Cú rất nhiều phần người sử dụng hoặc đó tồn tại hoặc đang phỏt triển. Phần người sử dụng điện thoại TUP điều khiển cuộc gọi trong tổng đài bằng cỏch trao đổi bỏo hiệu với cỏc tổng đài khỏc. Mỗi tớn hiệu điều khiển được gửi đi đều liờn quan tới một mạch thoại nào đú
1 Dạng thức cơ bản của cỏc bản tin
Thụng tin bỏo hiệu được xuất phỏt từ người sử dụng TUP được truyền qua mạng bỏo hiệu trờn những liờn kết bỏo hiệu trong cỏc đơn vị tớn hiệu bản tin MSU
Phần đầu và phần cuối của mỗi bản tin được phõn kết bằng cờ 8 bit cú giỏ trị 01111110 octet thụng tin dịch vụ OSI, chỉ thị độ dài LI, số thứ tự hướng đi
và hướng về đó đề cập trong phần chức năng của MTP (ở mức 1, mức 2, mức 3) chỳng ta chỉ xem xột cỏc chức năng của MSU trong TUP
2 Cỏc tớn hiệu điện thoại
Cỏc tớn hiờu điện thoại được truyền trong mạng bỏo hiệu dưới dạng cỏc bản tin mà nội dung của nú được mang trong trường thụng tin bỏo hiệu SIF của cỏc đơn vị tớn hiệu bản tin MSU. cỏc bản tin bỏo hiệu TUP được tạo nhúm thành một số nhúm cú bản tin, mỗi nhúm được xỏc định bằng một mó đề mục H0, H1 Trong đú H0 Là mó đầu đề bản tin
H1 Là mó bản tin
3 Khuụn dạng và mó
cỏc tớn hiệu chung của mọi TUP là nhón
Nhón tạo tuyến
Hỡnh 2.VI: Nhón trong cỏc bản tin tạo tuyến
Nhón gồm 4 trường khỏc nhau:
F CK SIF SIO LI FC F
Hướng truyền bit
Thụng tin của người sử dụng H1 H0 Nhón CIC H1 H0 8 16 8n 8 6 16 8 n>2 12 14 14
- Mó điểm thu DPC = Destination Point Code là một phần của nhón, nú là thụng số duy nhất để xỏc định điểm bỏo hiệu mà MSU phải kết cuối
- Mó điểm phỏt OPC = Originating Point Code là một phần của nhón, nú là trường hợp duy nhất để xỏc định điểm bỏo hiệu phỏt sinh
- Mó xỏc định trung kế CIC là một phần của nhón, nú là trường hợp duy nhất để xỏc định trung kế cho một cuộc gọi số liệu giữa điểm bỏo hiệu phỏt và điểm bỏo hiệu thu
- Trường chon lựa đường bỏo hiệu SLS là bit thấp nhất trong trường CIC. trường này được sử dụng để chọn lựa một đường bỏo hiệu từ chựm kờnh bỏo hiệu, thụng thường sử dụng kiểu phõn tải
-
II. Phần người sử dụng ISDN – ISUP
Phần này gồm cỏc giao thức bỏo hiệu số 7 dựng để hỗ trợ cỏc dịch vụ cơ bản, cỏc dịch vụ bổ xung và cỏc ứng dụng thoại và phi thoại của mạng liờn kết số đa dịch vụ ISDN
ISUP là một trong nhiều chủng loại khỏch hàng sử dụng cỏc giao thức của bỏo hiệu số 7 như: OMAP, MAP… ISUP nằm trong 4 lpú của mụ hỡnh phõn lớp bỏo hiệu số 7. Khi cần trao đổi thụng tin nú cần sự hỗ trợ của
MTP. Trong một số trường hợp ISUP cũn cần đến giao thức của SCCP. cấu trỳc tin bỏo của ISUP cú khuụn dạng như sau:
79 Nhón định tuyến Mó nhận dạng mạch Loại thụng bỏo Phần bắt buộc cố định Phần tuỳ chọn
