Chuyển mạch tổng đài

ĐÀI TIẾNG NÓI VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG PHÁT THANH-TRUYỀN HÌNH I. BÁO CÁO THỰC TẬP Sinh viên : Nguyển Văn Gia Lớp : ĐTVT5B ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU : CHUYỂN MẠCH TỔNG ĐÀI GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẨN : LÊ THỊ HẰNG NGA CÁN BỘ KỸ THUẬT HƯỚNG DẨN : k.s ĐOÀN TRUNG THÔNG NƠI THỰC TẬP : TRUNG TÂM VIỂN THÔNG HUYỆN ĐỨC THỌ -HÀ TĨNH. Hà Nam, tháng 4 năm 2011. NỘI DUNG LỜI MỞ ĐẦU 3 PHẦN I – KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TỔNG ĐÀI 4 PHẦN II – TỔNG ĐÀI DSS 8 I-/ KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TỔNG ĐÀI DSS 8 II-/ TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI DSS. 8 1-/ Phân hệ ứng dung APS. 11 2-/ Phân hệ chuyển mạch trung tâm SWNS 14 3-/ Phân hệ báo hiệu SiGS. 15 4-/ Phân hệ ngoại vi điều khiển PCS 18 5-/ Phân hệ xử lý trung tâm CPS 20 6-/ Phân hệ vận hành và quản lý bảo dưởng. OA&MS 22 PHẦN III. TỔNG ĐÀI SPC 23 A-/ KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TỔNG ĐÀI SPC 23 1.1-/ Khái niệm 23 1.2-/ Nhiệm vụ 25 1.3-/ Dịch vụ dành cho các thuê bao 25 1.4-/ Sơ đồ khối của tổng đài SPC 26 1.5-/ Đặc điểm 28 B-/ PHÂN HỆ ỨNG DỤNG TRONG TỔNG ĐÀI SPC 29 2.1-/ Khối A 30 2.2-/ Khối C 34 2.3-/ .Khối B 34 2.4-/ Khối D 35 2.5-/ Ứng dung cho thuê bao ISDN 35 PHẦN IV KẾT LUẬN 37 LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ viễn thông hiện nay đang là mục tiêu hàng đầu của mọi quốc gia trên thế giới. Nó được coi là kết cấu cơ sở hạ tầng của nền kinh tế quốc dân. Dịch vụ điện thoại quốc tế trước kia được coi là xa xỉ thì ngày nay đã trở nên thông dụng với hầu hết mọi người. Công nghệ và kỹ thuật hiện đại về viễn thông ngày càng được phát triển và áp dụng rộng rãi trong hầu hết các nước. Mạng điện thoại trước kia chỉ sử dụng các tổng đài diều khiển bằng nhân công với kỹ thuật truyền dẫn tương tự thì nay đã được chuyển sang sử dụng các tổng đài điện tử SPC (Stored Program Controled) với kỹ thuật truyền dẫn số. Từ khi kỹ thuật truyền dẫn số ra đời đã thay thế hoàn toàn các kỹ thuật tương tự do các tính năng ưu việt của nó trong việc chuyển mạch, xử lý, truyền dẫn,... cùng với việc phát triển hoàn thiện kỹ thuật thông tin số trong mạng thông tin toàn cầu thì việc đưa vào sử dụng và thay thế toàn bộ bằng các tổng đài điện tử số là một bước nhảy vọt trong hệ thống mạng điện thoại quốc tế. Đặc biệt là việc sử dụng hệ thống báo hiệu số 7 (Hệ thống báo hiệu kênh chung) có tốc độ cao, dung lương lớn, độ tin cậy cao, tính kinh tế, tính mềm dẻo thay thế toàn bộ hệ thống báo hiệu cũ hệ thống báo hiệu R2 (Hệ thống báo hiệu kênh riêng) nhằm đáp ứng đầy đủ nhu cầu về các loại hình dịch vụ trong tương lai như mạng điện thoại công cộng PSTN, mạng số liên kết đa dịch vụ ISDN, mạng trí tuệ IN, mạng thông tin di động số PLMN. PHẦN I . KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TỔNG ĐÀI Ngày nay sự phát triển của công nghệ viễn thông diễn ra rất mạnh mẽ để đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của những người sử dụng dịch vụ viễn thông. Trong đó chủ yếu là việc truyền thông tin từ nơi này đến nơi khác. Các thành phần của mạng viễn thông bao gồm các nút hay các trung tâm chuyển mạch và các liên kết truyền dẫn. độ phức tạp của mạng viễn thông phụ thuộc vào lưu lượng thông tin cần truyền tải, số lượng các nút và số lượng các liên kết. Mạng điện thoại là mạng ra đời khá sớm là mạng quan trọng trong hệ thống mạng viễn thông. Mạng điện bao gồm các trung tâm chuyển mạch (tổng đài) và các hệ thống đường dây thuê bao liên kết. Các tổng đài được liên kết với nhau thông qua nhiều phương pháp kết nối (ghép lưới, ghép sao, ghép hỗn hợp) . Tuỳ vào mạng và việc sử dụng tổng đài mà chia ra các cấp (quốc tế, quốc gia, nội hạt) Tổng đài là thành phần quan trọng trong mạng viễn thông, giúp cho việc liên lạc thông tin hoặc cung cấp dịch vụ cho các đối tượng phục vụ. Tổng đài thuê bao là trung tâm thấp nhất đối với các thuê bao, cung cấp dịch vụ trực tiếp cho các thuê bao. Đối với các mạng lưới lớn hơn có thể dùng các tổng đài chuyển tiếp lớn hơn. Có các loại tổng đài để đáp ứng yêu cầu của người sử dụng: tổng đài điện thoại, tổng đài cho truyền số, các dịch vụ khác và các tổng đài đa chức năng. Lịch sử phát triển của tổng đài. Thời gian đầu là sử dụng tổng đài nhân công. Các đàm thoại viên phải trực liên tục ở tổng đài và dùng tay tạo ra các chuyển mạch (các kết nối khi nhận được yêu cầu của thuê bao). Tiếp theo là các tổng đài cơ điện, tổng đài chuyển mạch điện tử và ngày nay tổng đài số đã được sử dụng rất phổ biến. Chuyển mạch là sự thiết lập nối kết theo yêu cầu để truyền thông tin từ ngõ vào yêu cầu đến ngõ ra được yêu cầu trong một tập ngõ vào và ngõ ra (ITU-T). Mục đích:Thiết lập đường truyền thông tin qua mạng theo cấu trúc cố định hoặc biến động . Hình 1.1 Chuyển Mạch. Năm 1878, hệ thống chuyển mạch đầu tiên được xây dựng ở NewHaven, Mỹ. Điện thoại viên đóng vai trò chuyển mạch. Hình 1.2 sơ đồ chuyển mạch nhân công. Với việc ra đời hệ thông chuyển mạch này đã tạo tiền đề thúc đẩy quá trình phát triển cho các hệ thống chuyển mạch hiện nay. Trao đổi thông tin là một nhu cầu thiết yếu trong đời sống hàng ngày. Khi các mối quan hệ kinh tế xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu đó ngày càng tăng cao. Các thông tin được trao đổi rất đa dạng về hình thức như thoại, văn bản, số liệu, hình ảnh…và rất phong phú về cách thức trao đổi: chúng có thể trao đổi trực tiếp qua giao tiếp đối thoại và cũng có thể trao đổi gián tiếp qua thư từ, điện thoại, điện tín…Thông tin viễn thông trên nghĩa rộng có thể hiểu là hình thức trao đổi thông tin từ xa bao gồm cả bưu chính, điện báo, điện tín…và cả các