Quản lý tổng đài panasonic kx tes 824 bằng PC
Trang 1MỤC LỤC
Trang 2DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Sơ đồ khối tổng đài SPC 2
Hình 1.2: Báo hiệu kênh chung 7
Hình 1.3: Sơ đồ tiêu biểu hệ thống báo hiệu số 7 8
Hình 1 4: Sơ đồ khối bộ xử lý chuyển mạch 11
Hình 2.1: Sơ đồ kết nối hệ thống 14
Hình 2.2: Sơ đồ khối hệ thống 16
Hình2.3 : Khối nguồn cấp toàn mạch 22
Hình 2.4: Mạch nguyên lý khối nguồn 23
Hình 2.5: Nguyên lý mạch CO 25
Hình 2.6: Nguyên lý mạch DC 26
Hình 2.7: Mạch phát tín hiệu xung khi quay số 27
Hình 2.8: Nguyên lý mạch CALLID 28
Hình 2.9: Nguyên lý mạch khuếch đại hai chiều 29
Hình 2.10 : Sơ đồ khối chuyển mạch 31
Hình 2.11: Nguồn cấp mạch điện thoại 32
Hình 2.12 : Nguyên lý mạch giám sát và phát xung tín hiệu 33
Hình 2.13 : Nguyên lý mạch ngắt chuông 34
Hình 2.14 : Nguyên lý mạch điều khiển sự cố trong cuộc gọi 35
Hình 2.15 : Sơ đồ khối mạch ASIC 36
Hình 2.16 Nguyên lý mạch ASIC & PITS 37
Hình 2.17 : Sơ đồ khối mạch điều khiển 38
Hình 2.18 : Sơ đồ khối mạch phát chuông 39
Hình 2.19 : Sơ đồ khối mạch thu phát tín hiệu xung đa tần DTMF 39
Hình 2.20 : Sơ đồ khối mạch giao tiếp INT CALL ID 40
Hình 2.21: Sơ đồ khối mạch giao tiếp Modem 41
Hình 2.22 : Sơ đồ khối mạch giao tiếp USB 41
Hình 2.23 : Sơ đồ khối mạch giao tiếp OGM 42
Hình 2.24: Sơ đồ khối mạch phát tín hiệu chuông 43
Hình 2.25 : Mạch giao tiếp SMDR 43
Hình 2.26 : Mạch giao tiếp Doorphone Card\ 44
Hình 2.27: Mạch giao tiếp Card OGM 45
Hình 2.28: Mạch giao tiếp Card ghi tin nhắn 46
Hình 2.29 : Mạch giao tiếp CALL ID Card 46
Hình 2.30 : IC700 điều khiển 47
Hình 2.31: IC6 điều khiển 48
Hình 2.32 : Các IC chuyển mạch chính 49
Hình2.33 : Các IC nhớ ( IC704, IC705, IC707, IC706 ) 50
Hình 2.34 : Các IC thu phát DTMF 52
Hình 4.1 : Mô hình thiết kế lắp đặt tổng đài tại công ty 65
Hình 4.2 Giao diện chương trình 67
Hình 4.3 Cập nhật ngày giờ tổng đài 68
Hình4.4 Chọn và đặt tên số máy nhánh 69
Hình 4.5 Thiết lậpchế độ thời gian làm việc 69
Hình 4.6 Tạo nhóm máy nhánh 70
Hình 4.7 Thiết lập máy rỗi đổ chuông 71
Hình 4.8 Chọn máy đổ chuông đầu tiên trong nhóm 71
Hình 4.9 Sử dụng giới hạn thời gian 72
Hình 4.10 Thiết lập thời gian giới hạn 72
Hình 4.11 Thiết lập chuyển cuộc gọi 73
Trang 3DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Signalling Báo hiệu kênh chung
Signalling Báo hiệu kênh riêngSS7 Signalling system 7 Hệ thống báo hiệu kênh chung số 7
Presentation
Dịch vụ hiển thị số gọi
đến
Access
Truy cập hệ thống bên trong trực tiếp
Frequency
Phát âm đa tần
Trang 4Port CD Port Calling Device Chuyển thiết bị gọi
Trang 5LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển của kinh tế-xã hội, nhu cầu trao đổi thông tin của con người ngày càng cao Bởi vậy ngành điện tử viễn thông có một vai trò đặc biệt quan trọng nhất là trong thời đại bùng nổ khoa học công nghệ như hiện nay Trong đó, tổng đài nội bộ là một dạng tổng đài nhỏ phục vụ nhu cầu trao đổi thông tin và giảm các chi phí liên lạc Chính vì vậy, các cơ quan và doanh nghiệp đã chọn giải pháp sử dụng tổng đài nội bộ Với nhiều tiện ích và tiết kiệm chi phí, nên xu hướng sử dụng tổng đài nội bộ đang phát triển mạnh mẽ
Trong khuôn khổ của đề tài nghiên cứu với mục đích tìm hiểu công nghệ mới, củng cố và phát triển kiến thức đã học tại Trường Đại Học Thành Đô, chúng em đã chọn đề tài nghiên cứu là “ Quản lý tổng Đài Panasonic KX-TES
824 bằng PC ”
Sau đây, chúng em xin giới thiệu nội dung tìm hiểu đề tài gồm :
CHƯƠNG 1: TỔNG ĐÀI CHUYỂN MẠCH SPC
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI KX-TES824
CHƯƠNG 3: LẬP TRÌNH TỔNG ĐÀI KX-TES824
CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG MÔ HÌNH THỰC TẾ
Quá trình thực hiện đồ án, được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô trong khoa, đặc biệt cô Th.s Phạm Thị Phượng đã hết lòng chỉ bảo và giúp chúng đỡ chúng em hoàn thành tốt đồ án
Trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đồ án, do thời gian và trình độ có hạn nhóm chúng em không thể tránh khỏi những thiếu xót Chúng em mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn, để đồ án của chúng em được hoàn thiện hơn
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Trang 6CHƯƠNG 1: TỔNG ĐÀI CHUYỂN MẠCH SPC 1.1 Lịch sử phát triển của tổng đài
Năm 1837, Samuel F B Morse phát minh ra máy điện tín, các chữ số và chữ cái được mã hóa và được truyền đi như một phương tiện truyền dẫn Từ đó khả năng liên lạc, trao đổi thông tin được nâng cao, nhưng vẫn chưa được sử dụng rộng rãi vì sự không thân thiện, tương đối khó gợi nhớ của nó
Năm 1876 Alecxander Graham Beel phát minh ra điện thoại , ta chỉ cần cấp nguồn cho hai máy điện thoại cách nhau thì có thể trao đổi với nhau bằng tiếng nói như mơ ước của con người
Đến 1878 hệ thống tổng đài đầu tiên được thiết lập, đó là một tổng đài nhân công điện tử được xây dựng ở Newhaven Đây là hệ thống tổng đài đầu tiên thương mại thành công trên thế giới Nhưng hệ tổng đài này hoàn toàn sử dụng nhân công lên thời gian thiết lập và giải phóng rất lâu
Để giải quyết vấn đề này, năm 1889, tổng đài điện thoại không sử dụng nhân công được A.B Strowger phát minh Trong hệ tổng đài này, các cuộc gọi được kết nối liên tiếp tùy theo các số điện thoại trong hệ thập phân và do đó gọi
là hệ thống gọi theo từng bước EMD do công ty của Đức phát triển cũng thuộc loại này Hệ thống này còn gọi là tổng đài cơ điện vì nguyên tắc vận hành của
nó, nhưng với kích thước lớn, chứa nhiều bộ phận cơ khí, khả năng hoạt động bị hạn chế rất nhiều
Năm 1926 Erisson phát triển thành công tổng đài thanh chéo Được đặc điểm hóa bằng cách tách hoàn toàn việc chuyển mạch cuộc gọi và các mạch điều khiển, các tiếp điểm đóng mở được sử dụng các tiếp xúc được giát vàng và các đặc tính của cuộc gọi được cải tiến nhiều Hơn nữa, một hệ thống điều khiển chung để điều khiển một số chuyển mạch vào cùng một thời điểm được sử dụng
Đó là các xung quanh số được dồn lại vào các mạch nhớ và sau đó được kết hợp trên cơ sở các số đã quay được ghi lại để chọn mạch tái sinh Thực chất, đây là một tổng đài được sản xuất dựa trên cơ sở nghiên cứu kỹ thuật chuyển mạch và hoàn thiện các chức năng của tổng đài gọi theo từng bước, vì vậy, nó khắc phục được một số nhược điểm của chuyển mạch gọi theo từng bước
Năm 1965 tổng đài ESS số 1 của Mỹ là tổng đài điện tử có dung lượng lớn
ra đời thành công đã mở ra một kỷ nguyên của tổng đài điện tử ESS số 1 được làm bằng điện tử , đồng thời vận hành và bảo dưỡng tốt hơn, tổng đài được trang
bị chức năng tự chuẩn đoán và vận hành theo nguyên tắc SPC và là một tổng đài
Trang 7nội hạt.
Cũng ở Mỹ, hàng Bell System Laboratory cũng đã hoàn thiện một tổng đài số dùng cho liên lạc chuyển tiếp vào đầu thập kỷ 70 với mục đích tăng tốc
độ truyền dẫn giữa các tổng đài kỹ thuật số
Tháng 1 năm 1976, tổng đài kỹ thuật số chuyển tiếp hoạt động trên cơ sở chuyển mạch máy tính thương mại đầu tiên trên thế giới được lắp đặt và đưa vào khai thác
Kỹ thuật vi mạch và kỹ thuật số phát triển đẩy mạnh sự phát triển của tổng đài điện tử số phù hợp với nhiều loại dịch vụ với tốc độ xử lý cao, ngày càng phù hợp với yêu cầu của một thời đại thông tin
1.2 Sơ đồ khối tổng đài SPC
Hình 1.1: Sơ đồ khối tổng đài SPC
1.2.1 Chức năng của các khối :
Điều khiển trung tâm: Điều khiển trung tâm bao gồm các bộ vi xử lý trung
tâm và các bộ nhớ của nó, thực hiện các chức năng sau:
- Xử lý cuộc gọi: Quét trạng thái thuê bao, trung kế, nhận xung quanh số và giải mã xung quanh số, tìm đường dây dỗi, truyền báo hiệu kế, giải tỏa cuộc gọi, tính cước…
- Cảnh cáo: Tự thử, tự phát hiện lỗi phần cứng, cảnh báo hư hỏng…
- Quản lý: Thống kê lưu lượng, theo dõi cập nhật số liệu, theo dõi đồng hồ bộ
Trang 8Giao tiếp thuê bao: Gồm mạch điện bộ dây và mạch điện tập trung cao.