Hỡnh 3.VI: Khuụn dạng bản tin của ISUP
ở hỡnh này ta thấy nhón định tuyến của ISUP được xỏc định như cỏc bản tin khỏc. Mó nhận dạng mạch CIC gồm 14 bit xỏc định mạch trung kế giữa hai tổng đài để thiết lập đấu nối. Bốn lớp cũn lại xỏc định rừ cỏc số liệu của ISUP, phần này bao gồm nhiều chủng loại bản tin. Sau khi thống nhất cỏc bản tin, cỏc tham số dựng cho từng loại cuộc gọi (cỏc dịch vụ) việc thống nhất cỏc thủ tục bỏo hiệu bắt đầu. thống nhất cỏc thủ tục bỏo hiệu gồm cỏc giai đoạn sau: - Thiết lập đấu nối
- Trao đổi giỏm sỏt cuộc gọi - Xoỏ cuộc gọi
Bản thõn thủ tục bỏo hiệu cỏc giai đoạn này đều khỏc nhau tuỳ thuộc vào vị trớ của tổng đài trờn mạng tổng đài đớch, tổng đài gốc hay tổng đài Transit. Cú 2 phương phỏp bỏo hiệu được dựng để hỗ trợ cho cỏc giao thức ISUP - Từng chặng (Link – by - Link) dựng với phần chuyển giao bản tin MTP - Xuyờn suốt (End – to - End) dựng với SCC
CHƯƠNG VII
ỨNG DỤNG BÁO HIỆU SỐ 7 TRONG TỔNG ĐÀI ALCATEL 1000 E10
I. Tổng quan về tổng đài Alcatel 1000 E10
` Alcatel 1000 E10 là hệ thống tổng đài điện tử số do hóng Alcatel CIT sản xuất. Thế hệ tổng đài đầu tiờn được sản xuất và đưa vào sử dụng vào đầu
những năm 1970 cú tờn là Alcatel 1000 E10 (OCB 181). Đú là tổng đài đầu tiờn cú kỹ thuật phõn kờnh theo thời gian, để đỏp ứng nhu cầu ngày càng cao của khỏch hàng và sự phỏt triển của viễn thụng tổng đài luụn luụn cần được gia tăng thờm dung lượng và phỏt triển kỹ thuật mới, phỏt triển bằng cỏch ỏp dụng những thành tịu của Khoa học cụng nghệ xử lý và tin học
Alcatel 1000 E10 thực sự tạo ra một hệ thống chuyển mạch cú khả năng thao tỏc chớnh xỏc và cú độ uyển chuyển mềm dẻo hơn. Nú bao trựm toàn bộ phạm vi của tổng đài từ loại tổng đài nội hạt cú dung lượng nhỏ cho đến cỏc tổng đài quỏ giang cú dung lượng lớn hay cửa ngừ quốc tế. Hệ thống Alcatel 1000 E10 cho phộp thực hiờn cỏc trung tõm chuyển mạch nội hạt và quỏ giang, hoặc hỗn hợp vừa quỏ giang vừa nội hạt, tổng đài Alcatel 1000 E10 cú thể đấu nối vào cỏc mạng:
- Mạng điện thoại - Mạng bỏo hiệu số 7 - Mạng mỏy tớnh
- Mạng chuyển mạch gúi…
II. Cấu trỳc chung của tổng đài Alcatel 1000 E10
Tổng đài Alcatel 1000 E10 được chia thành 3 phõn hệ chớnh: - Phõn hệ truy nhập thuờ bao
- Phõn hệ đấu nối và điều khiển - Phõn hệ vận hành và bảo dưỡng
Trong đú: phõn hệ đấu nối và điều khiển _ Phõn hệ vận hành và bảo dưỡng nằm trong OCB 283. Liờn lạc giữa phõn hệ truy nhập thuờ bao và phõn hệ đấu nối và điều khiển sử dụng hệ thống bỏo hiệu số 7. Cỏc phõn hệ được đấu nối với nhau bởi cỏc đường ma trận LR hay cỏc đường PCM (Cỏc đường LR là cỏc đường ghộp kờnh 32 kờnh, khụng mó hoỏ HDB 3 và cú cấu trỳc Analog như tuyến PCM)