thông tin quảng bá đại chúng. Do đó, thông tin viễn thông được hiểu là hình thức trao đổi thông tin từ xa, mà trong đó thông tin cần truyền được biến đổi thành tín hiệu điện ở đầu phát và được truyền qua các thiết bị của mạng viễn thông (bao gồm các thiết bị đầu cuối, các thiết bị truyền dẫn, các trung tâm chuyển mạch), ở đầu thu tín hiệu sẽ được chuyển đổi ngược lại thành tin tức cho người sử dụng. Nói cách khác truyền tin qua mạng viễn thông là hình thức truyền tin tức từ nơi này đến nơi khác bằng cách sử dụng tín hiệu điện điện từ, điện quang thông qua các thiết bị mạng. Trong thời đại hiện nay công nghệ thông tin và truyền thông phát triển mạnh mẽ mà chúng ta đang sống trong những năm đầu thế kỹ XXI thế kỹ của khoa học, công nghệ, thông tin. Thời đại bùng nổ này, viển thông là một trong nhiêu lĩnh vực khoa học kỹ thuật cần được quan tâm bởi sự phát triển của cơ sở hạ từng thông tin chính là yếu tố thúc đẩy nền kinh tế phát triển và góp phần nâng cao đời sống xã hội của con người. Riêng đối với các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam. Cuộc cách mạng khoa học nhằm hiện đại hóa mạng lưới công nghệ thông tin trên mọi phương diện diển ra mạnh mẽ. Với chiến lược đi vào công nghệ, kỹ thuật hiện đại thì việc phổ cập những kiến thức cơ bản về viển thông không chỉ dành cho cán bộ trong nghành mà cần hướng dẩn mọi người là một việc làm cần thiết để phục vụ cho nhu cầu phát triển của xã hội. Trong những năm đầu của thập niên 60 với sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật bán dẩn, vi mạch, và kỹ thuật máy tính điện tử số đã tạo điều kiện và thúc đẩy xu hướng kết hợp hai nghành kỹ thuật viển thông và máy tính. Nhờ vậy đã tạo ra thành công chế tạo một thế hệ tổng đài (hệ thống chuyển mạch tổng đài) mới. Sự thành công trong sự phát triển này được kích thích bởi ý tưởng mong muốn cải thiện giá thành,chất lượng truyền dẩn, tính quản lý và tính mềm dẻo trong chế tạo củng như vận hành, quản lý, bảo dưởng và ứng dụng của công nghệ tổng đài. Vì vậy hàng loạt các thế hệ tổng đài mới đã ra đời nhằm đưa lại một cuộc cách mạng khoa học công nghệ thực sự. Trong các thiết bị mạng thì tổng đài DSS, củng như tổng đài SPC là một trong những thành phần quan trọng trong việc truyền dẫn và xử lý tín hiệu trong mạng viễn thông ngày nay. Và để việc giao tiếp giữa người sử dụng với mạng viễn thông được tiện lợi dễ dàng thì cả hai tổng đài là một công cụ phù hợp nhất để điều khiển cũng như quản lý có hiệu quả việc người sử dụng giao tiếp với nhau qua mạng viễn thông. PHẦN II . TỔNG ĐÀI DSS I/ . KHÁI QUAT CHUNG VỀ TỔNG ĐÀI DSS Chiến lược số hoá mạng Viễn thông Việt Nam là sự phát triển hạ tầng cơ sở thông tin, là yếu tố thúc đẩy nền kinh tế phát triển và góp phần nâng cao đời sống xã hội của con người. Thừa kế những thành tựu của các ngành công nghệ điện tử, bán dẫn, quang học, công nghệ tin học, nền Công nghệ Viễn thông Thế giới đã có một bước tiến kỳ diệu đưa xã hội loài người bước sang một kỷ nguyên văn minh mới đó là kỷ nguyên thông tin. Với mạng viễn thông của nước ta hiện nay chúng ta có thể thâm nhập vào mọi nơi, mọi chỗ trên đất nước cũng như trên thế giới để nắm bắt thông tin một cách nhanh chóng và chính xác. Để phục vụ mục đích này, mạng điện thoại đóng vai trò vô cùng quan trọng và nó không ngừng được cải tiến và mở rộng. Điều này ghi nhận sự đóng góp tích cực của ngành Bưu Điện. Hoà cùng với liên lạc thông tin trong nước thì liên lạc với Thế giới ngày càng quan trọng hơn, mà mạng lưói Viễn thông Việt Nam cần phải đáp ứng được. Hàng loạt các tổng đài điện tử số đã, đang được trang bị và đưa vào khai thác ở hầu hết các trung tâm tỉnh, trung tâm miền và các cửa ngõ đi Quốc tế. Đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng và sự phát trển của mạng Viễn thông. Ngày nay mạng viển thông nói chung rất nhiều họ tổng đài điện tử số nội hạt đầu cuối DSS khác nhau do nhiều hảng tổng đài khác nhau sản xuất. Và ở Việt Nam củng đã nghiên cứu và chế tạo ra tổng đài DSS và đã đưa vào sử dụng trên mang. Nói chung tổng đài DSS tập trung và hội tụ tất cả các công nghệ cao như công nghệ điện tử, vi mạch công nghệ viển thông và công nghệ thông tin v.v… Vì vậy tổng đài DSS là một hệ thống lớn và rất phức tạp. Nó bao gồm các chức năng chính sau : -Cung cấp kênh tạm thời, tức thì song hướng khi các thuê bao yêu cầu. -Trao đổi thông tin báo hiệu giữa tổng đài với thế giới ngoại vi. -Xử lý thông tin báo hiệu và trên cơ sở đó điều khiển các hoạt động tạo kênh và hổ trợ cuộc gọi. -Tính cước và hỗ trợ cho các chức năng OA$M. II/ . TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI DSS Bao gồm các khối chức năng sau : MDF : Main Distributor Frame (gía phân phối dây ) SLC : Subcriber Line Circuit (mạch điện đường dây thuê bao ) TSAC : TS Assignment Circuit (bộ gán khe thời gian ) AT : Analogue Trunk ( giao diện trung kế tương tự ) RG : Ringing Generator (song chung ) DLC : Digital Line Concentrator (bộ tập trung ) DTG : Digital Tone generatol ( phân tích tính hiệu âm tần ) MF : Multi Frequency Rcceiver CCS : Common Chanel signaling (bao hiệu kênh chung ) BT : baric tince (cơ sở thời gian ) SW : Switch (chuyển mạch ) DTI : Digital trunk Interface (giao diện trung kế số ) CAS : Chanel Asociated Sig Rignalling (báo hiệu từng kênh, kênh riêng ) Distributor : giá phân phối Scanner : bộ quét Market : điều khiển chuyển mạch Hình 2.1 Cấu hình tổng quan của tổng đài DSS DDF : Digital Distributor frame (giá phân phối đường dây số ) TM : Trunk mudule CC : Centred Control (điều khiển trung tâm ) MM : Main Memory (bộ nhớ chính ) IOC : Input -out put -control (điều khoeenr vào/ra ) MMI : Main-machine Interface (dao diện ngường máy ) VDU : Visua Display unit (bộ hiển thị ) DKU : Disk Unit (bộ đĩa ) MTU : magretic – Tape Unit (may quay băng từ ) Streamer : Ổ băng từ chuyển động Tổng quan tổng đài DSS được chia làm 6 phân hệ bao gồm APS : Appilication Subsystem ( phân hệ ứng dụng ) SWNS : Swtching Network Subsystem ( phân hệ mạng chuyển mạch ) SiGS : SignallinG Subsystem (phân hệ báo hiệu ) PCS : Peripheral control Subsystem (phân hệ ngoại vi điều khiển ) CPS : Central Processor Subystem (phân hệ xử lý trung tâm ) OA/MS OA/M Subystem (phân hệ vận hàng quản lý và bảo dưởng. 