Phân hệ chuyển mạch trong tổng đài điện tử số spc

Sơ đồ khối chức năng

Giới thiệu

Tổng đài SPC ( Stored - Program - Control) là tổng đài được điều khiển theo chương trình ghi sẵn trong bộ nhớ chương trình điều khiển lưu trữ Người ta dùng bộ xử lý để điều khiển một lượng lớn công việc một cách nhanh chóng bằng phần mềm xử lý đã được cài sẵn trong bộ nhớ chương trình Phần dữ liệu của tổng đài như số liệu thuê bao, bảng phiên dịch, xử lý địa chỉ thuê bao, thông tin định tuyến, tính cước được ghi sẵn trong bộ nhớ số liệu Nguyên lý chuyển mạch như trên gọi là chuyển mạch được điều khiển theo chương trình ghi sẵn SPC.

Tổng đài SPC vận hành rất linh hoạt, dễ bổ xung và sửa chữa Do đó các chương trình và số liệu được ghi trong bộ nhớ có thể thay đổi theo yêu cầu của người quản lý mạng Với tính năng như vậy, tổng đài SPC dễ dàng điều hành hoạt động nhanh thoả mãn theo yêu cầu của thuê bao , cung cấp cho thuê bao nhiều dịch vụ

Trong tổng đài điện tử số công việc đo thử trạng thái làm việc của các thiết bị bên trong cũng như các tham số đường dây và trung kế được tiến hành tự động và thường kỳ Các kết quả đo thử và phát hiện sự cố được in ra tức thời hoặc hẹn giờ nên thuận lợi cho công việc bảo dưỡng định kỳ.

Thiết bị chuyển mạch của tổng đài SPC làm việc theo phương thức tiếp thông từng phần Điều này dẫn đến tồn tại các trường chuyển mạch được cấu tạo theo phương thức tiếp thông nên hoàn toàn không gây ra tổn thất dẫn đến quá trình khai thác cũng không tổn thất.

Tổng đài điện tử số xử lý đơn giản với các sự cố vì chúng có cấu trúc theo các phiến mạch in liên tiếp kiểu cắm Khi một phiến mạch in có lỗi thì nó được tự động phát hiện nhờ chương trình bảo dưỡng và chuẩn đoán

Sơ đồ khối chức năng

Có nhiều chủng loại hệ thống tổng đài cục bộ kỹ thuật số SPC đang được sản xuất, mỗi loại có một kiến trúc đặc trưng riêng Đó là kết quả từ sự phân bố khác nhau của các phần tử chức năng vào trong các hệ thống con Tuy nhiên hình 1 được thiết kế

Thiết bị phân phối báo hiệu

Thiết bị đo thử trạng thái đường dây

Thiết bị điều khiển đấu nối

Bộ xử lý trung tâm

Thiết bị trao đổi người - máy

Thiết bị kết cuối Đường dây thuê bao

Hình 1: sơ đồ khối tổng đài SPC

Bus Điều khiển với các nét tương quan gần gũi hầu hết các hệ thống tổng đài có sẵn Hình 1 mô tả một cách khái quát về tổng đài SPC

2 Thiết bị ngoại vi, báo hiệu

5 Thiết bị giao tiếp người - máy

Nguyên lý hoạt động của tổng đài spc

Đối với các cuộc gọi nội bộ ( Local call)

 Thuê bao nhấc máy ( Off_Hook).

Khi thuê bao nhấc máy gọi đi, mạch điện đường dây thuê bao kín mạch, trên đường thuê bao có dòng điện mạch vòng khoảng 20mA, bộ thuê bao sẽ nhận biết được trạng thái thuê bao nhấc máy thông qua chức năng giám sát ( S ) nhờ bộ điều khiển mạch thuê bao này và thông báo điều khiển trung tâm Điều khiển trung tâm sẽ thực hiện việc xác định: số máy thuê bao, loại máy điện thoại, các dịch vụ thuê bao cài đặt…tất cả những thông tin đó ta tạm thời gọi chung là các đặc tính của thuê bao chủ gọi.

 Thuê bao nghe được âm mời quay số ( Dial- Tone)

Khi bộ điều khiển trung tâm xác định trong đặc tính của thuê bao chủ gọi và nhận thấy rằng thuê bao có quyền được thiết lập liên lạc Bộ điều khiển trung tâm yêu cầu bộ điều khiển chuyển mạch điện thuê bao thiết lập đấu nối giữa thuê bao chủ gọi với khe thời gian có chứa thông tin âm mời quay số của bộ tạo âm báo.

 Thuê bao chủ gọi quay số đầu tiên đến số cuối cùng của thuê bao bị gọi. Khi thuê bao quay số đầu tiên, mạch thu xung đa tần nhận được sẽ truyền cho bộ điều khiển thuê bao, bộ điều khiển thuê bao truyền tiếp cho bộ điều khiển trung tâm.

Bộ điều khiển trung tâm sẽ yêu cầu bộ điều khiển thuê bao ngắt mạch cấp âm mời quay số.thuê bao tiếp tục phát các con số tiếp theo và bộ điều khiển trung tâm cũng nhận được các con số thuê bao bị gọi theo mạch: Thuê bao - tập trung thuê bao - thu xung đa tần - điều khiển thuê bao - điều khiển trung tâm.

 Điều khiển trung tâm thực hiện phân tích các con số thu được:

Quá trình phân tích các con số thuê bao chủ gọi được phân thành hai bước nhỏ sau:

- Phân tích chỉ số tiền định: Ngay khi vừa thu đựoc con số đầu tiên của thuê bao bị gọi điều khiển trung tâm thực hiện quá trình tiền phân tích để xác định loại cuộc gọi đó là cuộc gọi nội hạt, cuộc gọi ra, cuộc gọi dịch vụ đặc biệt….

- Phân tích- biên dịch: khi thu nhận tiếp các con số thuê bao chủ gọi, điều khiển trung tâm thực hiện quá trình phân tích Quá trình này tổng đài sẽ thực hiện biên dịch từ danh bạ thuê bao bị gọi thành chỉ số thiết bị thuê bao bị gọi Nói cách khác, hệ thống sẽ xác định vị trí thuê bao bị gọi, thuê bao bị gọi thuộc bộ tập trung thuê bao nào, bộ điều khiển mạch điện thuê bao nào quản lý và chỉ số kết cuối của thuê bao bị gọi.

 Hệ thống điều khiển kiểm tra trạng thái thuê bao bị gọi

- Khi đã xác định vị trí thuê bao bị gọi, bộ điều khiển trung tâm sẽ yêu cầu bộ điều khiển thuê bao của thuê bao bị gọi thực hiện kiểm tra thuê bao bị gọi Nếu thuê bao bị gọi rỗi thì phát dòng chuông tới thuê bao bị gọi.

 Thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời - tuyến nối được thiết lập.

Khi thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời, bộ điều khiển đường dây của thuê bao bị gọi xác định được trạng thái này sẽ thông báo cho điều khiển trung tâm Điều khiển trung tâm sẽ thực hiện thiết lập tuyến đàm thoại qua đường truyền mạch trung tâm. Đồng thời các bộ điều khiển mạch điện thuê bao liên quan cùng cắt các mạch điện chuông, mạch điện tạo âm cho thuê bao bị gọi, chủ gọi Lúc này, hai thuê bao bắt đầu đàm thoại và hệ thống tính cước bắt đầu làm việc

 Kết thúc đàm thoại, một trong hai thuê bao đặt máy:

Khi một trong hai thuê bao đặt máy, trạng thái đó cũng được bộ điều khiển mạch điện đường thuê bao tương ứng xác định, nhưng trong trường hợp này thông tin nhận được là thuê bao đặt máy Nhận được thông tin này bộ điều khiển trung tâm sẽ thực hiện giải phóng tất cả các tuyến nối liên quan Chương trình tính cước sẽ kết thúc tính cước cho cuộc đàm thoại đó.

Đối với cuộc gọi ra

 Thuê bao nhấc máy: Khi thuê bao nhấc máy gọi đi các công việc được thực hiện các bộ điều khiển đường dây thuê bao, bộ điều khiển trung tâm sẽ hoàn toàn tương tự như đối với cuộc gọi nội bộ trình bày ở trên.

 Thuê bao nghe được âm mời quay số: Khi bộ điều khiển trung tâm đã xác định song đặc tính của thuê bao chủ gọi và nhận thấy rằng thuê bao có quyền được thiết lập liên lạc Bộ điều khiển trung tâm yêu cầu bộ điều khiển mạch điện thuê bao thiết lập giữa thuê bao chủ gọi với khe thời gian có chứa thông tin âm mời quay số của bộ tạo âm.

 Thuê bao chủ gọi quay số đầu tiên cho đến số cuối cùng của thuê bao bị gọi: Khi thuê bao quay số đầu tiên, mạch thu xung đa tần nhận được sẽ truyền cho bộ điều khiển thuê bao, bộ điều khiển thuê bao truyền tiếp cho bộ điều khiển trung tâm.

Bộ điều khiển trung tâm sẽ yêu cầu bộ điều khiển thuê bao ngắt mạch cấp âm mời quay số Thuê bao tiếp tục phát các con số tiếp theo và bộ điều khiển trung tâm cũng nhận được các con số thuê bao bị gọi theo mạch: Thuê bao - tập trung thuê bao - thu xung đa tần - điều khiển thuê bao - điều khiển trung tâm.

 Điều khiển trung tâm thực hiện các con số thu được: Quá trình phân tích các con số thuê bao chủ gọi được phân tích thành hai bước nhỏ sau.

- Phân tích chỉ số tiền định: Ngay khi vừa thu nhận được con số đầu tiên của thuê bao bị gọi, điều khiển trung tâm thực hiện quá trình tiền phân tích để xác định loại cuộc gọi Đó là cuộc gọi nội hạt, cuộc gọi ra, hay cuộc gọi dịch vụ đặc biệt…

- Phân tích - tìm tuyến nối thích hợp: Với một hoặc vài con số đầu củe thuê bao bị gọi, tổng đài đã xác định được loại cuộc gọi, bước tiếp theo tổng đài thực hiện phân tích tìm tuyến nối thích hợp cho cuộc gọi ra đó Khi đã chiếm được một đường trung kế rỗi cho cuộc gọi ra giữa hai tổng đài thực hiện trao đổi các thông tin báo hiệu cần thiết để phục vụ cho việc thiết lập tuyến nối giữa hai tổng đài

- Tạo tuyến cho cuộc gọi ra: Khi tổng đài đã xác định được tuyến đi cho cuộc gọi ra đó, tổng đài sẽ thực hiện quá trính báo hiệu liên đài với tổng đài đối phương để trao đổi các thông tin liên quan đến cuộc gọi ra đó Khi kết thúc quá trình báo hiệu,tổng đài chủ gọi thực hiện thiết lập tạo tuyến nối giữa thuê bao chủ gọi với kênh thoại vừa được chiếm trên đường trung kế đấu nối giữa hai tổng đài Tổng đài bị gọi sẽ thực hiện quá trình xử lý cuộc gọi.

Đối với cuộc gọi vào, cuộc gọi chuyển tiếp

- Tổng đài nhận biết các cuộc gọi vào: Giữa hai tổng đài được trang bị hai luồng PCM và giữa chúng luôn tồn tại các phương pháp báo hiệu nhất định: Báo hiệu kênh chung, báo hiệu kênh riêng Vì vậy, khi tổng đài đối phương có yêu cầu về một cuộc gọi đến, thông qua kết quả của quá trình báo hiệu liên đài mà tổng đài nhận biết được các cuộc gọi đến.

- Tổng đài thực hiện quá trình tiền phân tích, phân tích, biên dịch tạo tuyến: khi thu được một, hai con số đầu, bộ điều khiển trung tâm cũng thực hiện như đối với cuộc gọi nội bộ: tiền phân tích Khi xác nhận được chỉ số tiền định là của tổng đài toàn bộ quá trình xử lý cuộc gọi diễn ra như đối với cuộc gọi nội bộ Chỉ có một điểm khác là tổng đài phải thông báo về trạng thái, đặc tính thuê bao bị gọi cho tổng đài đối phương trong quá trình báo hiệu liên đài để tạo điều kiện cho hai tổng đài thiết lập tuyến nối thích hợp Trường hợp tổng đài sau khi thực hiện quá trình tiền phân tích nhận thấy chỉ số tiền định thu được không thuộc tổng đài mình thì khi đó tổng đài sẽ thực hiện phân tích trong cơ sở dữ liệu của mình và xác định đó là chỉ số tiền định của tổng đài lân cận Cuộc gọi đó sẽ được tổng đài xử lý như một cuộc gọi ra.

Chương ii: chức năng cơ bản của tổng đài điện tử số spc

Tổng đài điện tử số SPC có 4 chức năng cơ bản sau đây:

Phân hệ ứng dụng

Giới thiệu tổng quan về kết cuối các đường thuê bao

Chức năng phân hệ ứng dụng hay còn gọi là giao tiếp, thích nghi Có nhiệm vụ giúp các đối tượng sử dụng khác nhau có thể trao đổi thông tin khác nhau Hiện tại các đường thuê bao sử dụng chủ yếu vẫn là analog, dùng một đôi dây đồng soắn Tuy nhiên đôi dây đơn có thể hỗ trợ truy cập cho một số các thuê bao ở những nơi các hệ thống tập chung thuê bao được dùng Thông thường các hệ thống này ghép kênh hai đường dây thuê bao, dưới dạng các kênh truyền và kênh nhận.

Sự kết cuối các đường thuê bao tương tự

Các chức năng yêu cầu kết cuối một thuê bao analog tại tổng đài cục bộ kỹ thuật số được tóm tắt thành từ BORSCHT đó là : battery feed, over - voltage protection, ringing, supervision, coding, hybrid transformer và testing Các nguyên lý cung cấp mỗi chức năng BORSCHT được mô tả dưới đây. a Battery feed ( Cấp nguồn) ống nghe được dùng trong máy điện thoại truyền thống ( máy quay số) sử dụng Micro hạt than, loại điện thoại này cần cấp nguồn điện cho Micro để thực hiện biến đổi từ âm thanh thành dòng tín hiệu điện Ngày nay chúng ta sử dụng rất nhiều loại điện thoại ấn phím với các mạch điện tử được trang bị bên trong đã tạo ra chất lượng đàm thoại cao hơn nhiều, máy điện thoại ấn phím không còn dùng Micro hạt than nữa mà nó được thay bằng Micro điện động hoặc Micro điện dung Các loại máy điện thoại này đều được cấp nguồn tập chung từ tổng đài đưa tới, đó là nguồn một chiều 48Volts so với đất (đầu đấu dương xuống đất để chống hiện tượng ăn mòn điện hoá với các thiết bị của tổng đài) Khi thuê bao nhấc tổ hợp, mạch vòng đường thuê bao được kín mạch, máy điện thoại được cấp nguồn và trên đường dây thuê bao có dòng điện mạch vòng trong khoảng 20mA- 100mA, tuỳ theo độ dài của đường dây thuê bao Dòng điện mạch vòng này sẽ là thông tin quan trọng để cho mạch quét đường dây thuê bao ở tổng đài biết được là thuê bao đã nhấc tổ hợp để tổng đài tiếp tục thực hiện quá trình quản lý cuộc gọi. Để nguồn cung cấp tới thuê bao đảm bảo được điện áp làm việc cho các linh kiện của máy điện thoại thì giá trị điện trở mạch vòngđường thuê bao được giới hạn trong khoảng 1200 - 1800 ohm

Yêu cầu đặt ra với hệ thống cấp nguồn tại trung tâm tổng đài là hệ thống đó phải có các mạch điện thích hợp để chống hiện tượng xuyên nhiễu trong khi đàm thoại Hiện nay có hai phương pháp là cấp nguồn dòng và cấp nguồn áp phương pháp cấp nguồn dòng đảm bảo giái trị dòng điện mạch vòng đường dây thuê bao ổn định, còn phương pháp cấp nguồn áp thì đảm bảo giá trị điện áp cấp trên đường dây thuê bao Đối với đường dây thuê bao quá dài cần trang bị bộ khuyếch đại đường dây thuê bao để đảm bảo tín hiệu thoại không bị suy hao dưới mức ngưỡng cho phép và đảm bảo đủ nguồn cấp cho thuê bao đó. b Over voltage protection ( Bảo vệ quá áp)

Bất kỳ loại tổng đài nào đều yêu cầu sự bảo vệ tránh các điện áp và các dòng điện cao nguy hiểm thỉnh thoảng xuất hiện trên đường dây thuê bao hay các đường dây kim loại của các mạch trung kế hay hợp nối Hai danh mục chủ yếu của nguy cơ về điện được bảo vệ đó là do sét trời và đo ảnh hưởng của sự phân phối điện năng.

