Giao tiếp trung kế dịch vụ cung cấp các dịch vụ như tạo tín hiệu âm báo, mạch báo hiệu AC giao tiếp này gồm nhiều mạch điện khác nhau như chẳng hạn như: bộ tạo tín hiệu âm báo, bộ thu phát báo hiệu ghi…
Giao tiếp này được dùng trong các ứng dụng chuyển mạch đường dài hoặc ứng dụng chuyển mạch quốc tế. Nĩ kết nối thuê bao gọi và bị gọi, hoặc kết nối đến
điện thoại viên trong trường hợp kết nối 2 thuê bao, hoặc kết nối cả 2 thuê bao
đến điện thoại viên (kết nối hội nghị). Ngồi ra nĩ cịn cĩ nhiều dịch vụ khác nhau như các cuộc gọi trạm nối trạm, người nối người (person to person call), các cuộc gọi trả tiền trước (collect call),… được thực hiện thơng qua bàn điện thoại viên với hệ thống trợ giúp dịch vụ ASC (assistance service console). Tuỳ
thuộc vào nhu cầu của khách hàng, tối đa cĩ 500 bàn điện thoại viên dùng để hỗ
trợ cho mỗi hệ thống.
2.2- Cấu trúc mạng chuyển mạch. 2.2.1-Mơ tả chức năng.
Chức năng chính của hệ thống chuyển mạch là tạo ra sự kết nối giữa các kênh
đầu vào và đầu ra để hình thành các cuộc nĩi chuyện giữa thuê bao, giữa các thuê bao và các trung kế hoặc giữa các trung kế với nhau.
2.2.2-Cấu trúc thường chuyển mạnh (hình 2.6)
Trường chuyển mạch là những mạng chuyển mạch ghép kênh và theo thời gian cĩ cấu trúc theo kiều module, được xây dựng từ các mạng chuyển mạch 4 tầng T-S-S-T. Mỗi mạng cĩ cơ sở cĩ cấu hình đối sứng gồm 6 tầng chuyển mạch thời gian sơ cấp T1, một tầng chuyển mach khơng gian sơ cấp S1. Một tầng chuyển mạch khơng gian thứ cấp S2 và 6 tầng chuyển mạch thời gian thứ cấp T2.
Hệ thống chuyển mạch giao tiếp với hệ thống ứng dụng thơng qua bộ ghép kênh cấp 2 SMUX/SDMUX (Secondary Multyplexr/Demultiplexer) được nối đến 1 tầng T1 và một tầng T2 đối xứng các tín hiệu PCM-TDM được truyền trên các SHW (Suphighway) chứa 128 khe thời gian được chuyển mạch (120 kênh tiếng nĩi và 8 kênh điều khiển) đến SMUX. Mỗi SMUX ghép 4 đường SHW thành một đường HW (highway) chứa 520 khe thời gian Ts (Time slot) (480 kênh thoại). Tại T1 thực hiện chuyển mach cho các thơng tin trên các khe thời gian của HW được viết vào bộ nhớ đệm gồm 512 từ (Word) một cách tuần tự theo thứ tự của các khe thời gian và sau đĩ được đặt ra ngẫu nhiên theo lệnh phần mềm điều khiển từ bộ điều khiển tuyến thoại SPC(Speech Path Controller). Tín
hiệu tại đầu ra của T1 được dẫn đến S1 và được chuyển từ tốc độ bit là 8,448 Mbit/s ở dạng 8 bit nối tiếp thành 4,224 Mbit/s ở dạng 4 bit song. Sau đĩ mỗi khe thời gian lại dược S1 phân bố vào một trong 24 JHW(Junction Highway) cũng theo sựđiều khiển của SCP.Về cấu trúc S1 là một ma trận 24 x6 (6 đầu vào nối với 6 HW và 24 đầu ra nối với 24 JHW). Trong số 24 JHW, từ 2 đến 6 JHW
được dùng để kết nối bên trong mạng, các JHW cịn lại được dùng cho việc kết nối giữ các mạng khác. Cấu trúc S2 cũng là một ma trận 24 x 6 cổng và nĩ thực hiện chuyển mỗi Ts sắp xếp theo trật tự mong muốn.
SDMUX thực hiện tách 521 Ts (480 Ts mang tín hiệu thoại số) của HW đi ra từ
T2 thành 4 SHW 128 Ts (128 mang tín hiệu thoại số). ở tại đầu ra của T2, S2 chuyển đổi tốc độ bit từ 4,224 Mbit/s thành 8,448 Mbit/s. Cả S2 và T2 thực hiện chức năng của mình dưới sự điều khiển các lệnh phần mềm từ SPC. Mỗi mạng chuyển mạch cĩ 6 HW, cho phép chuyển mạch 2880 kênh thơng tin. Mỗi hệ
thống chuyển mạch được xây dựng từ 22 mạng chuyển mạch và do một SPC
điều khiển. Hệ thống chuyển mạch này được nhân đơi hồn tồn để nâng cao độ
tin cậy.
*******************
2.3- Cấu trúc hệ thống xử lý.
Phân hệ xử lý điều khiển các cơng việc như: xử lý cuộc gọi, xử lý vận hành và bảo dưỡng, xử lý báo hiệu điều khiển các bỡi bộ xử lý điều khiển CP (Control Proceessor) riêng. Mỗi CP cĩ tên tương ứng với các chức năng của chúng như: - Bộ xử lý vận hành và bảo dưỡng - OPM (Operation and Maintenance Processor)
- Bộ xử lý cuộc gọi - CPL (Call Proceescer). - Bộ xử lý giao tiếp với bàn điện thoại viên - PCP.
Trong cấu của hệ thống đa xử lý cĩ thể chứa đến 32 CP, gồm 22 CLP, các bộ
xử lý điều khiển vị trí PCP và bộ xử lý vận hành bảo dưỡng và khai thác OPM (Operation and Maintenance).
khiển giao tiếp người máy, điều khiển các CP để kiểm tra đo thử hoặc điều khiển truy nhập thủ cơng đến từng Module riêng rẽ.
Sự liên lạc giữa các CP được thực hiện qua BUS hệ thống SB (System Bus)dưới sự điều khiển của bộ điều khiển BUS - BC(Bus controller). Mỗi CLP kép điều khiển một mạng chuyển mạch. Bộ điều khiển tuyến thoại liên lạc với CPL qua bộ giao tiếp tuyến loại SPI (Speech Path Interface). Số liệu giữa các CLP được truyền thơng qua một Bus liên kết cao HIB (High Intergrate Bus) theo sự điều khiển của bộ xử lý Bus hệ thống SBP (System Bus Proceescer). Mỗi CLP cũng cĩ bộ nhớ của chính nĩ để chứa các chương trình, số liệu cục bộ và số liệu tạm thời.
Bộ phận trung tâm của phân hệ xử lý là Module xử lý điều khiển CMP (Control Proceescer Module). Module điều khiển xử lý CMP trong hệ thống đa xử lý bao gồm các khối chức năng sau đây:
- Bộđiều khiển trung tâm - CC (Central Control) - Bộ nhớ chính - MM (Main Memory)
- Bộ xử lý BUS hệ thống SBP (System Bus Proceesor) - Bộ giao tiếp đường thoại - SPI (Speech Path Interface) - Bộ xử lý dịch vụ hệ thống - SSP (System Service Proceesor)
- Bộ phối hợp bộ nhớ chung - CMADP (Common Memory Adapter) - Bộ xử lý vào/ ra - IOP (Input/ Output Proceesor).
2.3.1 - Bộ điều khiển trung tâm CC (Central Control)
Bộ điều khiển trung tâm CC đọc và thi hành các chương trình cần thiết để điều khiển các hoạt động chuyển mạch trong hệ thống. CC gồm cĩ một CPU kép gọi là CPU-A và CPU-B, một bộ chuyển đổi Bus BSC (Bus Converter) và một bộ điều khiển chủ MXC (Mate Cross Sontroller). Mặc dù chỉ cần một CPU để thực hiện các hoạt động cần thiết, nhưng CPU được nhân đơi đểđề phịng trường hợp hệ thống xảy ra sự cố. Hơn nữa CPU-A và CPU-B được đồng bộ với nhau để thi hành những chức năng thiết yếu. Bộ CC được dùng trong hệ thống này là Model 101 (S6000/101) của các bộ xử lý NEC 6000.
