RR EE Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ Ì Sự phát triển của các hệ thống tổng đài được mô tả như sau: 2-Khái Niệm Tổng Đài: đài thường được xem như một bộ chuyển mạch bao gồ
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
THIET KE TONG DAI NOI BO
GVHD: NGUYEN NGO LAM
SVTH: NGUYEN THANH LONG
1411
SKLOO14171
TP H6 Chi Minh, thang 2/2003
Trang 2
Bộ Giáo Dục Và Đào Tạo
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
Khoa Điện-Điện Tử
Bộ Môn Điện Tử
Thiết Kế Tổng Đài Nội 1Bộ
Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Ngô Lâm
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thanh Long
T.p Hồ Chí Minh tháng 02 năm 2003
SKLOOH A
Trang 31È, he yee
2 Dibra “Vogt
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Cộng Hoà Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT Độc Lập- Tự Do -Hạnh Phúc
KHOA ĐIỆN -ĐIỆN TỬ -G666G-
1 Ténd Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ ”
\ Nội dụng các phần thuyết mình
6.Ngày giao nhiệm vụ :
7.Ngày hoàn thành nhiêm vụ:
Thông qua bộ môn:
Ngày tháng năm 2003 Giáo viên hướng dẫn: Chủ nhiệm bộ môn
Nguyễn Ngô lâm
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ Và Tên Sinh Viên:Nguyễn Thanh Long
Lớp:981011
Giáo viên hướng dẫn:Nguyễn Ngô lân
Tên đề tài: "Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ”
Nội dung luận văn tốt nghiệp
Nhân xét củ
Trang 5NHAN XET CUA GIAO VIEN PHAN BIEN
Ho Va Tén Sinh Vién:Nguyén Thanh Long
Lớp :981011
Giáo viên phản biện:
Tên đề tài:”"Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ”
Nội dung luận văn tốt nghiệp:
Trang 6
Loi Cam On
“Trải qua một khoảng thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp
và kết quá đã hoàn thành tốt Những thành quả mà ngày
hôm nay em có được chính là nhờ công ơn giáo dục của cha
mẹ, thầy cô giáo, anh chị em và các bạn sinh viên cùng với
sự nổ lực, phần đấu của bắn thân trên giảng đường đại học đã
giup em vượt qua những khó khăn để hoàn thành tốt những
thành thát biết ơn qúi thầy cô
Trưởng Dai Hoc Su Pham Kỹ Thuật TP HỒ CHÍ MINH
ma dat betta qui thầy cô khoa điện Qui tha
ngài những Khó khăn truyền thụ những
nghiệm qúi giá trong những năm qua
Em chân thành biết ơn thây:Ngưn Ngô Lam đã không
ngại những khó khăn hướng dẫn, chỉ báo cho em hoàn thành tập luận văn này mặt dầu gặp nhiều khó khăn
inh Vien: Nguyén Thanh Fong
Trang 7VI- Cúc Loại Trung K
VII-Khải Quất Chúng Về Máy Điện Thoa
Vit-Các Dich Vụ 256402205
we
“HUONG 2: CHUYEN MACH CUO :
CÁC KY THUAT CHUYE ‘MACH
NI Ci DOL Vai He Thong Chuy€n Ma ch s-e-eesneeeeeneeeeeene 27
H-Chuyển Mch Cuộc:
W-Qua Trinh Chyén Mach-Macl
1V-Chức Năng Của Hệ Chuyển Mạch:
Y-Kỳ Thuật Chuyển Mạch-Mạch
VI-Phần Tích Một Cuộc Gọi
CHUONG 3: TRUYEN DU LIỆU-ĐIỀU CHẾ MÃ XUNG PCM
A-Truyển Dữ Liệu
1-Tổng Quan Về Hệ Thống Truyền Dữ Liệu
1I-Hệ Thống Truyển Dữ Liệu
TI-Một Số Khái Niệm Cơ Bản Trong Truyền Dữ Liệu -
IV-Các Hoạt Động Cơ Bản Của Hệ Thống Truyền Dữ Liệu
B-Điều Mã Xung-Các Kỹ Thuật Điều Chế Mã Xung
1-Điều Chế Xung PAM
TI-Phương Thức Ghép Kênh Thời Gian Theo Tín Hiệu PAM
Trang 8IV-Téi Lugng Tử Và Giải Mã
V-Độ Rộng Băng Tần -
VI-Ưu Điểm Và Nhược Điểm Của PCM:
CHUONG 4: GIỚI THIỆU CÁC IC SỬ DỤNG -
1-Giới Thiệu Về Vi Điều Khiển
I-Lua Chon Phuong An Ké -
I-Sơ Đồ Khôi Của Một Hệ Thống Tổng Di
tl< Nhiệm Vụ Của Từng Kh
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ CHÍ TIẾT
I-Khỏi Giao Tiếp Thuê Báo
H-Khôi Giáo Tiép Tru
MW Mach Thu DTME
1V: Khối Mã Trần Chuyển
V- Mach Nguẫn
VE Mạch Tạo Âm Hiệu
VH-Rhöi Điều Khiển Trung Tâm
CHƯƠNG 7: CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN TỔNG ĐẢI
I-Nguyên Lý Hoạt Động Của Phần Mềm
Trang 9
ene
Tuận Văn Tốt Nghiệp TT” Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
Lời Nói Đầu
“Thông tin liên lạc là một trong những vấn để quan trọng nhất trong xã hội
loài người trong thời đại hiện nay Chính nhờ nó mà xã hội loài người phát
triển Ngay từ xa xưa, con người đã biết cách sử dụng những phương tiện thông
tin thô sơ như: Lửa, khói, bổ câu để thông tin cho nhau Cùng với sự phát triển của xã hộ
lẫn chất lượng Trong đó đặc biệt là điện thoại, một sẩ
lạc bao tràm mọi hoạt động
một phát mình vĩ đại của con người Thông tin lie
của xã hội Xã hội ngày càng tiến bộ thì nhụ cầu thóng tin ngày càng gia tăng
VÀ có yêu cầu cao
Hiện này trên thế giới có rất nhiều hình thức thông tin như : Thư từ báo chí phát thành, truyền hình, điện thoại, điện tin Hệ thống thông tin bằng điện
thoại là phường thức thông tín thuận lợi và hữu hiệu nhất Về mặt kỹ thuật hệ
thông này tưởng đồi đơn giản so với các hệ thống khác như truyền hình, truyền
thành
Kỹ thuật thồng tin điện thoại đã ra đời cách đáy hơn một thế kỷ, trên
nguyên tắc tiếng nói của con người được biến thành dòng điện và có thể truyề ằn đi rất xa để đến tai người nghe, thông tín điện thoại đã trở thành phương tiện thông tin tiện lợi
Kỹ thuật thông tin điện thoại đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển Qua đó
mạng điện thoại ngày càng mở rộng, hoàn thiện hơn và phổ cập trong dân chúng để trở thành một phương thông tin vô cùng tiện lợi và hữu ích
“Trên cơ sở đó em đã quyết định chọn để tài “Thiết Kế Tổng Đài Nội
Bộ” làm luận văn tốt nghiệp với sự hướng dẫn của Thầy Nguyễn Ngô Lâm
Tuy em được sự hướng dẫn tận tình của thầy cô nhất là thầy Nguyễn Ngô
Lâm, cùng với sự nổ lực của bản thân nhưng vì còn hạn chế về kiến thức và
thời gian có hạn nên để tài chắc hẳn không thể tránh khỏi những thiếu sót
Mong qúi thây cô cùng các bạn sinh viên đóng góp ý kiến để đề tài được hoàn
thiện hơn
Trang 10Tuận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tong Dai Noi Bo |
CHUONG 1
GIGI THIEU KHAI QUAT VE TONG DAI DIEN THOAI
I-GIỚI THIỆU TỔNG DAI:
1-Lịch sử phát triển của các loại tổng đài:
tiên là tổng đài nhân công Tổng đi
động kết nổi điều thông qua những điện thoại viên tổng đài nhân công có
i lau và có nhiều khả náng sai sót do những điện thoại
ø qua những phích cắm ĐỂ khắc phục những hạn , dai nhân công các nhà chế tạo tổng đài đã cho ra
ở điện và từng bước hoàn thiện chúng Tổng đài
tự động từng nấc đầu tiên điều khiển trực tiếp được chế tạo vào năm 1892,
ở nhiệm vụ của tổng đài nhân công nhưng nó
ất nhiều các bộ phận cơ khí, tính linh hoạt
bị hạn chè, kích thước quá công kểnh
Nam 1936 ở Thuy Điển đã xuất hiện một số tổng đài ngang dọc đâu tiên, cae wu dy duge sản xuất ra trên cơ sở kết quả nghiên cứu kỹ thuật chuyển mạch và hoàn thiện chức năng của tổng đài từng nấc Nó khắc phục
một số nhược điểm của tổng đài từng nấc chủ yếu là quá trình chuyển mạch sử
dụng các bộ dây nối ngang dọc Tuy nhiên các tổng đài này cũng chỉ là tổng đài điều khiển trực tiếp Sau đó nhiều sự thay đổi có ý nghĩa cách mạng trong
lĩnh vực điện tử đã tạo ra nhiều điều kiện tốt để hoàn thiện tổng đài ngang
dọc Nhiều khối chức năng diéu khiển như bộ ghi phat điều khiển đấu nối, phiên dịch trước đây được chế tạo bởi các Rơle cơ điện thì nay đã thay bằng các máy tính đơn giản chế tạo ở dạng khối Điều đó dẫn đến kích thước của
tổng đài được thu nhỏ hơn, kích thước cũng gọn đi, tổng đài làm việc nhanh
hơn, tỉn cậy linh hoạt hơn, ít ồn ào, đễ điều hành và bảo đưỡng hơn Sau đó,
do công nghệ điện tử phát triển ngày càng nhanh đặc biệt là kỹ thuật chế tạo các loại mạch tổng hợp mật độ trung bình và lớn đã ra đời Điều đó tạo điều kiện cho kỹ thuật máy tính và kỹ thuật tổng đài điện tử phát triển
Năm 1965, tổng đài điện thoại điện tử đầu tiên theo nguyên lý chuyển
mạch không gian tương tự đã đưa vào khai thác ở New Jersey Mỹ Đây là một
nhược điểm là kết nố
Viên trực tiếp kết nếi th
chế và nhược điểm của
đời các loại tổng đài tự đội
Trang 11Luận Văn Tốt Nghiệp ˆ Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
tổng đài nội hạt điều khiển theo nguyén ly SPC (Stored Program Control)
Tổng đài điện thoại loại này cần cho mỗi cuộc gọi một tuyến vật lý (một mach đây) riêng Do vậy cũng không có khả năng chế tạo một tổng đài có khả năng tiếp thông hoàn toàn Vì thế ngay sau đó người ta đã hướng công việc nghiên
cứu vào phương thức chuyển mạch phân kênh theo thời gian (gọi tắc là chuyển mạch thời gian) Theo phương thức này người ta dùng một mạch dây cho nhiều
cuộc gọi trên cơ sở phân chia thời gian sử dụng Dựa vào phương thức này có
thể xây dựng một tổng đài tiếp thông hoàn toàn và không tổn thất Năm 1970
tổng đài điện thoại số đầu tiên đã được sẩn xuất, lắp đặt và đưa vào khai thác
ở Pháp
Vào những nàm đầu của thập ky 70 hang Bell Laboratory ở Mỹ quyết định
hoàn thiện một số tổng đài số ố dùng cho liên lạc chuyển tiếp, Mục tiêu đặt ra là tầng tốc độ tuyển dẫn giữa các tổng đài nhờ phương thức số Tháng 1/1976,
tổng đài chuyển tiếp theo phương thức chuyển mạch số mang tính chất thương,
mại đầu tiền trên thế giới đã được lấp dat và đưa vào khai thác
Đi có nhiều nghiện cứu lý luận quan trọng bổ ít rong lĩnh vực chuyển mạch
sổ, Công việc nghiện cứu này đã đóng góp nhiều vấn để liền quan đến công
sổ và hưởng tới các hệ thống chuyển mạch có thể ứng dụng cho mạng và các
dich vy ISDN (Intergrated Services Digital Network) Công việc nghiên cứu
m cho các hệ thống chuyển mạch số đa dịch vụ băng rộng cũng đang
tiến để đáp ứng cho mạng viễn thông số hiện tại Trong tương lai,
thử n
mang thông tin đa dịch vụ băng rộng B-ISDN (Broardband —ISDN) sẽ được ứng dụng trong hệ thống viễn thông và như vậy mạng viễn thông ngày một có nhiều dịch vụ hơn, đáp ứng nhu cầu của con người một cách hoàn thiện hơn
Trang 12RR EE
Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ Ì
Sự phát triển của các hệ thống tổng đài được mô tả như sau:
2-Khái Niệm Tổng Đài:
đài thường được xem như một bộ chuyển mạch bao gồm một số lượng lớn bộ chuyển mạch đơn lẻ hoặc các điểm nối chéo Chúng có nhiệm vụ
kế ác cuộc gọi liên lạc từ thiết bị đầu cuối của người gọi (Calling Side) đến thiết bị đầu cuối của người bị gọi (Called Side) và có thể sắp xếp theo nhiều cách khác nhau nhằm đạt được hiệu quả và kinh tế
I-CẤU TRÚC MẠNG ĐIỆN THOẠI:
Khi điện thoại mới ra đời thì mới chỉ có các tổng đài nội hạt có các thuê bao kết nối trực tiếp Nhiệm vụ duy nhất của các tổng đài này là chuyển mạch các
cuộc gọi của các thuê bao nằm trong cùng một vùng và cùng nối tới một tổng
đài nội hạt
Khi nhu cầu gọi ra ngoài vùng tăng lên thì cần thiết phải kết nối với các
tổng đài nội hạt với nhau Càng nhiều tổng đài kết ới nhau thì mạng càng
trở nên phức tạp Một số biện pháp đã được thực hiện để tạo ra một mạng viễn
thông hình mắt lưới như trong hình sau:
Trang 13
reer rane ei Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
Mạng hình mắt lưới có các kết nối trực tiếp giữa các nút mạng
Một giải pháp để giải quyết vấn để này là một hệ thống phân cấp mạng
Nhờ đưa ra các nút mới trong mạng và xây dựng lại một số các nút mạng đang
có, một hệ thống các nút đã được tạo thành với các mức khác nhau Kết qua tat
cả các nút không cẩn thiết nối trực tiếp với nhau Mạng thực hiện cấu trúc hình
sao, bổ sung cấu trúc hình mạng lưới
Theo quy định của ITU có sáu mức của hệ thống phân cấp mạng như hình vẽ
dưới đây:
Trang 14[ican Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ ]
Trung tâm quốc tế
Trung tâm mức thứ tư
Hệ thống phân cấp mạng theo khuyến nghị cla ITU-T
Hệ thống phân cấp mạng như ITU đã quy định có rất nhiều mức chuyển tiếp, mà chủ yếu chúng đã được sử dụng ở các nước lớn và ở đó khoảng cách lớn đã gây ra những chỉ phí tài nguyên truyền dẫn Các nỗ lực cố gắn đã được thực hiện bằng cách sử dụng nhiều khả năng định tuyến sử dụng trong mạng
để tạo ra những chỉ phí đường dẫn thấp hơn
Nhưng trong thực tế hệ thống phân cấp mạng sẽ khác đi rất nhiều Sự phát triển trong lĩnh vực viễn thông đã tạo ra các mạng ngày càng phức tạp hơn đặt biệt là càng nhiều chức năng hơn cho dù mức độ phức tạp tăng lên nhưng các
nhà khai thác vẫn phải giử các mạng của họ đơn giản và có trực tự
Một phương thức để đạt được điều này là xây dựng các mạng có số mức ít hơn trong hệ thống như ITU quy định Ở đây các nhà khai thác đã được tiến bộ
trong lĩnh vực cáp quang giúp đở Nhờ áp dụng công nghệ này các chỉ phí
truyền dẫn có thể giẩm xuống và nhiều thông tin hơn có thể được truyền đi
trong mạng, làm giảm được nhu cầu câu nhiều lựa chọn định tuyến mà nhiều
mức mạng phải thực hiện
Trang 15[iegn Văn Tốt Nghiệp _ Thiết Rế Tổng Đài Nội Bộ 1
Nhiều người giử chủ trương các mạng trong tương lai sẽ gần như “phẳng”,
có thể chỉ có ba mức:Tổng đài nội hạt, các tổng đài chuyển tiếp và các tổng
đài quốc tế Hiện nay nói chung là có bốn mức:
® Tổng đài quốc tế,
+ Tổng đài chuyển tiếp quốc gia,
+ Tổng đài chuyển tiếp vùng và
@ Tổng đài nội hạt
Nhưng cấu trúc này của mạng và số lượng các mức có thể thay đổi bởi các
nhà khái thác Sau đây là một thí dụ về cấu trúc phân cấp mạng điện thoại
Mức cao nhất được gọi là cấp I, là trung tâm miễn Đài cấp 5 có mức thấp
nhất là đài cuối được kết nối với thuê bao
Trang 16
Ở một số vùng người ta lắp đặt thêm tổng đài Tandem để cung cấp thêm
các đường chuyển mạch nội bộ giữa các đài cuối,
Tổng đài rẽ nhánh PBX là những tổng đài nhỏ được sử dụng trong các tổ chức thương mại
Nói chung mỗi cấp đài chỉ cần ghép nối trực tiếp với một trung tâm cấp trên
và một trung tâm cấp dưới Cách ghép như vậy được trình bày bằng đường nét
liền Tuy nhiên để tăng khả năng phục vụ, người ta lắp thêm các đường dây
trực tiếp giữa các trung tâm không kể nhau được trình bầy bằng các đường nét đứt Ở mỗi đài c các cuộc gọi được chuyển tới trung tâm cao hơn kế tiếp
chỉ khi nào tất cả những đường dây trực tiếp điều bận Số đường đây thông tin trung gian lớn nhất giữa các thuê bao là 7 (các đường nét liền) nhưng đa số các cuộc gọi sử đụng ít hơn, trong những thời điểm bất thường, như ngày lễ, một số
cuộc đầm thoại bị tất nghẽn bởi vì ngay cá các đương dáy ở mức cao hơn cũng,
1000 đài cuồi sẽ được gán 3 số đầu cho mỗi đài và gọi là mã vùng (Area
vode),
Vòng (loop): La mét dung théng tin hai dáy kết nối với một thuê bao Những đường dây dùng chung bởi nhiều thuê bao được gọi là trung kế
(Trunks) Cac đường dây trung kế thường là loại 4 dây, đó là những mạch hoặc
những kênh được cung cấp cho cả hai hướng thông tin
Hầu hết tất cả các loại trung kế điều dùng phương pháp dồn kênh để truyền
đi bằng cáp đồng trục hay cáp quang hoặc các tuyến Viba Các tuyến này thường có các bộ khuyếch đại chuyển :iếp đặt ở những nơi thích hợp Ví dụ vài trăm kênh thoại được dén vao một dây cáp đồng trục, dùng điều chế đơn biên
và dồn kênh theo phương pháp phân chia tần số Một số đường dây như vậy
đòi hỏi phải có các bộ chuyển tiếp đặt cách nhau khoảng 10Km
Một cuộc gọi được thông thoại khi việc định tuyến giữa thuê bao gọi và
thuê bao bị gọi được thiết lập Khi hai thuê bao được nối đến cùng trung tâm nội hạt thì việc định tuyến được thông qua một tổng đài duy nhất, Khi hai thuê
bao khác vùng liên lạc với nhau thì việc định tuyến được thực hiện ở tổng đài
trung tâm cấp cao hơn
Trang 17[iận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ 7
Ill-PHAN LOAI TONG DAI:
Có một số tiêu chí để phân loại tổng đài như phân loại theo sự phân cấp của
hệ thống mạng, phân loại theo cơ chế chuyển mạch và phân loại theo dung
lượng của tổng đài, phân loại theo công nghệ
1-Phân loại theo sự phân cấp của hệ thống mạng:
Theo như hiện nay tổng đài được phân thành năm cấp: Tổng đài cửa ngõ
quốc tế, tổng đài đường dài, tổng đài nội hạt, tổng đài địa phương, tổng đài cơ quan Cách phân loại này cũng chỉ là cách phân loại dựa trên quan điểm lưu lượng
® Tổng đài cấp I: Hay còn gọi là tổng đài cửa ngõ quốc tế GE (Gateway
y dùng để chọn hướng chuyển mạch các cuộc gọi vào
Exchage):
quốc Iế để kết nối các quốc gia lại với nhau
đài cấp H:Hay còn gọi là ng dai dung dai TE (Toll Exchange): N6
ác tỉnh lại với nhau (là một loại tổng
dũng để kết nổi các tổng đất nội hạt củ
đài vệ tình cho các tổng đài GE) và là các chuyển mạch các cuộc gọi đường
đài trong nưấc
® Tổng đài cấp 1H; Là một loại tổng đài nội hạt LE (Local Exchange): Loại
ống đ y no được đặt ở trung tâm huyện tỉnh là tổng đài vệ tỉnh cho các tổng đài TE và sử dụng cho tất cẩ các loại trung kế
$ Tổng đài cấp IV: Là loại tổng đài địa phương RE (Rural Exchange): Téng
đài này được sử dụng ở các thôn, khu dân cư đông, chợ và có thể sử dụng cho
tất cả các loại trung kế
® Tổng đài cấp V: Hay là tổng đài cơ quan PBX (Private Branch Exchange):
Loại tổng đài này đuợc sử dụng trong các cơ quan, khách sạn và thường sử
dụng trung kế CO (Central Office Link)
2-Phân loại theo cơ chế chuyển mạch
Các tổng đài có thể được phân loại theo cớ chế chuyển mạch bao gồm:
Tổng đài nhân công, tổng đài cơ điện và tổng đài điện tử Trong tổng đài điện
tử còn có thể phân ra thành tổng đài tổng đài tương tự và tổng đài số
a-Tổng đài nhân công:
Tổng đài nhân công ra đời khi mới bắt đầu hệ thống thông tin điện thoại
trong tổng đài, việc định hướng thông tin được thực hiện bằng sức người Nói cách khác việc kết nối thông thoại cho thuê bao (máy điện thoại) được thực
hiện trực tiếp bằng thao tác của con người (mà chúng ta thường gọi là điện
Trang 18
So
[Luận Văn Tốt Nghiệp _ Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
thoại viên) Nhiệm vụ của điện thoại viên trong tổng đài bao gồm một số nhiệm vụ chủ yếu sau:
o Nhận biết nhu cầu gọi của thuê bao gọi bằng tín hiệu đèn báo hoặc
chuông, đồng thời định vị được thuê bao gọi
© Truc tiép hdi thuê bao có nhu cầu thông thoại với thuê bao đối phương
© Truc tiép rung chuông cho thuê bao đối phương (thuê bao bị gọi) bing cách đóng bộ chuyển mạch mạch cung cấp dòng điện AC cho thuê bao đối phương nếu thuê bao này không bận
ø_ Trong trường hợp thuê bao đối phương bận (thuê bao đối phương đang
đầm thoại), điện thoại viên trả lời cho thuê bao gọi biết
ö- Khi thuê bào đối phương nghe được ấm hiệu chuông và nhấc máy, điện
thoại viên nhận biết được điều này và ngất dòng chuông, cho phép hai thuê bao thông thoại Công việc kế tiếp của điện thoại viền là giám sát cuộc đàm
thoại
6 Nếu một trong hài thuê bào gác máy, điện thoại viền nhân biết được điều
này và giải pháng cuộc gọi, báo cho thuê bao còn lại biết cuộc đàm thoại đã
kết thúc
Như vậy với những tổng đài nhân công đầu tiền, các cuộc đảm thoại điều
4 lập bởi điện thoại viên tiếp dây bằng phích cắm hay khóa di
chuyển, Tại ngay tổng đài và mỗi thuê bao có một máy phát điện riêng để gọi
chuông và một nguồn DC cung cấp cho các cuộc đàm thoại
Sau đó tổng đài nhân công bước sang một bước phát triển mới:Tổng đài nhân công điện Trong tổng đài này các thuê bao chỉ có một nguồn DC duy nhất dùng cho tất cả các máy
Các nhược điểm của tổng đài nhân công:
a Do phai vận hành bằng tay nên thời gian kết nối lâu
a_ Dễ kết nối nhầm lẫn số thuê bao bị gọi do hệ chuyển mạch là phích cắm
o Với số lượng thuê bao lớn, do kết cấu và đặt điểm của thiết bị tổng đài phức tạp công kênh nên điện thoại viên cùng làm việc một lúc mới đđm
bảo được thông thoại cho các thuê bao liên tục
b-Tổng đài tự động :
Cùng với sự tiến bộ của kỹ thuật, nhất là kỹ thuật điện tử, tổng đài điện thoại đã chuyển sang một phương thức hoạt động hoàn toàn mới, phương thức
kết nối thông thoại tự động Người ta chia tổng đài tự động ra làm hai loại sau:
» Tổng đài cơ điện
Trang 19
#-%u4i010 030140 509L 7
Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
»_ Tổng đài điện tử,
>_Tổng đài cơ điện
Kỹ thuật chuyển mạch trong tổng đài cơ điện nhờ vào các bộ chuyển mạch
cơ khí được điều khiển bằng các mạch điện tử, bao gồm:
= Chuyén mach quay tròn (Rotary)
` Chuyển mạch ngang dọc (Cross Bar)
» Chuyển mạch từng nấc (Step by Step)
Trong tổng đài cơ điện việc nhận dạng các thuê bao gọi, xác định thuê bao
gọi cấp âm hiệu, kết nối thông thoại điều được thực hiện một cách tự động nhờ các mạch điều khiển bằng điện tử cùng với các bộ chuyển mạch bằng cơ khí
$- So với tổng đài nhân công tổng đài cơ điện có những ưu điểm lớn như sau: + Thời gian kết nối nhanh hơn, chính xác hơn do đã dùng các mạch điện tứ
để điều khiển
+ Dũng lượng của tổng đài có thể tăng nhiều hơn,
«— Giảm nhẹ công việc của điện thoại viền cũng như số nhán công vận hành
»_ Điều khiển kết nối phức tạp
nhược điểm này càng thể hiện rõ nét khi dung lượng tổng đài lớn
> Tổng đài điện tử:
Trong các tổng đài điện tử , các bộ chuyển mạch gồm các linh kiện bán dẫn, vi mạch dùng với các Relay, Analog Switch được điều khiển bằng các mạch điện tử, vi mạch
Trong tổng Đài điện tử các bộ phận chuyển mạch bằng bán dẫn thay thế bằng bộ chuyển mạch cơ khí của tổng đài cơ điện làm cơ cấu của tổng đài gọn
nhẹ đi nhiều, thời gian kết nối thông thoại nhanh hơn, năng lượng tiêu tán ít
hơn Tổng đài điện tử có ưu điểm lớn là có thể tăng dung lượng lớn mà thiết bị
không phức tạp lên nhiều Cùng với sự phát triển của linh kiện bán dẫn, các thiết bị ngày càng trở nên thông minh hơn, giá thành ngày càng giảm Công
tác sữa chữa bảo trì, phát hiện hư hỏng cũng dễ đàng hơn
Chính vì vậy tổng đài điện tử hiện nay đã hầu như thay thế hoàn toàn tổng
đài nhân công và tổng đài cơ điện trên thế giới
Trang 20[hạn Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ ]
3-Phân loại theo dung lượng của tổng đài:
> Tổng đài dung lượng nhỏ:
Trong các tổng đài dung lượng nhỏ (nhỏ hơn 500 kênh kết nối) thì thông
thường chỉ cần một bộ chuyển mạch nhóm là đủ Nói cách khác trong bộ
chuyển mạch thuê bao chỉ có đuy nhất một bộ chuyển mạch thời gian để kết nối một thuê bao đến một thuê bao bị gọi
> Tổng đài dung lượng lớn:
Khi số lượng các kênh đối với nhóm chuyển mạch vượt quá dung lượng của
một bộ chuyển mạch thời gian thì cần đến các tài nguyên chuyển mạch bổ
sung Trong trường hợp này nếu một thuê bao A được nối đến một bộ chuyển
mạch thời gian, thuê bao B được nối đến một bộ chuyển mạch khác thì phải có
một hệ thông liên kết hai bộ chuyển mạch này, và thông thường chuyển mạch
Không giản là thuận tiện, tạo ra cấu trúc thời gian- không gian- thời gian (T-S-
+)
Bằng cách kết hợp các bộ chuyển mạch thời gian và không gian theo nhiễu
cách chúng ta sẽ thu được các bộ chuyển mạch nhóm với các đặt điểm riêng
Khác nhau, Không chí có cấu trúc T-§ -T mà còn có cấu trúc T-S-S-T, §-§-T-
§ S những câu trúc T-§-T là phổ biến hơn cả
IV-CÁC CHỨC NĂNG CHÍNH CỦA TỔNG ĐÀI:
Mac dù hiện nay nhờ sự phát triển của khoa học công nghệ, các tổng đài đã
được năng cấp rất nhiều từ khi phát minh ra máy điện thoại nhưng các chức
năng cơ bản của tổng đài về xử lý các cuộc gọi của thuê bao, kết nối thuê bao
với thuê bao bị gọi Hầu như không thay đổi, chúng chỉ khác nhau về phương
thức thực hiện Trong hệ thống tổng đài tự động hiện nay, chức năng chính của
tổng đài bao gồm:
® Nhận dạng số thuê bao chú gọi:
Xác định khi thuê bao nhấc ống nghe và cuộc gọi được nối với mạch điều
khiển, tổng đài cấp âm mời quay số hoặc âm hiệu thông báo cho thuê bao chủ gọi
® Tiếp nhận các chữ số được quay:
Sau khi nhận được âm hiệu mời quay số, thuê bao chủ quay số bị gọi Tổng đài cần ghi lại các số được quay
® Kết nối cuộc gọi:
Khi các số được quay đã được tổng đài ghỉ lại, tổng đài phân tích số bị gọi
thu được, xác định thuê bao bị gọi Sau đó tổng đài chọn kênh rỗi trong nhóm
Trang 21[ivan Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ 1
các đường trung kế đến tổng đài thuê bao bị gọi Nếu thuê bao bị gọi nằm trong tổng đài nội hạt thì chỉ có một tổng đài tham gia vào việc kết nối cuộc
gọi
Chuyển thông tin điều khiển:
Khi tổng đài của thuê bao chủ gọi được nối tới tổng đài của thuê bao bị gọi
hoặc tổng đài chuyển tiếp thì hai tổng đài này trao đổi với nhau các thông tin
cần thiết về thuê bao chủ gọi, bị gọi (thực hiện các thử tục báo hiệu của chức
năng báo hiệu)
® Kết nối chu
Trong trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài chuyển tiếp thì các qúa
i, chuyển thông tin điều khiển lại được lập lại trong quá
„ sau đó các thông tin của thuê bao chủ gọi, bị gọi được
tiền hành, Nêu thuê bào bị gọi không ở trạng thái bận thì một kênh được thiết
lập để nói với kênh trung kế được chọn để kết nối cuộc gọi
® Truyền tin hiệu chuông:
Ket ndi cude gọi tín hiệu chuông sẽ được phát đến thuê bao bị gọi và cho
đến khi thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời Khi thuế bao bị gọi trả lời tín hiệu,
chuông bị ngắt, và thuê bao bị gọi chuyển sang trạng thái đàm thoại (hoặc máy bận)
® Tính cước:
Sau khi nhận được tín hiệu xác nhận cuộc gọi thành công từ tổng đài của
thuê bao bị gọi, tổngđài chủ gọi bắt đầu tính thời gian đàm thoại và gía cước phải trả theo khoảng cách và thời gian gọi
® Truyền tín hiệu báo bận:
Khi tất cả các đường trung kế đến tổng đài của thuê bao bị gọi đã bị chiếm hết hoặc khi thuê bao bị gọi đang bận thì tín hiệu báo bận sẽ được truyền đến
cho thuê bao chủ gọi
® Hồi phục hệ thống :
Sau khi cuộc gọi kết thúc tất cả các kênh nối cho cuộc gọi đó điều được giải
phóng
Trang 22Đài Nội
Ngoài ra đối với các tổng đài hiện đại ngày nay còn có thêm rất nhiều chức
năng khác hỗ trợ cho công tác khai thác và bảo dưỡng
V-CHỨC NĂNG BÁO HIỆU - HỆ THỐNG CÁC ÂM HIỆU CỦA TỔNG ĐÀI:
1-Chức năng báo hiệu:
Có thể tổng quát các chức năng báo hiệu như sau :
đường dây thuê bao hi
nhắc máy trả lời, trang thái đường dây bận, giải phóng
sited thé d dang dòng (không dòng ), hoặc là các mã nhị phân đặt trưng cho
từng trạng thải
> Chức nàng tìm chọn:
Liên quan chặt chẻ đến các quá trình xử lý cuộc gọi như: Trao đổi các thông
tìn địa chỉ, đặt tính thuê bao Trong qúa trình báo hiệu chức năng tìm chọn phải được thực hiện trong một khoảng thời gian xác định thường được gọi là
thời gian trẻ quay số (PDD —Port Delay Dailing), đó là khoắng thời gian được
xác định từ lúc thuê bao chủ gọi phát xong các số địa chỉ thuê bao bị gọi cho
đến khi nhận được hổi âm chuông, yêu cầu thời gian càng nhỏ càng tốt
NÑgoài ra, yêu cầu đối với hệ thống báo hiệu mà cụ thể là chức năng tìm
chọn phẩi có độ tin cậy cao, tốc độ báo hiệu nhanh hiệu quả
> Chức năng khai thác và bảo dưỡng mạng:
Phục vụ cho việc khai thác duy trì sự hoạt động của mạng lưới Các chức
năng báo hiệu này bao gồm:
® Nhận biết và trao đổi những thông tin về trạng thái tắt nghẽn của mạng + Thông báo về trạng thái thiết bị, đường trung kế
+ Cung cấp các thông tin về lổi trong quá trình truyền thông tin báo hiệu
Trang 23Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
a-Âm hiệu mời quay số (Dial Tone):
Khi có một thuê bào nhấc máy (rạng thái Off-Hook) tổng trở ngõ vào của
thuế bào xẻ thay đời (nhỏ hơn) làm cho dòng mạch vòng của thuê bao tăng lên Tổng nhận biết được trạng thái thuê bao nhấc máy nhờ bộ điều
khiển mạch điện thuê bao (chức năng giám sát) và thông báo cho bộ phận điều khiển trung tâm Mạch điều khiển trung tâm sẽ phát ra tín hiệu hình Sine
liên tục có tần số 425 + 25Hz báo cho thuê bao biết nhận số quay từ thuê bao Biên độ của tín hiệu Dial Tone khoảng 3Vp-p
Dạng sóng của âm hiệu Dial Tone như sau:
Am hiéu Dial tone
b-Am hiéu bao ban (Busy Tone):
Đây là âm hiệu mà tổng đài báo cho thuê bao biết rằng thuê bao bị gọi đang
bị bận (tình trạng Off- Hook), hoặc các đường trung kế đang bận Âm hiệu báo
bận có dạng Sine với tân số 425+25Hz, ngắt nhịp 0,5s có và 0,5s không Biên
độ tín hiệu khoảng 3Vp-p
Trang 24
Fier yeoman ames
Thiết Kế Tổng Đài Nội B
c-Âm hiệu hồi âm chuông (Ring Back Tone):
Âm hiệu này được tổng đài cấp cho thuê bao biết: Thuê bao đối phương
rỗi và đang được đỗ chuồng, Âm hiệu hồi ấm chuông có dạng Sine với tần số 425435112 ngắt nhịp 2s có và 4s không Biên độ tín hiệu 3Vp-p
d-Tin hiệu đổ chuông:
Đồng thời, với qúa trình phát tín hiệu hồi âm chuồng về số thuê bao gọi thì tổng đài sẽ phát tín hiệu đổ chuông về phía thuê bao bị gọi, báo cho thuê bao
này biết có cuộc gọi tới Tín hiệu có tần số 20+25Hz có điện ấp từ
75 + 110Vrms Ngắt nhịp chu kỳ 2s có chuông và 4s không có chuông
Dạng sóng của tín hiệu đổ chuông như sau:
e-Tin hiệu quay số:
hi thuê bao được nghe tín hiệu mời quay số thì sẽ tiến hành quay số Để
phân biệt được các thuê bao khác nhau thuận tiện cho các dịch vu va tính cước
cũng như đáp ứng đúng mục đích chuyển tải tin tức, mỗi thuê bao sẽ được
0 Thanh Long
Trang 25Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
đánh mã số riêng Theo qui định hiện nay dùng bốn chữ số thập phân để đánh
số cho mỗi thuê bao Có ba chữ số ở đâu để phân biệt các tổng đài cuối với
nhau gọi là mã vùng
Hiện nay có hai cách quay số đó là kiểu tạo xung nhịp hoặc dùng tín hiệu
đa tần để mã hóa số quay.Tổng đài có nhiệm vụ nhận biết số thuê bao bị gọi
để chuẩn bị kết nối
$ Quay số bằng xung (pulse):
Khi thuê bao bắt đầu quay số thì tổng đài nhận biết và tắt tín hiệu mời gọi đồng thời chuyển qua ghi nhận số thuê bao gọi Việc đọc số nhờ một bộ đếm
xung được kích khởi Chuỗi xung do thuê bao gọi chuyển tới tổng đài có đặt điểm sau:
Mỗi số quay sẽ cơ số xung đúng bằng số được quay
Ví dụ Quay số bốn sé phát ra bốn xung
Đặt biệt đối với số Ø thì sẽ phát ra mười xung
SO xung ứng với số quay có thể thấy như
Thời gian quay pulse được mô tả và tính toán như sáu:
Chuỗi xung phát ra có chu kỳ là 100ms, độ rộng xung là 33,33ms
Khoảng giữa hai số quay từ 500ms + 900ms
Ưu điểm: Quay số kiểu xung nhịp thì thiết bị nhận đơn giản
Trang 26
Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Dai Noi Bo |
@ Quay sé bing tín hiệu đa tân:
Ngày nay các máy điện thoại điều dùng ban phím có 12, hoặc 16 phím loại
phím nhấn Mỗi lần nhấn một số sẽ có một cặp tần số (cao —thấp) xuất hiện Các chữ số được biểu diễn dưới dạng ma trận như sau:
Thời gian quay một số là 40ms và thời gian giữa hai số quay là 60ms
So sánh giữa hai loại quay số ta thấy quay số bằng DTME có nhiều ưu điểm
hơn so với quay số bằng tạo xung Ta thấy quay số bằng DTME tổng đài chỉ
cân 50ms để dò cho mỗi nhữ số và khoảng 1s để quay xong khoảng 7 chữ số, trong khi quay số bằng phương pháp xung sẽ mất khoảng 8s Như vậy với tốc
độ nhanh hơn rất nhiều, mặt khác do dùng cặp tần số nên khả năng hiểu sai số
a Thanh Lon,
Trang 27Luận Văn Tốt Nghiệp ˆ
Thiết Kế Tổng Đài Nội B
rất nhỏ, do nếu tình cờ có hai tần số xuất hiện cùng một lúc thì thời gian tôn tại rất ít (nhỏ hon 40ms) 2
VI -CAC LOAI TRUNG KE:
“Trung kế là đường kết nối (liên lạc) giữa hai tổng đài
TỔNG ĐÀI A TỔNG ĐÀI B Ì
Trên mạng viễn thông hiện nay có các loại trung kế sau:
1-Trung kế CO (Central Office Link):
@ Ket ndi hai ddy cable
$ Sử dụng đường dây thuê bao của tổng đài khác làm trung kế của tổng
đài mình,
® Các chức năng như một máy điện thoại
2-Trung kế tự động hai chiều E& M (Ear And Muoth Trunk):
Giao tiếp báo
hiệu
tổng đài
B
® Hai dây để truyền tín hiệu thoại
® Một dây để phát tín hiệu trao đổi
®$ Một dây để thu tín hiệu trao đổi
+ Các tín hiệu trao đổi bao gồm: Chiếm trung kế, quay số, xác nhận thiết
lập cuộc gọi, tính cước
Trang 28
3-Trung kế số (Digital Trunk):
“Tín hiệu trao đổi giữa các tổng đài không còn là tín hiệu tương tự (Analog)
mà được chuyển sang dạng số (Digita))
VII-KHAI QUAT CHUNG VE MAY DIEN THOẠI:
1-Nguyên lý thông tin điện thoại:
“Thông tin điện thoại là quá trình truyền đưa tiếng nói từ nơi này đến nơi
khác, bằng dòng điện qua máy điện thoại Máy điện thoại là thiết bị đầu cuối
của mạng thông tin điện thoại Qúa trình thông tin đó được minh họa như sau: a-Sơ đồ của một máy điện thoại đơn giản gồm:
dòng điện biến đổi tương ứng trong mạch Dòng điện biến đổi này được truyền
qua đường dây tới ống nghe của máy đối phương, làm cho màng rung của ống nghe dao động, lớp không khí trước màng rung dao động theo, phát ra âm thanh tác động đến tai người nghe và quá trình truyền dẫn ngược lại cũng tương tự
2-Những yêu câu cơ bản của máy điện thoại:
Khi thu phát tín hiệu chuông thì bộ phận đàm thoại phẩi được tách rời
đường điện, trên đường chỉ có dòng tín hiệu chuông
Trang 29Luan Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ Ì
Khi đàm thoại,bộ phận phát và tiếp nhận tín hiệu chuông phải tách ra khỏi
đường điện, trên đường dây chỉ có dòng điện điện thoại
Máy phải phát được mã số thuê bao bị gọi tới tổng đài và phải nhận được tin
hiệu chuông từ tổng đài đưa tới
Trạng thái nghỉ, máy thường trực đón nhận tín hiệu chuông của tổng đài
Ngoài ra máy còn phải chế tạo ngắn gọn, nhẹ, đơn giản, bénh, đẹp, tiện lợi cho mọi người sử dụng
Sơ đỗ khối của một máy điện thoại như sau:
3-Các chức năng của máy điện thoại:
" Báo hiệu cho thuê bao điện thoại biết là hệ thống tổng đài hay chưa sẵn sàng tiếp nhận cuộc gọi Chức năng này thể hiện ở chổ báo cho thuê bao bằng
âm hiệu mời quay số hay âm hiệu báo bận Gởi được mã số của thuê bao bị
gọi đến tổng đài Điều này được thực hiện bằng việc quay số hay ấn phím
Trang 30
" _ Chỉ báo cho thuê bao biết tình trạng diễn biến kết nối bằng các âm hiệu
hồi âm chuông hay báo bận
" Báo cho thuê bao đang bị gọi bằng cách reo chuông
» Chuyển đổi tiến nói thành tín hiệu điện truyền đi đến đối tượng cần gọi,
đồng thời chuyển đổi tín hiệu điện từ đối phương thành tín hiệu tiếng nói
* _ Có khả năng báo cho tổng đài biết khi thuê bao gác máy
"Triệt tiếng dội, tiếng keng, tiếng Lick khi phát xung quay số
Mặt khác còn có chức năng tự động điều chỉnh mức âm thanh nghe nói, tự
động điều chỉnh nguồn nuôi, phối hợp trở kháng với đường dây
Ngo
năng thực hiện một số chức năng khác nhau:
ác chức năng trên người ta còn chế tạo những máy điện thoại có khả
®- Gọi bằng số rút gọn
"=- Nhớ số thuê bao đặt biệt
® Cioi lại tự động Khi một thuê báo b
của thuê bao trên được lưu uử vào bộ nhớ của máy điện thoại, sau đó ta nhấn
bán, ta có thể gác máy, lúc đó số
một số tràng ng, xổ điện thoại vừa gọi này được phát đi Khi thuê bao điện
thoại rồi máy sẽ tự động reo chuông Ở hai phía
VII-CÁC DỊCH VỤ CƠ BẢN:
Địch vụ thuê bào quay số tự động gọi nội hạt, đường dài và quốc tế được tổng đầi tự động tính cước và in hóa đơn tuỳ theo yêu cầu cụ thể
Gọi tới điện thoại viên dé:
* _ Hỗ trợ thiết lập cuộc gọi trong trường hợp quay số tự động được nhưng
gap khé khan
" _ Cung cấp các thông tin cần thiết
© Goi tới các thông báo được ghi âm trong các mục đích chính cung cấp thông tin
o_ Gọi tới các cuộc gọi công cộng: Công an, cứu hỏa, cấp cứu
o_ Dịch vụ truy tìm cuộc gọi phá rối
© Dich vu han chế các cuộc gọi
© Dich vu thuê bao đi vắng
Các dịch vụ phụ :
o Dich vu quay số tắt
o Dich vụ chuyển cuộc gọi
o_ Dịch vụ báo thức
o_ Dịch vụ đợi cuộc gọi
© Dich vu hoàn thiện các cuộc gọi tới thuê bao bị bận
Trang 31Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
Dịch vụ hội nghị
Dịch vụ nhập cuộc
Dịch vụ thông báo đợi cuộc gọi
Dịch vụ xen vào của điện thoại viên
Dịch vụ quay số trực tiếp từ mạng công cộng vào tổng đài PABX
Dịch vụ quay số trực tiếp từ trong PABX ra mạng công cộng
IX-CÁC LOẠI MẠNG HỆ THỐNG VIỄN THÔNG THÔNG DỤNG:
1-Mạng điện thoại:
các mạng viễn thông, mạng điện thoại là mạng ra đời sớm nhất
Seoooceoc
“Trong tất cả
Mạng này thực hiện mọi dịch vụ liên quan đến điện thoại Thông thường liên
lạc đến nơi xa nhất trên thế giới không cẩn quá 1⁄2 phút
2-Mạng Telex:
Mang Telex dùng để phát hiện hay nhận biết thông tin dưới dạng bắn tin, có
tốc độ thấp (59b0/61, không kể các ký tự đất biệt, chỉ có các chữ cái và các con
số được truyền đi,
3-Mang dữ liệu công cộng chuyển mạch-mạch điện:
CSPDN: Circuit Switched Public Data Network
Đầy là mạng truyền dẫn số với các tốc độ 600, 2400, 4800, 9600bps
Phường thức truyền chủ yếu là chuyển mạch -mạch điện: Hai đầu phát và thu nồi thi đi nhau trong suốt quá trình làm việc, phải có cùng tốc độ thu và
phát.Các phương thức có thể làm việc là: Đơn công, bán song công và song công
4-Mạng số liệu công cộng chuyển mạch gói:
PSPDN:Packet Switched Public Data Network
Qua mang này thuê bao có thể truy nhập các dữ liệu rãi rác khắp nơi, và có
thể trao đổi tin tức với nhau bằng máy tính
5-Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng:
PSTN:Public Switch Telephone Network
Ngoài các dịch vụ truyền phổ biến về điện thoại, PSTN còn được sử dụng trong việc truyền số liệu Việc truyền số liệu thông qua mạng điện thoại này
cần phải có Modem
Truyền số liệu theo phương pháp này có hiệu qủa kinh tế cao so với các
phương pháp truyền khác
Trang 32
2]
6-Mạng ISDN:
Nguyên tắc của ISDN là số hóa toàn bộ mạng điện thoại và đấu tất cả các
thuê bao trên cùng một đường dây
7-Các mạng dịch vụ khác:
® Mạng báo động:
Để phục vụ các dịch vụ này dành riêng một đôi dây nhằm giám sát và bảo
vệ Đôi day này thường được nối đến cảnh sát để theo đõi thông thoại qua
bảng hiển thị
® Mạng băng rộng:
Báo gồm các dịch vụ như TïVi, hộp thoại truyễn hình,Video phone với
mạng này thuê bao có thể nối đến các tổng đài vệ tỉnh để từ đây có thể truy cập đến các thiết bị thuê bao truyền thông cấ nước Mạng này không hoàn
toàn tuần thủ theõ nguyên tấc quy định của công ty điện thoại
@ Many LAN (Local Area Network):
Đúng để liên lạc nội bộ giữa các cơ quan nha nước hay tổ chức cá nhân Khi mạng LAN được kết nội với mạng của bưu điện để truyền số liệu (Vd:Iternet)
thì cần phải tuân thủ theo các điều kiện trong mạng
@ Mang dich vu Teletex:
Giỏng như Telex,Teletex truyền thông tin dưới dạng văn bản Có tốc độ
truyền lớn hơn 2400bps và có bộ ký tự lớn Nó có thể truyền được chữ hoa và chữ thường
Văn bản được đánh mã xuất ra màn hình lưu trữ và gửi đi trong lúc cần
thiết Việc lưu trữ và nhận tin hoàn toàn tự động
® Dịch vụ Videotex:
Videotex là dịch vụ cho thuê bao có thể truy xuất dữ liệu qua mạng điện
thoại Các File dữ liệu chứa các thông tin văn bản và đồ họa đã được mã hóa
Videotex làm việc với tốc độ 1200bps trên hướng cơ sé dữ liệu đến thuê bao
và 75bps trên hướng thuê bao đến dữ liệu
Đối với người cung cấp thông tỉn, tốc độ truyền là 1200bps trên cả hai
hướng
X- CAC PHUONG PHAP DIEU KHIEN TONG DAI:
Mặc dù có nhiều loại hệ thống tổng đài đang có hiện nay, nhưng tất cả các
hệ thống đó có thể được phân biệt như sau:
Trang 33Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ Ì
đấu nối
Loại điều khiển trực tiếp 0
Loại điều khiển gián tiếp | 0
0:Không có hiện nay, trừ các trường hợp đặt biệt
X: Có tổn tại
Đầu tiên ta có thể phân loại theo phương pháp đóng /mở của chuyển mạch
pháp diéu khiến độc lập, phương pháp diéu khiển
khiển theo chương trình lưu trữ,
Có bà phường pháp điều khiển chính như sau
®` Phương pháp điểu khiển độc lập
® Phương pháp điều khiến chúng
® Phường pháp điều khiển chương trình được lưu trữ,
tiếp
1-Phương pháp điều khiển độc lập:
Còn được gọi là phương pháp điều khiển đơn chiếc Đây là phương pháp lựa chọn đường nối khi chuyển mạch tiến hành một cách độc lập việc điều khiển lựa chọn vì mỗi chuyển mạch đuợc trang bị bằng một mạch điều khiển Bởi vì
tính đơn giần của mỗi mạch, phương pháp này được sử dụng rộng rãi cùng với
phương pháp điều khiển từng bước trong các hệ thống tổng đài đầu tiên được phát triển
Tuy nhiên việc lựa chọn đường có hiệu quả cho toàn bộ hệ thống là khó khăn bởi vì phạm vi lựa chọn của mỗi mạch điều khiển phần nào đó bị giới
