1.2.1 Nguyên lý hoạt động Đối với các cuộc gọi nội bộ cuộc gọi xảy ra giữa hai thuê bao trong cùng một tổng đài khi thuê bao nhấc máy gọi đi, mạch điện đờng dây thuê bao kín mạch, trên d
Trang 1Lời nói đầu
Cùng với sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa của đất n ớc,
và sự phát triển không ngừng của khoa học kỷ thuật trong mọi lĩnh vực, đòi hỏi sự lu thông cũng nh trao đổi thông tin rất quan trọng
Đứng trớc những thách thức đó sự phát triển của cơ sở hạ tầng, thông tin viển thông là một yếu tố không thể thiếu để đáp ứng nhu cầu đó
Trên cơ sở thừa kế những thành tựu của ngành công nghiệp điện
tử, bán dẫn, quang học, tin học cho nên chúng ta thấy rằng viển thông là một lĩnh vực phức tạp, nh ng lại rất hấp dẫn đối với mọi ng ời nên em đã chọn đề tài về tổng đài
Đợc sự hớng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Xuân Dũng và quá trình tìm hiểu qua các tài liệu, trong đồ án tốt nghiệp này em trình bày tổng quan về tổng đài SPC, tổng đài NEAX-61E mà chủ yếu trong tổng đài NEAX- 61E em trình bày chủ yếu về phân hệ chuyển mạch
Qua đây cho em bày tỏ lòng biết ơn của em đến thầy Nguyễn Xuân Dũng đã hớng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án này
Do còn hạn chế về kiến thức nên đồ án này còn nhiều sai sót về cả nội dung và cách trình bày, nên em rất mong đ ợc sự chỉ bảo của quý thầy cô và các bạn
Sinh viên
Phần I: Giới thiệu chung về tổng đài
Trang 21.1 quá trình ra đời và phát triển của tổng đài
Để khắc phục những hạn chế và nhợc điểm của các loại tổng đài điện thoại công nhân, các nhà chế tạo tổng đài đã cho ra đời các loại tổng đài cơ điện và từng bớc hoàn thiện chúng Tổng đài tự động từng nấc đầu tiên điều khiển trực tiếp đã đợc chế tạo vào năm 1892 Mặc dù nó đã đợc hoàn thiện trên cơ sở nhiệm
vụ của tổng đài công nhân nhng nó có rất nhiều nhợc điểm đó là nó chứa nhiều
Từ những năm 1965 tổng đài điện tử đầu tiên theo nguyên lý chuyển mạch không gian tơng tự đã đợc đa ra khai thác thành công ở Mỹ, từ đó mở ra một kỷ nguyên mới cho thế hệ tổng đài điện tử SPC Hệ tổng đài sử dụng các mạch điện
tử bao gồm vi mạch xử lý và các bộ nhớ để lu trử, các chơng trình cho quá trình
xử lý cuộc gọi, dung lợng của tổng đài đợc tăng lên đáng kể, chi phí cho khai thác bảo dỡng đã giảm đi nhiều Ngoài ra hệ tổng đài điện tử mới còn tạo đợc nhiều dịch vụ mới cung cấp cho ngời sử dụng.Đồng thời để vận hành và bảo dỡng tốt hơn tổng đài đã đợc trang bị chức năng tự chuẩn đoán Tầm quan trọng của việc trao đổi thông tin và số liệu một cách kịp thời và có hiệu quả đang trở nên quan trọng hơn khi xã hội càng phát triển Để đáp ứng đầy đủ một phạm vi rộng các nhu cầu sống trong những kỷ nguyên thông tin, các dịch vụ mới nh dịch vụ truyền số liệu, dịch vụ truyền hình bao gồm tất cả các dịch vụ điện thoại truyền hình và các dịch vụ truyền thông di động đang đợc phát triển và thực hiện Nhằm thực hiện có kết quả các dịch vụ này, mạng số tích hợp IDN có khả năng kết hợp công nghệ chuyển mạch và truyền dẫn thông qua quy trình xử lý số Ngoài ra
Trang 3việc điều chế xung mã PCM đợc dùng trong các hệ thống truyền dẫn đã đợc áp dụng cho các hệ thống chuyển mạch để thực hiện chuyển mạch số Dựa vào công nghệ PCM một mạng đa dịch vụ ISDN có thể xử lý nhiều luồng với các dịch vụ khác nhau đang đợc phát triển nh hiện nay.
Năm 1976 tổng đài chuyển tiếp theo phơng thức chuyển mạch số mang tính chất thơng mại đầu tiên trên thế giới đã đợc lắp đặt và đa vào khai thác
Hiện nay nhiều tổng đài điện tử số đang đợc sử dụng trên mạng lới viễn thông Việt Nam
Trang 4
1.2 sơ
đồ khối chức năng của tổng đài SPC
Kết cuối thuê bao (SLTU)
MUX
Tập trung thuê bao
Chuyển mạch nhóm Kết cuối trung kế tơng tự
Hệ thống khai thác bảo d ỡng
Bộ điều khiển đờng thuê bao
Bộ tạo âm báo MFSIG
MF Sig CAS CCS
Hệ thống điều khiển tổng đài
Hình 2
Trang 51.2.1 Nguyên lý hoạt động
Đối với các cuộc gọi nội bộ (cuộc gọi xảy ra giữa hai thuê bao trong cùng một tổng đài) khi thuê bao nhấc máy gọi đi, mạch điện đờng dây thuê bao kín mạch, trên dòng dây thuê bao có dòng điện mạch vòng khoảng 20mA, bộ thuê bao sẽ nhận biết đợc trạng thái thuê bao nhấc máy (chức năng giám sát) nhờ bộ
điều khiển mạch điện thuê bao này và thông báo cho bộ điều khiển trung tâm Khi bộ điều khiển trung tâm đã xác định xong đặc tính thuê bao chủ gọi và thuê bao đợc quyền thiết lập liên lạc Bộ điều khiển trung tâm yêu cầu bộ điều khiển mạch điện thuê bao thiết lập cầu nối giữa thuê bao chủ gọi với khe thời gian có chứa thông tin âm mời quay số của bộ phận tạo âm Nếu đồng thời máy điện thoại ở chế độ phát xung đa tần thì bộ điều khiển mạch điện thuê bao cùng thực hiện đầu nối thuê bao chủ gọi với một bộ xung đa tần Lúc này thuê bao chủ đã nghe đợc âm mời quay số, còn tổng đài sẵn sàng thu xung đa tần từ thuê bao chủ gọi tới Bộ điều khiển trung tâm sau khi nhận đợc xung đa tần từ bộ điều khiển thuê bao Sau đó yêu cầu bộ điều khiển thuê bao ngắt mạch cấp âm mời quay số
