BÁO CÁO VỀ TỔNG ĐÀI ALCATEL E10B (OCB283)

Bưu điện Việt Nam đã đạt được những kết quả quantrọng trong công nghiệp hiện đại hoá mạng viễn thông Việt Nam với chiến lược đi thẳng vào kỹ thuật hiện đại, hệ thông tổng đài điện tử kỹ

MỤC LỤCCÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin Việt Namđang bước vào thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước Sự phát triểncủa hạ tầng thông tin là yếu tố quan trọng góp phần thúc đẩy nền kinh tế pháttriển và nâng cao đời sống xã hội Thừa kế sự phát triển của các ngành côngnghiệp điện tử bán dẫn, quang học, tin học,viễn thông cùng với sự quan tâmcủa Đảng và nhà nước Bưu điện Việt Nam đã đạt được những kết quả quantrọng trong công nghiệp hiện đại hoá mạng viễn thông Việt Nam với chiến lược

đi thẳng vào kỹ thuật hiện đại, hệ thông tổng đài điện tử kỹ thuật số, một mắtxích quan trọng trong hệ thống mạng lưới đã được lắp đặt và sử dụng có hiệuquả trong khắp các tỉnh thành trên toàn quốc nhằm nâng cao chất lượng thôngtin đáp ứng các nhu cầu đang tăng về mặt dịch vụ có chất lượng cao, dịch vụviễn thông tiên tiến và đã trở thành công cụ đặc biệt trong các lĩnh vực tự độnghoá, đo lường, đều khiển Trong bản Báo cáo tốt thực tập này em xin đề cập

đến vấn đề: Nghiên cứu về tổng đài Alcatel E10B (OCB - 283).

Được sự hướng dẫn của thầy Thái Minh Quân, cùng sự dậy bảo nhiệt tìnhcủa các thầy cô giáo trong khoa công nghệ Điện tử - Viễn thông đã giúp emhoàn thành bản Báo cáo tốt nghiệp này Nhân dịp này em xin cám ơn thầy TháiMinh Quân, cùng toàn thể các thầy cô giáo trong khoa đã giúp em hoàn thànhbản báo cáo này

Em xin chân thành cảm ơn !

PHẦN I KIẾN TRÚC TỔNG ĐÀI ALCATEL

CHƯƠNG I

I Tổng quan về hệ thống

I.1 Vị trí và các ứng dụng của Alcatel E10

- Hệ thống OCB 283 là hệ thống chuyển mạch hoàn toàn số được pháttriển gần đây nhất từ tổng đài Alcatel E10 (OCB 181) bởi CIT Với tính đanăng Alcatel 1000 E10 có thể đảm đương các chức năng của 1 tổng đài hoànchỉnh, từ tổng đài thuê bao dung lượng nhỏ tới tổng đài chuyển tiếp hay cửangõ quốc tế dung lượng lớn

- Thích hợp với mọi loại hình mật độ dân số, các mã báo hiệu và các môitrường khí hậu, nó tạo ra những lợi nhuận cao cho tất cả các dịch vụ thông tinhiện đại như: Điện thoại thông thường, ISDN, các dịch vụ nghiệp vụ, điện thoại

vô tuyến tế bào ( điện thoại di động) và các ứng dụng mạng thông minh

- Được thiết kế với cấu trúc mở, nó gồm 3 phân hệ chức năng độc lập(được liên kết với nhau bởi các giao tiếp chuẩn):

1) Phân hệ truy nhập thuê bao: nó đấu nối các đường dây thuê bao tương

- Trong mỗi phân hệ chức năng, nguyên tắc cơ bản là phân phối các chứcnăng giữa các môdun phần cứng và phần mềm Nguyên tắc này tạo ra nhữngthuận lợi sau:

+ Đáp ứng nhu cầu về đầu tư trong giai đoạn lắp đặt ban đầu

+ Phát triển dần năng lực xử lý và đấu nối

+ Tối ưu độ an toàn hoạt động

+ Nâng cấp công nghệ dễ dàng và độc lập đối với các phần khác nhaucủa hệ thống

- Được lắp đặt ở nhiều nước, E10 có thể thâm nhập vào mạng viễn thôngrộng khắp (mạng quốc gia và mạng quốc tế):

