mang vien thong

Báo hiệu theo từng kênh R2Ø Khe thời gian đặc biệt TS16 được dùng dành riêng cho báo hiệu Ø 1 kênh Báo hiệu R2 64Kbps chỉ báo hiệu cho 1 luồng PCM 2Mbps mà thôi Ø Đối với báo hiệu R2 thì

BÁO HIỆU VÀ ĐỒNG BỘ

TRONG MẠNG PSTN

Bài giảng Tóm tắt

Biên soạn Phan Văn Đức

TỔNG QUÁT BÁO HIỆU

Ø Việc sử dụng luồng truyền dẫn số PCM trong điện thoại cho phép ta truyền đưa nhiều tín hiệu dưới dạng số đồng thời truyền đưa báo hiệu liên đài dưới dạng

số trên cùng đường PCM hoặc khác

luồng PCM

Ø Có hai loại báo hiệu:

ü Báo hiệu theo từng kênh – R2

ü Báo hiệu kênh chung – C7

1 Báo hiệu R2

Báo hiệu theo từng kênh R2

Ø Khe thời gian đặc biệt TS16 được dùng dành riêng cho báo hiệu

Ø 1 kênh Báo hiệu R2 (64Kbps) chỉ báo hiệu cho 1 luồng PCM (2Mbps) mà thôi

Ø Đối với báo hiệu R2 thì kênh báo hiệu

và kênh thoại đi chung trên cùng 1

luồng PCM

Ø Khi kênh Báo hiệu R2 (64Kbps) của

luồng PCM nào bị đứt hoặc lỗi thì các kênh thoại trong luồng PCM đó không

sử dụng được

Ø TS16 có 8 bit có thể dùng để báo hiệu cho 2 kênh

Báo hiệu theo từng kênh R2 (tt)

2 Báo hiệu số 7 SS7 (Signaling System No 7)

Tổng quan B áo hiệu C7

v Giới thiệu

Ø Báo hiệu số 7 được dùng để thiết lập, giải

phóng các cuộc gọi và thương thảo để cung cấp các dịch vụ khác cho người dùng

ØBáo hiệu SS7 được dùng trong mạng chuyển

Tổng quan Báo hiệu C7 (tt)

ØCác bảng tin báo hiệu SS7 được truyền trên kênh

thứ 16 của luồng E1 Kênh này gọi là một link báo hiệu 64 kbps

ØCũng có trường hợp, nếu cần truyền báo hiệu với

tốc độ cao thì dùng nguyên cả luồng E1 để truyền báo hiệu với tốc độ 2M

Ø Muốn chuyển bản tin báo hiệu SS7 trên mạng

chuyển mạch gói thì phải dùng các Signaling

Gateway để chuyển đổi định dạng bảng tin tương thích giữa 2 mạng

Các phần tử trong mạng SS7 (tt)

ØNó thường là các tổng đài Host dùng để

chuyển mạch các cuộc gọi nội hạt và chuyển các thông tin báo hiệu liên đài SS7 đến các tổng đài khác nếu có cuộc gọi ra ngoài

Ø SSP là các tổng đài đầu cuối của các link báo hiệu

Các phần tử trong mạng SS7 (tt)

v SSP (Signal Swithching Point) (tt)

ØMột bảng tin báo hiệu có thể đi qua nhiều đài quá giang để tới được đích SSP cũng phải

nắm thông tin và quản lý các đường đi của

báo hiệu này

Ø Ngoài ra SSP còn dùng báo hiệu số 7 để

chuyển thông tin cuộc gọi đến mạng IN

(Intelligent Network), Billing Sytem,

Authentication Center… để phục vụ cho việc tính cước và xác thực thuê bao…

Các phần tử trong mạng SS7

Ø STP dựa vào thông tin chứa bên trong bản tin báo hiệu để chọn đường đi định tuyến bản tin đến đích

Ø STP là các điểm trung chuyển để truyền

bảng tin báo hiệu từ SSP nguồn đến được

SSP đích

vSTP (Service/Service Switching Point) (tt)