Trang 6Thuê bao tiếp tục phát các con số tiếp theo và bộ điều khiển trung tâm cũng nhận
đợc các con số thuê bao bị gọi theo mạch Bộ điều khiển trung tâm thực hiện phân tích các con số thu đợc theo hai bớc:
+ Phân tích chỉ số tiền định: khi vừa nhận các con số đầu tiên của thuê bao
bị gọi, điều khiển trung tâm thực hiện quá trình tiền phân tích để xác định lại cuộc gọi đó là cuộc gọi nội hạt, cuộc gọi ra hay cuộc gọi dịch vụ đặc biệt
+ Phân tích biên dịch: khi thu nhận các con số thuê bao chủ gọi, điều khiển trung tâm thực hiện biên dịch Quá trình này tổng đài sẽ thực hiện biên dịch từ danh bạ thuê bao bị gọi thành chỉ số thuê bao bị gọi Nói cách khác hệ thống xác định vị trí của thuê bao bị gọi, thuê bao bị gọi thuộc bộ tập trung thuê bao nào, bộ điện thuê bao nào quản lý và chỉ số của kết cuối thuê bao bị gọi
Khi đã xác định đợc vị trí thuê bao bị gọi, bộ điều khiển trung tâm sẽ yêu cầu bộ điều khiển thuê bao của thuê bao bị gọi, thực hiện kiểm tra thuê bao bị gọi nếu thuê bao bị gọi rồi thì phát dòng chuông tới thuê bao bị gọi
Khi thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời, bộ điều khiển của thuê bao bị gọi xác
định đợc trạng thái này sẽ thông báo cho điều khiển trung tâm Điều khiển trung tâm sẽ thực hiện đàm thoại qua đờng chuyển mạch trung tâm đồng thời các bộ
điều khiển mạch điện thuê bao liên quan cũng cắt các dòng chuông, mạch điện tạo âm với thuê bao bị gọi, chủ gọi Lúc này hai thuê bao đàm thoại và hệ thống tính cớc bắt đầu làm việc Mạch đàm thoại giữa hai thuê bao đợc giám sát chơng trình cớc ở bộ điều khiển trờng chuyển mạch trung tâm Khi một trong hai thuê bao đặt máy, trạng thái đó đợc bộ điều khiển mạch đờng dây thuê bao tơng ứng xác định
* Đối với cuộc gọi ra: khi thuê bao nhấc máy gọi đi, công việc thực hiện ở các bộ điều khiển đờng dây thuê bao, bộ điều khiển trung tâm làm việc nh đối với cuộc gọi nội bộ
Khi bộ điều khiển trung tâm đã xác định xong đặc tính của thuê bao chủ gọi và nhận thấy thuê bao có quyền đợc thiết lập liên lạc bộ điều khiển trung tâm
Trang 7yêu cầu bộ điều khiển mạch điện thuê bao thiết lập đầu nối thuê bao chủ gọi với khe thời gian có chứa thông tin âm mời quay số của bộ tạo âm.
Nếu máy điện thoại để ở chế độ phát xung đa tần thì sẽ đợc đầu nối thuê bao chủ gọi với một bộ thu xung đa tần rỗi Lúc này thuê bao chủ gọi đã nghe đ-
ợc âm mời quay số, còn tổng đài thì sẵn sàng thu xung đa tần từ thuê bao chủ gọi tới Thuê bao chủ gọi quay số đầu tiên cho đến số cuối cùng của thuê bao bị gọi theo mạch: thuê bao, tập trung thuê bao, thu xung đa tần, điều khiễn thuê bao,
điều khiển trung tâm
Điều khiển trung tâm thực hiện phân tích các con số thu đợc: phân tích tiền
định để xác định loại cuộc gọi Phân tích tìm tuyến nối thích hợp tuỳ theo vai trò
vị trí tổng đài trong mạng viễn thông mà đối với mỗi cuộc gọi sẽ có tuyến đi cụ thể nh cuộc gọi ra đó là cuộc gọi trong vùng hay liên tỉnh, quốc tế Quá trình này phải tìm lấy một hớng đi thích hợp cho cuộc gọi đó, có nghĩa là tại hớng đi vừa xác định phải có khã năng chọn đợc một đờng trung kế rỗi phục vụ cho cuộc gọi ra đó Bởi vì sẽ có thể xảy ra trờng hợp hớng đi thông thờng của cuộc gọi đó
bị tắc nghẽn do thiếu đờng trung kế, các đờng trung kế bị sự cố thì khi đó hệ thống sẽ tự động tìm một hớng tràn của cuộc gọi ra đó (nếu việc tổ chức mạng viễn thông đã lập sẵn hớng này) nếu không hệ thống sẽ điều khiển cấp âm báo bận hoặc bản thông báo cho thuê bao chủ gọi để thông tin về tình trạng không chiếm đợc một đờng trung kế rỗi cho thuê bao chủ gọi Khi đã chiếm đợc một đ-ờng trung kế rỗi cho cuộc gọi ra, giữa hai tổng đài thực hiện các thông tin báo hiệu cần thiết để phục vụ cho việc thiết lập tuyến rỗi giữa hai tổng đài
Khi tổng đài đã xác định đợc hớng đi cho cuộc gọi ra đó tổng đài sẽ thực hiện báo hiệu liên đài với tổng đài đối phơng để trao đổi các thông tin liên quan
đến cuộc gọi ra đó Khi kết thúc quá trình báo hiệu tổng đài chủ gọi với kênh thoại vừa đợc chiếm trên đờng trung kế đấu nối giữa hai tổng đài lại, tổng đài bị gọi sẽ thực hiện quá trình xử lý cho cuộc gọi vào Nếu thuê bao bị gọi rỗi tổng
đài bị gọi nhận đợc thông tin này sẽ thực hiện thiết lập tuyến nối để cấp hồi
Trang 8chuông cho thuê bao chủ gọi qua kênh trung kế vừa chiếm đợc và thuê bao chủ gọi sẵn sàng đàm thoại nếu thuê bao bị gọi nhắc tổ hợp trả lời.
