báo cáo thực tập ở công ty thông tin tín hiệu đường sắt hà nội

LỜI MỞ Đ Ầ U Với sự phát triển của ngành Viễn thông quốc tế nói chung và Việt nam nói riêng, cùng với sự phát triển của công nghệ như điện tử, tin học , quang học đã đẩy mạnh s ự phát triển của của công nghệ thông tin . Sự phát triển của hệ thống thông tin đã tr ở thành vấn đề bức thiết của tất cả các quốc gia trên thế giới , để hỗ trợ cho nền kinh t ế được phát triển một cách thuận lợi. Một trong các thành phần quan trọng trong h ệ thống viễn thông là hệ thống truyền dẫn SDH và các tổng đài nội bộ PBX. Do đó trong thời gian thực tập, chúng em xin chọn mảng thực tập là: - Hệ thống truyền dẫn SDH trong thông tin tín hiệu đường sắt Hà Nội – Vinh - Tổng đài điện tử nội bộ trong đường s ắ t. Em xin chân thành cảm ơn Thầy Nguy ễ n Cảnh Minh và các cán bộ công nhân viên bên công ty thông tin tín hiệu đương sắt Hà Nôi đã tạo mọi điều kiện cho chúng em hoàn thành tốt đợt thực tập này. Em xin chân thành cảm ơ n Hà nội tháng 1 năm 2012 1 Báo cáo thực MỤC L Ụ C Ý KIẾN NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ HƯỚNG DẪN THỰC TẬP 1 LỜI MỞ ĐẦU 2 MỤC LỤC 3 CHƯƠNG I: HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN SDH HÀ NỘI- VINH 5 1.1 Tổng quan về SDH 5 1.1.1 Các tiêu chuẩn SDH 5 1.1.2 Nguyên tắc ghép kênh 5 1.1.3 Cấu trúc khung SDH 8 1.1.4 Các cơ chế bảo vệ 10 1.1.5. Các phần t ử của mạng SDH 12 1.2 Giới thiệu chung về thiết bị SDH, hệ thống thông tin Hà Nội – Vinh 15 1.2.1 Cấu trúc hệ thống SDH 15 1.2.2 Hệ t h ố n g quản lý. 16 1.2.3 Cơ chế dự phòng của m ạ n g 17 1.3 Thiết bị truyền dẫn SDH 18 1.3.1 Giá trính S9(600x600x2200mm) 18 1.3.2 Thi ế t bị 1660 S M 19 1.3.3 Thiết bị 1650 SMC 24 1.3.4 Thi ế t bị 1640 FOX. 27 1.3.5 Thi ế t bị k ế t nối chéo 1515 CX-C 29 2 1.3.6 Thiết bị ghép kênh 2Mbps: 1511BA 31 1.3.7 Thiết bị quản lý phần tử mạng nội bộ 1353 AC 34 CHƯƠNG II: TÌM HIỂU VỀ TỔNG ĐÀI 36 2.1 Tổng quan về tổng đ ài 36 2.1.1 Khái niệm tổng đ ài. 36 2.1.2 Vị trí của hệ thống tổng đài chuy ể n mạch trong mạng viễn thông: 36 2.1.3 Xu hướng sử dụng, ưu điểm tổng đài nội bộ: 38 2.2 Sơ đồ kết nối và hoạt động của hệ thống tổng đài của công ty TTTH đường s ắ t. 40 2.3 Tổng đài MATRA 6550 IP PBX 41 2.3.1 Cấu trúc cứng của tổng đài MATRA 6550 IP PBX 41 2.3.2 Quản lý phần mềm hệ thống 46 2.3.3. Kiểm tra xử lý các lỗi cơ bản 48 2.4. Tổng đài Trung kế Definity 48 2.4.1. Cấu trúc phần cứng của tổng đài definity: 48 2.4.2 Phần mềm hệ thống tổng đài: 51 KẾT LU Ậ N 53 Phụ lục 1: Sơ đồ hệ thống truyền dẫn SDH Hà Nội Vinh 54 Phụ lục 2: Sơ đồ phòng quản lý mạng 55 TÀI LIỆU THAM KH Ả O 56 3 CHƯƠNG I: HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN SDH HÀ NỘI- V I N H 1.1 Tổng quan về SD H 1.1.1 Các tiêu chuẩn SD H Tiêu chuẩn mới xuất hiện lần đầu tiên là SONET do công ty Bellcore (Mỹ) đưa ra, được chỉnh sửa nhiều lần trước khi trở thành tiêu chẩn SDH quốc