Về mặt phần cứng, OCB 283 bao gồm cỏc trạm đa xử lý (SM) và hệ thống ma trận chuyển mạch. Cỏc trạm đấu nối với nhau bởi một hay nhiều mạch vũng thụng tin (MIS hoặc MAS), cỏc trạm cú cấu tạo và chức năng phự hợp với cấu hỡnh và yờu cầu xử lý của tổng đài. Trong
OCB 283 cú 6 trạm trong đú cú 5 trạm điều khiển tương ứng với cỏc chức năng mà nú cung cấp
+ Trạm điều khiển chớnh SMC
+ Trạm điều khiển thiết bị phụ trợ SMA + Trạm điều khiển trung kế SMT
+ Trạm điều khiển ma trận chuyển mạch SMX + Trạm vận hành và bảo dưỡng SMM
- Phần mềm của hệ thống được chia thành cỏc Module phần mềm (ML) để hỗ trợ cho cỏc trạm điều khiển và phục vụ cho cỏc ứng dụng thoại. Cú cỏc loại module phần mềm như:
+ Phần mềm xử lý gọi ML MR + Phần mềm tớnh cước ML TX
+ Phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu ML TR + Phần mềm điều khiển trung kế ML USM
+ Phần mềm điều khiển ma trận chuyển mạch ML COM + Phần mềm điều khiển đấu nối chuyển mạch ML GX + Phần mềm phõn phối bản tin ML MQ
+ Phần mềm vận hành và bảo dưỡng ML OM
+ Phần mềm điều khiển giao thức bỏo hiệu số 7 ML PUPE + Phần mềm quản lý thiết bị phụ trợ ML ETA
+ Phần mềm điều khiển bỏo hiệu số 7 ML PC
Cỏc module phần mềm trao đổi với nhau mạch vũng trao đổi thụng tin
Hệ thống bỏo hiệu số 7 được thiết kế để cung cấp một hệ thống bỏo hiệu chung, chuẩn quốc tế, tuy vậy người ta khụng dự định sử dụng nú như hệ thống bỏo hiệu chuẩn cho truy nhập từ PABX vào mạng điện thoại hoặc từ mỏy điện thoại. Để thoả món cho cỏc ứng dụng sau này, cần phải đưa thờm vào giao thức truy nhập mạng đa dịch vụ ký hiệu ISDN – AP hầu hết cỏc tổng đài hiện đại trờn mạng đều cho ta giải phỏp truy nhập này. trong phần ta cũng xem xột ứng dụng hệ thống bỏo hiệu trong tổng đài A1000 E10 như là một vớ dụ điển hỡnh cho sử dụng và mụ hỡnh triển khai hệ thống bỏo hiệu số 7 tại Việt Nam
Phần mềm bỏo hiệu số 7 trong tổng đài A1000 e10 được lưu trữ trong thư mục cú tờn là XUTC. Nú gồm 2 phần mềm thành phần hay cũn gọi là phần mềm chức năng ký hiệu ML PC và ML PUPE
ML PC được cài đặt trong trạm đa xử lý điều khiển chớnh SMC, nú thực hiện chức năng mức 3 của CCS 7 như quản lý mạng bỏo hiệu, quản lý lưu lượng, quản lý lưu trỡnh, phũng vệ PUPE… Trong tổ chức điều khiển OCB của tổng đài A1000 E10, ML PC được cấu trỳc kộp hoạt động theo kiểu Hoạt dộng/ dự phũng
- ML PUPE được cài đặt trong trạm đa xử lý điều khiển cung cấp thiết bị phụ trợ SMA, ML PUPE thực hiện chức năng xử lý giao thức bỏo
- hiệu số 7, quản lý trạng thỏi cỏc kờnh chung kế là cầu giao tếp thụng tin từ đơn vị khụng đấu nối thuờ bao vào OCB
