đồ án kỹ thuật viễn thông Tổng quan về tổng đài NEAX-61

Tuy nhiên, nếu chi phí của các kênh kết nối cao thì sẽ khôngkinh tế khi kết nối tất cả các tổng đài một cách trực tiếp với nhau và sẽ kinh tế hơnkhi tạo kết nối giữa các tổng đài nội hạt

Lời nói đầu

Trong những năm gần đây, công nghệ thông tin phát triển nhanh chóng Mạngviễn thông hiện đại đã phủ khắp thế giới và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của conngời Cùng với xu thế đó kỹ thuật viễn thông ở Việt Nam đã có sự chuyển biến sâusắc và đã đạt đợc những thành tựu đáng kể đó là việc thay thế các tổng đài cơ điện,tổng đài Analog bằng các tổng đài điện tử số nhằm khai thác mạng viễn thông hiện

đại đạt kết quả cao, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con ngời

Ngày nay, thông tin liên lạc đóng vai trò hết sức quang trọng trong tất cả cáclĩnh vực đặc biệt là trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá của đất nớc ta

Do đó, sự phát triển của hệ thống viễn thông mang một ý nghĩa quyết định Trong

đó sự phát triển của kỹ thuật tổng đài cũng đã góp phần không nhỏ về quy mô cũng

nh chất lợng của hệ thống viễn thông Để hiện đại hoá hệ thống viễn thông, nghành

bu điện đã thực hiện chiến lợc tăng tốc nhằm thay thế các tổng đài Analog, bằngtổng đài điện tử số góp phần cải thiện đáng kể mạng điện thoại ở nớc ta

Hiện nay chúng ta có thể liên lạc một cách trực tiếp với tất cả mọi ngời trongcả nớc cũng nh trong quốc tế qua tổng đài chuyển mạch số tự động Hệ thốngchuyển mạch số tự động hiện đang là một trong những hệ thống hiện đại nhất trongnghành viễn thông

Trong phạm vi báo cáo tốt nghiệp này em xin đề cập phần:

Phần 1: Tổng quan về tổng đài NEAX-61∑

Em xin chân thành cảm ơn Cô Ngô Quỳnh Thu đã tận tình hớng dẫn, giúp đỡ emtrong thời gian thực hiện báo cáo thực tập tốt nghiệp Do thời gian và trình độ cóhạn nên không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận đợc sự thông cảm củathầy cô và các bạn

Sinh viên Nguyễn Hoàng Anh

Phần I: - Nghiên cứu tổng quan về tổng đài Neax61

∑

Chơng I: Cấu trúc mạng viễn thông 1.1.Cấu trúc mạng

Nếu sự truyền tin đợc yêu cầu giữa n trạm của ngời sử dụng thì điều đó có thể

đợc đáp ứng bởi một mạng bao gồm một đờng dây từ mỗi trạm tới những trạm còn

lại nh trong hình 1.1(a) Đây đợc gọi là mạng lới (mesh network) Mỗi trạm cần các

đờng dây để nối tới (n-1) trạm còn lại Cho nên, nếu đờng dây từ A đến B cũng có

thể truyền cuộc gọi từ B về A thì tổng số đờng dây yêu cầu là N =

2

1n(n-1) Nếu n

>>1 thì N xấp xỉ tỉ lệ với n2 Sự sắp xếp này là khả thi nếu n nhỏ và các đờng dâyngắn Ví dụ, nó đã sử dụng cho các hệ thống nhỏ phục vụ một số máy điện thoạitrong một văn phòng Tuy nhiên, khi n tăng lên và các đờng dây trở nên dài hơn thì

sự sắp xếp đó cũng trở nên đắt hơn rất nhiều Ví dụ, một hệ thống phục vụ 10000trạm của ngời sử dụng sẽ cần tới 50 triệu đờng dây

điện thoại thông thờng vì chỉ có thể thực hiện một cuộc hội thoại tại một thời điểm.Tuy nhiên, mạng bus và mạng vòng có thể đợc sử dụng cho thông tin dữ liệu bằngviệc truyền dữ liệu qua một kênh chung với một tốc độ cao hơn so với tốc độ củatừng thiết bị đầu cuối riêng lẻ Khi kênh chung đã đợc sử dụng (bận) mà một thiết

S

bị đầu cuối muốn gửi một bản tin thì nó sẽ phải lu trữ bản tin đó cho tới khi kênhchung rỗi Cấu hình này đợc sử dụng cho những mạng cục bộ (Lan) để truyền dữliệu trên khoảng cách ngắn.

Đối với điện thoại, yêu cầu thông tin hai chiều giữ bất kỳ hai trạm nào và phải

có khả năng thực hiện rất nhiều cuộc đàm thoại xảy ra cùng một lúc Những yêucầu này có thể đáp ứng bằng cách cung cấp một đờng dây từ mỗi trạm của ngời sửdụng tới một trung tâm chuyển mạch trung tâm (ví dụ là một tổng đài điện thoại),trung tâm này có khả năng kết nối các đờng dây với nhau theo yêu cầu Cấu hìnhmạng này, đợc chỉ ra trong hình 1.1 (d), gọi là mạng hình sao (star network) Nh

vậy, số đờng dây đợc giảm từ N =

2

1n(n-1) xuống chỉ còn N = n Nhng nếu N lớnthì chi phí cho việc cung cấp trung tâm chuyển mạch quá lớn so với việc tiết kiệmchi phí đờng dây

Hình 1.2: Sự phân chia của một khu vực tổng đài

(a) Một vùng có một tổng đài (b) Một vùng có nhiều tổng đàiVì một vùng đợc bao phủ bởi một mạng hình sao và số lợng trạm đợc mạng đóphục vụ tăng lên nên chi phí đờng dây tăng lên Khi đó, để kinh tế hơn ngời ta đãchia mạng đó thành một số mạng nhỏ hơn, mỗi mạng nhỏ đợc phục vụ bởi chínhtổng đài của mạng đó, nh trong hình 1.2 Do đó, chiều dài trung bình của đờng dâythuê bao và tổng chi phí đờng dây giảm đi Cho nên, hình 1.3 đã chỉ ra có một số l-ợng tối u các tổng đài mà có tổng chi phí là nhỏ nhất

Tổng chi phí mạng

Chi phí đờng dây

Chi phí tổng đàiChi phí đờng dây

thuê bao

Số lợng tổng đài

Số lợng tổng dài tối u

Hình 1.3: Sự biến thiên chi phí mạng theo số lợng tổng đài

Nếu một vùng đợc phục vụ bởi một số tổng đài thì các thuê bao của mỗi tổng

đài sẽ muốn đàm thoại với các thuê bao ở những tổng đài khác Bởi vậy, cần thiếtphải cung cấp các kênh giữa các tổng đài đó Đây đợc gọi là những kênh kết nối(junction circuit) và chúng hình thành nên mạng kết nối (junction network) Nếu kếtnối đợc cung cấp giữa tất cả các tổng đài thì mạng kết nối sẽ có một cấu hình lới,

nh trong hình 1.1 (a) Tuy nhiên, nếu chi phí của các kênh kết nối cao thì sẽ khôngkinh tế khi kết nối tất cả các tổng đài một cách trực tiếp với nhau và sẽ kinh tế hơnkhi tạo kết nối giữa các tổng đài nội hạt của thuê bao qua một trung tâm chuyểnmạch trung tâm đợc gọi là tổng đài chuyển tiếp (tandem exchange) Khi đó mạngnối có một cấu hình sao cho nh trong hình 1.1 (d)