* Đối với cuộc gọi vào, gọi chuyển tiếp: giữa hai tổng đài đợc trang bị các luồng PCM, và giữa chúng luôn tồn tại các phơng pháp báo hiệu nhất định báo hiệu kênh chung, báo hiệu kênh riêng Vì vậy tổng đài đối phơng có yêu cầu về cuộc gọi đến, thông qua kết quả của quá trình báo hiệu liên đài mà tổng đài nhận biết đợc thông tin về các con số thuê bao bị gọi
Tổng đài thực hiện quá trình tiền phân tích biên dịch tạo tuyến
Khi thu đợc 1,2 con số đầu, bộ điều khiển trung tâm cũng thực hiện nh đối với cuộc gọi nội bộ, tiền phân tích Khi đã xác định đợc chỉ số tiền định là của tổng đài đó thì toàn bộ quá trình xử lý cuộc gọi sẽ diễn ra đối với cuộc gọi nội
bộ Chỉ khác là tổng đài để thông báo về trạng thái, về đặc tính thuê bao bị gọi cho tổng đài đối phơng trong quá trình báo hiệu liên đài để tạo điêù kiện hai tổng
đài thiết lập tuyến nối thích hợp Sau quá trình tiền phân tích nhận thấy chỉ số tiền định thu đợc không thuộc tổng đài mình thì khi đó tổng đài sẽ thực hiện phân tích trong cơ sở dữ liệu của mình và xác định đó là chỉ số tiền định của tổng
đài lân cận Cuộc gọi đó sẽ đợc tổng đài xử lý nh cuộc gọi ra, quá trình này gọi là quá trình xử lý cuộc gọi chuyển tiếp
1.2.2 Vai trò các khối chức năng
a Kết cuối thuê bao (bộ thuê bao):
Thực hiện vai trò thiết bị giao tiếp giữa thuê bao và tổng đài, mỗi thuê bao
đợc nối với tổng đài đều đợc đấu với một kết cuối thuê bao Kết cuối thuê bao thực hiện 7 chức năng cơ bản BORSCHT:
B: Chức năng cấp nguồn ( Battery )
O: Bảo vệ quá áp ( Overvolt protection )
R: Cấp chuông ( Ringing current )
S: Giám sát ( Supervision )
Trang 9C: Chuyển đổi A/D, D/A ( A/D, D/A Convesion )
H: Chuyển đổi 2/4 giây ( Hybrid )
T: Kiểm tra ( Testing )
b Khối ghép kênh MUX:
Đầu ra bộ ghép kênh MUX ta có luồng PCM có mật độ lu lợng trên các kênh thoại lớn hơn nhiều lần so với đầu vào bộ ghép kênh MUX Trong nhiều tổng đài ngời ta tổ chức mỗi ngăn thuê bao có khả năng trang bị tối đa 256 thuê bao, các thuê bao trong mỗi ngăn đợc cấp chung với một hoặc vài thiết bị ghép kênh MUX để đa ra một hay nhiều đờng PCM nội bộ tới bộ tập trung thuê bao tuỳ theo cấu trúc mỗi loại tổng đài
c Bộ tập trung thuê bao:
Thực hiện chức năng tập trung các luồng tín hiệu số (PSHW) có mật độ lu lợng thoại thấp tại đầu vào (từ các bộ thuê bao đa tới) thành một số ít các tín hiệu
số PCM có mật độ lu lợng thoại cao hơn ở đầu ra (SHW) nhằm nâng cao hiệu suất sử dụng các đờng PCM đấu nối giữa các bộ tập trung thuê bao và trờng chuyển mạch trung tâm
Trong nhiều tổng đài, bộ tập trung thuê bao còn thực hiện chức năng thiết lập tuyến nối các thiết bị phụ trợ: cáp âm báo, thu xung đa tần với các thuê bao
để phục vụ cho quá trình thiết lập tuyến nối Để thực hiện các chức năng này cấu trúc bộ tập trung thuê bao gồm một trờng chuyển mạch, các bộ ghép tách kênh (MUX, DMUX), bộ suy hao với hệ số suy hao âm
d Thiết bị tạo âm báo:
Thiết bị này đợc cấu tạo bằng các vi mạch nhớ EPROM, mỗi vùng nhớ chứa một thông tin nhất định về các âm báo đã đợc số hoá, nh am mời quay số,
âm báo bận, hồi âm chuông, âm báo tình trạng tắc nghẽn Đờng nối giữa thiết bị
Trang 10tạo âm báo và bộ điều khiển chỉ cần thiết điều khiển đọc ngăn nhớ thích hợp vào thời điểm định trớc, khi đó trên đờng PCM nội bộ đợc đấu nối giữa thiết bị tạo
âm báo và bộ tập trung thuê bao sẽ có các khe thời gian khác nhau mà trên đó có chứa các thông tin về các âm báo đã đợc số hoá
e Thiết bị thu xung đa tần (MF sig):
Thiết bị này thờng đợc đấu nối với bộ tập trung thuê bao qua đờng PCM nội bộ, thực hiện chức năng thu xung đa tần từ các thuê bao đa tới sau đó chuyển các thông tin địa chỉ thu đợc cho bộ điều khiển trung tâm xử lý cuộc gọi Số lợng các bộ thu xung đa tần phải đợc tính toán sao cho đáp ứng đợc nhu cầu sử dụng của thuê bao
f Khối chuyển mạch nhóm
Thực hiện chức năng thiết lập các loại tuyến nối khác
+ Khối tập trung kế số: thực hiện chức năng tập trung tất cả các đờng trung
kế đấu nối với tổng đài (đấu vào khối tập trung, trung kế số) để đa ra số luồng tín hiệu số tơng đơng (đờng SHW) đa tới trờng chuyển mạch trung tâm Các khối báo hiệu kênh riêng, kênh chung cũng đợc đấu nối với khối tập trung trung kế số
Về cấu trúc khối tập trung trung kế số cũng bao gồm một đờng chuyển mạch thời gian T, các thiết bị ghép tách kênh để thực hiện chức năng tập trung các đờng trung kế
+ Đờng nối giữa bộ ghép kênh và bộ tập trung thuê bao (PSHW)
+ Đờng nối giữa bộ tập trung truê bao và khối chuyển mạch nhóm (SHW)+ Đờng nối giữa bộ tập trung trung kế và khối chuyển mạch nhóm (SHW)+ Điều khiển mạch điện thuê bao: các tổng đài thờng tập trung các thuê bao nhất định thành ngăn máy (256 thuê bao/ngăn) tại mỗi ngăn trang bị bộ
điều khiể mạch điện thuê bao Bộ điều khiển này có chức năng giám sát trạng thái của thuê bao (chơng trình quét thuê bao) điêù khiển mạch điện dòng chuông cho thuê bao trao đổi các thông tin cần thiết với bộ điều khiển cho cao hơn
Trang 111.3 nguyên lý chuyển mạch củatổng đài SPC
1.3.1 Đặc điểm chuyển mạch số:
Hệ thống chuyển mạch số là hệ thống chuyển mạch trong đó tín hiệu truyền dẫn qua đờng chuyển mạch ở dạng số Tín hiệu này có thể mang thông tin tiếng nói hay số liệu Nhiều tín hiệu số của các kênh tiếng nói đợc ghép theo thời gian vào một đờng truyền dẫn chung khi truyền dẫn qua hệ thống chuyển mạch
Để đấu nối hai thuê bao với nhau cần phải trao đổi khe thời gian của hai mẫu tiếng nói Các mẫu này có thể trên cùng một tuyến PCM hoặc ở các tuyến PCM khác nhau và đã đợc số hoá (mã hoá theo phơng thức PCM) có hai phơng pháp thực hiện chuyển mạch tổ hợp mã này, đó là chuyển mạch không gian và thời gian
Các kênh tín hiệu PCM đợc truyền dẫn trên các tuyến dẫn PCM Trên các tuyến dẫn PCM chung đó tải đi nhiều kênh thông tin (tiếng nói hoặc báo hiệu) và các kênh này đợc tách ra theo nguyên lý phân kênh theo thời gian Quá trình ghép và tách kênh PCM đợc thực hiện bởi các thiết bị ghép và tách kênh ở trớc và sau thiết bị chuyển mạch Để thực hiện cho các cuộc gọi đòi hỏi phải sắp xếp các tín hiệu số (các tổ hợp mã) từ một khe thời gian là bộ ghép hoặc một tuyến PCM sang cùng một khe thời gian hoặc sang một khe thời gian khác của bộ ghép hai tuyến PCM khác
Việc trao đổi các khe thời gian tức là chuyển mạch tín hiệu số đợc thực hiện theo hai phơng pháp phối hợp với nhau hoặc tách bịêt:
- Chuyển mạch không gian
- Chuyển mạch thời gian
ở phơng pháp chuyển mạch không gian khe thời gian tơng ứng của các tuyến PCM vào và ra khác nhau đợc trao đổi cho nhau Một mẫu tín hiệu PCM khe thời gian định trớc của tuyến PCM vào Do đó không có sự chậm trễ tuyến dẫn cho mẫu tín hiệu khi chuyển mạch từ một tuyến PCM vào này tới một tuyến PCM
Trang 12khác Mẫu tín hiệu nhận vị trí ở cùng khe thời gian trong khung thời gian ở tuyến PCM vào và PCM ra.