Sét trời với sự phóng điện rất nhanh trong thời gian ngắn lên đến hàng nghìn ampere và hàng triệu volt, có thể gây hư hại nặng nề đối với cáp điện thoại bên ngoài. Trên đầu cực các tuyến, ngay cả khi có bảo vệ bên ngoài, khoảng 5000V có thể xuất hiện vào tổng đài trong thời gian sét đánh Do đó, đây là chuẩn thực tế cho tất cả mạch vật lý có thể kết cuối trên các bộ chống sét toạ lạc tại khung phân phối chính MDF của khối tổng đài Các bộ chống sét này bao gồm các bẫy không khí hay một ống chân không được kết nối với mỗi đường dây của mạch, nó ngắn mạch đường dây xuống đất khi điện áp lên quá 750V.

Các điện áp nguy hiểm cũng có thể xuất hiện trên đường dây do sự tiếp súc tai hại giữa các cáp điện lực với các dây điện thoại , hay do sự cảm ứng từ các cáp điện lực không cân bằng pha đặt cạnh các đường dây điện thoại ngoài ra còn có các đầu cuối có nguồn điện riêng gắn vào các dây điện thoại ngay tại nhà của thuê bao có thể đặt một điện áp nguy hiểm lên đường dây khi bị lỗi Sự bảo vệ chống lại các sự cố về điện năng luôn luôn được thực hiện bởi một cầu chì trong mỗi dây dẫn Có vài loại cầu chì được dùng: vài thiết kế chuyên dạp tắt ngay lập tức thì khi một dòng điện cao xuất hiện, gọi là cầu chì bảo vệ quá dòng tức thời Các cầu chì thường được đặt tại khung phân phối chính cùgn với các bộ chống sét.

Yếu điểm nhất của tổng đài điện tử kỹ thuật số, không giống với các tổng đài cơ điện là không thể phục hồi ngay khi quá áp sảy ra tong một chốc lát, do đó cần bảo vệ thứ cấp chống lại quá áp trong mỗi SLTU bên cạnh sự bảo vệ sơ cấp tại MDF Sự bảo vệ trong SLTU là chống lại sự quá áp do điện năng gây nên là chủ yếu, bao gồm các cầu chì trong mỗi dây của đường thuê bao và các mạch rẽ bao gồm các điện trở công suất, các biến trở và các diode zener. c Ringing (Rung chuông)

Một mạch điện thứ hai hoạt động theo chế độ ngắn hạn lặp lại cần được áp dụng vào một đường dây thuê bao bởi tổng đài số để rung chuông trong một máy điện thoại chuẩn, thông thường là từ 75V đến 80V và 200mA tại tần số 16 Hz đến 25 Hz Ngoài ra sự đáp ứng của thuê bao đối với chuông đó là sự nhấc máy của thuê bao được gọi,phải được phát hiện bởi SLTU để tiến hành chấm dứt cấp chuông Đặc tính xuất hiện gián đoạn của dòng điện chuông gọi là nhịp chuông, thường là 2s mở và 4s đóng, nó được thực hiện bởi cách ngắt ngõ ra của bộ phát dòng.

Khi một máy điện thoại được rung chuông, điều khiển tổng đài truyền chỉ thị qua một phân bố thích hợp( ví dụ bus địa chỉ và bus điều khiển) đến SLTU liên quan để khởi động rung chuông Điều này dẫn đếnkết quả là đường dây thuê bao được kết nối với bus dòng chuông đến bộ phát nhịp Sau đó dòng chuông được phân nhịp lần lượt điều hành chuông trong máy điện thoại của thuê bao Sự trả lời của thuê bao được gọi được phát hiện bởi sự xuất hiện của vòng DC được tạo khi thuê bao nhấc ống nghe Bộ phát hiện chuông sai phải có đủ độ nhạy cảm để phát hiện điều kiện vòng này trong cả hai khoảng thời gian có chuông và im lặng. d Supervision ( Giám sát)

Tất cả các tổng đài điện thoại nội hạt đều được yêu cầu quản lý mỗi mạch thuê bao một cách liên tục để bất kỳ sự thay đổi trạng thái nào đều có thể nhận dạng được một cách nhanh chóng và tạo ra một đáp ứng thích hợp Với các đường thuê bao analog dùng các điện thoại chuẩn, tất cả hoạt động quản lý được thực hiện bằng cách giám sát tại tổng đài, sự xuất hiện hay vắng mặt các vòng mạch điện kín qua đường chuyền kim loại bao gồm đường thuê bao và máy điện thoại.

Trong các tổng đài cục bộ kỹ thuật số, quản lý các mạch vòng thuê bao phải được thực hiện tại ngoại vi của tổng đài bởi vì các chuyển mạch số không hỗ trợ một đường dẫn kim loại Do đó mỗi đường dây thuê bao được quản lý trong phần analog của SLTU Chức năng quản lý chỉ đơn giản là phát hiện sự hiện diện hay vắng mặt của mạch vòng trên đường dây thuê bao và sự mô tả ứng với trạng thái này dưới dạng thích hợp được phiên dịch bởi chức năng quét dò đường thuê bao của hệ thống điều khiển tổng đài. e Coding (Mã hoá giải mã )

Các nguyên lý về mã hoá giải mã PCM qua 3 bước:

 Lấy mẫu: Các kênh thoại thường giới hạn băng tần trong khoảng từ 300 đến 3400Hz, tốc độ lấy mẫu là 8kHz được chuẩn hoá quốc tế cho các hệ thống điện thoại PCM Tốc độ lấy mẫu này tương ứng với tần số Nyquist của các tín hiệu có tần số lên đến 4kHz, nó tạo ra một chuỗi các xug điều biên có khoảng cách 125às giữa các xung.

 Lượng tử hoá: lượng tử là quá trình tạo ra một biểu diễn số chomột tín hiệu analog đã được lấy mẫu Quy định rằng tất cả các mẫu trong cùng một khoảng giữa hai mức lượng tử xem như có cùng giá trị Sau đó giá trị gán được dùng trong chuyển mạch số hoặc trong hệ thống truyền Sự phục hồi hình dạng tín hiệu ban đầu đòi hỏi thực hiện theo hướng ngược lại Nừu các bước bằng nhau về khoảng cách , thì méo lượng tử sẽ xấu hơn đối với các tín hiệu có biên độ nhỏ hơn biên độ các tín hiệu khác Vấn đề này được hạn chế bằng cách chia các mức lượng tử theo hàm logarit, để các tín hiệu lớn được phép có giá trị lỗi lớn và các tín hiệu nhỏ chỉ chịu lỗi nhỏ Công việc xử lý này cho phép một dải biên độ rộng được mã hoá bởi một số các mức lượng tử cho trước.

0 a các bước lượng tử tuyến tính b các bước lượng tử phi tuyến

Hình 2: Lượng tử tuyến tính và phi tuyến ( logarit).

Mã hoá: mỗi mức lượng tử chỉ định một số nhị phân, ví dụ một hệ thống có 8 bit cho 256 mức Quy định bit đầu tiên dùng để đánh dấu giái trị âm hay dương cho mẫu: 0 cho giá trị dương và 1 cho giá trị âm, 7 bit còn lại biểu diễn độ lớn; bit đầu tiên chỉ nửa trên hay nửa dưới của dải,bit thứ hai chỉ phần tư trên hay dưới, bit thứ ba chỉ phần tám trên hay dưới và cứ thế tiếp tục Do đó mỗi mẫu PAM biểu diễn cho một kênh mã hoá vào một từ mã 8 bit PCM Bộ codes kênh đơn có sẵn ngày nay là các vi mạch tích hợp cực lớn với các hệ thống truyền dẫn thay thế vị trí các nhóm codes được dùng trong thiết bị hệ thống đầu Kỹ thuật mới này giảm giá thành và độ phức tạp của bộ lọc tiền lấy mẫu bằng cách lấy mẫu kênh analog với tốc độ nhanh hơn tốc độ tối thiểu Nyquist (8kHz) f Chuyển đổi 2 dây sang 4 dây

Mặc dù trong máy điện thoại có bộ thu phát riêng biệt hình thành lên một mạch 4 dây, nhưng mạch thuê bao đến tổng đài nội bộ thường được cung cấp qua một đôi dây ( một mạch 2 dây) Sự chuyển đổi cần thiết từ 2 dây sang 4 dây tại máy điện thoại và tổng đài được thực hiện bởi các biến áp sai động hay bởi hệ thống khuyếch đại. Độ ổn định của mạch phụ thuộc vào độ phối hợp trở kháng giữa đường 2 dây và trở kháng cân bằng trong biến áp sai động.

Dội lại ( echo) là một hiện tượng vấp phải trong tất cả các điện thoại, là kết quả của bộ phận tín hiệu thoại được gửi đi bị phản hồi về nơi xuất phát Tín hiệu quay về này sảy ra tại điểm chuyển đổi từ 4 dây sang 2 dây Để kiểm soát vấn đề này dùng bộ triệt dội, nó cắt kết nối đường dây quay về một cách tự động tuỳ vào đầu cuối đang nói.

Chức năng chuyển mạch

Bộ chuyển mạch không gian (S)

Làm thay đổi toạ độ không gian giữa đầu ra và đầu vào

Muốn chuyển tín hiệu ta dùng các mạch Và có N mạch và đấu vào đường M và đấu song song

Bộ chuyển mạch thời gian (T)

Làm thay đổi toạ độ thời gian giữa đầu vào và đầu ra qua bộ trễ điều khiển được, trễ đi một số nguyên lần khe thời gian dùng bộ nhớ đệm có thể ghi vào, đọc ra,tín hiệu là tín hiệu số ta gọi bộ nhớ này là bộ nhớ RAM Dung lượng của chuyển mạch thời gian (T) phụ thuộc vào dung lượng của RAM.

Chuyển mạch thời gian được định nghĩa như là sự vận chuyển nội dung trong một khe thời gian này đến khe thời gian khác không nhất thiết phải trùng chỉ số Quá trình liên quan đến sự xuất hiện một thời gian trễ thích hợp trong một chuyển mạch thời gian Tuy nhiên độ trễ này không ảnh hưởng đến chất lượng của tín hiệu thoại do đó độ trễ nhỏ hơn 32 TS(125às) Đó cũng là yêu cầu đặt ra đối với thiết bị trao đổi khe thời gian đầu vào với một khe thời gian đầu ra khác thì độ trễ khi thực hiện phải đảm bảo là nhỏ hơn 125às

Trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số gồm hai vi mạch nhớ RAM: Ram tin (SM) và RAM địa chỉ (CM).

RAM tin có chức năng để lưu tạm thời các thông tin thoại, số lượng ngăn nhớ của RAM tin bằng số khe thời gian của tuyến PCM đầu vào Số lượng ô nhớ trong một ngăn nhớ của RAM tin bằng số bit của một kênh thoại ( Một khe thời gian tín hiệu số).

RAM địa chỉ thực hiện lưu trữ các thông tin địa chỉ về các ngăn nhớ của RAM tin phục vụ cho muc đích ghi vào hoặc đọc ra tại RAM tin( quá trình ghi vào hoặc đọc ra của RAM tin phụ thuộc vào phương pháp điều khiển trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số) Số lượng ngăn nhớ tại RAM địa chỉ bằng 2 n , trong đó n là số ô nhớ của một ngăn nhớ và bằng số lượng ngăn nhớ tại RAM tin Số ô nhớ trong một ngăn nhớ của RAM địa chỉ bằng số ngăn nhớ tại RAM tin.

Ngoài ra, cấu trúc của trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số còn có bộ đếm khe thời gian để đếm các khe thời gian tín hiệu số.

Các loại chuyển mạch kết hợp

ở trên ta đã nêu hai loại chuyển mạch đó là chuyển mạch theo thời gian ( T ) và chuyển mạch không gian ( S) Nếu hai loại chuyển mạch được đưa vào ứng dụng riêng rẽ thì hiệu quả kinh doanh không cao do tổng đài có dung lượng nhỏ Điều đó dẫn tới không có kinh tế Để khắc phục những nhược điểm trên, các nhà sản xuất đã nghiên cứu phối ghép các trường chuyển mạch S và chuyển mạch T tạo nên trường chuyển mạch có dung lượng lớn.

Các loại chuyển mạch kết hợp : T - S, S - T, T - S - T, S - T - S, T -S - T - S và T

- S- S - T Với các loại chuyển mạch trên người ta căn cứ vào số lượng thuê bao mà sử dụng từng loại chuyển mạch cho thích hợp.

 Số lượng thuê bao ít thì có thể sử dụng chuyển mạch T -S, S - T.

 Chuyển mạch S - T -S thích hợp cho tổng đài cơ quan PABX ( dung lượng hạn chế vì tầng S có thể gây ra tổn thất bên trong).

 Chuyển mạch T -S -T thích hợp cho tổng đài có dung lượng thuê bao lớn và được đưa vào sử dụng rộng rãi trong thực tế Do sử dụng tầng T ở đầu vào nên hạn chế được suy hao.

 Chuyển mạch T -S -T -S và T- S -S -T được sử dụng cho các tổng đài có số thuê bao lớn hơn.

Hình 3: Cấu trúc chuyển mạch T - S -T

Cấu hình này cho phép hệ thống xử lý các cuộc gọi một cách không bị ngắt quãng trong điều khiển mạng Việc chọn lựa các khe thời gian ở đầu vào/ đầu ra và khe thời gian trong chuyển mạch là không liên quan đến nhau Điều đó có nghĩa là ở chuyển mạch T - S -T, khe thời gian ở đầu vào có thể được đấu nối với khe thời gian ở đầu ra bằng cách dùng khe thời gian trong đường chéo của chuyển mạch không gian Trong mạng T - S -T bộ biến đổi khe thời gian ở đầu vào có thể chọn một trong các khe thời gian của chuyển mạch không gian để sử dụng Nếu hệ thống có 128 khe thời gian thì khe thời gian 3 của đầu vào có thể đấu nỗi với bất kỳ khe thời gian nào của không gian trừ khe thời gian đầu vào 3 ở hầu hết các trường hợp, mạng lưới có thể cung cấp ít nhất một hay nhiều đường để nối các khe thời gian đầu vào/ ra.

Các thông số đánh giá trường chuyển mạch

Dung lượng trường chuyển mạch được xác định bằng số đường PCM được đấu nối hoặc số khe thời gian được chuyển mạch hoặc có thể xác định bằng tải thoại qua trường chuyển mạch

Độ tiếp thông trường chuyển mạch được xác định bởi hệ số tổn thất các tuyến nối quá trình chuyển mạch Trường chuyển mạch có độ tổn thất nội rất nhỏ gọi là trường chuyển mạch không vướng.

Khả năng phát triển dung lượng chuyển mạch đề cập đến sự linh hoạt khi có nhu cầu phát triển dung lượng của tổng đài

Tốc độ chuyển mạch : Thời gian chuyển mạch cho một tuyến nối càng ngắn càng tốt hay tốc độ càng nhanh càng cao.

Độ phức tạp trong điều khiển trường chuyển mạch : đối với cấu trúc trường chuyển mạch của một hệ thống khác nhau thì sự điều khiển của trường chuyển mạch đó cúng khác nhau Qua đó chúng ta có thể nhận xét được ưu nhựoc điểm của từng trường chuyển mạch

Phân hệ điều khiển

Điều khiển trong tổng đài SPC

Trong tổng đài SPC , các nhiệm vụ điều khiển do bộ xử lý thực hiện để tạo tuyến nối cho các cuộc gọi cũng như các công tác vận hành, bảo dưỡng khai thác Những công việc này được thực hiện nhờ quá trình trao đổi, báo hiệu Các thông tin báo hiệu được tách ra từ khối giao tiếp thuê bao hoặc giao tiếp trung kế Sau đó các thông tin này được đưa đến các thiết bị xác định báo hiệu Các mạch thu thông tin báo hiệu thuê bao và trung kế đảm nhận công việc này dưới sự điều khiển của cấp xử lý khu vực mạch giao tiếp thuê bao hoặc trung kế. Để thực hiện các đấu nối thì bộ điều khiển trung tâm phải nhận được các thông tin báo hiệu từ các thiết bị ngoại vi Sau đó thông qua các thông tin báo hiệu này để đưa ra các lệnh thích hợp Các lệnh này được đưa đến các bộ điều khiển chuyển mạch để điều khiển tạo tuyến nối hoặc đưa đến thiết bị phân phối báo hiệu để cung cấp các dạng báo hiệu cần thiết cho thuê bao hoặc trung kế.

