Các nhựợc điểm của tổng đài nhân công : «_ Dễ kết nối nhằm lẫn số thuê bao bị gọi do hệ chuyển mạch là phích cắm »_ Với số lượng thuê bao lớn,do kết cấu và đặc điểm của thiết bị tổng đài
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
TÔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ 16 SÓ
GVHD: TS.PHAM HONG LIEN SVTH: TRAN QUOC CUONG
NGUYEN KIET VINH
1250
SKLOO1:
TP Hồ Chí Minh, thang 07/2002
Trang 2
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 1%
TRUONG DAI HOC SU PHAM KY THUẬT TPHCM
KHOA ĐIỆN -ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ
ục; 21.062
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ 16 SỐ
GVHD : TS PHAM HONG LIEN
SVTH: TRAN QUOC CUONG
NGUYEN KIBT VINH
TP-HCM 07-2002
Trang 3NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Hộ và tên sinh viên thực hiện; Trần Quốc Cường - Nguyễn Kiết Vinh
5 Giáo viên hướng dẫn : TS Phạm Hồng
6 Ngày giao nhiệm vu:
7 Ngày hoàn thành nhiêm vu: 6/7 /2002
Thông Qua Bộ Môn:
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
hướng din: TS.Pham Hồng Liên
ẻ tài: " TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ 16 SỐ"
Nhân xét của giáo viên hướng di
Trang 5NHAN XET CUA GIAO VIEN PHAN BIEN
¿ TONG DAI DIEN TU 16 86"
Nôi dung luân văn tốt nghiệp:
Nhân xét của giáo viên phản bị
Trang 6LOI CAM ON
“Trấn quá thời pián thực biện Luận Văn Tốt Nghiệp và kết quá đã hoàn thành tốt Luận Văn Tát Nghiep lá kết quá của quá trình phấn đấu và học tập không ngừng trên
giảng đường đại học Kết quả mà chúng em đạt được ngày hôm nay chính là nhờ công
áo dục của Cha Mẹ, Quý Thầy Cô, cùng với sự giúp đỡ, khích lệ của anh chị em ,bạn bè Đã giúp chúng em vượt qua những khó khăn và trở ngại để hoàn
thành tốt luận văn theo đúng thời gian đã để ra,
Chúng em vô cùng biết ơn Quý Thầy Cô của Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ | Thuật TP-HCM nhất là Quý Thầy Cô CA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ đã không ngại khó
| khăn truyền thụ cho chúng em những kiến thức quý báu trong những năm qua
Chúng em xin chân thành cám ơn Cô: PHẠM HỒNG LIÊN đã dành nhiều thời
gian quý giá để chỉ bảo và hướng dẫn tận tình cho chúng em hoàn thành Luận Văn một |
cách tốt nhất mặc dù gặp rất nhiều khó khăn |
Trần Quốc Cường _ Nguyễn Kiết Vinh
Trang 7
LỜI NÓI ĐẦU
“Thông tỉn liên lạc là một trong những vấn để quan trọng nhất trong xã hội của chúng ta, nhất là trong thời đại bùng nổ thông tin và phát triển kinh tế Vì vậy,thông tin
lên lạc rất cần thiết và là công cụ thiết yếu cho xã hội ngày nay
Vì thế thiết bị Viễn thông không ngừng phát triển đi từ đơn giản , thô sơ như: dùng
lửa, khói, bố cầu đến các thiết bị thông tin hiện đại nhất,đỂ thông tin trực tiếp con người đằng các thiết bị như : bộ đầm điện thoại bàn điện thoại di động để truyền thông bằng lời
Và máy FAX , lmeriet để thông tin băng văn bản, hình ảnh Tất cả các thiết bị này đều
được điều khiến thông quá tổng đài,
Sau khi tìm hiểu nghiền cứu kỹ chúng em quyết định chọn để tài mang tên:
“TONG BAI ĐIỆN TỬ 16 SỐ” Thông qua việc tìm hiểu nghiên cứu để tài chúng
em thu gom một lượng kiến thức Viễn Thông rất bố ích góp phần cho hành trang của
chúng em sau này,
‘Tuy chúng em được sự hướng dẫn rất tận tình của Quý Thầy Cô nhất là Cô Phạm Hồng Liên,và sự nổ lực rất lớn của bản thân nhưng vì còn hạn chế về kiến thức và thời thời gian nên để tài này còn nhiều sai sót, Mong Quý Thây Cô và bạn đọc đóng góp xây 'dựng để để tài này được hoàn thiện hơn
TP-HCM 6 ~ 2002
Nguyễn Kiết Vinh _Trần Quốc Cường
Trang 8V Các ám hiệu và tín hiệu quay số 6
VII.Các phương pháp điều khiển tổng đài 11
IX Các dịch vụ cơ bản 13
X Các mạng hệ thống Viễn thông thông dung 14
II Các quá trình chuyển mạch- mạch 20
HI Các chức năng của hệ chuyển mạch 21
I Chuyển mạch phân chia không gian 29
1 Chuyển mạch phân chia thời gian 30
II Cấu trúc của khối chuyển mạch số 34 Chương 3: Điều Mã Xung PCM Và Các Kỹ Thuật
(OVHD: PHAM HONG LIEN
'SvTH:NGUYỄN KIẾT VINH - TRẬN QUỐC CUONG
Trang 9TTUẬN VĂN TỐI NGHỆP —
PHẦN 2- THIẾT KẾ
Chương 1: Cấu Trúc Tổng Quát Của Tổng Đài Và
Phương Ấn Thiết Kế
1 Nhiệm vụ cửa tổng đài
1, Sơ đồ khối tổng đài điện tử
IIL Nhiệm vụ của từng khối Chương 2: Giới Thiệu Các IC Sử Dụng
1 IC MT 8870D
HH IC AT 89C5T
HL 1C PPI_ 825SA
VỊ, ICCD22100 Chương 3: thiết Kế Chỉ Tiết
L Khối
II Khối giao tiếp trung kế
II, Khối điều khiển trung tam
VI Khối tạo 4m hiệu
V Khối ma trận chuyển mạch
VI Khối thu DTMF
VI Khối tạo chuông
VII Khối nguồn ` ; PHAN 3 - CHUONG TRINH ĐIỀU KHIỂN
I Nguyén ly hoạt động của phần mềm
1 Lưu đổ xử lý tổng quát
II Chương trình điều khiển
PHAN 4- KET LUAN & HUONG PHAT TRIEN DE TAI
| PHAN PHU LUC:
Trang 10ÌsVTH:NGUYỄN KIẾT VINH = TRẦN QUỐC CƯỜI
Trang 11TUẬN VĂN TỐI NGHIỆP — Tổng Đài Điện Tử 16 Số)
ngudi bi gor (Called side)
Trong một hệ thông điện thoại người ta chia các thiết bị ra làm 4 loại:
@ Thiết bị đầu cuối ĐTE (Data Terminal EquipmenU: Gồm các thuê bao và các trạm
nội bộ như trong các cơ quan
$ Đường nối dén thué bao :Gém các cáp đường dây đối xứng, mỗi cặp chỉ nối cho một thuê bao riêng
¢ Tram chuyển mạch :Gồm các trạm chuyển mạch hoặc các trạm trung, chuyển
& Thiết bị đường truyền : gồm các đường dây như :dây cable, đây song hành , cable
quang ,hệ thống truyền dẫn tương tự ,số Viba, vệ tỉnh
Trong hệ thống điện thoại thì tổng đài đóng vai trò quan trọng trong việc quần lý
mạng và thực hiện các kết nối thông thoại
I.Cấu Trúc Của Hệ Thống Tổng Đài Điện Thoai:
Nếu dựa vào vai trò,chức năng của từng loại tổng đài ta có các cấp tổng đài khác nhau Hiện nay , trên mạng viễn thông Việt Nam có 5 cấp tổng đài điện thoại sau:
1 Tổng đài cấp I hay tổng đài cửa ngõ quốc tế GE (Gateway Exchange) : Tổng
đài này dùng để chọn hướng và chuyển mạch các cuộc gọi vào mạng quốc tế để nối các quốc gia với nhau
2 Tổng đài cấp II hay tổng đài đường dài TE (Toll Exchange):Dùng để kết nối các tổng đài nội hạt ở các tỉnh với nhau (là tổng đài vệ tỉnh cho các tổng đài GE ) và các chuyển mạch các cuộc gọi đường dài trong nước
3 Tổng đài cấp II hay là tổng đài nội hạt LE (Local Exchange): Được đặt ở trung tâm huyện ứnh là tổng đài vệ tỉnh cho các tổng đài TE và sử dụng cho tất cả các
loại trung kế
4 Tổng đài cấp IV hay là tổng đài địa phương RE (Rural Exchage):Được sử dung
ở các xã ,khu dân cư đông , chợ và có thể sử dụng tất cả các loại trung kế
5 Tổng đài cấp V hay là tổng dai co quan PBX ( Private Branch Exchange ): Được sử dụng trong các cơ quan, khách sạn và thường sử dụng trung kế CO
ne
Evnh:NGUYỄN KIẾT VINH - TRẦN QUỐC CƯỜNG 2212222222602 e2.