+ Các mạng điện thoại: tương tự hoặc số, đồng bộ hay không đồng bộ.+ Các mạng báo hiệu số 7 CCITT ( đây là cơ sở của mạng thông minh).+ Mạng bổ sung giá trị (đó là các dịch vụ cung cấp cho người sử dụngmạng và có khả năng xâm nhập qua mạng Ví dụ: Thư điện tử, videotex và cácdịch vụ thông báo chung vv )

+ Các mạng số liệu

+ Các mạng điều hành và bảo dưỡng

TR : Tổng đài chuyển tiếp.

CID : Tổng đài Quốc tế gọi ra

CIA : Tổng đài Quốc tế gọi vào

CTI : Tổng đài chuyển tiếp Quốc tế

I.2 Các ứng dụng của hệ thống Alcatel E10B

- Khối truy nhập thuê bao xa (Tổng đài vệ tinh)

- Tổng đài nội hạt

- Tổng đài chuyển tiếp (gồm cả nội hạt, trung kế hay cửa ngõ quốc tế)

- Tổng đài nội hạt / chuyển tiếp

- Tổng đài quá giang

- Tập trung thuê bao

I.3 Mạng toàn cầu (GLOBAL NETWORK)

Sự phát triển của Alcatel là chìa khoá để mở ra một viễn cảnh về mạngtoàn cầu Mạng toàn cầu đề cập tới tất cả các dịch vụ mà khách hàng yêu cầutrong tương lai

Mạng toàn cầu của Alcatel gồm mạng thoại ISDN, các mạng số liệu vàmạng bổ sung giá trị (Đặc biệt trong mạng bổ sung giá trị là mạng xử lý vănbản và Videotext), các mạng thông minh, các hệ thống thông tin di động, cácmạng điều hành và bảo dưỡng và cuối cùng là mạng ISDN băng rộng sử dụng

kỹ thuật truyền dẫn không đồng bộ ATM

Những sự phát triển này là đồng nhất với các nhóm của Alcatel, có sự hỗtrợ của các kỹ thuật hiện đại hiện hành và công nghệ tiên tiến, cùng hệ thống đa

xử lý A8300 của Alcatel, những kinh nghiệm sẵn có và phần mềm đa dạng cócấc trúc mở

Hình 2: A1000E10 đặt tại trung tâm mạng toàn cầu.

Alcatel 1400

Alcatel 1000

Chuyển mạch gói

Điện thoại

di động.

Minitel Videotex Các dịch vụ mạng bổ xung giá trị

Visio ConferenceTruyền dẫn cận đồng Bộ băng rộng

ATM

Alcatel

1000 E10 ISDN

TMN Mạng quản lý viễn thông

Freecall Mạng thông minh

I.4 Các giao tiếp ngoại vi

Hình 3: Các giao tiếp ngoại vi

Trong đó:

 - Thuê bao chế độ 2, 3 hoặc 4 dây

 - Truy nhập ISDN cơ sở tốc độ 144 Kb/s (2B + D)

 - Truy nhập ISDN tốc độ cơ bản 2.048 Mb/s (30 B + D)

,  - Tuyến PCM tiêu chuẩn 2 Mb/s, 32 kênh, CCITT G732

,  - Tuyến số liệu tương tự hoặc số 64 Kb/s hoặc PCM tiêu chuẩn

 - Đường số liệu 64 Kb/s (Giao thức X.25) hoặc đường tương tự với tốc độ <19.200 baud/s

Mạng điện thoại

sử dụng báo hiệu kênh riêng

ALCATEL 1000 E10

Mạng số

liệu



Mạng bổ sung dịch vụ

I.5 Các dịch vụ của tổng đài

OCB - 283 xử lý các cuộc gọi điện thoại vào/ra mạng chuyển mạchquốc gia và quốc tế Nó còn truyền số liệu giữa các thuê bao ISDN mà nó quản

lý cũng như truyền số liệu vào/ra mạng chuyển mạch gói

I.5.1 Đấu nối với các loại thuê bao

- Thuê bao là máy điện thoại đĩa quay (8-12 xung /giây) hoặc máy ấnphím dã được CCITT tiêu chuẩn hoá