- Mạch điện đường dây thực hiện các chức năng BORSCHT
- Khối tập trung thuê bao làm nhiệm vụ và tập trung thành một nhóm thuê bao trước khi vào trường chuyển mạch
Giao tiếp trung kế: Đảm nhận các chức năng GAZPACHO nó không làm
chức năng tập trung tải như giao tiếp thuê bao nhưng vẫn có mạch điện tập trung
để trao đổi khe thời gian, cân bằng tải trộn báo hiệu và tín hiệu mẫu để thử
Báo hiệu: Cung cấp thông tin cần thiết cho tổng đài nhận biết về tình trạng
thuê bao trung kế, thiết bị….Trong tổng đài phải có các chức năng nhận, xử lý, phát thông tin báo hiệu đến nơi thích hợp
Điều hành khai thác và bảo dưỡng: Để sử dụng tổng đài một cách có hiệu
quả, có khả năng phát triển các dịch vụ mới, phối hợp sử dụng các phương thức
dễ dàng trong tổng đài
Giám sát kiểm tra các phần cứng và ngoại vi đưa ra những nhận báo cần thiết cho cán bộ điều hành Khả năng khai thác mạng, thay đổi nghiệp vụ, quản
lý số liệu cước…
Giám sát trạng thái đường dây: Phát hiện và thông báo cho bộ vi xử lý
trung tâm các biến cố mang tính báo hiệu, quản lý đường dây theo phương pháp quét lần lượt sau một khoảng thời gian nhất định cổng trạng thái đường dây được đọc một lần
Điều khiển đầu nối: Thiết lập và giải phóng các cuộc gọi dưới sự điều
khiển của bộ điều khiển trung tâm
Trang 91.3 Kỹ thuật chuyển mạch kênh
1.3.1 Chuyển mạch không gian số
Chuyển mạch không gian số là trường chuyển mạch có khả năng thay đổi
về mặt không gian (vị trí vật lí) của 1 tín hiệu số từ vị trí này sang vị trí khác, mà không làm thay đổi thời điểm xuất hiện của tín hiệu số sau đó, chỉ số khe thời gian không thay đổi (Ts) Để tạo ra kênh truyền thông cho các cuộc gọi, các thông tin được chuyển qua trường chuyển mạch không gian số được chuyển mạch định kỳ với khoảng thời gian 125μs
Trường chuyển mạch không gian số mang tính thời gian nếu xét về tính chu
kỳ của quá trình đóng ngắt tiếp điểm, tuy nhiên chu kỳ này là cố định cho tất cả các cuộc nối qua trường chuyển mạch Nhược điểm luôn tồn tại trong các trường chuyển mạch không gian số là khả năng tắc nghẽn khi có nhiều hơn 1 yêu cầu chuyển mạch TS đầu vào cùng muốn ra một cổng đầu ra
1.3.2 Chuyển mạch thời gian số
Trường chuyển mạch thời gian tín hiệu số thực hiện quá trình chuyển đổi nội dung thông tin từ 1 khe thời gian này sang khe thời gian khác Với mục đích gây trễ cho các tín hiệu Chuyển mạch thời gian số có hai kiểu điều khiển; điều khiển đầu vào thực hiện quá trình ghi thông tin có điều khiển và đọc ra tuần tự; điều khiển đầu ra thực hiện ghi thông tin tuần tự và đọc ra theo điều khiển
1.3.3 Chuyển mạch ghép
Trường chuyển mạch ghép kết hợp có nhiều kiểu cấu trúc khác nhau: T-S, S-T, T-S-T, S-T-S, T-S-S-T,… Trường chuyển mạch có cấu trúc 3 đốt kiểu T-S-T, S-T-S được sử dụng cho các tổng đài có dung lượng trung bình và lớn Để đảm bảo về mặt tổn thất ta phải chú ý nhiều đến tầng ra Trường chuyển mạch T-S-T có cấu trúc không tổn thất hoặc tổn thất nhỏ, vì vậy mà chuyển mạch T-S-
T thường được sử dụng cho các tổng đài có cấu trúc chuyển mạch lưu thoát lượng tải lớn
Trường chuyển mạch ghép S-T-S:
Nhằm giải quyết vấn đề mở rộng dung lượng và sử dụng cho các kết nối 2 hướng trong trường chuyển mạch thực tế Theo lý thuyết chuyển mạch ghép S-T-S có hệ số tập trung là 1:1 Đảm bảo không tắc nghẽn khi toàn bộ các yêu cầu đầu vào bất kỳ được nối với các yêu cầu đầu ra bất kỳ
Trường chuyển mạch T-S:
Trang 10Nguyên lý hoạt động: Qua chuyển mạch thời gian các khe thời gian trong các tuyến PCM nhập và PCM xuất, được chuyển đổi cho nhau theo nguyên lý điều khiển đầu ra Còn chuyển mạch không gian có nhiệm vụ kết nối các bus nhập và bus xuất Với cấu trúc hai tầng T-S và S- T chỉ thích hợp cho các tầng chuyển mạch dung lượng nhỏ và vừa.
Trường chuyển mạch S-T:
Nguyên lý hoạt động: Qua trường chuyển mạch không gian thì các khung thời gian trên các bus nhập và trên các bus xuất của chuyển mạch không gian, được kết nối trong khoảng thời gian của khe thời gian cần chuyển đổi Qua trường chuyển mạch thời gian thì các khe thời gian trong các khe thời gian trong các tuyến PCM đầu vào và đầu ra được chuyển đổi theo nguyên tắc điều khiển đầu vào
1.4 Các hệ thống báo hiệu
Khái niệm: Báo hiệu là sự trao đổi thông tin giữa các thành phần trong mạng điện thoại với nhau Các thông tin này được chuyển tải dưới dạng các bản tin
Các phương pháp báo hiệu được phân biệt theo các tiêu chí sau:
- Loại tín hiệu báo hiệu: Báo hiệu Analog (như DC, 1VF, 2VF, MF) Báo hiệu Digital (như CAS, DSS1, SS7)
- Thông tin báo hiệu: Báo hiệu đường dây thuê bao (user - net) Báo hiệu đường trung kế (net - net) Báo hiệu qua mạng (user - user)
- Chế độ báo hiệu: Báo hiệu lựa chọn, báo hiệu đường
- Chiều báo hiệu: Báo hiệu hướng thuận (call - called) Báo hiệu hướng ngược (called - call)
chung (CCS)
1.4.1.Báo hiệu thuê bao
Báo hiệu từ thuê bao đến tổng đài
- Tín hiệu nhấc máy: Để thực hiện một cuộc gọi, thuê bao chủ gọi nhấc máy, động tác này tạo ra tín hiệu gửi đến tổng đài thông báo thuê bao cần thiết lập cuộc gọi
- Tín hiệu quay số: Khi thuê bao nghe được âm mời quay số thuê bao thực
Trang 11hiện phát thông tin địa chỉ tới tổng đài bằng cách quay số (hoặc ấn phím số).
- Tín hiệu thuê bao Flash (chập nhả nhanh tiếp điểm tổ hợp): Trong quá trình đàm thoại thuê bao có thể sử dụng một số dịch vụ đặc biệt bằng cách ấn phím Flash, khi đó mạch vòng đường dây thuê bao sẽ bị cắt mạch trong khoảng thời gian nhất định, tổng đài xác định được trạng thái này biết rằng thuê bao sử dụng dịch vụ đặc biệt
Báo hiệu từ tổng đài đến thuê bao.