Bộ điều khiển trung tâm gồm các bộ nhớ công suất lớn và các bộ nhớ trực thuộc.

Bộ xử lý này thiết kế tối ưu để xử lý cuộc gọi và các công việc liên quan trong một tổng đài Nó có các chức năng sau:

Nhận xung mã hay chọn số

Chuyển các tín hiệu địa chỉ trong trường hợp chuyển tiếp gọi

Trao đổi các loại báo hiệu cho thuê bao hay tổng đài khác

Phiên dịch và tạo tuyến cho các trường chuyển mạch

Bộ nhớ Bộ nhớ phiên dịch

Hình 5: sơ đồ khối bộ xử lý chuyển mạch Điều khiển chuyển mạch Điều khiển chuyển mạch

Khối mạch giao tiếp thuê bao

Khối mạch giao tiếp trung kế

Máy thu phát báo hiệu thuê bao

Các mạch trung kế nội

Máy thu phát báo hiệu trung kế

Thiết bị xác định báo hiệu Thiết bị phân phối báo hiệu hoặc điều khiển

Hình 4 : Điều khiển trong tổng đài SPC

Hệ thống đơn àP Hệ thống đa àP

Phân theo chức năngPhân đoạn

Bộ xử lý chuyển mạch bao gồm một đơn vị xử lý trung tâm, bộ nhớ chương trình, bộ nhớ số liệu, bộ nhớ phiên dịch cùng thiết bị vào ra làm nhiệm vụ phối hợp để đưa các thông tin và lấy các lệnh ra Đơn vị xử lý trung tâm là bộ vi xử lý tố độ cao có công suất xử lý tuỳ thuộc vào công suất chuyển mạch của nó Nó làm nhiệm vụ thao tác các thiết bị chuyển mạch.

Bộ nhớ chương trình để ghi lại các chương trình điều khiển, các thao tác chuyển mạch Các chương trình được gọi ra và xử lý cùng với những số liệu cần thiết.

Bộ nhớ số liệu ghi lại tạm thời các số liệu cần thiết trong các quá trình xử lý cuộc gọi như chữ số địa chỉ thuê bao, trạng thái bận, rỗi của các đường dây thuê bao hay trung kế.

Cấu trúc hệ thống điều khiển

Mỗi tổng đài khác nhau hệ thống có thể có cấu trúc đơn xử lú, đa xử lý Đối với cấu trúc đơn xử lý chỉ thích hợp với những tổng đài có dung lượng nhỏ, còn cấu trúc đa xử lý thường sử dụng trong những tổng đài có dung lượng bình thường và lớn. a Hệ thống điều khiển đa xử lý có cấu trúc một mức

Cấu trúc điều khiển đa MP một mắc có đặc điểm là toàn bộ tải cấn xử lý của tổng đài được phân cho N bộ xử lý theo quy định trước Mỗi bộ xử lý đều có bộ nhớ riêng, mỗi bộ xử lý riêng này đều có khả năng truy nhập với bộ xử lý chung thông qua BUS chung Bộ nhớ chung lưu giữ các chương trình dự phòng và bộ nhớ đệm để các bộ nhớ trong tổng đài trao đổi thông tin với nhau Với cấu trúc điều khiển này dung lượng tổng đài có thể tăng lên dễ dàng bằng cách trang bị thêm các bộ xử lý mới Có thể phân cấu trúc này thành hai kiểu:

- Cấu trúc điều khiển đa xử lý một mức phân theo chức năng: với cấu trúc này mỗi bộ xử lý có cấu trúc điều khiển được phân theo chức năng hợp lý Do mỗi bộ xử lý được cunh cấp một chức năng riêng nên hiệu suất sử dụng bộ xử lý cao, tổ chức phần mềm đơn giản, đảm bảo tin cậy.

- Cấu trúc điều khiển đa xử lý một mức phân theo đoạn: Mỗi bộ xử lý thực hiện các chức năng riêng liên quan đến một phần dung lượng của tổng đài Ưu điểm là dễ dàng phát triển dung lượng nhưng nhược điểm là việc điều khiển sẽ trở lên phức tạp khi dung lượng của tổng đài tăng. b Hệ thống điều khiển đa xử lý có cấu trúc phân cấp

Có hai loại là cấu trúc điều khiển phân cấp có hai mức và cấu trúc điều khiển phân cấp có ba mức Sự phân cấp ở đây là phụ thuộc vào độ phức tạp về mặt phần cứng, phần mềm và phụ thuộc vào tần suất thực hiện các chức năng của tổng đài c Các cấu trúc điều khiển đa xử lý

Cấu trúc và ý nghĩa các khối chức năng:

- Bộ xử lý của kết cuối thuê bao

+ xác định trạng thái nhấc đặt máy của thuê bao

+ Trao đổi các thông tin có liên quan với thuê bao với bộ điều khiển trung tâm

+ Tham gia vào mạch đo thử đường dây thuê bao

- Bộ xử lý ở kết cuối PCM

+ Chèn, tách báo hiệu đường của phương thức báo hiệu kênh riêng CAS

+ Thông tin trao đổi với bộ xử lý trung tâm cũng được tạo ở dạng bản tin

- Xử lý các thiết bị phù trợ báo hiệu

Tham gia trong quá trình xử lý cuộc gọi chọn lấy thanh ghi rỗi, tham gia thu phát thông tin địa chỉ…,chịu sự điều khiển của bộ điều khiển trung tâm Bộ này cũng sử dụng các bản tin để trao đổi với CP

- Markers (Bộ điều khiển trường chuyển mạch)

Bộ điều khiển này thực hiện các công việc cần thiết cho CP về các thông tin tới trường chuyển mạch, bộ xử lý trung tâm đều do Markers cung cấp Tại Marker cũng chứa chương trình giám sát và dự đoán lỗi tại trường chuyển mạch Nhưng chương trình khai thác, bảo dưỡng vẫn thuộc khối điều khiển trung tâm

- Vị trí bàn điện thoại viên Điều khiển chung các thiết bị trao đổi người - máy là thiết bị bên ngoài trao đổi với nhau thông qua các thủ tục trao đổi thông thường.

Với cấu trúc điều khiển như trên nó có cấu trúc hơn hẳn điều khiển tập chung do các công việc ở điều khiển trung tâm đã được phân cấp cho các bộ nhớ khu vực , bộ xử lý trung tâm chỉ thực hiện chức năng xử lý cuộc gọi và chức năng khai thác bảo dưỡng Cấu trúc điều khiển này cho phép dễ dàng phát triển dung lượng của tổng đài thuận tiện hơn trong quá trình khai thác bảo dưỡng.

Phân hệ bảo dưỡng và khai thác

Giao tiếp người - máy

Phần mềm khai thác bảo dưỡng trong tổng đài điện tử số SPC đóng vai trò rất quan trọng trong cấu trúc tổng đài Nó chiếm 75% khối lượng phần mềm trong hệ thống phần mềm của tổng đài Phần mềm này được thiết kế sao cho luôn đảm bảo sự hoạt động liên tục của tổng đài trong thời gian dài, mỗi khi sảy ra sự cố trong tổng đài, hệ thống phải tự động kiểm tra giám sát phần cứng cũng như phần mềm, đưa ra các bản tin thông báo lỗi, chạy các chương trình chuẩn đoán thích hợp để định vị và phát hiện lõi nhanh chóng.

Tuy mọi chương trình hoạt động của tổng đài đều được thực hiện tự động, nhưng để đảm bảo tổng đài luôn làm việc ổn định, lâu dài Vộn cần quá trình can thiệp của con người thông qua quá trình trao đổi người - máy( MMC) Trước hết chúng ta xem xét tổ chức của thiết bị giao tiếp người - máy.

- Vai trò, cấu trúc của thiết bị giao tiếp người - máy.

Giao tiếp người - máy chiếm vai trò quan trọng trong quá trình hoạt động của tổng đài Nhân viên khai thác nhờ các bản tin được đưa ra từ các hệ thống mà biết được các trạng thái làm việc của các thiết bị trong tổng đài, khả năng lưu thoát lưu lượng Và cũng thông qua giao tiếp người - máy nhân viên khai thác có thể yêu cầu tổng đài thực hiện nhanh chóng một công việc nào đó mà không cần phải chi phí nhiều nhân lực để thực hiện công việc đó nếu thực hiện thủ công.

Ngôn ngữ giao tiếp người - máy

Ngôn ngữ giao tiếp người - máy bao gồm các lệnh được đưa từ nhân viên khai thác vào cho tổng đài thực hiện( đầu vào) và các bản tin đưa ra từ tổng đài liên quan khác tới sự hoạt động của hệ thống ( đầu ra) Vì vậy để thuận lợi cho quá trình khai thác bảo dưỡng, ngôn ngữ Người - máy phải được thiết lập sao cho thoả mãn những yêu cầu sau:

- Ngôn ngữ người - máy phải được xây dựng trên cơ sở của ngôn ngữ tự nhiên thông dụng, ví dụ như tiếng Anh, tiếng Pháp.

- Ngôn ngữ người - máy phải dễ học và dễ sử dụng cụ thể là các lệnh đưa vào phải rõ ràng, dễ nhớ Các bản tin đưa ra từ hệ thống phải rõ ràng, đầy đủ nội dung.

- Ngôn ngữ người - máy phải bao gồm đủ những lệnh, thao tác điều khiển và bản tin hiển thị cần thiết cho sự hoạt động bình thường của tổng đài.

- Ngôn ngữ người - máy phải có cấ trúc mở để có thể bổ xung những chức năng mới mà không làm ảnh hưởng đến những chức năng đang tồn tại.

- Mã lệnh của ngôn ngữ người - máy phải có tính định hướng, gợi nhớ và số ký tự của mã lệnh nên cố định Một lệnh chỉ có thể tác động đến một chức năng cụ thể.

- Ngôn ngữ người - máy phải có tính năng soạn thảo, xoá hoặc tạm dùng một lệnh đang được thực hiện.

- Các ký tự dùng trong ngôn ngữ người - máy phải tuân theo khuyến nghị của CCTTTZ301 - Z341.

Thủ tục trao đổi thông tin giữa người - máy

Giới thiệu

Chuyển mạch số là quá trình liên kết các khe thời gian giữa một số các liên kết truyền dẫn kỹ thuật số TDM Điều này cho phép các tuyến số 2Mbps hay 1,5Mbps từ các tổng đài khác hay các PABX kỹ thuật số được kết cuối một cách trực tiếp trên chuyển mạch số, không cần chuyển đổi sang các kênh thoại thành phần cho chuyển mạch giống như trong một tổng đài analog Sự bỏ bớt thiết bị như thế trên mỗi kênh làm cho chuyển mạch số được xem là có ưu điểm về giá cả và kích thước Bất cứ một mạch analog nào kết cuối trên tổng đài chuyển mạch số hoặc các đường thuê bao là các trung kế hay hợp nối, đều phải chuyển sang dạng PCM trước khi vào các chuyển mạch số Tương tự các mạch rời khỏi tổng đài trên các phương tiện truyền dẫn analog cũng phải được chuyển từ số sang analog ngay tại ngọại vi của khối chuyển mạch Các chuyển đổi A/D, D/A này, cùng với bất kỳ sự chuyển đổi báo hiệu cần thiết nào được đảm trách bởi “ thiết bị liên kết mạng “.

Vai trò của “ thiết bị liên kết mạng “ được mô tả trong một kiến trúc tổng quát ở hình 1 dưới đây:

Hình này trình bày các luồng số PCM nhập vào khối chuyển mạch một cách trực tiếp ngay lúc ghép kênh, trong khi các mạch analog kết cuối tại mức nạp riêng trên thiết bị liên kết mạng Do đó thiết bị liên kết mạng đành phải chịu thất thoát, ưu điểm về giá cả và kích thước so với một tổng đài chuyển mạch số Đối với các tổng đài trong môi trường truyền dấn analog chiếm ưu thế, điều này có thể là rất quan trọng. Giá cả liên kết mạng cao do các bộ A/D và D/A đắt tiền, khiến các ứng dụng thực tế đầu tiên của chuyển mạch số chỉ áp dụng trong các tổng đài trung kế và hợp nối trước thời gian từ cuối thập niên 60 đến đầu thập niên 70 các tổng đài như vậy hoạt động như là các Node chuyển mạch trung gian giữa các hệ thống đường truyền PCM, sau đó phát triển cho các mạng trung kế và hợp nối

Phần này tập trung chủ yếu vào cơ cấu chuyển mạch số và cấu trúc của các khối chuyển mạch số thực tế

Một khối chuyển mạch số cung cấp các kết nối giữa các hệ thống PCM, mỗi hệ thống bao gồm 30 hay 24 kênh trong một khung TDM Các hệ thống PCM kết thúc tại khối chuyển mạch trên các Bus tốc độ cao Chuyển mạch số liên quan đến việc truyền các từ mã PCM của một kênh trong một khe thời gian trên một bus ngõ nhập vào một khe thời gian trên một bus ngõ ra Chúng ta có thể xem xét một ví dụ đơn giản về kết nối xuyên qua một khối chuyển mạch Tham khảo hình 1 xem xét một cuộc gọi được mang trong khe TS6 của hệ thống PCM A, nó yêu cầu kết nối đến một tổng đài qua tuyến trung kế của hệ thống PCM F Nếu TS6 rảnh trên hệ thống PCM F, thì kết nối có thể được thiết lập bằng cách liên kết hai hệ thống PCM trong khoảng thời gian khi TS6 đến một cách đồng thời trên cả hai hệ thống Quá trình này là một cuộc nối không gian đơn giản và được gọi là “ chuyển mạch không gian kỹ thuật số”.

Tuy nhiên, chỉ dựa vào chuyển mạch không gian trong một khối chuyển mạch số sẽ làm xuất hiện các vấn đề tắc nghẽn nghiêm trọng do nhiều khả năng hai hay nhiều cuộc gọi tranh chấp cùng một khe thời gian ngõ ra Ví dụ tắc nghẽn sảy ra nếu TS6 của hệ thống PCM F đang bận và do đó không sẵn sàng cho kết nối với TS6 của hệ thống PCM A Sự tắc nghẽn này có thể tránh được bằng cách chọn một khe thời gian khác TS6 trên hệ thống PCM F cho một cuộc gọi từ hệ thống A Thông thường điều này có thể bởi vì bất cứ khe thời gian tự do nào trên một tuyến đến một tổng đài đều thích hợp cho việc mang thông tin cuộc gọi Kết nối giữa khe thời gian TS6 trên hệ thống PCM A với một vài khe thời gian khác trên hệ thống PCM F liên hệ không chỉ chuyển mạch không gian số giữa hai hệ thống PCM mà còn liên hệ với chuyển mạch thời gian giữa các khe thời gian khác nhau ở ngõ nhập và ngõ xuất Các khối chuyển mạch thực tế thông thường dùng một tổ hợp chuyển mạch không gian và chuyển mạch thời gian Trong các phần trình bày sau đây, các chuyển mạch không gian và chuyển mạch thời gian được mô tả một cách riêng biệt trước khi sự tổ hợp chúng vào các khối chuyển mạch được xem xét.