1 . Phân hệ ứng dụng APS Các đường dây thuê bao và trung kế kết nối tới tổng đài DSS tại phân hệ ứng dụng APS. Phân hệ APS thực hiện các chức năng cơ bản sau đây : _Kết nối vật lý các mạng dây thuê bao (mạng cáp ngoại vi ) và trung kế với tổng đài đảm bảo các yêu cầu quan trọng như :dễ thực hiện đấu nối, dễ quản lý bảo dưởng, độ tin cậy và an toàn cao. _Đảm bảo dao diện phối hợp giữa đường dây thuê bao, máy lẽ vơí các thiết bị tổng đài. _Hổ trợ cho việc trao đổi thong tin báo hiệu giửa tổng đài với mạng viển thông và hổ trợ cho các chức năng OA$M. _Tập trung đường dây thuê bao, trung kế và tập trung lưu lượng thực hiện các chức năng chuyển mạch tạo kênh và nâng cao hiệu suất sử dụng và hiệu quả kinh tế trang thiết bị. Thành phần cấu tạo của APS bao gồm : MDF Giá nhập đài : Nhờ MSF tạo điều kiện dễ dàng, thuận tiện cho việc đấu nối và bảo dưởng mạng cáp ngoại vi và mạng cáp nội đài, đồng thời tại đây thực hiện các biện pháp bảo an cần thiết cho con người vận hành khai thác hệ thống như chống sét, chống điện áp cao và dòng điện mạnh nhờ các bộ phóng điện và cầu chì, cuộn nóng. Tương tự như MDF là DDF, ngoại ngoại trừ yêu cầu bảo an chỉ có ở MDF. Đễ thực hiện chức năng thứ hai tùy thuộc vào chất lượng thiết bị đầu cuối thuê bao và mạng ngoại vi có 4 kiểu đường dây thuê bao số, đường dây trung kế analogue và đường dây trung kế số. SLC Mạch điện kết cuối thuê bao : Nói chung chức năng phần cứng khó thực hiện nhất trong DSS chính là mạch điện kết cuối thuê bao bởi vì mạng dây thuê bao có phạm vi lớn về cự ly thông tin , chịu nhiều tác đọng của môi trường nên cần phải được bảo vệ và kiểm tra đo thuer, đồng thời trên mạng này sử dụng nhiều hệ thống báo hiệu khác nhau, yêu cầu về dòng chuông, dòng điện một chiều, về khả năng và chất lượng truyền dẩn tín hiệu…Ngày nay lai phát triển dịch vụ ISDN rất phức tạp.Phổ iến nhất đó là giao diện thuê bao analogue thông thường. Chức năng yêu cầu của gao diện thuê bao analogue dung để kết nối và phối hợp với tổng đài DSS nội hạt và có tên gọi nổi tiếng là BORSCHT. BORSCHT là thuật ngữ vết tắt từ các chữ cái đầu của cụm tiếng Anh : B Battery feed : cáp điện một chiều cho thiết bị đầu cuối O Over Voltage protection : bảo vệ quá áp R ringing : Dòng chuông 65-100 V . 25/60 Hz S Supervission ò lôp state : Giám sát trạng thái mạch vòng đường dây C_CODEC : Biến đổi Analogue/Số và ngược lại H Hybrid : Biến đổi 2-dây/4-dây T test : Kiểm tra đo thử đường dây T R O B S H L F LF L O D D E C T S A C SLC controller Chú giải : LF : Bộ lọc thấp COD : Bộ biến đổi A/D DEC : Bộ biến đổi D/A Hình 2.2 : sơ đồ khối chức năng của BORSHCT TAC Vi mạch gán khe thời gian -Để nâng cao hiệu suất sử dụng và triệt để khai thác khả năng của các thành phần thiết bị phía sau SLC , kênh 64kbit/s từ mỗi thuê bao được ghép kênh thành luồng tốc độ cao 2,048 Mbit/s (Format tín hiệu soos32 kênh theo tiêu chuẩn G702 ) nhờ vi mạch TSAC đễ hướng tới bộ tập trung thuê bao DLCD. AT Mạch điện kết cuối trung kế Analogue - Tương tự như các chức năng của mạch điện kết cuối thuê bao analogue là mạch điện kết cuối trung kế analogue AT, ngoại trừ chức năng cung cấp dòng chuông rất ít khi dung trên đường dây trung kế analogue AT, AT dung đễ kết nối giữa các tổng đài với nhau trong mạng viển thong. Để thực hiện các chức năng hổ trợ cho báo hiệu trên cung đoạn thuê bao , trong sơ đồ cấu hình tổng quan của tổng đài DSS , phàn APS chỉ rõ các thành phần RG là máy tạo dòng chuông đễ báo gọi thuê bao bị gọi, DTG là máy tạo tín hiệu âm tàn dung đễ phát các tín hiệu âm báo tương ứng như “mời quay số”, “báo bận”, “tắc nghẽn”, “báo hỏng:” v.v… ,còn MF là bộ thu mã “ẩn phím” khi thuê bao sử dụng phương pháp số DTMF ( Dual Tone Multi Frequency-Mã âm tần kép). DTI Giao diện trung kế số - Giao diện trung kế số DTI thực hiện các chức năng phối hợp tín hiệu các chức năng phối hợp tín hiệu số về sự đồng bộ và đồng pha trong hoạt động của khối chuyển mạch số của tổng đài với môi trường đường truyền dẩn bên ngoài mạng viển thông . Sự cần thiết của chức năng kết cuối trung kế số nêu trên bao gồm : -Đường trung kế ngoài với đường trung kế nội bộ tổng đài. -Các kết nối trung kế nội bộ giữa các phân hệ trong tổng đài . Các tiêu chuẩn DTI trong tất cả các tổng đài DSS thường dùng là tiêu chuẩn EI/TI với tốc độ dòng bit tương ứng la 2,048 Mbit/s và 1,554 mbit/s. Để đáp ứng các nhu cầu nêu trên của DTI, tương tự như SLC analogue,STI thực hiện 8 chức năng nổi tiếng là GAZPACHO trong đó : G : Genaration of Frame (tạo khung truyền dẩn ) A : Alignment of Frame (đồng chĩnh khung ) Z : Zero String Suppression (triệt chuỗi xung O ) P : Polar Conversion ( biến đổi cực tính của tín hiệu ) A : Alarm Processing (cảnh báo từ xa ) C : Clock Recovery (khôi phục tín hiệu đồng hồ ) H : Hunt During Re Frame ( tìm từ mã dã khung ) O : Office signalling (báo hiệu liên đài ) D D F R X B/U Con Tách Ti-ming Tách đấu khung Đệm Đồng Chỉnh khung Tách Báo hiệu CAS S/P Con T X U/B Con Chèn Báo Hiệu CAS P/S Con Clock Tổng đài Thu/Phát CAS/CCS Hình 2.3 - Sơ đồ cấu trúc kết cuối trung kế số DTI. Trong đó : RX Kết cuối thu ; Tách timing Tách thời gian định thời TX Kết cuối phát ; DDF B/U Con ; Biến đổi lưởng cực /đơn cực U/B Con ; Biến đổi đơn cực/ lưởng cực S/P Con ; Bộ biến đổi Nối tiếp/Song cong P/S Con ; Bộ biến đổi song cong/Nối tiếp Thực hiện chức năng tập trung đường dây và tập trung lưu lượng để nâng cao hiệu xuất sử dụng, nâng cao hiệu quả kinh tế và những chức năng chuyển mạch, định tuyến cho cộc gọi, trong phân hệ APS sử dụng bộ tập trung đường dây số LDCD dung cho thuê bao và module chuyển mạch trung kế TM cho các khối chuyển mạch này được xây dựng trên cơ sở chuyển mạch tầng T kích thước 1024 khe thời gian vì lưu lượng phat sinh của thuê bao thong thường rất nhỏ do vậy DLCD có hệ số tập trung từ 1:16 đến 1:1 tùy theo lưu lượng của nhóm đường dây. Đối với các đường trung kế do đã có sự tập trung lưu lượng cao nên số hệ tập trung 1:1. 