- Dòng chuông 25Hz, 75-90Volts: Dòng chuông được cung cấp tới thuê bao
bị gọi khi gọi đến để thông báo cho thuê bao bị gọi biết
- Các loại âm báo: Âm mời quay số, hồi âm chuông, âm báo bận, âm báo tắc nghẽn Tất cả các loại âm báo đều được mã hóa và lưu trữ trong vi mạch EPROM, mỗi một âm báo chiếm một vùng nhớ nhất định trong vi mạch nhớ đó
1.4.2 Báo hiệu trung kế liên đài
Báo hiệu kênh kết hợp CAS:
Báo hiệu kênh kết hợp là loại báo hiệu mà trong đó, các đường báo hiệu đã được ấn định trên mỗi kênh thông tin và các tín hiệu này có thể được truyền theo nhiều cách khác nhau Có hai loại thông tin báo hiệu trong báo hiệu kênh kết hợp là:
Báo hiệu đường dây: Là phương pháp báo hiệu được truyền dẫn giữa các
thiết bị kết cuối và thường xuyên kiểm tra đường truyền hoặc tất cả các mạch kết cuối, ví dụ các trạng thái bận, rỗi …
Báo hiệu thanh ghi: Báo hiệu thanh ghi là sự truyền tất cả các thông tin có
liên quan đến tuyến nối cuộc gọi bao gồm các con số thuê bao bị gọi, những đặc tính của thuê bao đó
Báo hiệu kênh chung CCS:
Là hệ thống báo hiệu mà thông tin báo hiệu nằm trong 1 kênh tách rời với kênh thoại, kênh báo hiệu này được sử dụng chung cho 1 số lớn các kênh thoại Khắc phục được nhược điểm của báo hiệu kênh kết hợp về hiệu suất sử dụng
Trang 12kênh báo hiệu Đối báo hiệu kênh chung có một trùm kênh báo hiệu.
Trong hệ thống PCM, kênh báo hiệu có thể sử dụng bất kỳ khe thời gian nào mà không nhất thiết phải là khe thời gian TS16 Các bản tin báo hiệu được truyền đi dưới dạng các gói, tốc độ kênh truyền là 64Kbps
Ưu điểm: Kinh tế, nhanh, tin cậy, dung lượng cao, linh hoạt.
Hình 1.2: Báo hiệu kênh chung
1.4.3 Các chức năng báo hiệu
Chức năng giám sát: Chức năng giám sát được sử dụng để nhận biết và phản ánh sự thay đổi về trạng thái hoặc về điều kiện của một số phần tử (đường dây thuê bao, trung kế…)
Chức năng tìm chọn: Chức năng này liên quan đến việc thiết lập cuộc gọi
và được khởi đầu băng thuê bao chủ gọi gửi thông tin địa chỉ của thuê bao bị gọi
Chức năng vận hành: Nhận biết và chuyển thông tin về trạng thái tắc nghẽn trong mạng, thông thường là trạng thái đường cho thuê bao chủ gọi
Trang 13Hình 1.3: Sơ đồ tiêu biểu hệ thống báo hiệu số 7 Lịch sử ra đời: Vào đầu những năm 80 của thế kỷ 20, tổ chức tiêu chuẩn
viễn thông quốc tế ITU-T đã đưa ra các khuyến nghị về hệ thống báo hiệu số 7(ký hiệu SS7) Hệ thống SS7 là hệ thống báo hiệu kênh chung được thiết kế dành riêng cho mạng viễn thông số
Các phần tử báo hiệu của SS7: Hệ thống SS7 gồm 4 thành phần chính: Điểm
chuyển mạch dịch vụ -SSP (Service Switching Point) Điểm trung chuyển báo hiệu - STP(Signaling Transfer Point) Điểm điều khiển báo hiệu - SCP (Service Control Point) và Link SS7
- SSP: Điểm chuyển mạch dịch vụ: SSP là các bộ não của mạng SS7 và được đặt tại các chuyển mạch Chức năng của SSP là xử lý các cuộc gọi khởi xướng (Originating Call), quá giang (Transit Call) hoặc kết cuối (Terminating Call) bằng cách tạo các bản tin báo hiệu để gửi thông tin liên quan tới cuộc gọi tới các SSP khác, hoặc gửi truy vấn tới cơ sở dữ liệu SCP để thực thi việc định tuyến cuộc gọi
- STP: Điểm trung chuyển báo hiệu: Chức năng chính của STP là chuyển tiếp các bản tin báo hiệu (hay chức năng định tuyến báo hiệu) STP là một bộ chuyển mạch gói hoạt động như một hub gửi các bản tin báo hiệu tới các STP, SCP hay SSP khác
- SCP: Điểm điều khiển dịch vụ, SCP là một một tập hợp các cơ sở dữ liệu
Trang 14lưu giữ thông tin cần thiết để cung cấp các dịch vụ phức tạp hơn so với điều khiển cuộc gọi cơ bản.