hạn
2-Phương pháp điều khiển chung :
Là phương pháp tập trung các mạch điều khiển vào một chổ và sau đó theo dõi trạng thái đầu nối của toàn mạch để lựa chọn đường nối Sự chia sẽ tài nguyên giữa các cuộc gọi được gọi là sự điều khiển chung.Hâu hết các tổng đài cơ học phân chia không gian, bao gồm cả hệ tổng đài thanh chéo cũng sử
dụng phương pháp này
ài ra, người ta cồn phân biệt qua c:
Trang 34[Luan Van Tốt Nghiệp _ Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ Ì
3-Phương pháp điều khiển bằng chương trình lưu trữ:
Là một trong các loại điểu khiển chung Chúng được tập trung khá cao độ
về chức năng như thiết bị xử lý thông tin đa năng, nó tiến hành điều khiển một số đâu nối Hầu hết các hệ thống tổng đài điện tử đang dùng hiện nay điều sử dụng phương pháp này Các đầu vào điều khiển trực tiếp cho một hệ
thống tổng đài là các xung quay số được gọi đến từ các máy điện thoại, các đặt
điểm xử lý đầu nối thay đổi rất lớn tùy thuộc vào việc sử dụng các loại đầu vào này
4-Phương pháp điều khiển trực tiếp:
Là phương pháp các xung nhận được trực tiếp kích hoạt các mạch điều
khiển nhầm để chọn đường nối một cách liên tiếp Khi áp dụng phương pháp
này việc van hành có thể được tiến hành một cách đơn giần Tuy nhiên cấu
hinh mang it lioh hoạt và khả năng thấp, vì thế phương pháp này không phù hyp với hệ thông tổng đài có dụng lượng lớn, có khá náng xử lý cuộc gọi
5-Phương pháp điều khiển gián tiếp:
Là phương pháp tập trung các xung quáy số vào bộ nhớ, đọc tất cả các số sau đỏ lựa chọn các đường nối cuộc gọi thông qua việc đánh giá tổng hợp Phường pháp này có thể tạo nên mạng lưới tuyến linh hoạt hơn và sử dụng một
cách có hiệu quả các tuyến gọi đường dài
Tốc độ vận hành của mạch điều khiển trong các phương pháp điều khiển chung và điều khiển theo chương trình dữ liệu nhanh hơn nhiều so với thao tác
quay số Theo đó các số quay được tập hợp lại trong các mạch nhớ tách biệt tạm thời nhằm để sử dụng mạch điều khiển tích hợp cao và sau đó chúng được
đọc với tốc độ cực kỳ nhanh để điều khiển chúng toàn bộ ngay lập tức Vì thế các hệ thống tổng đài hiện nay sử dụng phương pháp điều khiển chung và phương pháp điều khiển theo chương trình lưu trữ điều dùng phương pháp điều khiển gián tiếp
Trang 35[Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kể Tổng Đài Nội Bộ ¡
CHƯƠNG 2
CHUYỂN MẠCH CUỘC GỌI CÁC KỸ THUẬT CHUYEN MẠCH
I-NHU CẦU ĐỐI VỚI HỆ THỐNG CHUYỂN MẠCH:
Các phương tiện truyền thông ngày xưa được loài người sử dụng là khá đa dạng Một thí dụ điển hình là tín hiệu lữa được dùng rộng khắp Tuy nhiên, về
các dịch vụ tuyển thông chất lượng cao và đáng tin cậy ngày càng
„ con người bắt đầu dùng điện làm phương tiện truyền thông tin chính
t số thiết bị hay các bộ phận sử dụng để
cho phéi) người cấp thông tin chuyể cho các người sứ dụng, các bộ phận
này hãy thiết bị được phần loại thành các hệ thống truyền thong phân tần hay
truyền thông tổng đài như hình sau;
Hệ truyền thong phan tán (đài và vô tuyến, truyền hình )
Hệ thống truyền thông
Hệ truyền thông tổng đài
(mạng lưới truyền thông điện thoại
Phân loại các hệ thống truyền thông Trong trường hợp đầu, người cấp thông tin chỉ cấp thông tin, người sử dụng chỉ nhận thông tin mà thôi Một trong các thí dụ rõ ràng cho các loại này là
đài phát thanh và vô tuyến truyền hình
Trong trường hợp thứ hai, người cấp thông tin và dùng thông tin chưa xác định
được và hệ thống có khả năng cung cấp và sử dụng thông tin vào cùng một lúc 'Ví dụ cho trường hợp này là hệ thống truyền thông điện thoại Hệ truyền thông
tổng đài để cập đến những người đang ở cách xa nhau hay giữa các máy đặt
cách biệt nhau và sau đó giao tiếp với nhau bằng tiếng nói hay dữ liệu Để phân tích một cách có hiệu quả các điều kiện sau đây phải được đáp ứng:
Trang 36¡Luận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
Thứ nhất, chọn một bên nhận thông tin và sau đó chọn đường giao tiếp, một
hệ thống tổng đài đuợc dùng cho trường hợp này các loại hệ thống tổng đài
có thể có để truyền tin, bao gồm các hệ thống tổng đài điện tử chủ yếu dùng cho các dịch vụ điện thoại và các hệ thống chuyển mạch số liệu dùng để
truyền số liệu
Thứ hai, các hệ truyền dẫn dùng để truyền thông tin ở các mức chất lượng
có thể chấp nhận không kể đến khoảng cách cần phải được bảo đầm Hiện nay
các hệ thống truyền dẫn bằng dây hay các loại cáp cân bằng, cáp đồng trục,
Sợi quang và các hệ thống truyền dẫn không dây sử dụng các bước sóng ngắn được dùng rộng
tưới truyền tin phải được thiết lập có xem xét việc bố trí
tổng đài, đường truyền dẫn chất lượng giao diện tống thể và duy trì chất lượng truyền dẫn, Ngoài ra, mang lưới tuyến được lắp, phán phối sự mất đường truyền, kế hoạch đánh số, các vấn để liên quan đến vấn để tính cước phải thiết
kế theo yêu cầu của người sử dụng
Cie hé thông truyền thông tổng đài đã tiếp tục được nắng cấp một cách
nhanh chóng Kể từ Khí phát mình ra điện thoại cách đáy hơn 100 nám Về cơ
bản, các hệ thông đó điều cần máy điện thoại để chuyển tín hiệu tiếng nói
thành tin hiệu điện và ngược lại Một hệ thống truyền thông có thể được thiết lip ba h nối trực tiếp các thuê bao cung cấp và nhận thông tin qua mạng
tưới khi số thuê bao chứa quá nhiều Ví dụ được minh họa ở hình A ta thay
cần có 2§ đường dây nối để kết nối 8 máy điện thoại lại với nhau
Thật không thể đếm được có bao nhiêu dây nối để kết nối tất cả các máy
điện thoại hiện có trên Việt Nam hiện nay Ở hình B người ta sử dụng một hệ thống tổng đài để làm trung gian giao tiếp giữa các máy điện thoại Ta nhận thấy rằng số đường dây để kết nối các thuê bao bằng với số thuê bao
Trang 37fiuan Van TétNghiep SS ThI6E Ké Tong Dai Noi Bo |
Vậy, do tỉnh kính tế và sử dụng đễ dàng trong quần lý nên người ta sử dụng
các hệ thông chuyển mạch để kết nối các thuê bao lại với nhau
II-CHUYỂN MẠCH CUỘC GỌI:
Co hiểu loại chuyển mạch cuộc gọi, gồm các loại chyển mạch cơ điện và điện tứ được sử dụng trong tổng đài, Chúng ta có thể phán loại lớn thành các
loại chuyển mạch phần chia không gian và các loại chuẩn mạch ghép
1-Loại chuyển mạch phân chia không gian (Space Division Type Switch):
Các loại chuyển mạch phân chia không gian thực hiện việc đóng/ mở các
cổng điện tử hoặc các điểm tiếp xúc được bố trí theo cách quãng nhau như các chuyển mạch xoay và các chuyển mạch thanh chéo Loại chuyển mạch này
được cấu tạo gồm các bộ phận sau:
® Chuyển mạch cơ kiểu chuyển động truyền
® Chuyển mạch cơ kiểu đóng/ mở
