thông báo dương, không bắt buộc hệ thống sửa lỗi theo hướng thuận Bản copy của MSU đã truyền được lưu lại trong bộ đệm phát cho tới khi nhận được thông
Sửa lỗi Phát hiện lỗi Định dạng
LSSU
MSU
Bộ nhớ
đệm thu Bộ kiểm tra dò số thứ tự
bản tin
Bộ dò và kiểm tra bit
Bộ dò và tìm bit giả
Bộ nhớ
đệm phát
Bộ chèn số thứ tự bản tin
Bộ kiểm tra bit giả
Bộ chèn bit giả
Trang 37tất cả các bản tin không nhận được thông báo dương đều được gửi lần lượt theo vòng Khi số các MSU không có thông báo thừa nhận (số các bản tin hoặc số các Octet) vượt quá một ngưỡng xác định thì việc sửa lỗi không thể thực hiện bằng phương pháp phát lại theo vòng nữa Điều này có thể xảy ra khi lưu lượng quá lớn làm cho tốc độ các bản tin được phát lại thấp Trường hợp này cần đến quá trình phát lại bắt buộc, khi đó việc phát bản tin MSU mới bị ngừng lại và tất cả các bản tin chưa được thừa nhận sẽ phát lại theo tuần tự Quá trình phát lại bắt buộc được tiếp tục cho tới khi số các bản tin chưa được thừa nhận hay các số Octet nhỏ hơn ngưỡng cho phép Giá trị các ngưỡng này phải được chọn rất cẩn thận, nếu chúng quá thấp và mức độ sử dụng đường lớn, đường truyền có thể không được ổn định.
1.2.5 Giám sát lỗi:
Đường truyền được trang bị hai loại giám sát tỷ lệ lỗi Bộ giám sát tỷ lệ lỗi của bản tin báo hiệu được dùng trong khi đường truyền báo hiệu đang hoạt động và nó cung cấp các tiêu chuẩn xác định khi nào cần đưa đường báo hiệu ra khỏi hoạt động nếu tỷ lệ lỗi vượt qua
Bộ giám sát tỷ lệ lỗi theo điều chỉnh được sử dụng trong khi đường báo hiệu đang ở giai đoạn thử trong quá trình điều chỉnh ban đầu, nó cung cấp các tiêu chuẩn loại trừ đường báo hiệu ra khỏi dịch vụ trong điều khiển ban đầu nếu tỷ lệ lỗi quá lớn
Bộ giám sát tỷ lệ lỗi của bản tin báo hiệu (SUERM – Signal Unit Error Rate Monitor), dựa trên bộ đếm lỗi đơn vị báo hiệu (kể cả FISU) Đối với mỗi đơn vị báo hiệu bị lỗi, số đếm dương tăng lên 1 và cứ 256 đơn vị báo hiệu nhận đúng, số đếm dương giảm đi 1 Người ta quy định mức ngưỡng cảnh báo có giá trị là 64 cho
bộ đếm này, và khi con số đếm đạt tới con số 64 thông báo về tỷ lệ quá lỗi được gửi tới mức 3 và đường báo hiệu được đưa ra khỏi hoạt động
Trang 38Khi thu được một dãy nhiều hơn 6 số 1 liên tiếp vượt quá độ dài cực đại của đơn
vị báo hiệu thì thiết bị giám sát tỷ lệ lỗi thay đổi sang phương thức đếm Octet Trong phương thức này cứ nhận được 16 Octet bộ đếm lại tăng lên 1 Quá trình đếm Octet sẽ ngừng ngay khi có tín hiệu kiểm tra sửa lỗi đầu tiên
Thiết bị giám sát tỷ lệ lỗi theo điều chỉnh là một bộ đếm tuyến tính hoạt động trong giai đoạn thử khi điều chỉnh Bộ đếm bắt đầu từ 0 tại thời điểm bắt đầu thử
và số đếm tăng thêm 1 mỗi lần thu được bản tin lỗi (hoặc 16 Octet trong phương thức đếm Octet) Chu kỳ thử bị loại nếu giá trị ngưỡng của số đếm trong thiết bị giám sát tỷ lệ lỗi vượt quá trước khi thời gian thử chấm dứt
Hình.II.1.5 : Giám sát tỷ lệ lỗi đơn vị báo hiệu SUERM
1.2.6 Đồng bộ kênh báo hiệu:
Chức năng này được sử dụng đến kích hoạt khởi động báo hiệu trước khi nó chuyển sang chế độ hoạt động Một chuỗi các SU về tình trạng kênh báo hiệu được gửi đi từ bộ điều khiển trạng thái của LSC Mỗi LSSU sẽ có một trường chỉ thị
Trang 39trạng thái SF có giá trị “0” biểu thị trạng thái mất đầu vào kênh báo hiệu, ở phần thu sẽ nhận dò tìm cờ hiệu của bản tin đồng bộ này gửi từ phía đối phương Khi nhận bản tin LSSU hợp lệ, bộ điều khiển tình trạng kênh báo hiệu sẽ gửi LSSU với nội dung trường SF là “1” biểu thị trạng thái đồng bộ bình thường của kênh báo hiệu.
Trong trường trạng thái (SF) ba bit có trọng số bé nhất được sử dụng để đánh dấu kênh báo hiệu theo bảng sau:
0 0 1 Đồng bộ bình thường (Normal Alignment) SIN
0 1 0 Đồng bộ khẩn cấp (Emergency Alignment) SIE
Trang 40- Thời gian đồng bộ khẩn cấp: Pe = 212 octet > 0,5s (64kbit/s)
Đường đi của các bản tin xuyên qua 2 lớp:
Các bản tin MSU nhận được đúng sẽ được truyền đến bộ điều khiển nhận và tại
đó xử lý trường LI và đưa ra các nội dung của trường FSN, BSN, BIB đến bộ điều khiển Bộ điều khiển gửi sẽ xoá bản tin MSU trong bộ nhớ đệm dự phòng cho việc truyền lại và bộ điều khiển gửi cũng sẽ trả lời xác nhận cho bản tin MSU bằng trường FSN trong bản tin vừa nhận được
1.2.7 Chức năng điều khiển luồng:
Quá trình điều khiển luồng bắt đầu từ khi có tắc nghẽn tại đầu thu của đường báo hiệu Đầu thu tắc nghẽn thông báo cho đầu phát về sự tắc nghẽn thông qua bản tin báo bận LSSU và từ chối nhận tất cả các bản tin đầu vào Hành động này đã tránh cho các đầu phát khỏi các đường bị lỗi Tất nhiên nếu tình trạng tắc nghẽn kéo dài quá lâu thì đầu phát sẽ thiếu đường
Thông báo tình trạng ngừng hoạt động của bộ xử lý được gửi qua mức 2 gọi là
“Báo hiệu thông báo xử lý ngừng hoạt động” bất cứ khi nào có thông báo rõ ràng được gửi tới mức 2 từ mức 3, hoặc mức 2 phát hiện ra lỗi tại mức 3 thông báo sẽ được gửi cho đầu bên kia rằng bản tin không thể gửi lên mức 3 hoặc các mức cao hơn Mức 2 của đầu bên đáp lại bằng đơn vị báo hiệu FISU và thông báo cho mức
3 của nó về tình trạng này Mức 3 của bên kia sẽ định tuyến lại lưu lượng theo quá trình quản lý mạng báo hiệu
1.3 MẠNG BÁO HIỆU (MTP - MỨC 3): (Signalling Network Function).
Các chức năng của mạng báo hiệu MTP có hai mục đích: