Phần cứng của bộ thực hiện chức năng chuyển mạch trong tổng đài AXE 810 được lắp đặt tại subrack GEM (Generic Ericssion Magazine).
Hình 2.16. Subrack GEM [7].
GEM có 26 khe cắm card, được phân làm hai mặt hoạt động song song gọi là mặt A và mặt B. Trong đó mặt A có 8 khe Device Slots để cắm card DLEB, 1 card SCP-RP, 1 card XDB, 1 card IRB, 1 card CGB (chiếm 2 khe). Bên mặt B có 9 khe Device Slots để cắm card DLEB, 1 card SCP-RP, 1 card XDB và 2 card CDB.
• Chức năng của GEM:
Chức năng chính của GEM là chuyển mạch, phần chuyển mạch gọi là GS890 được tích hợp trong card XDB, dung lượng chuyển mạch 16 KMup/1 Board XDB. (Như chúng ta đã biết, 32 TSMs có thể kết nối đến một SPM, dẫn đến bộ chuyển mạch nhóm có 32x 512 = 16384 ngõ vào, loại chuyển mạch nhóm này thường được gọi là 16K). Kết nối tới hai mặt của CP (Mặt A -CP A; mặt B -CPB) qua card SCP-RP. Chức năng tạo xung clock.
Hình 2.17. GEM và phần giao tiếp [3].
• Chức năng từng card trong GEM:
– Card SCB-RP (Support and Connection Board): Mỗi GEM có 2 card SCB- RP làm nhiệm vụ giám sát các công việc bảo dưỡng. Phân phối nguồn (-48v) trong toàn subrack GEM. Phân phối TPB-S đến tất cả các card trong subrack GEM. Đối với SCB-RP có giao tiếp Ethernet thí có khả năng xử lý thông tin cao giữa các card trong GEM cũng như giữa các GEM trong hệ thống. SCB- RP có chứa 1 RPI.
– Card CGB (Clock Generation Board): Tạo xung đồng hồ để đồng bộ cho hệ thống. Bộ phận tạo xung đồng hồ gọi là CL890 được tích hợp trong card CGB. Để đảm bảo độ tin cậy, trong CGB có hai máy dao động hoạt động song song, tạo tín hiệu đồng hồ cung cấp cho đài hoạt động (chỉ có thể gọi nội đài).
– Card IRB (Incoming Reference Board): Lấy tín hiệu đồng hồ của tổng đài khác cấp cao hơn (VTN, HOST …) cung cấp cho CGB so sánh đồng bộ với đồng hồ nội đài làm tín hiệu đồng hồ chủ cung cấp cho card CDB phân phát đến XDB.
– Card DLEB (Digital Link Extension Board): Card DLEB có 4 cổng, mỗi cổng sẽ nối đến 1 GDM, như vậy 1 DLEB có thể nối đến 4 GDM để kết nối vào chuyển mạch.Các DLEB ở mặt B dự phòng cho các DLEB tương ứng ở mặt A.
– Card CDB (Clock Distribution Board): Sau khi CGB và IRB đồng bộ được với nhau sẽ được nối tới CDB. Sau đó CDB sẽ phân phát đến các XDB. Trong 1 GEM có 2 card CDB ký hiệu là CDB 0 và CDB 1.
– Card XDB (Swiching Distribution Board): Là thành phần cốt lỗi trong GEM, đảm nhiệm chức năng chuyển mạch. Cấu hình chuyển mạch của XDB dựa trên hai mô đun chuyển mạch thời gian và không gian với nguyên lý chuyển mạch 3 tầng T-S-T. Dung lượng chuyển mạch của một card XDB là 16 KMup. Các cổng của XDB: Card XDB có 12 cổng nối với các card khác, trong đó có 2 cổng là Clock 0 và Clock 1 lấy tín hiệu đồng hồ từ card CDB, có 10 cổng để nối với các XDB khác trong ma trận chuyển mạch.10 cổng đó chia thành hai nhóm:
· Nhóm 1 gồm 7 cổng để nối với các XDB khác cùng hàng trong ma trận chuyển mạch.
· Nhóm 2 gồm 3 cổng để nối với các XDB khác cùng cột. Như hình vẽ sau:
Hình 2.18. Các cổng của card XDB [6].
• Ma trận chuyển mạch
Hình 2.19. Ma trận chuyển mạch 32 GEM [6].