Trên thực tế, các kết nối trực tiếp giữa hai tổng đài nội hạt sẽ kinh tế khi cómột tập hợp sự quan tâm lớn giữa các thuê bao của chúng (dẫn đến một tải lu lợngcao) hoặc khi khoảng cách giữa chúng ngắn (dẫn đến các chi phí truyền dẫn thấp).Ngợc lại, định tuyến gián tiếp qua một tổng đài chuyển tiếp kinh tế hơn khi lu lợngnhỏ hoặc khoảng cách lớn Do đó, một vùng nhiều tổng đài thờng có các kết nốitrực tiếp giữa một số tổng đài trong khi đó lu lợng giữa các tổng đài khác thì lại đợc

định tuyến qua một mạng hình sao, kết nối của các tổng đài nội hạt với tổng đàichuyển tiếp và các mạng lới kết nối một vài tổng đài nội hạt với nhau

Ngoài việc trao đổi với các thuê bao còn lại trong một vùng, mỗi thuê bao cònmong muốn trao đổi thông tin với những thuê bao trong các vùng khác của một nớc.Bởi vậy, các vùng khác nhau của một nớc đợc kết nối bằng các kênh đờng dài và tạonên một mạng trung kế (trunk network) hay mạng liên tỉnh (toll network) Vì tất cảcác tổng đài nội hạt trong một vùng đều có kết nối tới tổng đài chuyển tiếp nên điềunày cung cấp sự truy nhập thuận tiện tới mạng trung kế Tuy nhiên, trong nhữngthành phố lớn, lu lợng đờng dài đủ để cho các chức năng chuyển mạch trung kế vàchuyển mạch nội hạt – chuyển tiếp đợc thực hiện bằng những tổng đài riêng biệt

L

L

L L

Hình 1.4: Khu vực đa tổng đài

L: tổng đài nội hạt T: Tổng đài chuyển tiếpChính vì thờng là không kinh tế đối với toàn bộ các tổng đài nội hạt trong mộtvùng đợc kết nối hoàn toàn nên thờng là không kinh tế đối với toàn bộ các tổng đàitrung kế của một nớc đợc kết nối hoàn toàn Do đó, việc định tuyến giữa nhữngvùng khác nhau đợc cung cấp bởi các kết nối chuyển tiếp qua những tổng đàichuyển tiếp trung kế (trunk transit exchange) Trong một mạng quốc gia lớn, thậmchí các tổng đài này không đợc kết nối hoàn toàn và một hoặc nhiều hơn các cấpcao hơn của trung tâm chuyển mạch đợc đa vào Điều này tạo ra một chuỗi mạnghình sao, dẫn đến một cấu hình cây nh trong hình 1.1 (e) Tuy nhiên, tuyến trực tiếp

đợc cung cấp ở những nơi có lu lợng cao và chi phí truyền dẫn thấp Cho nên, cây ờng trục ‘backbone’ đợc bổ sung bằng các tuyến ở bên giữa một số tổng đài ở cùngcấp, nh trong hình 1.5

đ-Trong một mạng kiểu nh ở hình 1.5, khi có một tuyến trực tiếp giữa 2 tổng đàicùng cấp thì cũng có một tuyến thay thế giữa chúng qua một tổng đài ở cấp cao hơntiếp theo Bởi vậy, nếu kênh trực tiếp không có sẵn (chẳng hạn vì sự cố dây cáp) thì

có thể chuyển lu lợng sang tuyến gián tiếp Trong các hệ thống chuyển mạch cũ,những sự thay đổi nh vậy đợc thực hiện bằng nhân công Tuy nhiên, các hệ thốngchuyển mạch hiện đại cung cấp chức năng định tuyến thay thế tự động (AAR).Với AAR, nếu một tổng đài nguồn không thể tìm ra một kênh rỗi trên tuyếntrực tiếp tới một tổng đài đích thì nó tự động định tuyến cho cuộc gọi qua tổng đàicấp cao hơn Điều này xảy ra không chỉ khi không có một kênh trực tiếp có sẵn nàobởi vì sự cố mà còn xảy ra khi tất cả kênh đều bận Bởi vậy, những kết nối chuyểntiếp làm tăng số kênh có sẵn để vận chuyển lu lợng đỉnh và số kênh cần thiết trêntuyến trực tiếp ít hơn Trong mạng hiện đại, sự sử dụng AAR cải tiến tính thay đổicủa mạng để chống lại cả vấn đề sự cố và lu lợng

Các liên kết vệ tinh

Tổng đài cổng quốc tế Cáp biển (Trung tâm chuyển tiếp 3) Mạng

quốc gia (Các trung tâm chuyển mạch trung kế cấp 3) Mạng

Hình 1.5: Mạng viễn thông quốc gia

Một mạng viễn thông chuyển mạch công cộng quốc gia (PSTN), nh trong hình1.5 bao gồm các phân cấp mạng sau đây:

1 Các mạng nội hạt kết nối các trạm của thuê bao tới tổng đài nội hạt của họ(những mạng này còn đợc gọi là mạng phân bố thuê bao, mạng truy nhập thuê baohay mạch vòng thuê bao)

2 Các mạng kết nối thực một nhóm tổng đài nội hạt phục vụ một vùng với mộttổng đài chuyển tiếp hay trung kế

3 Mạng trung kế (hay mạng liên tỉnh) cung cấp các kênh đờng dài giữa cácvùng nội hạt trên toàn quốc

Tổng cộng của (2) và (3) đợc gọi là mạng hạt nhân (core network), bên trongmạng hạt nhân là mạng trung kế còn bên ngoài là các mạng kết nối

Bên trên phân cấp này có mạng quốc tế cung cấp kênh liên kết các mạng quốcgia của các nớc khác nhau Mạng quốc gia đợc kết nối với các mạng quốc tế bằngmột tổng đài cổng quốc tế (international gateway exchange) hoặc nhiều hơn

Bên dới phân cấp của mạng công cộng quốc gia, một số thuê bao có đờng dâynội bộ phục vụ sự mở rộng các máy điện thoại Những đờng dây này đợc kết nối vớinhau và tới các đờng dây từ tổng đài công cộng bằng tổng đài nhánh t nhân (PBX).