- Các thêu bao số có tốc độ 144Kb/s (2B+D)

- Tổng đìa PABX nhân công hoặc tự động

- Các thuê bao số 2Mb/s (30B+d), ví dụ như tổng đài PABX với phươngtiện đa dịch vụ

- Buồng điện thoại công cộng

I.5.2 Cung cấp các cuộc gọi

- Các cuộc gọi nội hạt

- Các cuộc gọi ra, gọi vào và quá giang trong nước

- Các cuộc gọi ra, gọi vào và quá giang nội hạt

- Các cuộc gọi ra, gọi vào quốc tế

- Các cuộc gọi ra, gọi vào tổng đài nhân công

- Các cuộc gọi đến các dịch vụ đặc biệt

- Các cuộc gọi kiểm tra

I.5.3 Cung cấp các dịch vụ cho thuê bao tương tự

- Dịch vụ hạn chế cuộc gọi đi, đến

- Dịch vụ đường dây nóng

- Dịch vụ đường dây không tính cước

- Dịch vụ đường dây tạo tuyến tức thời

- Dịch vụ tính cước tức thời

- Dịch vụ tính cước thông thường.

-Dịch vụ nhóm các đường dây thuê bao

- Dịch vụ đường dây ưu tiên VIP

- Đường lập hoá đơn chi tiết

- Dịch vụ bắt giữ thuê bao đối phương

- Dịch vụ chờ gọi

- Dịch vụ thoại hội nghị/thoại 3 hướng

- Dịch vụ chuyển tiếp cuộc gọi

I.5.4 Các dịch vụ dành cho thuê bao số

Các thuê bao số có thể sử dụng mọi dịch vụ như với thuê bao Analog,ngoài ra nó còn có một số thuộc tính sau đây:

+ Alphamosaic Video Tex

+ Teletex với Modem cho kênh B hoặc X25 để phối hợp với kênhB( Kênh B tốc độ 64 Kb/s )

+ 64 Kb/s Audio Video Tex.

+ 64 Kb/s Audio Graphy

- Các dịch vụ phụ trợ

+ Mạng tổ hợp trong khi gọi

+ 1 đến 4 vùng địa dư

+ Quay số vào trực tiếp con số phân nhiệm

+ Xung cước trên kênh D

+ Tăng giá thành cuộc gọi

+ Chuyển tạm thời

+ Liệt kê các cuộc gọi không trả lời

+ Tạo tuyến cuộc gọi offering

+ Hiển thị con số chủ gọi

+ Dấu con số chủ gọi

+ Báo hiệu từ người này đến người kia ( Tên các bên gọi, khoá xâmnhập, mật khẩu )

+ Quản trị dịch vụ khung

I.5.5 Tính cước.

-Có khẳ năng tính 128 loạ cước khác nhau

-Mỗi loại cước có thể tính với 4 mức cước

-Mỗi chuyên mục thuê bao dài 24 bit

I.6 Đấu nối liên đài

Tổng đài E10 dù là tổng đài nội hạt, quá giang thuần tuý hay hỗn hợpvừa nội hạt vừa quá giang đều có thể nối với các tổng đài khác trong mạng:

- Bằng các đường PCM sơ cấp (2Mb/s, 30 kênh theo tiêu chuẩn CCITTG732) hay bằng các đường ghép bậc cao hơn

- Bằng các đường trung kế tương tự

I.7 Hệ thống báo hiệu

Hệ thống báo hiệu giữa các tổng đài có thể sử dụng các loại báo hiệusau:

- Báo hiệu kênh kết hợp

+ Mã thập phân Strowger, EMD, R6

+ Mã đa tần R2 và N05

- Báo hiệu kênh chung CCITT N07

I.8 Chức năng Chuyển mạch dịch vụ

Trong trường hợp cuộc gọi của mạng thoại và dịch vụ được mạng thôngminh xử lý thì phần áp dụng của điểm chuyển mạch dịch vụ (SSP), các mạngAlcatel E10 cho phép xâm nhập vào các điểm điều khiển báo hiệu (SCP) củamạng trí tuệ

Bằng một mã số cài đặt cho dịch vụ SSP gọi SCP để thiết lập cuộc gọicủa mạng thoại và mạng dịch vụ (sử dụng kênh báo hiệu số 7 CCITT) giao tiếpđược gọi là giao thức xâm nhập mạng thông minh (NIAP)

SCP quản lý quá trình sử lý gọi

trong quá trình sử lý gọi SCP quản lý SSP

I.9 Các thông số kỹ thuật

Dung lượng xử lý cực đại của hệ thống là: 280CA/s ( cuộc gọi /1giây )tức là 1.000.000 BHCA ( cuộc gọi /1 giờ )

- Dung lượng đấu nối cực đại của ma trận chuyển mạch chính 2048 x

2048 cho phép:

+ Xử lý đến 25000 Erlangs

+ Có thể đấu nối cực đại 200.000 thuê bao

+ Có thể đấu nối cực đại 60.000 trung kế

Ngoài ra hệ thống còn sử dụng kỹ thuật tự điều chỉnh để tránh sự cố khi quá tải,

kỹ thuật này được phân bố tại từng mức của hệ thống, dựa vào sự đo đạc sốlượng các cuộc gọi có nhu cầu và số lượng các cuộc gọi được xử lý

Dung lượng của các đơn vị xâm nhập thuê bao (CSNL, CSND) cực đại

là 5000 thuê bao/1 đơn vị

I.10 Các chức năng vận hành và bảo dưỡng

- Quản trị/giám sát các sự cố, quản trị theo khiếu nại, tự động đo kiểmđường thuê bao, trung kế, hiển thị cảnh báo, xác định vị trí lỗi, thống kê cáccuộc gọi, vận hành thiết bị đầu cuối thông minh

- Giám sát vận hành: Thuê bao, nhóm, thêm dịch vụ, thiết bị thuê bao,lệnh trao đổi, phiên dịch, tạo tuyến, tính cước, báo hiệu số 7

- Quản trị cước: LAMA - tính cước tại chỗ CAMA tính cước tập trung,lập hoá đơn chi tiét, thoại công cộng, các vùng theo tời gian

- Quản trị sự hoạt động của tổng đài: Đo lường ( lưu lượng, các đườngthuê bao, xung tính cước, phiên dịch, đếm thời gian gọi )

- Bảo an dùng mã khoá ( PASSWORD ) cho trạm vận hành và cho ngườiđiều hành để tránh xâm nhập không được phép

CHƯƠNG II:

KIẾN TRÚC TỔNG ĐÀI ALCATEL E10B (OCB283)

Hệ thống Alcatel E10B có cấc trúc cơ bản dựa trên các khối chức năng Nhờ có cấc trúc này mà hệ thống có thẻ bao trùm một loạt các ứng dụng và cókhẳ năng bổ xung thêm các module phụ mà không phải thay đổi nền tảng hệthống Cùng một lúc hệ thống làm việc ở chế độ đa xử lý, đơn xử lý và có thểđịnh lại cấu hình hệ thống từ xa để có thể tiếp nhận các nhu cầu dịch vụ mới

Đặc tính chung của hệ thống là có cấu trúc phần mềm và phần cứng theokiểu module độc lập bao gồm các module thiết bị hướng dịch vụ (service-oriented equipmemt) được điều khiển tách biệt cũng như các giao diện chuẩn

về phía hệ thống

II.1 Cấu trúc của tổng đài Alcatel E10

Hệ thống Alcatel E10 được lắp đạt tại trung tâm các mạng có liên quan

và nó gồm có 3 khối chức năng riêng biệt:

Phần truy nhập thuê bao (Subscriber Access Subsystem): dùng để đấunối thuê bao tương tự và thuê bao số

Phần đấu nối và điều khiển (Connection and Control): thực hiện cácchức năng đấu nối và xử lý gọi