CPU đọc chương trình từ các bộ nhớ chính MM (Main Memory) giải mã và thực hiện các lệnh. Card CPU cũng cĩ các vùng lưu trữ cục bộ LS (Local Stored) là các bộ nhớ 64k Word để lưu trữ các chương trình và số liệu được sử dụng thường xuyên, do đĩ tốc độ truy nhập đến các số liệu này được nhanh chĩng. Số
liệu điều khiển được gửi đến các bộđiều khiển ở hệ thống ứng dụng và hệ thống chuyển mạch hoặc gửi đến bộ điều khiển vào/ra IOC (Input/ Output Controller) trong hệ thống vận hành và bảo dưỡng. BSC chuyển đổi giữa Bus và bộ nhớ Bus trung tâm (M-Bus và C-Bus). MXC điều khiển việc truy nhập đến bộ nhớ dự
phịng trong chếđộ làm việc kép (Dual Mode).
2.3.2- Bộ nhớ chính MM (Mail memory).
CPU thực hiện các thao tác đọc, viết số liệu trên các bộ nhớ chính MM. Mỗi MM lưu trữ 4 M word trên mỗi card, mỗi từ bao gồm 32 bit và 8 bit kiểm tra. Mỗi card MM gắn 160 ngìn RAM động (MOS Dynamic RAM). Mặc dù về mặt lý thuyết CPU cĩ thểđiều khiển đến 64 M word nhưng mỗi CPM chỉ chứa tối đa
được 2 card MM. Ngồi MM một bộ nhớ 2M word được gắn về mặt vật lý trên card MXC do vậy dung lượng tối đa của một bộ MM là 10M word.
2.3.3- Bộ xử lý But hệ thống và bộ giao tiếp đường thoại (System But
proceessor and speech path intrface).
SPB thực hiện việc chuyền số liệu giữa các Module xử lý điều khiển CMP thơng qua But hệ thống theo các yêu cầu từ CPU.
SPI điều khiển chuyền số liệu giữa OPM và các Module kiểm tra đo thử trong hệ thống vận hành bảo dưỡng thơng qua But chuyển thoại (Speech Path But).
2.3.4-Bộ xử lý dịch vụ hệ thống - SSP (Sestem Service Proceessor).
SSP là một giao diện giữa CPU và bộ điều khiển đa xử lý MPC (Multiproceessor Coltrollr) với hệ thống chỉ trạng thái. Khối SST được điều khiển thơng qua bàn điều khiển chủ MCSL (Master Console) MCSL cho phép
điều khiển thủ cơng hoạt động của các CP để trao đơỉ người máy. Nĩ cũng gồm cĩ cả mạch điện khẩn cấp EMA (Emrgency action) được kích hoạt bởi thiết bị
2.3.5-Bộ phối hợp bộ nhớ trung và bộ xử lý vào ra (Common Memory Adapter and Input/Ouput Proceessor).
CMADP tạo ra một giao diện giữa các CPM và các bộ nhớ chung CM. CMADP
được nối đến Module bộ nhớ chung CMM thơng qua các Module giao tiếp bộ
nhớ chung CMIM (Common Memory intrface Module). Các bộ IOP điều khiển việc chuyền số liệu giữa các thiết bị vào ra
***********
Hình 2.7- sơ đồ khối của phân hệ xử lý *************
2.3.6- Sơ đồ khối chữc năng Module xử lý điều khiển.
************
Hình 2.8-Sơđồ khối chức năng của Module xử lý.
2.4- Cấu trúc phân hệ vận hành và bảo dưỡng (Operator & Maintenance
Subsytem).