Chuyển mạch không gian kỹ thuật số

1.Sơ lược về kỹ thuật:

Trường chuyển mạch không gian số là trường có khả năng thay đổi toạ độ không gian giữa đầu vào và đầu ra.Một chuyển mạch không gian số bao gồm một ma trận TDM với các hệ thống PCM nhập và xuất Do đó, để truyền bất kỳ khe thời gian nào trong hệ thống PCM đến khe thời gian tương ứng( cùng chỉ số TS) của một hệ thống PCM ngõ ra, toạ độ thích hợp của ma trận chuyển mạch không gian phải được kích hoạt trong suốt thời gian của khe TS này, và bất cứ khi nào khe thời gian này xuất hiện ( mỗi lần trên một khung) trong xuốt thời gian của cuộc gọi Trong các khoảng thời gian khác, toạ độ này có thể dùng để chuyển mạch thông tin giữa các khe thời gian liên hệ với các cuộc gọi khác Ngoài ra, các toạ độ còn lại trong ma trận có thể được dùng trong các cuộc nối khác Như vậy, chuyển mạch không gian số chính là sự thiết lập nhịp nhàng một tập các kết nối xuyên qua ma trận, mỗi kết nối kéo dài trong thời gian của một khe Vì một cuộc gọi bình thường kéo dài trong khoảng thời gian của nhiều khung, thường là khoảng thời gian một triệu khung, nên cần phải có vài phương pháp điều khiển mẫu kết nối theo chu kỳ đơn giản Điều này được thực hiện bởi các “ bộ nhớ kết nối” cục bộ liên kết với chuyển mạch không gian.

Hình 2 trình bày nguyên lý của chuyển mạch không gian số TDM Chuyển mạch bao gồm một ma trận vuông, kích thước n x n, các hàng của nó nối với hệ thống PCM đến và các cột nối với các PCM ngõ ra Các toạ độ trong mỗi cột được điều khiển bởi một bộ nhớ kết nối ( CM), nó lưu giữ w từ ( word) bằng số khe thời gian có trong một khung Mỗi địa chỉ dưới dạng nhị phân duy nhất được gán vào tạo độ trong mỗi cột.Sau đó, địa chỉ thichá hợp được dùng để chọn toạ độ được yêu cầu được thiết lập một cuộc nối giữa các bus xuất và nhập Các địa chỉ được chọn này được lưu trữ trong CM

Các bộ nhớ kết nối

Hình 2: Chuyển mạch không gian TDM kỹ thuật số Hình 2: Chuyển mạch không gian TDM kỹ thuật số theo thứ tự khe thời gian, tuỳ thuộc vào lập lịch kết nối hiện hành Đối với cột 1, địa chỉ của toạ độ được đóng trong khoảng thời gian TS1, được lưu trong vị trí 1 của CM trong cột 1, địa chỉ toạ độ được đóng trong thời gian TS2 được lưu giữ trong vị trí số 2 và cứ thế.

Kích thước từ ( word) của CM phải chứa đủ một địa chỉ nhị phân cho mỗi toạ độ trong n toạ độ, cộng một địa chỉ giữ tất cả các toạ độ ở trạng thái mở( không kết nối) Do đó (n + 1) địa chỉ được nhận dạng bởi một số nhị phân có log2(n + 1) bit Khi các CM được nạp các địa chỉ toạ độ cho các cột của nó, quá trình điều khiển chuyển mạch bao gồm đọc các nội dung của mỗi vị trí CM trong thời gian của khe thích hợp và dùng địa chỉ này để chọn một toạ độ mà nó được giữ ở trạng tháI tích cực trong xuốt thời gian của khe thời gian này Quá trình này tiếp tục cho đến khi mỗi vị trí trong

CM đã được đọc và toạ độ thích hợp đã được kích hoạt thủ tục này sau đó được lặp lại, bắt đầu với vị trí đầu tiên của chuyển mạch Mỗi chu kỳ chiếm khoảng thời gian của một khung, trong thời gian này một từ mã PCM trong mỗi khe thời gian ở ngõ vào có thể được chuyển mạch đến khe thời gian tương ứng ở ngõ ra.

Bộ nhớ kết nối CM

Hình 3: Hoạt động chuyển mạch không gian kỹ thuật số

Quá trình chuyển mạch không gian số có thể được trình bày rõ hơn ở hình 3. Chuyển mạch không gian này có ma trận 4 x 4

Các bus nhập A đến D được kết nối đến các hàng của ma trận và các bus xuất từ E đến H được kết nối đến các cột Trong ví dụ này, mỗi hệ thống PCM (1/ mỗi bus) dược giả sử chỉ có 3 khe thời gian Do đó có 3 vị trí trong mỗi CM Cho ma trận 4x4,kích thước 1 từ của CM chỉ cần 3 bit {log2 (4+1)} để chứă địa chỉ của toạ độ Hình 3 minh hoạ địa chỉ nhị phân 011 được áp dụng bởi CM- H trong thời gian TS3 đến bus địa chỉ 3 đường để đóng toạ độ tại vị trí hàng B và cột H Biểu diễn logic giải mã địa chỉ tại mỗi địa chỉ bao gồm 1 cổng AND 4 ngõ nhập, với các bộ đảo trên các ngõ nhập khi cần để mỗi bit trên bus địa chỉ chỉ có thể biểu diễn 1 Tổ hợp logic giải mã khác nhau được yêu cầu tại mỗi toạ độ để chỉ có một toạ độ địa chỉ thích hợp cung cấp đén cổng AND của toạ độ được chọn Trong sự cung cấp này, trạng thái 1 trên hàng nhập B chuyển qua toạ độ được hình thành bởi cổng AND đến bus xuất H; trạng thái

0 được truyền tương tự Một địa chỉ 000 trên bus địa chỉ làm cho tất cả các toạ độ trong cột duy trì ở trạng thái không tích cực (mở) Xét ví dụ hình 3, khe thời gian 1 của bus nhập A (A/TS1) được kết nối đến khe thời gian 1 của bus xuất E (E/TS1) Các kết nối khác được thực hiện là B/ TS1 nối F/TS1, A/TS2 nối F/TS2, B/TS2 nối E/TS2 và B/TS3 nối H/TS3 Khi các bộ nhớ kết nối CM-Khe thời gian và CM-F đã được nạp với các toạ độ thích hợp liên hệ với các khe thời gian 1 và 2, tuần tự xảy ra như sau:

- ở trong thời gian TS1 toạ độ A, E được đóng kết nối A/TS1 với E/TS1, chỉ trên vòng tròn số 1 trên hình Toạ độ B,F được đóng kết nối B/TS1 với F/TS1, chỉ trên hình vuông số 1 trên hình vuông số 1 Tất cả các toạ độ khác mở, mặc dù các toạ độ trong các cột G và H có thể được dùng cho các kết nối đến các hàng C và D.

- Trong khe thời gian TS2 toạ độ A,F được đóng kết nối A/TS2 với F/ TS2 chỉ trên vòng tròn số 2 Toạ độ B,E được đóng kết nối B/TS2 với E/TS2 được chỉ ra trên hình vuông số 2 Tất cả các toạ độ khác được mở, mặc dù các toạ độ trong các cột G và H có thể được dùng cho các kết nối đến các hàng C và D.

- Trong khe thời gian TS3, Toạ độ B,H được đóng kết nối B/TS3 với H/TS3 địa chỉ 011 được cấp cho logic giải mã Tất cả các kết nối khác được mở.

Tuần tự hoạt động này được lặp lại trong mỗi khung cho đến khi nội dung trong CM được thay đổi để cho phép một cuộc gọi được khởi động hay bị xoá Các kết nối mới xuyên qua chuyển mạch không gian số được thiết lập hay kết nối đang tồn tại bị xoá, lần lượt bởi sự chèn vào hay huỷ bỏ các địa chỉ toạ độ trong các vị trí CM thích hợp Trong thời gian mỗi khe, khi toạ độ được đóng, 8 bit của mỗi từ mã PCM được chuyển một cách lần lượt từ ngõ nhập ra ngõ xuất Điều dễ thấy là vì các toạ độ và các đường truyền chi sẻ thời gian nên số toạ độ yêu cầu ít hơn so với ma trận chi sẻ không gian (trong trường hợp không dùng TDM).

2 Các chuyển mạch không gian kỹ thuật số thực tế a Sự định hướng điều khiển bộ nhớ và thực hiện nối toạ độ.

Cấu hình này được miêu tả trên hình 4 dưới đây dùng các bộ ghép kênh và phân giải kênh luận lý kỹ thuật số Là một thiết bị thường có dạng một mạch tích hợp (IC) thực hiện kết nối ngõ ra đơn của nó với một trong n ngõ nhỏ vào của nó, tuỳ thuộc vào một địa chỉ nhị phân đặt vào các đường điều khiển Một bộ phân giải kênh luận lý số thực

1 2 N Các ngõ vào a điều khiển hướng cột

1 hiện một kết nối giữa ngõ nhập đơn và một trong ngõ ra của nó được định bởi một địa chỉ nhị phân đặt ở tuyến điều khiển Với điều khiển theo cột, ma trận chuyển mạch không gian NxN được chế tạo bởi một hàng gồm N bộ ghép kênh mà ngõ ra của chúng hình thành nên N đầu vào của ma trận (hình 4-a) Các ngõ nhập N vào ma trận được đặt vào các ngõ nhập tương ứng của mỗi bộ ghép kênh Bộ nhớ kết nối được chọn các hàng nhập nào được kết nối đến các cột ra Với điều khiển theo hàng, ma trận bao gồm

N bộ phân giải kênh luận lý số mà các ngõ ra được nhập chúng lại hình thành N ngõ ra của khối chuyển mạch (hình4-b) Bộ nhớ kết nối chọn các cột ngõ ra vào được nối đến các hàng ngõ vào.

Sự lựa chọn hướng điều khiển phụ thuộc vào cấu hình khối chuyển mạch và mức độ phối hợp điều khiển với các tầng chuyển mạch thời gian sau đó.

Sinh viên : Nguyễn Thị Thuỷ Đồ án tốt nghiệp Khoa điện tử - viễn thông b.Ghép kênh mở rộng

Chuyển mạch thời gian

1.Sơ lược về kỹ thuật

Chuyển mạch thời gian được định nghĩa như là sự vận chuyển nội dung trong một khe thời gian này đến khe thời gian khác, không nhất thiết phải trùng chỉ số Quá trình liên quan đến sự xuất hiện một thời gian trễ thích hợp trong một chuyển mạch thời gian Do đó, ví dụ để chuyển giữa TS3 trên bus nhập và TS8 trên bus ra thì thời gian trễ phải là

5 khe thời gian Hình 5 dưới đây mô tả quá trình chuyển mạch thời gian bằng cách xem xét quan hệ của các khe thời gian trong khung PCM Đồ án tốt nghiệp Khoa điện tử - viễn thông

Trong trường hợp chuyển mạch ở hình 5.a nội dung của TS3 và TS8 được trình bày trong 2 khung phối hợp, đường ở trên trình bày tuần tự nhập của khung và đường dưới trình bày tuần tự xuất Vì TS8 trễ hơn TS3 nên mỗi nội dung trong kênh nhập và kênh xuất được giữ trong cùng khung thời gian Tuy nhiên, khi chuyển mạch thời gian là giữa một khe và một khe sớm hơn trong khung, thì thời gian trễ cần thiết có nghĩa là nội dung của khe thời gian nhập được trì hoãn cho đến khi khe thời gian tiếp nhận trên khung kế tiếp đến Do đó, trong trường hợp này sự nguyên vẹn của một khung là không thể chấp nhận Hình 5.b mô tả trường hợp chuyển mạch thời gian nội dung TS8 đến TS3 ở đây các kênh nhập phải được trì hoãn cho đến khi TS3 xuất hiện trong khung kế tiếp : đó là thời gian trễ bằng ( 32- 8) + 3 = 27 khe, giả sử khung có 32 khe thời gian.

Hệ thống truyền dẫn số theo tự nhiên là 4 dây, có nghĩa là các chuyển mạch số cũng phải là 4 dây với các đường truyền và nhận tách biệt Hình 5.c trình bày sự bố trí khe thời gian và trì hoãn cho một kết nối 4 dây thông thường thông qua một chuyển mạch thời gian số Một cuộc gọi được mô tả là chuyển mạch giữa các TS3 trên hai hướng truyền nhận của hệ thống PCM A, vận chuyển lần lượt trên bus AT và AR, và các TS8 của hai hướng truyền và nhận trên hệ thống PCM B, được vận chuyển lần lượt trên các bus BT và BR.

Chuyển mạch thời gian bao gồm một bộ nhớ lưu thoại ( Speech Memory _ SM), ở đó một từ PCM của các khe thời gian nhập được lưu trữ và do đó được trì hoãn theo thời gian yêu cầu Vì một thời gian trì hoãn kéo dài một khung không tạo nên sự dịch thực sự các khe thời gian, nên các thời gian trễ được yêu cầu trong dải từ thời gian của một khe cho đến khoảng thời gian cuả một khung bớt đi một khe Sự ghi các từ PCM từ các khe thời gian đến vào bộ nhớ SM là tuần tự và được điều khiển bởi một bộ nhớ đơn giản Do đó nội dung của khe thời gian TS1 được ghi vào vị trí số 1 của SM, nội dung của TS2 được ghi vào vị trí số 2 Hoạt động đọc ra từ SM được định hướng bởi bộ nhớ kết nối(chuyển mạch) Giống như chuyển mạch không gian số, CM này cũng có số vị trí bằng số khe thời gian có trong một khung, trong thời gian của mỗi khe nó định hướng đọc một chuyển mạch Thời gian trễ có hiệu quả khác nhau trong các khe thời gian ghi vào và đọc ra ở ngăn nhớ SM Cần chú ý rằng chuyển mạch thời gian thông thường không phải là phân chia thời gian Vì một vị trí trong SM được dùng

Bộ nhớ lưu thoại SM

Bộ nhớ kết nối CM

TS 1 2 3 4 Địa chỉ đọc Địa chỉ ghi

TS1 TS2 TS3 TS4 a Hệ thống

Ghi ĐọcGhi Đọc GhiĐọc Ghi Đọc Khe thời gian

Phân bố thời gian đọc ghi

Hình 6: Nguyên lý chuyển mạch thời gian bộ nhớ riêng bởi cuộc gọi đơn trong xuốt thời gian của nó Do đó, một tổng đài kỹ thuật số có một điều nghịch lý là: các chuyển mạch không gian thì được chia sẻ thời gian, trong khi chuyển mạch thời gian lại chia sẻ không gian.

Hình 6.a duới đây mô tả nguyên lý chuyển mạch thời gian kiểu lưu trữ, với một hệ thống ví dụ đơn giản có 4 khe thời gian.

Như đặc trưng của chuyển mạch thời gian, hệ thống ví dụ này có một bus nhập và một bus xuất Sự ghi vào SM theo thứ tự khe thời gian, dưới sự điều khiển của một bộ đếm vòng 4 tầng Do đó, nội dung của ngõ nhập TS1, đó là từ mã PCM A được viết vào SM tại vị trí số 1 tương tự nội dung cuả từ mã TS2 là từ mã PCM B ghi vào vị trí số 2 của bộ nhớ, và cứ thế Các địa chỉ đọc được lưu trữ trong CM theo thứ tự của tuần tự ngõ ra được yêu cầu Trong ví dụ này, nội dung của SM tại vị trí số 3 được đọc trong mỗi thời gian TS1, do đó địa chỉ 3 được lưu trong vị trí đầu tiên của chuyển mạch Vị trí thứ hai trong chuyển mạch chứa địa chỉ 4 chỉ ra vị trí trong SM sẽ được đọc trong thời gian của TS2 Tương tự, các vị trí 3 và 4 của CM lần lượt chứa địa chỉ 2 và 1 Trong quá trình làm việc, trong mỗi khoảng thời gian TS1 trong khối chuyển mạch nội dung của TS1 trên bus nhập đó là từ mã PCM A được ghi vào vị trí số 1 của

SM, sử dụng địa chỉ từ bộ đếm Đồng thời trong khoảng thời gian TS1 nội dung của vị trí số 3 đó là từ mã PCM C được đọc vào bus xuất, dùng địa chỉ từ CM Tương tự, trong khoảng thời gian của các khe 2,3 và 4 các từ mã PCM D,B và A lần lượt đọc ra khỏi SM Nhờ vậy, nội dung của TS1nhập là từ mã PCM A trải qua 4-1=3 khe thời gian trễ, TS2 nhập trải qua thời gian trễ là 3-2=1 khe thời gian TS3 nhập chuyển đến TS1 xuất phải chịu khoảng thời gian TS3 đến TS4 đến TS1= 2 khe thời gian , TS4 nhập là từ mã PCM D chuyển đến TS2, chịu thời gian trễ TS4 đến TS2=2 khe thời gian Tuần tự trao đổi khe thời gian này lặp lại trên mỗi khung đến, cho đến khi nội dung của CM được thay đổi bởi hệ thống chuyển mạch.

Trong sự mô tả chuyển mạch ở trên, mỗi vị trí trên SM được ghi vào, đọc ra một cách tương ứng với mỗi khung Khi thời gian trễ được yêu cầu, các hoạt động ghi và đọc trên mỗi vị trí sảy ra trong khoảng thời gian của các khe thời gian khác nhau Tuy nhiên, khi yêu cầu chỉ số khe thời gian trùng nhau, có thể sảy ra đụng độ giữa đọc và ghi tại vị trí của SM Khả năng sảy ra các tranh chấp này có thể tránh bằng cách bố trí tất cả các hoạt động ghi sảy ra vào nửa đầu thời gian của mỗi khe và tất cả các hoạt động đọc tiến hành vào nửa thời gian còn lại của mỗi khe Vấn đề này được trình bày trong hình 6.b.

2.Cấu trúc của trường chuyển mạch thời gian

Để thực hiện được quá trình trao đổi khe thời gian tín hiệu số người ta sử dụng vị mạch nhớ RAM Vi mạch nhớ này, tuỳ theo phương pháp điều khiển có thể ghi vào đọc ra theo thời điểm xác định Trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số gồm hai vi mạch nhớ RAM: Ram tin (SM) và RAM địa chỉ (CM).

Bộ đếm khe thời gian

Hình 7: Cấu trúc trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số

RAM tin có chức năng để lưu tạm thời các thông tin thoại, số lượng ngăn nhớ của RAM tin bằng số khe thời gian của tuyến PCM đầu vào Số lượng ô nhớ trong một ngăn nhớ của RAM tin bằng số bit của một kênh thoại ( Một khe thời gian tín hiệu số).

RAM địa chỉ thực hiện lưu trữ các thông tin địa chỉ về các ngăn nhớ của RAM tin phục vụ cho muc đích ghi vào hoặc đọc ra tại RAM tin( quá trình ghi vào hoặc đọc ra của RAM tin phụ thuộc vào phương pháp điều khiển trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số) Số lượng ngăn nhớ tại RAM địa chỉ bằng 2 n , trong đó n là số ô nhớ của một ngăn nhớ và bằng số lượng ngăn nhớ tại RAM tin Số ô nhớ trong một ngăn nhớ của RAM địa chỉ bằng số ngăn nhớ tại RAM tin.

Ngoài ra, cấu trúc của trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số còn có bộ đếm khe thời gian để đếm các khe thời gian tín hiệu số.

3 Phương pháp điều khiển đầu ra( Ghi tuần tự - Đọc có điều khiển – SWRR)

Khi nhận được yêu cầu thiết lập tuyến nối giữa một đầu vào với một đầu ra ví dụ giữa TS3 và TS8 Bộ điều khiển trung tâm thực hiện:

Bộ đếm khe thời gian

Hình 8: chuyển mạch khe thời gian số điều khiển đầu ra

- Ghi thông tin địa chỉ vào RAM địa chỉ: tại ngăn nhớ số 8 của RAM địa chỉ Bộ điều khiển trung tâm ghi thông tin địa chỉ là 3.

- Quá trình ghi thông tin thoại vào RAM tin: Chịu sự điều khiển của điều khiển trung tâm, cụ thể là điều khiển trung tâm sẽ ghi lần lượt vào RAM tin ( đồng bộ với tuyến PCM đầu vào) Vì vậy, tại thời điểm của khe thời gian đầu vào TS3 việc ghi vào RAM tin được thực hiện tại ngăn nhớ 3 của RAM tin.

- Quá trình đọc thông tin thoại từ RAM tin: Điều khiển trung tâm điều khiển việc đọc thông tin thoại từ RAM tin chịu sự điều khiển của điều khiển trung tâm ( đồng bộ với tuyến PCM đầu ra) Đến thời điểm của khe thời gian TS8, điều khiển trung tâm sẽ đọc đến ngăn nhớ số 8 của RAM địa chỉ và nhận được nội dung thông tin địa chỉ là 3,với thông tin này điều khiển trung tâm sẽ điều khiển việc đọc ngăn nhớ số 3 của RAM tin Như vậy, tại đầu ra của trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số, tại thời điểmTS8 có nội dung thông tin thoại của TS3 đầu vào Ta nói rằng đã thực hiện được việc thiết lập tuyến nối giữa TS3 với TS8 Quá trình thiết lập tuyến nối giữa TS3 và TS8 được mô tả như hình 8 sau đây:

Bộ đếm khe thời gian

Trường chuyển mạch ghép

ở trên vấn đề tắc nghẽn của một chuyển mạch không gian đã được mô tả Sự tắc nghẽn nghiêm trọng này có thể ngăn cản việc sử dụng các khối chuyển mạch số chỉ bao gồm các chuyển mạch không gian Để khắc phục nhược điểm đó và tăng dung lượng trường chuyển mạch, người ta đã xây dựng một số trường chuyển mạch kết hợp giữa chuyển mạch thời gian ( T) và chuyển mạch không gian ( S) Cụ thể như sau:

Theo sơ đồ trên thì cần thiết lập tuyến nối giữa đầu vào TS10/A2 tới đầu nối TS45/B1 Để thiết lập tuyến nối này ta phải xác định phương pháp điều khiển cho trường chuyển mạch thời gian và các định tiếp điểm chuyển mạch không gian cần thực hiện đóng mở cho cuộc nối này.

Tại chuyển mạch thời gian tín hiệu số, phương thức điều khiển trường chuyển mạch là phương pháp điều khiển đầu ra

Tại chuyển mạch không gian tín hiệu số tiếp điểm chuyển mạch là 2 phải được điều khiển đóng trong thời điểm của khe thời gian 45.

Bộ điều khiển chuyển mạch đọc lần lượt các ngăn nhớ của bộ nhớ điều khiển CM-A2 Đến thời điểm của khe thời gian TS45 bộ điều khiển đọc đến ngăn nhớ số 45 thu nhận được thông tin địa chỉ là 10, từ thông tin địa chỉ này bộ điều khiển sẽ đọc tại ngăn nhớ số 10 của bộ nhớ SM-A2 Như vậy tại đầu ra của bộ nhớ tin SM-A2 vào thời điểm của khe thời gian TS45, ở trường chuyển mạch không gian tín hiệu số S bộ điều khiển đọc đến ngăn nhớ số 45 của SM-B1 nhận được thông tin địa chỉ là 2, nhờ thông tin này mà bộ điều khiển sẽ đưa tín hiệu điều khiển tiếp điểm chuyển mạch 2 đóng Vì vậy, tại đầu ra của chuyển mạch không gian tín hiệu số vào thời điểm của khe thời gian TS45 chúng ta có thông tin thoại TS10 của đầu vào A2 Ta nói rằng đã thực hiện được tuyến nối TS10-A2 với TS45-B1.

Qua sự hoạt động của trường chuyển mạch ghép T-S ở trên ta thấy rằng dung lượng của trường chuyển mạch tăng lên Tuy nhiên, trường chuyển mạch này vẫn sảy ra tổn thất Cụ thể: Nếu tại đầu vào TS10-A2 đã có nhu cầu thiết lập tuyến nối với TS45-B2 hoặc TS45-B3, vì vào thời điểm đó tiếp điểm 2 đã đóng thì các tiếp điểm cùng hàng không thể đóng vào thời điểm TS45 nữa.

Trường chuyển mạch S-T về nguyên lý hoạt động cơ bản giống trường chuyển mạch T-S, chỉ có điều khiẻn tuyến nối qua trường chuyển mạch không gian tín hiệu số

S phải được thực hiện trước rồi tiếp theo là điều khiển chuyển mạch qua trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số T Trường chuyển mạch S-T cũng vẫn sảy ra tổn thất Cụ thể là, tuyến nối TS10-A2 với TS45-B1 đã được thiết lập thì khi đó nếu có yêu cầu thiết lập tuyến nối giữa TS10-A1 hoặc TS10-A3 không thể nối được tới đầu raB1 mặc dù khe thời gian còn lại vẫn rỗi Để khắc phục tổn thất nội người ta trang bị

CM-B2 CM-B3 Hình 12: Sơ đồ khối trường chuyển mạch ghép T-S-T

Trường chuyển mạch không gian số

124 thêm một tầng chuyển mạch T hoặc S nữa Ta xem xét trường chuyển mạch T-S-T sau đây:

3.Trường chuyển mạch T-S-T a Cấu trúc trường chuyển mạch ghép T-S-T

Trường chuyển mạch T-S-T gồm 3 đường PCM đầu vào A1, A2, A3 và 3 đường PCM đầu ra là C1, C2, C3 Trường chuyển mạch trang bị gồm 3 tầng chuyển mạch trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu vào, trường chuyển mạch không gian tín hiệu số và tầng chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu ra Trong đó, trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu vào gồm các trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số; SM-A1, CM-A1; SM-A2, CM-A2; SM-A3, CM-A3 Phương pháp điều khiển trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu vào là phương pháp điều khiển đầu ra.Tầng chuyển mạch không gian tín hiệu số là ma trận chuyển mạch 3 x 3 có 3 bộ nhớ điều khiển đấu nối CM-B1, CM-B2, CM-B3 Tầng chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu ra cũng có 3 trường chuyển mạch thời gian số là: SM-C1, CM-C1; SM-C2, CM- C2; SM-C3, CM-C3 Phương pháp điều khiển là phương pháp điều khiển đầu vào. b Nguyên lý điều khiển của trường chuyển mạch ghép T-S-

Cần thiết lập tuyến nối giữa TS10-A2 với TS45-C1, qúa trình điều khiển chuyển mạch được thực hiện như sau: Để ghi được các thông tin địa chỉ vào các bộ nhớ điều khiển, trước hết bộ nhớ điều khiển chuyển mạch phải tìm được môtk khe thời gian trung gian rỗi, đó là khe thời gian trên đường PCM trung gian giữa chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu vào và trường chuyển mạch không gian tín hiệu số, giữa trường chuyển mạch không gian tín hiệu số và trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu ra Quá trình ghi thông tin thoại vào bộ nhớ được thực hiện lần lượt, đến thời điểm của khe thời gian TS10, tại bộ nhớ tin SM-A2, bộ điều khiển sẽ thực hiện ghi thông tin thoại vào ngăn nhớ số 10.

Bộ điều khiển chuyển mạch đọc lần lượt các ngăn nhớ của bộ nhớ điều khiển CM-A2. Đến thời điểm của khe thời gian trung gian TS124, bộ điều khiển đọc đến ngăn nhớ

124 thu nhận được thông tin địa chỉ là 10, từ thông tin địa chỉ này bộ điều khiển sẽ đọc tại ngăn nhớ số 10 của bộ nhớ tin SM-A2 Như vậy , tại đầu ra của bộ nhớ tin SM-A2 vào thời điểm của khe thời gian 124, ở trường chuyển mạch không gian tín hiệu số bộ điều khiển đọc đến ngăn nhớ 124 của CM-B1 nhận được thông tin địa chỉ là 2, nhờ thông tin địa chỉ này mà bộ điều khiển sẽ đưa tín hiệu điều khiển tiếp điểm chuyển mạch 2 đóng Vì vậy, tại đầu ra của chuyển mạch không gian tín hiệu số vào thời điểm của khe thời gian TS124 ta có nội dung thông tin thoại TS10 của đầu vào A2

Ta nói rằng, đã thực hiện tuyến nối TS10-A2 với TS124-B1 Cũng thời điểm đó (thời điểm khe thời gian trung gian TS124) tại trường trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số đầu ra, bộ điều khiển đọc lần lượt các ngăn nhớ của CM-C1 và đọc lại ngăn nhớ 124 thu được thông tin địa chỉ là 45, từ thông tin này mà bộ điều khiển chuyển mạch sẽ ghi thông tin thoại vào ngăn nhớ số 45 của bộ nhớ tin CM-C1 Để tạo được tuyến nối cần thiết, bộ điều khiển đọc lần lượt các ngăn nhớ của CM-C1, đến thời điểm của khe thời gian đầu ra TS45 bộ điều khiển chuyển mạch sẽ đọc ngăn nhớ số 45 và đưa ra đường PCM nội dung thông tin thoại của đầu vào TS10-SM-A2.

Qua phân tích hoạt động trên của trường cm T-S-T ta thấy với số khe thời gian đầu vào bằng với số khe thời gian trung gian và số khe thời gian đầu ra Hệ thống điều khiển luôn luôn tìm được một tuyến nối thích hợp cho các cuộc gọi qua trường chuyển mạch đó Ta có thể nói rằng, trường chuyển mạch T-S-T là trường chuyển mạch không tổn thất Cấu trúc chuyển mạch ghép T-S-T hiện nay được sử dụng trong nhiều tổng đài điện tử số SPC.

4 Các tham số và đánh giá trường chuyển mạch Để tạo thuận lợi cho việc đánh giá, so sánh trường chuyển mạch của các hệ thống tổng đài khác nhau, chúng ta hãy xem xét các tham số cơ bản của trường chuyển mạch Gồm có 5 tham số sau:

- Dung lượng trường chuyển mạch được xác định bằng số đường PCM được đấu nối hoặc số khe thời gian được chuyển mạch hoặc có thể xác định bằng tải thoại qua trường chuyển mạch

- Độ tiếp thông trường chuyển mạch được xác định bởi hệ số tổn thất các tuyến nối quá trình chuyển mạch Trường chuyển mạch có độ tổn thất nội rất nhỏ gọi là trường chuyển mạch không vướng.

- Khả năng phát triển dung lượng chuyển mạch đề cập đến sự linh hoạt khi có nhu cầu phát triển dung lượng của tổng đài

- Tốc độ chuyển mạch : Thời gian chuyển mạch cho một tuyến nối càng ngắn càng tốt hay tốc độ càng nhanh càng cao.

- Độ phức tạp trong điều khiển trường chuyển mạch : đối với cấu trúc trường chuyển mạch của một hệ thống khác nhau thì sự điều khiển của trường chuyển mạch đó cúng khác nhau Qua đó chúng ta có thể nhận xét được ưu nhược điểm của từng trường chuyển mạch

Điều khiển các khối chuyển mạch

1 Nhiệm vụ điều khiển khối chuyển mạch

Trong quá trình mô tả phương pháp duy trì một đường dẫn xuyên qua khối chuyển mạch, luôn giả sử rằng tồn tại điều kiện về ổn định trạng thái, nghĩa là đường dẫn đã được chọn và được xác lập Cụ thể là đường dẫn sẽ được tạo xuyên qua các chuyển mạch không gian và thời gian trong thời gian của một khe trên mỗi khung đến,trong điều kiện các bộ nhớ CM giữ thông tin thích hợp Chức năng thiết lập hay xoá một đường xuyên qua khối chuyển mạch do đó chính là sự chèn hay xoá các địa chỉ liên hệ trong các bộ nhớ kết nối CM

Chuyển mạch không gian Điều khiển chuyển mạch Điều khiển chuyển mạch Điều khiển khối chuyển mạch

Chuyển mạch không gian Điều khiển chuyển mạch Điều khiển chuyển mạch Điều khiển khối chuyển mạch

Chuyển mạch thời gian Điều khiển chuyển mạch

Hệ thống điều khiển tổng đài

Hình 13 : Ba mức điều khiển khối chuyển mạch kỹ thuật số Điều khiển một khố chuyển mạch số được chia theo chức năng thành ba thành phần, đó là hệ thống điều khiển tổng đài, điều khiển khối chuyển mạch và điều khiển chuyển mạch, được trình bày trong hình 13 sau đây:

Hệ thống điều khiển tổng đài cung cấp sự điều khiển toàn bộ tổng đài bao gồm các chức năng xử lý cuộc gọi Mặc dù hệ thống điều khiển được trình bày như một thực thể đơn trong hình 13, nhưng có thể nhận thấy chúng trong một kiến trúc phân tán hơn là tập chung về mặt vật lý Một tổng đài có thể bao gồm chỉ 1 khối chuyển mạch, mỗi khối chuyển mạch có một bộ phận điều khiển chuyển mạch riêng.