Phơng pháp chuyển mạch thời gian thì quá trình mạch là quá trình trao đổi
vị trí khe thời gian mang mẫu tín hiệu PCM từ tuyến PCM vào tới tuyến PCM ra của bộ chuyển mạch thời gian Trờng hợp này xuất hiện thời gian trễ khi thực hiện chuyển mạch
1.3.2 Chuyển mạch không gian số (S):
a Sơ lợc về ký thuật số thực tế:
Chuyển mạch không gian tín hiệu số là chuyển mạch có khã năng thay đổi
đợc về mặt không gian (vị trí vật lý) của tín hiệu số (khe thời gian tín hiệu số) từ
vị trí này sang vị trí khác (từ đờng chuyền PCM này sang đờng PCM khác) mà không làm thay đổi thời điểm xuất hiện của tín hiệu số đó
Một bộ ghép kênh số là một thiết bị thờng có dạng một mạch tích hợp (IC) thực hiện kết nối ngõ ra đơn của nó với một trong n ngõ vào của nó, tuỳ thuộc vào địa chỉ nhị phân đặt vào các đờng điều khiển Một bộ phân giải kênh số thực hiện một kết nối giữa ngõ nhập đơn và một trong n ngõ của nó, đợc chỉ định bởi một địa chỉ nhị phân đặt ở tuyến điều khiển
Với điều khiển theo cột, ma trận chuyển mạch không gian NxN đợc chế tạo bởi một hàng gồm N bộ ghép kênh mà ngõ ra của chúng hình thành nên N
đầu ra của ma trận (hình-3a) Các ngõ nhập N vào ma trận đợc đặt vào các ngõ nhập tơng ứng của mỗi bộ ghép kênh Bộ nhớ kết nối chọn các hàng nhập nào đ-
ợc kết nối đến các cột ra Với điều khiển theo hàng, ma trận bao gồm N bộ phân giải kênh số mà các ngõ ra đợc gộp chung lại hình thành N ngõ ra của khối chuyển mạch (hình-3b) Bộ nhớ kết nối chọn các cột ngõ ra nào đợc nối đến các hàng ngõ vào
Sự lựa chọn hớng điều khiển phụ thuộc vào cấu hình khối chuyển mạch và mức độ phối hợp điều khiển với các tầng chuyển mạch thời gian
MUX
Trang 15
C¸c tuyÕn
®Çu vµo
Trang 16Chúng ta cũng biết rằng chuyển mạch “s” tạo ra kênh dẫn vật lý giữa đầu vào và đầu ra mà không có trễ Chuyển mạch “s” chỉ can thiệp về mặt không gian, không can thiệp về mặt thời gian Việc đợc kết nối bằng bộ nhớ, các toạ độ trong mỗi luồng đợc điều khiển bằng một bộ nhớ kết nối chuyển mạch lu từ w từ bằng số khe thời gian có trong một khung của địa chỉ dới dạng nhị phân duy nhất đợc gán vào một toạ độ trong mỗi cột Đối với cột một chỉ toạ độ đợc đóng trong khoảng thời gian Ts1 đợc lu giữ trong vị trí số một của bộ nhớ kết nối chuyển mạch một Địa chỉ toạ độ đợc đóng trong khoảng thời gian Ts2 đợc lu giữu trong vị trí số 2 của bộ nhớ kết nối CM2
Kích thớc từ của bộ nhớ CM phải chứa đủ 1 địa chỉ nhị phân cho mỗi toạ
độ trong n toạ độ cộng một địa chỉ giữ tất cả các toạ độ ở trạng thái mở (không kết nối) Vì vậy mà dung lợng của bộ nhớ của CM là:
1.3.3 Chuyển mạch thời gian (T):
a Cấu tạo chung.
Bộ đếm khe thời gian
Trang 170
W
Hình 5: Cấu trúc chuyển mạch thời gian tín hiệu số
b Sơ lợc về kỷ thuật và chuyển mạch thời gian thực tế
Chuyển mạch thời gian đợc định nghĩa nh là sự vận chuyển nội dung một khe thời gian này đến khe thời gian khác, không nhất thiết phải trùng chỉ số Quá trình liên quan đến sự xuất hiện một thời gian trễ thích hợp trong một chuyển mạch thời gian
Trong thực tế cả bộ nhớ kết nối và bộ nhớ lu thoại đều đợc thiết lập từ các chíp bộ nhớ bán dẫn truy xuất ngẫu nhiên kỷ thuật số (RAM) có cổng nhập xuất dữ liệu và địa chỉ, các cổng nhận lệnh đọc và ghi vào một ngõ nhập đồng hồ định thời Tất cả các cổng trong RAM hoạt động theo chế độ song song
CM: Control Memory
(nhớ điều khiển)
Trang 18c Nguyên lý ghép kênh theo thời gian (PCM)
Tín hiệu âm thanh đợc mã hoá qua bộ CODEC ở đầu ra đợc mã hoá là 8 bit Độ dài thời gian của bit đó là 125às Tốc độ truyền dẫn là 64kbit/s Tín hiệu sau bộ ghép kênh đợc sắp xếp một cách tuần tự tại các thời điểm tơng ứng: T1,
T2, Tn T là bộ ghép kênh còn đợc gọi là luồng cao (HW) Chu kỳ chiếm của kênh trên luồng cao đợc là 1 khe thời gian (time slot) Ts = 125/n às (ghép n kênh) Nguyên tắc ghép kênh theo thời gian là hoạt động theo nhịp để chia tín hiệu bằng các khung Tín hiệu đợc ghép thônhg qua bộ định thời phát ở phía phát
và đợc tách ra các kênh thông qua bộ định thời thu ở phía thu Hai bộ định thời này phải hoạt động đồng bộ với nhau
Trang 19PhÇn tö chuyÓn m¹ch cã d¹ng gièng nh chuyÓn m¹ch kªnh theo thêi gian nhng ë chuyÓn m¹ch kªnh theo thêi gian th× mét ®Çu ra ph¶i t¬ng øng mét ®Çu vµo Cßn ë phÇn tö chuyÓn m¹ch th× tÝn hiÖu cã thÓ vµo ë bÊt kú ®Çu vµo nµo vµ
ra ë bÊt kú ®Çu ra nµo Khi tÝn hiÖu ®Çu ra vµ ®Çu vµo lµ t¬ng øng th× ta coi phÇn
tö chuyÓn m¹ch nh lµ bé ghÐp kªnh TDM
1 2
M 12
N
Trang 20Để tín hiệu ở đầu vào có thể ra ở những đầu ra khác nhau thì phải huỷ bỏ cơ chế đồng bộ Và muốn chọn đầu ra theo ý muốn thì phải có một bộ điều khiển.
d Hoạt động của chuyển mạch thời gian
Chức năng: Nhớ và trao đổi vị trí khe thời gian của tín hiệu số Bộ chuyển mạch thời gian xử lý chuyển mạch bằng cách trao đổi vị trí thời gian của các tín hiệu mạch vào và mạch ra
Trao đổi khe thời gian thực hiện bằng cách: lu lại các tín hiệu đợc truyền luồng cao và các bộ nhớ của chuyển mạch thời gian (ghi) và sau đó đọc các tín hiệu đã
lu theo thứ tự khác với khi đợc ghi vào
ABC N
N C B A
C A N B
1.3.4 Chuyển mạch kết hợp
a Khái niệm chuyển mạch kết hợp
Mặc dù các tiếp điểm điện tử không đắt lắm nhng chi phí để xây dựng một
bộ chuyển mạch không gian số cũng khá tốn kém do chi cho việc hàn nối để tiếp cận với các chân của phiến mạch Ngoài các chân ra của linh kiện vi mạch cũng
Trang 21không thể gần nhau quá vì không gian hàn nối không cho phép Từ đó kích thớc của bộ chuyển mạch không gian cũng tăng lên khi dung lợng lớn.
