Lêi nãi ®Çu 1 Tr êng §HBK Hµ Néi Khoa §iÖn Tö ViÔn Th«ng Lêi nãi ®Çu §Ó xo¸ bá bïng næ d©n sè trªn thÕ giíi vµ híng tíi sù ph¸t triÓn hoµn mü vÒ mäi mÆt kinh tÕ chÝnh trÞ ngo¹i giao tõ c¬ së h¹ tÇng ®[.]
Trang 1Lời nói đầu
Để xoá bỏ bùng nổ dân số trên thế giới và hớng tới sự phát triển hoàn mỹ vềmọi mặt - kinh tế - chính trị - ngoại giao từ cơ sở hạ tầng đến kiến trúc thợng tầngcủa toàn nhân loại trên thế giới Do đó toàn nhân loại phải có sự cải tiến về kỹthuật, công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc Cùng với sự phát triển nhanh chóngcủa nghành khoa học công nghệ điện tử - nghành khoa học công nghệ thông tinkhông ngừng phát triển phát huy tài năng Nó đóng vai trò quan trọng trong mọilĩnh vực của xã hội Để hoà nhịp với phát triển nhanh thì nghành điện tử viển thông
đòi hỏi phải phát triển vợt bậc để phục vụ tốt cho nhu cầu thông tin của toàn nhânloại Nó là động cơ thúc đẩy sự phát triển của tất cả các nghành khoa học Vì thôngtin liên lạc là một nhu cầu không thể thiếu trong đời sống kinh tế, chính trị của một
đất nớc Nghành kinh tế càng phát triển thì nhu cầu thông tin cũng phải đáp ứng vớinhu cầu của xã hội Song song với sự phát triển của công nghệ thông tin nói chung
và nghành viển thông bu điện nói riêng là một kết cấu hạ tầng cơ sở của nền kinh tếquốc dân Vì vậy, nghành bu điện phải có bớc phát triển nhảy vọt để tạo đà pháttriển cho nghành kinh tế khác ở đây phải đòi hỏi cải tạo thực sự về công nghệ-kỹthuật Song song với sự phát triển của mạng lới viễn thông thì công nghệ vi mạch
điện tử ra đời đáp ứng một phần không nhỏ cho mạng viễn thông
Trong những năm gần đây, để hoà nhịp với sự phát triển của nhân loại vàcông cuộc đổi mới của toàn đất nớc nghành bu chính viễn thông việt nam đã cónhiều cố gắng trong công cuộc hiện đại hoá mạng viễn thông, tiếp nhận công nghệviễn thông tân tiến của nhiều nớc trên thế giới
Hiện nay trong mạng viễn thông việt nam đang sử dụng nhiều loại tổng đài
số nh: TDX- 1B của triều tiên, ALCATL 1000, E10, NEX- 61
Thì tổng NEX- 61E của nhật bản đợc hình thành và đa vào hoạt động cũng từ cácmục tiêu trên đây là loại tổng đài có dung lợng lớn, thích ứng với mọi loại hình khíhậu
Trong quá trình học tập và nghiên cứu đợc sự hớng dẫn và chỉ bảo nhiệt tìnhcủa thầy PHạM VĂN TUÂN- Khoa Điện tử – Viễn thông Trrờng Đại học BáchKhoa cùng với sự học hỏi cố gắng của bản thân, em đã tiếp thu đợc những kiếnthức nhất định về tổng đài điện tử số Trong đề tài tốt nghiệp của mình em nghiêncứu ba phần:
Phần I : Tổng quan về tổng đài SPC Phần II : Tổng quan về tổng đài nex - 61e
Trang 2Em xin bầy tỏ lòng biết ơn chân thành của mình đối với thầy Phạm VănTuân cùng các thầy cô giáo trong khoa Điện tử viễn thông đã giúp em hoàn thànhbản đồ án này.
Do trình độ hiểu biết và thời gian có hạn nên bản báo cáo của em khôngtránh khỏi thiếu sót Vậy em kính mong đợc sự tham gia góp ý phê bình của thầy h-ớng dẫn- các thầy cô giáo trong hội đồng ban giám khảo để bản báo cáo của em đ-
ChơngI: Giới thiệu chung
I Sơ lợc lịch sử phát triển của tổng đài SPC
Trang 3Để khắc phục những hạn chế và nhợc điểm của các loại tổng đài điện thoạinhân công Các nhà chế tạo tổng đài đã cho ra đời các loại tổng đài cơ điện và từngbớc hoàn thiện chúng Tổng đài tự động từng nấc đầu tiên điều khiển trực tiếp đã đ-
ợc chế tạo vào năm 1892 Nó đợc hoàn thiện trên tổng đài nhân công, sông nó vẩncòn có nhiều nhợc điểm nh chứa nhiều các bộ phận cơ khí, khả năng tính toán linhhoạt bị hạn chế, kích thớc cồng kềnh
Năm 1982 hãng Ericsson của thuỵ điển đã cho ra đời loại tổng đài thanhchéo đầu tiên các tổng đài này đựoc sản xuất dựa trên cơ sở nghiên cứu kỹ thuậtchuyển mạch và hoàn thiện hơn các bộ phận chức năng của tổng đài từng nấc, chủyếu là chuyển mạch thanh chéo
Sau đó nhiều sự thay đổi có ý nghĩa cách mạngtrong lĩnh vực điện tử đã tạo
ra nhiêu điều kiện tốt để hoàn thiện các tổng đài ngang - dọc Và nhiều khối chứcnăng điều khiển: bộ ghi phát đấu nối phiên dịch trớc đây đợc chế tạo trên cơ sở rơ
le cơ điện nay đã đợc thay thế bằng máy tính đơn giản chế tạo ở dạng khối Điều
đó dẫn đến kích thớc của tổng đài đợc thu nhỏ hơn, thể tích và trọng lợng của cácthiết bị cũng giảm , tổng đài làm việc nhanh, tin cậy cao , dễ vận hành và bão dỡng
Sau đó công nghệ điện tử phát triển nhanh , đặc biệt là kỹ nghệ chế tạo cácloại mạch tổ hợp mật độ trung bình và lớn đã ra đời tạo điều kiện cho may tính vàtổng đài điện tử phát triển
Tổng đài điện tử số đầu tiên đợc chế tạo và khai thác vào năm 1965 là tổng
đài tơng tự làm việc theo nguyên lý SPC ( Điều khiển theo chơng trình ghi sẵn ) và
là tổng đài nội hạt Tổng đài này có nhãn hiệu ESSN01 do hãng Bell System chếtạo ở Mỹ, dùng trờng chuyển mạch cơ điện, có dung lợng từ 10000 đến 60000 thuêbao Nó có thể lu loát lợng tải là 600 erlangs và có thể thiết lập 30 cuộc gọi/ giây
Từ năm 1974 - 1976 là giai đoạn phát triển hng thịnh nhất và có hiệu quả củacông nghệ tổng đài số
Hiện nay, công nghệ chế tạo tổng đài định hớng vào phong thức chuyểnmạch số và áp dụng cho chuyển mạch mạng số liên kết đa dịch vụ ISDN và mạng
số liên kết đa dịch vụ băng rộng B - ISDN đang đợc xúc tiến và đáp ứng cho mạngthông tin số hiện đại trong tơng lai
II Đặc điểm của tổng đài SPC
Tổng đài điện tử số SPC làm việc theo nguyên lý điều khiển theo chơng trìnhghi sẵn ( SPC: Stored Program Control ) Ngời ta dùng các bộ xử lý giống nh máytính để điều khiển tổng đài bởi một loạt các lệnh ghi sẵn trong bộ nhớ
Các chơng trình trong bộ nhớ có thể thay đổi đợc khi cần thay đổi nguyêntắc điều khiển hay tính năng hệ thống Nhờ có trung tâm bảo dỡng đợc trang bị cáctrang thiết bị trao đổi ngời - máy cùng với hệ thống xử lý mà công việc này đợc
Trang 4thực hiện dễ dàng Trung tâm này còn bao quát các công việc quản lý mạng nh lulợng của tuyến và xử lý đờng vòng v.v.
Tại đây cũng nhận đợc các thông tin về sự cố hỏng hóc tính cớc v.v từ các tổng
đài khu vực về
Nhờ vậy mà công tác điều hành và bảo dỡng trở nên đơn giản , thuận lợi hơn
và có hiệu quả hơn trong SPC
III Nhiệm vụ chung của tổng đài SPC
1 Nhiệm vụ báo hiệu
Đây là nhiệm vụ trao đổi báo hiệu với mạng ngoài bao gồm các đờng dâythuê bao và trung kế , xử lý đấu nối tới
2 Nhiệm vụ xử lý thông tin báo hiệu và điều khiển chuyển mạch
Thiết bị điều kiển chuyển mạch nhận các thông tin báo hiệu từ các đờng dâythuê bao hay trung kế , xử lý các thông tin này và đa ra thông tin điều khiển để cấpbáo tín hiệu tới các đờng dây thuê bao hay trung kế hoặc điều khiển thiết bị chuyểnmạch và thiết bị phụ trợ để tạo tuyến nối
3 Nhiệm vụ tính cớc
Là tạo ra các số liệu phù hợp với từng loại cớc sau khi mỗi cuộc gọi kết thúc
4 Nhiệm vụ thiết lập cuộc gọi
Mặc dù các hệ thống tổng đài đã đợc nâng cao rất nhiều từ khi nó đợc phátminh ra , các chức năng cơ bản của nó nh xác định các cuộc gọi và sau đó tiến hànhphục hồi lại sau khi cuộc gọi hoàn thành
Trang 5IV Sơ đồ khối tổng đài SPC
Hình 1: Sơ đồ khối tổng đài SPC
Chơng II: Khối giao tiếp
Khối giao tiếp gồm giao tiếp thuê bao, giao tiếp trung kế, mạch thuê bao ,mạch trung kế, thiết bị tập trung và xử lý
1.Giao tiếp thuê bao
Mạch giao tiếp thuê bao bao gồm các chức năng
Thiết bị chuyển mạch
Thiết bị trao đổi ngời - máy
Bộ xử lý trung tâm Các bộ nhớBus chung
Thiết bị báo hiệu kênh riêng
Thiết bị báo hiệu kênh chung
Thiết bị phân phối
Thiết
bị đo thử
Thiết bị
điều khiển
Trang 6Bảo vệ quá áp Mạch cấp chuông SLIC Codec
và lọc
PCM ra PCM vào
Hình 2: Sơ đồ tổng quát mạch giao tiếp thuê bao
Chức năng B :Cấp nguồn một chiều cho từng thuê bao và đồng thời dùng đểtruyền các tín hiệu nh nhấc máy hoặc quay số
Chức năng O : Bảo vệ quá áp cho tổng đài
Chức năng S : Báo hiệu hoặc giám sát
Chức năng R : Cấp tín hiệu chuông cho thuê bao bị gọi
Chức năng C : Thực hiện biến đổi A/D , D/A
Chức năng H : Chức năng biến đổi 2/4 dây
Chức năng T : Chức năng kiểm tra mạch điện đờng dây
1 Giao tiếp trung kế
Bao gồm giao tiếp trung kế tơng tự và trung kế số :
- Giao tiếp trung kế tơng tự : Khối này chứa các mạch điện trung kế dùng chocác mạch điện gọi ra, gọi vào và gọi chuyển tiếp Chúng làm nhiệm vụ cấpnguồn giám sát cuộc gọi , phối hợp báo hiệu Khối mạch này không làmnhiệm vụ tập trung tải nhng thực hiện biến đổi A/D ở tổng đài số
- Giao tiếp trung kế số : Chức năng cơ bản của khối này là GAZPACHO
G : Tại mã khung tức là nhận dạng tín hiệu đồng hồ khung để phân biệt từngkhung của truyền số liệu PCM đa từ tổng đài tới
A : Sắp xếp khung số liệu mới phù hợp với hệ thống PCM
Z : Khử dãy số “0” liên tiếp
P : Đảo cực tức biến đổi tín hiệu đơn cực thành lỡng cực trên đờng dây
A : Xử lý cảnh báo từ đờng truyền PCM
C : Phục hồi dãy xung nhịp từ dãy tín hiệu thu đợc
H : Tách thông tin đồng bộ
O : báo hiệu liên tổng đài
Trang 7Mã hoá đ ờng dây Triệt “0” Chèn báo hiệu vào
Đến thiết bị chuyển mạch
Nhận dạng cảnh báo điều khiển đồng bộ Tách báo hiệu Trung kế đến
Trung kế đi
Từ thiết bị điều khiển tới
Hình 3: Sơ đồ khối giao tiếp chung
Chơng III: Trờng chuyển mạch
Trong các tổng đài điện tử, thiết bị chuyển mạch là một trong các bộ phậnchủ yếu và nó có kích thớc lớn Quá trình phát triển của tổng đài gắn liền với sựphát triển của chuyển mạch Nếu ta coi bộ điều khiển trung tâm là khối óc củatổng đài thì chuyển mạch đóng vai trò là trái tim của hệ thống Tại đây các mạchthông tin đợc tạo lập và toả đi đến các thuê bao
Thiết bị chuyển mạch có các chức năng sau :
- Chức năng chuyển mạch : Là nối các kênh đầu vào với các kênh đầu ra đểtạo tuyến nối cho các cuộc gọi giữa các thuê bao, giữa thuê báo và trung kếhoặc giữa trung kế với nhau
- Chức năng truyền dẫn : Trên cơ sở tuyến nối đã thiết lập, thiết bị chuyểnmạch thực hiện truyền dẫn tín hiệu tiếng nói và tín hiệu báo hiệu giữa cácthuê bao
Hệ thống chuyển mạch tơng tự chia làm 2 loại :
Trang 812 Khe thời gian đầu vào
4 X Y 2 4 X
1 2 3 X 1 2 Luồng khe thời gian đầu vào
Luồng khe thời gian đầu ra
XX
1 Chuyển mạch thời gian
Phơng thức này còn gọi là chuyển mạch PAM ( Pulse Amplitude Modulation) nó đợc chuyển cạch theo phơng pháp điều biên xung Các số liệu đa vào đợc nạpvào các khe thời gian đợc giữ từ bên đầu vào của mạng chuyển mạch đến phía đầu
ra Mỗi một đờng thoại đợc định hình với một khe thời gian cụ thể
Hình 4: Quy trình chuyển mạch theo thời gian
Hình trên mô tả quy trình chuyển mạch theo khe thời gian Khe thời gian đavào đợc ghi lại tạm thời trong bộ nhớ đệm Nh hình vẽ dới đây các khe thời gian
đầu vào đợc lu giữ ở địa chỉ 1 đến địa chỉ X của khung thể hiện luồng đầu vào Sốliệu của khe thời gian thứ 1, thứ 2 và khe thứ X tơng ứng
Chức năng chuyển mạch khe thời gian liên quan đến việc chuyển mạch từ 1khe thời gian đợc đa vào đến khe thời gian đợc chọn ngẫu nhiên đa ra
Ví dụ : Nếu chuyến mạch từ khe thời gian thứ 2 của luòng đầu vào đến khe thứ xcủa luồng đầu ra Thông tin từ thuê bao đợc ghi ở khe thời gian đa vào số2 dợc gửi
đến thuê bao đợc chỉ thị bằng khe thời gian thứ X ở đầu ra
2.Chuyển mạch không gian
ở phơng pháp chuyển mạch không gian Khe thời gian tơng ứng của cáctuyến PCM vào và ra khác nhau đợc trao đổi cho nhau Mỗi một mẫu tín hiệu PCM
ở khe thời gian định trớc của tuyến PCM vào, chẳng hạn nh tuyến PCM vào số O
đ-ợc chuyển đến khe thời gian cùng thứ tự của tuyến PCM ra khác nh tuyến số 1 Nhvậy, không có sự chậm trễ truyền dẫn cho mẫu tín hiệu khi chuyển mạch từ 1 tuyến
Trang 901n
Bộ nhớ điều khiển
0 1 n
1 2 3
F.