- Các loại Link SS7: Các Link SS7 gồm các loại: A, B, C, D, E, F
Cấu trúc hệ thống SS7: Hệ thống SS7 được cấu trúc theo dạng Modum và
giống với mô hình tham chiếu OSI nhưng chỉ có 4 lớp: 3 lớp thấp 1, 2, 3 tạo thành phần chuyển giao tin báo MTP Lớp 4 chứa các thành phần UP (User Part) cho người dùng Một số thành phần UP cho các người dùng khác nhau như sau:
- TUP (Telephony User Part): Phần của user dùng điện thoại
- DUP (Data User Part): Phần của user dùng số liệu
- ISUP (ISDN User Part): Phần của user dùng ISDN
- MTUP (Mobile Telephony User Part): Phần của user dùng di động
1.5 Ngoại vi trung kế
1.5.1 Kết cuối thuê bao tương tự
Thiết bị kết cuối thuê bao tương tự (Analog) nằm trong khối tập trung thuê bao, nó là một bộ phận phần cứng khá phức tạp trong hệ thống tổng đài số Các đường dây thuê bao có độ dài khác nhau mang tín hiệu báo hiệu, nguồn điện một chiều cho máy điện thoại, dòng chuông báo gọi Có rất nhiều loại thuê bao khác nhau, nhưng phần lớn các thuê bao hiện nay sử dụng đường dây thuê bao tương
tự dùng các đôi dây xoắn kim loại
1.5.2 Kết cuối thuê bao số
Kết cuối đường dây thuê bao số, được thực hiện thông qua các đôi cáp phân phối điện thoại có sẵn dưới dạng truy cập cơ bản của mạng số liên kết đa dịch vụ ISDN Một SLTU số có thể xem như là dùng để truy cập ISDN của một đường dây số từ vị trí thuê bao đến tổng đài cục bộ kỹ thuật số, kết cuối thuê bao
số có khả năng hỗ trợ một loạt các dịch vụ phi thoại, cũng như dịch vụ điện thoại thông thường Đường dẫn số này cung cấp hai mạch 64 Kbps độc lập nhau cho tải hữu ích và báo hiệu kênh chung 16 Kbps
1.5.3 Kết cuối trung kế tương tự
Trong một mạng bao gồm trung kế số, truyền dẫn hợp nối và chuyển mạch SPC kỹ thuật số được gọi là liên kết số (Intergrate Digital Network-IDN) và không cần đến thiết bị kết cuối trung kế tương tự (analog) trong cả tổng đài cục
bộ và tổng đài trung kế Vì vậy hầu hết các tổng đài được đặt trong các mạng sẽ phải chuyển đổi từ truyền dẫn analog sang truyền dẫn digital Do đó sẽ luôn có
Trang 15yêu cầu cho trung kế analog và các tuyến hợp nối được kết cuối tại tổng đài kỹ thuật số Sự kết cuối các trung kế analog được thực hiện bởi thiết bị liên kết mạng.
1.6 Hệ thống điều khiển trong tổng đài SPC
Trong tổng đài SPC, các nhiệm vụ điều khiển do các bộ xử lý thực hiện để tạo tuyến nối cho các cuộc gọi cũng như các công tác vận hành, bảo dưỡng khác Những công việc này được thực hiện nhờ quá trình trao đổi báo hiệu Các thông tin báo hiệu được tách ra ở khối giao tiếp thuê bao hoặc giao tiếp trung kế Sau
đó các thông tin này được đưa đến thiết bị xác định báo hiệu Các mạch thu thông tin báo hiệu thuê bao và trung kế đảm nhận công việc này dưới điều khiển của cấp xử lý khu vực mạch giao tiếp thuê bao hoặc trung kế
Để thực hiện các đấu nối thì bộ điều khiển trung tâm phải nhận được các thông tin báo hiệu từ các thiết bị ngoại vi Sau đó thông qua các thông tin báo hiệu này để đưa ra các lệnh thích hợp Các lệnh này đưa đến các bộ điều khiển chuyển mạch để điều khiển tạo tuyến nối hoặc đưa đến thiết bị phân phối báo hiệu, để cung cấp các dạng báo hiệu cần thiết cho thuê bao hoặc mạch trung kế
- Bộ điều khiển trung tâm gồm các bộ nhớ công suất lớn và các bộ nhớ trực thuộc Bộ xử lý này thiết kế tối ưu để xử lý cuộc gọi và các công việc liên quan trong một tổng đài Nó có các chức năng:
- Nhận xung mã hay chọn số
- Chuyển các tín hiệu địa chỉ trong trường hợp chuyển tiếp gọi
- Trao đổi các loại báo hiệu cho thuê bao hay tổng đài khác
- Phiên dịch và tạo tuyến cho các đường chuyển mạch
Bộ xử lý chuyển mạch bao gồm một đơn vị xử lý trung tâm, bộ nhớ chương trình, bộ nhớ số liệu, bộ nhớ phiên dịch cùng thiết bị vào, ra làm nhiệm vụ phối hợp để đưa các thông tin và lấy các lệnh ra Đơn vị xử lý trung tâm là bộ vi xử
lý tốc độ cao có công suất xử lý tuỳ thuộc vào vị trí chuyển mạch của nó Nó làm nhiệm vụ thao tác thiết bị chuyển mạch
Trang 16Thiết bị phối hợp
Bộ nhớ chương trình để ghi lại các chương trình điều khiển các thao tác chuyển mạch Các chương trình được gọi ra và xử lý cùng với những số liệu cần thiết
Bộ nhớ số liệu ghi lại tạm thời các số liệu cần thiết trong các quá trình xử lý cuộc gọi như chữ số địa chỉ thuê bao, trạng thái bận, rỗi của đường dây thuê bao hay trung kế
Hình 1 4: Sơ đồ khối bộ xử lý chuyển mạch
1.6.1 Cấu trúc hệ thống điều khiển
Mỗi tổng đài khác nhau hệ thống có thể có cấu trúc đơn xử lý hoặc đa xử
lý Đối với cấu trúc đơn xử lý chỉ thích hợp với những tổng đài có dung lượng nhỏ Còn cấu trúc đa xử lý thường xử dụng trong những tổng đài có dung lượng trung bình và lớn
Hệ thống điều khiển đa xử lý có cấu trúc một mức:
Cấu trúc điều khiển đa µP một mắc có đặc điểm là toàn bộ tải cần xử lý của tổng đài được phân cho N bộ xử lý theo quy định trước Mỗi bộ xử lý đều có bộ nhớ riêng, mỗi bộ xử lý riêng này đều có khả năng truy nhập với bộ xử lý chung thông qua BUS chung Bộ nhớ chung lưu giữ các chương trình dự phòng và là
bộ nhớ đệm để các bộ nhớ trong tổng đài trao đổi thông tin với nhau Với cấu trúc điều khiển này dung lượng của tổng đài có thể tăng lên được dễ dàng bằng cách trang bị thêm bộ xử lý mới
Thiết bị phối hợp
Trang 17Có thể phân cấu trúc điều khiển này thành hai kiểu:
- Cấu trúc điều khiển đa xử lý một mức phân theo chức năng
- Cấu trúc điều khiển đa xử lý một mức phân theo giai đoạn
Hệ thống điều khiển đa xử lý có cấu trúc phân cấp:
Có hai loại là cấu trúc điều khiển phân cấp có hai mức và cấu trúc điều khiển phân cấp có ba mức Sự phân cấp ở đây là phụ thuộc vào độ phức tạp về mặt phần cứng, phần mềm và phụ thuộc vào tần suất thực hiện các chức năng của tổng đài
Hệ thống điều khiển phân cấp lại được phân thành hai loại:
- Hệ thống điều khiển đa µP cấu trúc phân theo ba mức
- Hệ thống điều khiển đa µP cấu trúc phân theo hai mức
Các cấu trúc điều khiển đa xử lý:
Cấu trúc và ý nghĩa các khối chức năng:
- Bộ xử lý của kết cuối thuê bao:
+ Xác định trạng thái nhấc máy, đặt máy của thuê bao
+ Trao đổi các thông tin liên quan tới thuê bao với bộ điều khiển trung tâm.+ Tham gia vào mạch đo thử đường dây thuê bao
- Bộ xử lý ở kết cuối PCM:
+ Chèn, tách báo hiệu đường của phương thức báo hiệu kênh riêng CAS.+ Kiểm tra đường PCM
+ Thông tin trao đổi với bộ xử lý trung tâm cũng được tạo ở dạng bản tin
- Bộ xử lý các thiết bị phù trợ báo hiệu: Tham gia trong quá trình xử lý cuộc gọi (chọn lấy thanh ghi rỗi, tham gia thu phát thông tin địa chỉ , chịu sự điều khiển của bộ điều khiển trung tâm) Bộ này cũng sử dụng các bản tin để trao đổi với CP
- Markers ( bộ điều khiển trường chuyển mạch): Bộ điều khiển này thực hiện các công việc cần thiết cho CP về các thông tin tới trường chuyển mạch, bộ
xử lý trung tâm đều do marker cung cấp Tại marker cũng chứa chương trình giám sát và dự đoán lỗi tại trường chuyển mạch Nhưng chương trình khai thác
và bảo dưỡng vẫn thuộc khối điều khiển trung tâm
Trang 18- Vị trí bàn điện thoại viên:
+ Điều khiển chung các thiết bị trao đổi người – máy là thiết bị bên ngoài, trao đổi với nhau thông qua các thủ tục trao đổi thông thường
+ Với cấu trúc điều khiển như ở trên nó có ưu điểm hơn hẳn cấu trúc điều khiển tập trung do các công việc ở điều khiển trung tâm đã được phân cho các bộ xử lý khu vực, bộ xử lý trung tâm chỉ thực hiện chức năng xử lý cuộc gọi và các chức năng khai thác bảo dưỡng Cấu trúc điều khiển này cho phép dễ dàng phát triển dung lượng tổng đài thuận tiện hơn trong quá trình khai thác và bảo dưỡng
Trang 19CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI KX-TES824
2.1 Sơ đồ kết nối hệ thống tổng đài KX-TES824
Hình 2.1: Sơ đồ kết nối hệ thống
KX-TES824 hỗ trợ 3 đường trung kế (CO) và 8 thuê bao, với nhiều card
để chọn ta có thể dễ dàng mở rộng hệ thống này lên 8 trung kế (CO) và 24 thuê bao khi nhu cầu tăng lên
Đây là hệ thống cung cấp những tính năng thỏa mãn nhu cầu phức tạp nhất và tiết kiệm chi phí sử dụng Hệ thống kết nối tối đa các thiết bị truyền thông như : điện thoại không dây, máy ghi âm, máy kiểm tra thẻ, máy fax và mọi thiết bị làm việc khác với các đường thông tin liên lạc
Chính vì vậy mà Panasonic KX-TES824 là phương tiện lý tưởng cho một doanh nghiệp nhỏ hoặc văn phòng ở nhà yêu cầu một hệ thống linh hoạt với độ
Trang 20tinh tế cao.
Lợi ích khi sử dụng tổng đài nội bộ :
+ Liên lạc nội bộ sẽ không mất cước phí bưu điện
+ Tận dụng được hiệu quả tối đa các đường trung kế bưu điện
+ Bảo mật các cuộc gọi nội bộ
+ Tổng đài có khả năng hỗ trợ các biện pháp tiết kiệm cho công ty, tổ chức : Có khả năng chặn các cuộc gọi không mong muốn : di dông liên tỉnh, quốc tế
Quản lý chi phí : Dùng Account code ( mã số người dùng ) để quản lý chi tiết cuộc gọi của từng cá nhân, thông qua đó tính toán mức độ chi phí, có thể cái đặt phần mềm tính cước hoặc máy in để quản lý phí thoại
Có thể tích hợp VoIP để liên kết giũa các trụ sở của công ty với nhau để giao dịch không mất phí
Chuyển cuộc gọi cho người khác, không phải di chuyển khỏi bàn làm việc Sử dụng một số liên lạc để giao dịch với khách hàng
Tích hợp lời chào khi có cuộc gọi đến
Trang 212.2 Sơ đồ khối của hệ thống
Hình 2.2: Sơ đồ khối hệ thống
Trang 22- Các tính năng nổi bật:
+ Mở rộng đơn giản và linh hoạt
+ Tích hợp tính năng DISA 3 cấp (Direct inward system access)
+ Khả năng lưu trữ tin nhắn thoại ( Built-in Voice Message)
+ Định tuyến các cuộc gọi từ dịch vụ Fixed Line SMS
+ Hiện thị thông tin của số máy bên ngoài gọi đến ( số máy , tên người gọi )+ Khả năng lập trình dễ dàng bằng PC ( panasonic TX-TE mainternace console)+ Khả năng kết nối linh hoạt nối nhiều loại thiết bị ( SLT, PT, DSS, máy FAX, điện thoại không dây, thiết bị dữ liệu đầu cuối)
Trang 23Card DoorPhone 4 cổng [KXTE82461] 1
2.6 Chi tiết kĩ thuật
Trang 24Chuyển mạch
b Truyền cuộc gọi:
Người nghe có thể truyền cuộc gọi đang đàm thoại cho người khác trong nội
bộ hoặc ra ngoài mạng công cộng
Trang 25c Nhấc máy thay:
Đồng nghiệp có thể nhấc máy của mình để trả lời cuộc gọi cho người khác khi người đó không thể trả lời
d Chuyển tiếp cuộc gọi:
Người gọi có thể chuyển tiếp cuộc gọi khi đi vắng, khi máy bận hoặc khi không kịp trả lời đến một máy khác hoặc đến hộp thư thoại
e Hạn chế gọi:
Có 5 mức cấm để hạn chế người dùng sử dụng điện thoại vào các mục đích không cần thiết Cho phép sử dụng Account Code để hạn chế người dùng và kiểm soát cước cho từng cá nhân Cho phép hạn chế thời gian của mỗi cuộc gọi, các cuộc gọi sẽ bị ngắt nếu quá thời gian quy định
f Chế độ trả lời tự động và truy cập hệ thống trực tiếp (DISA)
Người gọi đến sẽ nghe được lời chào và hướng dẫn truy cập hệ thống, sau đó người gọi bấn số trực tiếp để được kết nối tới nơi cần gặp Hỗ trợ chức năng tự động nhận FAX
Trang 26l In cước
In trực tiếp ra máy in qua giao tiếp RS232 (cổng COM) hoặc qua cổng giao tiếp USB 2.0
