Ngành công nghiệp thông tin liên lạc cũng được coi là ngành công nghiệp trí tuệ hay là ngành công nghiệp của tương | cơ sở để tạo tiền để phát triển và tăng cường sức mạnh quốc gia cũn
Trang 1BO GIAO DUC VA DAO TAO
TRUONG DAI HOC SU’ PHAM KY THUAT
THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH
HGMUIIE
ĐỎ ÁN TÓT NGHIỆP
NGÀNH LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP
TONG DAI NỘI BỘ BON SO
GVHD: QUACH THANH HAI SVTH: NGUYEN TRUONG TAM
TP Hồ Chí Minh, tháng 3/2000
Trang 2TRUONG DAL HOC SU PHAM KY THUAT
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TU
Trang 3
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Độc lập - Tự do - Hạnh Phúc TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT
Nội dung các phẩn thuyết mình và thi
6 Ngày giao nhiệm vụ :
Trang 4Em xin ngỏ lời wi dn sdu sav den Ban Gidm
) Hhệu Truong Dai Hoe Su Pham K\ Thuật, Khaa
=%ZỞ Điện - Dien Tit, BO Min Diện Tủ, quá thấy cô
những người đà tận tầm dạy đỗ cm trang suối
HÌIềng hằm qua
Đặc tiệt, em chân thanh bày 12 lời cảm on
đồi vdi Phẩy Quách Thanh Hải, ngte 1ì đã trực tiếp
cho em trong suối quá Linh thực hiện
Lời nói không diễn tả hết được tấm lòng
mong các thây, cô giáo cũng như những bạn bè
quanh tôi nhận nơi đây lời cảm ơn chân thành
Tp.Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 02 năm 2000
Sinh Viên Thực Hiện
(qguyễn Cường âm
Trang 5
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO _ Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍMINH _ Độc lập - Tự do - Hạnh Phúc
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỪ —_
G NHẬN XÉT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Ho và lên : NGUYEN TRUGNG TAM
Can bd hiding dans: Thay QUACH THANH HAL
NHẬN XÉT CÚA GIÁO VIÊN HƯỚNG DAN:
Trang 6
Tp Hổ Chí Minh,Ngày tháng nam 2000
Cán bộ hướng dẫn
Trang 7BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Độc lập - Tự do - Hạnh Phúc
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT wenn 000 -~
KHOA BIEN = DEN TU
Cain bd Initng dain |: Thdy QUACH THANH HAI
NHẬN NET CỦA GIÁO VIEN DUVET :
Trang 8
Tp Hồ Chi Minh , Ngày 3 thángÓ‡năm 2000
Giáo viên duyệt
———34r— `
_—_————
puis phusfea~
Trang 9
MUC LUC
Trang:
Lời cảm tạ
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
Nhận xét của giáo viên duyệt
Lời nói đầu
PHẨN L: ĐẪN NHẬP
1/ Đất vân để
1/ Giới hạn van II/ Mục đích nghiên cứu
IV/ Kê hoạch thực hiện
1/ Hệ thông thông 0n điện tử ngà
HU/ Công nghệ chuyển mạch
1I1/Các chức năng của hệ
IV/ Phung phap diéu khiển ~
1) Phường pháp điều khiển chung -
3) Phương pháp điều khiển bằng lưu wi V/Công nghệ truyền dẫn thuê bao -
1) Giới thiệu
2) Kết nối đầu cuối
3) Thiết bị tải thuê bao
CHƯƠNG II : MẠNG ĐIỆN THOẠI
1/ Mạng phân cấp và chuyển mạch 11/ Các đặc tính truyền của mạng điện thoạ
1) Tiếng dội
2) Dãi thông
3) Các cuộn phụ tải -~
» 4) Suy hao tín hiệu, các mức ating suất và nhiễu
JII/ Vòng nội bộ và tín hiệu bát
TV/ Chức năng tổng quát và cấu tạo của máy điện thoại
'V/ Các âm hiệu trong máy điện thoại
'VI/ Khái niệm các loại trung kế
CHƯƠNG III : GIỚI THIỆU, HỌ VI ĐIỀU KHIỂN MCS-5I -
Trang 10CHƯƠNG IV : SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG ĐÀI -
L/ Sơ đô khối - 1I/ Nhiệm vụ các khối -~
CHƯƠNG V : THIẾT KẾ MẠCH THU DTMF
1 Giới thiệu IC giải mã tone điện thoại MT 8870 - TI/ Sơ đổ mach thu DTME
CHUONG VI: THIẾT KẾ MẠCH THUÊ BAO
L/ Yêu cầu và phương án th Ẳ
HW Thiết kẻ ân chuyển mach -~
Ụ u vi mạch ma trận chuyển mạch CD 221/
3) Thiết kế ma trận chuyển mạch 1IU/ Phương thức điểu khiển -
CHƯƠNG 1X: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM -
U Sơ đổ khối a I/ Thiết kế mạch điều khiển 1) Mạch CPU
2) MACH reset -
3) Mạch giải mã -
4) Mạch giao tiếp ngoại vi I/O'
CHƯƠNG X : THIẾT KẾ MẠCH TẠO ÂM HIỆU -
1 Hoạt động 1I/ Thiết kế
1I1/ Sơ đồ mạch tạo các lo:
Trang 11
CHUONG I:HOẠT ĐỘNG ĐIỀU KHI
1 Giới thiệu chung
1/ Hoạt động điều khiển
3) Điều khiến cuộc gọi từ bền
CHƯƠNG TH: 1 UU BỐ GIẢI THỦ Â
1/1 tu đồ chường trình chính
1/1 t0 đồ chương trình -
90 PHAN IV: DANH GIA - Ki
PHAN V: PHU LUC
Trang 12LOINOI DAU
SCR
Cũng với sự phát triển không ngừng nên kinh tẾ kỹ thuật của đất nước, nhu
cầu hiện đại hoá cơ sở ha ti cấu trúc kinh tế quóc dân là một vấn dé cấp
thiết, hồ trợ cho sự phát triển các cấu trúc thượng tầng, Sự phát triển của hạ tầng
cơ SỞ thông tín là yêu tô quan tong thúc đấy nên kinh tC phát triển và góp phần
g củo đời sông xã hồi của con người, Thừa kế những thành tưu của các
ngành công nghiệp điển tứ, bán dẫn, quang học, tin học, công nghệ thông tin nền công nglucp viền thông the giới đà có những bước tiến nhảy vọt kỳ diệu đưa xà hỏi loài người biậc sang một kỷ nguyên vấn mình mới trước thêm thiên niền kỷ ni đo là ky nguyen thong tin
Ngành viên thông nước tạ còn non trẻ, do đồ việc áp dụng đầu tư và phát triển cú sở hạ tổng viền thông với các kỹ thuật mới là hoàn toàn thuận lợi
Ngành viên thông Việt Nam đã và đang phát triển các tuyến cáp quang, nhập
wale hie bE ISDN v wi Lam chi cdc cng nghệ tổng đài như : làm chủ hoàn
toàn phần niềm diểu khiển hoạt động tổng đài hiện có và thiết kế thi công một
số hệ thông tổng đài để đạt được điều đó, hiển nhiên cần phải có một đội ngũ
Kỹ sư và chuyên viên viễn thông đạt trình độ tương ứng về chất lượng lẫn số
lượng,
“Tung bối cảnh đó, việc chọn lựa để tài để làm luận văn tốt nghiệp là một điều mà em hết sức cân nhắc Dù biết rằng, “Tổng Đài Nội Bộ Bốn Số” là một
để tài không mới đối với ngành viễn thông, nhưng em đã chọn để tài này với
mục đích có thêm kiến thức về một hệ thống viễn thông mà ngành viễn thông
nước ta đang có kế hoạch làm chủ nó
Với những giới hạn nhất định về thời gian và trình độ nhận thức nhưng em cũng đã cố gắng hoàn thành luận văn với những yêu cầu của nó Em kính mong
quý thây cô thông cảm cho những sai sót không thể tránh khỏi trong quá trình
thực hiện
'Tp Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 02 năm 2000
Sinh viên thực hiện:
‹(quuễn ©ườitg Fam
Trang 13
etth Ny
Trang 14
1 DAT VAN DE
Ngày nay, chúng ta đang sống trong một xã hội thông tin mà trong đó,
chứng ta là những người phải tiếp nhận và sử dụng thông tin một cách có giá trị cao về mặt thời gian và chất lượng Vì vậy, thông tin liên lạc đóng một vai trò cốt