Phần khai thác và bảo dưỡng (Operation and Maintenance): hỗ trợ mọichức năng cần thiết cho điều hành và bảo dưỡng

Mỗi chức năng có phần mềm riêng phù hợp với chức năng mà nó đảmnhiệm

Hình 4: Alcatel E10 và các mạng thông tin

PABX: là tổng đài nhánh tự động riêng (tổng đài cơ quan)

Mạng báo hiệu số 7

PABX

NT

Phân hệ truy nhập thuê bao

Phân hệ đấu nối

và điều khiển

Phân hệvận hành và bảo dưỡng

Mạng điện thoại

Mạng bổ xung

Mạng số liệu

Mạng vận hành và Bảo dưỡng

II.2 Cấu trúc chức năng của OCB 283

Hình 5: Sơ đồ chức năng (và phần mềm) của OCB 283

II.2.1 Khối cơ sở thời gian

Khối cơ sở thời gian BT chịu trách nhiệm phân phối thời gian và đồng

bộ cho các đường LR và PCM và cho các thiết bị nằm ngoài tổng đài

Bộ phân phối thời gian là bội ba (3 đơn vị cơ sở thời gian)

Để đồng bộ, tổng đài có thể lấy đồng hồ bên ngoài hay sử dụng chính đồng hồcủa nó (khối BT)

PC TR

TX MR

GX MQ

Mạch vòng thông tin

- MCX có thể thực hiện các kiểu đấu nối sau:

+ Đấu nối đơn hướng giữa bất kỳ 1 kênh vào nào với bất kỳ 1 kênh ranào Có thể thực hiện đồng thời đấu nối số lượng cuộc nối bằng số lượng kênhra

+ Đấu nối bất kỳ 1 kênh vào nào với M kênh ra

+ Đấu nối N kênh vào tới bất kỳ N kênh ra nào có cùng cấu trúc khung.Chức năng này đề cập tới đấu nối Nx64 Kb/s

- MCX do COM điều khiển (COM là bộ điều khiển chuyển mạch matrận) COM có nhiệm vụ sau:

+Thiết lập và giải phóng đấu nối Điều khiển ở đây sử dụng phươngpháp điều khiển đầu ra.nối, bảo đảm đấu nối chính xác

II.2.3 Khối điều kiển trung kế PCM (URM)

URMcung cấp chức năng giao tiếp giữa các OCB 283 và các PCM bênngoài Các PCM này có thể đến từ:

- Tổng đài vệ tinh (CSND) hoặc từ bộ tập trung thuê bao xa

- Từ tổng đài khác sử dụng báo hiieụ kênh riêng hay báo hiệu số 7

- Từ thiết bị thông báo ghi sẵn

Ngoài ra URM còn thực hiện các chức năng sau:

+ Biến đổi mã HDB3 thành mã nhị phân (biến đổi từ trung kế PCM sangđường mạng LR)

+ Biến đổi mã nhị phân thành HDB3 (chuyển đổi từ LR sang PCM)+ Tách và xử lý báo hiệu kênh kết hợp trong TS 16 ( từ trung kế PCMvào OCB)

+ Chèn báo hiệu kênh kết hợp vào TS 16 (từ OCB ra trung kế PCM)

II.2.4 Khối quản trị thiết bị phụ trợ ETA

ETA trợ giúp các chức năng sau:

- Tạo âm báo (GT)

- Thu phát tín hiệu đa tần (RGF)

- Thoại hội nghị (CCF)

- Cung cấp đồng hồ cho tổng đài (CLOCK)

II.2.5 Bộ điều khiển báo hiệu giao thức số 7 (PUPE) và điều khiển báo hiệu số 7 (PC).