Còn đối với kiểu chuyển mạch thời gian thì yêu cầu về ô nhớ cũng tăng lên rất nhiều đối với các bộ chuyển mạch thuần tuý theo thời gian ở các tổng đài có dung lợng lớn Nh vậy hiệu quả kinh tế không cao mà giá thành mỗi bít nhớ càng cao
Vì vậy hiện nay từ một vài hệ thống tổng đài sản xuất tại pháp là có cấu trúc mạch thời gian thuần tuý, còn lại đa số các tổng đài dung lợng trung bình và lớn đều có cấu trúc chuyển mạch kiểu trờng nhiều đốt ghép hợp của hai phơng thức chuyển mạch thời gian và không gian Trờng hợp này trờng chuyển mạch đ-
ợc tạo nhiều đốt, mỗi đốt đợc ghép từ một số ma trận chuyển mạch kích thớc nhỏ hoặc các bộ chuyển mạch thời gian dung lợng nhỏ để chuyển mạch thành một tr-ờng chuyển mạch dung lợng lớn Nh vậy cần thiết phải thay đổi khe thời gian và tuyến PCM trong quá trình chuyển mạch Vì thế trờng chuyển mạch phải sử dụng cả hai phơng thức chuyển mạch thời gian và không gian Loại này của trờng chuyển mạch gọi là trờng chuyển mạch ghép hợp, chúng có thể có các cấu trúc ghép khác nhau, TS, STS, TST, TSST
Để đảm bảo có khả năng tiếp thông hoàn toàn thì cần thiết chỉ sử dụng các chuyển mạch kiểu T hoặc kiểu S, kiểu tiếp không hoàn toàn Nhng các trờng chuyển mạch có cấu trúc kiểu TT, TTT không kinh tế vì thực tế có thể chấp nhận một giới hạn tổn thất gọi ở mức độ cho phép
Mặt khác trờng chuyển mạch hai đốt dùng hai loại chuyển mạch TS hoặc
ST chỉ thích hợp cho các tổng đài dung lợng nhỏ Thông dụng nhất hiện nay là ờng chuyển mạch ba đốt kiểu TST hoặcSTS cho các tổng đài dung lợng trung bình và lớn Tuy nhiên ở một số tổng đài dung lợng trung bình và lớn ngời ta còn
tr-sử dụng các kiểu trờng chuyển mạch TSST, TSSST
Trờng chuyển mạch STS có cấu trúc điều khiển đơn giản nên thờng sử dụng cho các trờng chuyển mạch dung lợng nhỏ Mặt khác ở khía cạnh tổn thất
Trang 22thì ta phải chú ý nhiều với tầng ra Tại đây tầng ra làm việc theo nguyên lý trờng chuyển mạch không gian nên thông thờng cấu trúc theo kiểu tổn thất Vì vậy loại truờng chuyển mạch này không thích hợp cho hệ thống tổng đài dung lợng lớn.
Trờng chuyển mạch TST có tổn thất ít hơn vì có đốt ngoài là đốt chuyển mạch thời gian nên không sinh ra tổn thất ở đây Còn đốt chuyển mạch không gian ở giửa có thể cấu trúc kiểu không tổn thất hoặc tổn thất nhỏ Vì vậy trờng chuyển mạch loại này dùng có hiệu quả nhất của cấu trúc chuyển mạch lu thoát lợng tải lớn Còn đối với các trờng chuyển mạch cần lu thoát lợng tải lớn hơn nữa
nh ở các tổng đài chuyển tiếp dung lợng lớn có thể sử dụng loại cấu trúc chuyển mạch TSST hoặc TSSST
Việc chọn dùng một cấu trúc trờng chuyển mạch kiểu nào đó còn phụ thuộc vào các nhân tố khác nữa, chẳng hạn nh tính phức tạp, độ linh hoạt, khả năng đo thử, khả năng phát triển dung lợng Trong thực tế cấu trúc TST vẫn là cấu trúc phổ thông nhất đợc sử dụng nhiều cho các tổng đài số hiện nay
b Trờng chuyển mạch
Trờng chuyển mạch TST có hai điểm chuyển mạch thời gian ở hai phía đợc phân tích bởi một đốt chuyển mạch không gian ở giữa Đốt chuyển mạch thời gian và thực hiện chức năng chuyển đổi khe thời gian Tầng không gian làm nhiệm vụ trao đổi tuyến PCM
Xét trờng hợp chuyển mạch TST có n tuyến PCM đầu vào và n tuyến PCM
đầu ra Nh vậy ở các đốt đầu vào và đầu ra có n bộ chuyển mạch thời gian, đốt chuyển mạch không gian có một ma trận chuyển mạch kích thớc n x m Bộ nhớ tiếng nói cũng nh bộ nhớ điều khiển của mỗi bộ chuyển mạch thời gian và mỗi cột (hay mỗi hàng) nhớ điều khiển của bộ chuyển mạch không gian có m ô nhớ, tơng ứng với m khe thời gian nào của mỗi tuyến PCM vào và ra Vì vậy có thể
đấu nối bất kỳ khe thời gian nào của tuyến dẫn PCM vào tới bất kỳ khe thời gian nào của tuyến ghép PCM ra
Trang 23Còn tại tổng đài nội hạt, trờng chuyển mạch là loại trờng gập thì các tuyến ghép PCM ra đợc đấu nối quay về các tuyến dãn PCM và qua thiết bị ghép Còn
đối với trờng chuyển mạch của tổng đài chuyển tiếp là loại không gặp thì các tuyến dãn PCM vào và ra các tuyến PCM ra hoàn toàn tách biệt với nhau Tuy nhiên trong thực tế thì tổng đài nội hạt ở trờng chuyển mạch là kết hợp của hai loại
1.3.5 Hệ thống phần mềm
Các phần mềm sử dụng thờng đợc chia ra thành các khối chức năng tuỳ theo nhiệm vụ của nó trong hệ thống Cách phân này có u điểm là có thể kết hợp các khối chức năng đơn giản để đáp ứng các nhu cầu khác nhau, trong các điều kiện khác nhau với các công việc khác nhau, từ quy mô nhỏ nh một máy thoại
đến một mạng dịch vụ nào đó thông thờng trong một hệ thống ngời ta thiết kế sao cho cùng một chức năng có thể sử dụng nh nhau ở cả tổng đài nội hạt lẫn quốc tế Các chức năng có sự kết hợp của phần mềm và phần cứng hoặc chỉ thuần tuý là phần mềm hoặc phần cứng