Đối với thông tin dữ liệu, chúng có thể có một mạng LAN mà cũng đợc kết nối tớimạng dữ liệu công cộng Các công ty lớn cũng có những mạng riêng (thờng sử dụngkênh thuê từ các nhà điều hành viễn thông công cộng) liên kết PBXs của họ ởnhững vùng khác nhau trong nớc hay thậm chí qua một vài nớc

Một mạng viễn thông bao gồm một số lợng lớn các liên kết truyền dẫn để nốigiữa các vị trí khác nhau mà đợc gọi là các nút mạng Bởi vậy, mỗi thiết bị đầu cuốicủa thuê bao là một nút Các trung tâm chuyển mạch hình thành nên các nút khácnhau ở một số nút, các kênh cố định không đợc chuyển mạch nhng đờng truyềndẫn của chúng đợc kết nối một cách bán cố định Các thuê bao yêu cầu kết nối tớicác nút mà ở đó có nhà điều hành điện thoại để trợ giúp họ thiết lập cuộc gọi và cácdịch vụ khẩn cấp công cộng (ví dụ nh cảnh sát, cháy và các dịch vụ cứu thơng) Họcũng muốn nhận đợc kết nối tới các nhà cung cấp thơng mại của dịch vụ mạng

‘value-added’ (VANS), nh là hộp th thoại, giá cả thị trờng chứng khoán và các kếtquả thể thao Do đó, một mạng viễn thông có thể đợc coi là một tổng thể gồm cácliên kết truyền dẫn và các nút Có các kiểu nút sau đây:

ợc coi nh là một hệ thống gồm có các phân hệ tơng tác với nhau nh sau:

• Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng (PSTN)

• Mạng điện báo công cộng (Telex)

• Các mạng t nhân cho thoại và số liệu (sử dụng kênh thuê từ PTO)

• Mạng vô tuyến tế bào.

• Mạng số liệu công cộng (PDN) thờng sử dụng chuyển mạch gói

• Mạng dịch vụ đặc biệt để đáp ứng các nhu cầu đặc biệt của khách hàng

Thuê bao

Hình 1.6 Mối quan hệ giữa các dịch vụ và mạng truyền dẫn

PC: Các kênh riêng PDN: Mạng dữ liệu công cộng PSTN: Mạng điện thoại chuyển mạch công cộngNhững dịch vụ này có thể sử dụng các trung tâm chuyển mạch riêng biệt vàcác kênh riêng sử dụng những liên kết truyền dẫn một cách bán cố định mà đợc kếtnối với nhau tại các nút mạng không có chuyển mạch Tuy nhiên, nh trong hình 1.6tất cả các dịchvụ khác nhau đều sử dụng một mạng truyền dẫn chung bao gồm cáckênh trung kế và kết nối Thuê bao đợc nối tới mạng này tại tổng đài nội hạt của họthông qua mạng truy nhập nội hạt

Do đó, các dịch vụ đợc cung cấp trên mạng viễn thông có thể đợc chia ra làm 2loại sau:

1.Các dịch vụ từ xa, trong đó có sự cung cấp dịch vụ phụ thuộc vào các thiết bị

đầu cuối đặc trng (ví dụ nh một máy điện thoại hoặc một máy điện báo chữ)

2 Các dịch vụ truyền dẫn cung cấp cho thuê bao khả năng truyền dẫn mà cóthể sử dụng cho bất kỳ chức năng yêu cầu nào (ví dụ nh những kênh riêng)

Mạng truyền dẫn

Visua

Mạch vòng

Chơng II: Cấu trúc của hệ thống chuyển mạch

2.1 Sự phát triển của hệ thống chuyển mạch:

Hệ thống tổng đài (hệ thống chuyển mạch) dùng nhân công đợc đa vào khaithác tại thành phố NewHaven của Mỹ năm 1878 chỉ sau hai năm sáng chế ra máy

điện thoại của A.G.Bell, là tổng đài thơng mại thành công đầu tiên trên thế giới Để

đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các dịch vụ điện thoại một cách thoả đáng vàkết nối nhanh các cuộc đàm thoại và vì mục đích an toàn cho các cuộc gọi, hệ tổng

đài tự động không cần có nhân công đợc anh em A.B.Strowger của Mỹ phát minhnăm 1889

Do đại chiến thế giới thứ 2 bùng nổ, sự cố gắng lập nên các hệ tổng đài mới bịtạm thời đình chỉ Sau chiến tranh, nhu cầu về các hệ thống tổng đài có khả năng xử

lý các cuộc gọi đờng dài tự động và nhanh chóng đã tăng lên Phát triển hệ thốngtổng đài này yêu cầu phải có sự tiếp cận mới hoàn toàn bởi vì cần phải giải quyếtcác vấn đề phức tạp về tính cớc và việc truyền cuộc gọi tái sinh yêu cầu phải qua xử

lý nhiều khâu Hãng Ericsson của Thuỵ Điển đã có khả năng xử lý vấn đề này bằngcách phát triển thành công hệ tổng đài ngang dọc (Crossbar) Hệ thống tổng đài này

đợc đặc trng bởi việc tách riêng hoàn toàn chuyển mạch cuộc gọi và các mạch điềukhiển

Năm 1965, một hệ tổng đài điện tử thơng mại có dung lợng lớn gọi là hệ ESS

số 1 đợc thơng mại hoá thành công ở Mỹ do vậy đã mở ra một kỷ nguyên mới chocác hệ tổng đài điện tử Không giống với các hệ thống tổng đài thông thờng sử dụngcác chuyển mạch cơ, hệ thống ESS số 1 là hệ thống tổng đài sử dụng các mạch điện

tử Việc nghiên cứu loại tổng đài này đợc khởi đầu từ những năm 40 và đợc xúc tiếnnhanh chóng sau khi có phát minh ra đèn ba cực vào những năm 50 Hệ tổng đài

điện từ mới triển khai tạo đợc sự điều khiển một cách linh hoạt bằng cách thay thế

phần mềm cho phép ngời sử dụng có dịch vụ mới Đồng thời để vận hành bảo dỡngtốt hơn, tổng đài này đợc trang bị chức năng tự chuẩn đoán.

Ngày nay, kỹ thuật và công nghệ chuyển mạch đã đạt đợc những thành tựu tolớn đáp ứng đợc nhiều loại hình dịch vụ viễn thông cơ bản nh điện thoại, Facimile,videophone, truyền số liệu…nhờ có mạng số tích hợp có khả năng kết hợp côngnghệ chuyển mạch và truyền dẫn thông qua quy trình xử lý số Ngoài ra, việc điềuchế xung mã (PCM) đợc dùng trong các hệ thống truyền dẫn đã đợc áp dụng chocác hệ thống chuyển mạch để thực hiện chuyển mạch số Dựa vào công nghệ PCMnày, mạng số đa dịch vụ (ISDN) sẽ đợc áp dụng rộng rãi trong tơng lai không xa

2.2 Các hệ thống chuyển mạch số:

Trong khi các tổng đài cơ điện đang phát triển thì truyền dẫn TDM đợc ápdụng cho các kênh kết nối và trung kế dới dạng điều xung mã PCM Nếu truyền dẫnphân chia theo thời gian sử dụng với chuyển mạch chuyển tiếp phân chia theokhông gian, nh trong hình 2.1(a), thì cần phải cung cấp thiết bị giải ghép kênh đểtruyền âm thanh sau đó khi chuyển mạch Nếu sử dụng chuyển mạch phân chia theothời gian, nh trong hình 2.1(b) thì không cần thiết bị ghép kênh và giải ghép kênh

do đó tiết kiệm đợc đáng kể chi phí

Nếu một tổng đài chuyển tiếp đó có một hỗn hợp các kết nối PCM và các kếtnối tơng tự thì cần có thiết bị đầu cuối PCM cho các kết nối tơng tự Tuy nhiên, cóthể tiết kiệm đợc rất nhiều chi phí cho các tổng đài chuyển tiếp và trung kế nếu sửdụng chuyển mạch phân chia theo thời gian

Chuyển mạch phân chia theo không gian

(b)