Trang 12
Mỗi cấp tổng đài nói chung chỉ được kết nối với một tổng đài cấp trên và một tổng đài cấp dưới Tuy nhiên, để tăng khả năng phục vụ, người ta có thể kết nối các tổng đài không kể nhau Các thuê bao kết nối với PABX hoặc RE Mỗi tổng đài RE có thể
kết nối với 10000 thuê bao (hoặc PABX) Do đó ta dùng 4 chữ số thập phân để đánh
số cho thuê bao, Có 3 chữ số ở đầu dùng để phân biệt các tổng đài cuối với nhau gọi
là mã vùng
Vòng (loop) là một đường thông tỉn hai dây kết nối với một thuê bao Những đường
dây dùng chung bởi nhiều thuế bao được gọi là trung kế (Trunk)
Các trung kế thường dùng phương pháp dồn kênh để truyền đi bằng cáp đồng trục hay bằng cáp quang hoặc các tuyến Viba, Các tuyến này thường có các bộ khuếch đại
chuyển tiếp đặt những nơi thích hợp
tuyến được thông qua một tổng đài duy nhất Khí hai thuê bao khác vùng liên lạc với nhau thì việc định tuyến được thực hiện ở trung tâm cấp cao hơn
Khi các trạm đầu cuối khác trạm chuyển mạch thì mạng sẽ kết nối thông qua các
mạng cung cấp khác hoặc các mạng cấp cao hơn
hối cha man;
Trang 13LUẬN VĂN TỐT Mì Tử 16 Số `
1I.Phân Loai Tổng Đài:
Nếu dựa vào công nghệ chế tạo và vận hành ta có các loại tổng đài sau:
"Tổng đài nhân công :
ng đài nhân công ra đời khi mới bắt đầu hệ thống thông tin điện thoại trong tổng
c định hướng thông tin được thực hiện bằng sức người Nói cách khác việc kết thông thoại cho các thuê bao (máy điện thoại)được thực hiện trực tiếp bằng thao
dai bao gồm:
e Nhận biết như cầu gọi của thuê bao gọi bằng, tín hiệu đèn báo hoặc chuông,đồng
thời định vị được thuế bao gọi
«Trực tiếp hỏi thuê báo gọi có nhụ cầu thông thoại với thuê bao đốt phương
& Trực tiệp rung chuông cho thuê báo đối phương (thuê bao gọi ) bằng cách đóng bộ chuyển mạch cung cấp dong điện thuê bao đối phương
«Trong trường hợp thuê bao đối phương bận (thuê bao đối phương đang đàm thoại ), điện thoại viên trả lời cho thuế bao gọi biết
«Khi thuê bao đối phương nhấc máy, điện thoại viên nhận biết điều này và ngắt dòng chuông , cho phép hai thuê bao thông thoại Công việc kế tiếp của điện thoại viên là giám sát cuộc đàm thoại
e Nếu một trong hai thuê bao gác máy, điện thoại viên biết được điểu này và giải
phóng cuộc gọi, báo cho thuê bao còn lại biết cuộc đàm thoại đã chấm dứt
Tổng đài nhân công đầu tiên là từ thạch nhân công Với tổng đài này, các cuộc đàm thoại đều được thiết lp bổi điện thoại viên tiếp dây bằng phích cắm hay khoá di
chuyển Tại ngay tổng đài và mỗi thuê 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 chuyển sang một bước phát triển mới : tổng đài nhân
công điên Trong tổng đài này các thuê bao chỉ có một nguồn DC duy nhất dùng cho
tất cả các máy
Các nhựợc điểm của tổng đài nhân công :
«_ Dễ kết nối nhằm lẫn số thuê bao bị gọi do hệ chuyển mạch là phích cắm
»_ Với số lượng thuê bao lớn,do kết cấu và đặc điểm của thiết bị tổng đài phức tạp
công kénh nên nhiều điện thoại viên olàm việc cùng một lúc mới đầm bảo được
thông thoại cho các thuê bao liên tục
2 Tổng đài tự động:
Việc phát triển từ tổng đài nhân công sang tổng đài tự động là một bước tiến quan
trọng cho tổng đài thông tin điện thoại Người ta chia tổng đài tự động ra làm hai loại:
iSVTHNGUYEN KIET VINH = TRAN QUỐC CƯỜNG
Trang 14
= Tong đài cơ điện
= Tổng đài điện tử
1.1.Tổng đài cơ điện:
thuật chuyển mạch trong tổng đài cơ điện nhờ vào các bộ chuyểm mạch cơ khí
được điều khiển bằng các mạch điện tử, bao gồm:
» _ Chuyển mạch quay tròn
»_ Chuyển mạch từng nấc
» Chuyển mạch ngang dọc
Trong tổng đài cơ điện, việ nhan dạng thuế bao gọi , xác định thuê bao gọi, cấp
âm hiệu kết nối thông thoại đều được thực hiện một cách tự động nhờ các mạch điều khiển bằng điện tử cùng với các bộ chuyển mạch bằng cơ khí
a So vei ng dài 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 tử để
điều khiển
*_ Dung lượng tổng đài có thể táng nhiều hơn
thống
a_ Bên cạnh đó tổng đài cơ điện cũng có môi số nhược điỂm sau:
» _ Thiết bị vẫn còn cổng kênh, tuổi thọ kém
“Do phải điểu khiển các thiết bị cơ khí và các mạch điện nên tốn nhiều năng
lượng
= piéu khiển kết nối phức tạp
Các nhược điểm này càng thể hiện rõ nét khi dung lượng khá lớn
2.2.Tổng đài điện tử:
Trong các tổng đài điện tử các bộ chuyển mạch gồm các linh kiện bán dẫn,vi mạch
Trong tổng đài điện tử các bộ chuyển mạch bằng bán dẫn thay thế 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 lĩnh kiện bán dẫn,các thiết bị ngày càng trở nên thông minh hơn, giá thành
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
GVHD :PHAM HONG LIE rang 5
SvTH:NGUYỄN KIẾT VINH- TRẤN QUỐC CƯỜNG
|
|
Trang 15
1V.Céc Chife Ning Của Hệ Thống Tổng Đài:
Mặc dù tổng dai điện tử đã được nâng cấp rất nhiều từ khi ra đời, nhưng chức năng
cơ bản của nó vẫn không thay đổi
bước:
+_ Nhận dạng thuê bao chủ gọi : xác định thuê bao nhấc ống nghe và sau đó cuộc
gọi được nối với mạch điều khiển
Tiếp nhân số quay :khi đã được kết nối với mạch điều khiển, thuê bao gọi nghe thấy tín hiệu mời quay số và sau đó chuyển số điện thoại của thuê bao bị gọi
*ˆ Kếtnối cuộc gọi :khi các số quay được ghi lại , thuê bao bị gọi được xác định thì
tổng đài sé chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài của thuê bao bị gọi sau đó chọn một đường rỗi rong số đó, Khi thuế bao bị gọi thuộc tổng đài nội hạt thì một đường gọi nội hạt được sử dụng
«_ Chuyến thông tin điều khiển : khi được kết nối đến tổng đài của thuê bao bị gọi
hay tổng đài trung chuyển,cả hai tổng đài trao đổi với nhau các thông tin cần
thiết như số thuê bao bị gọi
*_ Kết nối trung chuyển: trong trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài trung
chuyển, các mục trên sẽ được nhấc lại để nối đến các trạm cuối và sau đó các
thông tin về số thuê bao bị gọi đượ
'V.Các Âm Hiệu Và Tín Hiệu Quay Số:
1.Các chức năng báo hiệu:
Có thể tổng quát các chức năng của báo hiệu như sau:
Chức năng giám sát
= Chifc nang tim chon
m= Chức năng khai thác và bảo dưỡng mạng
Chức năng này được sử dụng để nhận biết sự thay đổi về trạng thái của đường dây dây thuê bao hoặc của trung kế (bao gồm các tín hiệu:nhấc máy chiếm,nhấc máy trả
lời, trang thái đường dây bận rỗi giải phóng,.) Các tín hiệu giám sát có thể ở dạng
Liên quan chặt chẽ đến quá trình xử lý cuộc gọi như:
gọi là thời gian trễ quay số (PDD-Port Delay Dailing), đó là khoảng 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 hồi âm chuông, yêu cầu thời gian trễ càng nhỏ càng tốt
Trang 16
Ngoài ra, yêu đối với hệ thống báo hiệu mà cụ thể là chức năng tìm chọn phải có
độ tỉn cậy cao, tốc độ báo hiệu nhanh hiệu quả
e— Chức năng khai thác và bảo dưỡng mạng:
Phục vụ cho việc khai thác duy trì sự hoạt động của mạng lưới Các tín hiệu báo
hiệu thuộc chức năng này gồm :
1 Nhận biết và trao đổi các thông tin về trạng thái tắt nghẽn của mạng
2 Thông báo về trạng thái thiết bị đường trung kế
3, Cung cấp các thông tin về lỗi trong quá trình truyền thông tin báo hiệu
4 Cung cấp các thông tin về lỗi trong quá trình truyền thông tin báo hiệu
(hướng đi) | | (hướng số Ấn || kênh tìm gọi báo bận
chiếm giữ về) rỗi phím trung đổ Hồi âm
2 Âm hiệu mời quay số(Dial Tone);
sẽ thay đổi (nhỏ hơn) làm cho dòng mạch vòng thuê bao tăng lên Tổng đài sẽ nhận
năng giám sát S) và thông báo cho bộ phận điểu khiển trung tâm Mạch điều khiển trung tâm sẽ phát ra tín hiệu hình sin liên tục có tân số 425 + 25 Hz báo cho thuê bao biết tổng đài nhận số quay từ thuê bao Biên độ của tín hiệu dial tone khoảng 3V„;
ÂM HIỆU DIAL TONE
lsvru ;NGUYỄN KIẾT VINH~ TRẦN QUỐC
Trang 17
3.Âm hiệu báo bận (Busy Tone) :
Đây là âm hiệu mà tống đài báo cho thuê bao gọi biết rằng thuê bao bị gọi đang bận đình trạng of[-hook),hoặc các đường trung kế đang bận Âm hiệu báo bận có
dang sin với tần số 425 + 25 Hz, ngất nhịp 0.5s có và 0.5s không
Biên độ ứn hiệu 3Vạ„;
4 05scó —„
4.Âm hiệu hỗ ig Back Tone):
Âm hiệu này được tống đai cấp cho thuê bao biết: thu bao đối phương đang rỗi và
dang được đổ chuông Âm biệu hồi ám chuông có dạng sỉn với tần số 425+ 25 Hz, ngắt nhịp 2s có và 4s không Biền độ tín hiệu 3V;
Đồng thời, với quá trình phát tín hiệu hồi âm chuông về phía 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 Tïn hiệu có tần số 25 Hz có điện áp từ 75+110 'Vrms Ngắt nhịp chu kỳ 2s
có chuông và 4s không chuông
6.Tín hiệu quay số:
Khi thuê bao được nghe tín hiệu mời quay số thì sẽ tiến hành quay số Để phân biệt
ứng đúng mục đích chuyển tải tin tức ,mỗi thuê bao sẽ được đánh mã số riêng Theo quy định hiện nay dùng 4 chữ số thập phân để đánh số cho mỗi thuê bao Có ba chữ số
ở đầu để phốn 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 hiêu đa tần để
mã hoá số quay Tổng đài có nhiệm vụ nhận biết số thuê bao bị gọi để chuẩn bị kết
nối
———ỄỄ—
(vip :PHAM HONG L
\svTH NGUYÊN KIẾT VINH~ TRẤN QUỐC CƯỜNG
Trang 18
UAN VAN TOT NEHEED
6.1.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 ghỉ nhận số thuê bao bị gọi Việc đọc số nhờ một bộ đếm xung được
Kich khởi Chuỗi xung do thuê bao gọi chuyỂn tới tổng đài có đặc điểm sau:
Mỗi số được quay sẽ có số xung đúng bằng số được quay
Ví dụ: Quay số 4 sẽ phát ra 4 xung
Đặc biệt số 0 sẽ phát ra I0 xung
Thời gian quay pulse được tô tả và tính toán như sau
“Chuỗi xung phát ra có chủ kỳ là 100ms,độ rộng xung là 33,33ms
-Khoáng
L điểm: của loại quay số kiểu xung nhịp là thiết bị nhận biết đơn giần
Nhược điểm: thời gian quay số dài do yếu cầu khoảng nghỉ giữa hai số quay Các số khác nhau có chuỗi xung khác nhau Do phải đếm xung nên dễ bị ảnh hưởng của
sữa hai số quay từ 500m + 900m5
6.2.Quay sé bang tin higu da tân DTMF:
Mỗi lần nhấn một số sẽ có một cặp tần số (cao — thấp) xuất hiện
Các chữ số được biểu diễn theo ma trận như sau:
Trang 19
Điện Tử 16 Sổ”
VĂN TỐ
“Thời gian quay một số là 40ms và thời gian giữa hai số quay là 60ms
a_ So sánh giữa hai loại quay số ta thấy quay số bằng DTMF có nhiều ưu điểm hơn so với quay số bằng tạo xung Ta thấy với quay số bằng DTMF tổng đài chỉ cần
s0nw để dò cho mỗi chữ số và khỏang Is để quay xong khoảng 7 chữ số trong khi
quay số bằng phương pháp xung sẽ mất khoảng 8s Như vậy tốc độ nhanh hơn rất nhiều ,mặt khác do dùng cặp tần số nên khả năng hiểu sai số rất nhổ, do nếu tình cờ cùng có hai tan số xuất hiện cùng lúc thì thời gian tôn tại rất ít (nhỏ hơn 40ms)
Trên mạng viên thông hiện nay có các loại trung kế sau:
1L.Trung kế CO (Central Office Link)
'Tổng đài A “Tổng đài A
£>;Kết nối 2 dây cable
f: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 đông 2 chiều E & M (Ear And Mouth Trunk):
Thiếtbj |_M_ „| Giao tiếp Giaotiếp | M Thiết bị
mạch |_E | réngaaia [© “| Tổng đài | E_ „| mạch
f> Hai dây để truyền tín hiệu thoại
2 Một dây để phát tín hiệu trao đổi
© Mot day dé thu tín hiệu trao đổi
Ê> Các tín hiệu trao đổi bao gồm: Chiếm trung kế, quay số ,xác nhận, thiết lập
cuộc gọi, tính cước
3.Trung kế số (Digital Trunk):
Tín hiệu trao đối giữa hai tổng đài không còn là tín hiệu tương tự (Analog) mà được chuyển sang dang s6 (Digital)
————ễ—ễ_—Ễ—Ễ————
lSvmu:NGUYỄN KIẾT VINH ~ TRẤN QUỐC CƯỜNG Zaccbbbkkeuinniiuiol
Trang 20
LUAN VAN 101
VII Các Phương Pháp Điều Khiển Tổng Đài:
Ngoài cách phân biệt tổng đài như trên người ta còn phân biệt tổng đài qua các
phương pháp điều khiển chúng
Có ba phương pháp diều khiển chính
{*Phương pháp điều khiến độc lập
(Phung pháp điều khiển chung
Í->Phương pháp điều khiển chương trình được lưu trữ
Ngoài ra, người ta còn phân biệt qua các cách điều khiển trực tiếp hay gián tiếp
1.Phương pháp điều khiển độc lập:
p điều khiến 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 được trang bị bằng một mạch điểu khiển Bởi vì tính đơn giản của mỗi mạch ,phương pháp này được sử dụng rộng rãi cùng với phương pháp điều khiển