lõi cho việc phát triển tới tương lai của xã hội thông tin này Ngành công nghiệp
thông tin liên lạc cũng được coi là ngành công nghiệp trí tuệ hay là ngành công
nghiệp của tương | cơ sở để tạo tiền để phát triển và tăng cường sức mạnh
quốc gia cũng như cạnh tranh trong công nghiệp,
“Tổng đài điện nỶ đầu tiên được đưa vào khai thác nắm 1965, Đó là một
tổng đài nôi hat điện tứ analog được điều khiển theo chương tình lưu trữ sẵn
(SPC) slored piogram contol và kể từ đó đã có nhiều sự thay đổi về kỹ thuật, Mỗi loại có tú và khuyết điểm của nó, nhưng nó đã góp phân vao việc phục vụ
mà chủng tà sắp sửa nghiên cứu trong luận văn này là kết quả từ những tiền để
trên,
thoại tốt hơa và lầm giám giá thành chuyển mạc
Do thời lượng và kiến thức có hạn nên để tài này chỉ dừng lại ở việc thiết
Kế một tổng đài nội bộ với dung lượng nhổ — 4 số Phương án chuyển mạch là
phương phấp chuyển mạch không gian, kết cấu đơn giản
Toàn bộ nội dung tập luận văn tốt nghiệp này nằm ở hai phẩn: phan II va phân III
in II: Lý Thuyết — Thiết Kế bao gồm:11 chương, trong đó từ chương
1 đến chương III chỉ là phần lý thuyết và giới thiệu về họ vi điều kiến MCS ~ 51 nên không có kiến thức nào mới được dé cập đến, cáz kiến thức được trình bày chỉ phục vụ cho việc thiết kế mạch chương IV
đến chương XI là phần quan trọng của luận văn, phần này để cặp đến
cách tính toán và thiết kế chỉ tiết các khối trong thành phân tổng đài Phần III: Thiết kế và xây dựng phần mm cho tổng đài điện thoại điện
tứ nội bộ 4 số Trình bày bằng lưu đồ giải thuật cho các chương trình Tất cả các chương trình chính và phụ sử dụng trong, tổng đài được trình bày ở phần phụ lục
II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
kế nhằm hoàn chỉnh hệ thống lý thuyết mà em đã
m học qua ở Trường, với mục đích đưa lý thuyết vào
iểu biết cũng như tay nghễ Mặt khác;em muốn tìm
g tin mà chúng ta dự định sẽ hoàn toàn làm chủ
ơn hệ thống trí thức của mình
Để tài này được thiết
được tiếp thu trong những năi
thực tế để nâng cao trình độ hi
hiểu kỹ hơn về một hệ thống thôn
nó, và nhằm mục đích hoàn thiện he
Trang 15
IV KẾ HOẠCH THỰC HIỆN :
- Tuan dau tiên: gặp giáo viên hướng dẫn để nhận để tài, tìm tòi tài liệu
và thu thập sách báo, tạp chí để phục vụ cho việc nghiên cứu và thiết
kế Phan lý thuyết được tham khảo từ một số tài liệu như: Lý Thuyết
Viễn Thông, Hệ Thống Viễn Thông, Nguyên Lý Tổng Đài Điện Tử,
Truyền Dữ Liệu, Chuyển Mạch Số phần thiết kế tham khảo một số tổng đài như: IIYMAX, STARBX - IMS, SPC và họ vi điều khiển
MCS = SI: ROS1/80A1,
+ ‘Todo dnt hai: tia chon và nghiên cứu kỹ tài liệu để lập để cương chí
tiết cho luận văn,
~ "Tuần thứ ba đến tắn thứ năm: bắt đầu tính toán và thiết,kế cụ thể các
số liệu của tổng đài
+ ‘Tun cudi cùng: đanh mày, đồng bìa, kiểm tra và hoàn thành luận văn
Trang 16
piel
Trang 17
1 HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ NGÀY NAY
Công Nghệ Viễn Thông Điện Tử đã tiến bộ nhanh chóng từ khi có phát minh điện tín và điện thoại đến mức nó đã cách mạng hóa các phương tiện thông tin truyền thông khoảng môi th kỷ trước đây, Ngày nay, hệ thống viễn thông điện
tỬ được xem nhĩ phương tiện thông tỉn kinh tế nhất có được để trao đổi tin
tức dc số liêu Ngoài ra, song song với việc tăng trướng kinh tế xã hội, việc
hình thành các phưởng tiên cần thiết cho viễn thông điện tứ đã trở nén phức tạp
hơn và có khuynh hưng Kỹ thuất cao nhằm đáp ứng nhụ câu dang táng vé các
địch vũ có chải lượng cao và dịch vụ viễn thông tiên lich hơn Mát dù vậy, các thiết bị có thể hình thành thee các cách khác nhau và có các mức độ phức tạp
Khác nhàu theo các vêu câu của người sứ dụng, VỀ cơ bán chúng được mô phông
Hình 1.1: Cấu tạo mạng lưới viễn thông
Con người hay máy để phát ra thông tin cần truyền đi Thông tin phát ra được phân loại thành tiếng nói, mã và hình ảnh (ký tự, ký hiệu và hình ảnh)
rộng rãi cho mục đích này Các tín biệu được gởi đi qua đường truyền bị nhiễu
qua các yếu tố như tiếng én
d Thiết bị nhân:
Là bộ phận hay thiết
hiệu ban đâu
bị dùng để biến đổi các tín hiệu đã nhận thành các tín
Trang 18dùng làm thiết bị truyền, thiết bị nhận, Hiện nay, các loại máy dịch vụ thông báo
thông tn trong đó máy hoạt động như nguồn thông tin và con người như là nguồn sử dụng có nhu cầu cao, Ngoài ra, việc giao tiếp giữa máy với máy như
việc trao đổi số liệu hiện cũng dang hoạt động và ngày càng thông dụng hơn
Xu thế phát triển các mạng lưới viễn thông hiện nay được mô tắ ngắn gọn ở
dịch vụ viễn thông và
pha
các phương tien sau, Trước hết là giải thích về việc đa dạng hóa
| Con người | ne 2 —† Con ngưửi
Hinh1.2: Truyền nhận théng tin
Cùng với các dịch vu viễn thông điện tử thông dụng dựa trên cơ sở các hệ
thống diện thoại và điện tín hoạt động một cách độc láp thóng qua việc xử lý
cúc mạng lưới thuê bao điện thoại, mạng lưới chuyển mạch rơle điện tín và
mạng lưới thuê bao điện tứn, một số phương tiện có độ phức tạp cao và rất mạnh
tăng lên như các phương tiện truyền số liệu và hình anh để truyền thông tin các
loại và cho phép thực hiện các dịch vụ phi điện thoại đang được lắp đặt và vận
hành, đang cách mạng hóa cuộc sống cửa chúng ta
Dịch vụ phi điện thoại được đưa ra hiện nay yêu cầu các thiết bị và phương
tiện viễn thông tiên tiến và chuyên môn hóa cao độ Thực tế này trở nên rõ rằng
hơn khi chúng ta kiểm tra các loại tần số hiện đang dùng Không giống như các
phương tiện phổ thông chỉ yêu cầu các đường tín hiệu 4KHz cho các loại dich
vụ, các dãi tần số 1+4MHz, 12 +240KHz đang sử dụng một cách tương ứng cho
video, các số liệu tốc độ vừa và cao, truyền fax để đáp ứng các đặc tính dịch vụ
cửa chúng; đồng thời khi cung cấp các dịch vụ, cdc tan số khác nhau có thể được
sử dụng để có kết quả tối ưu Theo đó, việc thiết lập nhiều mạng lưới viễn thông
khác nhau sử dụng các dãi tần khác nhau và các dịch vụ khác nhau là điểu
không thực tế và không kinh tế Do vậy, một nhu cầu cấp bách là phát triển công nghệ các mạng lưới viễn thông với dung lượng có thể giao tiếp với nhau có khả
năng xử lý các loại dịch vụ khác nhau để có thể đưa ra sử dụng trong tương lai
gần Với mục đích này, các nhà nghiên cứu đang cố gắng kết hợp các mạng lưới
ˆ viễn thông hiện nay một cách có hiệu quả ' :