****************
Hình 2.9- Cấu hình hệ thống vận hành và bảo dưỡng
Phân hệ vận hành và bảo dưỡng OMS cung cấp thơng tin liên lạc trao đổi người - áy để cho phép việc truy nhập các lệnh và truy xuất dữ liệu cần thiết cho các hoạt động bảo dưỡng và quản lý hệ thống thường xuyên. Hơn nữa, nĩ cịn cung cấp khả năng giám sát hệ thống, cho phép kiểm tra đo thử các đường trung kế và
đường thuê bao, nhằm bảo đảm cho hệ thống hoạt động bình thường.
Phân hệ vận hành và bảo dưỡng OMS bao gồm nhiều loại thiết bị I/O khác nhau, cho phép nhân viên vận hành và bảo dưỡng thực hiện các hoạt động đo thử và nhận thơng tin chi tiết về tình trạng hệ thống cũng như các cảnh báo. Phân hệ
này cĩ tính tựđộng hố cao tựđộng cao, mỗi một OMP thường xuyên thực hiện trựoc tiếp hoặc theo yêu cầu một cách thường xuyên các chức năng bảo dưỡng. Các thiết bị vào ra I/O nối đến OMP cho phép quản lý hệ thống được dễ dàng. Các thiết bị I/O gồm cĩ các thiết bị đầu cuối bảo dưỡng và quản lý MAT (Maintenance & Administration Terminal), đơn vị nhớ bằng từ MTU (Magnetic Unit), đơn vị nhớ đĩa DKU (Disk Unit) và các máy in LP (Line Pirnter). Một bộ
điều khiển liên lạc cĩ thể được bổ sung để việc giao tiếp liên lạc với trung tâm vận hành và bảo dưỡng được tập trung hố. Một bàn điều khiển kiểm tra đường dây LTC (Line Test Console), bàn điều khiển chính MSCL, một bàn hiển thị
cảnh báo ALDISP (Alarm Station) được cung cấp cho các hoạt động bảo dưỡng các đường dây thuê bao và trung kế.
Hệ thống cảnh báo sự cố phần mềm và phần cứng hiển thị các cảnh báo trên ALDISP. Hệ thống này hiển thị các kết qủa khi dị tìm lỗi và phạm tích các chương trình tại MAT và cĩ thể nhanh chĩng cơ lập các thiết bị gặp sự cố.
Quá trình kiểm tra đo thử trung kế cĩ thể được thực hiện một cách thủ cơng từ
STC bằng phương pháp bảo dưỡng từ xa. Trong ứng dụng chuyển mạch quốc tế
cĩ thể sử dụng thêm bàn giám sát dịch vụ SOC (Service Observation Console), thiết bị hiển thị tình trạng tuyến RTS (Route Status).
Chương III
Cấu hình phần mềm hệ thống
Tổng đài NEAX Là một hệ thống tổng đài chuyển mạch điện tử số, sử dụng phương pháp diều khiển bằng chương trình ghi sẵn SPC (Stored Program Control). Vì vậy, nĩ sử dụng nhiều chương trình máy tính trực tiếp khác nhau đẻ đáp ứng tất cả các chức năng tựđộng của hệ thống, phần mềm của tổng đài được viết bằng hai ngơn ngữ máy tính bậc cao hay cịn gọi là ngơn ngữ lập trình dành cho thơng tin.
Những đặc điểm chính của phần mềm hệ thống tổng đài NEAX - 61E như sau: Xử lý cuộc gọi đa năng và theo thời gian thực.
Độổn định và tính chính xác trong dịch vụ.
Mềm dẻo trong quá trình thêm hoặc thay đổi những chức năng.
Cấu hình cơ sở của hệ thống được chia ra làm 3 vùng và được cất giữ trong bộ
nhớ hệ thống: File hệ thống.
File số liệu của tổng đài. File dữ liệu của thuê bao.
File hệ thống đơi khi cịn gọi là File chương trình chứa các chương trình đểđiều khiển chức năng xử lý chuyển mạch. Nĩ bao gồm 2 hệ thống :
+ Hệ thống điều hành OS (Operation System): Gồm các chương trình điều khiển việc thi hành, chương trình xử lý sự cố, chương trình chuẩn đốn.