từng hước trong các hệ thống tổng đài đầu tiền được phát triển
Tuy nhiên việc lựa chọn đường có hiệu quả cho toàn bộ hệ thống là khó khăn bởi vì phạm vị 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 điểu khiển vào một chỗ 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 điểu khiển chung Hầu hết các tổng đài cơ học phân chia không gian ,bao gồm cả hệ tổng đài thanh chéo cũng sử dụng phương pháp này
3,Phương pháp điều khiển bằng chương trình lưu trữ:
Là một trong các loại điều khiển chung Chúng được tập trung khá cao độ về chức
năng va như thiết bị xử lý thông tin đa năng, nó tiến hành điểu khiển một số đầu nối
Hầu hết các hệ thống tổng đài điên tử đang, dùng hiện nay đều 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 đặc điểm xử lý đầu nối thay đổi rất lớn tuỳ 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 điệu khiển nhằm
thể được tiến hành một cách đơn giản Tuy nhiên cấu hình mạng ít linh hoạt và khả
năng thấp , vì thế phương pháp này không phù hợp với hệ thống tổng đài có dung lượng lớn có khả năng xử lý các cuộc gọi đường dài
5.Phương pháp điều khiển gián tiếp:
Là phương pháp tập trung các xung quay số vào bộ nhớ ,đọc tất cả các số sau đó lựa chọn các đường nối cuộc gọi thông qua việc đánh giá tổng hợp Phương pháp này
Côn được gọi là phương pÌ
py ‘PHAM HONG LIEN rang \\ |
\svrn -NGUYEN KIET-VINH = TRAN QUOC CUONG ius
Trang 21TUẬN VĂN TỐI NGHIỆP —
tuyến gọi đường dài
> Tốc độ vận hành của mạch điểu khiển trong các phương pháp điểu khiển
chung và điều khiển theo chương trình dữ liệu nhanh hơn nhiều so với thao tác quay
xố 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 tòan bộ ngay lập tức Vì thế hầu hết các hệ thống tổng đài hiện nay sử dụng phương pháp điều khiển chung và phương phấp điểu khiển theo chương trình lưa trữ đều dùng phương pháp điều khiển gián tiếp
VHI Máy Điện T
lổ khối điện thoại:
*_ Báo hiệu cho thuê bao điện thoại biết là hệ thống tổng đài đã sẵn sàng hay chưa sẵn sàng tiếp nhận cuộc gọi Chức năng này thể hiện ở chỗ báo cho thuê bao
SvTu :NGUYỄN KIẾT VINH= TRẦN QUỐC CƯỜNG
Trang 22
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
chuông hay báo bận
® _ Báo hiệu cho thuê bao dang bị gọi bằng cách reo chuéng
w_ Chuyển đổi tiếng nói thành tín hiêu điện truyền đi đến đối tượng cẩn gọi, đồng
thời đổi tín hiệu điện từ đối phương thành tín hiệu tiếng nói
* (6 kha nang báo cho tổng đài biết khi thuê bao gác máy
«_ TriệLtiếng dội, tiếng keng, tiếng click khi phát xung quay số
Mặc khác côn có chức năng tự động điều chỉnh mức âm thanh nghe- nói, tự động
điều chính nguồn nuôi, phối hợp trở kháng với đường dây
thực hiện một số chức năng khác nhau :
® _ Nhớ số thuê bao đặc biệt
© Goi lai tự động : khi một thuế bao bị gọi bận , ta có thể gác máy ,lúc đó số của
nút tương ứng, số điện thoại vừa gọi này được phát đi Khi thuê bao điện thoại
rỗi máy sẽ tự động reo chuông ở hai phía
IX.Các Dịch Vụ Cơ Bản:
E Dich vụ thuê bao quay số tự động gọi nội hạt đường dài và quốc tế được tổng
đài tự động tính cước và in hoá đơn tuỳ theo yêu cầu cụ thể
© Goi tdi dién thoại viên để:
=_ Hổ trợ thiết lập cuộc gọi trong trường hợp quay số tự động nhưng gặp khó
khăn
«_ Cung cấp các thông tin cần thiết
£2Gọi tới các dịch vụ công cộng :công an ,cứu hoẩ,cấp cứu
= Dich vy hoàn thiện các cuộc gọi đến thuê bao bị bận
lSvĩH :NGUYỄN KIẾT VINH~ TRẤN QUỐC CƯỜNG Giang 13
Trang 23«_ 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 PABX ra mạng công cộng
"ác Mang Hệ Thống Viễn Thông Thí
Mang điện thoại:
Trong tất cá các mạng viễn thông ,mạng điện thoại là mạng ra đời sớm nhất Mạng này thực hiện mọi dịch vụ liên quan đến điện thoại Thông thường ,liên lạc đếnnhững
nơi xa nhất trên thế giới không cần quá 1⁄2 phút
CSPDN : Circuit Switched Public Data Network
Đây là mạng truyền dẫn số với các tốc độ 600.2400.4800,9600bps Phương thức
truyền chủ yếu là chuyển mạch mạch điện: hai đầu phát và thu nối thẳng với nhau
4 Mạng số liệu công công chuyển mạch gói :
PSPDN : Packet Switched Public Data Network
Qua mạng này thuê bao có thể truy nhập các dữ liệu rải rác khắp nơi, và có thể trao
đổi tin tức với nhau bằng máy tính
5 Mang điện thoại chuyển mạch công công:
PSTN : Public Switched Telephone Network
Ngoài các dịch vụ truyền phổ biến về điện thoại,PSTN còn được sử dụng trong việc truyền số liệu Việc truyển số liệu thông qua mạng điện thoại này cẩn phải có
lsvTu NGUYÊN KIẾT VINH~ TRẦN QUỐC CƯỜNG
Trang 24
LUAN VAN TOT NGHEED
6 Mang ISDN:
Nguyên tắc của ISDN là số hoá toàn bộ mạng điện thoại và đấu tấtcả thiết bị của
thuê bao trên cùng một đường dây
7 Cúc mạng dịch vụ khác:
> Mạng báo động :
Để phục vụ địch vụ này dành riêng một đồi dây nhằm giám sát và bảo vệ Đôi đây
này thương được nối đến cảnh sát để theo dõi thông qua bằng hiển thị
Y_ Mạng băng rộng:
thuê bao có thể nổi đến các tổng đài vệ tỉnh để từ đầy có thể truy cập đến các thiết bị
ước Mang này không hoàn toàn tuân thủ theo các nguyên tắc
qui định của công ty điện thoại
> Mang LAN:
Dùng để liên lạc nội bộ giữa các cơ quan nhà nước hay tổ chức cá nhân Khi mạng
LAN được kết nối với mạng của bưu điên để truyền số liệu (VD: Internet) thì cần phải tuân thủ theo các diéu kiện trong mang
> Mang vu Teletex:
Giống như Telex, Teletex truyền thông tín dưới dạng văn bản Có tốc độ truyền lớn
hơn 2400 bps 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 cẩn thiết Việc lưu trữ và nhận tin hoàn toàn tự động
> Dich vụ Videotex:
ñile dữ liệu chứa các thông tin văn bản và đổ họa đã được mã hoá Videotex làm việc
ở tốc độ 1200 bps trên hướng cơ sở dữ liệu đến thuê bao và 75 bps trên hướng thuê
bao đến dữ liệu
Đối với người cung cấp thông tin, tốc độ truyền là 1200 bps trên cả hai hướng
truyền thông trong cả
SvTH:NGUYỄN KIẾT VINH~ TRẤN QUỐC CƯỜNG =—=— 1.