F
Hình 5: Sơ đồ khối bộ chuyển mạch không gian
Cấu tạo tổng quát một bộ chuyển mạch không gian tín hiệu số gồm có một
ma trận các tiếp điểm đợc kết nối theo kiểu hàng và cột Các đầu vào và các tiếp
điểm chuyển mạch đợc gắn vớu các tuyến PCM vào Các cột đầu ra và các tiếp
điểm chuỷên mạch đợc gắn với các tuyến PCM ra Các tiếp điểm chuyển mạch vàcác cửa logíc “ AND “ Cùng 1 tiếp điểm có thể dùng để đấu nối cho các kênhkhác nhau
Trang 10Kết cuối đ ờng dây Kết cuối tổng đài
1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống đồng bộ trong tổng đài SPC
Hình 6: Sơ đồ nguyên lý hệ thống đồng bộ trong tổng đài SPC
2.Sự cần thiết phải đồng bộ
Tại các tổng đài để thao tác chuyển mạch đợc chính xác thì yêu cầu ta phải
đồng bộ tốc độ của thiết bị chuyển mạch với tốc độ của luồng tín hiệu số từ các hệthống khác tới Nghĩa là phải đồng bộ khung, khe thời gian giữa các hệ tổng đài và
hệ truyền dẫn số khác
Để đồng bộ đợc nh vậy giữa các thiết bị hoặc các luồng số thì phải đồng bộtheo phơng thức chủ tớ
II Điều khiển trong tổng đài SPC.
Trong các tổng đài SPC các nhiệm vụ điều khiển do các bộ xử lý thực hiện ,
để tạo tuyến cho các cuộc gọi cũng nh các công việc hiện hành và bảo dỡng khác Các công việc này đợc thực hiện nhờ các quá trình trao đổi báo hiệu Thông tin báoPCM
Trang 11Thiết bị chuyển mạch
Điều khiển chuyển mạch
Điều khiển trung tâm
Khối mạch giao tiếp trung kế
Hình 7: Sơ đồ khối điều khiển trong tổng đài SPC
Để thực hiện đợc các cuộc nối thì bộ điều khiển trung tâm phải nhận đợc cácthông tin báo hiệu từ các thiết bị ngoại vi thông qua thiết bị báo hiệu Bộ điều khiểntrung tâm phân tích các thông tin báo hiệu này để đa ra các lệnh thích hợp Cáclệnh này đợc đa đến bộ điều khiển chuyển mạch để điều khiển tạo tuyến nối hoặc
đa đến thiết bị phân phối báo hiệu để cung cấp các dạng báo hiệu cần thiết cho thuêbao hoặc các mạch trung kế thông qua thiết bị phân phối báo hiệu
III Quá trình xử lý cuộc gọi
- Khởi đầu cuộc gọi : Khi thuê bao chủ gọi nhấc tổ hợp để thực hiện cuộc gọi
- Tổng đài trả lời : Phát âm mời quay số đến thuê bao chủ gọi để báo cho thuêbao biết để bắt đầu chọn số
- Phát thông tin địa chỉ : Địa chỉ thuê bao bị gọi đợc chuyển tới tổng đài chủgọi khi thuê bao bị gọi tiến hành chọn số
- Phát chuông cho thuê bao bị gọi : Nếu thuê bao bị gọi rỗi tổng đài phátchuông cho thuê bao chủ gọi
- Xem xét trạng thái thuê bao bị gọi để phát âm báo cho thuê bao chủ gọi
- Thuê bao bị gọi nhấc tổ hợp báo hiệu đã tiếp nhận cuộc gọi ntừ thuê bao chủgọi
- Tổng đài cắt hồi chuông và cắt chuông tới thuê bao chủ gọi và bị gọi và thiếtlập tuyến nối cho 2 thuê bao qua trờng chuyển mạch
Trang 12Báo hiệu
Báo hiệu đ ờng dây thuê bao Báo hiệu liên tổng đài
Báo hiệu kênh riêng Báo hiệu kênh chung
- Giải toả tuyến nối: Khi cuộc gọi kết thúc, thuê bao đặt tổ hợp lúc này tổng
đài giải toả tuyến nối
ChơngV:Báo hiệu và tính cuớc trong SPC
I Báo hiệu
1 Giới thiệu chung về phơng pháp báo hiệu
Để thực hiện việc nối mạch, thông tin cần thiết để điều khiển phải đợc trao
đổi giữa giữa điện thoại, hệ thống chuyển mạch và giữa các hệ thống chuyển mạchvới nhau Phơng pháp báo hiệu là một thủ tục về phơng pháp truyền thông tin này Các thông tin bao gồm yêu cầu kết nối và phục hồi, chỉ định lựa chọn bằng xungquay số, các thủ tục giữa 2 tổng đài nh : Kích hoạt, trả lời, lựa chọn, kết thúc, ngắt
và thông tin cuớc đợc trao đổi v.v
2 Vai trò của báo hiệu
Báo hiệu là nền tảng của các lệnh điều khiển trong mạng viễn thông
- Đối với tổng đài : Hệ thống báo hiệu thông báo cho tổng đài biết thuê baomuốn đợc phục vụ Nó cung cấp cho tổng đài các thông tin số cần thiết đểtổng đài nhận dạng thuê bao bị gọi , tìm đờng đấu nối giữa 2 thuê bao
- Đối với thuê bao : Hệ thống báo hiệu làm chức năng giám sát cuộc gọi đểcung cấp cho thuê bao các dịch vụ cần thiết trong cuộc gọi