Hình 2.1: Tổng đài chuyển tiếp với các kết nối PCM

(a) Chuyển mạch phân chia theo không gian (b) Chuyển mạch phân chia theo thời gianHơn nữa, các tổng đài chuyển tiếp không có đờng dây thuê bao Bởi vậy, sự tổnthất của các mạch điện đờng dây chi phí cao mà làm cho chuyển mạch điện tử hoàntoan không kinh tế đối với các tổng đài nội hạt, không đợc áp dụng Do đó các tổng

đài số đầu tiên đợc áp dụng cho chuyển mạch kết nối và trung kế Điều này dẫn tới

sự chuyển đổi của các mạng trung kế sang các mạng số tích hợp (IDN) trong đó cảtruyền dẫn và chuyển mạch đều là số

Trớc khi những hệ thống nh vậy đợc lắp đặt rộng rãi thì rất nhiều sự phát triển

đã xảy ra trong công nghệ bán dẫn Đặc biệt, đã xuất hiện các mạch tích hợp cỡ lớnnên cho phép một bộ mã hoá/giải mã PCM (codec) đợc chế tạo trên một vi mạch

đơn và có thể dùng riêng cho mỗi đờng dây thuê bao Cho nên, có thể thực hiện tấtcả các chức năng cần thiết một cách kinh tế đối với một mạch điện giao tiếp đờngdây thuê bao (SLIC) nh trong hình 2.3 Những chức năng này có thể đợc tổng kếtbằng một từ ghép chữ đầu BORSCHT

Những sự phát triển này làm cho các bộ tập trung cơ điện bị loại bỏ, nh tronghình 2.2(a), kết quả là một tổng đài nội hạt số hoàn toàn Cuối cùng, các tổng đài

điện tử hoàn toàn trở nên kinh tế đối với tất cả các ứng dụng: tổng đài chuyển tiếp

và trung kế, tổng đài nội hạt và tổng đài nhánh t nhân (PBX)

Kênh tơng tự vào Kênh số vào Kênh tơng tự ra Kênh số ra

(a) Kết nối số

Kết nối tơng tự

Chuyển mạch phân chia theo thời gian

Chuyển mạch TDM

Đầu cuối PCM

Đầu cuối PCM

Chuyển mạch TDM Codec

Codec

Bộ tập trung phân chia theo không gian

Đờng dây

thuê bao

(b) Kết nối số

Kết nối tơng tự

Đờng dây thuê bao

(c) Kết nối số

Đờng dây thuê bao số (d)

Hình 2.2: Sự phát triển của các hệ thống chuyển mạch số

(a) Tổng đài chuyển tiếp hoặc trung kế (b) Tổng đài nội hạt với bộ tập trung thuê bao phân chia theo không gian (c) Tổng đài nội hạt với các bộ codec ở mạch điện đờng dây thuê bao (d) Tổng

đài nội hạt với các đờng dây thuê bao sốVì một bộ tập trung số đợc kết nối tới một chuyển mạch tuyến bằng một liênkết PCM nên nó có thể ở cách xa chuyển mạch đó và đợc điều khiển bởi một bộ xử

lý trung tâm của tổng đài bằng các tín hiệu điểu khiển đợc gửi qua liên kết PCMcùng với các kênh thoại Do đó, kích thớc của một tổng đài nội hạt không bị hạnchế bởi điện trở một chiều và những giới hạn suy hao của đờng dây thuê bao nữa

Nó cho phép một tổng đài nội hạt phục vụ đợc nhiều thuê bao hơn (ví dụ 50000thay vì 10000) Bởi vậy, rất nhiều tổng đài nội hạt nhỏ có thể đợc thay thế bằng các

bộ tập trung từ xa

Bớc phát triển tiếp theo của hệ thống trong hình 2.2(c) sẽ là chuyển codecPCM từ đầu cuối tổng đài của đờng dây thuê bao đến đầu cuối đờng dây thuê bao

nh trong hình 2.2(d) Hệ thống này cung cấp truyền dẫn số trên đờng dây thuê bao

mà có thể có một số thuận lợi Xem xét truyền số liệu Nếu có một đờng dây thuêbao tơng tự thì phải có một modem và dữ liệu chỉ có thể truyền bằng cách bỏ đi bộcodec (thay vì một modem) Hơn nữa, dữ liệu có thể đợc truyền với tốc độ 64 kb/sthay vì tốc độ 2.4 kb/s Thực sự, bất kỳ dạng tín hiệu số nào cũng có thể truyền đợcvới tốc độ không vợt quá 64 kb/s Bao gồm fax tốc độ cao và TV quét chậm, thoại

và dữ liệu

Chuyể

n mạch TDM Codec

Codec

Chuyển mạch TDM Codec

Khái niệm này dẫn tới mạng số liên kết đa dịch vụ (ISDN), trong đó thiết bị

đầu cuối thuê bao và tổng đài số nội hạt có thể đợc sử dụng để cung cấp rất nhiềucác dịch vụ khác nhau, tất cả đều sử dụng luồng số tốc độ 64 kb/s Truy nhập vàoISDN có 2 dạng:

+ Truy nhập tốc độ cơ sở Đờng dây thuê bao mang 2 kênh B tốc độ 64 kb/s

và một kênh D tốc độ 16 kb/s ở mỗi trờng

+ Truy nhập tốc độ sơ cấp Hai đờng dây đợc cung cấp để mang một khungPCM hoàn chỉnh với tốc độ 1.5 Mb/s hoặc 2 Mb/s ở mỗi hớng Nó cung cấp chothuê bao 23 hoặc 30 kênh tốc độ 64 kb/s và một kênh báo hiệu chung cũng có tốc

2 Nhận thông tin Ngoài chức năng nhận cuộc gọi và các tín hiệu xoá, hệthống còn phải nhận thông tin từ đờng dây thuê bao chủ gọi cũng nh từ đờng dâythuê bao bị gọi đợc yêu cầu Đây đợc gọi là tín hiệu địa chỉ

3 Xử lý thông tin Hệ thống phải xử lý thông tin nhận đợc để quyết định cáchoạt động sẽ đợc thực hiện và điều khiển các hoạt động này Vì các cuộc gọi khởitạo và kết thúc đợc thực hiện khác nhau đối với các thuê bao khác nhau nên ngoàithông tin địa chỉ thì thông tin lớp dịch vụ cũng phải đợc xử lý

4 Kiểm tra bận Sau khi xử lý thông tin đợc để quyết định kênh đầu ra yêu cầuthì hệ thống phải thực hiện kiểm tra bận để quyết định xem kênh đó rỗi hay đã bị

Ngắt chuông

Truy nhập

kiểm tra chuôngBáo Bảo vệ quá áp

Giám sát nhấc máy

Nguồn nuôi Hybrid

Mã hoá

Giải mã

chiếm bởi một cuộc gọi khác Nếu một cuộc gọi tới một thuê bao ở một nhóm đờngdây nối với một tổng đài PBX hoặc một tuyến kết nối đầu ra thì mỗi đờng dây trongnhóm đó đợc kiểm tra cho tới khi tìm đợc một đờng rỗi Trong một hệ thống tự

động, việc kiểm tra bận cũng đợc yêu cầu trên các trung kế giữa các chuyển mạchtrong một tổng đài