83 SMT ( ML URM) SMA ( ML PUPE) SMX (COM) STS SMC ( MLPC ) SMC MISMASSMM Hỡnh 1.VII Tổ chức phần mềm UTC PCM
IV.Mụ hỡnh hệ thống bỏo hiệu số 7 trong tổng đài Alcatel 1000 E10
Để cú thể đỏp ứng được cỏc dịch vụ thụng tin mới và thoả món cỏc nhu cầu thụng tin với cỏc tổng đài khỏc trờn mạng quốc gia và quốc tế, hóng Alcatel CIT đó trang bị trong tổng đài A1000 E10 phần mềm và
những trang thiết bị phự hợp tũn thủ cỏc khuyến nghị về C7 mà ITU -T đó dưa ra
1 Cấu trỳc chức năng củ MTP mức 1
MTP mức 1 trong tổng đài A1000 E10 bao gồm:
- Cỏc khe thời gian (TS – Time Slots) trờn cỏc đường PCM đấu nối với cỏc điểm bỏo hiệu của tổng đài (AFCTE)
- Cỏc khe thời gian trờn cỏc đường mạng nội bộ LR đấu nối OCB với đơn đơn vị đấu nối thuờ bao CSNL (AFCTE) với trạm điều khiển đấu nối trung kế (AFVTE)
- Cỏc khe thời gian trờn cỏc đường mạng nội bộ LR đấu nối OCB với trạm đa xử lý cung cấp thiết bị phụ trợ và xử lý giao thức bỏo hiệu số 7 SMA (AFTSX)
Hỡnh 2.VII: Cỏc đường số liệu bỏo hiệu trong A1000 E10
Trong đú:
MRM: Module điều khiển đỏu nối trung kế đến tổng đài khỏc
MRS: Module điều khiển đỏu nối trung kế đến tổng đài vệ tinh của A1000 E10
ALRXE: Địa chỉ chức năng chuyển mạch của LR vào SMX 85 SMT MRM MRS SMA PUPE A C H I L O A C H I L 1 VTSM 15 VTSM 16 VISM 0 VTSM 31 GLR ALRXE Mạng nội hạt CSN nội hạt AFVTE ALRXE PCM AFCTE Mạng quốc gia Mạng nội hạt CSN vệ tinh AFTSX
ALRXS: Địa chỉ chức năng chuyển mạch của LR ra khỏi SMT AFCTE: Địa chỉ chức năng của khe thời gian trờn PCM vào SMT AFVTE: Địa chỉ chức năng của khe thời gian trờn LR vào SMX
AFTSX: : Địa chỉ chức năng của khe thời gian trờn LR giữa SMX và SMA VTSM: Kết cuối ảo kờnh vật lý
ACHIT: Bảng mạch in thực hiện chức năng quản lý đường số liệu bỏo hiệu. Mỗi bảng này quản lý cực đại 16 đường bỏo hiệu, tương ứng 16 VTSM kết cuối kờnh vật lý
2 Cấu trỳc chức năng của MTP mức 2
Chức năng của MTP mức 2 trong A1000 E10 do bảng CCHIL thực hiện,
ACHIL thực hiện xử lý đa giao thức cho cả HDLC và CCS 7 - Đối với HDLC:
+ Phớa phỏt:
Phỏt cờ tạo khung tớn hiệu Tớnh toỏn mó CRC
Chốn Zero + Phớa thu:
Nhận biết và chiết cỏc con số “0” Kiểm tra CRC
Xử lý cờ - Đối với CCS 7 + Phớa phỏt:
Gởi cỏc khung FISU để giỏm sỏt kờnh bỏo hiệu một cỏch liờn tục khi khụng cú MSU hay LSSU được truyền giữa hai điểm bỏo hiệu
+ Phớa thu:
Tuỳ theo dung lượng của tổng đài mà người ta cú thể đặt từ 2 đến 15 phần mềm PUPE trong từ 2 đến 15 SMA, trong đú chỉ cần một phần mềm PUPE dự phũng. Và mỗi SMA như vậy cú thể cài đặt từ một đến 2 bảng ACHIL
4 Cấu trỳc chức năng của MTP mức 3
Như đó giới thiệu ở phần tổng quan MTP 3 thực hiện cỏc chức năng: - Xử lý bản tin bỏo hiệu: Nhận biết, phõn phối, định tuyến