1.3.6 Hệ thống phần cứng
Đợc cấu tạo bởi các khối:
- Khối thiết bị kết cuối thuê bao: mạch điện thuê bao, mạch trung kế, thiết
- Thiết bị điều khiển trung tâm: bộ xử lý trung tâm cùng các bộ nhớ của nó tạo thành bộ điều khiển trung tâm
Trang 24- Thiết bị trao đổi ngời máy: là các loại máy hiện hành, bàn phím , máy
in để trao đổi thông tin vào ra và các tổng đài quốc tế còn có các khối chức năng khác nh tính cớc, thống kê, đồng bộ mạng, trung tâm xử lý tin, thiết bị giao tiếp thuê bao
Phần ii: tổng đài neax- 61e Chơng I: tổng quan về tổng đài neax-61e
1.1 giới thiệu chung về tổng đài neax-61e
Hệ thống tổng đài NEAX-61E là một trong những sản phẩm do công ty NEAX của Nhật sản xuất Công ty NEAX đợc thành lập năm 1899 với t cách sản xuất và nhập khẩu thông tin, trong đó bao gồm tổng đài và các thiết bị có liên quan đến điện thoại, với hơn 100 năm kinh nghiệm của mình công ty NEAX ngày càng phát triển Những thiết bị tổng đài đóng vai trò quan trọng với công ty Tổng đài NEAX có dung lợng lớn đợc thiết kế để đáp ứng những nhu cầu với những ứng dụng thay đổi của mạng Nó cũng là hệ thống chuyển mạch số ghép kênh phân chia theo thời gian và tất cả các chức năng đieèu khiển theo chơng trình định sẵn Nhờ ứng dụng công nghệ mới nhất của công nghệ bán dẫn bao
Trang 25gồm cấu trúc khối nhỏ có mật độ hàn dán cao và tích hợp lớn NEAX giảm nhỏ
về mặt cấu trúc vật lý và kinh tế hơn so với những tổng đài trớc đây Các đặc
điểm nh: chơng trình đa xử lý và một mạng logic là chủ yếu, đã tạo nên sự lựa chọn hòan hảo cho một hệ thống tổng đài mới
Bên cạnh đó NEAX còn có khả năng ghép nối dễ dàng với các trung tâm thông tin hiện có của các hãng, các nớc trên thế giới để tạo thành mạng thông tin xuyên quốc gia, mạng toàn cầu
1.2 khả năng, ứng dụng của neax-61e
Là một trong những hệ thống có miền rất lớn cho ứng dụng chuyển mạch,
nó có thể xử lý dung lợng lớn cho khu vực đông dân hoặc dung lợng nhỏ cho nông thôn nhờ dễ dàng thay đổi cấu hình phần cứng cũng nh phần mềm Nó có thể phục vụ cho mạng quốc gia
Nó còn đợc dùng nh một cổng chuyển mạch quốc tế, tổng đài quá giang, tổng đài liên tỉnh hay tổng đài kết hợp liên tỉnh và nội hạt cũng nh thoả mãn về nhu cầu điện thoại di động hay hệ thống dịch vụ chuyển tiếp lu lợng TASS và nhắn tin, qua hình 7 chúng ta có thể thấy khả năng nối ghép của NEAX
NEAX61E TASS
RUS RLU INMASAT
DOMSAT
LS TLS TS MS INTS MTS PAGING
Trang 26Hình 7: Khả năng phối ghép của NEAX-61EDOMSAT : Vệ tinh khu vực INTS : Tổng đài quốc tếINMARSAT: Vệ tinh mặt biển quốc tế LS : Tổng đài khu vực
MS : Tổng đài quá giang RSU : Tổng đài vệ tinhMTS : Tổng đài cho MOBILE PAGING : Nhắn tin
TASS : Hệ thống trợ giúp lu lợng LS : Tổng đài khu vựcTLS : Tổng đài lu lợng và nội hạt TS : Tổng đài liên tỉnh
Miền áp dụng cho các hệ thống đặc biệt bao gồm: ISDN mạng số đa dịch
vụ (Integrated Series Digital Netuord), INMARSAT vệ tinh mặt biển quốc tế (International Monitime Silelite), DOMSAT (Domestic Satelite System), MTS (Mobile Telephone Switch), PAGING nhắn tin
1.3 các đặc trng cơ bản của tổng đài neax-61
Mạng chuyểm ạch TD NW Mạch đầucuối Mạch giaotiếp
Bộ điều khiển PMUX
SMUX SMUX
Chuyểnm ạch T Chuyển mạch T
Trang 27Bé nhí chun g
Bé xö lý vËnhµnh b¶o dìng
§Üa tõ
§Çu cuèi b¶o d ìng qu¶n lý
Ban gi¸m s¸t vµ kiÓm tra
Trang 28+ Khối hệ thống chuyển mạch (Swithching SubSystem)
+ Khối hệ thống xử lý (Procesorr SubSystem)
+ Khối hệ thống vận hành và bảo dỡng (Operation and Main ternance SubSystem)
TDNW: Mạng chuyển mạch thời gian
BS: Bộ điều khiển đờng BUS
Các khối này đợc thực hiện bằng các module và đ ợc lắp đặt theo cấu trúc chung
1.3.2 Chức năng
+ Khối hệ thống phối ghép có chức năng tạo ra một giao diện chuẩn giữa
mạng điện thoại với hệ thống chuyển mạch và khôí hệ thống xử lý Khối này nhận đợc yêu cầu nối mạng của khách hàng và chuyển tín hiệu đã đợc mã hoá của thiết bị đầu cuối tới hệ thống chuyển mạch, đồng thời gửi thông tin tới trung tâm xử lý cuộc gọi Tín hiệu đợc lấy ra sau khối giao tiếp đờng dây thuê bao và khối chuyển mạch đờng dây sẽ đợc ghép thành 128 kênh với tốc độ truyền 192Mbit/s và chuyển tới khối hệ thống chuyển mạch
+ Chức năng của khối hệ thống chuyển mạch là tạo ra đờng truyền dẫn kết nối các kênh đầu vào và các kênh đầu ra của khối hệ thống xhuyển mạch để nối liền thuê bao bị gọi, giữa thuê bao với đờng trung kế và giữa các đờng trung kế với nhau
Trang 29+ Khối hệ thống xử lý có chức năng điều khiển, xử lý, thờng trực và giám sát cuộc gọi.