5 Kết nối Đối với một cuộc gọi giữa hai thuê bao thì có 3 kết nối sẽ đợc thựchiện theo thứ tự nh sau:

(a) Kết nối tới thiết bị đầu cuối chủ gọi

(b) Kết nối tới thiết bị đầu cuối bị gọi

(c) Kết nối giữa hai thiết bị đầu cuối

6 Báo chuông Sau khi thực hiện kết nối, hệ thống gửi một tín hiệu để báo chothuê bao bị gọi, ví dụ nh gửi dòng chuông tới điện thoại của thuê bao bị gọi

7 Giám sát Sau khi thiết bị đầu cuối bị gọi đã trả lời thì hệ thống tiếp tục giámsát kết nối để có thể giải phóng nó khi cuộc gọi kết thúc đồng thời thực hiện việctính cớc

8 Gửi thông tin Nếu đờng dây thuê bao bị gọi thuộc một tổng đài khác thìchức năng gửi thông tin đợc yêu cầu Tổng đài nguồn phải chuyển tín hiệu địa chỉ

đợc yêu cầu tới tổng đài đích (và có thể là các tổng đài trung gian nếu cuộc gọi đợc

- Cho phép trao đổi thông tin trong thời gian thực, thích hợp với tín hiệu thoại

- Hiệu suất truyền không cao

1 2 3 2

1

Hình 2.5: Chuyển mạch gói

- Khi 2 thuê bao có yêu cầu trao đổi thông tin thì mạng phải thiết lập 1 liên kết

ảo bằng cách chia dữ liệu thành các gói, mỗi gói có phần tiêu đề chứa các thông tincần thiết để chuyển đợc gói dữ liệu đến đích, các gói dữ liệu đợc chuyển bằng cáccon đờng khác nhau để đến đích

- Không ở thời gian thực, thích hợp với truyền dữ liệu

- Hiệu suất cao

2.6 Tổng quan về chuyển mạch thời gian và chuyển mạch không gian:

Một trung tâm chuyển mạch chuyển tiếp mạch tuyến của một tổng đài nội hạtphải có khả năng kết nối bất kỳ kênh nào trên một đờng tốc độ cao PCM vào tới bất

kỳ kênh nào của một tốc độ cao PCM ra Các đờng PCM vào và đầu ra cách biệt vềmặt không gian, nên rõ ràng sự kết nối đòi hỏi chuyển mạch không gian Nói chungmột kết nối sẽ chiếm các khe thời gian khác nhau trên đờng PCM vào và ra Bởivậy, mạng chuyển mạch phải có khả năng nhận các mẫu tín hiệu PCM từ một khethời gian và truyền chúng tới khe thời gian khác Qúa trình này đợc gọi là sự trao

đổi khe thời gian hay đơn giản hơn là chuyển mạch thời gian Do đó, mạng chuyểnmạch của một tổng đài chuyển tiếp hoặc chuyển mạch tuyến của một tổng đài nộihạt phải thực hiện cả hai chức năng chuyển mạch không gian và chuyển mạch thờigian Các mạng chuyển mạch phân chia theo thời gian tạo ra các kết nối giữa cáckênh trên đờng PCM mang một nhóm ghép kênh cơ sở, tức là chúng hoạt động ởtốc độ 1,5 Mb/s hoặc 2 Mb/s Một hệ thống đờng truyền 2 Mb/s có 32 khe thờigian Tuy nhiên, nó chỉ mang 30 kênh thoại, khe thời gian 0 đợc sử dụng cho đồng

bộ khung và khe thời gian 16 dành cho báo hiệu Trong một tổng đài, khe thời gian

0 không cần cho đồng bộ khung bởi vì tất cả các chuyển mạch đợc điều khiển đồng

bộ từ một bộ phát xung đồng hồ của tổng đài Cũng không cần sử dụng khe thờigian 16 cho báo hiệu kênh kết hợp khi báo hiệu này đợc thực hiện ở một kênh riêng(báo hiệu kênh chung) Trong trờng hợp này tất cả 32 khe thời gian có thể sử dụng

để chuyển mạch các kết nối thoại Một số hệ thống có số lợng chuyển mạch lớnhoạt động ở tốc độ ghép kênh sơ cấp (8 Mb/s) nhằm tăng dung lợng lu lợng bằngcách sử dụng nhiều khe thời gian hơn

2.7 Chuyển mạch không gian:

m đờng tốc độ cao PCM ra

1 2 m – 1 m

k 1

m bộ nhớ kết nối

Hình 2.6 Chuyển mạch không gian

Các kết nối có thể tạo ra giữa đờng PCM vào và ra bằng một ma trận tiếp điểm

có dạng nh trong hình 2.7 Tuy nhiên, các kênh khác nhau của một khung PCM vào

có thể cần đợc chuyển mạch bằng các tiếp điểm khác nhau để đi tới các đích khácnhau Bởi vậy, một tiếp điểm là một cổng logic AND hai đầu vào Một đầu đợc kếtnối tới đờng PCM vào và đầu vào kia đợc nối tới một bộ nhớ kết nối (connectionstore), bộ nhớ này tạo ra một xung tại những thời điểm đợc yêu cầu Một nhómcổng tiếp điểm có thể đợc thực hiện nh một mạch tích hợp chẳng hạn nh sử dụng vimạch bộ ghép kênh

N đầu ra

Logic Giải mã Giải mãLogic Giải mãLogic Giải mãLogic

1 2

3

M đầu vào

Hình 2.7: Ma trận tiếp điểm

Hình 2.6 là một chuyển mạch không gian có k đờng tốc độ cao PCM vào và m

đờng ra, mỗi đờng mang n kênh Bộ nhớ kết nối cho mỗi cột tiếp điểm là một bộnhớ có một vị trí địa chỉ cho mỗi khe thời gian, trong đó lu trữ con số của tiếp điểmchuyển mạch cần đợc hoạt động trong khe thời gian đó Con số này đợc ghi vào địachỉ bằng bộ xử lý điều khiển để thiếp lập kết nối Các con số đợc đọc ra theo chu kỳ

đồng bộ với khung PCM đầu vào ở mỗi khe thời gian, con số đợc lu trữ tại ngănnhớ địa chỉ tơng ứng đợc đọc ra và bộ logic giải mã chuyển đổi con số này thànhmột xung đơn đa tới điều khiển hoạt động của tiếp điểm chuyển mạch tơng ứng.Bởi vì một tiếp điểm có thể tạo ra một kết nối khác nhau trong n khe thời giannên nó tơng đơng với n tiếp điểm trong một mạng chuyển mạch phân chia theokhông gian Cho nên, chuyển mạch không gian hoàn chỉnh tơng đơng với n chuyểnmạch k x m riêng biệt trong một mạng chuyển mạch phân chia theo không gian

2.8 Chuyển mạch thời gian:

Nguyên tắc của một chuyển mạch thời gian đợc chỉ ra trong hình 2.8(a) Nókết nối một đờng PCM gồm n kênh vào tới một đờng PCM gồm n kênh ra Bởi vìbất kỳ một kênh vào nào có thể kết nối tới một kênh ra bất kỳ, nên nó tơng đơng vớimột ma trận tiếp điểm phân chia theo không gian với n trung kế vào và n trung kế ra

nh trong hình vẽ 2.8(b)