Thứ nhĩ, xu hướng gân đây có đặc điểm là tăng nhu cầu đối với mạng lưới
số, Từ khi phát hiện nguyên lý về điện-thoại từ việc chuyển năng lượng âm
¡ tiếng nói cho đến khi phát sinh ra các
Trang 19
phương tiện truyền bằng ghép kênh điện thoại, các dịch vụ điện thoại đưa ra sử
dụng các hệ thống chuyển mạch phân chia không gian thông qua các đường
truyền tương tự Điều này cũng dựa vào công nghệ tương tự Vào đầu năm 1960,
phương pháp PCM 24 đã thương mại hóa một cách thành công Vì vậy, chứng, mỉnh rằng phương pháp truyền dẫn số là kinh tế hơn nhiều so với phương pháp truyền dẫn tương tự Kể từ đó, các hệ thống tổng đài số sử dụng hệ thống truyền
dẫn số đã được lắp đặt và vận hành một cách rộng rãi
Những ưu điểm củ Khi sử dung hệ thống tổng ứ
và bộ giả
ngược lại thành tiếng nói tại thời điểm chuyển mạch; khi sứ dụng hệ thống số và
mạng lưới viễn thông số là:
tương tự và đường Iuyễn dẫn số, bộ mã hóa
iến đổi các tín hiệu
ä được sử dung cho các dịch vụ điền thoại để
tu điểm khác của việc xử dung hệ tổng đài số là nó làm táng ch
dẫn, Trong mang lưới điện thoại xổ, các tín biệu được ind hoa
được đến tống đài bi poi
Theo do, bing each sử dụng phương pháp này, có thể tránh được việc tăng lượng tiếng ồn phat ra khi chuyé lin hiéu wong uf thanh c4c tin hiéu sO Ngoài ra, do dường truyền dẫn số trãi qua ít thay đói về mức hơn là đường
truyền dần tướng tự, hiện tượng mất đường wu v6 thể đạt nhỏ hơn Để thực hiện mục đích này, nếu sử dụng đường truyền số giữa hai tổng đài, thì sự mất đường ưuyễn có thể giảm bớt từ 10db xuống còn 6 db Đồng thời trong
mạng diện thoại số, đối với một đường điện thoại, 6‡Kbps được dùng như là bit
cơ sở; các số liệu, fax, thông tin video có tốc độ nhỏ hơn mức bịt này có thể được
gởi đi tương đối một cách dé dàng hơn thông qua mạng điện thoại số Như đã trình bày, các thiết bị có thể chia xế theo các yêu cầu dich vu và vì thế có thể sử dụng một cách linh hoạt để ứng dụng cho các loại dịch vụ hiện đang tôn tại cũng như các dịch vụ mới 2
I CONG NGHE CHUYEN MẠCH
Trong hệ truyền thông tổng đài, người cấp thông tin và dùng thông tin chưa được xác định và hệ thống sử dụng có khả năng cung cấp và sử dụng thông tin vào cùng một thời gian Ví dụ cho việc này là hệ thống truyền thông điện thoại
Hệ truyền thông tổng đài để cập đến quá trình chọn lựa những người ở cách xa
nhau hoặc giữa các máy đặt cách biệt nhau và giao tiếp với nhau bằng tiếng nói
hoặc bằng số liệu Để phân tích một cách có hiệu quả thì các điểu kiện sau đây
o mục đích này Các loại hệ tổng đài hiện có thể
ệ tổng đài điện tử chủ yếu dùng các dịch vụ điện
ệ chuyển mạch số liệu dùng để truyền số liệu
Trang 20
Tin Gu tobe _ ; i
Thứ hai, các hệ truyền dẫn được dùng để truyền thông tin ở các mức
chất lượng có thể chấp nhận được không kể đến khoảng cách cần phải được đầm
bảo Hiện nay các hệ truyền dẫn bằng dây như các loại cáp cân bằng, cáp đồng trục, sợi quang và các hệ thống truyền dẫn không dây (vô tuyến) sử dụng các
sóng cực ngắn đang được sử dụng rộng rãi
** Thứ ba, các mạng lưới truyền tin phải được thiết lập có xem xét việc bố
hống tổng đài và đường truyền dẫn, chất lượng giao diện tổng thể và
lân Ngoài ra, mạng, lưới tuyến được lập ra, phân phối
sự mất đường truyền, kế hoàch đnh số, các vấn để lien quan đến tính cước phải
được thiết Kê theo nhú cầu của người sử dụng Các hệ thong truyén thông tổng,
Kết nói với thuế bào bị gọi và sau đó tiến hành hồi phục lại khi các cuộc gọi đã
hoàn thành hầu như vẫn như cũ Hệ tổng đài dùng nhãn công tiến hãnh các quá trình này bằng tay, trong khi hệ tổng đài tự động tiến hành các việc này bằng
và tín hiệu hoàn thành cuộc gọi được gởi đến thao tác viên bằng cách sử dụng từ
trường, Đối với hệ dùng ắc qui chung, nguồn được cung cấp chung và các tín
hiệu gọi và các tín hiệu hoàn thành cuộc gọi được đơn giản chuyển đến người
thao tác viên qua các đèn
Đối với hệ tổng đài tự động, các cuộc gọi được phát ra và hoàn thành thông qua các bước sau: T
+* Nhận dạng thuê bao chủ gọi: xác định khi thuê bao nhất ống nghe và sau
đó cuộc gọi được nối với mạch điều khiển i
“ Tiếp nhận số được quay: khi đã nối với mạch điều khiển, thuê bao chứ bắt
đầu nghe thấy tín hiệu mời quay số và sau đó chuyển số điện thoại của thuê bao
bị gọi Hệ tổng đài thực hiện các chức năng này
_ & Kết nối cuộc gọi: khi các số quay được ghỉ lại, thuê bao bị gọi đã được xác đỉnh, thì hệ tổng đài sẽ chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài thuê bao bị
Trang 21
tổng đài nội hạt, thì một đường gọi nội hạt được sử dụng
+ Chuyển thông tin điều khiển: khi được nối tới tổng đài cửa thuê bao bị gọi hay tổng đài trung chuyển, cả hai tổng đài trao đổi với nhau các thông tin cẩn
thiết như số thuê bao bị gọi
#* Kết nối trung chuyển: trong trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài trung chuyển, trên dây được nhắc lại để nối với trạm cuối và sau đó thông tin
như số thuê bảo bị gọi được truyền đi
## Kết nối tram cuối: khi trạm cuối được đánh giá là trạm nội hạt dựa trên số
của thuê bao bị gọi được truyền đi, tì bộ điều khiến trạng thái máy bận của
thuê bạo bị
nổi được nội với các đường trang kế được chọn để kết nói cuốc gói,
Ọi được tiên hành, Nếu mấy không ở trang thái bận, thì một đường
Truyện th hiệu chuông để kết nói cuộc goi, tín hiệu chuông được truyền
và chờ cho đến khi có tá li từ thuế bào bí gọi, Khi trà lời, ứn hiều chuông bị ngất và uang thải được chuycn thành Gang thai may ban
s3 Tình cước: long đài chủ gọi vàc định cầu tá lời của thuế bao bị gọi và nếu
ấn thiết bất đâu tình toán gìa trị cước phải trả theo khoang cách gọi và thco thời
gian gói
$# Truyền 0n hiệu bao bận: khi tất cá các đường trung kế đểu đã
theo cúc bước trên đầy hoặc thuê bao bị gọi bận, thì tin hiệu bận được truyễn
đến cho thuế bạo chủ
## Hỏi phục trạng thái này được xác định khi cuộc gọi kết thúc Sau
đó, tất cả đường nối đều được giải phóng
+* Như vậy, các bước cơ bản do hệ thống tổng đài tiến hành để xứ lý các cuộc
gọi đã được trình bày ngắn gọn Trong hệ thống tổng đài điện tứ nhiều đặc tính
dịch vụ mới được thêm vào cùng với các chức năng trên
s‡ Các điểm cơ bản sau đây phải được xem xét khi thiết kế các chức năng
$ Tiêu chuẩn truyền dẫn: mục dich đầu tiên cho việc đấu nối điện thoại là