2 .Phân hệ mạng chuyển mạch trung tâm SWNS Chức năng cơ bản của phân hệ chuyển mạch trung tâm bao gồm -Chuyển mạch tạo kênh kết nối tạm thời để lien lạc các module ứng dụng phục vụ cho quá trình xử lý cuộc gọi, điều khiển kết nối kênh từ các kết cuối, bao gồm cả việc hổ trợ cho các cuộc gọi hội nghị. -Truyền dẩn các tín hiệu thoại và số liệu từ các module ứng dụng qua SWNS đảm bảo độ chính xác tin cậy, yêu cầu. -Tạo các kênh số liệu cố định hoạc bán cố định để truyền các bản tin điều khiển trong hệ thống/ -Tạo và phân phối tín hiệu đồng hồ và đồng bộ hóa. -Hổ trợ cho chức năng OA/M Ngày nay các tổng đài DSS công cộng thường có dung lượng rất lớn (100.000 thậm chí đến 200.000 thuê bao và đến 80.000 trung kế )Do vậy SWNS được xây dựng theo cấu trúc ghép kết hợp các di chuyển mạch tầng T và tầng S. Đặc biệt với tổng đài A1000E10 và DMS 100 cấu trúc chỉ có một tầng T. Để bảo đảm độ tin cậy cao trường chuyển mạch trung tâm luôn luôn được trang bị kép. Để thực hiện chức năng tạo các tín hiệu đồng hồ nhịp có độ chính xác, độ tin cậy rất cao và yêu cầu đồng hồ phải đồng bộ hóa với đồng hồ trên mạng trong hệ WNS có trang bị thiết bị tạo tín hiệu đồng hồ và đồng bộ BT và nó luôn luôn được trang bi kép ba. 3 .Phân hệ báo hiệu SiGS. Trong các hệ thống chuyển mạch tự động, báo hiệu là phương tiện hổ trợ không thể thiếu được cho quá trình thu thập và cung cấp các số liệu cần thiết cho quá trình xử lý điều khiển và quản lý các kênh thông tin phục vụ cuộc gọi hay thực hiện các chức năng vận hành quản lý và bảo dưởng. Báo hiệu thực hiện ba chức năng cơ bản sau đây : - Chức năng giám sát - Chức năng thu/phát và xử lý thông tin điều khiển và quản lý kênh bao gồm các thông tin liên quan tới OA/M mạng - Chức năng thông báo Kỹ thuật báo hiệu được chia thành hai loại – báo hiệu trên cùng đoạn thuê bao và báo hiệu liên đài (báo hiệu trung kế ) Báo hiệu thuê bao đã xét sơ bộ trong mục APS, do vậy ở đây chỉ xét chú ý, xét báo hiệu liên đài. Có hai phương thứ báo hiệu liên đài đang được sử dụng là phương thức báo hiệu tầng kênh liên kết CAS và phương thức báo hiệu kênh chung CCS. Đối với các hệ thống chuyển mạch thế hệ trước, báo hiệu được thực hiện trên cơ sở xử lý từng cuộc gọi riêng biệt và các tín hiệu báo hiệu được truyền dẩn trên cùng một đường với cuộc gọi, như vậy mỗi cuộc gọi tương ứng một kênh báo hiệu do đó phương pháp này có tên gọi là báo hiệu từng kênh liên kết CAS và rõ ràng các hệ thông báo hiệu sử dụng ở đây phù thuộc vào tổng đài và thiêt bị truyền dẩn cụ thể mà hệ thống báo hiệu hoạt động chức năng. Mô hình hệ thống báo hiệu CAS được minh họa như hình vẽ dưới đây. Tổng đài A Tổng đài B SiG SiG SiG SiG SiG SiG Hình 2.4 - Hệ thống báo hiệu CAS Theo hình vẽ thì kênh và thiết bị báo hiệu SiG trong hệ thống báo hiệu CAS liên kết dành riêng cho mỗi kênh thông tin với phương pháp truyền tin dựa trên cơ sở tín hiệu.Do đó no củng có những giới hạn sau -Tốc độ báo hiệu chậm. -không tiện lợi cho đối thoại Người-Máy va Máy-Người. -Sử dụng kênh báo hiệu dành riêng nên hiệu suất sử dụng kênh rất thấp. -CAS không thể mang các thông tin báo hiệu phong phú và phức tạp cần cho dịch vụ hiện đại và trong tương lai. Để khắc phục những nhược điểm của hệ thống báo hiệu CAS nêu trên, đặc biệt với các tổng đài SPC số cần phải thiết kế hệ thống báo hiệu hiện đại với tốc độ cao, và co hiệu quả kinh tế cao, trực tiếp giữa các bộ xử lý đã được sử dụng rất rộng rãi và thành công trong kỹ thuật máy tính điện tử số với phương pháp truyền tin dựa trên cơ sở bản tin – hệ thống báo hiệu kênh chung CCS. Sau đây là mô hình của hệ thống báo hiệu CCS. Tổng đài A Tổng đài B Kênh trung kế U P SiG SiG Kênh báo hiệu CCS. Hình 2.5 - Sơ đồ hệ thống báo hiệu CAS. Ngày nay hệ thống báo hiệu kênh chung CCS#7 đã được sử dụng phổ biến trên toàn cầu .CCS con có những ưu điểm sau đây. - Thiết lập nối nhanh (ví dụ như đôi với cuộc gọi qua 2 nút Transit khi sử dụng CAS cần thời gian khoảng 3,5sec con voiws CCS#7 chỉ cần O,8 sec. - Xác suất thành công lớn nhờ khả năng định tuyến lại và tốc độ nối nhanh khi gặp trạng thái không có kênh khả dụng trong hướng chính. - Chống gian lận trong sử dụng các dịch vụ của mạng. - Một hệ thống báo hiệu dung chung cho mọi loại hình dịch vụ. - Quản lý một cách năng động mạng hiện đại. - Nâng cao hiệu quả lưu lượng. - Để nhận dạng thuê bao chủ gọi và bị gọi. - Xác nhận và đảm bảo an toàn thẻ tín dụng điện tử. - Dịch vụ mới được thực hiện với chất lượng tốt hơn. 4 .Phân hệ ngoại vi điều khiển PCS. Tốc độ hoạt động của các bộ xử lý hiện đại đã đạt khoảng từ vài ns đến us Trong khi đó các cấu kiện và quá trình điện thoại hoat động với tốc độ khoảng ms đến vai sec. Do vậy để phối hợp tốc độ giữa CPS với hệ thống điện thoại cần phải co giao diện, đó là PCS. Ngoài chức năng phối hợp ra, để giảm nhẹ yêu cầu cho CPS một số chức năng, nhiệm vụ tương đối đơn giản nhưng có khối lượng lớn và yêu cầu thời gian thực cao sẽ được tách ra và giao cho phân hệ ngoại vi