Trang 25
Tổng Đài Điện Tử 16 Số” VĂN TỐT NGHỆ:
CHUYEN MACH CUOC GOI
Có hai phương thức chuyển mạch cơ bản là chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói, trong đó chuyển mạch kênh được sử dụng rộng rãi trong hệ thống viễn thông còn
tỉn.đường dẫn này là chuỗi các kết nối giữa các nút mạng
1.Phân Tích Một Cuộc Goi:
Để mô tả hệ thống chuyển mạch, tiến trìnhcủa một cuộc gọi xem như trải qua 10 tầng
hạt Hình 2 mô tả các tầng của một cuộc gọi liên quan đến tổng đài thứ hai ,từ góc nhìn của tổng đài thứ nhất
1.Tín hiệu nhấc may (Off- Hook):
Một thuê bao muốn thực hiện một cuộc gọi trứợc hết phải nhấc ống nghe Thủ tục
cân thiết này phát ra tín hiệu nhấc máy còn gọi là tín hiệu truy cập đường truyền , nó thông báo với tổng đài để chuẩn bị điêu khiển cuộc gọi Việc nhấc ống nghe làm giải phóng một tiếp điểm , điều này tạo thành một mạch vòng giữa tổng đài và điên thoại
loạt các tín hiệu hướng đến các phần thích hợp của tổng đài được khởi phát Khi ống, nghe được đặt xuống ơ trạng thái rỗi, tiếp điểm bị ấn xuống tín hiệu truy cập gửi đến
tiết kiệm năng lượng
Năng lượng trên đường dây thuê bao được cấp bởi nguồn pin trong tổng đài, vì nó yêu cầu dòng một chiều Nguồn pin được charge bởi nguồn điện xoay chiều thông qua
bộ chỉnh lưu và là nguồn duy trì khi cấp điện cho tổng đài, trong một thời gian xác
định khi nguồn điện chính bị mất
jovi PHAM HONG LIB
Isvru NGUYEN KIẾT VINH~ TRẤN QUỐC CƯỜNG thờ (⁄ZaizuolŠ
Trang 26TUẬN VĂN TỐT NGHIỆP —”” Tổng Đài Điện Tử 16 Sổ”
2 Sự nhận dang thuê bao gọi:
Cuộc gọi được phát hiện tại đơn vị kef cuối đường thuê bao thực hiện gọi (SLTU) trong tổng đài , đơn vị này đã được quy định chí số thiết bị (EN _ equipnemt number)
Number) Do đó, phải dùng một bản dịch
Mội chức năng thuộc về nguyên lý bên trong tống đài là điều khiển Một vài yếu tố
luận lý phải làm sáng tổ các quá trình thực hiện cuộc gọi, đưa ra các quyết định hành
động cẩn thiết và khởi đột hoạt động khác
Khi tổng đài nhận môt tín hiệu truy cập (Off-Hook signal) ,hệ thống diễu khiển phải phân phối các thiết bi ding chung cho cuộc øoj và cung cấp một đường dẫn cho nó bắt
đấu từ đường dây gọi Điều này hình thành nên nhóm thiết bị bị chiếm dụng lâu
“Thiết bị này cần thiết trong suốt cuộc gọi và loại thiết bị sử dụng ngắn hạn chỉ cần
trong giai đoạn thiêt lập cuộc gọi mà thôi
Trong các tổng đài Analog cầu truyền dẫn phân tách đường tiếng mang tín hiệu
xoay chiều với thành phần một chiểu xuyên qua tổng đài là một ví dụ về một thiết bị
thứ nhất Trong các tổng đài kỹ thuật số SPC là record của cuộc gọi ,nó là một vùng
nhớ bị chiếm trong suốt quá trình cuộc gọi Còn loại thiết bị sử dụng ngắn hạn bao gồm bộ thu và lưu trữ các trữ số cấu thành địa chỉ của thuê bao được gọi
4 Các chữ số địa chỉ :
Sau khi nhận được âm hiệu mời quay số thuê bao nhập vào các chữ số địa chỉ bằng
cách quay số Các chữ số được gởi duới dạng các tín hiệu đến tổng đài và được lưu trữ
5 Phân tích chữ số:
Hệ thống điều khiển phải phân tích các chữ số để xác định tuyến đi ra từ tổng đài
cho cuộc gọi Nếu cuộc gọi hướng đến thuê bao thuộc tổng đài nội bộ thì chỉ có một
mạch có thể được định tuyến là đường dây thuê bao được gọi Nếu đường dây đang
làm việc với cuộc đàm thoại khác thì cuộc gọi không thể thực hiện và tín hiệu bận gửi
đến thuê bao gọi Mặt khác, nếu cuộc gọi hướng đến một thuê bao thuộc tổng đài xa,
nó có thể được phân phối bất kỳ một mạch nào trên tuyến thích hợp đi ra khỏi tổng đài gốc , việc phân phối bao gồm cả tuyến dự phòng Nếu tất cả các mạch đều bận ,tín hiệu báo bận cũng được gửi đến thuê bao và cuộc gọi bị từ chối Nếu có một mạch thích hợp đang rắnh , nó sẽ bắt lấy và sẽ không thể sử dụng cho bất kỳ cuộc gọi nào
Trang 27
“Thuê bao gọi
W Tínhiệu tuy cập ® hiệu tay sập “VỊ
Âm hiệu mời
Cétamhigu va dng @ |, Tín hiệu tr lời chuông
"Tín hiệu gác máy Quản MU “Tín hiệu gác máy
'Ngắt thiết bị
Trình tự của một cuộc gọi nội hạt
6 Thiết lập đường dẫn chuyển mạch:
Khi hệ thống điều khiển biết được các danh định của mạch nhập và mạch xuất
Nhiệm vụ kế tiếp của nó là chọn đường dẫn giữa chúng thông qua các chuyển mạch
| của tổng đài Bên trong các hệ thống chuyển mạch có đường dẫn chọn chuyển mạch
thích hợp
"—ễễĂ————————~
Giang 13 (GVHD :PHAM HONG
LIEN
SvTn :NGUYỄN KIẾT VINH~ TRẤN QUỐC CƯỜNG
Trang 28thuê bao gọi
Âm hiệu mời
Tiến trình của một cuộc gọi được
định tuyến ra tổng đài thứ hai
Tiến trình cuộc gọi ra thuê bao ở tổng đài bên ngòai được thực hiện lần lượt từ bước
(1) > (10) hình trên
7 Dòng chuông và âm hiệu hồi âm chuông :
Một tín hiệu phải được chuyển đến đầu xa để tiến hành cuộc gọi Nếu thuê bao bị
' chuông trong máy điện thoại bị gọi Nếu thuê bao bị gọi không phải là nội bộ thì một tín thiệu được gởi đến tổng đài kế tiếp nhằm tiến hành các thao tác khác Các thao tác
này bao gồm các tín hiệu gởi lại tín hiệu nguồn Khi tất cả các kết nối đã được thiết lập cho phép tiến hành trên mạng nội hạt hoặc mạng hợp nối hoặc mạng trung kế dòng chuông được gởi đến thuê bao đầu xa và đồng thời âm hiệu hổi âm chuông được
g0i đến thuê bao gọi
——_—_—
SVTH NGUYEN KET VINH — TRAN QUOC CUONG o.oo S2 4
Trang 29trên đường dẫn chuyển mạch đã chọn kênh qua tổng đài Khi đó dòng điện chuông và
âm hiệu phải được xoá trên đường dây thuê bao đầu xa và thuê bao gọi Sau đó hai phần này được nối với nhau và công việc nh cước cuộc gọi này đối với thuê bao gọi được hoạt đồng
Trong khí cuộc gọi đáng được tiến hành,công việc giám sát được thực thỉ để tính
cước cuộc gọi và phát hiện tín hiệu xóa cuộc gọi Công việc giám sát cũng được thực
hiện quết tắt cá các dãy kết cuối trên tổng đài để phát hiện truy cập của cuộc gọi mới
10 Tín hiệu xoá kết nề
Khi nhận được tín hiệu xoá được phát ra bởi thuê bao gọi hay thuê bao bị gọi ,thiét
bị dùng trong tổng đài hay bộ nhớ dùng trong kết nối phải được giải phóng và sấn
sang st dụng cho các cuộc gọi khác
II.Các Quá Trình Chuyển Mạch -Mạch:
Qua việc phân tích một cuộc gọi ,để thiết lập đường truyền thông trên chuyển
mạch-mạch có ba giai đoạn đó là thiết lập mạch ,trao đổi tín hiệu và ngất mạch
1 Thiết lập mạch:
Trước khi một tín hiệu gởi đi thì một mạch giữa trạm tới được thiết lập Bao giờ
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 hiôn đầm bảo trạm đích là một kênh rối ,đổng thời phải kiểm tra xem sẩn sàng chấp nhận việc nối thông hay không
2 Trao đổi tín hiệu:
Khi đường truyền được thiết lập thì có sự trao đổi tín hiệu giữa trạm nguồn và trạm đích Việc kết nối này là song công và tín hiệu có thể truyền theo cả hai hướng một cách đổng thời Trong quá trình trao đổi tín hiệu đường truyền phải luôn đảm bảo thông suốt
