II. Cấu trúc tổng thể của tổng đài Alcatel
4. Bộ điều khiển trung kế PCM (URM)
URM cung cấp giao tiếp giữa các PCM bên ngoài và OCB 2983. Các PCM này có thể đến từ:
- Đơn vị đấu nối thuê bao số ở xa (CSND) hoặc từ bộ tập trung thuê bao xa CSED.
- Từ tổng đài khác, sử dụng báo hiệu kênh kết hợp hoặc báo hiệu số 7 - Từ thiết bị thông báo số ghi sẵn
Trong thực tế URM thực hiện các chức năng sau đây:
+ Biến đổi mãc HDB 3 thành mã nhị phân (biến đổi từ trung kế PCM sang đờng mạng LR).
+ Biến đổi mã nhị phân thành HDB 3 (chuyển từ LR sang PCM) + Tách và xử lý kênh kết hợp trong TS16 (từ trung kế PCM vào OCB) + Chèn báo hiệu kênh kết hợp vào TS16 (OCB ra trung kế PCM)
5. Quản lý thiết bi phụ trợ (ETA)
ETA cung cấp các chức năng sau: - Tạo âm báo (GT)
- Thu phát tần số (RGF)
Hình 23
- Thoại hội nghị (CCF)
- Đồng hồ cho tổng đài (Clock)
Khối điều khiển giao thức báo hiệu số 7 (PUPE) và khối quản lý báo hiệu số 7 (PC)
Việc đấu nối cho các kênh báo hiệu 64kb/s tới thiết bị xử lý giao thức báo hiệu số 7 (PUPE) đợc thiết lập qua tuyến nối bán cố định của ma trận chuyển mạch.
PUPE thực hiện các chức năng sau: - Xử lý mức 2 kênh báo hiệu
- Tạo tuyến bản tin (1 phần trong mức 3) PC thực hiện các chức năng sau:
- Quản trị mạng (1 phần của mức3) - Phòng vệ PUPE
- Các chức năng giám sát khác
6. Bộ xử lý cuộc gọi (MR)
MR thực hiện chức năng thiết lập và ngắt đấu nối cho các cuộc thông tin (thiết lập và giải phóng đấu nối)
MR đa ra quyết định cần thiết để xử lý các cuộc thông tin với các danh mục về báo hiệu nhận đợc, sau khi tham khảo số liệu cơ sở của thuê bao trong
GT
E GRF
T
A CCF
bộ phiên dịch con số IR. Nếu cần thiết, nó sẽ xử lý cuộc gọi mới, lệnh chuyển mạch thiết lập, ngắt đấu nối, giải phóng thiết bị.
Ngoài ra MR còn thực hiện các chức năng quản trị khác (nh điều khiển kiểm tra trung kế).
7. Khối quản lý cơ sở dữ liệu phân tích và cơ sở dữ liệu thuê bao (TR)
- TR đảm nhiệm chức năng quản lý việc phân tích, quản lý cơ sở dữ liệu các nhóm mạch trung kế và thuê bao.
- TR cung cấp cho bộ xử lý gọi (MR) các đặc tính thuê bao và trung kế theo yêu cầu của MR cần thiết để thiết lập và giải toả các cuộc thông tin. TR cũng đảm bảo sự phù hợp giữa các số nhận đợc với các địa chỉ của các nhóm trung kế hoặc thuê bao (tiền phân tích, phân tích, phiên dịch).
8. Khối tính cớc và đo lờng lu thoại (TX)
TX đảm nhiệm chức năng tính cớc cho các cuộc thông tin TX chịu trách nhiệm.
- Tính toán số lợng cớc cho từng cuộc thông tin.
- Lu giữ khoản cớc phí của mỗi thuê bao đợc phục vụ bởi trung tâm chuyển mạch (Tổng đài).
- Cung cấp các thông tin cần thiết đa tới OM để phục vụ cho việc lập hoá đơn chi tiết.
Đồng thời TX thực hiện nhiệm vụ giám sát trung kế và thuê bao.
9. Khối quản lý ma trận chuyển mạch (GX)
Chức năng của GX là xử lý và giám sát chất lợng các đờng đấu nối. - Thiết lập và giải phóng đấu nối từ bộ điều khiển (MR) hoặc từ bộ phân bố bản tin (MQ)
- Nhận biết các tín hiệu lỗi trong đấu nối do bộ điều khiển chuyển mạch ma trận gây ra (COM).
Đồng thời GX thực hiện chức năng giám sát các kết cuối của các thành phần đấu nối. (Các đờng xâm nhập LA và các đờng nội bộ tới LCX định kỳ hoặc theo yêu cầu từ các đờng nhất định.
10. Khối phân khối bản tin (MQ)
MQ đảm nhiệm chức năng phân phối và tạo dạng các bản tin nội bộ nhất định nhng trớc tiên nó thực hiện.
- Giám sát các tuyến nối bán cố định (các tuyến số liệu báo hiệu) - Chuyển các bản tin giữa các mạch vòng thông tin (chức năng cổng)
11. Mạch vòng thông tin (Token Ring)
Để chuyển thông tin từ trạm này đến trạm kia – Tổng đài ALCATEL 1000 E10 sử dụng từ 1 đến 5 mạch vòng thông tin. Việc chuyển bản tin đợc thực hiện qua môi trờng gọi là mạch vòng thông tin với giao thức riêng biệt, nó đợc xử lý phù hợp với chuẩn định IEEE 802.5.
- Mạch vòng đơn (Cấu hình rút gọn) đợc gọi là mạch vòng giữa cá trạm MIS.
- Một mạch vòng MIS để trao đổi giữa các chức năng điều khiển hoặc giữa các chức năng điều khiển và phần mềm vận hạnh bảo duỡng.
- Từ 1 đến 4 mạch vòng xâm nhập trạm MAS để trao đổi giữa các chức năng đấu nối (URM, COM, ETA, PUPE) và các chức năng điều khiển.
12. Chức năng vận hành và bảo dỡng (OM)
Các chức năng của phân hệ vận hành và bảo dỡng đợc thực hiện bằng phần mềm vận hành và bảo dỡng (OM).
Nó cho phép xâm nhập đến mọi thiết bị phần cứng và phần mềm của hệ thống ALCATEL 1000E10 qua các thiết bị đầu cuối là máy tính thuộc phân hệ vận hành và bảo dỡng nh: các bàn điều khiển, môi trờng từ tính, đầu cuối thông minh. Các chức năng này có thể phân làm 2 nhóm:
- Vận hành các ứng dụng điện thoại - Vận hành và bảo dỡng của hệ thống
Ngoài ra phân hệ vận hành và bảo dỡng còn thực hiện các chức năng sau: - Nạp phần mềm và số liệu cho các phân hệ đấu nối điều khiến và cho các đơn vị xâm nhập thuê bao số.
- Cập nhật tin tức về hoá đơn chi tiết.
- Tập trung số liệu cảnh báo từ các trạm điều khiển và đấu nối qua các mạch vòng cảnh báo.
- Phòng vệ tập trung cho toàn bộ hệ thống.
Phân vệ vận hành và bảo dỡng còn cho phép hội thoại 2 hớng với các mạng vận hành bảo dỡng, mức vùng hoặc quốc gia (TMN).
13. Cấu trúc phần cứng
Cấu trúc phần cứng của ALCATEL 1000 E10 bao gồm các trạm điều khiển đợc đấu nối với nhau thông qua các mạch vòng thông tin. Để đảm bảo độ tin cậy khi hoạt động tất cả các trạm đều có cấu trúc kép, vận hành ở chế độ hoạt động/dự phòng. Khi trạm hoạt động có sự cố thì trạm dự phòng sẽ đợc kích hoạt để trở thành trạm hoạt động. Trạm bị sự cố sẽ đợc sửa chữa và trở thành trạm dự phòng Hình 24 Các trung kế và thiết bị thông báo số ghi sẵn SMX LR CSNL SMT (1đến 28) 2 SMA 2 đến 37 STS 1 x 3 1 to 4 MAS CSND CSED SMC 2 to 14) 1 MIS SMM 1x2 AL TMN LR LR - SMC: Trạm điều khiển chính.