2.8 Cấu tạo chức năng và hoạt động của các khối
2.8.1 Nguồn cung cấp cho các mạch.
Khối nguồn sẽ cung cấp điện áp một chiều 27V, 15V, -15V, 3,3V cho bo mạch và những card khác, ngoài ra khối này còn có một mạch để cắm điện tích hợp với nguồn dự phòng
Trang 27Hình2.3 : Khối nguồn cấp toàn mạch
** )Nguyên lý làm việc :
Trang 28Hình 2.4: Mạch nguyên lý khối nguồn
Quá trình thực hiện và hoạt động của các chức năng diễn ra như sau:
+ Biến đổi AC – DC: điện áp AC đầu vào được chỉnh lưu và lọc bởi transistor Q1 và sau đó nó sẽ tách riêng và biến đổi bởi T1 sau khi biến đổi xung vuông sẽ được sửa và lọc bởi D101 và tới đầu ra sẽ là 27V- DC, tiếp đó
Trang 29nó sẽ phát ra nguyên bản nhờ PC1 và sau đó điều khiển PWM để giữ cho độ rộng là không đổi Tần số đóng cắt của Q1 khoảng 100Hz,
+ Biến đổi DC – DC: dòng điện với điện áp 27VDC ở đầu vào được biến đổi thành sóng vuông bởi tran Q201, sau đó được khuếch đại bởi T2 Dòng điên +15V, -15V, và 3,3V ở đầu ra được chỉnh lưu cho bằng phẳng nhờ mạch gồm: D401, D301, D701, C301, C401, C702 Dòng 3,3V ở 3 đầu ra được điều khiển 1WM bởi IC 201 giữ cho không đổi Tần số đóng cắt của Q2 là khoảng 55KHz
+ Cấp nguồn cho mạch phát chuông: tín hiệu chuông (20 – 25 Hz, C75-AC
từ bo mạch, sẽ được khuếch đại điện áp bởi mạch khuếch đại gồm IC 501, R601, R608, C601, C603) Tín hiệu chuông được khuyếch đại điện áp rồi đưa tới bộ biến giọng chuông qua chân 4 của CV601
+ Phát hiện nguồn khi có sự cố: Khi nguồn có sự cố sẽ được phát hiện bởi : D31 - 32, R33 - 41,C31,PC31 Khi nguồn bật PC31 bật, khi nguồn tắt thì PC31 tắt
+ Chức năng khôi phục nguồn pin: mạch khôi phục biến đổi nguồn pin thành nguồn cung cấp DC từ nguồn pin +24V tới các khối cần thiết và ngược lại dòng điện có cường độ là 0,4A
2.8.2 Mạch giao tiếp Trung Kế (CO):
hệ thống chuyển mạch
* Mạch phát hiện tín hiệu chuông:
- Khi đường dây CO rỗi thì PC1, PC2 đóng
- Khi có tín hiệu từ đường dây CO, sẽ có dòng chạy qua PC1 và nó đi theo đường sau:
Tip –L1 – R2 –PC1 (1-2) –C3 –T2 – R5 – L1 - Ring: đây là nguyên nhân chân 4 của PC1 thay đổi từ mức cao đến mức thấp
Ring – L1 – R5 – T2 – C3 - PC2(1-2) – L2 – R1 – Tip: Đây là nguyên nhân chân 4 của PC2 thay đổi từ mức cao đến mức thấp
Trang 30Hình 2.5: Nguyên lý mạch CO
* Mạch tạo dòng DC
Trong trạng thái này thì PC5 mở
Đường đi của mạch vòng DC như sau:
+ Tip – L1 – D2 – D3 – Q10(C - E) – Q1(C - E) – R9 – R8 – D3 – L1 – Ring ở thời điểm đầu ra của PC1 thay đổi từ cao đến thấp
+ Ring –L1 – D3 – R8 – R9 – Q1 (C - E ) – Q10 ( C - E ) – D3 – D2 –D1 – L1 – Tip Ở thời điểm này đầu ra của PC2 thay đổi từ cao xuống thấp
Trang 31Hình 2.6: Nguyên lý mạch DC
Sau đó G/A điều khiển sự thay đổi (mức thấp tới mức cao) Nếu ở mức cao thì tiếp tục có một thiết bị chỉ rõ thời gian bởi hệ thống chương trình dữ liệu G/A cho rằng đường dây CO ở trạng thái mở và mạch đường dây sẽ khôi phục lại trạng thái cũ
* Mạch phát tín hiệu xung khi quay số :
Khi ở trạng thái đóng thì việc truyền tín hiệu xung khi quay số là thực hiện bởi sự thay đổi luân phiên giữa On hook và Off hook Trạng thái của On hook hoặc Off hook được điều khiển bởi chuyển mạch Q10
Trang 32Hình 2.7: Mạch phát tín hiệu xung khi quay số
Trang 33* Bề mặt của mạch CALLID
Hình 2.8: Nguyên lý mạch CALLID
Nó được bảo vệ bởi máy biến áp trong 1 mạch COL, và tín hiệu gọi
ID đưa vào từ đường dây bên ngoài được phát đến card CALLID Đường đi của tín hiệu CALLID:
Trang 34* Mạch khuếch đại 2 chiều :
Hình 2.9: Nguyên lý mạch khuếch đại hai chiều
Mạch bao gồm chức năng khuếch đại 2 chiều cho việc truyền đạt giữa các máy nhanh và COL, đền bù lại tổn thất xảy ra khi thực hiện chức năng chuyển cuộc gọi và tắt tiếng
Trang 35R34, R35, R26, R27, R18, R29, C14, C10, C16 và IC1 (điều khiển việc khuếch đại).