tế. Cả SDH và SONET được giới thiệu rộng rãi giữa những năm 1988 và 1992. SDH được định nghĩa bởi Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu (ETSI), được sử dụng ở rất nhiều nước trên thế giới. Nhật Bản và Bắc Mỹ cũng xây dựng các tiêu chuẩn về SDH riêng. SONET do Viện tiêu chuẩn quốc gia Hoa Kỳ phát triển và được ứng dụng ở Bắc Mỹ. Tín hiệu SONET Tốc độ bit (Mbit/s) Tín hi ệ u SDH Dung l ượ ng SONET Dung l ượ ng SDH STS-1, OC-1 51,840 STM-0 28DS1, hoặc 1 DS-3 21E1 STS-3, OC-3 155,520 STM-1 84DS-1, hoặc 3DS-3 63E1, hoặc 1E4 STS-12, OC-12 622,080 STM-4 336DS-1, ho ặ c12DS-3 252E1, hoặc 4E4 STS-48, OC-48 2488,320 STM-16 1344DS-1, hoặc 48DS-3 1008E1, hoặc 16E4 STS-192, OC-192 9953,280 STM-64 5376DS-1, hoặc 192DS-3 4032E1, hoặc 64E4 Bảng 1: Phân cấp đồng bộ SDH/SONET 1.1.2 Nguyên tắc ghép k ê nh Hệ thống số đồng bộ được hình thành từ các hệ thống cận đồng bộ khác nhau, các hệ thống cận đồng bộ này có thể thuộc hệ Châu Âu hoặc Bắc Mỹ. Đầu vào của các h ệ thống đồng bộ cơ sở là các luồng cận đồng bộ có tốc độ bít khác nhau, được ghép lại thành nhiều bước, mỗi bước lại được đưa vào các bit điều khiển, quản lý và phối h ợ p 4 5 tốc độ. Khi đó, đầu ra được một luồng đồng bộ cơ sở. Các luồng đồng bộ cơ sở đư ợ c nâng lên N lần thành các luồng đồng bộ cấp N. Cấu trúc bộ ghép SDH được trình bày trong khuy ế n nghị G.709 của CCITT. sau Hình 1.1 : Cấu trúc bộ ghép SDH G.709 I TU-T Các chữ số trong hình này liên quan đến các tốc độ truyền dẫn cận đồng bộ nh ư C11 Tương ứng với 1554 Kbit/s C12 Tương ứng với 2048 Kbit/s C21Tương ứng với 6312 Kbit/s C22 Tương ứng với 8448 Kbit/s C31 Tương ứng với 34368 Kbit/s C32 Tương ứng với 44736 Kbit/s C4 Tương ứng với 139264 Kbit/s 6 Chữ số đầu tiên đại diện cho mức phân cấp truyền dẫn như quy định trong G702- "Tốc độ bit của các cấp truyền dẫn số", và chữ số thứ hai đặc trưng cho tốc độ thấp h ơ n (1) và cao hơn (2). Còn chữ số 4 là mức thứ 4, bằng 140 Mbit/s có trong tiêu chu ẩ n Châu Âu và Bắc Mỹ. Các khối có ký hiệu và chức năng sau đây: • C-n: (n = 1 >4) là các contener: Phần tử này có kích thước đủ để chứa các byte tải trọng thuộc một trong các luồng cận đồng bộ. • VC-n: là các contener ả o: - Contener ảo cơ sở (n = 1,2): gồm một C-n (n = 1,2) đơn cộng thêm các byte mang thông tin điều khiển và giám sát tuyến nối hai VC-n này và gọi là POH. - Contener ảo bậc cao hơn VC-n (n = 3,4): gồm một C-n (n = 3,4) đơn và tập h ợ p các nhóm khối nhánh (TUG-2S) hoặc một tập của TU-3S cùng với các byte mang thông tin điều khiển và giám sát tuyến nối hai VC-n và được gọi là POH. Con trỏ được sử dụng để tìm các phần khác nhau của AU và TU gọi là container ả o VC. Con trỏ AU xác định ở VC bậc cao hơn và con trỏ TU xác định ở VC bậc th ấ p hơn. Ví dụ AU-3 gồm VC-3 cộng với một con trỏ, TU-2 gồm VC-2 cộng với một con trỏ. Một VC là một thực thể tải chạy trên mạng được tạo ra và hủy đi ở điểm kết