- SMA: Trạm điều khiển thiết bị phụ trợ. - SMT: Trạm điều khiển trung kế
- SMX: Trạm điều khiển ma trận. - SMM: Trạm vận hành bảo dưỡng.
14. Phần mềm (ML)
ML là một tập hợp phần mềm (chơng trình + số liệu), nó đợc đặt trong một trạm đa xử lý (SM). Và mỗi phần mềm thực hiện một chức năng riêng. Phần mềm trên đợc chia làm 2 nhóm:
Phần mềm chức năng và phần mềm trạm.
+ Phần mềm chức năng là phần mềm sử dụng trong các khối chức năng của hệ thống, nó đảm nhiệm chức năng của các khối đó. Một số phần mềm chức năng sử dụng trong khối chức năng của hệ thống tổng đài ALCATEL 1000 E10 là:
MR: xử lý gọi (thiết lập – giải phóng tuyến nối) TS: quản trị cơ sở dữ liệu về thuê bao và phiên dịch TX: tính cớc cuộc gọi và đo lợng lu thoại
MQ: Phân bổ bản tin đến các bộ điều khiển PCM Các bộ quản trị thiết bị phụ trợ và phân hệ đấu nối…
Các phần mềm chức năng này về mặt vật lý có thể đợc định vị với độ linh hoạt cao.
Phầm mềm trạm (SM) gồm các bộ phần mềm cố định cho phép trạm đó hoạt động nh: - Phần mềm hệ thống Thông tin Khởi tạo Bảo vệ 15. Dự phòng * Dự phòng ở mức SM và ML
Dự phòng trong OCB – 283 phụ thuộc trạm SM và phần mềm chức năng ML đợc trang bị trong trạm.
* Trạm SMC
- MLTX, TR và MQ
- MLMR
Những ML đợc trang bị trong các SMC khác nhau hoạt động theo kiểu phân tải.
- MLGX
2ML đợc sử dụng để quản lý và phòng vệ đấu nối.
+ Quản trị đấu nối: 2MLGX hoạt động theo kiểu phân tải.
+ Phòng vệ đấu nối: 1MLGX active trong 1SMC và 1MLGX dự phòng trong 1SMC khác.
- MLPC: 1SMC cung cấp MLPC active còn 1SMC khác các cung cấp MLPC dự phòng MLPC đợc cập nhật thờng xuyên.
-SMC dự phòng: 1SMC có thể đợc sử dụng làm trạm dự phòng.
* Trạm SMA
- MLPE
Dự phòng theo kiểu n+1 (n SMA với MLPUPE hoạt động với 1SMA với MLPUPE dự phòng).
- MLETA
+ Thiết bị thu phát đã tần (RGF) và mạch thoại hội nghị (CCF) dự phòng theo kiểu n+1 có nghĩa là (n+1) ML đợc cung cấp trong SMA hoạt động theo kiểu phân tải. 1SMA dự phòng để tránh sự cố khi tổng đài hoạt động kém.
+ GT (bộ tải Tone) có cấu trúc kép hoàn toàn. Bộ tạo Tone đợc lắp đặt 2SMA đầu tiên, chỉ cần 1 bộ làm việc là đủ cho tổng đài.
* Trạm SMT
- SMT1G
Có cấu trúc kép hoạt động theo kiểu hoạt động/ dự phòng. Trong trờng hợp có h hỏng nặng, SMT1G sẽ yêu cầu chuyển đổi trạng thái.
- SMT2G
Có cấu trúc kép hoạt động theo kiểu hoạt động/dự phòng (100%/0% tải) khi chuyển đổi trạng thái, lu lợng tải sẽ chuyển sang mặt dự phòng.