Trao đổi khe thời gian đợc thực hiện bởi 2 bộ nhớ, mỗi bộ có một địa chỉ lu trữcho mỗi kênh của khung PCM Bộ nhớ thoại chứa dữ liệu của mỗi khe thời gian vào(tức mẫu tín hiệu thoại của khe đó) tại một địa chỉ tơng ứng Mỗi địa chỉ của bộ nhớkết nối tơng ứng với một khe thời gian của đờng PCM ra Nó chứa con số của khethời gian của đờng PCM vào có mẫu sẽ đợc truyền đi trong khe thời gian đó ở đầu

ra Thông tin đợc đọc vào bộ nhớ thoại theo chu kỳ đồng bộ với hệ thống PCM vào;song kiểu đọc ra truy nhập ngẫu nhiên đợc sử dụng Bộ nhớ kết nối đợc đọc ra theochu kỳ nhng ghi vào thì lại không theo chu kỳ

Để thiết lập một kết nối, số X của khe thời gian của một kênh vào đợc ghi vào

bộ nhớ kết nối tại một địa chỉ tơng ứng với một kênh ra đợc chọn Y Trong mỗi chu

kỳ quét của bộ nhớ thoại, mẫu PCM vào từ kênh X đợc ghi vào địa chỉ X Trongmỗi chu kỳ của quét của bộ nhớ kết nối, số X đợc đọc ra tại thời điểm bắt đầu của

khe thời gian Y Nó đợc giải mã để chọn địa chỉ X của bộ nhớ thoại có nội dung đợc

đọc ra và đợc gửi đi trên đờng PCM ra

Đọc theo chu kỳ

Y

31

Hình 2.8: Chuyển mạch thời gian

Một cách khác của việc thực hiện một chuyển mạch thời gian sử dụng một bộnhớ thoại với sự truy nhập ngẫu nhiên cho việc ghi và truy nhập tuần tự việc đọc

Để truyền dữ liệu từ khe thời gian X tới khe thời gian Y thì bộ nhớ kết nối lu trữ Ytại địa chỉ X Bởi vậy, nó đợc đọc ra tại thời điểm X và đợc giải mã để ghi vào bộnhớ thoại tại địa chỉ Y Sau đó, đến chu kỳ quét của bộ nhớ thoại sẽ đọc ra mẫu củakhe Y để truyền trên đờng PCM ra

Chuyển mạch thời gian gây ra trễ Nếu Y > X thì mẫu đầu ra xuất hiện sau đótrong cùng khung với mẫu đầu vào Nếu Y < X thì mẫu đầu ra xuất hiện trongkhung tiếp theo Trong một kết nối có nhiều liên kết thì sẽ có trễ xảy ra Vì nhữngtrễ này đợc cộng với trễ truyền dẫn nên chúng có những ảnh hởng bất lợi tới đặctính tiếng dội của kết nối

2.9 Các mạng đơn giản:

Logic Giải mã

Hình 2.9 là một mạng chuyển mạch không gian-thời gian-không gian (S-T-S).Mỗi đờng trong m đờng tốc độ cao PCM vào có thể đợc kết nối tới k liên kết bằngcác tiếp điểm trong chuyển mạch A và các đầu kia của liên kết đợc kết nối tới m đ-ờng tốc độ cao PCM ra bằng các tiếp điểm trong chuyển mạch C Mỗi liên kết chứamột chuyển mạch thời gian Để tạo một kết nối giữa khe thời gian X của một đờngPCM vào và khe Y của một đờng PCM ra thì cần phải chọn một liên kết có địa chỉ

X rỗi trong bộ nhớ thoại và địa chỉ Y rỗi trong bộ nhớ kết nối của nó Khi đó,chuyển mạch thời gian đợc đặt để tạo ra sự chuyển đổi từ X sang Y Kết nối đợchoàn thành bằng cách điều khiển tiếp điểm của chuyển mạch A thích hợp tại thờigian X và tiếp điểm của chuyển mạch C thích hợp vào thời gian Y trong mỗi khung

Chuyển mạch B

m x m

Chuyển mạch thời gian (n x n)

Chuyển mạch thời gian (n x n)

Chuyển mạch thời gian (n x n)

Chuyển mạch thời gian (n x n)

Chuyển mạch thời gian (n x n)

Chuyển mạch thời gian (n x n)

Chơng III: Mô tả tổng quan hệ thống Neax 61∑

3.1 Các ứng dụng và dung lợng hệ thống:

Hệ thống chuyển mạch là một khối chức năng, xây dựng theo cấu trúc khốigồm các khối phần cứng tiêu chuẩn và các giao diện tiêu chuẩn Vì thế, với bất kỳkích thớc nào của hệ thống, từ một hệ thống có dung lợng nhỏ đến một hệ thống códung lợng nhỏ đến một hệ thống có dung lợng lớn, với một dung lợng riêng thíchhợp với yêu cầu có thể đợc cấu hình một cách kinh tế đơn giản bằng cách liên kếtcác khối tiêu chuẩn với nhau Khi nhu cầu phát triển, dung lợng hệ thống có thể đợcgia tăng một cách dễ dàng bằng cách thêm vào các khối tiêu chuẩn Phần mềm cũngphù hợp với các khối chức năng Hệ thống chuyển mạch từ đó không thể phục vụ tấtcả các ứng dụng bao gồm chuyển mạch nội hạt (LS), chuyển mạch đờng dài (toll-TS), chuyển mạch quốc tế (INTS), trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động (MSC)

và hệ thống điện thoại cầm tay cá nhân (PHS), mà còn có thể giới thiệu nhanh cácdịch vụ mới có thể đợc phát triển Dung lợng tối đa của hệ thống chuyển mạch đợcchỉ ra dới đây Hình 3-1 trình bày vị trí của các hệ thống ứng dụng khác nhau trongmạng viễn thông

* Số đờng dây tối đa có thể đợc thích ứng:

* Chuyển mạng nội hạt (LS)

700.000 đờng dây + 40.000 đờng trung kế (tỉ số tập trung = 8:1 và tỷ số đờng dây,trung kế và trung kế dịch vụ = 15:7:2)

* Chuyển mạch đờng dài toll (TS)

130.000 trung kế (với tỷ số trung kế và trung kế dịch vụ = 22:2)

* Lu lợng tối đa: 67.000 erlangs

Mạng chuyển mạch

Thuê bao Tơng tự

Thuê bao Mạng báo hiệu kênh chung ISDN

ELU: Đơn vị đờng dây kéo dài INTS: Chuyển mạch quốc tế

TLS: Chuyển mạch nội hạt và đờng dài (toll) LS: Chuyển mạch nội hạt

STP: Điểm truyền báo hiệu TS: Chuyển mạch đờng dài

RLU: Đơn vị đờng dây ở xa PHS: Hệ thống điện thoại cầm tay cá nhân

MSC: Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động OMC: Trung tâm vận hành và bảo dỡng

MSC

LS

RLU ELU

Hình 3-1: Vị trí của các hệ thống ứng dụng khác nhau trong mạng viễn thông

3.2 Cấu hình hệ thống:

Hình 3-2 là một ví dụ về sự kết nối của các thuê bao và mạng đến hệ thốngchuyển mạch khi đợc sử dụng nh một chuyển mạch nội hạt và chuyển mạch đờngdài