Ø Có 3 cấp STP khác nhau:

ü STP quốc gia: là các STP nằm chung trên mạng TDM của một quốc gia Chúng có cùng chung một chuẩn và định dạng giao thứ báo hiệu (có thể là chuẩn ANSI hay ITU)

ü STP quốc tế: là các STP dùng để kết nối báo hiệu giữa các quốc gia với nhau Chúng phải cùng sử dụng chung một chuẩn ITU

ü Gateway STP: là điểm kết nối báo hiệu

giữa 2 mạng khác nhau (kênh, gói) Nó sẽ

chuyển đổi định dạng của các bảng tin sao cho tương thích giữa 2 mạng

Các phần tử trong mạng SS7

Ø Cơ sở dữ liệu trong SCP được các điểm

báo hiệu truy xuất thông qua giao thức TCAP (Transaction Capabilities Application Part)

Ø SCP thường là một máy tính, nó chứa

database về thông tin của các điểm báo hiệu

và thông tin mạng nhằm phục vụ cho việc

điều khiển các điểm báo hiệu trong quá trình thực hiện cuộc gọi

Ø Các thông tin mà SCP cung cấp (trực tiếp

hay gián tiếp) là: database về các dịch vụ có thể cung cấp, thông tin quản lý cuộc gọi,

HLR/VLR, thông tin về các đường truyền

mạng, thông tin thuê bao, hệ thống hổ trợ điều hành OSS,

v SCP (Signal Controling Point)

Các phần tử trong mạng SS7(tt)

v SCP (Signal Controling Point)(tt)

Ø Các thông tin mà SCP cung cấp (trực tiếp

hay gián tiếp) là: database về các dịch vụ có thể cung cấp, thông tin quản lý cuộc gọi,

HLR/VLR, thông tin về các đường truyền

mạng, thông tin thuê bao, hệ thống hổ trợ điều hành OSS,

Các phần tử trong mạng SS7

A-link: Access Link

B-link: Bridge Link

Cross-link: Bridge Link

D-link: Diagonal Link E-link: Extended Link F-link: Fully associated Link

Chồng giao thức SS7

Ø TCAP cũng hổ trợ khả năng điều khiển từ

xa để gọi những tích năng từ những hệ thống khác

Ø TCAP kết nối đến các database bên ngoài

và gửi thông tin đến các SCP khi được yêu

cầu

Vai trò của các lớp (tt)

Ø Cung cấp các ứng dụng trong mạng TDM thông qua SS7

Ø Dùng để định tuyến các bảng tin TCAP đến đúng database

Vai trò của các lớp (tt)

ü Được dùng để thiết lập và giải phóng một cuộc điện thoại truyền thống

ü Thiết lập và giải phóng một kết nối ISDN

Vai trò của các lớp (tt)

ü Hỗ trợ các dịch vụ truyền hình số, truyền hình đa ngôn ngữ, lưu trữ và phân phối âm thanh hình ảnh, hội thảo video, LAN và

multimedia tốc độ cao

ü Là giao thức được xây dựng tương thích với ATM

Vai trò của các lớp

Ø MTP-3 (Message Transfer Part - layer 3)

ü Xử lý định tuyến các bảng tin báo hiệu giữa các điểm báo hiệu

ü Quản lý mạng báo hiệu Các link báo hiệu

sẽ được giám sát liên tục, nếu một link bị lỗi, bảng tin sẽ được định tuyến sang link khác tức thì Khi đó nó sẽ thực hiện báo cáo về

trung tâm để khắc phục sự cố

Vai trò của các lớp (tt)

Ø MTP-2 (Message Transfer Part - layer 2)

ü Chịu trách nhiệm truyền dẫn bảng tin giữa

2 điểm báo hiệu

ü Qui định các kết nối vật lý giữa các điểm báo hiệu

ü Kiểm tra và sửa lỗi bit (nếu có thể) khi trao đổi các bảng tin

ü Truyền tuần tự các bảng tin trên mạng

3 ĐỒNG BỘ

( Synchoronous )