* Trạm SMX
Có cấu trúc kép hoàn toàn. Phòng vệ đấu nối đợc thực hiện theo thuật toán đặc biệt (Phòng vệ đấu nối và phòng vệ SM).
* Trạm SMM
SMM với chức năng OM có cấu trúc kép và hoạt động theo kiểu hoạt động/ dự phòng. SMM có chức năng phòng vệ độc lập cho trạm (khởi tạo lại, xử lý lỗi).
* Dự phòng cho mạch vòng thông tin
Một mạch vòng thông tin có 2 Rings, hoạt động theo kiểu phân tải. Nếu một Ring có sự cố thì lu lợng sẽ phải giảm.
* Dự phòng nguồn nuôi
Nguồn nuôi phân bổ cho từng trạm SM do 2 bảng nguồn cung cấp cung cấp bảng không có cấu trúc kép nh Coupler trạm SM, giao tiếp PCM và SMT đợc cung cấp bằng các bảng nguồn trang bị theo kiểu n+1.
* Dự phòng phân bổ thời gian cơ sở
Trạm STS đợc cấu tạo từ 3 bảng tạo dao động. Mỗi bảng tạo dao động gửi tín hiệu thời gian cơ sở đến SMX. Trong SMX có sự lựa chọn để đa ra tín hiệu thời gian chủ đạo dựa trên 3 tín hiệu thời gian.
16. Cấu trúc phòng vệ
* Nguyên lý
Phân tử cần bảo vệ trong hệ thống là trạm SM và các mạch vòng thông tin
* Nguyên lý làm việc
- Tại mức trạm
+ Tự nhận biết lỗi (có cấu trúc phân cấp) + Trạm SM khác giám sát
+ Ngăn chặn lây lan lỗi
+ Nếu bị lỗi nặng thì tự khoá trạm
+ Có khả năng cấu hình lại, định vị lại - Tại mức thông tin: Phòng vệ gồm 3 mức + Mức trạm SM: bằng giao thức xâm nhập
+ Mức Ring: bằng thiết bị đợc cài đặt và các bộ tự thích nghi + Mức hệ thống: bằng bộ quản trị Ring
Đối với mọi SM, sử dụng thuật toán đồng nhất gồm: - Phòng vệ tại chỗ trong từng SM.
+ Nhận biết lỗi
+ Đa ra bản tin cảnh báo hoặc tự định vị - Phòng vệ tập trung trong OM
+ Quản trị trạm
+ Giám sát sự hoạt động của SM
+ Định vị (phát bản tin về trạng thái mới của SM) + Bảo dỡng (khởi tạo, đo kiểm phần cứng, cảnh báo) + Khởi tạo lại hệ thống
* Quản trị Ring
+ Giám sát hoạt động + Định vị
+ Bảo dỡng
* Quản trị các kết cuối PCM trong SMT2G
+ Quan trắc độ tin cậy trong hoạt động + Các cảnh báo kết cuối
+ Xử lý lỗi kết cuối
* Thuật toán đặc biệt trong chức năng dự phòng đợc sử dụng
+ Phòng vệ đấu nối
Hình 25
Các chức năng phòng vệ tập trung MLOM: Quản trị tập trung
Quản trị trạm Quản trị Ring
Quản trị kết cuối (SMT2G)
MLPC: Quản trị MT báo hiệu số 7 MLGX: Quản trị đầu nối
Mạch vòng thông tin với chức năng tự phòng vệ
Các chức năng phòng vệ tại chỗ: + Tự nhận biết, tự định vị
Chơng II
Trờng chuyển mạch trong tổng đài ALCATEL 1000 E10
I. Hệ thống ma trận chuyển mạch (CCX)
1. Vai trò của CCX
CCX thiết bị lập đấu nối giữa các kênh ghép thời gian của các đơn vị đấu nối thuê bao nội hạt (CSNL) và các trạm điều khiển trung kí, các trạm điều khiển thiết bị phụ trợ.
Nói chung: CCX thực hiện cung cấp chức năng sau:
- Đấu nối đơn hớng giữa bất kỳ 1 kênh nào vào (VE) với bất kỳ một kênh ra nào (VS). Số lợng các cuộc nối đồng thời bằng số lợng kênh ra.