+ Hệ thống ứng dụng AS (Applicantion System): bao gồm chương trình xử lý cuộc gọi, chương trình quản lý.
Những chương trình này là chung cho tất cả các loại tổng đài mà khơng cần tính
đến kích cỡ, hoặc phạm vi ứng dụng của tổng đài. Các File và chương trình trở
thành hoạt động được khi đạt được chếđộ hoạt động trực tiếp.
3.1- Ngơn ngữ lập trình:
Hệ thống phần mềm tổng đài NEAX - 61E được viết bằng 2 loại ngơn ngữ bậc cao. Phần lớn chương trình này được viết bằng ngơn ngữ lập trình bậc cao HLL
(High Level Language) gọi là PL/C (Programming Language for Conmunication - Ngơn ngữ lập trình cho thơng tin ). PL/C là một bộ phận con của ngơn ngữ
PL/I. PL/C được sử dụng vì nĩ dễ hiểu, rất cĩ hiệu quả trong các chương trình bảo dưỡng, các chức năng cĩ thể thêm hoặc thay đổi một cách dễ dàng. Hệ
thống điều khiển gồm các giao tiếp và các quá trình xử lý cần đến thời gian thực
được viết bằng ngơn ngữ ASSEMBLY, để đảm cho phần mềm của tổng đài cĩ tính mềm dẻo cao nhất.
3.2. Cấu trúc chương trình.
Tính Logic của chương trình càng đơn giản khi sử dụng phương pháp thiết kế
phần mềm theo kỹ thuật lập trình cĩ tổ chức. Ngồi ra, việc lập trình được thực hiện dễ dàng hơn nhờ việc sử dụng lưu đồ thuật tốn trong lược đồ chương trình.
3.3. Các Module chức năng.
Tất cả các hoạt động của hệ thống được chia thành những Module theo nguyên tắc phân chi chức năng, đĩ là giao diện phần cứng và vấn đề bảo dưỡng. Những chức năng của các Module được thiết lập một cách rõ ràng và giảm tới mức thấp nhất sự phụ thuộc giữa các chức năng của các Module. Nhờ vậy, mà khi thêm vào, sửa chữa, bảo dưỡng và kiểm tra mỗi chức năng được tiến hành đơn giản hơn.
3.4. Sử dụng phần mềm cơ sở (FRMWAVE).
Phần mềm hệ điều hành được cài đặt sẵn nhằm cải thiện khả năng xử lý làm tá
động đến các bước thao tác “động” và “tĩnh” trong việc xử lý chuyển mạch. Phần mềm này cũng điều khiển việc khởi động các Module chức năng, quản lý hệ thống, theo dõi báo hiệu địa chỉ và báo hiệu đường dây.
3.5- Tính độc lập của các Module chức năng.
Các Module được thiết kế theo kiểu các “hộp đen” độc lập về chức năng, nĩ
được thiết kế nhằm làm giảm số cặp đầu cuối cần cho việc trao đổi thơng tin trực tiếp giữa các Module. Ngồi ra với việc thiết kế như vậy, nĩ cho phép quá trình thiết kế, sản xuất và kiêm tra các Module một cách độc lập và đơn giản
3.6- File hệ thống.
File hệ thống bao gồm 2 phần chương trình chính sau: - Hệ thống điều hành OS (Operation System).
- Hệ thống ứng dụng AP (Application System).
3.6.1- Hệ điều hành OS:
Bao gồm chức năng chương trình được thết kế để điều khiển hoạt động bên trong cuả phần mềm hệ thống. Do hệ thống là “Hệ thống đa xử lý theo thời gian thực” nĩ cĩ khả năng điều khiển vài mức hoạt động bởi việc phân định các mức
ưu tiên cho các chương trình hoạt động khác nhau. Hệ điều hành cĩ 3 chương trình chính:
- Chương trình điều khiển hoạt động thực thi (Execution Control). - Chương trình xử lý lỗi (Fault Processing)
- Chương trình chuẩn đốn lỗi (Diagnostic).