Việc đấu nối cho các kênh báo hiệu 64 Kb/s tới thiết bị xử lý giao thứcbáo hiệu số 7 (PUPE) được thiết lập qua tuyến nối bán cố định của ma trậnchuyển mạch

- PUPE thực hiện các chức năng sau:

+ Xử lý mức 2 (mức kênh số liệu báo hiệu)

+ Tạo tuyến bản tin (1 phần trong mức 3)

- PC thực hiện các chức năng sau:

+ Quản lý mạng báo hiệu (1 phần của mức 3)

+ Bảo vệ PUPE

+ Các chức năng giám sát khác

II.2.6 Bộ xử lý gọi MR

- Thiết lập và giải phóng cuộc gọi

- Đưa ra quyết định cần thiết để xử lý các cuộc gọi thông tin

Ngoài ra nó còn thực hiện các chức năng quản trị khác như: Điều khiểnkiểm tra trung kế, các quan trắc

II.2.7 Bộ quản trị cơ sở dữ liệu TR

- Đảm bảo việc quản lý số liệu, phiên dịch để phân tích thuê bao vànhóm mạch trung kế

- Cung cấp số liệu cho MR khi có yêu cầu Đó là các đặc tính về số liệuthuê bao và trung kế để giải phóng và thiết lập cuộc gọi

II.2.8 Khối đo lường và tính cước TX

- Tính giá trị cước cho từng cuộc gọi

- Lưu trữ số liệu cước cho từng thuê bao

- Cung cấp các thông tin cần thiết để lấy hoá đơn chi tiết OM đồng thời

nó còn làm nhiệm vụ giám sát trung kế và thuê bao

II.2.9 Khối quản lý kết nối GX

GX thực hiện xử lý và phòng vệ các đường nối

- Yêu cầu đấu nối và ngắt đấu nối từ MR hoặc MQ

- Phát hiện lỗi khi đấu nối

GX còn giám sát các tuyến nhất định của phân hệ đấu nối và điều khiểntheo định kỳ hoặc theo yêu cầu

II.2.10 Bộ phân phối bản tin MQ

MQ có trách nhiệm phân phối và tạo dạng các bản tin nội bộ nhất địnhnhưng trước tiên nó thực hiện:

- Giám sát các tuyến nối bán cố định ( các tuyến số liệu báo hiệu)

- Xử lý các bản tin từ ETA và GX tới và phát các bản tin tới ETA và GX.Ngoài ra, các trạm trợ giúp MQ hoạt động như cổng cho các bản tin giữa cácvòng ghép thông tin

II.2.11 Mạch vòng thông tin ( token Ring)

A1000E10 sử dụng từ 1 đến 5 mạch vòng thông tin để chuyển thông tin

từ trạm này đến trạm khác

Việc chuyển thông tin được thực hiện qua mạch vòng thông tin với giaothức riêng biệt

II.2.12 Các chức năng vận hành và bảo dưỡng

Các chức năng của phân hệ điều hành và bảo dưỡng được thực hiện bởiphần mềm điều hành và bảo dưỡng (OM)

Chuyên viên điều hành thâm nhập vào tất cả thiết bị phần cứng và phầnmềm của hệ thống Alcatel 1000 E10 thông qua các máy tính thuộc về phân hệđiều hành và bảo dưỡng như: các bàn điều khiển, môi trường từ tính, đầu cuốithông minh Các chức năng này có thể được nhóm thành 2 loại:

- Điều hành các ứng dụng điện thoại

- Điều hành và bảo dưỡng của hệ thống

Ngoài ra, phân hệ điều hành và bảo dưỡng thực hiện:

- Nạp các phần mềm và số liệu cho các khối điều khiển và đấu nối vàcho các khối truy nhập (Digital) thuê bao CSN

- Dự phòng tạm thời các thông tin tạo lập hoá đơn cước chi tiết

- Tập trung số liệu cảnh báo từ các trạm điều khiển và đấu nối thông quacác mạch vòng cảnh báo

- Bảo vệ trung tâm của hệ thống

Cuối cùng, phân hệ điều hành và bảo dưỡng cho phép thông tin 2 hướngvới các mạng điều hành và bảo dưỡng, ở mức vùng và quốc gia (TMN)

II.3 Cấu trúc phần mềm tổng đài E10 (ML)

- ML là một tập hợp phần mềm bao gồm chương trìng và số liệu, đượcđặt trong một trạm đa xử lý (SM), thực hiện một chức năng riêng

1 ML = 1 hyperviser - đơn vị thực hiện điều khiển