Các đờng thuê bao tơng tự các đờng thuê bao số

Các luồng tốc độ sơ cấp các đờng tơng tự

Đến tổng đài khác

Các đờng anlog Các luồng tốc độ sơ cấp

Các luồng cáp quang 8 M

Đến tổng đài đờng dài và OMC Các luồng tốc độ sơ cấp

(thông qua tổng đài khoá)

Các luồng tốc độ sơ cấp Mạng báo hiệu số 7 các đờng tơng tự

Hình 3-2: Sự kết nối của các thuê bao và mạng đến hệ thống chuyển mạch

3.3 Các dịch vụ cung cấp:

Hệ thống chuyển mạch có các giao tiếp đến thiết bị thuê bao và tổng đài ở xa,cung cấp các dịch vụ chuyển mạng đến các thuê bao Các loại đờng dây phù hợpcủa hệ thống chuyển mạch đợc liệt kê dới đây:

* Giao tiếp thuê bao ( đến thiết bị thuê bao) gồm:

+ Đờng dây thuê bao tơng tự

+ Đờng dây thuê bao số

* Giao tiếp mạng (đến các hệ thống tổng đài khác) bằng:

PBX PBX

Phần cứng của hệ thống chuyển mạch gồm có 4 loại phân hệ sau:

Khung trung kế và Khung cơ bản (BF) Khung xử lý ĐK (CPF) Khung c mạch (SWF) đờng dây (LTF) LTF

Đầu cuối bảo dỡng và quản lý thông minh Máy in chỉ nhận (ROP)

Hình 3-3: Minh hoạ cho sự lắp đặt các khung hệ thống chuyển mạch

LTF LTF LTF LTF

BF: Khung cơ bản DTIC: Bộ điều khiển gioa tiếp truyền dẫn số

CCPM: Khối bộ xử lý điều khiển trung tâm DTIM: Khối giao tiếp truyền dẫn số

CLKM: Khối đồng hồ LM: Khối đờng dây

CPF: Khung xử lý trung tâm LTF: Khung đờng dây và trung kế

HUB: Hub OTIM: Khối giao tiếp truyền dẫn quang

IOM: Khối thiết bị nhập xuất RBF: Khung cơ bản ở xa

LOC: Bộ điều khiển cục bộ RLOC: Bộ điều khiển cục bộ ở xa

SHM: Khối xử lý báo hiệu RLUIM: Khối giao tiếp đơn vị đờng dây ở xa

TSM: Khối chuyển mạch thời gian TM: Khối trung kế

DHM: Khối xử lý báo hiệu kênh D

Hình 3-4: Bố trí các khối bên trong các khung hệ thống chuyển mạch

3.5 Các đặc điểm của hệ thống:

Hệ thống chuyển mạch bao gồm các đặc điểm sau:

• Sử dụng các luồng cao tốc (luồng tốc độ cao – Highways) tiêu chuẩn cho sựliên kết với các thiết bị, và sự truyền dẫn các tế bào tốc độ cao cho các liên lạc giữacác bộ xử lý, và giữa các bộ xử lý với thiết bị thông tin

đúng đắn trong dãy dữ liệu

• Chấp nhận bộ xử lý máy tính cài đặt giảm bớt bệnh (RISC) Cung cấp sự cảitiến đáng kể khả năng xử lý

• Chấp nhận cấu trúc phần mềm phân cấp cơ bản UNIX

QUạT 1

FUSE

DTI C

DTI M0

DTI

RLU IM

DTI

C DHM

DTI C DTI

LM LM LM LM

Cho phép giới thiệu nhanh các chơng trình ứng dụng mới.

• Giao tiếp ngời – máy (HMI) có cả giao tiếp đồ hoạ (GUI) vào gioa tiếp ký tự(CUI)

Cho phép vận hành và bảo dỡng hệ thống dễ dàng

• Có giao tiếp cho kết nối thiết bị vận hành và bảo dỡng (O & M) trong hệthống chuyển mạch với thiết bị O & M trong trung tâm vận hành và bảo dỡng(OMC)

3.6 Kích thớc hệ thống:

Hệ thống chuyển mạch số là một công trình xây dựng cấu hình khối, một sựmong muốn cấu hình hệ thống hoặc kích thớc hệ thống đợc gắn chặt vào vị trí thíchhợp linh hoạt theo yêu cầu liên kết với dịch vụ đợc đa ra chấp nhận, số thuê bao đợc

đa ra những sự phục vụ, và sự phù hợp địa lý phân điều kiện làm việc của thuê bao

3.7 Cấu hình tối thiểu:

Cấu hình nhỏ nhất của hệ thống chuyển mạch số gồm 3000 erlangs chuyểnmạch thời gian (TSW), một khối chức năng xử lý gồm 4 chức năng củaOMP/CLP/CSP/RMP, 2 đến 24 bản tin xử lý (PMHS) đợc điểu khiển mạch đờng dây

và tất cả loại trung kế, PMH là một nhóm cho điều khiển mạch đờng dây và tất cảloại trung kế

Khi những đề cập tới hạn của cấu hình (với 12 PHSS) của hệ thóng chuyểnmạch số, nó đợc sử dụng nh một chuyển mạch nội hạt, nó có thể sử dụng 12.000 đ-ờng dây thuê bao tơng tự (với tỷ số tập trung 4:1) và 2.000 trung kế Trong cấu hìnhnhỏ nhất, thông tin đợc sáng tại giữa chuyển mạch và phân hệ xử lý, nó khôngthông qua hệ thống thông tin liên kết Hub

3.8 Cấu hình tối đa:

Cấu hình lớn nhất của hệ thống chuyển mạch số bao gồm 12 TSW và 4 chuyểnmạch không gian Số khối chức năng xử lý phân chia, OMP/CLP/CSP/RMB ứngdụng những loại khác nhau của hệ thống chuyển mạch số nhng đợc tối đa 48 trongtoàn bộ hệ thống Số đờng kết nối PMH đến 1 TSW là 24 Vì vậy tối đa của PMH là

288 Khi cấu hình của hệ thống chuyển mạch số đợc sử dụng nh một chuyển mạchvòng, nó có thể sử dụng 700.000 đờng thuê bao tơng tự (với tỷ số tập trung 8:1) và40.000 đờng dây trung kế

Khi nó đợc sử dụng nh một chuyển mạch đờng dài-toll, nó có thể cung cấp13.000 đờng trung kế Khi RLUs đợc kết nối đến hệ thống chuyển mạch số, mộtRLU có thể đợc kết nối đến một PMH, giới hạn tối đa của RLU là 64 bộ

(1) CÊu h×nh tèi thiÓu

(12) SSW 1-3

(4) (24) (12)

SSW 1-3

§Õn HUB

(4) (24)

(12) SSW 1-3

§Õn HUB

(4) JHW

§Õn HUB JHW

(12) SSW 0-2

§Õn HUB (12 liªn kÕt) (4 liªn kÕt)

(48 liªn kÕt)

48 bé vi xö lý (OMP/CL/CSP/RMP)

PMH 216 PMH 239 PMH 240 PMH 263 PMH 264 PMH 287

TSW 0

TSW 11 TSW 10 TSW 9

xö lý

Hình 4-1 trình bày một ví dụ về cấu hình phần cứng của hệ thống chuyển mạch

có đơn vị đờng dây ở xa (RLU) và đơn vị đờng dây kéo dài (ELU)