truyền tiếng nói và theo đó là một chỉ tiêu cửa việc truyền dẫn để đáp ứng chất lượng cuộc gọi phải được xác định bằng cách xem xét sự mất mát khi truyền, độ rộng dãi tần số truyền dẫn và tạp âm
$ Tiêu chuẩn kết nối: điểu này liên quan đến vấn để dịch vụ đấu nối cho
các thuê bao Nghĩa là, đó là chỉ tiêu về các yêu câu đối với các thiết bị tổng đài
và số các đường truyền dẫn nhằm bảo đấm kết nối chất lượng kết nối tốt Nhằm mục đích này, một mạng lưới tuyến tính linh hoạt có khả năng xử lý đường
thông có biệu quả với tỷ lê cuộc gọi bị mất ít nhất phải được lập ra
+ Độ tin cậy : các thao tác điều khiểu phải được tiến hành phù hợp, đặc
biệt các lỗi xuất hiện trong hệ thống với chức năng điều khiển tập trung có thể
gặp phải hậu quả nghiêm trong trong thao tác hệ thống Theo đó, hệ thống phải
có được chức năng sửa chữa và bảo dưỡng hữu hiệu bao gồm việc chẩn đoán lỗi,
tìm và sửa chữa
Trang 22
$ Độ linh hoạt:số lượng các cuộc gọi có thể xử lý thông qua các hệ thống
tổng đài đã tăng lên rất nhiều và nhu cầu nâng cấp các chức năng hiện nay đã tăng lên Do đó, hệ thống phải đứ linh hoạt để mở rộng và sửa đổi được
+ Tính kinh tế:do các hệ tổng đài điện thoại là cơ sở cho việc truyền thông đai chúng, chúng phải có hiệu quả về chỉ phí và có khả năng cung cấp các dịch
vụ thoại chất lượng cao
® Căn cứ vào các xem xét trên dây, một số lo
triển khai và lắp đặt kể từ khi nó được dựa vào Ì
ïng đài tự động đã được lấn đầu tiên,
_IV,L, Phường pháp điều khiển chung:
Hình 1V.L1: Đường nối cuộc gọi của tổng đài số 5
Hệ diều khiển chung là phương pháp tách giữa mạch chuyển mạch gọi của
hệ tổng dài và mạch điều khiển và mạch phân chia một số nhỏ các mạch điều
khiển thành nhiều điều khiển đầu nối để đạt hiệu quả cao hơn Điều khiển đầu -
nối được tiến hành thông qua các quá trình sau: gia đoạn tập trung đường khi các
cuộc gọi phát sinh từ các thuê bao được tập hợp lại sau đó được nối với mạng chuyển mạch gọi, giai đoạn phân bố trong đó các cuộc gọi đã tập hợp được phân
loại theo các hướng, thời kỳ tái phát sinh trong đó các cuộc gọi từ phía tổng đài
đối diện được phát lại và sau đó được chuyển đến tổng đài bên kia và một giai đoạn chọn cuối cùng khi các cuộc gọi đến được nối với phía bị gọi
> Hệ đánh dấu thông thường:
- Thao tác nối cuộc gọi của hệ thống chuyển mạch thực hiện như sau:
Nố xẽ từ lúc thuê bao nhấc ống nói cho đến khi truyền tín hiệu mời quay số Tiếp hận xung quay số: dựa vào số nhận được trong thanh ghi chủ gọi, đường ra
của tổng đài trung chuyển nối với máy thuê bao bị gọi được xác định,
Nối aiộc gọi Át dựa vào số nhận được trong thanh ghỉ chử gọi, đường ra của tổng đài trung chuyển nối với máy của thuê bao bị gọi được gọi
NB trong noi bd tang dat nếu máy thuê bao bị gọi nằm trong tổng đài nội hạt,
ng đài nội hạt được lựa chọn
¡ cuộc gọi đến từ một tổng đài khác, thanh ghi đầu vào bị
thì đường gọi trong tổi
Nối qiộc gói đốn: kh 8
chém bởi một đường trung kế vào
Trang 23> Phuong phỏp điều kị
Phương phỏp này cú e
chung từng phần:
ỏc đặc điểm sau:
đ- Phạm vớ mạng chuyển mạch gọi do một mạch điều khiển nhỏ,
đô lIệ thụng chuyển mạch cú thế phõn chia và xếp đỏi lại bằng cỏch kết
hợp cỏc bộ phỏn một cỏch Khỏc nhau để linh hoạt hơn
â Vận hành many tuyến cú thế thực hiện linh hoạt tuy theo yếu cầu về
đường thong,
6 Những lụi xõy rà chớ cú ảnh hưởng ớL nhất đối với toan hệ thống vỡ cỏc
mạch điệu khien đó được modun hoa
vidim ro rt
â Ala nany chuyen mach got bị
ôTiện quỏ của đường rung ke m xuống nhiều
đâ Cần cú những đường rung Kế dự phũng giữa cỏc mạng chuyển mạch phần phot
â Thong tin vộ digu khiển phải truyền giữa mạch diều khiến chung
ĐiỜIl) trung kế Đường Ơ nẹ kế
Z
Hỡnh IV.1.2: Phương phỏp điều khiển chung từng phõn
1V.2 Phương phỏp điều khiển bằng lưu trữ:
Việc điều khiển độc lập và điểu khiển chung được phõn loại trong khớa
cạnh sơ đổ của hệ thống điều khiển Trỏi lại, nếu chỳng ta xem xột hệ thống từ
khớa cạnh phộp tớnh xử lý cỏc biến đổi logic thỡ mạch điều khiển của hệ thống chuyển mạch cú thể phõn loại tiếp mạch logic dõy và logic lưu trữ Núi chung, mạch điều khiển số được thực hiện với những phộp tớnh logic như: AND, OR, va
Trang 24
NOT, kết hợp với các thao tác bộ nhớ để xác định trạng thái tiếp theo sau khi lưu
trữ phân ghi trước đó Với mục đích đó có hai phương pháp thao tác: logic dây là
phương pháp kết hợp các rơle, mạch điểm tiếp xúc hay cổng điện tử và sau đó nối các thao tác logic cần thiết để thiết lập hệ thống Thao tác điều khiển được xác định bằng phương pháp nối dây Những mạch điều khiển cúa phần lớn các
hệ thống chuyển mạch thanh chéo phát triển trước đây déu được thực hiện theo
thao tác phúc tăp có thể thực hiện bằng cách dùng mạch cơ sở nhiều lần theo
thông tìn nhớ đã phi lai trong chương trình, Các loại thao tác nây được xác định
bởi các mạch đây đặc nh và các chương trình đưa vào bộ nhớ quyết định, và
các thao te đồ được gọi là những phcp logic lưu ưữ, Phương pháp điều khiển
ding cde mach logic hau tat (SPC), Mach nối dây toàn phần dung cho các tháo
tắc chuyến mạch nhat dinh nbw xae dink thué bao chủ gọi, chon đường, hệ số
xung quay xô không cổ ở trong CPU thực hiện điều khiển chung trong phương
xng hợp máy tính điện tử tống bợp, hệ thống chỉ có các
mạch cơ bản các chức nàng loyic và số học Trình tự thực hiện các thao tác chuyển mạch dược lưu rữ trong mạch nhớ dưới dạng những lệnh chương trình và
suu đó theo các lệnh đó thực hiện thao tác chuyển mạch bằng cách kích hoạt cơ
sở nhiều lần, Phương pháp này đòi hỏi sự biến đổi logic tốc độ cao và mạch nhớ
có dung lượng lớn Do đó, nó được sử dụng rộng rãi với sự xuất hiện của mạch điện tử vận hành đơn giản
Tuy nhiên, ngày nay các hệ thống chuyển mạch phải có khá năng xử lý
những dịch vụ truyền thông mới như truyền tiếng nói, hình ảnh và các loại trao đổi số liệu và dịch vụ chuyển mạch điện thoại như quay số tắt và điện thoại hội nghị, điều đó đòi hồi phải có tính linh hoạt, tính có thể mở rộng và tính sẵn sàng
Hệ thống tổng đài điện tử (ESS) đã được phát minh để phục vụ những loại dịch
vụ này ESS hoạt động theo phương pháp điều khiển bằng chương trình lưu trữ này
Trang 25Hệ thống tổng đài điện tử cùng với các mạch cơ bản nói trước đây, nói
Hệ thống này cũng thực hiện một chương trình sửa chữa phục hỏi những lối xẩy ra trong