Những chức năng đều do các bộ điều khiển riêng đảm nhiệm và tên của các bộ điều khiển xử lý này đợc gọi theo chức năng điều khiển của nó Bộ điều khiển xử lý cuộc gọi, bộ điều khiển chức năng thờng trực và bão dỡng
+ Khối hệ thống vận hành và bảo dỡng là tạo ra một sự giao tiếp giữa ngời
và máy, tại đây để khắc phục những yêu cầu sử dụng dữ liệu đợc đa vào và lấy ra
để phục vụ cho mục đích quản lý và bảo dỡng hàng ngày Khối này còn giám sát dung lợng của hệ thống, đo đạc kiểm tra đờng dây thuê bao, trung kế để toàn bộ
hệ thống hoạt động bình thờng
Trang 30Chơng II: phân hệ chuyển mạch trong tổng đài
neax-61e2.1 Giới thiệu chung về phân hệ chuyển mạch
Phân hệ chuyển mạch của neax-61E là một hệ thống các mạng chuyển
mạch theo thời gian (TDNW) có cấu trúc gồm 4 tầng chuyển mạch T-S-S-T, mỗi
hệ thống bao gồm 22 TDNW có cấu hình kép và mỗi mạng chuyển mạch đợc
điều khiển bằng một bộ xử lý cuộc gọi độc lập CLP (Call processing)
Mỗi mạng chuyển mạch có khả năng ghép là 2800 cổng chuyển mạch, mỗi
mạng chuyển mạch có 6x24 cổng chuyển không gian đầu vào và 24x6 cổng
chuyển mạch không gian đầu ra Có thể kết nối lớn nhất là 27000 Erlangs
2.1.1 Các chức năng của hệ thống chuyển mạch
Có 4 đờng SHW từ các bộ ghép kênh và phân kênh bậc nhất
PMUX/PDMUX (Primary Multipler) ở trong bộ điều khiển vùng LOC đa tới các
bộ ghép kênh và phân kênh bậc hai SMUX/SDMUX (Secondary
Multipler/Demultipler) Trong Modul chuyển mạch SPM (Speech path module)
Tốc độ truyền dẫn cho mỗi SHW là 8,448 Mb/s Khung ghép kênh chuẩn 120
kênh thông tin/ 128 khe thời gian 132 khe thời gian vật lý, có 4 khe thời gian đợc
sử dụng cho các dữ liệu điều khiển liên kết thông tin với các bộ điều khiển của
Trang 32BC : Bus Controller
PMUX : Primary Multiplexer
BIU : Bus Interface Unit
SBP : System Bus Processor
CD : Cable Driver
SDMUX : Secondary Demultiplexer
CMADP : Common Memory Adapter
SMC : Swith Memory Controller
CMIM : Common Memory IntÌace Module
CPM : Central Processor Module
CR : Cable Receiver
SPI : Speech path Interface
CTLINTF : Controller Inter Face
DPAD : Digital Pad
SRDI : Signal Receiver and Ditrbutor Input
ES : Elastic Store
SRDO : Signal Receiver and Distrbutor Input
Trang 33S1CTL : S1 Controlle
T1CTL : T1 controlle
Qua hình vẽ cấu trúc của phân hệ chuyển mạch cho thấy một đờng tín hiệu
đợc gửi qua đờng SHW từ PMUX vào bộ thu CR, sau đó qua mạch nhớ đàn hồi
ES (Elastic Store) Trong phần này, dòng xung đa đến các thời điểm khác nhau,
do độ dài cáp giữa phân hệ chuyển mạch và phân hệ ứng dụng có thay đổi Tín hiệu nhận đợc SMUX có 512 khe thời gian có thể chuyển mạch thời gian đầu vào T1, sau khi đa đến bộ đệm số DPAD (Digital Pad) Trong tầng chuuyển mạch thời gian T1, nhận đợc dòng xung đIũu chế PCM sẽ ghi vào bộ nhớ đệm 512 Word theo trình tự khe thời gian
Mỗi từ mã trong bộ nhớ đệm đợc đọc ra một cách ngẫu nhiên phù hợp với lệnh điều khiển của bộ điều khiển T1-CLT nhận đợc từ bộ điều khiển chuyển mạch SPC Sau đó khi chuyển mạch thời gian thứ nhất đã đợc thực hiện, từ mã PCM đợc gửi ra bộ nhớ chuyển mạch không gian đầu S1 tới 1 trong 24 đờng JHW, S1 là ma trận 6x24 cổng
Mỗi mạng chuyển mạch có cấu trúc đối xứng, bao gồm có 6 tầng chuyển mạch thời gian đầu vàoT1, một tầng chuyển mạch không gian đầu vào S1, một tầng chuyển mạch không gian đầu ra S2 và 6 tầng chuyển mạch không gian đầu
ra T2 và 24 đờng JHW Tất cả các khối này có cấu trúc kép một cách đầy đủ và
đợc lắp đặt trong một Module đờng thoại SPM (Speech Path Module) Từ mỗi mạng chuyển mạch có cấu trúc khối chuẩn hoá nên có hiệu quả cao, mạng có thể
đợc cấu trúc để có thể điều khiển bất kỳ yêu cầu nào về lu lợng Trong 24 đờng JHW, có 2-6 đờng dùng để liên kết mạng khác Tốc độ truyền dẫn của mỗi đờng JHW là 8,448 Mb/s
Tầng chuyển mạch không gian đầu ra S2 cũng là một ma trận 24x6 cổng, các từ mã PCM đi xuyên qua các đờng JHW đã định trớc và kết nối tới S2 và đợc truyền qua các đờng HW đến chuyển mạch đầu ra T2 Dòng xung từ mã PCM từ S2 sẽ đợc ghi vào bộ nhớ đệm T2 một cách lần lợt theo trình tự khe thời gian
Trang 34Mỗi từ mã PCM đợc ghi vào bộ nhớ đệm, sau đó đợc đọc ra một cách ngẫu nhiên phù hợp với các lệnh điều khiển T2-CLT Sau đó mỗi mã PCM đợc gửi tới
bộ phân kênh bậc hai SDMUX Bộ phân kênh bậc hai SDMUX phân bố mỗi từ mã tới PCM tới 4 đờng SHW có 120 kênh thông tin cho tất cả 132 khe thời gian vật lý
Các bộ điều khiển chuyển mạch SPC có cấu trúc kép cung cấp cho mỗi mạng chuyển mạch
Các chức năng của bộ điều khiển chuyển mạch SPC dới sự điều khiển của
bộ xử lý cuộc gọi CLP (Call Processor) bao gồm:
+ Điều khiển việc chiếm giữ và giải phóng các tuyến thoại trong mạng chuyển mạch
+ Cung cấp giao tiếp cho thông tin điều khiển chuyển mạch giữa các chuyển mạch và bộ xử lý cuộc goị CLP
+ Thu thập các thông tin bảo dỡng khác nhau
+ Cung cấp các thông tin bảo dỡng đã thu thập cho bộ xử lý khai thác và bảo dỡng OMP (Operation and Maintenance Processor)
Bộ điều khiển trờng chuyển mạch SPC cũng điều khiển cấu hình mỗi phân
hệ phù hợp với các thông tin đợc cung cấp bởi OMP Bộ điều khiển trờng chuyển mạch gồm hai chức năng:
+ Lệnh chiếm giữ và giải phóng đờng thoại dới sự điều khiển của bộ xử lý cuộc gọi CLP thông qua khối giao diện BIU (Bus Interface Unit) lệnh này đợc giải mã các lệnh này đợc cung cấp tới T1, S1, S2, T2 và mạch điều khiển bộ nhớ
đệm DPAD trong các Module chuyển mạch SPM Bộ nhớ điều khiển chuyển mạch SMC có chức năng này
+ Giao diện cho việc thông tin giữa bộ điều khiển phân hệ ứng dụng và bộ
xử lý cuộc gọi CLP Bộ điều khiển trờng chuyển mạch SPC nhận dạng bộ điều khiển mà lệnh điều khiển sẽ đợc cung cấp, tập hợp các lệnh điều khiển gửi vào khung đã đợc xác định trớc và lu trữ thông tin đã đợc thu thập vào bộ tín hiệu và
Trang 35bộ phân bố tín hiệu đầu ra SRDO (Signal Receiver Distributor Output) Bộ điều khiển tuyến thoại SPC gửi thông tin đã nhớ tới mỗi TSW (Time Swith) với thời gian xác định trớc Khối chuyển mạch thời gian TSW gửi thông tin đã nhận đợc tới bộ điều khiển của mỗi phân hệ ứng dụng bằng cách chèn các thông tin vào các khe thời gian số liệu điều khiển trên đờng SHW.