'Tín hiệu trên đường truyền có thể âm thanh tương tự ,có thể là âm thanh số „số liệu dang nhị phân,.tuỳ thuộc vào cấu trúc mạng
Ví dụ : mạng ISDN, cả tiếng nói và tín hiệu được truyền duới dạng số nhị phân
3 Ngất mạch:
Sau khi trao đổi dữ liệu xong ,việc kết nối được kết thúc bởi một trong hai trạm Khi
đó,đường nối giữa hai nút được giải phóng để sẩn sàng cho các cuộc gọi khác
JGVHI PHAM HONG LIEN
lsvrH:NGUYỄN KIẾT VINH- TRẤN QUỐC CƯỜNG
Trang 30
III.Các Chức Năng Của Hệ Chuyển Mach:
Dịch vụ viễn thông vốn gửi thông báo từ một đầu vào bất kỳ đến đầu ra đã chọn đồi hỏi một hệ thống chuyển mạch Các Terminal được nối với hệ chuyển mạch bằng
các mạch vòng vốn cùng các termimal được gọi là các đường Các hệ chuyển mạch ở
nút mạng được nối với nhau bởi các kênh gọi là đường trung chuyển (trung kế)
Chức năng cơ bản của hệ chuyển mạch viễn thông là nối bảng (mạng chuyển
mạch) „ chuyển thông tin từ nguồn tới nơi đã chọn Thuật ngữ mạng chuyển mạch này
dùng để chỉ sự thực hiện chức năng nối bền trong hệ chuyển mạch Quan trọng sống
còn đối với chức năng cơ bẵn này là những chức năng phụ : báo hiệu và điều khiển
(xử lý cuộc goi) Những chức năng khác cần thiết đế vận hành ,quần lý và bảo dưỡng
Các chức năng cơ bản chuyển mạch
1 Chức năng báo hiệu của hệ thống chuyển mạch:
1.1.Mục tiêu báo hiệu:
Báo hiệu có ba mục tiêu cơ ban:
Giám sát cuộc gọi hoặc thông báo
£>zLập địa chỉ cuộc gọi hoặc thông báo
f?Chuyển thông tin bổ xung về cuộc gọi
Việc giám sát bao gồm chỉ ra nguồn gốc cuộc gọi.trả lời nhận xét hoặc kết thúc và
cảnh báo trạm Áp dụng các tín hiệu đó có thể là giữa các trạm và chuyển mạch,trong
trường hợp này nó được gọi là báo hiệu liên đài Có hai phương pháp cơ bản để báo
hiệu là :
Báo hiệu kênh liên kết
2;Báo hiệu kênh chung
Trang 311.2 Tiêu chuẩn và tính tương thích:
Chỉ có theo các tiêu chuẩn đối với sự truyền và sử dụng báo hiệu thì những bộ phận khác nhau của mãng Viễn thông mới có thể hoạt động cùng nhau Các tiêu chuẩn báo
hiệu đối với mạng công cộng nói chung được CCITT thiết lập
1.3 Giới thiệu báo hiệu kênh liên kết CAS (Channel_ Associated_Signalling):
Các mô tả tiến trình cuộc gọi cho thấy việc thiết lập, điều khiển và xoá cầu nối của cuộc goi phụ thuộc vào công tác báo hiệu giữa các thuê bao và tổng đài ; và giữa các
tổ
g đi với nhau „
Có nhiều tiêu chuẩn báo hiệ
- Một trong những tiêu chuẩn là báo hiệu phải xây ra
trên hướng đi và quay lại Các tín hiệu di (forward signal) là các tín hiệu được gửi từ
các thuê bảo gọi háy tổng đai trung gián theo quan điểm của tiến trình cuộc gọi là
phần khối động
Ví dụ cúc tín hiệu từ thuế báo gọi đến tổng đài là các forward signal Do đó các tín
hiệu từ tổng đài đến thuê bao gọi là tín hiệu quay lại (backward signal) Các tín hiệu
từ tổng đài A đến B là tín hiệu đi , trong khi các tín hiệu từ tổng đài B đến tổng đài A
là tín hiệu quay về
Có hai loại thông tin chủ yếu của báo hiệu Đó là báo hiệu đường dây (ine signalling) va báo hiéu chon tuyén (selection signalling) Tổ chức CCITT định nghĩa
“báo hiệu đường dây “như là một phương pháp báo hiệu mà trong đó các tín hiệu được
truyền giữa các thiết bị bao gồm phần kết cuối, giám sát liên tục và tất cả các cuộc
gọi Ví dụ các tín hiệu đường dây là tín hiệu truy cập và tín hiệu xóa cầu nối Báo
hiệu chọn tuyến vận chuyển các thông tin liên quan đến định tuyến cuộc gọi Thông
tin bao gồm số thuê bao gọi cũng như thông tỉn về chủng loại dịch vụ gọi
Trong một hệ thống báo hiệu phải định nghĩa một loại các tín hiệu đường dây cũng
như các tín hiệu chọn tuyến và chúng sẽ được tạo ra,được tiếp nhận và nhận dạng như thế nào
Có nhiều yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến việc thực hiện báo hiệu,nhưng yếu tố
quan trọng nhất cấn thiết cho hệ thống báo hiệu là sự tương thích với thiết bị chuyển mạch lẫn truyền dẫn
Báo hiệu thuê bao:
Cách thức thông thừơng cung cấp tín hiệu truy nhập thuê bao hay tín hiệu xoá là
Trang 32
TUẬN VĂN
Báo hiệu liên đài:
Trong các mạng trung kế,các hệ thống báo hiệu xoay chiều chiếm ưu thế hơn báo hiệu một chiểu Các tín hiệu đường dây được mã hoá theo nhiều cách khác nhau và dùng nhiều giao thức khác nhau J2o đó, báo hiệu chọn tuyến và báo hiệu đường dây được tách biệt với nhau, kết quả là các chế độ của chúng thích ứng với một ứng dụng
có thế phối hợp với nhau trong thiết kế một hệ thống báo hiệu Các tín hiệu có thể dùng trong dãy tân từ 300Hz + 3400Hz, hoặc trong dãy tân từ 3400Hz + 4000Hz
Ví dụ, báo hiệu đường dây của hệ thống R2 của CCTTT dùng tân số 3825Hz ;
trong các hệ thống như vậy thì công tác báo hiệu và truyền tiếng xảy ra đồng thời mà
không quấy rối các thuê bao
Khi một cuộc gọi cần được định tuyến qua một số tổng đài,mỗi tổng đài phải gửi tín hiệu đường dây đi tới tổng đài kê tiếp nó, và tín hiệu quay về đến các tổng đài kế trước,để thiết lập và giám sát một cẩu nối cho cuộc gọi Tuy nhiên, tín hiệu chọn tuyến có thể gởi đi một trong hai cách Trong báo hiệu điểm nối điểm, chỉ các chữ số chọn tuyến đây đủ được chuyển từ một tổng đài đến tổng đài kế tiếp để cho phép
tổng đài sau cùng xác định cuộc gọi sẽ được định tuyến như thế nào Sau đó, khi cầu
nối được thiết lập , các chữ số của số thuê bao được gọi được gởi nhanh chóng và trực
Í tiếp từ tổng nguồn đến tổng đài cuối Trong báo hiệu liên kết, tất cả các chữ số được
gổi đi bởi mỗi tổng đài đến khi mạch được thiết lập điều này vấp phải một khoảng
thời gian chết rất lớn và nắm giử các thiết bị chia sẽ trong các tổng đài khác nhau lâu
| hon
| Để nhận các tín hiệu chính xác , chúng phải được gởi theo giao thức nào đó
Gém có báo hiệu hoàn chỉnh đó là các tín hiệu không chỉ đơn thuần trong khoảng
Ì một thời gian xác định mà còn có báo nhận quay về
Nó có một ưu điểm là hạn chế trường hợp không thống nhất định thời giữa thiết bị truyền và thiết bị nhận Báo hiệu R2 là báo hiệu hoàn chỉnh
Tuy nhiên, báo hiệu hoàn chỉnh chiếm thời gian lâu hơn là báo hiệu không hoàn
chỉnh
Ví dụ hệ thống báo hiệu quốc tế số 5 là báo hiệu không hoàn chỉnh Do đó các hệ thống thường biến đổi để phù hợp với các ứng dụng
Ví dụ :hệ thống báo hiệu số 5 dùng báo hiệu đường dây là báo hiệu là hoàn chỉnh
và báo hiệu chọn tuyến là không hoàn chỉnh
> Các hạn chế của các hệ thống báo hiệu kênh liên kết:
Theo bắn chất tự nhiên của nó báo hiệu kenh liên kết có một số hạn chế sau đây:
$ Chậm hơn so với báo hiệu trong các máy tính thương mại
vụ mới
\svrH NGUYEN KIẾT VINH~ TRẦN QUỐC CƯỜNG wait ` 4
Trang 33
VAN TOT NGHED
+ Không phục vụ chuyển thông tin không liên quan đến cuộc gọi
$ Các âm hiệu của tín hiệu có thể được nghe thấy ở các thuê bao
&_ Nàng lượng báo hiệu được phân bổ cho mạch thì luôn luôn giành riêng cho mạch
dù có hay không sử dụng mạch này và có hay không tín hiệu đang được truyển Do