điều khiển PCS. Nhờ đó tăng cường năng lực xử lý cho CPS để CPS chuyển xử lý các nhiệm vụ phức tạp hơn. Như vậy PCS hoạt động như bộ đếm tốc độ và là loại thiết bị thông minh nhưng bậc thấp. Các thành phần chức năng chủ yếu của PCS bao gồm Scanner, Distributro và Marker. Scanner là một thiết bị ngoại vi điều khiển có chức năng phát hiện, xác định và báo cáo cho bộ điều khiển trung tâm CC những sự kiện dưới dạng tín hiệu quan trọng về trạng thái, số thiết bị EN (Equipmenp number ) của các đường dây thuê bao, trung kế và các thiết bị khác của tổng đài, ví dụ như Scanner xác định tín hiệu nhấc máy khởi động tạo cuộc gọi, đặt máy kết thúc cuộc gọi và số EN của các thuê bao tương ứng cuộc gọi. Để xác định bản chất và ý nghĩa của dãy xung DP, tốc độ quét của Scanner với tỷ lệ thòi gian “không dòng-thời gian có dòng” (break-Make Tiraon) 33/67 thì yêu cầu tốc độ xung quét là 10ms để đảm bảo tố độ chính xác cao, trong khi đó để xác định cuộc gọi mới (thuê bao nhấc máy ) chỉ cần chu kỳ quét khoảng 300ms và độ chính xác không cao lắm. Như vậy với tổng đài dung lượng trung bình 4000 số thì cứ mổi chu kỳ khoảng 300 ms cần 5000 lệnh quét đồng thời cho 8 thuê bao-đây quả thực là một công việc tuy đơn giản nhưng có khối lượng khổng lồ. Tóm lại qua ví dụ đơn giản nên chúng ta thấy rõ thuật toán hoạt động của Scanner để hoàn thành các nhiệm vụ nêu trên nói chung rất đơn giản, tuy nhiên khối lượng công việc cực kỳ lớn và có yêu cầu thời gian cực cao do đó nếu để cho CC thục hiện thì rất khó khăn và hạn chế năng lực của CC một cách đáng kể. kĩ thuật và thuật toán hoạt động của Scanner sẽ được giới thiệu kĩ ở trong môn học về điều khiển và phần mềm chuyển mạch. Distibutor là bộ đệm đễ phân phối hợp hoạt động giữa CC có tốc độ hoạt động cao và công suất thấp và thiết bị của SiGs có tốc độ thấp nhưng công suất lớn. Ngoài ra Disibutor có chức năng phân phối các bảng tin trao đổi qua BUS hệ thống giữa các khối chức năng của tổng đài. Marker là bộ điều khiển chuyển mạch cục bộ đễ thiết lập, duy trì vafgiair phong tên nối qua mạng chuyển mạch trung tâm. Cụ thể la Marker nhận lệnh điều khiển từ CC, biến đổi các lệnh đó thành các tín hiệu để tác động vào các cấu kiện, phần tử chuyển mạch của SWNS (bộ nhớ C Mern của các tầng chuyển mạch S/T hay tín hiệu điều khiển của các điểm chuyển mạch của tầng S) BUS là hệ thống (System Bus ) các thiết bị ngoại vi điều khiển, ngoại vi báo hiệu kết nối với CC nhờ BUS hệ thống. BUS là một nhóm dây dẩn cáp song song dung để truyền tải các số liệu, lệnh điều khiển trao đổi giữa các thiết bị khác nhau của CC hay giữa ngoại vi điều khiển với CC. Nhờ có BUS hệ thống mà vừa làm đơn giản hóa việc kết nối các thiết bị khác nhau, vừa làm tăng độ tin cậy, an toàn và hiệu quả kinh tế. 5 .Phân hệ xử lý trung tâm CPS Phân hệ CPS là hệ thống máy tính điện tử số chuyển dụng cho tổng đài có yêu cầu thời gian thực cao (thời gian thục là thời gian cần phải thực hiện hoàn thành nhiệm vụ xẩy ra theo thời gian, đáp ứng thỏa mãn yêu cầu của nhiệm vụ không được phép chậm trễ ví dụ như xung số Dn chuyển kịp thời các chữ số tới tổng đài kế tiếp khi phục vụ cuộc gọi hay cuộc gọi Transit…) năng lực xử lý mạnh được xây dựng và tối ưu hóa để dành riêng cho việc ứng dụng xử lý các cuộc gọi trong tổng đài điện thoại tương tự như cấu trúc của máy tính số đa năng, CPS có thể xây dựng trên cơ sở một bộ xử lý hay đa xử lý theo cấu trúc tập trung hay cấu trúc phân tans`. Trtong giai đoạn đàu của quá trình phát triển thế hẹ tổng đài SPC do trình độ khoa học, kỹ thuật và công nghệ chưa cao mà giá thành của bộ xử lý lúc đó rất đắt nên CPS được xây dựng theo cấu trúc tập trung. Ngày nay nhờ những thành tựu kỳ diệu đã đạt được của khoa học, kỹ thuật và công nghệ LSI/VLSI, một mặt chức năng của các hệ thống chuyển mạch trỡ nên rất phức tạp, rất phong phú và dung lượng hệ thống rất lớn, mạt khác giá thành của các bộ xử lý lai giảm rất nhanh nên trong các tổng đài công cộng chỉ sử dụng cấu trúc phân tán và ngày càng phân tán mạnh. Tuy nhiên về nguyên lý và bản chất của quá trình điều khiển của hai cấu trúc trên là hoàn toàn như nhau do vậy trong công tác đào tạo để nhanh chống và dễ dàng hơn trong việc tiếp cần vấn đề thường chỉ xét cấu trúc điều khiển tập trung. Theo sơ đồ CPS ở hình dưới thì : CPS cấu thành từ hai phần cơ bản chính là bộ điều khiển trung tâm CC và bộ nhớ chính MM. CC là trung tâm xử lý số liệu tốc độ cao, có thể coi như là đầu não của hệ thống, nó thực hiện mọi quá trình xử lý cuộc gọi do đó CC còn có tên là bộ xử lý cuộc gọi (call processing processor ), điều khiển hoạt động của tất cả các phân hệ khác. MM dung để chứa các chương trình và số liệu tức là phần mềm điều khiển trong tổng đài SPC được chia thành ba thành phần chính và được lưu trữ trong ba bộ nhớ tương ứng là : bộ nhớ chương trình, bộ nhớ biên dịch, bộ nhớ số liệu. Trong bộ nhớ chương trình lưu trữ các tập lệnh tạo thành các file chương trình. Các chương trình sẽ được CC diển giãi và thực hiện. Bộ nhớ dữ liệu dùng để lưu trữ tạm thời các số liệu kiểu Trasient cần cho quá trình xử lý cuộc gọi như các chử số DN thu được từ thuê bao, trạng thái Bận/Rỗi của đường dây thuê bao v.v… Đến PCS MM CC Bộ nhớ Chương trình Bộ nhớ Biên dịch Bộ nhớ Dữ liệu Đến OA$MS Hình 2.6 - Sơ đồ khối CPS Bộ nhớ biên dịch dung để chứa những thông tin liên quan tới các đối tượng cần quản lý hệ thống, ví dụ như kiểu , quyền liên lạc và số danh bạ DN của các đường dây thuê bao chủ gọi và bị gọi, mã định hướng, thông tin về tính cước v.v… Khác với kiểu số liệu trong bộ nhớ dữ liệu, các số liệu lưu trữ trong bộ nhớ biên dịch và bộ nhớ chương trình là kiểu bán số liệu bán cố định, nghĩa là các số liệu ở đây không thay đổi trong quá trình