- Quản lý mạng bỏo hiệu: Quản lý tuyến, quản lý kờnh
Trong tổng đài A1000 E10 chức năng này do hai phần mềm thực hiện đú là: ML PC và ML PE như hỡnh vẽ. Trong đú ML PE thực hiện cỏc chức năng định tuyến cho bản tin, nú được cài đặt trong SMA. ML PC thực hiện chức năng mức 3 cũn lại như:
- Quản lý mạng bỏo hiệu số 7 - Quan Trăc
- Phũng vệ PUPE -
5 Cấu trỳc chức năng của MTP mức 4
Mức ứng dụng UP thực hiện chức năng tạo bản tin, xử lý bản tin. Mức này do phần mềm ML PU thực hiện. Nú liờn quan đến thủ tục xử lý gọi TUP và ISUP, và thủ tục xử lý gọi trong A1000 E10 sử dụng giao thức bỏo hiệu số. Đồng thời ML PE cũn thực hiện chức năng quản lý trạng thỏi cỏc đường trung kế vào/ra 87 (SMC) PU Quản lý trạng thỏi trung kế hướng đi và hướng về PE Định tuyến thu và phỏt A chil Đồng chỉnh khung định cỡ Phát hiện lỗi và sửa lỗi PC – 1 Quản lý TCAP Quản lý INAP Phũng vệ PUPE - 1 PC – N Quản lý mạng Quản lý MTP và UP Phũng vệ PUPE SMC MAS Mức 4 Mức 3 BSH Mức 2 CSMP ( SHA )
Hỡnh 3.VII: Quan hệ giữa ML PC và PUPE ỏp dụng cho thuờ bao
Cỏc trạm và cỏc phần mềm trong hệ thống điều khiển của tổng đài A1000 E10 được trang bị tớnh năng tự phỏt hiện lỗi, tự khắc phục cỏc lỗi nhẹ và nếu trường hợp lỗi khụng thể khắc phục được nú sẽ đến phần mềm phũng vệ tập trung để yờu cầu giải quyết. Ngoài ra cỏc trạm lỗi cũn cú khả năng cỏch ly lỗi để trỏnh lõy lan, và nú cũn được cỏc trạm khỏc giỏm sỏt để phỏt hiện trạng thỏi ngừng hoạt động tạm thời
Khi cú sự cố sảy ra cỏc trạm tự ngừng hoạt động và chuyển lưu lượng cho trạm dự phũng, tuỳ thuộc vào tổ chức kiểu dự phũng của trạm. Đối với phần MLMR PUPE –1 Giao thức truy nhập mạng thụng minh (INAP) Phần ứng dụng khả năng giao PUP ( SMA )
mềm ML PUPE, phần mềm dự phũng đó được nạp són trong trạm dự phũng do đú khi cú sự cố thỡ dưới sự điều khiển của ML PC nú sẽ chuyển đổi trạng thỏi từ dự phũng thành hoạt động ngay khụng ảnh hưởng đến lưu lượng xử lý gọi
Bước 1: Giả sử trong tổng đài cú 3 SMA cú chức năng PUPE, trong đú PUPE 3 ở trạng thỏi dự phũng. Nếu lỗi sảy ra vớ dụ trong SMA 1 cú PUPE đang hoạt động. Thỡ phần mmềm dự phũng tại chỗ dặt trong từng trạm sẽ nhận bản tin lỗi, phõn tớch và vỡ lỗi nặng nờn nú gửi bản tin yờu cầu khoỏ trạm đến phầm mềm phũng vệ tập trung trong SMA, bản in này chuyển qua phần mềm phõn phối bản tin là ML MQ
Bước 2: SMM nhận bản tin, phõn tớch và gửi bản tin khoỏ trạm lỗi, chuyển PUPE 1 đang hoạt động vào trạng thỏi khụng hoạt động, đồng thời nú gửi bản tin cho cỏc trạm khỏc trờn mạch vũng thụng tin biết SMA 1 đang bị khoỏ để cỏc trạm khỏc khụng gửi bản tin cho SMA 1
Bước 3: Khi này ML PUPE 1 khụng xử lý lưu lượng, do vậy từ SMA1 nú