Thông tin trả lời từ mỗi phân hệ ứng dụng, gồm một lệnh hay thông tin riêng lu trữ trong SRD trong SPC Các bản tin đến bộ xử lý cuộc gọi CPL, nó đã
đợc nhớ trong bộ thu và phân bố tín hiệu đầu vào SRDI ( Signal Receiver and Distributor Input ) sẽ đợc tạo bởi việc điều khiển hàng nhờ vào các bộ nhớ hàng phần cứng khác nhau tuỳ theo với nội dung của nó Những thông tin này đợc đa tới CLP qua bộ giao tiếp Bus BUI nhờ kết quả của phần mềm điều khiển qúa trình quét CLP
Hai bộ nhớ : Bộ nhớ hàng nhớ chung và bộ nhớ hàng nhớ bảo dỡng đợc sử
dụng để sắp xếp các bản tin Bộ nhớ hàng chung sắp xếp các bản tin cho xử lý cuộc gọi bình thờng Bộ nhớ hàng thông tin bảo dỡng sắp xếp các cảnh báo riêng,
số liệu và kết quả chuẩn đoán Hai bộ nhớ hàng nhớ đợc cung cấp để tạo điều khiển dễ dàng cho các hoạt động của bộ xử lý cuộc gọi CLP
Việc xử lý cuộc gọi đợc chia ra bởi nhiều CLP, mỗi CLP điều khiển một phần của phân hệ chuyển mạchh Mỗi CLP có cấu trúc kép điều khiển một mạng chuyển mạch, thông tin giữa các CLP đợc thực hiện qua hệ thống Bus SB (System Bus) dới sự điều khiển của một bộ điều khiển Bus liên kết BC (Bus Contoller) trong phân hệ xử lý Mỗi CLP có một bộ nhớ chính MM (Main Memory) chứa chơng trình xử lý cuộc gọi và biểu đồ trạng thái bận, rỗi của mạng
Thông tin trong phân hệ chuyển mạch đợc thực hiện thông qua hệ thống Bus SB bởi bộ xử lý Bus hệ thống SBP (System Bus Processor) SBP nhận lệnh
điều khiển và chuyền số liệu từ CPU trong Module xử lý điều khiển CMP (Controller Processor), bao gồm bộ nhớ chung chuyển mạch (Common Memory)
Trang 36là bộ nhớ chung cho mỗi CPU Trên yêu cầu nhận đợc từ CPU hay các kênh xử lý
sử dụng MM và chuyển mạch cốt để chúng đợc sử dụng dễ dàng và hiệu quả
Mỗi Module chuyển mạch SPM có cấu trúc kép Việc truy nhập qua lại SHW cấu trúc kép đợc tạo ra thông qua chuyển mạch truy nhập chéo đã cho giữa các mạch nhớ đàn hồi ES và SMUX theo hớng đi và giữa SDMUX và bộ CD theo hớng về
Các mạch bảo dỡng cho hoạt động bình thờng của phần cứng Chức năng này đợc thực hiện bằng cách kiểm tra các bít chẵn lẻ của mạch nhớ, kiểm tra cụm tín hiệu Pilot truyền qua mạng sử dụng một khe thời gian riêng của các đờng SHW, JHW, SMUX/SDMUX và chuyển mạch không gian Chức năng giám sát của SPM cho phép hệ thống có độ tin cậy cao và dễ dàng chẩn đoán khi có lỗi.2.1.2 Hệ thống phân cấp ghép kênh
Mạng chuyển mạch có cấu trúc 4 tầng với hai hớng thông qua việc chuyển mạch sẽ đợc yêu cầu cho một cuộc gọi (1 hớng đi và 1 hớng về) Các tầng chuyển mạch có cấu trúc T1, S1, S2, T2 và hai hớng yêu cầu cho một kết nối sẽ là cả T1, S1, S2, T2 Có dùng một hớng của dữ liệu số qua hệ thống chuyển mạch
Để có chuyển mạch số có dung lợng lớn, việc ghép kênh số ở mức 3 là
điều cần thiết và quá trình này xảy ra trong 2 tầng Trong phân hệ ứng dụng, ờng dây thuê bao sẽ mã hoá sau đó đợc tập trung vào 120 kênh trên đờng dây PCM, SHW Tơng tự các trung kế tự mã hoá thành các đờng PCM, HW, 4 đờng
đ-HW đợc ghép thành một đờng Sđ-HW có 132 khe thời gian vật lý và 120 kênh thông tin
Trong tổng đài, các tuyến truyền dẫn PCM là đờng PCM HW có 30 kênh
và 4 đờng HW đợc ghép thành một đờng SHW Tốc độ bit ở mỗi đờng SHW là 8,448 Mb/s (132x64 Kb/s) và số liệu mã hoá vẫn ở dạng nối tiếp, có nghĩa 8 bit
đại diện cho 1 mẫu đã mã hoá của tín hiệu tơng tự ở đầu phát vẫn ở dạng nối tiếp
Có 120 kênh có thể đợc sử dụng, nhng có 120 khe thời gian đợc chuyển mạch ở tốc độ 8,192 Mb/s (128x64Kb/s)
Trang 37Điều quan trọng đợc thấy rằng kênh thời gian đợc thực hiện bằng cách chèn khe thời gian Đó là các khe thời gian trong mỗi đờng PCM HW đợc chèn vào một khung SHW.
ở tầng đầu phân hệ chuển mạch, SMUX/SDMUX tiếp nhận 4 đờng SHW (ở tốc độ 8,448 Mb/s) và ghép chúng thành 1 đờng HW có 528 kênh thời gian và 480 kênh Tuy nhiên, tốc độ bit trên mỗi đờng HW đợc giảm xuống từ 33,792 Mb/s (64x528) xuống còn 4,224 Mb/s (8x528) bằng cách chuyển 8 bit nối tiếp thành các bít song song
Trang 388 bit nèi tiÕp
Khe thêi gian vl
Trang 39DMU
X
PMUX PMUX
SDMUX
PDMUX PDMUX
MU
X
PDMUX PMUX PMUX (4)
(4)H×nh 10: HÖ thèng ph©n cÊp ghÐp kªnh
Trang 40CH : Camel
DLSW : Digital Line Swith
DTI : Digital Tranmition Interface
LM : Line Module
MFC : Multifrequency Complled
N7SI : No7 Signalling Interface