3 Các thành phần mạng thông tin báo hiệu.
Hình 8: Các thành phần mạng thông tin báo hiệu
Trang 13Mạng chuyển mạchSF Mạng chuyển mạch
SF SF
Thu MF Xử lý Phát MF
4 Báo hiệu kênh riêng ( Kênh kết hợp CAS ).
Thông tin báo hiệu đợc truyền đi theo một kênh riêng và nó liên kết cùng vớikênh thoại Do đó, ta gọi đây là báo hiệu kênh riêng hoặc kênh kết hợp
Hình 9: Sơ đồ báo hiệu kênh riêng
5 Báo hiệu kênh chung
Hệ thống báo hiệu kênh chung có phơng thức tách riêng tín hiệu báo hiệu rakhỏi kênh thoại Nó sử dụng một hoặc vài nhóm trung kế chuyên dùng để truyềndẫn tín hiệu báo hiệu Hệ thống báo hiệu kênh chung đợc xem là công nghệ mớinhất thích nghi với hầu hết tổng đài SPC
Hình 10: Sơ đồ báo hiệu kênh chung
II Tính cớc trong tổng đài SPC
Trang 14ở các tổng đài nội hạt việc tính cớc đợc thực hiện bởi các đồng hồ tính cớcriêng cho từng thuê bao
Có 2 phơng pháp tính cớc cơ bản là :
1.Tính cớc theo thời gian thực
Phơng pháp này đợc thực hiện khi xung cớc đợc truyền dẫn qua đờng dâythuê bao chủ gọi thông nhờ chơng trình định thời theo chu kỳ Qua một nhịp ngắt
bộ tính cớc phân phát cho cuộc nhảy một nhịp khoảng thời gian ngắt bằng thời giantính cớc và có thể thay đổi trong lúc hội thoại
2.Tính cớc sau khi hoàn thành cuộc gọi
Đối với cách tính cớc theo cự ly và thời gian cuộc gọi thì thông tin cần tínhcớc thu đợc từ các bảng số liệu gắn với mạch trung kế ra Nội dung của bộ tính cớccho thuê bao đợc quản lý nhờ bộ tính cớc bổ trợ không thay đổi lu ổ đĩa v.v
Chơng VI: Thiết bị trao đổi ngời - máy
Tất cả các tổng đài điện tử SPC ngời ta sử dụng các thiết bị trao đổi ngời máy để điều hành, quản lý và bảo dỡng tổng đài trong quá trình khai thác Nó baogồm các thiết bị Display có bàn phím điều hành, các hiết bị đo thử đờng đây vàmáy thuê bao v.v Hệ thống tự động chuyển các loại thông tin về trạng thái làmviệc của các thiết bị tổng đài hoặc các thông tin cảnh báo hệ thống và hiển thị đểngời quản lý biết trạng thái của thiết bị
-Ngoài các thiết bị nêu trên , ở các tổng đài SPC còn có các thiết bị nhớ số nh:Khối điều khiển băng từ , đĩa từ v v
ChơngVII: Nguồn cung cấp trong tổng đài SPC
Trang 15L ới điện quốc gia
1 Lới điện quốc gia
Bình thờng tổng đài hoạt động dùng điện áp lới điện quốc gia 220V rồi đavào khối nguồn để biến đổi thành điện áp thích hợp ròi mới cấp cho tổng đài
2 Nguồn ắc quy
Gồm nhiều ắc quy nhỏ mắc nối tiếp với nhau , khi điện áp ở lới điện bị mất
do sự cố thì toàn bộ hệ thống tổng đài sễ chuyển sang dùng điện áp từ ắc quy, đa vàkhối nguồn biến thành điện áp cần thiết cung cấp cho tổng đài
Tuy vậy, nguồn ắc quy chỉ đủ cung cấp cho tổng đài trong một thời gianngắn nhất định , khi ắc quy không đủ khả năng cung cấp cho tổng đài nữa mà vẫncha sửa đợc điện lới quốc gia thì tổng đài sẽ chuyển sang dùng nguồn cung cấp từmáy nổ
3.Nguồn máy nổ
Máy nổ là máy phát điện cố công suất vừa và đủ để cung cấp điẹn áp chotổng đài Máy phát điện dùng nhiên liệu nh săng ,dầu nên có thể đảm bảo cung cấpcung cấp điện áp liên tục cho tổng đài đến khi nào có luới điện quốc gia
II Khối chuyển mạch chế độ cấp nguồn
Khối này có nhiệm vụ chuyển mạch nguồn cung cấp khi lới điện quốc giagặp sự cố , mạch chuyển sang nguồn ắc quy Khi nguồn ắc quy hết điện không còn
Trang 16khả năng cung cấp nguồn thì mạch tự động chuyển sang nguồn máy nổ và chuyển
về lới điện quốc gia khi lới điện sửa xong
III Khối xử lý nguồn
Chức năng của khối này là biến đổi xử lý điện áp từ khối chuyển mạch cấpnguồn tự động đa đến Biến đổi điện áp thành các nguồn cần thiết phù hợp để cungcấp cho khối các tổng đài làm việc
Trang 17Phần II
Tổng quan về tổng đài NEAX - 61E
ChơngI: Khái quát về tổng đài NEAX - 61E
I Giới thiệu chung về hệ thống tổng đài NEAX - 61E
Hệ thống tổng đài NEAX – 61E là hệ thống chuyển mạch số đa năng vớidung lợng lớn do công ty NEC của Nhật Bản sản xuất
Hệ thống chuyển mạch số NEAX - 61E là một họ các sản phẩm chuyểnmạch mạng theo nguyên tắc phân chia theo thời gian ( Time Division) và đợc điềukhiển bằng chơng trình cài đặt sẵn ( SPC )
NEAX - 61E là hệ thống chuyển mạch lớn và có tích linh hoạt cao nhờ việc
sử dụng các hệ thống máy tính và công nghệ điện tử viễn thông mới nhất Do đó
nó có thể đáp ứng đợc một phạm lớn các ứng dụng và một phạm vi giải pháp thíchhợp để có thể tiếp cận đợc các nhu cầu thông tin đa dịch vụ
Nhờ việc sử dụng công nghệ bán dẫn mới nhất, bao gồm các thiết bị đợc chếtạo từ các linh kiện bán dẫn LSI, cùng với cấu trúc theo các khối chức năng, dovậy hệ thống có cấu tạo về mặt vật lý nhỏ hơn và có hiệu qủa kinh tế hơn hệ thốngtrớc đây
1.ứng dụng và dung lợng
Hệ thống có khả năng đáp ứng nhu cầu khác nhau về ứng dụng , từ nhữngứng dụng đòi hỏi phải có dung lợng lớn nh ở thành phố cho đến nhu cầu chuyểnmạch với dung lợng nhỏ nh ở những miền nông thôn tha dân c
Hệ thống có thể làm việc nh : Chuyển mạch quốc tế ( INTS ) , chuyển mạchquá giang ( MS ), chuyển mạch đờng dài ( TS ), chuyển mạch địa phơng ( LS ), kếthợp mạch đờng dài và mạch địa phơng ( TLS ) , đơn vị đờng dây xa ( RLU ) , đơn
vị chuyển mạch ở xa ( RSU ), ngoài ra nó còn dùng trong hàng hải quốc tế( Inmarsat ), hệ thống vệ tinh trong nớc ( Domsat ), chuyển mạch điện thoại di
động ( MTS ), trong hệ thống nhắn tin ( Paging )
Trang 18Hình 12 : Phạm vi ứng dụng của hệ thống NEAX- 61E
DOMSAT :Hệ thống vệ tinh quốc gia
INMARSAT : Hệ thống hàng hải quốc tế
LS : Chuyển mạch vùng
RLU : Đơn vị đờng dây xa
RSU : Đơn vị chuyển mạch xa
MST : Chuyển mạch điện thoại di động
INTS : Chuyển mạch quốc tế
MS : Chuyển mạch quá giang
TASS : Hệ thống dịch vụ trợ giúp lu lợng
TLS : Kết hợp chuyển mạch đờng dài và chuyển mạch địa phơngPAGING : Hệ thống nhắn tin
TS : Chuyển mạch đờng dài
dây(max )
Lu lợng ( max )
Khả năng xử lý cuộc gọi ( max )
Tổng đài nội hạt 100.000đờng 27.000 erlangs 1.000.000 BHCA
Tổng đài vệ tinh 10.000 đờng 1.000 erlangs 35.000 BHCA
MTS DOMSAT
NEAX61E
Trang 19Tổng đài quá giang 60.000 mạch 27.000 erlangs 700.000 BHCA
Tổng đài quốc tế 60.000 mạch 27.000 erlangs 1.000.000 BHCA
Hệ thống TASS 512 vị trí
Bảng 1: Khả năng ứng dụng của NEAX- 61E
1 Cấu trúc của hệ thống
Hệ thống chuyển mạch có cấu trúc cơ bản dựa trên các khối chức năng Nhờ
có cấu trúc này mà hệ thống có thể bao trùm một loạt các ứng dụng và có khả năng
bổ sung thêm các Module phụ mà không cần phải thay đổi cấu hình cơ bản Tuynhiên, cùng một lúc hệ thống làm việc ở chế độ đa xử lý , đơn xử lý và có thể địnhlại cấu hình hệ thống từ xa để có thể tiếp cận dịch vụ mới
Khi toàn bộ hệ thống ở giai đoạn phát triển cha hoàn thiện, tổng đài NEAX 61E biểu hiện rõ rằng nó là hệ thống có 3 nhân tố quan trọng phù hợp với quá trìnhphát triển :