hệ thông và tự động chân đoán các vị trí lỗi
Những điều sau đây phải được đáp ứng cho hoại đóng thích hợp của hệ
thống tổng đài điện tứ sử dụng phương pháp điều khiến chương trịnh bằng lưu
Hình IV.2.3: Thiết lập hệ thống tổng đài điện tử
Dung lượng lớn và mạch nhớ tiết kiệm
-_ Điều khiển tốc độ cao
- Độ tin cậy cao
~_ Dịch vụ mới dễ thích ứng
-_ Mạch được tiêu chuẩn hóa
Chức năng tự chẩn đoán và sửa chữa
Các dịch vụ chuyển mạch cuộc gọi:
Trang 26
Có hai loại dịch vụ trong hệ thống chuyển mạch chung: thông tin, dịch vụ
chuyển mạch cuộc gọi và truyền, xử lý dữ liệu Trong phan sau đây sẽ mô tả
vắn tắt các dịch vụ thoại trong hệ thống chuyển mạch chung:
- Quay s6 tdt: các số của máy thê bao thường được gọi tắt bằng hai hay
ba số đặc biệt
- Giữ chỗ: nếu máy thuê bao bị gọi bận, thì cuộc gọi tới thuê bao đó được tự động thực hiện lại khi thuê bao được giải phóng bằng cách quay một
số đặc biệt
-_ Ấn định cuộc gọi tự động: một cuộc gọi có thể thiết lập giữa bên chủ
ào thời gian định trước
~- Hạn chè gọi: hàn chế gọi đi (PBX và loại khác)
+ Cầu tống mặt: bán tn đã được kích hoạt khi thuế bao bị gọi vấng mặt,
gọi và bên đước gọi
= Mun che gọi đến: còn gọi là vận hành đối ngẫu Chỉ những thuế bao đặc biệt mai được phế goi
+ Chuyển thoại: một cuốc gọi đến sẽ được chuyển đến một máy điện
thoại khác
Tự động chuyện tới sở mới: dùng khi thay đối số điện thoại
= Chon lia so dai điện: số đại diện có thể chọn lựa tự do
= Nor sd dh n phu: mOt cudc goi dude uf dong chuyén Wi sO ep
theo khí không có trả lời của số đại diện đã quay
+ Buo có cuộc gọi đến khi đang bận: khi nhận được các cuộc gọi khác
trong hic dang ban,
~_ Chờ cuộc gọi: nhận được cuộc gọi từ bên thứ ba khi đang bận thì có
thế đặt cuộc gọi với bên thứ ba
~_ Gọi cho thao tác viên khi bận: gọi cho điện báo viên khi bận
~_ Thoại ba đường: ba thuê bao có thể gọi cùng lúc
~_ Gọi hội nghị: ba hay nhiều hơn máy thuê bao có thể tham gia gọi cùng
Tính cước tức thì: có thể tính cước ngay lập tức
~_ Dịch vụ tính cước chỉ tiết: có chỉ tiết về cước cho các cuộc gọi
~_ Báo thức: tín hiệu báo thức vào giờ định trước
~_ Tìm cuộc gọi ý đề xấu: có thể tự động tầm ra số của máy chủ gọi
Một trong số chức năng nói trên đang được đưa vào hệ thống chuyển mạch
dùng thanh chéo Tuy vay, hệ thống tổng đài điện tử sử dụng mạch nhớ dung
lượng lớn va phương pháp điều khiển bằng chương trình lưu trữ có tính linh hoạt
có thể cung cấp dịch vì
Trang 27
aes Mi
V CÔNG NGHỆ
Y.1 Giới thiệu:
Mạng thuê bao được sử dụng để đấu nối các đầu cuối thuê bao trong nhà
của các thuê bao với mạng thông tin Có thể sử dụng nhiều phương pháp liên tục kiểu có dây, không có dây Tuy nhiên, đối với các thuê bao chung, loại được sử dụng rộng rãi nhất là phương pháp truyền băng tần tiếng nói tương tự sử dụng
các kim loại 2 hoặc 4 day Kể từ khi sáng chế ra các hệ thống điện tín và điện
thoại Khoảng 100 năm trước, các loại cáp kim loại được sử dụng như là phương, tiện tốt nhất để nối với các thuê bao với các mạng thông tin, Trừ một vài sửa đổi
vật lý như việc lấp thềm cúc cuốn tải và cuộn hybrid, các dây cáp được sử dụng
ae
AO
ngày này chủ yêu là giống các loại dây được sử dụng trong giải đoạn khởi đầu
của sự phải biển, Nói cách khác, trong số các thuế bao, sự truyền dẫn và các
phương tiện chuyển mạch, bà bố phần quan trọng của Wuyén thông, sự ưuyền dẫn và các phường nến chuvến mạch đã được cải tiến một cách đáng kể theo những tiên bộ tong công nghệ thông tín liên lạc, máy tính điện tử, công nghệ
bản dân, Mặt khác, các phương tiện thuê báo chủ yếu -ấn duy tì như trước và
mục tiệu xử lý Hệng nói trung tự như dãi băng rộng 30-+34201/ vẫn có giá trị đến ngày này
Trong nhường nằm L980, SLIC (mạch giao tiếp đường thuế bao) cho việc thay the cae cuồn hy brid bằng các phần tử bán dẫn, và các phần tử bán dẫn mới
và các thiết bị truyền dẫn như các thiết bị tập trung, ghép kénh như thuê bao
dang sở để tiết kiệm các mạch thuê bao đang được áp dụng từng bước vào mạng thuê bao Tuy nhiên, chúng được sử dụng chủ yếu cho việc xứ lý dãi tần tiếng
nói tương tự chẳng hạn trong trường hợp các phương pháp biện có
Trong suốt thời gian khi các mạng lưới thông tỉn liên lạc được sứ dụng chủ
yếu cho việc chuyển các thông tin tiếng nói và có ít nhu cầu cho những liên lạc
dữ liệu tốc độ cao, các yêu cầu cửa người sử dụng được đáp ứng chỉ với các cáp
kim loại hoạt động với dãi tần 300+3400Hz Tuy nhiên, vì các yêu cầu ngày
càng tăng, nhu cầu thiết lập các mạng lưới thuê bao tân tiến và ISDN (mạng liên kết đa dịch vụ) là cần thiết ISDN có thể xác định là một mạng lưới liên lạc có
khả năng cung cấp sự kết nối số tử các máy thuê bao chú gọi và xử lý hàng loạt
dịch vụ tiếng nói và phi eng nói
V.2 Kết nối đầu cuối thuê bao
Các loại hiện đang được sử dụng là điện thoại để truyền tiếng nói và các
modem cho việc truyền dữ liệu Các ví dụ đặc trưng nhất là các trạm thuê bao đầu cuối Các trạm này được nối với các mạng thông tin liên lạc qua các cáp kim
loại 2 dây nhằm có hiệu quả kinh tế cao hơn Vì thế, những tin hiéu thu, phát có
băng tần giống nhau có thể được tiến hành bằng tuyến truyền dẫn giống nhau,
Để bù đắp hao tổn truyền dẫn trên các tuyến này, cần có các bộ khuyếch đại hai chiêu được chỉ ra ở hình V.2
Trang 28
Đường Dây
Hình V.2.1: Bộ khuyếch đại hai chiều
Tuy nhiên, nếu bộ khuyếch đại này chịu đựng hệ số khuyếch đại thì sự hoạt động ổn định sẽ không thể thực hiện được vì sự phản hỏi Do đó, phương pháp
¡ phát và thu thông qua việc chuyển đổi
n thiết Để đạt dược mục đích này một
hiệu quả cho việc tách tiêng các tín hi
tuyến hai dây sang yen bon day ti
cudn hybrid được ấp dụng
n thu được sứ dung để duy trì điện thế giống nhan tài các chốn đây số (Ú) và số (2), và rong trưởng hợp các trở kháng ở
Những tin hiểu được đưa đến tụ
tuyển 2 dây và mách cần bằng bằng nhau thì sẽ tạo ra sự truyền cũng dòng điện
Ở các cuốn đây này: Điện thể được đưa đến các cuộn dày của cùng phía truyền
dẫn bởi dòng điện này, cuân đấy sô (3) và số (4), và kết quả đưa đến là các điện thế này được bú đáp tướng hồ, lầm cho không có điền thể nao chạy quá phía truyền dẫn Trong trường hợp này, dòng điện thu được phán chia thậm chí ở cuốn dây số (1) và số (21, Chình vì lẽ đó, nếu tổn hao 314 được tạo ra ở hai cuộn ghép thì lớn hào vúa cuộn dây và lõi sẽ tăng khoảng 0.5db, vì lý do tương tự,