- Đấu nối N kênh vào có cùng cấu trúc khung với N kênh ra cuùng cấu trúc khuung. Chức năng này còn gọi là đấu nối N x 64kb/s..
- Đấu nối 2 hớng giữa phía chủ gọi (A) và bị gọi (B) sử dụng 2 cuộc nối đơn hớng.
Ngoài ra CCX bảo đảm:
- Chuyển mạch giữa thiết bị phụ trợ và các kênh tiếng để chuyển các tín hiệu báo hiệu tần số âm thanh.
- Phân bổ đồng thời các tone và các thông số đến các kênh ra chuyển mạch cố định các kênh số lực hoặc các kênh báo hiệu số 7 giữa trung kế và trung kế hoặc giữa trung kế trạm thiết bị phụ trợ.
2.Tổ chức của CCX
Cấu trúc của CCX gồm: - Ma trận chuyển mạch chủ
+ Chuyển mạch 1 tầng T gồm 2048 x 2048 LR + Modul chuyển mạch 64LR.
- Chức năng chọn lựa khuyếch đại nhánh + Chọn lựa.
+ Khuyếch đại
+ Giao tiếp với các trạm đấu nối (CSNL, SMT, SMA) + Giao tiếp phân bổ thời gian
- Các đờng ma trận + Tốc độ 4Mbit/S
+ Đấu nối theo Modul gồm 8LR Tất cả đều có cấu tạo kép
Hình 26: Tổ chức các CCX MCXB MCAX SAB SAB LRB LRA LA LA SMT SMA CSNL LRA LRB LA LA SMT SMA CSNL hệ thống ma trận chuyển mạch (CCX) Các trạm hoặc CSNL (Station on CSNL) Ma trận chuyển mạch chủ (Host switching Matrix)
3. Hoạt động của CCX
- Các đấu nối thực hiện ở cả 2 nhánh
- Lựa chọn nhánh hoạt động cho khe thời gian (TS) đợc thực hiện bằng cách so sánh các khe thời gian ra của mối nhánh
- 3 bít điều khiển cho phép các chức năng sau đối với mối nhanh + Mang bít chắn lẻ của khe thời gian từ SAB vào đến SAB ra + Thiết lập, chọn lựa nhánh hoạt động
+ Đo lờng chất lợng của việc truyền dẫn theo lệnh + Quản lý đấu nối theo lệnh
- Việc giám sát đợc thực hiện bằng chức năng phần mềm quản lý đấu nối (GX) - 5 bít thêm vào đợc giành cho sử dụng ngoài
(VD: Báo hiệu trên các đờng riêng )…
II. Chọn lựa và khuyếch đại chọn lựa nhánh (SAB)
1. Giới thiệu
SAB đợc lắp đặt trong các ngăn máy của các đơn vị đấu nối - để đấu nối với hệ thống ma trận chuyển mạch. Các đơn vị này trong OCB gồm các trạm CSNL, SMA, SMT, có tên gọi là các đơn vị đấu nối UR.
Chức năng chính của SAB là giao tiếp giữa UR với 2 phía của ma trận chuyển mạch chính A và B.
SAB thu và phát các đờng xâm nhập LA từ các UR tới và tạo các đờng LR (Lra cho ma trận chuyển mạch chính phía A, LRb cho ma trận chuyển mạch phía B) SAB thực hiện và xử lý các chức năng sau:
1. Khuyếch đại các đờng ma trận trên hớng phát và thu. 2. Thích ứng 8bít/16 bít
3. Xử lý 3 bít điều khiển 4. Chọn lựa phía chuyển mạch
5. Giao tiếp phân bố thời gian giữa các UR và ma trận chuyển mạch chính. 6. Giao tiếp đờng xâm nhập trên hớng phát và thu. Tính modul hoạt hoá thiết bị cho chức năng này có dạng:
- 8 LR đối với SMT 1G và SMA