2 Điều khiển chuyển mạch Điều khiển khối chuyển mạch phải thực hiện quản lý tất cả các đường dẫn xuyên qua khối chuyển mạch Việc quản lý bao gồm:

- Thiết lập một đường dẫn

- Xoá bỏ một đường dẫn

- Đăng ký một đường dẫn

- Kiểm tra một đường dẫn

- Thẩm định một trạng thái đường dẫn (tự do, bận, hay đã được đăng ký)

Các đường dẫn xuyên qua khối chuyển mạch thông thường có hai hướng, nhưng các đường dẫn một hướng cũng có thể được thiết lập để truyền các thông tin điều khiển hay quản lý Do đó việc thiết lập một đường dẫn và thẩm định trạng thái đường dẫn phải liên hệ với cả hai kết nối đơn hướng và song hướng Như đề cập ở trên , điều khiển khối chuyển mạch chỉ liên quan đến nhiệm vụ quản lý các đường xuyên qua khối chuyển mạch, không phải toàn bộ kết nối của cuộc gọi Bởi vì hoạt động xử lý gọi phức tạp được đảm trách trong hệ thống điều khiển tổng đài, trong khi hoạt động quản lý đường dẫn khối chuyển mạch hầu hết được giao phó cho bộ phận điều khiển khối chuyển mạch.

Phần iii : tổng đài NEAX 61- 

Chương i tổng quan về tổng đài điện tử số NEAX 61- 

Giới thiệu chung

Hệ thống tổng đài NEAX 61-  chất lượng cao có thể đáp ứng được các yêu cầu đa năng cho các mạng viễn thông, bao gồm sự nâng cấp nhanh hơn và tiếp nhận nhiều dịch vụ, tính linh hoạt rất lớn để triển khai thành môi trường đa phương tiện truyền thông, tính thích nghi cao cùng với các tốc độ cao hơn và các băng thông rộng hơn làm cho việc xử lý các dữ liệu được thuận tiện và nhanh chóng giúp cho việc quản lý, vận hành và bảo dưỡng có kết quả cao Hệ thống có khả năng cung cấp các dịch vụ chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói và mạng tổ hợp số đa dịch vụ (ISDN) cả băng rộng lẫn băng hẹp.

1.Dung lượng và các ứng dụng của hệ thống

Hệ thống tổng đài NEAX 61-  là một modul trức năng, xây dựng theo cấu trúc loại khối bao gồm các modul phần cứng chuẩn và các giao diện chuẩn Do đó, bất kỳ kích cỡ hệ thống nào từ dung lượng nhỏ đến dung lượng lớn, cùng với dung lượng chính xác thích hợp với nhu cầu có thể được tăng thêm lên một cách dễ dàng bằng cách bổ xung thêm các modul chuẩn Phần mềm thì cũng có sẵn trong các modul chức năng Do vậy, hệ thống tổng đài NEAX 61-  đáp ứng mọi yêu cầu về ứng dụng bao gồm :

- Tổng đài nội hạt (LS)

- Tổng đài đường dài (TS)

- Tổng đài quốc tế (INTS)

- Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động (MSC)

- Hệ thống điện thoại cầm tay cá nhân (PSH)

Ngoài ra nó cũng có thể tiếp cận nhanh chóng các dịch vụ mà có thể được phát triển thêm

Dung lượng lớn nhất của hệ thống tổng đài NEAX 61-  Số lượng đường dây thuê bao tối đa có thể cung cấp là:

- Tổng đài nội hạt (LS): 700.000 đường dây thuê bao + 40.000 trung kế

- Tổng đài đường dài (TS) : 130.000 trung kế

- Lưu lượng tối đa là 67.000 (erlang) Đường thuê bao tương tự Đường thuê bao số

PBC Đường tốc độ cơ sở PBC

Trạm ở xa Trung kế tương tự

RLU Đường tốc độ cơ sở

RLU Đường tốc độ cơ sở Tới trạm xa và OCM Đường tốc độ cơ sở/ tương tự Tới mạng báo hiệu số 7

Hình 1 : Sự kết nối các thuê bao và mạng đến hệ thống tổng đài

Hình 1 sau đây trình bày sự kết nối các thuê bao và mạng đến hệ thống tổng đài khi được dùng như một tổng đài đường dài và nội hạt.

3.Các đặc điểm của hệ thống

Tổng đài có những đặc điểm sau đây:

- Sử dụng các đường truyền dẫn cell tốc độ cao cho việc liên lạc giữa các bộ xử lý với các thiết bị viễn thông.

- Khả năng và kích thước của hệ thống có thể đặt một cách rộng rãi và cố định

- Lựa chọn một mạng thông tin không nghẽn mạch và làm bộ đếm chuyển mạch thời gian ghép đôi Đảm bảo tính nguyên vẹn chuỗi khe thời gian Do đó, hệ thống là lý tưởng thích hợp cho chuyển mạch thoại và chuyển mạch dữ liệu.

- Lựa chọn bộ xử lý cho phương pháp tính với tập hợp lệnh thu gọn, cung cấp một khả năng xử lý được cải tiến hoàn hảo.

- Lựa chọn UNIX dựa trên cơ sở phân cấp cấu trúc phần mềm Cho phép nhập nhanh hơn các chương trình ứng dụng mới.

- Lựa chọn cả giao diện người dùng đồ hoạ và giao diện người dùng ký tự cho giao diện người - máy.

- Có giao diện cho việc kết nối thiết bị điều hành và bảo dưỡng trong hệ thống tổng đài với thiết bị điều hành và bảo dưỡng của trung tâm điều hành và bảo dưỡng.

Cấu hình phần cứng

Cấu hình phần cứng của tổng đài bao gồm 4 phân hệ sau đây:

- Phân hệ điều hành và bảo dưỡng

Hình 2 trình bày một cấu hình hệ thống cơ bản của hệ thống tổng đài đã được định sẵn cho việc sử dụng như một tổng đài nội hạt và tổng đài đường dài Hệ thống bao gồm 4 phân hệ (phân hệ ứng dụng,phân hệ chuyển mạch,phân hệ xử lý, phân hệ điều hành và bảo dưỡng), giao diện tốc độ K (KHW) cho việc truyền đi và nhận về các tín hiệu điều khiển và thoại giữa phân hệ chuyển mạch và phân hệ ứng dụng, cơ chế liên lạc dữ liệu tốc độ cao (hệ thống liên lạc HUB) cho việc liên lạc dữ liệu tốc độ cao giữa phân hệ bộ xử lý và phân hệ chuyển mạch.

Module điều khiển nội bộ (LOC)

PHW KHW Đường thuê bao tương tự Đường thuê bao số

Module điều khiển truyền dẫn số (DTIC )

Module giao diện truyền dẫn số (DTIM )

Khối trung kế (TM) Trung kế tương tự

Bộ điều khiển giao diện với trạm thuê bao xa

Module giao PHW diện với trạm thuê bao xa

OTIM RLU Đường tốc độ cơ sở 2.048Mbps Đường quang 8Mbps

Module giao diện truyền dẫn số (DTIM) bao gồm:

RLU Đường tốc độ cơ sở 2.048Mbps

Module xử lý báo hiệu (SHM)

Bộ điều khiển truyền dẫn số (DTIC)

CSP CSP CSP CSP Điện thoại chủ

Phân hệ điều hành và bảo dưỡng

Phân hệ bộ xử lý

Hình 2 : Cấu hình phần cứng của NEAX 61-

Phân hệ ứng dụng là một nhóm thiết bị để liên kết các thiết bị thuê bao và các hệ thống tổng đài bên ngoài bằng các loại đường dây khác nhau Phân hệ ứng dụng bao gồm các module đường dây thuê bao chứa được các đường dây thuê bao analog và các đường dây thuê bao tốc độ cơ sở, các module trung kế thích ứng với các đường dây trung kế analog và các đường dây dành riêng cho các thiết bị bảo dưỡng, các module giao diện truyền dẫn số thích ứng với các đường dây tốc độ sơ cấp (2.048Mbps) và các đường dây số từ các module trung kế và các module giao diện truyền dẫn quang thích ứng với đường dây quang (8Mbps) Module xử lý báo hiệu sẽ xử lý mức 1 và mức 2 của hệ thống báo hiệu kênh chung và trung kế dịch vũe phát và thu các tín hiệu và các âm hiệu khác nhau được dùng trong các hệ thống báo hiệu kênh liên tiếp cũng thích ứng được trong phân hệ này Giao diện KHW là một giao diện nối tiếp chuẩn cho việc truyền đi và nhận về các tín hiệu thoại đã được ghép kênh giữa phân hệ chuyển mạch và phân hệ ứng dụng Bằng cách sử dụng KHW, các tín hiệu thoại và thông tin điều khiển có thể được phát mà không có bất cứ lỗi nào Từ khi giao diện KHW được chuẩn hoá cho thiết bị có thể được bổ sung vào phân hệ ứng dụng mà không bị lỗi.

Phân hệ ứng dụng bao gồm các phần sau:

- Giao diện đường dây thuê bao (LM)

- Bộ điều khiển truyền dẫn đường dây số (DLTC)

- Bộ điều khiển nội bộ (LOC)

- Module giao diện truyền dẫn số (DTIM)

- Bộ điều khiển giao diện truyền dẫn quang (OTIM)

- Module xử lý báo hiệu (SHM)

- Module xử lý báo hiệu (RLUIM)Hình 3 sau đây sẽ trình bày về phân hệ ứng dụng:

Bộ điều khiển trung kế số

Trung kế số tốc độ cơ sở

Trung kế dịch vụ DTIC

Thiết bị báo hiệu kênh chung

Hình 3 :Phân hệ ứng dụng

Phân hệ ứng dụng Điện thoại tương tự Điện thoại IDSN

HUB Phân hệ chuyển mạch

Bộ điều khiển tuyến thoại Mạng phân chia theo thời gian

Phân hệ xử lý Phân hệ ứng dụng

Hình 4 : Sơ đồ khối chức năng phân hệ chuyển mạch

Phân hệ chuyển mạch là một mạng phân chia theo thời gian (TDNW) của cấu hình T-

S-T, bao gồm 2 tầng chuyển mạch thời gian (T) và 1 tầng chuyển mạch không gian (S) hoặc cấu hình T-T với 2 tầng chuyển mạch thời gian (T) TDNW là một cấu hình không khoá lại chéo nhau và sử dụng các bộ nhớ đệm ghép đôi cho các chuyển mạch thời gian (T) Các tín hiệu điều khiển chuyển mạch của TDNW do các bộ xử lý cuộc gọi của phân hệ bộ điều khiển quản lý Bộ điều khiển thoại sẽ điều khiển chuyển mạch thời gian (TSW) và chuyển mạch không gian ( SSW).

Cơ chế liên lạc dữ liệu tốc độ cao giữa các thiết bị bao gồm các liên kết liên lạc dữ liệu giữa các bộ xử lý và cũng cho việc truyền đi và nhận về các tín hiệu điều khiển giữa phân hệ ứng dụng và phân hệ bộ xử lý, giữa phân hệ chuyển mạch và phân hệ bộ xử lý Mỗi thiết bị sử dụng cơ chế liên lạc dữ liệu tốc độ cao, giữa các thiết bị sẽ không chứa dữ liệu gửi đi và tín hiệu điều khiển, mà sẽ chèn chúng vào các cell (mỗi cell gồm 53byte) và gửi các cell đến thiết bị thu Thiết bị thu sẽ tập hợp các cell thu được trước khi khôi phục lại dữ liệu hoặc các tín hiệu điều khiển.

SHM SHM SHM Phân hệ chuyển mạch Phân hệ ứng dụng

Phân hệ vận hành bảo dưỡng

3.Phân hệ bộ xử lý

Bao gồm 4 loại bộ xử lý:

Bộ xử lý điều hành và bảo dưỡng (OMP), bộ xử lý cuộc gọi (CLP), bộ xử lý báo hiệu kênh chung (CSP) và bộ xử lý quản lý tài nguyên (RMP) OMP thực hiện toàn bộ việc điều hành và bảo dưỡng hệ thống CLP điều khiển, giám sát phân hệ chuyển mạch và phân hệ ứng dụng và xử lý cuộc gọi CSP xử lý 3 mức của hệ thống báo hiệu số 7 RMP định tuyến trung kế thuê bao…Việc liên lạc giữa các bộ xử lý được thực hiện ngang qua HUB.

- Bộ xử lý cuộc gọi (CLP) làm nhiệm vụ xử lý các cuộc gọi.

- Bộ xử lý báo hiệu kênh chung (CSP) thực hiện viậc xử lý mức 3 trong hệ thống báo hiệu kênh chung

- Bộ xử lý quản lý tài nguyên (RMP) làm nhiệm vụ quản lý chung các chương trình của hệ thống

- Bộ xử lý vận hành và bảo dưỡng (OMP) thực hiện việc điều khiển công việc vận hành và bảo dưỡng, điều khiển giao tiếp với các thiết bị ngoại vi như MT, DAT…

4.Phân hệ bảo dưỡng và khai thác

Gồm có thiết bị đo thử đường dây (LTE), các thiết bị vào, ra cho dự phòng dữ liệu và các đầu cuối để điều hành, giám sát và bảo dưỡng hệ thống Phân hệ này do OMP điều khiển toàn bộ Đơn vị đường dây ở xa (RLU) và đơn vị đường dây mở rộng (ELU) được thiết kế để đáp ứng nhu cầu một cách hiệu quả cho các thuê bao ở cách xa khu vực tổng đài chủ RLU/ELU và tổng đài chủ được kết nối bằng các đường dây tốc độ sơ cấp hoặc các đường dây cáp quang (8Mbps) để thu và phát các tín hiệu điều khiển cuộc gọi và các tín hiệu thoại Trong trường hợp các đường dây tốc độ sơ cấp nối giữa RLU/ELU và tổng đài chủ có sự cố, các cuộc gọi trực tiếp từ RLU/ELU bị mất Nhưng RLU có thể xử lý các cuộc gọi khẩn cấp chẳng hạn như cuộc gọi trực tiếp tới sở cứu hoả, cảnh sát… bằng chính RLU thay cho tổng đài chủ.

Các thiết bị giao diện người-máy Phân hệ điều hành và bảo dưỡng

Các thiết bị vào/ra

Hình 6 : Cấu hình phânhệ điều hành và bảo dưỡng

Lớpđiều khiểndịch vụ chuyển mạch Lớp điều khiển dịch vụ

Lớp điều khiểncuộc gọi và lớp ứng dụng.Lớp ứng dụng cơ bản Lớp ứng dụng

Lớpđiều khiển chuyển mạch Lớp OS mở rộng

RX-UX/VR (RT OS + UNIX OS) Lớp OS cơ sở

Hình 2 :Cấu trúc phần mềm của tổng đàiNEAX 61-

Cấu hình phần mềm

Phần mềm của hệ thống tổng đài được cấu trúc phân cấp tuỳ thuộc vào các tài nguyên để quản lý và điều khiển Các tài nguyên trong các lớp riêng lẻ thì được điều khiển và quản lý toàn bộ để đảm bảo rằng khi các tài nguyên trong một lớp được thêm vào hoặc bị thay đổi thì các lớp khác không bị ảnh hưởng Phần mềm được ứng dụng cho hệ thống tổng đài là một cấu trúc 4 lớp như hình 2 sau đây:

Lớp cơ sở bao gồm RX-UX/VR cung cấp các khả năng cơ sở cho việc điều khiển phần mềm, phần cứng trong hệ thống tổng đài và lớp điều khiển phần cứng sẽ điều khiển các loại phần cứng khác nhau của hệ thống tổng đài bằng các chương trình điều khiển. a RX-UX/VR

RX-UX/VR là hệ thống điều hành chạy trên cả hệ điều hành thời gian thực(RTOS) và hệ điều hành UNIX trên cùng bộ xử lý RTOS cung cấp phần mềm lớp cao hơn với môi trường điều hành công việc mà yêu cầu xử lý ở thời gian thực RTOS cung cấp các chức năng sau đây:

+ Điều khiển liên lạc/điều khiển liên lạc giữa các công việc.

+ Điều khiển ngắt/loại bỏ

+ Xủ lý tải khởi động

UNIX OS thì được dùng để xử lý các công việc mà xử lý thời gian thực không yêu cầu một cách nghiêm ngặt, trong trường hợp quản lý cơ sở dữ liệu, cung cấp giao diện người – máy… Hệ thống điều hành (OS) nhanh chóng chuyển sang chế độ hoạt động giữa RTOS và UNIX OS. b Lớp điều khiển phần cứng

- Bộ giám sát TSS: Cung cấp môi trường điều hành công việc cho TSS.