hai dây nhận được tôn hao 3.5db, và sau đó
cặc tu hiệu được đưa đến tú
phả
tuyến thủ sẽ tự triệt tiêu nhau
này sẻ dược áp dụng ở phía tuyến truyền dẫn Các tứn hiệu được đưa vào
hình V.2.2 Cấu trúc cuộn dây hybrid
Qua đó nếu trở kháng 4 wyén hai day và trở kháng ở mạch cân bằng nhau,
+ và thu có thể hoàn toàn riêng biệt Tuy nhiên, vì trở kháng của
thay đổi của đường hai đây được nối với
trở kháng hoàn toàn phù hợp là không thể thực hiện Vì lẽ đó,
đưa đến đường dây của phía đối diện Mức độ kết
thu được gọi là tổn hao lai ghép truyền tải và
Trang 29Trong phương trình này, Zn và Z1 là trổ kháng mạch cân bằng và trở kháng
hai dây B cao hơn 50db trong trạng thái bình thường trong thực tế đó, nó khoảng
15-17db Các cuộn đây lai ghép này được sử dụng ở cả các điểm kết cuối của
đường trung kế bốn dây và đường thuê bao hai dây Và chúng được sử dụng cho việc tách đàm thoại thu và phát
Bộ thủ đầm thoại Hồ thu đam thoại
Ie ria pie bid _ + >|
Điện thoại Đường thúc Đường tung — Dưỡng thuế Điện thoại
thug bao bào 2 đây he 4 day báo 2 dây — thuế báo
Hinh \3.-3 Giáo tiếp đầu cối thué bao V¿Ä, Thiết bị tải thuê bào „
Để mở ròng Khoảng cách tối đa có thể đến các thuế báo bị hạn chế bởi
điện trở dung DC va gia trị tổn hao tiếng nói, điện thé được cung cấp trén các
p đặc biệt có thể được sử dụng Tuy nhiền,
cäc thiết bị tắi tưởng tự với các thiết bị đó cho sự tái tạo liên tổng đài để đáp ứng cúc thuc bao từ xu hoặc các thuê bao đặt trong các nhóm được ứng dụng trên
mạng thuê bảo này,
Ở thành phố cũng như các khu vực nông thôn xa xôi nhiều mạng thông tin
hiện đang được lắp đặt và vận hành nhằm đáp ứng các nhu cầu và yêu cầu của
người sử dụng Các khu vực nông thôn được đặc trưng hóa bởi số lượng hệ
chuyển mạch ít ỏi được lắp đặt và sự hạn chết về mức độ của khu vực lắp đặt và mức độ tự động của các hệ chuyển mạch Do đó, các phương pháp mới nhất cần được áp dụng cho việc tạo ra các cuộc gọi chất lượng cao va tin cậy Các thiết bị tải thuê bao đã được để xuất như những giải pháp cho những vấn để trên Các
thiết bị tải thuê bao hiện gồm có RSS(hệ thống chuyển mạch từ xa), RSM (bộ
ghép kênh thuê bao từ xa)và RSC(bộ tập trung thuê bao từ xa)
Các thiết bị phù hợp nhất có thể được lựa chọn cho việt lắp đặt dựa trên
mức độ của các thuê bao được đăng ký và mức độ lưu lượng cuộc gọi và chúng
còn được phân chia thành các hệ thống tập trung hoặc các hệ thống phân bố dựa
vào các vị trí của thuê bao Hệ thống tập trung là hệ thống lý tưởng cho các nơi
mà các thuê bao được tập trung ở các khu vực nhỏ trong khi hệ thống phân bố
được sử dụng rộng rãi ở các nơi mà các thuê bao được trải rộng ở khu vực lớn
Trong hệ thống tải thuê bao, các thuê bao được nối với các trạm từ xa(RT)
sẽ được lắp đặt ở các khu vực ghép kênh hoặc tập trung ở các thuê bao này trước
Khi truyền chúng đến tổng đài bằng hệ thống tải số hoặc tương tự Do vậy, thy
theo mức độ ghép kênh mà số đường dây cần thiết cho các thuê bao sẽ ít hơn Vi
dụ: khi sử dụng hệ thống tải số TI với 24 kênh cần có các đường hai dây cho
đường dây tàng lên và nhữi
Trang 30
với các thuê bao Tuy nhiên, khi các đường dây được nối với tất cả các
thuê bao thì cần có 24 đường hai dây Trong trường hợp các thiết bị tập trung có
thể đáp ứng được số thuê bao nhiều hơn số kênh của hệ truyền tắi Bằng cách
đặt các kênh có thể sử dụng tới các thuê bao, số đường dây cần thiết cho dịch vụ
sẽ ít hơn Ví dụ : khi lắp đặt 96 thuê bao trên hệ truyền tải số T1 bằng cách sử
dụng thiết bị tập trung thuê bao, số lượng đường dây giảm đi đáng kể (uY 96 đường xuống còn 2 đường )
Vì vậy, ngày càng có nhiều các thiết bị tái thuê bao và khả năng có thể
phục vụ cho các thuê bào xà đã được sử dụng thường xuyên để phục vụ các thuê
bao trong thành phô môi cách tỉnh tế, Điều này phụ thuộc vào hiệu suất tiết kiệm dường của các thiết bị tái thuê bao, Do đó, các thiết bị tập trung, ghép Kênh thuê bào được gọi là các hệ thống khuếch dai doi diy
Trang 31pe
I MANG PHAN CAP VÀ CHUYỂN MẠCH
Dùng đường đây điện thoại để nối trực tiếp từng máy điện thoại với tất cả các máy khác là điều phi thực tế May thay, điều này không cân thiết vì hầu hết các máy điện thoai đều không sử dụng hết thời gjan lăng cách đánh giá xác
suất sử dụng, các công ty điện thoại đã phát uiển mót mạng phức tạp dùng
chúng cúc đường đây trung kế và các đầi chuyển mạch bac thang được phân cấp
Mạng điện thói
như quá trình cuộc gói đề đâng
này đập ứng được yêu câu thực tế cho vấn để ghép nối cũng
Trung tâm đường dàiđóp 4)
“Trung tâm chuyển
tiếp nội hạtđớp 5)
Hình L1: Liệt kê mạng điện thoại sử dụng 5 mức tổng đài chính
Mạng điện thoại ở Bắc Mỹ sử dụng 5 mức tổng đài chính hay các đài chuyển mạch (Switching center) Mức cao nhất được gọi là cấp 1, là trung tâm
miễn Có 12 trung tâm như vậy phục vụ toàn Bắc Mỹ và 2 trung tâm ở Canada
đặt tại Montrea] và Regina Đài cấp 5 có mức thấp nhất là đài cuối được kết nối
với thuê bao - , -
Ø một số vùng, người ta lắp tổng đài tandem để cung cấp thêm chuyển mạch nội bộ giữa các đài cuối
"Tổng đài rẽ nhánh hay PBX là những tổng đài nhỏ được sử dụng trong các
Nói chung, mỗi cấp đài chỉ cần ghép nối trực tiếp với một trung tâm cấp
trên và một trung tâm cấp dưới Tuy nhiên, để tăng khả năng phục vụ, người ta
lắp thêm các đường dây tực tiếp giữa các trung tâm không kể nhau Ở mỗi đài,
huyển tới trung tâm cao hơn kế tiếp chỉ khi nào tất cả đường
Số đường dây thông tin trung gian lớn nhất giữa các thuê
các cuộc gọi ít sử dụng hơn Trong những thời điểm bất
400 951
các cuộc gọi dude cl
dây trực tiếp đều bận
bao là 7 nhưng đa SỐ
B
Trang 32
i
thường, một số cuộc gọi điện thoại bị tắt nghẽn bởi vì ngay cả các đường dây ở
những mức cao hơn cũng đã bận
Các trung kế ở mức cao hơn thường dùng phương pháp điểu chế sóng mang
để dỗn kênh thoại với nhau vào một đường cáp đồng trục dãi rộng, sợi quang
hay các tuyến viba Các tuyến thông tin này thường có các bộ khuyếch đại
chuyển tiếp đặt ở những nơi thích hợp Ví dụ, vài trăm kênh thoại được dồn vào
một dây cáp đồng trục dùng điều chế đơn biên và dồn kênh theo phương pháp
phan chia tắn số (FIDM) Môt dường dây như vậy đòi hỏi phải có bộ chuyển tiếp