cuối dịch vụ hoặc ở gần điểm đó. Các tín hiệu lưu lượng PDH được ánh xạ tới các container với kích thước phù hợp với yêu cầu băng thông, sử dụng các bit đơn để bám tốc độ đồng hồ khi cần thiết. Các POH được thêm vào sau đó cho mục đích quản lý, tạo một VC. Phần mào đầu này được bỏ đi sau khi VC bị hủy và tín hiệu gốc ban đầu được tái tạo lại. Mỗi tín hiệu PDH được ánh xạ vơi VC của nó, và các VC với cùng kích th ướ c không đáng kể được ghép lại bằng cách chèn byte tạo thành tải SDH. • TU-n (n = 1,2,3) là khối nhánh: gồm một VC cộng thêm một con trỏ khối nhánh. Con trỏ khối nhánh chỉ thị sự đồng bộ pha của VC-n đối với POH của VC mức cao hơn tiếp theo. Con trỏ khối nhánh có vị trí cố định so với POH mức cao h ơ n. • AU-3S (S = 1 hoặc 2) và AU-N (N=4): gồm một VC bậc cao cộng thêm con trỏ khối quản lý. Con trỏ khối quản lý có vị trí cố định trong khung STM-1 và th ể hiện quan hệ về pha của VC bậc cao h ơ n. 1.1.3 Cấu trúc khung SD H 1.1.3.1 Cấu trúc chung Tín hiện SDH bao gồm một tập các byte 8 bit được tổ chức và biểu diển d ướ i dạng một cấu trúc khung. Trong khung đó , các byte đều được định vị một cách rỏ ràng trong mối quan hệ với khung. Cụ thể, mỗi khung trong luồng tin hiệu nối tiếp có thể được biểu diễn bằng một bảng gồm N hàng và M cột. Byte đầu tiên ở hàng 1 cột 1 là byte đánh dấu khung, nó cho phép định vị các byte khác trong khung một cách d ễ dàng. Hình 2.2 : Cấu trúc khung SD H 1.1.3.2 Cấu trúc khung STM-1, STM-N Khung STM-1 là khung cơ bản nhất của SDH. Khung STM-1 bao gồm 2430 bytes và thường được chia làm hai vùng, tương ứng với 9 hàng x 270 cột. Độ dài khung là 125 µ s, tương ứng với tần số của khung là 8000 Hz. Tốc độ truyền dẫn của một byte trong khung là 64 Kbit/s. Khung STM-1 gồm 3 khối: • Khối trọng tải Payload • Khối con trỏ AU • Khối SOH Các byte trong khung STM-1 được truyền từng hàng một và truyền từ trái sang phải, bắt đầu từ hàng thứ nhất và cột thứ nhất. Như vậy, sau 9 byte SOH (trừ hàng 4 là 9 byte AU) là 261 byte tải trọng được truyền xen k ẽ . • Phần điều khiển SOH: gồm có 8x9 byte, gồm các byte cần thiết cho dịch vụ nh ư từ mã đồng bộ khung, các byte bổ sung để giám sát, điều khiển và quản lý. • Phần trọng tải : các tín hiệu phân nhánh, các tín hiệu POH trong khuy ế n ngh ị G.703 của CCITT từ 2 Mbit/s đến 140 Mbit/s được truyền tải trong cùng t ả i trọng gồm có 9x261 byte. • Phần con trỏ: Quan hệ thời gian giữa trọng tải và khung STM-1 được ghi l ạ i nhờ con trỏ, ngoài ra nó còn định vị các tín hiệu phân nhánh ở trong khối tải trọng. Do đó, sau khi diễn giải con trỏ một cách thích hợp thì có khả năng truy nhập tới từng kênh của người sử dụng độc lập ở bất kỳ thời điểm nào, mà không cần tách luồng STM-1. Con trỏ ở hàng thứ tư, cột từ 1 € 9 gọi là con trỏ vùng A, còn con trỏ ở hàng 1 € 3 và cột 11 € 14 gọi là con trỏ vùng B. Khung STM- 1 có độ dài 125ms, có tần số là 8000 Hz, như vậy