xử lý cuộc gọi. khi cần thay đổi số liệu bas cố dịnh phải dung lệnh giao tiếp Người-Máy để thực hiện. 6 . Phân hệ vận hành quản lý và bảo dưởng OA$MS. Phân hệ OA$MS điều khiển ,xử lý các chức năng vận hành, quản lý và bảo dưởng hệ thống bao gồm trao đổi thông tin giao tiếp giữa Người với máy nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động chức năng đúng theo yêu cầu đặt ra. Các chức năng chính của công tác OA$MS bao gồm : Administration : Quản lý Supervision : Giám sát Maintenance : Bảo dưởng Quản lý bao gồm bằng cách lưu trữ để biết rõ các thuộc tính của các đối tượng cần quản lý và thay đổi môi trường hoạt động của hệ thống, ví dụ như cung cấp các số liệu về thuê bao, tạo một đường dây thuê bao hay trung kế mới, thay đổi hay cập nhật dịch vụ thuê bao sử dụng, thay đổi thuật toán định hướng và mã biên dịch thay đổi tỷ giá cước, chuyển số liệu tính cước tới MT v.v… Giám sát nhằm xác minh sự đảm bảo mức độ chấp nhận được của dịch vụ cung cấp và nố được thực hiện bằng các phép kiểm tra đo thử đối tượng, ví dụ như giám sát trạng thái bận/Rổi của thuê bao, trung kế, đo lưu lượng và tải trên đường dây, giám sát mức độ hoạt động của các bộ xử lý .v.v… Bảo dưởng bao gồm việc quán xuyến tất cả các chức năng đảm bảo cho hệ thống làm việc tốt nhất trong điều kiện hiện có, ví dụ phát hiện và định vị sai lổi hongrtrong phần cứng hoặc phần mềm để duy trì được hoạt động chức năng mặc dù một số cấu kiện nào đó đã bị hỏng hóc. Trong thực tế chức năng giám sát và quản lý được gộp lại và gọi là “Vận hành” và do đó thuật ngữ “Vận hành và bảo dưởng” bao hàm tất cả các chức năng cần thiết. Về nguyên tắc, OA$MS chứa hầu hết các thông tin từ các phân hệ khác của hệ thống. Các chức năng OA$MS nói chung rất phức tạp do vậy khối lượng phần mềm OA$MS rất lớn, tuy nhiên yêu cầu về thời gian thực ở đây không đòi hỏi cao và nghiêm ngặt như đối với các phân hệ khắc. Thành phần cấu tạo OA$MS cũng được xây dựng trên cơ sở SPC do đó nó cấu trúc tương tự như CPS. Trong các hệ thống cụ thể, tùy thuộc cấu hình lựa chọn mà bộ xử lý cuộc gọi và bộ xử lý vận hành bảo dưởng được góp chung hay tách biệt. PHẦN III .TỔNG ĐÀI SPC A -KHÁI QUÁT CHUNG VÊ TỔNG ĐÀI SPC I – GIỚI THIỆU CHUNG. 1. Khái niệm Tổng đài điện tử SPC (Store Program Controller ) là tổng đài được điều khiển theo chương trình ghi sẵn trong bộ nhớ chương trình điều khiển lưu trữ. Người ta dùng bộ vi xử lý để điều khiển một lượng lớn công việc một cách nhanh chóng bằng phần mềm xử lý đã được cài sẵn trong bộ nhớ chương trình. Phần dữ liệu của tổng đài - như số liệu thuê bao, bảng phiên dịch, xử lý địa chỉ thuê bao, thông tin định tuyến, tính cước - được ghi sẵn trong bộ nhớ số liệu. Nguyên lý chuyển mạch như trên gọi là chuyển mạch được điều khiển theo chương trình ghi sẵn SPC. Tổng đài SPC vận hành rất linh hoạt, dễ bổ sung và sửa chữa. Do đó các chương trình và số liệu được ghi trong bộ nhớ có thể thay đổi theo yêu cầu của người quản lí mạng. Với tính năng như vậy, tổng đài SPC dễ dàng điều hành hoạt động nhanh thoả mãn theo nhu cầu của thuê bao, cung cấp cho thuê bao nhiều dịch vụ. Trong tổng đài điện tử số công việc đo thử trạng thái làm việc của các thiết bị bên trong cũng như các tham số đường dây thuê bao và trung kế được tiến hành tự động và thường kỳ. Các kết quả đo thử và phát hiện sự cố được in ra tức thời hoặc hẹn giờ nên thuận lợi cho cụng việc bảo dưỡng định kỳ. Thiết bị chuyển mạch của tổng đài SPC làm việc theo phương thức tiếp thông từng phần. Điều này dẫn đến tồn tại các trường chuyển mạch được cấu tạo theo phương thức tiếp thông nên hoàn toàn không gây ra tổn thất dẫn đến quá trình khai thác cũng không tổn thất. Tổng đài điện tử số xử lý đơn giản với các sự cố vì chúng có cấu trúc theo các phiến mạch in liên kết kiểu cắm. Khi một phiến mạch in có lỗi thì nó được tự động phát hiện nhờ chương trình bảo dưỡng và chuẩn đoán. Loại tổng đài này được điều khiển bằng chương trình lưư trữ đã được lưu sẳn trong bộ nhớ. Các chức năng chính trong tổng đài SPC bao gồm: - Thứ tự xử lý các bước của tổng đài. - Số thứ tự của đường dây thuê bao, số thuê bao thuộc tính thuê bao. - Duy trì và giám sát cuộc gọi. - Tính cước cuộc gọi. - Đấu nối các thuê bao. - Cung cấp các dịch vụ khác hàng. - Vận hành và bảo dưởng. Trong tổng đài điện tử SPC, người ta sử dụng thiết bị điều hành, quản lý và bảo dưởng tổng đài trong quá trình khai thác nhằm để giao tiếp với tổng đài. Các thiết bị náy bao gồm màn hình, bàn phím, điều khiển, các máy in tự động, các thiết bị đo thử đường dây và máy thuê bao… Ngoài các thiết bị nêu trên, ở các tổng đài SPC trung tâm còn có thiết bị ngoại vi nhớ số liệu. Thiêt bị này bao gồm khối điều khiển bằng từ và đĩa từ. Chúng có tóc độ làm việc cao, dung lượng nhớ lớn và dung để nạp phần mềm vào các loại bộ nhớ của các bộ xử lý, ghi các thông tin cước, thống kê… Tổng đài SPC có tính linh hoạt mềm dẻo trong quá trình khai thác. Nếu cần phải thay đổi các thuê bao, số lượng thuê bao, các dịch vụ của thuê bao người ta không phải thay đổi kết cấu mạch điện, cách đấu nối, hay phần cứng mà chỉ cần thay đổi bổ sung các số liệu vào bộ nhớ chương trình của tổng đài thông qua một hệ thống các máy tính điều khiển. Tổng đài SPC có khả năng lưu trữ các số liệu trong quá trình làm việc bằng các hệ thống băng từ, đĩa từ, bộ nhớ để cung cấp các số liệu cần thiết giúp cho việc khai thác quản lý có hiệu quả. Tổng đài SPC có khẳ năng tự chuẩn đoán bằng chương trình tự động như thường xuyên đo lường kiểm tra các thông số kỹ thậtocủa tổng đài cho phép phát hiện kịp thời các sự cố iúp việc sủa chửa thay thế nhanh chống đảm bảo thông tin liên lạc thông suốt. 2. Nhiệm vụ Có nhiệm vụ nhận thông tin báo hiệu từ mạng đường dây thuê