- Bộ dịch vụ tập tin: Điều khiển thâm nhập file

- Chương trình điều khiển vào/ra: Thâm nhập các ngoại vi(đĩa cứng, máy in…) được kết nối đến hệ thống tổng đài ở tốc độ cao

- Chương trình điều khiển hệ thống truyền dẫn đường thoại: Biến đổi theo khuân dạng, theo các yêu cầu về tính nguyên dạng từ phần mềm lớp cao hơn thành khuân dạng đúng yêu cầu, sau đó gửi chúng đến các thiết bị riêng rẽ trong hệ thống đường thoại Ngoài ra, biến đổi khuân dạng lệnh để trả lời cho các yêu cầu thành khuân dạng ban đầu, sau đó gửi chúng đến phần mềm lớp cao hơn

2 Lớp OS mở rộng (Expansion OS layer)

OS mở rộng được định vị trên OS cơ sở và cung cấp một giao diện đồng nhất đến lớp ứng dụng bất chấp sự khác nhau về ccs loại đầu cuối, các giao thức và sự khác nhau trong các thủ tục quản lý các tài nguyên chuyển mạch khác.

Trong khi OS cơ sở thì được phân chia hoàn toàn cho hệ điều hành, còn OS mở rộng thì được dành riêng cho hệ điều hành xử lý chuyển mạch để cung cấp các khả năng mở rộng, các xử lý chuyển mạch riêng biệt.

OS mở rộng có các chức năng quản lý chủ yếu sau đây:

+ Quản lý hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS)

+ Quản lý việc điều hành và bảo dưỡng

+ Quản lý sự liên lạc các bộ xử lý

+ Quản lý quá trình xử lý giao thức

3 Lớp ứng dụng (Application layer)

Lớp ứng dụng gồm: một lớp ứng dụng cơ sở, lớp điều khiển cuộc gọi và lớp O&M.

- Lớp ứng dụng cơ sở: Cung cấp chủ yếu các loại ứng dụng và các loại dịch vụ chọn khác nhau mà thể phân chia chung bởi chức năng O&M.

+ Sự kết hợp quản lý

+ Điều khiển cuộc gọi cơ sở

+ Nhóm nội dung dịch vụ

- Lớp điều khiển cuộc gọi: Các loại dịch vụ khác nhau được cung cấp bởi hệ thống tổng đài thích hợp thì được thực hiện bởi các lớp này kết hợp với các chức năng cơ sở được cung cấp bởi lớp ứng dụng cơ sở Bao gồm:

- Lớp O&M: là nhóm thực thể O&M.

4 Lớp điều khiển dịch vụ (Service control layer)

Lớp điều khiển dịch vụ cung cấp các chức năng và các giao diện mà cho phép một đối tượng bên ngoài thâm nhập phần mềm của tổng đài và điều khiển nó từ bên ngoài.

Các chức năng của hệ thống

Khi hệ thống tổng đài nhận số điện thoại (số điện thoại nơi đến) của một máy bị gọi từ tổng đài quá giang hoặc nơi tổng đài gốc, thì hệ thống sẽ chọn các đường dây rỗi trong tuyến thích hợp để thiết lập một đường thoại đến điểm đích Định tuyến là sự xác định chủ yếu dựa trên cơ sở số điện thoại của máy chủ gọi cung cấp hệ thống báo hiệu liên đài

1.Các hệ thống báo hiệu

Hệ thống tổng đài sẽ sử dụng các hệ thống báo hiệu sau đây cho việc truyền đi và nhận về các tín hiệu báo hiệu liên đài. a Hệ thống báo hiệu số 7 của ITU-T

Hệ thống báo hiệu kênh mà hệ thống tổng đài sử dụng tuân theo khuyến nghị của ITU-T, để gửi và nhận các tín hiệu báo kênh chung Tất cả các tuyến analog và các tuyến số đều có thể được dùng Đối với việc sử dụng các tuyến analog, hệ thống tổng đài được kết nối đến mạng báo hiệu kênh chung nhờ MODEM Còn đối với việc sử dụng các tuyến số, hệ thống tổng đài được kết nối đến mạng báo hiệu kênh chung nhờ các DTI Tốc độ truyền dẫn tín hiệu của mỗi tuyến là:

Tuyến số : 48; 56; 64 (Kbps) b Hệ thống báo hiệu kênh liên tiếp

Hệ thống tổng đài phát và thu tín hiệu đa tần (MF) đến và từ một tổng đài ở xa nhờ DTI. c.Hệ thống báo hiệu đường dây thuê bao

Hệ thống tổng đài thì thích hợp với cả hệ thống báo hiệu đường dây thuê bao sử dụng DTMF và hệ thống báo hiệu đường dây thuê bao sử dụng các tín hiệu xung quay số (PD)

2 Các xử lý báo hiệu cước

Hệ thống tổng đài hỗ trỡ các chức năng liên kết và các dữ liệu sau đây:

- Thích hợp với các loại khuân dạng AMA khác nhau

- Lưu hành nội bộ và phục hồi các bản ghi AMA

- Thích hợp với các giao thức chuyển giao bản ghi AMA khác nhau

Hệ thống tổng đài xử lý dữ liệu cước như sau:

- Thu nhập thông tin cuộc gọi

- Chuyển giao thời gian cho dữ liệu cước

- Chuyển giao từng nhóm liền nhau hoặc xuất ra dữ liệu cước đến DAT

Giao diện với trung tâm điều hành bảo dưỡng

Mỗi tổng đài được kết nối tới trung tâm điều hành và bảo dưỡng (OMC) qua đường dây dành riêng Các đầu cuối O&M được cung cấp trong OMC và mỗi đầu cuối OMC này tương ứng với một hệ thống tổng đài Đầu cuối O&M điều khiển các đo thử (không bao gồm đo thử đường dây thuê bao) trên những tổng đài riêng lẻ bằng cách điều hành từ xa.

Tổng quát

Phân hệ chuyển mạch gồm có một mạng phân chia thời gian (TDNW) và bộ điều khiển đường thoại (SPC) Mạng phân chia thời gian là một cấu hình chuyển mạch

3 tầng T-S-T hoặc cấu hình T-T chỉ có hai tâng chuyển mạch thời gian Bộ điều khiển đường thoại sẽ điều khiển chuyển mạch thời gian (TSW) và chuyển mạch không gian (SSW) để đáp một bản tin điều khiển từ bộ xử lý cuộc gọi (CLP) ngang qua HUB trong phân hệ bộ xử lý.

Mạng chuyển mạch gồm 2 khối chức năng: Khối chuyển mạch thời gian và khối chuyển mạch không gian

Khối chuyển mạch thời gian thực hiện trao đổi khe thời gian cho tín hiệu thoại và số liệu thu được qua KHW từ phân hệ ứng dụng theo nội dung bản tin điều khiển chuyển mạch thu được qua HUB từ CLP và gửi tín hiệu này tiếp đến khối chuyển mạch không gian JHW (chức năng T1)

Khối chuyển mạch không gian thực hiện trao đổi vị trí không gian của tín hiệu thoại và số liệu thu được từ JHW từ bộ chuyển mạch không gian theo nội dung bản tin điều khiển thu được qua HUB từ CLP và nó chuyển tiếp các tín hiệu thoại và số liệu cho JHW tới bộ chuyển mạch thời gian Bộ chuyển mạch thời gian tiếp theo thực hiện chức năng tương tự như chức năng T1 nhưng ngược lại nó thu bản tin điều khiển từ CLP qua HUB và chuyển mạch cho tín hiệu từ JHW sang KHW (chức năng T2) Mạng chuyển mạch đều có cấu trúc dự phòng khép kín khi một mặt có sự cố lập tức mặt kia được kích hoạt.

Kh i ối chuy nển m chạch th iời gian Phân h ng d ngệ ứng dụng ứng dụng ụng

Hình 1 : C u hình m ng ấu hình mạng ạng chuy n m chển mạch ạng T-T

HUB Phân hệ chuyển mạch

Bộ điều khiển tuyến thoại Mạng phân chia theo thời gian

Phân hệ xử lý Phân hệ ứng dụng

Hình 2 : Sơ đồ khối chức năng phân hệ chuyển mạch

Tóm tắt các khối chức năng của các khối chức năng riêng lẻ trong phân hệ chuyển mạch :

Module Khối chức năng Chức năng

- Phân kênh các tín hiệu KHW từ DTIC… thành tín hiệu của bản tin, tín hiệu trạng thái và tín hiệu thoại và gửi các tín hiệu bản tin đến HUBI, các tín hiệu trạng thái đến TSC và các tín hiệu thoại đến TSW.

- Ghép kênh các tín hiệu thoại từ TSW các tín hiệu trạng thái từ TSC và các tín hiệu bản tin từ HUBI để tạo ra tín hiệu KHW và gửi tín hiệu KHW đến DTIC…của phân hệ ứng dụng.

TSM Chuyển mạch thời gian (TSW)

- Thực trạng chuyển mạch thời gian tín hiệu thoại thu từ KHWI thích hợp với các tín hiệu điều khiển từ TSC và gửi các tín hiệu thoại thông qua JHW đến SSW.

- Ngược lại, thực hiện chuyển mạch thời gian các tín hiệu thoại thu được ngang qua JHW từ SSW thích hợp với các tín hiệu điều khiển từ TSC và gửi các tín hiệu thoại đến KHWI.

TSM Bộ điều khiển chuyển mạch thời gian (TSC)

- Điều khiển các TSW thích ứng với bản tin điều khiển từ CLP

- Thu thông tin lỗi từ HUBIU, TSW, KHWI và các khối khác và gửi thông tin đến CLP.

TSM Đơn vị giao diện

- Ghép trở lại các tín hiệu bản tin từ dữ liệu được chứa trong các Cell gồm 53byte thu được ngang qua HUB và gửi tín hiệu bản tin thu được từ TSC và KHW, chèn các tín hiệu vào trong các cell và gửi các cell đến HUB.

SSM Chuyển mạch không gian (SSW)

- Thực hiện chuyển mạch không gian các tín hiệu thu được từ JHWI thích ứng với tín hiệu điều khiển từ SSC và gửi chúng đến JHWI.

SSM Bộ điều khiển chuyển mạch không gian (SSC)

- Điều khiển SSW thích ứng với bản tin điều khiển từ CLP.

- Thu thông tin lỗi từ HUBI, SSW và các khối khác và phát thông tin đến CLP.

SSM Đơn vị giao diện

- Ghép trở lại các tín hiệu bản tin từ dữ liệu được chứa trong các Cell thu được ngang qua HUB và gửi các tín hiệu đến SCC.

- Ngược lại, tách các tín hiệu bản tin thu được từ SSC chèn các tín hiệu vào trong các cell và gửi các cell đến HUB

Module chuyển mạch thời gian (TSM)

TSM thực hiện chuyển mạch phân chia thời gian các tín hiệu thoại và các tín hiệu kênh D của thuê bao ISDN thu được ngang qua KHW từ các PMH như là STIC,

CCP-M(CLP) Tín hiệu âm thanh

Hình 3 : Vị trí của TSM trong hệ thống NEAX 61-

OTIC, TSM cũng chuyển tiếp các tín hiệu kênh ST và các tín hiệu kênh M giữa liên kết HUB và PMH. b Các đặc tính kỹ thuật

- Bảo toàn chuỗi khe thời gian (TSSI) Chuối khe thời gian trong lúc chuyển thời gian thì được đảm bảo bằng cách sử dụng phương pháp bộ nhớ đệm ghép đôi.

- Chuyển mạch không khoá loại chéo: Một cấu hình chuyển mạch không khoá loại chéo thì được dùng Nếu chức năng chuyển mạch không khoá không được dùng, thì nó có thể được thay thế để có một cấu hình gần như không khoá.

- Số lượng KHW được chứa tối đa là 24/module

- Số lượng JHW được chứa tối đa là 16/module

- Số lượng các kênh có thể chuyển mạch : 12.192 kênh B/module

- tốc độ bit: 81.920(Mbps) theo tốc độ truyền vật lý

665.536(Mbps) theo tốc độ truyền dẫn tín hiệu

- Hệ thống báo hiệu: Mã 4B5B

- Cấu hình TS: 8bit/TS

- Cấu hình SF: 8bit/SF

- Cấu hình khung: 128SF/khung

- Số lượng TS: 1024 TS/ khung

Kênh B: 512 TS Kênh D: 128 TS Kênh M: 128 TS Kênh ST: 128 TS Kênh đồng bộ: 9 TS Kênh không dùng: 119 TS Giao diện JHW có:

- Tốc độ bit: 163.084(Mbps) ( Tốc độ kênh truyền vật lý)

131.072 (Mbps) ( Tốc độ kênh truyền dẫn tín hiệu)

- Hệ thống báo hiệu: Mã 4N5B

- Cấu hình TS: 8bit/TS

- Cấu hình SF: 128TS/SF

- Cấu hình khung: 16SF/khung

- Số lượng các TS: 2048TS/khung

Kênh B: 2031 TS Kênh D: 2031 TS Kênh đồng bộ byte:16 TS Kênh đồng bộ khung:1 TS

- Nguồn yêu cầu: Điện áp vào DC :-48v Công suất tiêu thụ 400(W) c Các chức năng

THW 15 Điều khiển đường cho TSM

FCONV Tín hiệu đồng hồ chuẩn

Hình 4: Sơ đồ khối chức năng của TSM

- Thích hợp với bản tin điều khiển cuộc gọi từ CLP thực hiện chuyển mạch phân chia thời gian các tín hiệu thoại và các tín hiệu kênh D của thuê bao ISDN thu được từ PMH ngang qua KHW.

- Chuyển tiếp các tín hiệu ST và các tín hiệu kênh M giữa liên kết HUB của chúng.

Hình 4 trình bày các khối chức năng của TSM.

Chức năng của các khối riêng rẽ trong TSM :

- Chứa được 4 luồng tín hiệu KHW trên 1 card

- Biến đổi dữ liệu kênh B từ PMH thành dữ liệu nối tiếp 32.768 (Mbps) sau đó gửi chúng đến card TSW.

- Ghép kênh dữ liệu trên kênh D từ 4 PMH biến đổi chúng thành dữ liệu nối tiếp 32.768 (Mbps) sau đó gửi chúng đến card TSW.

- Thu dữ liệu kênh M và dữ liệu chỉ thị sử dụng kênh M của kênh ST từ PMH Sau đó biến đổi chúng thành khuân dạng HUBIU Gửi 1 yêu cầu lấy ra dữ liệu đến card HUBIU của PMH và để đạt được sự cho phép gửi dữ liệu từ card HUBIU sẽ gửi dữ liệu khuôn dạng HUBIU đến card HUBIU.

- Thu dữ liệu kênh STtừ PHM thực hiện kiểm tra mẫu thí điểm và phát hiện trạng thái cảnh báo của thiết bị phụ, sau đó thông báo các kết quả đến card TSC trong hệ thống chủ hoặc hệ thống phụ

- Lựa chọn dữ liệu nối tiếp kênh B (32.768 Mbps) từ card TSW, trạng thái SYNC và trạng thái ACT của PMH biến đổi chúng thành khuân dạng giao diện KHW sau đó gửi chúng đến PMH

- Lựa chọn dữ liệu nối tiếp kênh D (32.768 Mbps) đã ghép kênh từ card TSW trong hệ thống chính và hệ thống phụ tương ứng với trạng thái ACT của card TSW biến đổi chúng thành dạng giao diện KHW sau đó gửi chúng đến PMH

- Đồng bộ dữ liệu thu được từ card HUBIU đến kênh M của tín hiệu KHW sau đó gửi chúng đến PMH tại cùng thời điểm, thực hiện điều chỉnh dữ liệu trong kênh M sử dụng chỉ thị vùng của kênh ST.

- Thu các tín hiệu khác nhau từ TSC và tạo ra mẫu thí điểm đồng bộ chung với kênh ST sau đó đưa chúng đến PMH.

- Thực hiện tạo ra và kiểm tra mẫu bit đo thử đường thoại của TDNW Hơn nữa, lựa chọn hệ thống ACT của card TSW trong hệ thống chính và hệ thống phụ.

- Phát hiện các lỗi trên OBP ( On Board Power) và các lỗi khác, thông báo chúng đến card TSC trong hệ thống chính và hệ thống phụ.