Ma trận chuyển mạch có kích cỡ là 32 phần tử (có 4 hàng, 8 cột). Trong đó mỗi phần tử là 1 GEM (Generic Ericssion Magazine). Một GEM có dung lượng chuyển mạch là 16 KMup (16x1024=16384 Mup). Mup (multiple position) còn gọi là time slot (khe thời gian), nghĩa là 1 GEM có 16384 khe thời gian cả ngõ vào và ngõ ra, như vậy tại cùng một thời điểm 1 GEM có thể chuyển mạch tối đa 16384/2=8192 cuộc gọi.
Cách thức nối các XDB được minh họa như sau:
Cần chú ý rằng khi ta đã xây dựng ma trận chuyển mạch theo cấu hình <= 128 KMup muốn nâng cấp lên cấu hình 512 KMup thì không thể được, vì nó còn liên quan đến một số phần cứng chuyên dụng của từng cấu hình.
· Với cấu hình 16 KMup card tạo clock nằm trong GEM đó.
· Với cấu hình <= 128 KMup các card tạo clock nằm trong hai GEM đầu gọi là GEM 00 và GEM 01. Với cấu hình <= 512 KMup các card tạo clock không nằm trong GEM mà nằm trong hai module là CDM 0 và CDM1 cụ thể như sau: Ở cấu hình 16 KMup (chỉ 1 GEM) thì Clock 0 của XDB mặt A và mặt B sẽ nối với CDB 0, còn Clock 1 của XDB mặt A và mặt B nối với CDB 1. Ở cấu hình <= 128 KMup chỉ có 2 GEM đầu 00 và 01 có card CDB.
Trong XDB có hai cổng nối với xung Clock gọi là Clock 0 và Clock 1(để an toàn), thì Clock 0 của các XDB ở mặt A sẽ nối tới CDB 0 của GEM 00 còn Clock 1 của XDB ở mặt A sẽ nối tới CDB 0 của GEM 01và tương tự đối xứng Clock 0 của CDB 0 ở mặt B sẽ nối tới CDB 1 của GEM 00 còn Clock 1 của XDB ởmặt B sẽ nối tới CDB 1 của GEM 01 [6].
Hình 2.21. Đấu nối CDB với XDB trong cấu hình <=128 KMup [3].
Đối với cấu hình <= 512 KMup (nhiều hơn 8 GEM), thì sử dụng 2 cặp card CDB như trên thì không đủ cung cấp tín hiệu đồng hồ cho tất cả các GEM
trong ma trận chuyển mạch. Vì vậy để đáp ứng cho cấu hình này người ta lắp đặt một module riêng đó là CDM. Module CDM (Clock Distribution Magazine): Là module phân phối xung đồng hồ đến ma trận chuyển mạch có nhiều hơn 8 GEM (dung lượng lớn hơn 128 KMup). Trong mỗi module có 1 card CGB, 1 card IRB, 2 card SCB-RP và có tối đa 8 card CDB. Cả hai module CDM sẽ kết nối đến mỗi GEM trong ma trận chuyển mạch từ 1 cặp card CDB. Mỗi GEM sẽ được nối đến 4 card CDB, mà mỗi card CDB có 8 cổng nên cứ 4 card CDB (1 cặp ở CDM 1 và 1 cặp tương ứng ở CDM 2) có thể kết nối được 8 GEM. Vì vậy với cấu hình 32 GEM để có thể kết nối được tất cả ta phải dùng16 card CDB , như vậy trong mỗi module CDM sẽ có 8 card CDB. Kết nối giữa card CGB với IRB và CGB với CDB trong module CDM được thực hiện qua mặt Backplane ( bo mạch đa năng ở mặt sau) của CDM. Kết nối giữa hai máy dao động của 2 card CGB ở 2 CDM được thực hiện qua đường mạch ngoài.
Hình 2.22. Cấu hình subrack CDM [4].
2.4. Khối trung kế và báo hiệu TSS
– Điều khiển kết nối lưu thoại giữa AXE với các tổng đài khác trên mạng.
– Năng giám sát và kết nối với tất cả các hệ thống báo hiệu khác nhau như R2, C7 và nó cũng thích ứng với tất cả những hệ thống báo hiệu riêng của quốc gia.
– Giám sát và kiểm tra các trung kế.