3 ĐỒNG BỘ (Synchoronous )

Ø Khái niệm:

truyền đi dưới dạng một chuỗi các xung nối tiếp từ đài phát đến đài thu

hồ RC(Remote Clock) của đài phát và được chuyển mạch theo nhịp đồng hồ LC(Local

Clock) của đài thu

hướng thu với nhịp của đồng hồ trung ương

Nhịp đồng hồ đầu xa Nhịp đồng hồ đầu gần

Bộ đệm sẽ được viết vào theo đồng

hồ RC và đọc ra theo đồng hồ LC

Ø Nếu RC bằng LC thì ta có sự đồng bộ giữa 2 tổng đài

Ø Nếu RC>LC, các bit đến quá nhanh không đọckịp và có sự thất thoát thông tin vì dung lượng của

bộ nhớ luôn có giới hạn

Ø Nếu RC<LC, các bit được đọc nhanh hơn cácbit viết vào, sẽ có sự lặp thông tin trong quá trìnhđọc tin, nhiều Bit được đọc 2 lần

Đồng bộ chủ ( Master) tớ (Slaver)

Ø Đồng bộ chủ có độ chính xác cao và ổn định rấtcao, tín hiệu đồng bộ được phân bố đến các tổngđài theo cấp bậc của tổng đài trong mạng

Ø Mạng Đồng bộ chủ ( Master) tại Việt Nam

do tổng đài Toll (VTN) quản lý

Đồng bộ chủ ( Master) tớ (Slaver)

Mạng tín hiệu đồng bộ cấp cho các tổng đài

trong mạng viễn thông

Đồng hồ tớ cấp 2

Đồng hồ tớ cấp 1

Đồng hồ chủ

Kỹ thuật Chuyển mạch

Kỹ thuật Chuyển mạch

Kỹ thuật chuyển mạch chia làm 2 loại

gồm các loại sau:

ü Chuyển gói dữ liệu (Data Gram)

ü Chuyển gói mạch ảo (Vitual circuit)

Chuyển mạch kênh

v Ý tưởng:

Ø Mỗi khe thời gian trong mỗi luồng PCM chứa

dữ liệu của một người

ØChuyển mạch kênh là chuyển đổi dữ liệu giữa các khe thời gian của các luồng PCM sao cho thông tin của người gửi đến được người nghe một cách thông suốt và nhanh chóng

Chuyển mạch kênh (tt)

v Phân loại

Ø Chuyển mạch thời gian

Ø Chuyển mạch không gian

Ø Chuyển mạch hổn hợp

Các bước trong chuyển mạch kênh

1 Thiết lập

ØTrước khi tín hiệu có thể truyền mạch đầu

cuối phải được thiết lập

2 Truyền dữ liệu

dữ liệu có thể truyền là tương tự (Analog) hoặc số (Digital) tùy thuộc vào mạng thông thường các

tuyến kết nối là song công

3 Giải tỏa kết nối

Ø Sau khi dữ liệu truyền xong, kết nối sẽ được giải tỏa việc này được kích họat bởi 1 trong 2

trạm

1 Ưu điểm

Ưu và nhược điểm

vThiết lập, duy trì và kết thúc cuộc gọi theo yêu cầu của thuê bao

vCung cấp việc truyền tín hiệu song công một

cách trong suốt

v Hạn chế thời gian trễ có thể chấp nhận được

đối với tín hiệu thọai là (<0,5s)

v Cung cấp chất lượng thích hợp cho việc kết nối thọai

v Hạn chế nghẽn mạch

1 Nhược điểm

Ưu và nhược điểm (tt)

v Không hiệu quả do có những khoản thời gian đường dây để không

v Các thiết bị đầu cuối phải cùng tốc độ

Bộ chuyển mạch T bao gồm

v Bộ nhớ tiếng nói SM(Signal Memory)

v Bộ nhớ điều khiển (Control Memory)