được truyền 8000 lần/s. Do đó, tốc độ bit của tín hiệu STM-1 là : 8000 x 9 x 270 x 8 = 155520 kbit/s Các mức cao hơn STM-N của phân cấp đồng bộ được hình thành bởi cách chèn byte vào phần tải của N tín hiệu STM-1, thêm các mào đầu gấp N lần mào đầu của STM-1 và lấp đầy với dữ liệu quản lý và giá trị con trỏ phù h ợ p. 1.1.4 Các cơ chế bảo v ệ Hình 1.3: Cấu trúc khung STM-1 1.1.4.1 Bảo vệ tuyến tính Đây là hình thức dự phòng đơn giản nhất, còn gọi là bảo vệ 1+1. ở đây, mỗi đường làm việc được bảo vệ bởi một đường bảo vệ. Việc chuy ể n sang đường bảo v ệ xảy ra khi xác định được lỗi như là mất tín hiệu LOS. Cấu trúc 1+1 là dự phòng 100% khi mỗi đường làm việc có một đường bảo vệ. Nhưng do vấn đề kinh tế, nên người ta thường sử dụng cơ cấu 1:N, nhất là những đường truyền có kho ả ng cách xa. Theo cách này, vài đường làm việc được bảo vệ bằng một đường dự phòng. Các đường dự phòng có thẻ sử dụng cho các lưu lượng có độ ưu tiên thấp và có thể bị ngắt đi khi đường d ự phòng thay thế cho các đường làm việc bị lỗi. Cơ cấu bảo vệ 1+1 và 1:N được tiêu chuẩn hóa trong khuy ế n nghị G.783 của ITU-T. [...]... ra, một bản tin RFI sẽ được gửi đến đầu xa và sẽ khởi tạo chuyển mạch bảo vệ nếu chức năng này đã được kích hoạt 1.2 Giới thiệu chung về thiết bị SDH, hệ thống thông tin Hà Nội – Vinh 1.2.1 Cấu trúc hệ thống SDH Mạng thông tin được xây dựng dọc theo đường sắt từ Hà Nội – Vinh với tuyến cáp quang đường trục chạy dài, rẽ nhánh tại các ga dọc đường Các thiết bị truyên tuyến được sử dụng theo công nghệ... dụng hiệu quả các kênh thông tin - Phát hiện vị trí và kiểm tra quá trình sửa lỗi hư hỏng của hệ thống - Bảo mật hệ thống, quản lý các thông tin truy cập hệ thống, password truy cập và truy xuất thông tin ra khỏi cơ sở dữ liệu hệ thống - Kiểm tra quá trình bảo dưởng Khối quản lý mang NMS được tích hợp gồm: - Khối tích hợp thông trung tâm thông qua giao tiếp IOO: tập trung các cảnh báo, các bộ đếm hoạt... các kênh thoại loại 2 dây cùng với các tín hiệu cho các thuê bao ( tín hiệu chuông, tín hiệu tone…) Dung lượng sử dụng trên mỗi card là 10 kênh( Giao diện FXS ) Card SPCM-E: Chức năng cung cấp các kênh thông tin 2 dây tích hợp chức năng cấp tín hiệu cho PABX Dung lượng mỗi card là 5 kênh ( Giao diện FXO ) 1.3.6.2.3 Các card dữ liệu Card RAC: Cung cấp các tín hiệu đồng bộ cho MUX, card sử dụng 4 cổng... tiên như: - Tín hiệu đồng bộ lấy từ cổng 2Mb/s - Hai cổng vào tín hiệu đồng bộ ngoài - Chế độ đồng hồ đồng hồ trong Trong hệ thống thông tin SDH Hà Nội – Vinh, thiết bị 1515 CX-C được lắp đăth tại các điểm Hà Nội, Nam Định, Cầu Giát, Vinh 1.3.5.2 Cấu hình thiết bị Card OUPA : Là card cung cấp các giao diện 2Mbps, mỗi card gồm 8 giao diện có cấu hình dự phòng 1+1 - 1515CX-C có các card OUPA ở các khe... quang đồng trục chính STM-4, tại các điểm rẻ STM-1 ở Hà Nội và Nam Định sử dụng các bộ phân kênh thành các luồng 2Mbps cung cấp