Tốc độ phát triển nhanh trong công nghệ phần cứng
- Cấu hình thay đổi phù hợp khi nâng cấp hệ thống cũ thành hệ thống số tổhợp
- Tiến gần đến mạng ISDN
Để đạt đợc những yêu cầu này thì tổng đài phải có hệ thống điều hành và bảodỡng tiêu chuẩn Hệ thống tổng đài NEAX - 61 thể hiện cấu trúc hệ thống gồmnhững Module phần cứng và phần mềm độc lập và chuyên dụng Chính vì vậy mà
hệ thống tổng đài NEAX - 61 luôn có giá thành hạ, làm việc độc lập, tìm lỗi đơngiản và dễ dàng sửa chữa
Do đặc điểm cấu trúc nh vậy , hệ thống có các đặc điểm sau :
-Hệ thống chuyển mạch đợc điều khiển bằng chơng trình ghi sẵn
( SPC )
-Điều khiển đa xử lý theo phơng thức phân bố với hệ thống có dung lợng lớn và
điều khiển tập trung cho hệ thống có dung lợng vừa và nhỏ
Trang 20-Trờng chuyển mạch có cấu trúc T- S -S - T ,hầu nh không bị tắc nghẽn và cóthể chuyển mạch 2880 kênh thông tin
-Sử dụng công nghệ tiên tiến , mật độ cao ( VLST )
-Có chức năng tự chuẩn đoán cho mỗi Module phần cứng
-Tự động bảo vệ dữ liệu nhờ cập nhật thờng xuyên dữ liệu vào băng từ và ổ đĩa-Phân hệ chuyển mạch và phân hệ ứng dụng riêng biệt với giao diện đã đợcchuẩn hoá
-Có cấu hình theo khuyến nghị của CCITT
Trang 21Chơng II: Cấu hình phần cứng NEAX - 61E
Hệ thống NEAX - 61 bao gồm 4 phân hệ :
+ Phân hệ ứng dụng ( Application Subsystem )
+ Phân hệ chuyển mạch ( Switching Subsystem )
+Phân hệ xử lý (Processor Subsystem )
+ Phân hệ vận hành, bão dỡng ( operator - Maintenance Subsystem )
Hình 13: Cấu trúc cơ bản của NEAX- 61E
I Phân hệ ứng dụng
Phân hệ ứng dụng tạo ra một giao diện chuẩn giữa mạng điện thoại với phân
hệ chuyển mạch và phân hệ xử lý Nó bao gồm một số giao tiếp dịch vụ điều khiểncác chức năng đầu cuối và mạch giao tiếp với phân hệ chuyển mạch khác nhau,
đồng thời giữ các thông tin quét thuê bao về phía bộ xử lý cuộc gọi Phân hệ này
Phân hệ ứng dụng
Mạng chuyển mạch Mạch đầu
cuối
Mạch giao tiếp
Bộ điều
khiển
S M U X
S M U X
Chuyển mạch
hh T
Bộ ĐK tuyến thoại
Mạng chuyển mạch TDNW
Bộ nhớ chính Bộ xử lýcuộc gọi
Bộ điều khiển Bus
Bộ xử lý vận hành bảo dỡng
Bộ nhớ chính
Bus liên kết cao
Đầu cuối bảo dỡng quản lý
Phân hệ chuyển mạch
Chuyển mạch T
P M U X
Chuyển mạch S
Bộ nhớ chính Bộ xử lýcuộc gọi
Bộ nhớ chung
Đĩa
từ
Trang 22có thể bổ sung hoặc thay đổi dễ dàng để tiếp cận với những tiến bộ kỹ thuật và nhucầu mới của khách hàng
P M U X
Bộ điều khiển
Đến TDNW
Mạch điện
giao tiếp truyền dẫn
số
M U X
Bộ điều khiển Giao tiếp trung kế số
đài ở
xa bằng các tuyến PCM
Mạch điện truyền dẫn số
Mạch điện truyền dẫn số
Giao tiếp hệ thống ở xa
Mạch
đờng dây Analog
Mạch
đơng dây Analog
D L S W
P M U X
Bộ điều khiển
Đến tổng
đài ở xa bằng các trung
kế
t-ơng tự
Mạch trung kế Analog
Mạch trung kế Analog
M
U X
P M U X
Bộ điều khiển
Đến TDNW
Mạch điên
giaotiếp truyền dẫn
số DTIM
P M U X
Bộ điều khiển
Đến TDNW
Giao diện bàn điều hành viên
Phân hệ vận hành và bảo dỡng
Phân hệ
xử lý
Phân hệ chuyển mạch
Đến TDNW
Đến TDNW
Trang 23Hình 14 : Cấu hình phân hệ ứng dụngPhân hệ ứng dụng giao tiếp với phân hệ chuyển mạch qua đờng tín hiệu PCM
- TDM gồm 128 khe thời gian đợc ghép kênh với tốc độ 8,192 M bit/s Phân hệứng dụng bao gồm các chức năng sau :
+ Giao tiếp đờng đây thuê bao tơng tự
+ Giao tiếp trung kế tơng tự
+ Giao tiếp trung kế số
+ Giao tiếp hệ thống ở xa
+ Giao tiếp báo hiệu kênh chung
+ Giao tiếp trung kế dịch vụ
+ Giao tiếp bàn điện thoại viên
1 Giao tiếp thuê bao tơng tự
Giao tiếp đờng dây thuê bao tơng tự sử dụng mạch đầu cuối gọi là : “ mạch
đờng dây thuê bao “ ( LC ) để điều khiển chức năng biến đổi tín hiệu tơng tự ( tínhiệu tiếng nói ) trên đờng dây thuê bao thành tín hiệu số và ngợc lại
Mạch LC gồm có 7 chức năng : BORSCHT
B ( Battery ) : cung cấp nguồn cho đờng dây thuê bao
O ( Overvoltage protection ) : Bảo vệ quá áp cho thiết bị
R ( Ring ) : Cấp tín hiệu chuông
S ( Super vision ) : Giám sát đàu cuối thuê bao
C ( Codec Decodec ) : Mã hoá và giải mã
H ( Hybrid ) : Sai động ( Chuyển đổi 2 dây thành 4 dây và ngợc lại)
T ( Test ) : Kiểm tra mạch điện đờng dây
Nhờ việc sử dụng những mạch sai động thích hợp , công nghệ LSI vàcác Rơle cực nhỏ nên có từ 4 đến 8 mạch đờng dây thuê bao đợc đặt trênCard , một bộ Codec và các mạch điện giao tiếp để điều khiển
2 Giao tiếp trung kế tơng tự
Giao tiếp trung kế tơng tự đợc dùng để kết nối với các mạch trung kế củatổng đài tơng tự Tín hiệu từ một mạch trung kế tơng tự đợc biến đổi thành tín hiệuPCM bởi bộ Codec mà không cần tập trung Sau đó tín hiệu PCM đợc đa tới khốighép kênh sơ cấp PMUX và đợc ghép thành 120 kênh thoại Giao tiếp trung kế t-
ơng tự còn cung cấp chức năng điều khiển đệm cho các tuyến trung kế đặc biệt
3.Giao tiếp trung kế số
Trang 24Giao tiếp trung kế số kết nối trực tiếp các đờng truyền dẫn PCM với phân hệchuyển mạch Tuỳ thuộc vào cách lập mã theo luật A hay luật M mà có thể có 4 đ-ờng PCM 30 kênh hoặc 5 đờng PCM 24 kênh đợc nối đến bộ giao tiếp trung kế
số Nh vậy có 120 kênh tín hiệu ( Do 30 x 4 hoặc 24 x 5 = 120 kênh ) ghép lại Các đầu ra của DTI đợc ghép kênh bởi bộ ghép kênh sơ cấp PMUX thành một kênhtruyền dẫn PCM TDM gồm 120 kênh thông tin thoại
4.Giao tiếp hệ thống ở xa
Trong một hệ thống chuyển mạch ở xa có một giao tiếp với đờng dây tơng tự
để kết nối các đờng thuê bao ở xa Sau đó các mạch giao tiếp đờng dây ở xa đợc nối
đến tổng đài chủ bằng các tuyến PCM
Hệ thống này gồm 2 bộ phận chính :
- Đơn vị điều khiển chuyển mạch từ xa ( RSU )
- Đơn vị điều khiển đờng dây ở xa ( RLU )
Cả 2 đơn vị này có những giao tiếp giống nhau, về mục đích là tạo đ ờng liênkết từ tổng đài chủ đến hệ thống chuyển mạch ở xa qua đờng PCM Các chức năngcủa mạch đầu cuối và mạch giao tiếp đợc kết hợp lại thành mạch giao tiếp truyềndẫn số
Sử dụng hệ thống này, tổng đài chủ có thể xử lý các cuộc gọi mà không cầnquan tâm đến thuê bao đợc nối với hệ thống tổng đài chủ hay hệ thống thuê bao ởxa
5.Giao tiếp báo hiệu kênh chung
Giao tiếp báo hiệu kênh chung ( CCS ) thực hiện chức năng báo hiệu kênhchung giữa các tổng đài phù hợp với hệ thống báo hiệu số 7 ( SS7) giao tiếp nàychứa một tuyến báo hiệu có tốc độ truyền dẫn tới 64Kb/s trên 1 đờng truyền dẫn sốhoặc 4.8Kb/s trên 1 đờng tryền tơng tự
6.giao tiếp trung kế dịch vụ
Cung cấp các dịch vụ nh tín hiệu âm báo, báo hiệu AC
Giao tiếp này gồm những mạch điện khác nhau nh bộ tạo tín hiệu âm báo, bộ thuphát âm hiệu ghi v.v
7.Giao tiếp bàn điện thoại viên (PO)
Trang 25Giao tiếp này đợc dùng trong chuyển mạch liên tỉnh hoặc quốc tế Nó kết nốithuê bao chủ gọi và thuê bao bị gọi hoặc 1 trong 2 thuê bao tới bàn PO hoặc nối cảhai thuê bao với bàn PO.