đó khá năng mang thông tin của nó sử dụng không hiệu quả
1.4 Giới thiệu báo hiệu kêng chung CCS(Channel CommonSignalling):
Khái niệm về báo hiệu kênh chung được trình bày như sau:
Trong báo hiệu kênh chung các đường nối số liệu- tiếng nói dành riêng giữa hai
tổng đài và tách riêng đường nối báo hiệu đá dành riêng như hình dưới đây Tất cả các thông tin bao hiệu thì không được liên kết với các đường nối số liệu tiếng nói
Do đỏ nó có thể xử lý một cách tối ưu Đường nối báo hiệu dành riêng mang tất cả
thông tỉn báo hiệu dưới đạng các bản tin riêng biệt Bởi vì trong hệ thống báo hiệu
kênh chưng việc trao đối bản tin báo hiệu đặt giữa các bộ xử lý của hai tổng đài Do
đó báo hiệu kênh chung chỉ sử dụng cho tổng đài số
CCIS CCIS SIG SIG Báo hiệu kênh chung
SIG: thiết bị báo hiệu cho mỗi kênh
CCIS SIG:thiết bị báo hiệu kênh chung
ÍovHb:PHẠM HỒNG L
l§vrH:NGUYỄN KIẾT VINH TRAN QUỐC CƯỜNG
Trang 34
Đây là loại báo hiệu dùng trong rất nhiều mạch thông tin ,được thực hiện bởi một
vài tuyến số liệu báo hiệu nhanh
Các thông tin được truyền đi thành từng nhóm gọi là gói tin Đi cùng với nội dung
báo hiệu còn có cả thông tin dùng để xác định mạch thoại và thông tin về địa chỉ và
cúc thông tin dùng để kiểm soát lỗi
'Trong thông tín liên lạc, dữ liệu truyển đi được chia thành các module có kích thước
không đổi, nó được chứa trong vùng thông tin của một frame thông điệp xác định Mỗi
frame thing điệp có các vùng sau đây:
© Dia chi dich
© Diachingudn
© Chí xố của thông điệp: cẩn thiết cho tất cả các thông điệp của dữ liệu truyền
được tái tạo lại đúng thứ tự
©_ Vùng dữ liệu nơi chứa đựng thông tin đang duge truyén
© Vang kiém tra lỗi ,cho phép kiểm tra dữ liệu một cácg chính xác sau khi truyền
Địachỉ | Diachi | Diachi | Vùngdữ | Vũng
Nội dung tối thiểu của một thông điệp
Báo hiệu kênh chung (Comnon Chanel Signalling) dùng phương pháp liên lạc dữ
liệu bằng thông báo các tín hiệu được gởi các hệ thống điều khiển của các tổng đài
SPC Vì thông tin trong vùng dữ liệu của frame thông điệp có thể được dùng không chỉ
để xác định tín hiệu mà còn nhận dạng cuộc gọi được liên hệ, báo hiệu kênh chung có
thể cách xa đường dẫn tiếng Do đó, giữa hai tổng đài,báo hiệu cho một số các mạch
thoại có thể xảy ra chỉ trên mạch báo hiệu đơn
Hơn nửa, việc kiểm soát các báo hiệu như vậy được thực thi dưới tốc độ xử lý của
máy tính ,nên các mạch báo hiệu không phải là các kết nối trực tiếp giữa hai tổng đài
thực tế khi báo hiệu được tách riêng ra với truyền thoại coi như tổn tại một mạng báo
hiệu độc lập Việc xây dựng một mạng báo hiệu phụ thuộc không chỉ vào khả năng
mang tải và tính kinh tế mà còn phụ thuộc vào tính bảo mật
Báo hiệu kênh chung khắc phục tất cả các hạn chế của kênh liên kết nhìn từ một
gốc độ của kênh liên kết, có một số ưu điểm mà báo hiệu kênh chung đạt được là:
e Truyền dẫn số một cách trực tiếp giữa các vi xử lý, điều này thực hiện cực kỳ
nhanh
© Kho tín hiệu chỉ phụ thuộc kích thước của vùng dữ liệu,một kho tín hiệu lớn sẽ
cung cấp các tín hiệu cho tất cả các dịch vụ không chỉ riêng điện thoại
Trang 35Điều Tả Z1
š Điện Tử 16 Số `
e— Vì các liên kết báo hiệu là độc lập với đường dẫn truyền thoại nên các tín hiệu
có thể gởi đi bất kỳ lúc nào
ø Vì các tín hiệu không được truyền dẫn qua đường dây truyền thoại nên chúng
không thể nghe thấy bởi các thuê bao
© Việc tuyển các rame thông điệp phụ thuộc vào độ chính xác của định thời
nhưng vấn để sẽ phát hiện ngay tức thời và khắc phục một cách tự động bởi
không những thông tin kiểm tra lỗi được xây dựng sẩn trong mỗi frame riêng biệt mà còn bởi một số cơ cấu tự kiể
tra trong mạng
6 Vì trong báo hiệu kênh chung một thông điệp tín hiệu có vài trăm bịt chứa tất cả các thông tin cần thiết để thiết lập một cuộc gọi một kênh báo hiệu đơn có thể
báo hiệu được ding mot cách có hiệu quả không giống với báo hiệu liên kết nó
không có sự phân phối cố định các kênh báo hiệu cho các mạch Vì vậy, việc
Ngoài ra, vì báo hiệu kênh chung xây ra một cách trực tiếp giữa các vi xử lý các tín
trong hệ thống báo hiệu kênh liên kết
hệ thống báo hiệu mới không cần đưa ra ứng với một buớc phát triển trong hệ thống điện thoại Các chuẩn có thể công bố và cố định trong mọi ứng dụng Vì vậy lần đầu
tiên có một hệ thống truy€n trong mạng quốc gia và quốc tế,
2 Chức năng mamg chuyển mạch:
Mạng chuyển mạch tạo ra chức năng kết nối kênh bên trong hệ thống chuyển mạch
Có hai loại mạng chuyển mạch xét theo cách chuyển thông tin qua mạng đó là:
dụng ở các nơi nào có ítn hiệu thông báo đồi hỏi giải thông rộng hoặc công suất đáng,
kể
cùng là mạng phân chia thời gian (digital đivision) được thiết kế để hoạt động với dạng sóng mang digital hoặc trong vòng hoặc ở phía đường trung kế
ÍGvup :PHẠM HỒNG LIÊN
lsvru:NGUYỄN KIẾT VINH - TRẦN QUỐC CƯỜNG
Trang 36| LUAN VAN TOT NOE TT” Tong Dai Dien Tử 16 Số)
3.Chức năng điều khién và bảo dưỡng:
Điều khiển cần cho mạng chuyển mạch có thể được tách ra từ một bộ phận hoặc toàn bộ từ chức năng điều khiến của hệthống Điều khiển là nhận các tín hiệu báo
hiệu và thực hiện tất cả các chức năng logic và ra các quyết định liên quan đến kết nổi và giải toá liên kết các nối điểm Sự điều khiển đối với một mạng có thể chung cho nhiều chuyển mạch hoặc chỉ mang đặc thù cho chuyển mạch đó
Các chức năng nói trên là nền tảng cho xây dựng một hệ thống điện thoại Nói
chung khi sử dụng hệ thống chuyển mạch công cộng thì nó cẩn phải có khả năng hoạt
động 2 „ một hệ thống điện thoại tin cậy cần có chức năng
và đặc điểm bổ sung, Quản lý và bảo dưỡng hệ thống được đưa vào các hệ thống kiểm
tra, thử nghiệm và ghỉ chép tao ra các điều kiện ảnh hưởng tới điểu kiện phục vụ hệ thống i a 2
B KY THUAT CHUYEN MACH- MACH:
Trong các tổng đài Analog chuyển mạch được chia theo không gian: một đường
chuyển mạch dành riêng được thiết lập để phục vụ cho một cuộc gọi và bị chiếm dụng trong suốt thời gian đàm thoại
'Trong các tổng đài chuyển mạch số , chuyển mạch cho các cuôc gọi được thực hiện
bằng cách mở hay đóng thường xuyên các cổng luận lý theo từng khong thời gian,cho
phép các tín hiệu điện dưới dạng các số nhị phân đi qua các đường dẫn chuyển mạch
vật lý Bằng cách này một số các cuộc gọi chia sẽ thời gian để sử dụng cùng mọt
đường dẫn chuyển mạch; các tín hiệu của nó không được truyển dẫn một cách liên tục , nhưng được truyền trong các khe thời gian được chọn dưới dạng một chuỗi xung hổn hợp
Mọi điều cân xác định ở đây là các đặc điểm giữa các chế độ chuyển mạch Các tham số này: đăc tính truyển ,sự cấp đường và kiểu chuyển mạch rất quan trọng để định nghĩa chính xác một công tác chuyển mạch (hay tần chuyển mạch)
ÒẦ .7 a.)