đặt cách nhau khoảng Lokm
Khi thuê bào nhac may dé
ñ hành cuộc gọi, thuc báo này làm đóng tiếp
điểm chuyển mach gây rà mốt đồng điện chạy wong dong thuê bao Thiết bị ở
đài cuối nhần biết Wang thải chuyển mạch (off- hook), lô chọn đường day kết
nối chuyển mạch với thuế bào để cũng cấp một chuỗi xung mới quay số (dial
tone) và sân sàng nhân cấc xung quay xố, Sau đó, thiết bị chuyến mạch phải kết
nối thuê bao với đường đấy có sẽ địa chỉ là sổ điện thoại đã quay
'Váng củi cũng trong bộ chuyển nìạch có nhiềm vụ kiểm tra đường dây bận và phái cùng cấp mốt tin hiệu chuồng tới thuế bao (nếu bận phát tín hiệu bận, nếu rồi phải 0n hiểu mời quay số),
từ bằng kết nội của tổng dài nhân công đầu tiên, kỹ thuật tổng đài chuyển
mach da phat wien dẫn dần lên nhiều giai đoạn,
Đầu tiên là tổng dài chuyển mạch không gian từng nấc ( tống đài Strowgen) Day là tổng đài chuyển mạch quay tròn nhiều nấc, có một chối quét chung, Chổi quét được đặt thẳng đứng, tương ứng với số đã quay (bởi các xung
thì sẽ có N mối nối hoạt động thực sự “Tổng đài tuy có dung lượng lớn hơn tổng
đài từng nấc nhưng cũng không thể tăng lên quá cao được Một bộ chuyển mạch
điển hình có 10 hàng và 20 cột, có 1 bộ 4 tiếp điểm ở mỗi điểm (Crosspoint)
Trang 33Hin 12: Sis dé ket edu chuyén mach kháng gian
Hai nhóm năm cham điển cho phép chọn tuần tự cốt va bang mong muốn
Như vậy In có thể duy tì 20 vòng kín tiếng rẻ, Bộ chuyển mạch ngang dọc tạo
được môi quả tình có thể tấp trung dược thuết bị chuyến mạch gọi l4 điều khiển chung (common conrol), điển này không thực hiện được trong bó chuyển mạch
tng nie
Vio nam 1970 nguồi ta da giới thiệu tổng đài điều khiến bằng máy tính lưu
trữ chướng tình,
Các hệ thông đầu tiên như vậy sứ dụng loại chuyCn mạch ngang dọc Sau
này hệ thông có lưu trữ chương trình sử dụng các rơle tiếp điểm kin (reed relay:
cọng tiếp điểm) nhỏ hơa và nhanh hơn Các tiếp điểm này được chế tạo bằng vật
liệu sắt từ, và vì vậy, chúng sẽ hút lẫn nhau khi chịu tác động cúa lực từ được tạo
ra bởi cuộn dây bao quanh Các cọng tiếp điểm này được đặt trong ống thủy tinh
chifa Nits,
Trong lúc đó, kỹ thuật IC đã có những, tiến bộ lớn về chuyển mạch điện
thoại Sự phát triển của chuyển mạch tương tự dùng Transistor hiệu ứng trường
(FET) Các bộ biến đổi A/D và D/A và các bộ vi xử lý là công cụ khai sinh
Hệ thống chuyển mạch điện tử hoàn toàn số đâu tiên được giới thiệu vào
khoáng năm 1975 Trong hệ thống số, các tín hiệu Analog được lấy mẫu và được
mã hóa bằng cách sử dụng bộ điều mã xung (PCM) 8 bít từ nhiều thuê bao được
dén theo phương pháp phan chia thời gian vào các khung (Frame) và được
mang
trên các bus chung trong thiết bị chuyển mạch
Trong chuyển mạch số, ngoài chuyển mạch vật lý hoặc chuyển mạch không gian thông thường, la còn cần thêm chuyển mạch thời gian Chuyển mạch
thời gian để làm trế hoặc để đệm trong bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên (RAM) các mẫu từ một thuê bao sao cho phù hợp với khe thời gian TDM của một thuê bao khác Khái niệm này được minh họa trong hình L3
Trang 34Bộ chuyển nách số cùng cấp chuyển mạch thời pián và không gián cần
thiết cho N modnle nôi moduke chứa n mây điện thoại boác n kênh Trong mạng
điện thoại công công thường là 34
trang hình L kênh 4 của module TL được nối với kênh 2 của module 2 của
yêu cầu có chuyển mạch thời gian để
module`N, Thông thường chuyển nàạch š
phù hợp với các khe thời gián buš TDM và chuyển mạch khóng gian để nối các
thuê báo trên các búš Khác nhaàu
Mỗi modnle 34 kênh (nỗi khung ) được đọc xoay vòng vào bộ nhớ đệm
Khang ‘Tag ty, mdi module được ghỉ xoay vòng ra từ một bộ đệm khung thứ
h thời gian và không gian để nối điện thoại số 4 của module I
ð 2 của module N Phần mềm hệ thống sẽ cung cấp sự dịch
đọc dữ diệu từ một khe thời gian nào đó
hai, Chuyển
chuyển thời gian được yêu cầu bởi
bộ đệm nhập và ghi vào một khe thời gian khác của mỗi bộ đệm xuất
của mồ
như đã trình bày Chuyển mạch vật lý hay chuyển mạch không gian được dùng
để nối bus cửa hai module với nhau
khó chịu Tiếng dội là kết quả của sự phẩn xạ tín xảy ra ở những điểm
không phối hợp trở kháng dọc theo mạng điện thoại Nói chung, thời gian trễ của
tiếng dội dài hơn và tín hiệu tiếng dội mạch hơn sẽ làm nhiễu loạn đến
Trang 35các dường truyền dài người ta phải sử dụng các bộ triệt tiếng dội đặc
biệt, như hình II.1.1, Tín hiệu thoại được bộ suy hao nhận biết và làm suy giảm
60 db trên đường truyền về Bộ triệt tiếng dội sẽ bị vô hiệu hóa vài phần ngàn
giây sau khi người ngừng nói Bộ triệt tiếng dội cũng có thể bị khóa nếu người
nói và người nghe ở xa nhau
Ø Bắc Mỹ, bộ triệt tiếng dội được sử dụng trong các mạch truyền tin khi
thời gian trễ cửa một vòng tín hiệu vượt quá 4ms Các cuộc gọi giữa các trung
tâm miền của mạng và một số đường dài khác thuộc loại này Ví dụ: sự lan
truyền thời gian trễ trên các đường thông tin vệ tỉnh có thể là vài tăm mili giây
(ms), nên ta phải sử dụng bộ triệt tiếng dội
Các bộ triệt tiếng dội được vô hiệu hóa sau khi truyền dữ liệu các cuộc gọi
Sự ngắt vai ms trong khi bộ triệt của hướng này tắt và hướng kia mở sẽ làm hư hại dữ liệu (vì dữ liệu là các tín hiệu xung nên sự đóng mở của các bộ triệt sẽ
ảnh hưởng đến các xung tín hiệu này) Ø mỗi máy thu, modem làm suy giảm
tiếng dội bằng bộ lọc ngỡ vào Điều này có thể thực hiện được bởi vì sóng mang
cửa các kênh phát và thu của mỗi modem khác nhau
Đặc tính cửa bộ loại được dùng trong mạng là cho phớp các bộ triệt tiếng
đội được vội hiệu hóa một cách tự động Bộ loại được kích khởi khi một trong
si bên nhất 7a 2025Hz hay 2100H2 Tone này phải được kéo dài ít
—5db Khoảng thời gian không có tín hiệu là
m cho bộ triệt tiếng dội được chuyển mạch trở lại
Trang 36
Nhiệm vụ điều khiển của bộ triệt tiếng đội được thực hiện bởi modem cửa người
sử dụng (ĐCE) và phải đặt giữa đường tín hiệu RTS (request to send) được yêu
| cầu bởi thiét bj dau cudi (DTE) và đường tín hiệu CTS (clear to send) được chấp
1.2 Dãi thông
Dai thông của mạng điện thoại xấp xỉ 300Hz - 3400Hz Dãi tần số này
tương ứng với phổ của tín hiệu tiếng nói
Một hệ thống truyền dữ liệu thực tế bất kỳ có các đường truyễn và các bộ
lọc sẽ có đáp tuyển biên độ và các đạt tính trể biển đổi theo tần số,