Các đờng trung

kế tơng tự

Đờng trung kế cho thuê

Khối đ ờng dây (LM)

Khối giao tiếp truyền dẫn số (ĐTIM)

Khói trung kế (TM)

Khối giao tiếp đơn vị đ ờng dây từ xa

Khối giao tiếp truyền dẫn số DTIM (chứa DTI, TMUI,

Bộ điều khiển giao tiếp truyền dẫn số (DTIC)

Khối xử lý tín hiệu (SHM)

TDNW

OTIM ELU

ELU

OTIM RLU

Các luồng tốc TMHW PMH

độ sơ cấp (2M)

KHW PHW

Cơ chế thông tin số liệu tốc độ cao giữa các thiết bị

Hệ thống đờng liên lạc HUB

HUB

Phân hệ xử lý

* Hệ chuyển mạch và trung tâm điều hành bảo dỡng OMC đợc kết nối qua tổng đài khoá

CLP : Bộ xử lý cuộc gọi OMC : Trung tâm vận hành và bảo dỡng

CSP : Bộ xử lý báo hiệu kênh chung OMP : Bộ xử lý vận hành và bảo dỡng

DAT : Băng âm thanh số OTIM : Khối giao tiếp truyền dẫn quang

DK : Đĩa PHW : Luồng cao tốc loại P

DTI : Giao tiếp truyền dẫn số RLU : Đơn vị đờng dây ở xa

HUB : Hub RMP : Bộ xử lý quản lý tài nguyên

KHW: Luồng cao tốc loại K SHM : Khối xử lý báo hiệu

LTE : Thiết bị kiểm tra đờng dây SVT : Trung kế dịch vụ

DLTC: Bộ điều khiển truyền dẫn đờng dây số TDNW: Mạng phân chia thời gian

ELU : Đơn vị đờng dây kéo dài TMHW: Luồng cao tốc khối trung kế

TMI : Giao tiếp khối trung kế IMAT : Đầu cuối quản lý và bảo dỡng thông minh.

Hình 4-1: Cấu hình của hệ thống chuyển mạch số 4.1 Tổng quan:

Hình 4-1 trình bày một cấu hình hệ thống cơ bản của hệ thống chuyển mạch dự

định cho sử dụng nh chuyển mạch nội hạt và chuyển mạch đờng dài (toll) Hệ thốnggồm 4 phân hệ (phân hệ ứng dụng, phân hệ chuyển mạch, phân hệ xử lý và phân hệvận hành và bảo dỡng), giao tiếp K Highway dùng cho việc truyền và thu các tínhiệu thoại và tín hiệu điều khiển giữa phân hệ ứng dụng và phân hệ chuyển mạch,nhóm cơ chế thông tin dữ liệu tốc độ cao (hệ thống thông tin liên kết Hub) dùngcho các thông tin dữ liệu tốc độ cao giữa phân hệ xử lý và phân hệ chuyển mạch.Phân hệ ứng dụng là một nhóm thiết bị cho liên kết thiết bị thuê bao và các hệthống chuyển mạch bên ngoài với hệ thống chuyển mạch bằng các loại đờng dâykhác nhau Phân hệ ứng dụng bao gồm các khối đờng dây (LMs), chứa các đờngdây thuê bao tơng tự và các đờng dây thuê bao số tốc độ cơ bản, các khối trung kế(TMs), chứa các đờng dây trung kế tơng tự và đờng dây thuê bao cho thiết bị bảo d-

ỡng, các khối giao tiếp truyền dẫn số (DTIMs) có các luồng tốc độ sơ cấp (2Mbps)

và các đờng dây số từ TMs và các khối giao tiếp truyền dẫn quang (OTIMs) chứacác đờng (luồng) quang (8Mbps) Khối xử lý báo hiệu (SHM) thực hiện xử lý mức 1

và mức 2 của hệ thống báo hiệu kênh chung, trung kế dịch vụ tạo ra và thu nhận các

âm hiệu và các tín hiệu khác nhau đã sử dụng trong hệ thống boá hiệu kết hợp kênhcũng đợc chứa trong phân hệ

Giao tiếp KHW là một giao tiếp theo từng dãy tiêu chuẩn cho việc truyền vàthu nhận các tín hiệu thoại đã đợc ghép giữa phân hệ ứng dụng và phân hệ chuyểnmạch, điều khiển các tín hiệu từ bộ xử lý đến phân hệ ứng dụng Bằng cách sử dụnggiao tiếp KHW, âm lợng của các tín hiệu thoại và thông tin điểu khiển có thể đợctruyền đi mà không bị lỗi Vì giao tiếp KHW đợc tiêu chuẩn hoá, nên các thiết bị cóthể đợc thêm vào phân hệ ứng dụng mà không bị bất kỳ lỗi nào

Phân hệ chuyển mạch là một mạng phân chia thời gian (TDNW) của cấu hìnhT-S-T gồm 2 tầng chuyển mạch thời gian (T) và một tầng chuyển mạch không gian(S) hoặc cấu hình T-T gồm 2 tầng chuyển mạch thời gian (T) TDNW là một loạicấu hình không tắc nghẽn (non-blocking) và dùng bộ nhớ đệm kép cho chuyểnmạch thời gian Điều khiển chuyển mạch của TDNW đợc hoàn thành bởi các bộ xử

lý cuộc gọi (CLPs) của phân hệ xử lý thông qua cơ cấu thông tin dữ liệu tốc độ caogiữa các thiết bị (hệ thống thông tin liên kết đến Hub)

Cơ cấu thông tin số liệu tốc độ cao giữa các thiết bị (hệ thống thông tin liên kết

đến Hub) bao gồm thông tin dữ liệu tốc độ cao liên kết xung quanh trung tâm Hub(HUB) Nó đợc sử dụng cho các thông tin dữ liệu giữa các bộ xử lý và nó cũng dùngcho việc truyền và thu các tín hiệu điều khiển giữa phân hệ xử lý và phân hệ ứngdụng, giữa phân hệ xử lý và phân hệ chuyển mạch Mỗi thiết bị sử dụng cơ cấuthông tin số liệu tốc độ cao giữa các thiết bị (hệ thống thông tin đợc liên kết đếnHub) sẽ tách dữ liệu phát hoặc các tín hiệu điều khiển, chèn chúng vào các tế bào(mỗi tế bào 53 bytes) và gửi các tế bào đến thiết bị thu Thiết bị thu thực hiện việcnhóm trở lại những tế bào thu để sao chép dữ liệu hoặc các tín hiệu điều khiển.Phân hệ xử lý bao gồm 4 bộ xử lý: bộ xử lý vận hành và bảo dỡng (OMP), bộ

xử lý cuộc gọi (CLP), bộ xử lý báo hiệu kênh chung (CSP) và bộ xử lý quản lý tàinguyên (RMP) OMP thực hiện hầu hết sự vận hành và bảo dỡng của hệ thống CLP

điều khiển và giám sát phân hệ ứng dụng, phân hệ chuyển mạch và xử lý các cuộcgọi CSP xử lý mức 3 của hệ thống báo hiệu số 7 RMP thực hiện xử lý điều khiển

định tuyến trung kế và xử lý điều khiển định tuyến thuê bao…