1 Chuyển mạch thời gian: Time - T

v Bộ đếm Modulo (Counter modulo)

n 3 2 1

0

Ngỏ vào

A TS1

Ngỏ ra

A TS3

1 Chuyển mạch thời gian: Time – T (tt)

SM

1 Chuyển mạch thời gian: Time – T (tt)

Ø Mẫu tiếng nối 8 bit trên các khe thời gian của đường PCM vào khi đi qua bộ chọn T sẽ được điều khiển để chuyển qua các khe thời gian

1 Chuyển mạch thời gian: Time – T (tt)

Ø Mẫu tiếng nối 8 bit trên các khe thời gian của đường PCM vào khi đi qua bộ chọn T sẽ được điều khiển để chuyển qua các khe thời gian

1 Chuyển mạch thời gian: Time – T (tt)

hiện theo hai cách

ü Vào tuần tự ra ngẫu nhiên

A Vào tuần tự ra ngẫu nhiên

Ø Các tin tức A, B, C, D, … trên các khe thời gian được viết vào SM một cách tuần tự, địa chỉ viết

do Bộ đếm cung cấp

Ø Tin tức A của TS0 được viết vào ô nhớ thứ

nhất, tin tức B của TS1 được viết vào ô nhớ thứ

2, tin tức C của TS2 được viết vào ô nhớ thứ ba của SM, …

Ø Địa chỉ đọc do bộ nhớ điều khiển cung cấp, bộnhớ CM có số ngăn nhớ bằng số khe thời gian

của đường PCM (PCM30/32)

Ø Tin tức A của TS1 được chuyển qua TS3 theo trình tự sau: Tin tức của kênh TS1 được viết vào

bộ nhớ SM tại địa chỉ 1 trong thời gian TS1 và tin tức này sẽ được đọc ra trong thời gian TS3, địa chỉ đọc 1 do bộ nhớ CM cung cấp trong thời gian TS3 tại ngăn nhớ 3 của CM như hình sau

A Vào tuần tự ra ngẫu nhiên (tt)

A Vào ngẫu nhiên ra tuần tự

Ø Ngược lại phần trên, nội dung tin tức (A) được viết vào SM theo địa chỉ của CM và được đọc ra tuần tự theo bộ đếm Modulo

Ø Nội dung tin tức (A) chứa trong TS1 được

chuyển sang kênh TS3

Ø Tin tức (A) được viết vào ô nhớ thứ 3 của SM theo chỉ dẫn của CM (ngăn nhớ 1 nội dung 3)

Ø Vào khoảng thời gian TS3 sẽ đọc ra được nội dung (A) tại địa chỉ 3 của SM

Ø Nhược điểm của chuyển mạch Thời gian (Bộchọn T) là không thể chuyển đổi đường đi của nội dung tín hiệu (A)

A Vào ngẫu nhiên ra tuần tự (tt)

1 Chuyển mạch không gian: Space – S

cho phép chuyển khe thời gian của một đường PCM này lên cùng khe thời gian của một đường PCM khác

ü Điều khiển theo ngỏ ra

ü Điều khiển theo ngỏ vào

A Điều khiển theo ngỏ vào

thời gian của đường PCM(ví dụ 32 ô nhớ cho PCM-32 hoặc 24 ô nhớ cho PCM-24)

kết nối với số ngỏ vào tại thời điểm tương ứng

A Điều khiển theo ngỏ vào (tt)

A Điều khiển theo ngỏ ra

thời gian của đường PCM(ví dụ 32 ô nhớ cho PCM-32 hoặc 24 ô nhớ cho PCM-24)

kết nối với số ngỏ vào tại thời điểm tương ứng

A Điều khiển theo ngỏ ra (tt)

Chuyển mạch kênh (tt)

+ Chuyển mạch hỗn hợp:

.

Ma trận chuyển mạch hỗn hợp