bao và các đường trung kế để xử lý, phát ra các thông tin điều khiển để điều khiển thiết bị chuyển mạch và các thiết bị phụ trợ khác để tạo tuyến kết nối, cấp các đường báo hiệu đến thuê bao. 3 – Dich vụ dành cho các thuê bao Quay số tắt : các số của thuê bao được gọi tắt bằng 2 hay 3 số đặc biệt. Ấn định cuộc gọi một cách tự động : Một cuộc gọi có thể được thiết lập giữa một bên chủ gọi và một bên bị gọi vào một thời gian định trước. Hạn chế cuộc gọi. Gọi vắng mặt : Bản tin đã được kích hoạt khi thuê bao bị gọi vắng mặt. Hạn chế gọi đến : chỉ những thuê bao đặc biệt mới được gọi đến. Chuyển thoại : Một cuộc gọi đến sẽ được chuyển tới một máy điện thoại khác. Tự động chuyển tới một số mới : Dùng khi thay đổi số điện thoại. Chọn lựa số đại diện. Nối số đại diện phụ : một cuộc gọi được tự động chuyển tới số tiếp theo khi không có trả lời của số đại diện đã quay. Báo có cuộc gọi đến khi đang bận (Báo trước cuộc gọi). Gọi hội ghị : 3 hay nhiều máy có thể tham gia gọi cùng một lúc. Giữ máy : Thuê bao có thể gọi tới bên thứ 3 sau khi giữ máy với người đang gọi. Đặt gọi tất cả : Gọi tới tất cả hay một số máy điện thoại trong tổng đài cùng một lúc để thông báo. Tính cước tức thì. Tính cước chi tiết. Báo thức : Tín hiệu báo thức vào giờ định trước. Dịch vụ bắt giữ cuộc gọi : Có thể tìm ra số máy chủ gọi. Dịch vụ hiển thị số gọi đi và đến... Ngoài ra còn có rất nhiều dịch vụ khác dành cho thuê bao số. 4-/. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA TỔNG ĐÀI SPC Bao gồm có 5 khối chính: - Khối giao tiếp thuê bao, giao tiếp trung kế (1) - Khối thiết bị ngoại vi, báo hiệu (2) - Khối thiết bị ngoại vi chuyển mạch (3) - Khối thiết bị điều khiển trung tâm (4) - Khối thiết bị giao tiếp người – máy (5)Thiết bị kết cuối THIẾT BỊ CHUYỂN MẠCH Mạch điện đường dây Đường dây thuê bao Trung kế tương tự Trung kế số 1 2 3 Báo hiệu kênh chung Báo hiệu kênh riêng Thiết bị điều khiển đấu nối Thiết bị đo thử trạng thái đường dây Thiết bị phân phối báo hiệu 2 3 BUS ĐIỀU KHIỂN Thiết bị trao đổi người – máy 5 Bộ xử lý trung tâm Các bộ nhớ 4 Hình3. 1 - Sơ đồ khối tổng đài SPC 5-/ Đặc điểm Sử dụng bộ xử lý giống như máy tính để điều khiển hoạt động. Tất cả các chức năng điều khiển của nó được đặc trưng bởi một loạt lệnh ghi sẵn trong bộ nhớ. Các số liệu trực thuộc tổng đài như số liệu về thuê bao, các bảng phiên dịnh địa chỉ, các thông tin tạo tuyến, tính cước, thống kê... cũng được ghi sẵn trong bộ nhớ số liệu Các chương trình ghi sẵn trong bộ nhớ có thể thay đổi khi cần thay đổi nguyên tắc điều khiển hay tính năng của hệ thống. Hình 3.2 - Sơ đồ khối chức năng tổng đài SPC. B -PHÂN HỆ ỨNG DỤNG CỦA TỔNG ĐÀI SPC Phân hệ ứng dụng tạo ra một giao diện chuẩn giữa mạng điện thoại với phân hệ điều khiển và phân hệ xử lý. Nó bao gồm một giao tiếp dịch vụ điều khiển các chức năng đầu cuối và các mạch giao tiếp với phân hệ điều khiển khác, đồng thời gửi các thông tin quét thuê bao về bộ xử lý cuộc gọi. Nên những đối tượng khác nhau có thể sử dụng một loại kênh của trường điều khiển liên lạc với nhau. Cấu trúc của phân hệ ứng dụng tuỳ thuộc loại đối tượng nhưng thường sẽ gồm một số khối chức năng chính: A B C Trường Chuyển Mạch D Hình 3.3 - Sơ đồ khối chức năng phân hệ ứng dụng Khối A: Phối ghép với đường dây thuê bao Khối C: Phối ghép về trường chuyển mạch Khối B: Chức năng trung gian Khối D: Chức năng điều khiển Phân hệ ứng dụng cho thuê bao điện thoại tương tự có đặc điểm tín hiệu là tương tự dải tần (0,3¸3,4KHz) việc nối với tổng đài thường bằng đôi dây kim loại. 2.1 Khối A Giao tiếp với đường dây thuê bao bằng cách sử dụng một mạch đầu cuối là mạch điện đường dây LC để thực hiện điều khiển chuyển đổi tương tự/ số (A/D) và chuyển đổi số/ tương tự (D/A) các tín hiệu thoại trên đường dây thuê bao . Khối này có nhiều chức năng nhưng được chuẩn hoá với 7 chức năng chính: B, O, R, S, C, H, T. B: Cấp nguồn Chức năng cấp nguồn bảo đảm nguồn một chiều cho mạch vòng thông qua các điện trở cân bằng hay nguồn ổn dòng. Để các thuê bao ở gần cũng như ở xa có dòng như nhau.Có các bộ phận phát hiện sự cố như chập dây, kênh máy của thuê bao.Thông thường cấp nguồn qua biến áp. S: Giám sát Giám sát việc nhấc đặt máy, ngoài ra còn có chức năng xung quay số Nguyên tắc xung quay số Máy thuê bao làm việc trong chế độ Pul là chế độ ngắt nhả dòng một chiều để chuyển xung quay số cho tổng đài (khi quay số 5 thì chập nhả 5 lần). O: Chống quá áp Là cần thiết khi mỗi mạch phối ghép đường dây thuê bao được nối với dây cáp ra ngoài. Hạn chế hoặc cách ly các điện áp nhiễu trên đôi cáp nối với thiết bị tổng đài hay với thiết bị đầu cuối xa. Điện áp nhiễu gây ra do sét đánh, chạm chập vào dây điện lực hoặc cảm ứng từ từ nguồn điện lực. Chống trước khi vào tổng đài bằng các biện pháp: Cầu chì, ống phóng điện, hạt nổ. Ngoài ra các điện áp thấp vẫn gây cho các mạch điện không hoạt động nên cần dùng bộ hạn chế biên độ chống quá tải cho các mạch điện. Sử dụng biến áp cách ly sẽ đạt được hiệu quả cao. R: Rung chuông Chức năng chuông là để cấp điện áp chuông cho mạch vòng thuê bao thông qua các chuyển mạch nối xen hay cấu kiện SCR. Chức năng này bao gồm việc ngừng cấp chuông khi phát hiện thuê bao bị gọi nhấc máy (hoặc thuê bao chủ gọi đặt máy_khi thuê bao bị gọi không nhấc máy) Vì thuê bao ở xa nên nguồn điện áp chuông thường ở ngoài mạch phối ghép đường dây thuê bao. Nhịp chuông có thể được điều khiển bằng mạch bên trong hay bên ngoài mạch phối ghép đường dây thuê bao. Hư hỏng phần này thường xảy ra phổ biến trong tổng đài. C: Mã hoá và giải mã ADC: là quá trìng mã hoá DAC: là sự giải mã Dòng bit nối tiếp được biến đổi thành các từ 8 bit song song, tiếp theo được biến đổi thành chuỗi xung PAM có biên độ tương