Trang 37
đúng như thay đổi gốc của tiếng nói Tuy nhiên ,một chuyển mạch Analog cũng có
thể chuyển được tín hiệu số
Một chuyển mạch số chỉ có thể chuyển được các tín hiệu có điện thế xác định
Sự cấp đường dẫn:
Một chuyển mạch bao gồm một số các điểm nối có khả năng cung cấp một số các điểm nối đồng thời và dùng hai phương pháp:
>_ Phương pháp phân chia không gian
>_ Phương pháp phân chia thời gian
Trong phương pháp phần chia không gian:một cuộc gọi hay kênh được phân phối một đường dẫn vật lý riêng xuyên qua chuyển mạch trong suốt thời gian cuộc gọi Các
đường dẫn xuyên qua chuyển mạch được nhận dạng bởi vị trí của nó
“Trong phương pháp phần chia thời gian: một chuyển mạch thời gian chia sẽ cho một
sở kênh Mỗi kênh được phân phối định kỳ một khe thời gian ngắn,trong thời gian này
nó truy xuất đến một đường dẫn chung xuyên qua chuyển mạch Trước khi các kênh thoại được chuyển xuyên qua một mạng chuyển mạch số TD, chúng được chuyển sang
truyền vào một khe thời đã chọn trên ngõ ra Điều này cân đến việc lưu trữ các tín
hiệu thoại trong một khoảng thời gian xác định và sẽ xuất hiện hiện tượng trễ Tuy
nhiên, thuê bao không thể nhận biết được
> Sự khác nhau giữa hai loại chuyển mạch có thể phân biệt một cách chính xác bằng ba yếu tố trên Do đó một chuyển mạch có thể là : tương tự hay số ;SD hay TD;không gian hay thời gian
Vi dụ chuyển mạch cơ có thể được mô tả như là: Analog/ SD/ không gian Cần chú
ý là chuyển mạch không gian có thể hoặc Analog hoặc Digital,trong khi vì lý do thực
tế chuyển mạch thời gian phải là digital
rc
lSVTH:NGUYÊN KIẾT VINH ~ TRẦN QUỐC CƯỜNG
Trang 38
TUẬN VĂN TỐT
I.Chuyển Mach Phân Chia Không Gian SDM: (Space Division Switching)
Chuyển mạch không gian đầu tiên được phát triển trong môi trường tương tự và
được tiếp tục phát triển trong môi trường số Nguyên lý chung của hai môi truờng nầy
là như nhau nhưng chí khác nhau là tại các chuyển mạch chuyên chở tín hiệu số hay tín hiệu tương tự Đầu tiên chuyển mạch tiếp điểm (hay chuyển mạch đơn tang ) được
thiết lập
Có hai loại chuyển mạch tiếp điểm:
Chuyển mạch ma trận ngang dọc: là chuyển mạch gồm có n ngõ vào và m ngõ ra (n >m.n= m) „giao điểm của bất kỳ hàng ngang và hàng dọc là tiếp điểm chuyển
mạch
Mã trận chuyển mạch ngàng (xem hình bền dưới ) Số tiếp điểm tổng cộng cho ma
trận chuyển mạch là n * m tiếp điểm,
Ma trân chuyển mạch ngang đọc Chuyển mạch tam giác
Chuyển mạch tam giác: cũng giống như chuyển mạch ma trận ngang dọc nhưng với
ma trận tam giác có n*(n-1)/2 tiếp điểm
Chuyển mạch ngang dọc có một số nhược điểm sau:
"_ Số tiếp điểm tăng theon”, làm tăng giá thành khi n tăng
»_ Số tiếp điểm sử dụng không tối ưu
«_ Việc hư hỏng tiếp điểm làm mất khả năng nối hai thiết bị
> Để khắc phục các nhược điểm trên , người ta sử dụng, chuyển mạch nhiễu tang gồm N ngõ vào và được chia thành N/n nhóm Mỗi nhóm có n đường gọi là tầng thứ nhất Ngõ ra của tầng thứ nhất trở thành ngõ vào của các nhóm của tầng thứ
2, cứ thế cho đến các tâng sau Tầng thứ hai có k nhóm tương ứng với k dây
Ưu và khuyết điểm của chuyển mạch đa tầng so với chuyển mạch đơn tầng:
a Uudiém:
= $6 lvgng tiếp điểm giảm làm tăng khẩ năng sử dụng của các tiếp điểm
“_ Có một đường nối giữa hai đầu cuối làm tăng độ tin cậy của hệ thống nối
—————————— ÍGvnp :PHẠM HỒNG LIÊN ‘ f Frang 29
VTH:NGUYỄN KIẾT VINH ~ TRẦN QUỐC CƯỜNG
ij
1
Trang 39LUAN VAN TOT NGHED
a Khuyết điểm:
“Trong chuyển mạch đơn tẳng vấn để tắt nghẽn (blocking) không xẩy ra (hiện tượng
tắc không xây ra là hiện tượng lúc nào cũng có thể tạo ra đường đi bất kỳ giữa
ai ngõ vào và ngõ ra) nhưng chuyển mạch đa tẳng vấn để này có thể xây ra
II.Chuyển Mạch Phân Chia Theo Thời Gian:
Chuyến mach phan chia theo thời gian gồm có ba loại như sau:
Z;Chuyển mạch bus TDM
>;Chuyển mạch ghép kênh thời gian TMS
Chuyển mạch hoán đổi khe thời gian TSI
1.Chuyển mach bus TDM (Time - Division - Multiplex):
* Kỹ thuật đồng bộ TDM:
Kỹ thuật đồng bộ TDM cho phép chuỗi các bit tốc độ thấp chia sẽ đường truyền tốc
độ cao trên các khe thời gian Mỗi khe dữ liệu là một bit, một byte ,hoặc là một khối
l§vru:NGUYỄN KIẾT VINH = TRAN QUOC CUUNG si
Trang 40
tổng Dai Di
Như vậy, điểm quan trọng là nguồn và 'đích mỗi khe thời gian là biết trước nên kỹ
thuật đồng bộ TDM không cân các bit địa chỉ cho mỗi khe
Nguyên lý kỹ thuật đồng bộ TDM được mô tả ở hình vẽ sau:
Bộ ghép Øộ tách| N đầu ra
Nguyên lý của kỹ thuật đồng bộ TDM khá đơn giản Ở ngõ vào các khe dữ liệu sẽ
-m (buffer) 66 chiều dài đúng với chiểu dài của khe thời gian, tốc độ của mỗi khe là ríbps) Khi đó tốc độ dữ liệu bằng, tổng các tốc độ dữ liệu vào, Bộ ghép kênh sẽ quét lắn lượt các ngõ vào từ 1 đến N tạo thành một Khung
(đrame) dữ liệu rồi truyền đi trên đường với tốc độ N* r(bp$)
được chứa trong các bộ
Đầu ra của đường truyền thực biện mọi thao tác ngược lại so đầu vào Bộ tách kênh sẽ tách dữ liệu ra và đưa vào các bộ đệm tương ứng Kỹ thuật truyền đồng bộ TDM là kỹ thuật truyền mà tốc độ của bộ tách kênh bằng với tốc độ phép kênh là N*r(bps) Các ngõ vào (hoặc ngõ ra) kết nối vào bộ ghép kênh (hoặc bộ tách kênh )
có thể đồng bộ hoặc bất đồng bộ
Khi truyền các khung ta cẩn phải thêm vào một số thông tin để đồng bộ khung do
đó tốc độ thực sự trên đường truyền phải lớn hơn tốc độ tổng các tốc độ dữ liệu vào
Số lượng các khe thời gian trong một khung là một số xác định và phải biết trước Như vậy , khi thiết bị không có dữ liệu gổi đi thì bộ ghép kênh sẽ gởi khe thời gian
trống,do đó trên thực tế dữ liệu trao đổi có thể nhỏ hơn dung lượng của hệ thống
* Cơ chế chuyển mạch Bus TDM:
lšvTu :NGUYỄN KIẾT VINH ~ TRẤN QUOC CƯỜNG ~ G8bcu icon