hằng số nữa trong dãi tần số tiếng nói Thực chất L phải được gia tăng, nhiều hơn
điện cám cửa một đường dây bất kỳ Để giảm sự suy hao của một đường dây, người ta đặt nối tiếp với đường đây các điện cảm hoặc tập trung gọi là cuộn phụ
| tai, Các cuộn dây được đặt ở những điểm cách đêu nhau để đạt được hiệu quả
mong muốn Một dạng sắp xếp điển hình là sử dụng các cuộn cảm 88mH đặt cách nhau 1.8km
Trang 37
|
88mH # 1.8km loading
Khi sử dụng cuốn phụ tái, sự suy hao của đường dày được giảm và duy trì
tẩn số tường đối lên bi tần số cất tới han, trên tân số cát này sự suy hao sẽ gia
tăng
Vận 10c làn Huyền của một dường dây có phụ tải cũng tạo ra một hằng số
nữa và nhỏ hơn dường dày không có phụ tải, Việc lam cho Vp lá hăng số sẽ
vấn để tiếng dõi Các cuân dây phụ tái phải được di chuyển theo các vòng thuế ẩm được méo pha, Toy alien, thời gian rể tuyết đối lại táng lén và lam xấu đi
cắt được bỏ đi, Trường hợp này dùng cho các
đường dãy uuyền dữ liệu tốc độ cao
11⁄4 Suy hao tín hiệu, các nuức công suất và nhiễu
ñ mạng diện thoại có chuyển mạch sự mất mát công suất tín hiệu giữa các thuê bao biến động mạch khoảng từ 10đb + 25db Sự biến động theo thời gian giữa hai thuê bao bất kỳ nhỏ hơn +6db
"Tỷ số tín hiệu trên nhiễu S/N cũng quan trọng như độ lớn của ứn hiệu thu được, Để tín hiệu thu được có thể tin cậy được, tỷ số S/N phải ít nhất là 30/1
(29.5db) Hầu hết nhiễu được tạo ra trên mạng điện thoại có thể chia làm 3 loại:
11.4.1 Nhiễu nhiệt và tạp âm:
Do sự phát xạ của linh kiện trong bộ khuyếch đại là tiếng ồn ngẫu nhiên
đãi rộng, được tạo ra do sự chuyển động và dao động của các hạt mang điện tích
trong các thành phần khác nhau của mạng
11.4.2 Nhiễu điều chế nội và xuyên âm: Ề
Là kết quả của sự giao thoa tín hiệu mong muốn với các tín hiệu khác trên mạng Các tín hiệu giao thoa này ở trên một đôi cáp đặt kế cận với đôi cáp đang
sử dụng cho tín hiệu mong muốn, hay các tín hiệu được điều chế trên các tần số
sóng mang kể cận trong hệ thống FDM
11.4.3 Nhiễu xung: -
Bao gồm các xung điện áp hay các xung nhất thời, được tạo ra chủ yếu của
sự chuyển mạch cơ học trong tổng đài, sự tăng vọt cả điện áp nguồn hoặc tia
chớp Việc giảm tối thiểu ảnh hưởng của tiếng 6n trên tín hiệu thu là điều có thể
thực hiện được bằng cách sử dụng việc truyền các mức công suất cao có thể có,
bao dé cde tin so trên giá trị tần s
—
Trang 38
Tuy nhiên, các mức tín hiệu cao trên mạng sẽ làm tăng điều chế nội và xuyên
âm
Cần có sự thỏa hiệp trong sự thiết lập các mức truyền, mức công suất lớn
nhất cho phép, được điểu khiển chính xác bởi cấp mạng có thẩm quyên
Các qui định đã công bố về mức công suất lớn nhất cho phép phụ thuộc vào tín hiệu đang gởi (ví dụ phụ thuộc vào chu kỳ và tần số làm việc) Thường các
mức công suất truyền phải nhỏ hon 0 dBm (1 mW)
Mức công suất nhiễu ngầu nhiên đo được ở các thiết bị đầu cuối của thuê
bao tiêu biểu trong khoảng - 40dl3m,
Nhiễu xung là thẩm hoà lồn nhất trong việc truyền dữ liệu và khả năng dự
đoán sự xuât hiện của nhiều là nhố nhất, Khi xuất hiện nhiều xung, kết quả là một lỗi xung xảy tả và môi số bịt bị mất, Do đó, cần có các mạch phát hiện lỗi như kiếm trà parity
NhiGu protocol yên cầu phải có bộ sửa sải để bác cho bén phát biết rằng
thu không co Wi (orion Hee) cho ting Khoi di liGu uước khi gới khối kế tiếp
TH VÒNG NỘI BỘ VA TIN HIEU BAO
Hình II đường tip vd ring cua ving nd be
'Vòng nội bộ của thuê bao là một đường hai dây cân bằng nối với đài cuối,
trở kháng đặt tính khoảng 500 - 1000 (thường 6009)
Một nguồn chung của đài cuối cung cấp nguồn 48VDC cho mỗi vòng thuê bao Hai dây dẫn được nối với típ và ring (thuật ngữ để mô tả jack điện thoại) Hình III,1 minh họa vòng nội bộ và jack cắm điện thoại Đường, ring có điện thế
~48§VDC đối với tip Típ được nối đất (chỉ đối với DC) ở đài cuối
Trang 39Minh H3 Giao ify vông hưng để 4 4l siới
Khi thuế bào nhất máy (of hook) lam dong tiếp điểm chuyển mạch, tạo
nền một dòng điện xấp xí 30h \ DC chạy nong vòng thuê báo, Ở khoảng 4V ở thiết bị đầu cuối của thuế háo điện thoại
TT hiệu thoại âm tần được truyền trên mỗi hướng của đường dây khi có sự
thấy đổi nhỏ của đồng điện vòng Sự thay đổi của dòng điện gồm ứn hiệu AC chồng chập với đồng điện vòng DC
Hình HI.3 hình bày một phương pháp giao tiếp vòng trung kế thông thường (loop - trunk) 6 dai cudi, Tin higu am tần được ghép biến áp giữa mạch thuê bao
va mach trung kế,
Cuộn relay vòng (loop - relay) của đài cuối cảm nhận dòng điện vòng trung
bình và truyền trạng thái off hook- on hook tới đài bằng cách đóng hoặc mổ tiếp
điểm Tụ C để thoát tín hiệu AC rơi trên cuộn relay,
Điều quan trọng cần thiết là các tín hiệu AC và trở kháng AC so với đất, là
vòng cân bằng, mặt dù hai dây dẫn có điện thế là - 48V và được nối với đất (ở
Khi đài cuối phát hiện trạng thai off — hook, xung mời quay sé (dial tone)
được phát đến vòng thuê bao, đồng thời tổng dài sấn sàng nhận các số của vòng
thuê bao được gọi Tín hiệu báo có thể dùng xung (đĩa quay số), hoặc mỗi số có thể mã hóa tần số bằng cách sử dụng các cặp tân số hay tone đặc biệt Phương,
pháp sau thích hợp khi sự quay số là phím bam (touch - tone) hodc DTMF (dual tone multiple frequency) quay sO bing xung tan s6 kép
20mA
OmA <—_>
Hình vẽ III.3: Các xung quay số của số 3
Trong việc quay số bằng đĩa quay, mạch vòng được ngắt hoặc đóng bởi một chuyển mạch được nối với một cơ cấu quay số Các chuỗi xung đồng nhất được
Trang 40Mỗi cặp tần số (tone) xuất hiện tối thiểu 40ms Thời gian tối thiểu giữa các
số là 60ms Sự quay số bằng phim bấm có thể nhanh hơn 10 lần quay số bằng
Hình IIL.5 Biểu diễn thời gian giữa các tone
Để điện thoại của thuê bao đổ chuông một tín hiệu cấp dòng chuông có biên độ xấp xỉ 90Vrms (tần số 20Hz) được lấy từ đài cuối đưa đến đường dây
Để tín hiệu tốt trạng thái on/off - hook, tín hiệu quay số và âm hiệu chuông, điện trổ nối tiếp của mạch vòng không vượt quá 1300 (bao gôm điện
tr của mạch vòng, điện thoại và các cuộn phụ tải), một vòng 7km sử dụng cỡ dây 24 có điện trở là 12000 Sự mất mát tín hiệu cho phép giữa thuê bao và đài
cuối lớn nhất khoảng 9db, tiêu biểu là 4db Sự mất mát tín hiệu trên đường dây
cỡ 24 không có phụ tải khoảng 1.4db/km
1C giao tiếp vòng thuê bao (Subscriber loop interface IC: SLIC):