II Phân hệ chuyển mạch
1.Chức năng
Chức năng chính của phân hệ chuyển mạch là nối các kênh đầu vào với cáckênh đầu ra để cung cấp đờng truyền dẫn cho các cuộc gọi giữa các thuê bao, giữathuê bao và trung kế hoặc giữa trung kế với nhau
2.cấu trúc trờng chuyển mạch
Trờng chuyển mạch có cấu trúc modul gồm 4 tầng: T- S - S - T
cấu trúc cơ bản của một phân hệ chuyển mạch mang tính đối xứng về mặt cấu hình
hệ thống bao gồm: 6 bộ chuyển mạch thời gian sơ cấp T1, một bộ chuyển mạchkhông gian sơ cấp S1, một bộ chuyển mạch không gian thứ cấp S2, 6 bộ chuyểnmạch thời gian thứ cấp T2
Việc giao tiếp giữa trờng chuyển mạch và phân hệ ứng dụng đợc thực hiệnnhờ bộ ghép / tách kênh thứ cấp ( SMUX/SDMUX) Mỗi bộ nh vậy đợc nối độc lậpvới T1 và T2
Tín hiệu PCM gửi qua SHW có 128 khe thời gian tơng ứng 120 kênh thôngtin đa vào SMUX SMUX thực hiện ghép 4 luồng SHW thành 1 luồng HW 512 TS(480 kênh thoại) Tại T1 thực hiện chuyển mạch cho các khe thời gian trên đờng
HW theo nguyên tắc ghi tuần tự, đọc ngẫu nhiên dới lệnh điều khiển của phần mềm
từ bộ điều khiển SPC
ở đầu ra dẫn tới S1 , T1 tiến hành chuyển đổi tốc độ bít từ 8,448 Mb/s ởdạng 8 bit kết nối thành 4,224 Mb/s ở dạng 4 bit song song Sau đó thông quachuyển mạch không gian S1 , mỗi khe thời gian đó sẽ đợc đa tới 1 trong 24 JHWtheo lệnh đa ra từ phần mềm của SPC Về cấu trúc, S1 là một ma trận mảng 6 x 24cổng ( 6 đầu vào của tầng S1 và 24 đầu ra dờng JHW ) , có 2 tới 6 JHW trong số 24JHW đợc sử dụng cho kết nói bên trong mạng , số còn lại đợc sử dụng nối với cácmạng khác Chuyển mạch không gian S2 là một ma trận 24 x 6 ( đầu vào là 24JHW và đầu ra là 6 HW ) có nhiệm vụ chuyển các khe thời gian đến một trong 6 đ -ờng HW Một khe thời gian chuyển qua trung kế cận cao tốc S2 , đợc S2 định vịvào luồng HW3, sau đó gửi đến T2 và đợc bố trí lại theo một thứ tự nhất định Bộtách kênh thứ cấp SDMUX tách luồng HW 512 khe thời gian ( 480 kênh thông tin )
đi ra khỏi T2 thành 4 luồng SHW3 128 khe thời gian ( 120 kênh thông tin ) Tại
đầu ra phía S2 và T2 thực hiện các chức năng của mình dới sự điều khiển của cáclệnh phần mềm từ SPC
Trang 26T1
S1 SMUX
JHW
6x24 6x24
Mỗi mạng chuyển mạch có 6 đờng cao tốc HW3 lên cho phép chuyển tới
2880 kênh thông tin Trong hệ thống NEAX – 61E có tối đa 22 mạng chuyểnmạch thông qua các trung kế cận cao tốc tạo nên số kênh thông tin tối đa có thể d-
ợc chuyển mạch trong toàn bộ hệ thống là 22 x 2880 = 63360 kênh thông tin /
67864 khe thời gian Mỗi mạng chuyển mạch đợc điều khiển bởi một bộ điềukhiển đờng thoại có dự phòng Các bộ điều khiển đờng thoại này điều khiển việcthiết lập hợc giải phóng đờng thoại và cung cấp một giao tiếp thông tin điều khiểnchuyển mạch giữa các mạng chuyển mạch và bộ vi xử lý cuộc gọi CLP
Phân hệ ứng
dụng
Phân hệ chuyển mạch
Phân hệ vận
hành bảo dỡng
Phân hệ xử lý
Trang 27Bộ điều khiển tuyến thoạiModul xử lý điều khiển CPM
( 22 CLP và các CP khác )
Hình 15: Cấu trúc phân hệ chuyển mạch
Trong đó :
HW : Luồng cao tốcJHW : Điểm chuyển giao đờng cao tốcSHW : Luồng cận cao tốc
III Phân hệ xử lý
Phân hệ xử lý thực hiện điều khiển các thao tác nh : Xử lý cuộc gọi, xử lývận hành và bảo dỡng, xử lý báo hiệu kênh chung, xử lý giao tiếp bàn điện thoạiviên v.v Các công việc này đợc điều khiển bởi các bộ xử lý điều khiển CP riêng.Mỗi CP đợc đặt theo chức năng mà nó đảm nhiệm nh :
- Bộ xử lý vận hành và bảo dỡng - OMP
- Bộ xử lý cuộc gọi - CLP
- Bộ xử lý báo hiệu kênh chung -CCSP
- Bộ xử lý giao tiếp với bàn điện thoại viên - PCPTrong cấu hình hệ thống đa xử lý có thể gồm 32 bộ CP gồm 22 CLP, các PCP ,OMP v.v Mỗi CLP xử lý cuộc gọi theo nguyên tắc phân chia tải Bộ xử lý OMP
điều khiển các thủ tục bao gồm giao tiếp “ ngời - máy “ và điều khiển các bộ xử
lý Thông tin giữa các bộ xử lý đợc trao đổi thông qua BUS hệ thống và dợc điềukhiển bởi bộ BUS BC
Mỗi CLP có bộ nhớ riêng của mình để lu trữ chơng trình , số liệu cục bộ và các sốliệu tạm thời
Trung tâm phân hệ xử lý là Module xử lý điều khiển PCM PCM bao gồmcác chức năng :
- Bộ điều khiển trung tâm - CC
Trang 28CMADP Modul giao tiếp bộ nhớ chung CMIM Modul giao tiếp bộ nhớ chungCMIM
Bộ điều khiển đa xử lý
BUS tuyến thoại đến / đi từ SSP
Đến/ đi từ bảng điều khiển chủ MSCL
BUS liên kết cao ( đến /đi từ hệ thống &M
SB
Đến /đi từ CMIM BUS hệ thống
Hệ thống vận hành bảo d ỡng
OMP
(18) (18)
Đến đi từ modul đo thử
TSTM
Tr ờng ĐHBK-Hà Nội Khoa Điện Tử - Viễn Thông
Trang 29H×nh 16: CÊu tróc ph©n hÖ xö lý
Trang 30a.Bộ điều khiển trung tâm ( CC )
Bộ điều khiển trung tâm đọc và thi hành các chơng trình cần thiết để điềukhiển hoạt động của chuyển mạch trong hệ thống
CC gồm có một CPU kép là CPU - A và CPU - B, một bộ chuyển đổi BUS và một
bộ điều khiển chủ MXC Mặc dù chỉ cần một CPU để thực hiện các hoạt động cầnthiết nhng CPU đợc nhân đôi để đề phòng sự cố
b.Bộ nhớ chính ( MM ).
CPU thực hiện các thao tác đọc / viết số liệu trên bộ nhớ chính MM Mỗi
MM lu trữ 4 Mword trên mỗi Card, mỗi từ bao gồm 32 bit và 8 bit kiểm tra MỗiCard gắn 160 chipRAM động
d.Bộ xử lý BUS hệ thống và bộ giao tiếp thoại ( SBP & SPI )
SBP thực hiện truyền số liệu giữa các Modul xử lý điều khiển PCM thôngqua BUS hệ thống theo các yeu cầu từ CPU
SPI điều khiển truyền số liệu giữa OPM và các Modul kiểm tra đo thử trong hệthống vận hành và bảo dỡng thông qua BUS truyền thoại
c.Bộ xử lý dịch vụ hệ thống ( SSP )
SSP là giao diện giữa CPU và bộ điều khiển đa xử lý ( MPC ) với hệ thốngchỉ thị trạng thái SSP đợc điều khiển thông qua bàn điều khiển chủ MCSL
e.Bộ phối hợp bộ nhớ chung và bộ xử lý vào ra ( CMADP & IOP )
CMADP tạo ra giao diện chuẩn giữa các CPM và các bộ nhứo chung CM.CMADP đợc nối đến Modul bộ nhớ chung CMM thông qua các Modul gaio tiếp bộnhớ chung CMIM
IOP điều khiển việc truyền số liệu giữa bộ MM và các thiết bị vào ra
IV Phân hệ vận hành và bảo dỡng ( OMS )
OMS tạo ra các liên lạc trao đổi ngời - máy để cho phép việc truy nhập cáclệnh và truy xuất dữ liệu cần thiết cho hoạt động bảo dỡng và quản lý thờng xuyên
Nó còn cung cấp khả năng giám sát hệ thống, cho phép kiểm tra đo thử các đờngtrung kế và đờng thuê bao nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động bình thờng
Trong một hệ thống có khả năng tự động cao, OMP thực hiện các chức năngbảo dỡng trực tiếp Các thiết bị I/O nối đến CMP cho quản lý hệ thống đợc thựchiện đễ dàng
Một bàn điều khiển kiểm tra đờng dây LTC, bàn điều khiển kiểm tra hệthống STC, bàn điều khiển chính MSCL, một bàn hiển thị cảnh báo ALDISP vàmột trạm đo thử truy nhập số DATS đợc cung cấp cho các hoạt động bảo dỡng các
đờng trung kế và thuê bao
Trang 31Bộ điều khiển đĩa DKC Bộ đièu khiển băng từ MTC Bộ điều khiển máy in LPC Bộ điều khiển truyền dẫn
TCBộ điều khiển truyền dẫnTCBộ điều khiển đa xử xý MPC
Máy in LP
ROP MATđấu cuối hiểu thị trạng thái tuyếnĐấu cuối quản lý mạng/
Bàn điều khiển chữ
MSCL
Trạm kiểm tra truy nhập số ( DATS )
Hệ thống cảnh báo sự cố phần mềm và phần cứng hiển thị cảnh báo trênALDISP Nhờ có các chơng trình chuẩn đoán và phát hiện lỗi hệ thống có thểnhanh chóng cô lập các thiết bị gặp sự cố
Hình 17 : Cấu hình hệ thống vận hành và bảo dỡng
Phân hệ vận hành và bảo dỡng có tính tự động hoá cao Mỗi một OMP thựchiện các chức năng bảo dỡng trực tiếp hoặc theo yêu cầu một cách thờng xuyên đòihỏi các thiết bị và / ra nối với OMP để giúp ngời điều hành dể dàng hơn trong hệthống vận hành và bảo dỡng
- Chức năng vận hành gồm có: Phục vụ xử lý các lệnh, giám sátcuộc gọi bảngghi số liệu cớc, đo và điều khiển lu lợng, thay đổi số liệu tổng đài , giám sáttính cớc
- Chức năng bảo dỡng gồm có: Giám sát hệ thống, xử lý sự cố của hệ thống,
kiểm tra đo thử đờng dây thuê bao và đờng dây trung kế, tiến hành kiểm traviệc tìm lỗi và báo lỗi
Trang 32ChơngIII: Cấu hình phần mềm hệ thống
I Giới thiệu chung
Tổng đài NEAX – 61E là một hệ thống chuyển mạch điện tử hoạt độngtheo chơng trình ghi sẵn ( SPC ).Vì vậy nó đợc sử dụng rất nhiều chơng trình phầnmềm thực hiện trực tiếp khác nhau để đáp ứng tất cả các chức năng tự động củamột hệ thống Phần mềm của tổng đài đợc viết bằng 2 ngôn ngữ lập trình dành chothông tin
Các đặc tính của phần mềm hệ thống nh sau:
- Xử lý cuộc gọi theo phơng pháp ghép kênh theo thời gian trên trục thời gianthực
- Độ ổn định và tính chính xác trong dịch vụ cao
- Có khả năng thay đổi hoặc bổ sung các chức năng một cánh linh hoạt
1 Cấu trúc cơ bản của hệ thống
Cấu trúc cơ bản của phần mềm hệ thống gồm 3 phần chính đó là :
- File hệ thống
- File số liệu tổng đài
- File số liệu thuê bao
File hệ thống đôi khi còn đợc gọi là file chơng trình, nó chứa các chơng trình
để điều khiển chức năng xử lý chuyển mạch
Trang 33công để bảo dỡng và chuẩn bị chơng trình Các chơng trình hệ điều hành OS gồmcác thao tác trên trục thời gian thc và các giao tiếp với phần cứng đợc viết bằng hợpngữ.
Hệ điều hành OS có 3 chơng trình chính sau:
1.1.Chơng trình điều khiển việc thi hành
Chơng trình này điều khiển việc định thời và trình tự hoạt động của các
ch-ơng trình xử lý cuộc gọi, chch-ơng trình chuẩn đoán lỗi và chch-ơng trình quản lý Chch-ơngtrình điều khiển việc thi hành sử dụng phơng thức đa xử lý phân chia công việctheo thời gian để thực hiện nhiều thao tác xử lý khác nhau 1 cách nhanh chóng và
có hiệu quả
Trang 34Chơng trình này cung cấp những chức năng trợ giúp cho hệ điều hành và hệ thốngứng dụng nh :
- Phác thảo chơng trình
- Quản lý bộ nhớ
- Điều khiển đồng bộ
- Chức năng giao tiếp ngời - máy
- Điều khiển thiết bị vào / ra
- Giao tiếp số liệu giữa các Modul
- Giao tiếp số liệu giữa các bộ xử lý
1.2.Chơng trình xử lý lỗi
- Chơng trình xử lý lỗi phát hiện lỗi của hệ thống và khắc phục chúng bằngcánh tự động nạp lại chơng trình và số liệu của tổng đài Các lỗi đợc pháthiện thông qua tín hiệu quét bảo dỡng
- Các lỗi trong phần cứng đợc phát hiện thông qua việc so sánh các số liệuchứa trong những bộ xử lý dự phòng và bộ xử lý tích cực
- Khi chơng trình phát hiện ra một lỗi thì nó thực hiện việc định lại cấu hình
hệ thống, đồng thời chơng trình chuẩn đoán lỗi cũng đợc tái khởi động mộtcách tự động
1.3.Chơng trình chuẩn đoán lỗi
Chơng trình này kiểm tra tự động các linh kiện phần cứng Các bản tin chuẩn
đoán sẽ xác định lỗi đa qua đầu cuối vận hành và bảo dỡng MAT nhằm giúp nhânviên bảo dỡng xác định đối tợng cần thay thế sửa chữa
Những hoạt động này bao gồm: Giám sát trạng thái đờng dây , nhận biết trạng tháicủa các mạch điện đầu cuối , nhận biết và phiên dịch các thông tin báo hiệu, thựchiện đấu nối mạng, điều khiển rung chuông, tín hiệu âm báo
2.2.Chơng trình quản lý
Trang 35Chơng trình quản lý theo dỏi quá trình xử lý cuộc gọi, thu nhận số liệu dùngvào mục đích quản lý và thanh toán cớc phí Chơng trình quản lý đợc dùng mộtcách tự động trong việc hạn chế lu thoại, tránh tắc nghẽn xảy trên mạng
3.File số liệu tổng đài
File số liệu tổng đài chứa các thông tin cần thiết để thực hiện điều hành hệthống chuyển mạch Số liệu đặc trng cho một tổng đài và phản ánh chính xác tìnhtrạng của tổng đài đó Số liệu này đợc lu trữ trong bộ nhớ chính
4.File số liệu thuê bao
File số liệu thuê bao chứa tất cả các số liệu liên quan đến các thuê bao( nhóm thuê bao, nhóm dịch vụ vv ) mà hệ thống phục vụ Các thông tin mới nh:
bổ xung thêm thuê bao mới, thuê bao di chuyển tạm thời, thuê bao không kết nối
Trang 36Bộ điều khiển khu vực
Bộ gửi ra xung điều khiển
ChơngIV:xử lý gọi trong tổng đài NEAX- 61E
Hình 18.Quá trình kết nối cuộc gọi
1 Khởi đầu cuộc goị
Khi thuê bao A ( SUB -A) nhấc tổ hợp để thực hiện cuộc gọi, mạch điện ờng dây LC phát hiện ra mạch vòng thuê bao A đợc đóng kín Thông tin này đợcgửi về SPC nhờ bộ điều khiển vùng LOC LOC cập nhật các thông tin quét trạngthái đờng dây một cách định kỳ truyền về SPC SPC nhận tín hiệu đợc SUB - A đãnhấc máy và địa chỉ SUB -A, nó gửi thông tin này về bộ xử lý cuộc gọi CLP điềukhiển mạng phân chia thời gian TDNW
đ-Chơng trình xử lý cuộc gọi trong CLP đọc số của thuê bao A, số liệu về lớpthuê bao nhờ một bản phiên dịch trong bộ nhớ chung CM Sau đó nó điều khiểnkết nối một tuyến giữa SUB - A và mạng chuyển mạch đờng dây số DLSW, đồngthời bộ phát âm báo cấp âm báo mời quay số về phía SUB - A ( đờng 1 ) và thiết lậpmột tuyến giữa bộ ghi xung quay số gọi đi PBOR với SUB - A ( đờng 2 )
2.Thu nhận chữ số và phân tích
Sau khi nhận đợc âm mời quay số , SUB - A quay số của thuê bao bị gọi ( SUB - B ) Các âm báo mời quay số sẽ bị ngắt khi PBOR phát hiện ra chữ số đầu tiên đợc
PBOR
Trang 37nhớ của CLP Chơng trình xử lý cuộc gọi xác định kiểu cuộc gọi, nơi cần gọi đếnnhờ bảng phiên dịch trong CM.
3.Gửi các chữ số đi
Sau đó một trung kế gọi đi OGT và một bộ gửi tín hiệu quay số hớng đi dợclựa chon phù hợp với sự định tuyến Thông qua yêu cầu của bộ xử lý cuộc gọi CLPqua BUS hệ thống , bộ xử lý gọi CLP điều khiển trung kế hớng đi đợc lựa chọn kếtnối với OGT và bộ gửi tín hiệu quay số hớng đi (đờng 3 và đờng 3’ )
Vào lúc này , đờng nối giữa thanh ghi nhận xung ấn số và thuê bao A đợchuỷ bỏ Thông tin số thuê bao đợc gửi từ bộ xử lý cuộc gọi tới MAT CLP và tínhiệu chiếm kênh đợc gửi tới OGT đờng dây dới sự điều khiển của MAT CLP
Thao tác điều khiển của Mat CLP, bộ gửi tín hiệu quay số hớng đi bắt đầu gửi các
số tới tổng đài xa tín hiệu thông qua trung kế hớng đi OGT
5.Tiến hành cuộc nói chuyện
Khi SUB - B nhấc tổ hợp, OGT phát tín hiệu trả lời Trạng thái trả lời đợc xác
định bởi Mat CLP và thông báo cho bộ xử lý cuộc gọi Sau đó, cuộc hội thoại đợctiến hành giữa 2 thuê bao
6.Giải phóng cuộc gọi
Khi SUB - A đặt tổ hợp, tuyến nối giữa SUB - A và OGT đợc giải phóng theocách thức ngợc lại khi thiết lập cuộc gọi Sau đó mạch đờng dây chứa SUB - A đợcgiải phóng Bộ xử lý gốc yêu cầu Mat CLP gửi tín hiệu xoá hớng đi về phía tổng
đài ở xa và cũng yêu cầu giải phóng OGT, sau một thời gian trễ nhất định OGT trở
về trạng thái rỗi ( nghĩa là SUB - B đặt máy )
Phần III
Đi sâu tìm hiểu phân hệ ứng dụng
Trang 38ổ cắm, điện áp, phơng pháp báo hiệu và khuôn dạng mã hoá để truyền thông tin Cụthể phân hệ ứng dụng trong tổng đài NEAX - 61E bao gồm một vài giao diện phục
vụ đại diện cho kết nối các dờng dây thuê bao và thiết bị truyền dẫn đến trờngchuyển mạch
Cấu trúc vật lý của phân hệ ứng dụng gồm có: các khung trung kế, các đờngdây ở trong khung, có các giá Modul đờng dây, Modul trung kế và cũng có thể cócả bộ điều khiển vùng và Modul giao diện truyền dẫn số nh hình 19 trang bên.Giao diện phục vụ điển hình bao gồm :
- Giao diện đờng dây thuê bao Analog
- Giao diện trung kế Ana log
- Giao diện trung kế Digital
Trang 39LM
LM
LM TM TM TM
SHW SHW SHW
SHW Giá trung kế và dây thuê bao
Hình 19: Cấu trúc của phân hệ ứng dụng
Trong đó: MDF: Khung phân phối chính
LM: Module đờng dâyTM: Module trung kếLOC: Bộ điều khiển địa phơngDTIM: Module giao diện truyền dẫn sốSHW: Đờng tốc độ 8,192Mb/s