ứng. Tín hiệu PAM lại được lọc ra để lấy thông tin về quan hệ biên độ- thời gian của tín hiệu ban đầu, để khôi phục lại sự liên tục của nó. Một từ mã số nhận được sẽ biến đổi thành tín hiệu PAM có biên độ chính xác tương ứng với mỗi giá trị từ mã. sự hạn chế của bộ giải mã khác với bộ mã hoá ở chỗ không đưa thêm vào sai số lượng tử hoá. ở bộ mã hoá thì tín hiệu được biến đổi thành từ mã có giá trị bước rời rạc nhau. Việc giải mã và mã hoá cần dùng IC. Để tăng tuổi thọ của IC thi khi liên lạc mới cấp nguồn cho IC (vì khi thuê bao liên lạc mới cần thiết dùng IC). H: Chuyển đổi Chuyển đổi 2/4 dây để phối ghép mạch vòng thuê bao 2 dây tín hiệu truyền 2 hướng với mạch trung kế 4 dây trong đó sự thu theo một hướng trên các đôi dây khác nhau. Phía 4 dây là điều khiển số và truyền dẫn số. Bộ chuyển đổi 2/4 dây cũng phải đảm bảo phối hợp trở kháng với mạch vòng thuê bao để kiểm soát tiếng vọng. Bộ chuyển đổi 2/4 dây có thể thực hiện kiểu điện tử bằng các kỹ thuật số. T:Kiểm tra Thực hiện sự truy cập mạch vòng và truy cập mạch phối ghép đường dây thuê bao từ mạch kiểm tra bên ngoaì. Sự truy cập thường qua rơle hay điều khiển nối xen. Sự truy cập kiểm tra cung cấp các mạch đường đối tác của hệ thống. -48v CB R B.O C PCM T H 5v Định S thời GND48v GND5v R RL Điều T In text khiển T Out text Phía thuê bao Phía mạch điện Hình 3.4 - Sơ đồ khối chức năng của khối A 2.2 Khối C: Phối ghép về trường chuyển mạch Tuỳ thuộc vào khoảng cách tới trường chuyển mạch . Gần: Truyền trực tiếp tín hiệu (tín hiệu số) mà không cần mã đường dây, không phải đồng bộ. Trong Ts ngoài 8 bit PCM còn có các bit nhiệm vụ khác. Xa: Truyền theo khung Cấu trúc khung phải có: Khe thời gian để truyền SYN Khe thời gian để truyền báo hiệu Khi ở xa khối ứng dụng có thể được cấu trúc như một trạm tập trung thuê bao xa. Hoặc tổng đài vệ tinh dung lượng hàng vạn thuê bao. Khối này vẫn là một bộ phận của tổng đài chính mặc dù có cấu trúc như tổng đài. Những tổng đài vệ tinh có dung lượng lớn, để đảm bảo hoạt động bình thường, trong điều kiện cáp nối về tổng đài có sự cố thì phần điều khiển có thể được trang bị thêm để có khả năng hoạt động độc lập. Khi đó tổng đài vệ tinh hoạt động ở chế độ tự trị, tự giải quyết hoạt động cho các thuê bao của tổng đài mình. 2.3 Khối B : Khối chức năng trung gian Dùng để ghép kênh và tách kênh ,ngoài ra còn dùng để tập trung thuê bao. Giả sử có N thuê bao ở đầu vào thì chỉ tạo ra M kênh để đi đến khối C. Trong đó N>>M Tạo ra hệ số tập trung N/M>>1. Tỷ số này được xét dựa vào thực tế. Bởi vì bộ tập trung này chỉ phục vụ được M cuộc gọi và từ (M+1)¸N bị từ chối. Ưu điểm: Nâng cao hiệu suất sử dụng . Nhưng giờ cao điểm tổn thất sẽ lớn. Nếu hệ số tập trung =1 chỉ thực hiện MUX_DEMUX Nếu hệ số tập trung >1sử dụng chuyển mạch . Khi có yêu cầu thuê bao ® tìm kênh rỗi trong M kênh để cấp cho thuê bao đang cần. 2.4 Khối D: Khối điều khiển sơ bộ Kết quả của việc điều khiển này là quét đường thuê bao. Nếu ở gần:sử dụng bit dữ liệu của mạch vòng thông tin để trao đổi. Khi ở xa: Thông tin điều khiển từ khối D phải ghếp qua khối C để qua đường truyền dẫn về điều khiển trung tâm. 2.5 Ứng dụng cho thuê bao ISDN Hiện nay các thuê bao cũng được số hoá như các đường truyền dẫn và tổng đài® các mạng thông tin đã được xây dựng một cách riêng biệt như điện thoại, thông tin số liệu, thông tin vè hình ảnh và thông tin di động có thể tập hợp vào một mạng gọi là mạng số đa dịch vụ (ISDN). Giao diện tổng đài. EXC B EXC A Trung kế 1 2 3 4 Khối 1:Tổ chức các chức năng truyền dẫn trên đường dây trung kế: phụ thuộc vào khoảng cách giữa 2 tổng đài. Khối 2:Không cần sử dụng hệ số tập trung với đường dây trung kế , có thể có hoặc không có khối này. Chỉ thực hiện ghép kênh đơn giản. Khối 3: Trực tiếp vào trường chuyển mạch. Khối 4: Xử lý phối ghép chuyển đổi không gian, báo hiệu điều khiển giữa 2 tổng đài. PHẦN IV . KẾT LUẬN. Như vậy cấu trúc của một Tổng đài như thế nào và hoạt động của nó ra sao. Để tìm hiểu vấn đề này em đã được cô Lê Thị Hằng Nga và các thầy cô trong khoa Điện tử Viễn thông – Trường Cao Đẳng Phát Thanh-Truyền Hình I giao cho đề tài : “TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI DSS VÀ PHÂN HỆ ỨNG DỤNG TRONG TỔNG ĐÀI SPC”. Trong thời gian làm bai báo cáo thực tập của mình với nhiệm vụ: “TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH,TỔNG ĐÀI DSS,TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SỐ SPC VÀ ĐI SÂU HƠN VÀO VIỆC TÌM HIỂU PHÂN HỆ ỨNG DỤNG TRONG TỔNG ĐÀI SPC. Em đã trình bày thành ba chương chính là: PHẦN I. KHAI QUAT CHUNG VỀ TỔNG ĐÀI. PHẦN II. TỔNG ĐÀI DSS. I.Khai quat chung về tổng đài DSS II.Tổng quan về tổng đài DSS PHẦN III. TỔNG ĐÀI SPC A-/ Khái quát chung về tổng đài SPC B-/ Phân hệ ứng dụng trong tổng đài SPC. Trong mỗi phần em đã cố gắng đi sâu, tìm hiểu và trình bày với tất cả sự hiểu biết của mình. Nhưng vì khối lượng công việc lớn, nội dung liên quan đến nhiều lĩnh vực mới và thời gian thực hiện bài báo cáo này có hạn nên trong quá trình thực hiện không thể tránh khỏi các sơ suất. Trong quá trình nghiên cứu và tìm hiểu đề tài, em đã rất cố gắng để có một quyển báo cáo thực tập hoàn thiện theo khả năng của mình. Nhưng do thời gian có hạn cũng như còn hạn chế về tài liệu tham khảo và kiến thức hiểu biết nên quyển báo cáo thực tập của em không thể tránh khỏi thiếu sót và chưa đáp ứng đầy đủ được yêu cầu đề ra . Vì vậy em rất mong nhận được sự góp ý nhận xét của các thầy cô và bạn bè để giúp em hoàn thành công việc một cách thành công nhất. Em xin chân thành cám ơn cô LÊ THỊ HẰNG NGA, và các thầy cô trong khoa, cùng bạn bè đã tận tình giúp đỡ để em hoàn thành quyển báo cáo thực tập này. Em xin chân thành cảm ơn ! SV : Nguyển Văn Gia Lớp : ĐTVT5B