đường trung kế 2Mbps cho các tổng đài số 1.2.2 Hệ thống quản lý Hệ thống quản lý được xây dựng và đặt tại các ga lớn sử dụng STM-4 như Hà Nội, Nam Định, Thanh Hóa, Cầu Giát , Vinh Máy chủ quản lý được đặt tại điểm Hà Nội Điểm Hà Nội là quản lý trung tâm còn lại 4 điểm có chức... với mỗi ga ở đầu xa được sử dụng bộ hợp kênh 1511BA kết nối với các thiết bị sdh sử dụng để truyền dữ liệu và thoại Hệ thống này cũng tương thích với hệ thống cận đồng bộ PDH Các ga nằm trên đường trục STM4 bao gồm các ga Hà Nội, Đồng Văn, Nam Định, Thanh Hóa, Cầu Giát, Vinh Các ga nhỏ sử dụng đường truyền STM1 với các bộ hợp kênh/phân kênh tách tín hiệu thoại và dữ liệu Tại các ga Hà Nội và Nam Định,... các thiết bị khu vực đồng thời đưa ra các thông báo về trạng thái cũng như cảnh báo về hoạt động của thiết bị Ngoài ra nó còn điều khiển : - Điều khiển thiết bị EC dùng cho mạng DCC, giao diện CT/OS và cở sở dữ liệu quản lý - Điều khiển truyền thông SC để cung cấp các cảnh báo , phát hiện lỗ, thực hiện giám sát và điều khiển dự phòng hệ thống Card Matrix: Thực hiện các chứ năng: Kết nối các cổng ,... thứ cấp chứa toàn bộ cơ sở dữ liệu của thiết bị Nó có khả năng chèn/truy xuất thông tin từ bộ tích hợp ADM Thiết bị này chỉ sử dụng cho các ứng dụng của SDH 1.3.5 Thiết bị kết nối chéo 1515 CX-C 1.3.5.1 Giới thiệu Là thiết bị chuyển mạch thông minh có khả năng định tuyến các đường truyền thông từ các dữ liệu trên đường truyền dẫn Thiết bị có cấu tạo phần cứng dạng module có tính năng linh hoạt và cấu... ngọn Thiết bị này có thể được sử dụng ở các mạng truyền thông công cộng cũng như trong các mạng phi truyền thông 1515CX-C có thể lên tới 32 giao diện 2Mbps, thực hiện các chức năng truy cập, định tuyến, xen rẻ , thông qua và chức nằng chuyển mạch chéo Tín hiệu 2Mbps cung cấp cho hệ thống có dạng: - Khung G.704 và CAS - Khung G.704 và CCS - Không sử dụng khung Khả năng thực kết nối chéo các kênh từ 64 kbps... kết nối một đường ETHENET với điểm Hà Nội ( điểm quản lý trung tâm của hệ thống ) để phục vụ cho việc quản lý Đường kết nối này sử dụng Card 2M kết nối trên luồng E1 theo tiêu chuẩn G.763.Các modul quang STM-1 và STM-4 hoạt động ở các bước sóng 1300nm và 1550nm Các thiết bị truyền dẫn SDH sử dụng tại các ga được thể hiện như trong phụ lúc 1 Kết nối truyền thông Hà Nội- Nam Định được kết bằng đường cáp . thông tin tín hiệu đường sắt Hà Nội – Vinh - Tổng đài điện tử nội bộ trong đường s ắ t. Em xin chân thành cảm ơn Thầy Nguy ễ n Cảnh Minh và các cán bộ công nhân viên bên công ty thông. công ty thông tin tín hiệu đương sắt Hà Nôi đã tạo mọi điều kiện cho chúng em hoàn thành tốt đợt thực tập này. Em xin chân thành cảm ơ n Hà nội tháng 1 năm 2012 1 Báo cáo thực MỤC L Ụ C Ý. SDH, hệ thống thông tin Hà Nội – Vi nh . 1.2.1 Cấu trúc hệ thống SD H Mạng thông tin được xây dựng dọc theo đường sắt từ Hà Nội – Vinh với tuy ế n cáp quang đường trục chạy dài,