- Thực hiện chuyển mạch phân chia thời gian của

12 luồng tín hiệu dữ liệu kênh B của PMH thích hợp với lệnh từ card TSC

- Lựa chọn dữ liệu nối tiếp 32.768(Mbps) từ card KHWI trong hệ thống chính và hệ thống phụ tương ứng với trạng thái ACT của card TSW.

- Để nhận các khe thời gian đường thoại của TDNW từ card KHWI lựa chọn hệ thống ACT của card TSW trong hệ thống chính và hệ thống phụ.

- Phát hiện các lỗi trên OBP và các lỗi khác, thông báo chúng đến card TSC trong hệ thống chính và hệ thống phụ

- Được dùng để cấu thành các mạng không khoá.Các tín hiệu tốc độ cao vào thì giống với TSW-A,-

- Thực hiện chuyển mạch phân chia thời gian của

12 luồng tín hiệu dữ liệu kênh B của PHM thích hợp với lệnh từ card TSC

- Lựa chọn dữ liệu nối tiếp 32.768(Mbps) từ card KHWI trong hệ thống chính và hệ thống phụ tương ứng với trạng thái ACT của card TSW.

- Để nhận các khe thời gian đường thoại của TSNW từ card KHWI lựa chọn hệ thống ACT của card TSW trong hệ thống chính và hệ thống phụ.

- Phát hiện các lỗi trên OBP và các lỗi khác, thông báo chúng đến card TSC trong hệ thống chính và hệ thống phụ.

Bộ điều khiển chuyển mạch thời gian (TSC)

- Nhận các tín hiệu khởi đầu từ card HUBIU và thực hiện điều khiển luồng và quản lý lỗi

- Thực hiện xử lý thích hợp với các tín hiệu khởi đầu thu được

- Thực hiện điều khiển trực khu gửi các tín hiệu khởi đầu được chỉ ra liên kết HUB điều khiển luồng và các hoạt động khác.

- Gửi dữ liệu điều khiển MSD của PMH đến card TSWI và card HUBIU.

- Giám sát các cảnh báo của card KHWI và các cảnh báo của card TSW và tạo ra, xuất ra các tín hiệu khởi đầu khi có nhiều lỗi. Đơn vị giao diện HUB

- Thu các tín hiệu khởi đầu cho TSC từ HUB và gửi 1 tín hiệu cho phép viết đến card TSC

- Thu cácc tín hiệu khởi đầu cho PMH từ HUB và gửi 1 cho phép viết đến card KHWI và tín hiệu cho phép lấy trộm đến card TSC.

Bộ biến đổi P-8A7N - Phân phối các tín hiệu đồng hồ đến card HUBIU,

ASE (HUB) CCP-M(CLP) Tín hiệu âm thanh

Hình 3 : Vị trí của TSM trong hệ thống NEAX 61-

ASE (HUB) CCP-M(CLP) Tín hiệu âm thanh

Hình 5 : Vị trí của SSM trong hệ thống NEAX 61-

FCONV card TSC, card KHWI và card TSW.

- Được lắp đặt trong TSM khi TDNW có 1 cấu hình tầng T1 Phát các tín hiệu khởi đầu giữa PRU và TSC Đơn vị bộ xử lý

P-8A3Z PRU - Được lắp đặt trong TSM khi TDNW có 1 cấu hình tầng T1 điều khiển PMH và TSC

Module chuyển mạch không gian (SSM)

SSM thực hiện chuyển mạch phân chia không gian của các tín hiệu thoại và các tín hiệu kênh D của thuê bao ISDN thu được từ TSM nhờ bộ nối đường tuyến tốc độ cao (JHW). b Các đặc tính ký thuật

- Dung lượng chứa được JHW: 48IHW/module

- Dung lượng chuyển mạch kênh: 97.488 B kênh D / module

+ Các đặc tính về điện

- tốc độ bit: 163.84(Mbps) theo tốc độ truyền vật lý

131.072(Mbps) theo tốc độ truyền dẫn tín hiệu

- Hệ thống báo hiệu: Mã 4B5B

- Cấu hình TS: 8bit/TS

- Cấu hình khung: 16SF/khung

- Số lượng TS: 2048TS/ khung

Kênh B và D : 8124 TS/khung Các kênh đồng bộ byte: 64TS/khung Các kênh đồng bộ khung: 4TS/khung Nguồn yêu cầu: Điện áp vào DC :-48v Công suất tiêu thụ 400(W) c Các chức năng

Thích hợp với các bản tin từ bộ xử lý điều khiển cuộc gọi (CLP), thực hiện chuyển mạch phân chia không gian các tín hiệu thoại và các tín hiệu kênh D của thuê bao ISDN thu được từ TSM ngang qua JHW Chức năng của các khối chức năng của SSM được mô tả theo bảng dưới đây:

- Chứa được 4 luồng tín hiệu JHW (UP) ra bởi TSM (163.84 Mbps) biển đổi chúng thành 16 luồng tín hiệu HW cùng pha (32.768 Mbps), sau đó gửi chúng đến SSM.

- Chứa được 16 luồng tín hiệu HW ra bởi SSW (32.768 Mbps), biến đổi chúng thành 4 luồng tín hiệu JHW (DOWN) 163.84 Mbps, sau đó gửi chúng đến TSM.

- Thực hiện 1 mẫu kiểm tra trên các TS đo thử đường bằng cách sử dụng kênh ST

- Chèn dữ liệu chỉ số card JHWI vào trong TS4 của tín hiệu JHW (DOWN)và dữ liệu chỉ số card SSW vào trong TS5 của tín hiệu JHW (DOWN).

Chuyển mạch không gian (SSW)

- Thích hợp với các lệnh từ SSC, thực hiện chuyển mạch phân chia không gian trên 48 luồng tín hiệu HW từ card JHWI

- Để nhậ 1 yêu cầu từ thiết bị chủ, thực hiện điều khiển bộ nhớ sao lại giữ SSW trong hệ thống phụ

Bộ điều khiển chuyển mạch không gian (SSC)

-Thu tín hiệu khởi đầu từ đơn vị giao diện HUB.

- HUBIU sau đó thực hiện điều khiển luồng và quản lý lỗi.

- Thực hiện xử lý thích hợp với tín hiệu khởi đầu thu được

- Thực hiện điều khiển khi gửi, điều khiển luồng và các hoạt động khác để gửi tín hiệu khởi đầu đã được chỉ ra đến liên kết HUB.

- Gửi SSW các bản tin thu được này từ HUBIU mà chứa dữ liệu chuyển mạch không gian để điều khiển SSW.

- Giám sát các cảnh báo của SSW mà JHWI nếu có quá nhiều lỗi thì sẽ ra 1 tín hiệu khởi đầu.

Bộ biến đổi tần số

- Phân phối tín hiệu đồng hồ đến SSC, SSW,

DR, JHWI và SSM Đơn vị giao diện HUB

Thu các tín hiệu khởi đầu cho SSC từ HUB rồi sau đó gửi tín hiệu cho phép viết đến SSC

Bộ kích hoạt đơn vị giao diện HUB

Thực hiện biến đổi mức tín hiệu giữa HUBIU của hệ thống chính và SSC trong hệ thống phụ và thực hiện liên kết nối chéo các tín hiệu kênh

Thông tin ACT ST Thông tin ACT

Thông tin ACT Điều khiển đường cho SSM

Tín hiệu đồng hồ chuẩn CLKM

SSC trong hệ thống thông tin phụ

SSC DR trong hệ thống phụ

HUBIU DR trong hệ thống phụ

SSC DR trong hệ thống phụ ST

M ( các tín hiệu bản tin)

Thực hiện biến đổi mức tín hiệu giữa SSC của hệ thống chính và HUBIU trong hệ thống phụ và thực hiện liên kết nối chéo các tín hiệu kênh

M ( các tín hiệu bản tin)

Module đồng hồ (CLKM)

Trong hệ thống NEAX 61, CLKM thu tín hiệu đồng hồ từ card DTI trong DTIM và tạo ra tín hiệu đồng hồ và xung đồng bộ đa khung(MFP) đồng bộ với tín hiệu đông hồ thụ động được Tín hiệu đồng hồ được tạo ra và xung đồng bộ đa khung (MFP) thì được dùng như tín hiệu đồng bộ cho việc chuyển mạch trong TSM và SSM CLKM cũng gửi tín hiệu ACT, mà tín hiệu này chỉ thị trạng thái hoạt động của chính CLKM đến TSM và SSM

Sinh viên : Nguyễn Thị Thuỷ Đồ án tốt nghiệp Khoa điện tử - viễn thông b Chức năng

CLKM cung cấp các chức năng sau đây:

- Chuyển tín hiệu đồng hồ thụ động:

Có thể lựa chọn 1 trong 6 tín hiệu đồng hồ thụ động (1.544 hoặc 2.048 KHz) từ tối đa 16 tuyến Khi lỗi sảy ra trong tuyến tín hiệu đồng hồ thụ động đã lựa chọn, thì chọn tín hiệu đồng hồ thụ động từ các tuyến đồng hồ thụ động mà không có lỗi Các tín hiệu đồng hồ thụ động thì được chuyển đổi bởi phần cứng hay phần mềm. Khi các tuyến đồng hồ thụ động chuyển bởi phần cứng, nếu có một lỗi sảy ra trong tín hiệu đồng hồ thụ động được gửi từ tuyến tín hiệu đồng hồ thụ động được chọn, thì sẽ lựa chọn tự động tuyến tín hiệu đồng hồ thụ động mà có sự ưu tiên đến 1 tuyến hiện tại Khi các tuyến tín hiệu đồng hồ thụ động được chuyển bởi phần mềm thì lựa chọn tuyến tín hiệu đồng hồ thụ động thích hợp với lệnh từ SVC phần mềm, thì lựa chọn tuyến tín hiệu đồng hồ thích hợp với lệnh từ SVC.

- Sự tạo tín hiệu đồng hồ :

Tạo tín hiệu đồng hồ 64(Khz) đồng hồ với tín hiệu đồng hồ thụ động từ DTIM hoặc L/M-Lim và ASM, và sau đó phân phối đến chuyển mạch phân chia thời gian ( TSM và SSM hoặc L/M-LIM và ASM) Khi DTIM hoặc L/M0 LIM và áM dừng việc phân phối tín hiệu đồng hồ thụ động, thì CLKM sẽ tạo ra tín hiệu đồng hồ 64Khz cho chính nó.

- Sự tạo xung đồng bộ đa khung (MFP):

Tạo ra xung đồng bộ đa khung (MFP) có chu kỳ 1.008 (s) đồng bộ với tín hiệu đồng hồ được tạo bởi chính CLKM và cung cấp đến các chuyển mạch (TSM và SSM hoặc L/M-LIM và ASM).

- Cung cấp tín hiệu ACT: Gửi tín hiệu ACT, chỉ thị trạng thái hoạt động của chính CLKM đến TSM và SSM hoặc L/M-LIM và ASM.

Hệ thống DTIM LM LIM ASM 10

Hệ thống1 Đến TSMS SSMS Đến LM LIM

MISC - BUS Đến/ từ hệ thống 0 SVC Đến/ từ hệ thống 1 SVC

Tín hiệu đồng hồ (32.768Khz) INF ANM PFO PE 15/7 Đến từ CLKM phụ

Hình 7 : Sơ đồ khối của CLKM

Tín hiệu đồng hồ 16Khz và MFP( 6ms) Tín hiệu đồng hồ 4Khz

- Tiếp nhận lệnh từ bộ điều khiển giám sát (SVC): Chuyển tín hiệu đồng hồ thụ động, thực hiện cài đặt thời gian cho bộ định thời chủ (MTM) và cung cấp các hoạt động khác thích hợp với lệnh gửi từ SVC trong CCPM ngang qua bus MISC.

- Khai báo trạng thái của CLPM cho SVC: Khai báo cho SVC trong CCPM về thông tin cảnh báo trên CLKM và trạng thái CLKM ngang qua bus MISC.

Hình 7 sau đây giúp ta xem xét sơ đồ khối của CLKM:

Chức năng của các khối chức năng trong CLKM:

Khối chức năng Tên card Mô tả

Bộ điều khiển chuyển mạch

P-8A7Q M-CLK P-8A7R H-CLK P-8A7E M-CLK P-8AF H-CLK

- Lựa chọn 1 tín hiệu đồng hồ thụ động từ ccs tín hiệu thụ động(các tín hiệu đồng hồ chuẩn) được gửi từ DTIM hoặc L/M-LIM và áM ngang qua tối đa 16 tuyến và chia tínhiệu đồng hồ để tạo ra tín hiệu đồng hồ 4(Khz) và gửi tín hiệu đồng hồ đến OSC.

- Khi 1 mục tin không phù hợp sảy rảtong việc điều chỉnh giữa CLKM trong hệ thống chính sẽ gửi thông tin không thích hợp sau đây đến SVC:

+ Tuyến không thích hợp + Chế độ SEL không thích hợp + Chế độ DIV không thích hợp + Cảnh báo PLL

- Giám sát trạng thái của tín hiệu đồng hồ thụ động Khi việc gửi tín hiệu đồng hồ thụ động bị ngừng, sẽ gửi thông tin đến SVC mà tín hiệu đồng hồ thụ động đã ngừng.

P-8A7Q M-CLK P-8A7R H-CLK P-8A7E M-CLK P-8AF H-CLK

- Tạo ra tín hiệu đồng hồ 16.384 (Mhz) đồng bộ với tín hiệu đồng hồ 4 (Khz) từ SWC và gửi tín hiệu đồng hồ đến bộ phân phối tín hiệu đồng hồ ( CLK-DIST).

- Khi các cảnh báo sau đây được phát hiện, sẽ gửi thông tin cảnh báo đến bộ điều khiển đồng hồ (CLK CTL)+ Hết phạm vi+ Tín hiệu đồng hồ ra bị lỗi (16.384 MHz).+ Tín hiệu đồng hồ vào bị lỗi (4 MHz).

Bộ phân phối tín hiệu đồng hồ (CLK-

P-8A7Q M-CLK P-8A7R H-CLK P-8A7E M-CLK P-8AF H-CLK

- Chia tín hiệu đồng hồ 16.384 MHz từ OSC thành các tín hiệu đồng hồ và các MFP, TM và card CDRV Ngoài ra, sẽ gửi tín hiệu ACT, mã chỉ thị trạng thái hoạt động của chính CLKM, đến TSM và SSM, L/M-LIM, ASM. + Tín hiệu đồng hồ 64(Khz): các TSM, các SSM, L/M-LIM, ASM và card CDRV.

+ Tín hiệu MFP 6 (ms): các TSM và các SSM + Tín hiệu MFP 6 (ms): L/M-LIM, ASM.

+ Tín hiệu MFP 6 (ms): card CDRV + Tín hiệu đồng hồ 32.768 (KHz): MTM

Bộ điều khiển đồng hồ (CLK

P-8A7Q M-CLK P-8A7R H-CLK P-8A7E M-CLK P-8AF H-CLK

- Điều khiển SWC hoặc L/M-LIM và ASM thích hợp với ccs lệnh từ SVC, và chọn tín hiệu đồng hồ thụ động ( tín hiệu đồng hồ chuẩn)

- Lưu thông tin cảnh báo được gửi từ mỗi khối chức năng, khi lệnh đọc cảnh báo thu đượctừ SVC thì gửi thông tin sau đây đến SVC:

+ Cảnh báo tín hiệu đồng hồ thụ động ( tín hiệu đồng hồ chuẩn) (từ 0 – 15)

+ Cảnh báo OSC (từ 0 – 3) + tuyến/ chế độ SEL/ chế độ DIV không thích hợp với thông tin ACT từ SVC

- Điều khiển các LED sau đây để chúng sáng/tắt ALM, INS, RFO đến RF15

Bộ định thời chủ (MTM)

P-8A7Q M-CLK P-8A7R H-CLK Đếm thời gian dựa trên cơ sở xung đồng hồ 32.768 (Khz) từ CLK DIST và tín hiệu ACT đến TSM và SSM:

Tháng Ngày Giờ Phút Giây

- Chuyển tiếp tín hiệu đồng hồ 64 (Khz), MFP

6 (ms) được gửi từ CLK DIST và tín hiệu ACT đến TSM và SSM:

- Điều khiển các LED sau đây để chúng sáng/tắt ALM, INS.