$ Chuyển mạch kiểu Role điện tử
® Chuyển mạch điện tử kiểu phân chia không gian
Loại chuyển mạch cơ kiểu chuyển động truyền là loại chuyển mạch thực hiện việc vận hành cơ tương tự như chuyển mạch xoay Chuyển mạch kiểu
chọn dây rỗi trong quá trình truyền dẫn và tiến hành các chức năng điều khiển
ở mức nhất định Do tính đơn giẩn, nó được sử dụng rộng rãi trong các hệ
thống tổng đài tự động đâu tiên phát triển Tuy nhiên do tốc độ thực hiện
chậm, sự mòn các điểm tiếp xúc, và thay đổi các hạng mục tiếp xúc gây ra cho việc tiếp xúc cơ học, ngày nay nó ít được sử dụng
Trang 38
Luận Văn Tốt Nghiệp “TT TTRiết Kế Tổng Đài Nội Bộ Ì
Loại chuyển mạch cơ kiểu đóng/ mở đã được phát triển để cải tiến yếu
điểm của công tắt tơ kiểu chuyển động truyền bằng cách đơn giản hóa các
thao tác cơ học thành thao tác đóng/ mở Loại chuyển mạch này không có chức
năng điều khiển lựa chọn và được thực hiện theo giã thiết là mạch gọi và
mạch điều khiển hoàn toàn tách biệt nhau Như vậy, với khẩ năng cung cấp linh hoạt, nó được dùng rộng rãi ngày nay và được xem như là chuyển mạch
chuẩn, và loại được sử dụng nhiều nhất là loại chuyển mạch thanh chéo Chuyển mạch kiểu Rơle điện tử là loại chuyển mạch có Rơle điện tử ở mỗi điểm cắt của loại chuyển mạch thanh chéo, Đối với loại chuyển mạch cơ kiểu
đóng/ mở được mô tả trên đây, thao tác đóng/ mở được thực hiện nhờ việc định điểm cắt thông qua thao tác cơ học theo chiều đứng /chiểu ngang, nhưng đối
với chuyển mạch kiểu Rơle điện tử thì hướng của luồng điện trong cuộn dây của Rơle là thành tố để thực hiện việc lựa chọn điểm cắt Vì vậy, về nguyên tất các thao tác cơ học cũng như việc đóng/ mở của các điểm tiếp xúc có thể
được tiên hành nhanh chóng hơn,
Chuyển mạch điện tử kiểu phân chia khong gian có một cổng điện tử ở mỗi điểm cắt của chuyển mạch có thanh chéo Nó có những điểm bất lợi so với
loại chuyển mạch điểm tiếp xúc, không tương thích với phương pháp cũ do đó
su khác nhàu về mức tín hiệu hoặc chỉ phí và các đặt điểm thoại xấu gồm cả
hiện tượng mắt cuộc gọi và xuyên âm Theo đó, trừ những trường hợp đặt biệt,
nó chưa được dùng rộng rãi Tuy nhiên, do các mạch điện tử như các IC, hay
L.SI, trở nên thích hợp hơn, dự kiến chúng sẽ được sử dụng trong một tương lai
gan,
2-Chuyén mach ghép (Multiplexing Type Switch):
Các loại chuyển mạch ghép vận hành trên cơ sở công nghệ truyền tải tập
trung được sử dụng rộng rãi trong hệ thống truyền dẫn Các chuyển mạch này
có cùng chung một cổng để có hiệu quả và tính kinh tế cao hơn có các loại
chuyển mạch ghép phan chia thời gian để ghép các cuộc gọi dựa vào thời gian
và chuyển mạch ghép phân chia tần số để ghép các cuộc gọi dựa trên cơ sở tần
số,
Nguyên lý sử dụng cho loại chuyển mạch phân chia thời gian là nó tách
nhịp thông tin có pha định sẩn bằng cách sử dụng ma trận nhịp có pha thay đổi, trong khi nguyên lý dùng cho phương pháp phân chia tần số là tách các tín
hiệu có thông tin cần thiết bằng cách sử dụng bộ lọc có thể thay đổi được
Phương pháp chia tần số được biết là có vấn để kỹ thuật như là việc phát sinh
các loại tần số khác nhau, việ
Trang 39[mn Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ ]
lọc có thể thay đổi, đồng thời nó không kinh tế Do đó, phương pháp này được nghiên cứu trong quá trình đầu của sự phát triển hệ thống tổng đài điện tử nhưng chưa được đưa vào sử dụng cho hệ tổng đài phân tẩi Mặc khác, phương pháp phân chia thời gian được để nghị vào thời kỳ đầu của quá trình phát triển
hệ tổng đài điện tử và đang được nghiên cứu tiếp ngày nay Phương pháp điều
chế này được phân loại thêm thành điều chế theo biên độ xung(PAM), tiến
hành bằng chuyển mạch PAM và điều chế xung mã (PCM) được thực hiện nhờ chuyển mạch PCM Mỗi chuyển mạch được phân loại thêm như sau:
Phân loại chuyển mạch ghép
Đã mất nhiều thời gian để phát triển thành công chuyển mạch PAM Khi được đưa ra, do thiết kế đơn giản của nó, chuyển mach PAM được sử dụng cho
hệ tổng đài có dung lượng loại vừa Một ví dụ cụ thể của nó là ESS kiểu 101,
loại PABX điều khiển từ xa được dùng ở Mỹ cho các mục đích đặt biệt vì nó
chưa phù hợp cho các hệ thống tổng đài dung lương lớn có những vấn đẻ của
nó về điểm thoại như tạp âm và xuyên âm Đồng thời, vì nó là loại tương tự nên tương lai của nó không rõ rằng
Chuyển mạch PCM được dự kiến là một trong những thành phần chính của
IDN hay ISDN để sử lý nhiều loại thông tin cùng một lúc, gồm cả số liệu
Trang 40
fiw ận Văn Tốt Nghiệp Thiết Kế Tổng Đài Nội Bộ
Mạng số tích hợp kết hợp hệ truyền dẫn và hệ chuyển mạch thông qua sử dụng
công nghệ PCM Do phương pháp này sử dụng mạch số nên được dự định được
vi mạch hóa trực tiếp trong tương lai gần đây Khi sử dụng loại chuyển mạch này, việc chuyển mạch được tiến hành trong giai đoạn dồn kênh theo các đặt
tính thoại ổn định của PCM
II-QUÁ TRÌNH CHUYỂN MẠCH-MẠCH:
Năm 1965, một hệ thống chuyển mạch được điều khiển theo chương trình ghi sẩn lần đầu tiên được đưa vào và khai thác trên mạng điện thoại công cộng
ở Mỹ Việc điều khiển theo chương trình ghi sấn cho phép thực hiện nhiều
dich vụ thông tỉn cho con người sử dụng, đồng thời làm cho việc khai thác hệ
thống chuyển mạch dễ đàng và đơn giản hơn
Ngày này con người đã sản xuất các hệ thống chuyến mạch số với khả năng
truyền số liệu với tốc độ lớn và chất lượng cao cũng như cho phép ứng dụng
nhiều mục địch truyền thông tia khác nhau,
Thông tin chuyển mạch quá mạch có nghĩa là sẽ có một con đường nào đó tổn tại giữa hài ram Con đường này liên kết giữa các nút mạng, với từng liên
Kết vật lý, một kênh được xác định để nối Thong tin chuyển qua mạch bao
gdm bà giải đoạn:
1-Thiết lập mạch:
Truiic khí một tín hiệu gối đi thì một mạch giữ trạm tới được thiết lập Bao gid trạm nguồn cũng luôn luôn tổn tại đường nối đến nút gần nhất Đường nối
giữa các nút này đến nút kia phải dựa trên thông tin tạo tuyến và các đo lường
về các giá trị Phải luôn đầm bảo là một kênh rỗi, đồng thời phải kiểm tra xem
sẵn sàng chấp nhận việc nối thông hay không
2-Truyén tin hiệu:
Khi đường truyền được thiết lập thì có sự trao đổi tín hiệu giữa trạm nguồn
va tram đích Việc kết nối này là song công và tín hiệu có thể truyền theo cả hai hướng một cách đồng thời Trong quá trình trao đổi tín hiệu đường truyền phẩi luôn bảo đảm thông suốt
Tín hiệu trên đường truyền có thể âm thanh tương tự, có tể là âm thanh số,
số liệu dạng nhị phân tuỳ thuộc vào cấu trúc mạng
Ví dụ: Mạng ISDN, cả tiếng nói và tín hiệu được truyền dưới dạng số nhị