+ Mạch triệt tiếng ồn COL gồm có hệ thống cân bằng BN1 gồm R22, R23, C11, R16, R17, R21, R20
+ Mạch triệt tiếng ồn của máy nhánh gồm 1 hệ thống cân bằng BN2 gồm có R41, R42, R40, R43, R38, R39 Ngoài ra còn có BN3, gồm R45, R46, sẽ bổ sung cho việc triệt tiếng ồn trong suốt cuộc nói chuyện
+ Các chức năng của chuyển mạch tương tự (IC2) được sử dụng như sau: + Đàm thoại (CM cuộc gọi): chân 6, 8 , 9 Thông thường chân 6 của IC2 là
ở mức thấp nhưng trong suốt cuộc gọi đàm thoại , chân này sẽ trở thành mức cao Bởi vì trong suốt cuộc đàm thoại nó phải được bù lại sự kết nối mạch cân bằng BN2 và mạch cân bằng BN3 là song với nhau
+ Điều khiển làm câm tiếng (chân 1, 2, 13) : Nó bao gồm chân 1, 2, 13 của IC2 Việc điều khiển được thực hiện theo các chức năng sau:
Khi tín hiệu được gửi tới COL, tín hiệu từ các máy nhánh sẽ bị khóa
Khi có nhạc chờ gửi tới COL, tín hiệu từ máy nhánh bị chặn lại
Khi COL ở trạng thái nhàn rỗi, sự dao động của khuếch đại 2 chiều COL bị chặn lại Khi chân 13 của IC2 thay đổi từ mức thấp thì khoảng thời gian giữa chân 1, 2 sẽ dừng lại và tín hiệu sẽ bị chặn lại
+ Điều khiển chuyển hướng cuộc gọi (chân 10-12) việc chuyển hướng cuộc gọi gồm có chân 10, 11, 12 của IC2 Nó được sử dụng để ngăn cản tín hiệu xung khi quay số cái mà sẽ đưa được tới các máy nhánh Khi chân 12 của IC2 thay đổi từ mức cao đến mức thấp, chuyển mạch tương tự trở thành On (khoảng thời gian giữa chân 10 và chân 11)
2.8.3 Ma trận chuyển mạch:
Trang 36Chip lựa chọn sẽ cho phép mạng chuyển mạch sắp đặt thành các tầng
Trang 37cho ma trận mở rộng Bắt đầu 1 dòng mới IC602 gồm ma trận 4*8 và bộ giải
mã 5 - 32 đường và mạch chốt Bất kỳ 1 trong 32 đường có thể lựa chọn từ 5 bit địa chỉ tổng hợp
Việc lựa chọn chuyển mạch là có thể đóng hoặc mở bởi việc áp dụng logic 1 hoặc 0 ở đầu dữ liệu vào chip lựa chọn sẽ cho phép mạng chuyển mạch sắp đặt thành các tầng cho ma trận mở rộng
2.8.4 Mạch liên lạc giữa các khối:
Nguyên lý hoạt động của các mạch :
Nguồn cung cấp các mạch điện thoại :
Hình 2.11: Nguồn cấp mạch điện thoại
+ Với điện thoại thì khi tiếp điểm đóng sẽ có 1 dòng DC chạy kín mạch và dòng được cấp tới điện thoại Mạch này giới hạn khoảng 30mA bởi Q200, Q202, R202, R204 và Q201, Q203, R203, R205
+ Đường đi của mạch như sau : + 15V –> R204 –> R202 –> Q200 –> R1201 –> Telephone –> RL201 –> Q201 –> R203 –> R205 ( -15V )
Giám sát tổ hợp và phát hiện xung khi quay số:
+ Khi tổ hợp được nhấc lên dòng DC chạy kín mạch và cực góp của U200 chân 3, 6 sẽ thay đổi từ mức thấp đến mức cao ASIC sẽ phát hiện trạng thái
Trang 38của tổ hợp.
+ Khi tổ hợp về vị trí cũ thì dòng DC sẽ bị ngắt và cực góp của U200 – chân
3, 6 sẽ thay đổi từ mức thấp và xung quay số được phát trong trường hợp nhấc tổ hợp hoặc đặt tổ hợp và từng số được đếm và ghi lại
Hình 2.12 : Nguyên lý mạch giám sát và phát xung tín hiệu
Ngắt tiếng chuông thành từng đoạn:
Khi điện thoại nhận được 1 tín hiệu chuông từ đường dây, RL201 sẽ mở
và dòng sẽ chạy theo đường sau : Mạch phát chuông -> đường tín hiệu -> RL201 -> điện thoại -> R206 -> -15V -> mạch phát chuông
Trang 39Hình 2.13 : Nguyên lý mạch ngắt chuông
2.8.5 Mạch điều khiển khi có sự cố trong cuộc gọi:
Nếu một nguồn AC có sự cố dài hơn 1s, ngay lập tức COL sẽ lập tức kết nối với máy nhánh COL1 sẽ kết nối tới EXT 101 Khi nguồn có sự cố, RL202 chuyển từ EXT-CO
Trang 40Hình 2.14 : Nguyên lý mạch điều khiển sự cố trong cuộc gọi
2.8.6 Mạch truyền dữ liệu:
Dữ liệu truyền của ASIC.
+ APT là một bộ phận trong CPU( 1 block) gồm có 8CH có tối đa là 3 block ( 24CH )
+ Tín hiệu 3 bit lựa chọn 1 kênh trong 8CH chung của mỗi khối MODEM APT điều khiển việc truyền cứ 4ms trong các port 1- 8/9 - 16/17 – 24 của các máy nhánh theo: