Máy điện thoại và mạng thông tin di động số cellular

Và đề tài mà em nghiên cứu đó là "Máy điện thoại và mạng thông tin di động số Cellular", đề tài này gồm 3 chơng : Chơng 1 : Trình bày tổng quan về lịch sử phát triển của công nghệ viễn

trờng đại học vinh Khoa vật lý

=====  ====

Hoàng Thị Linh

Máy điện thoại và mạng thông

BSC Base Station Corntoler Bộ điều khiển trạm gốc

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BTS Base Transceiver Station Trạm (đài) vô tuyến gốc

CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mãFDMA Frequency Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo tần sốGSM Global System for Mobile

Communication

Thông tin di động toàn cầu

IMSI International Mobile Subscriber

Identity

Số nhận dạng thuê bao di động quốc tế

Ki Subscriber authentication Key Khóa nhận thực thuê bao

ME Mobile Equipment Phần thiết bị máy di động

MSC Mobile Subscriber Switching Center Tổng đài di động

MTSO Mobile Telephone System Office Tổng đài hệ thống điện thoại di

độngMSS Mobile Satellite System Thông tin di động nhờ vệ tinhPLMN Public Land Mobile Netwok Mạng di động mặt đất công cộngPIN Personal Identity Number Mật khẩu nhận thực riêng

PSTN Public Switched Telephone Netwok Mạng thoại công cộng có chuyển

mạchPDMA Polarization Division Multiple

Access

Đa truy cập phân chia cực tính

SIM Subscriber Identity Mobile Module nhận dạng thuê bao

SDMA Space Division Multiple Access Đa truy cập phân chia không gianTDMA Time Division Multiple Access Đa truy cập phân chia thời gian

Lời nói đầu

Loài ngời chúng ta đang bớc vào một thời đại mới, thời đại bùng nổ thông tin cùng với sự phát triển của nền kinh tế tri thức Để tiến tới hội nhập kinh tế thế giới, trong những năm gần đây ngành Thông tin truyền thông

ở nớc ta đã có những bớc phát triển vợt bậc, trong đó đáng chú ý là sự phát triển của các thiết bị, cơ sở hạ tầng và công nghệ viễn thông.

Trong quá trình học tập của mình em thấy đó là một vấn đề rất cần thiết để phát triển thông tin liên lạc phục vụ cho sự tăng trởng kinh tế Không những thế nó giúp con ngời chúng ta xích lại gần nhau hơn Chính vì thế, em muốn đi sâu tìm hiểu về lĩnh vực này để nâng cao trình độ bản thân

Và đề tài mà em nghiên cứu đó là "Máy điện thoại và mạng thông tin

di động số Cellular", đề tài này gồm 3 chơng :

Chơng 1 : Trình bày tổng quan về lịch sử phát triển của công nghệ viễn thông nh máy điện báo, máy fax, máy điện thoại, máy thu thanh, vô tuyến truyền hình, mạng Internet…

Chơng 2 : Trình bày về máy điện thoại, các yêu cầu cơ bản, nguyên tắc cấu tạo và làm việc của máy điện thoại, cũng nh quá trình liên lạc qua mạng thoại và cơ sở chuyển mạch.

Chơng 3 : Trình bày tổng quan về mạng thông tin di động số Cellular, nguyên lý, cấu trúc của mạng, quá trình chuyển giao, các dịch vụ viễn thông

Và tìm hiểu một số mạng thông tin di động ở nớc ta hiện nay

Trong quá trình thực hiện đề tài do hạn chế về kiến thức và thời gian nghiên cứu nên chắc chắn khóa luận còn có nhiều thiết sót Vì vậy em rất mong đợc sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô và các bạn để khóa luận đợc hoàn chỉnh

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo TS.Đoàn Hoài Sơn và các thầy giáo, cô giáo, các bạn sinh viên đã tạo điều kiện thuận lợi

Vinh, ngµy 28 th¸ng 04 n¨m 2009 Sinh viªn thùc hiÖn Hoµng ThÞ Linh Môc Lôc Trang B¶ng tra cøu c¸c tõ viÕt t¾t 1

Lêi nãi ®Çu 2

ch¬ng 1: lÞch sö ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ viÔn th«ng 4 1.1 Giíi thiÖu chung……… 4

1.2 M¸y ®iÖn b¸o……… 5

1.3 M¸y Fax 5

1.4 M¸y ®iÖn tho¹i 8

1.5 M¸y thu thanh 8

1.6 V« tuyÕn truyÒn h×nh 9

1.7 Sù ph¸t triÓn cña b¨ng th«ng vµ cuéc c¸ch m¹ng kü thuËt sè 10

1.8 M¹ng Internet 11

1.9 M¹ng toµn cÇu ( World wide web ) 11

Ch¬ng 2: M¸y ®iÖn tho¹i 13

I M¸y ®iÖn tho¹i 13 2.1.1 C¸c chøc n¨ng c¬ b¶n 13

2.1.2 C¸c thiÕt bÞ c¬ b¶n cña ®iÖn tho¹i 14

2.1.2.1 Micro than 14

2.1.2.2 ống nghe 15

2.1.2.3 Đờng dây điện thoại 16

2.1.2.4 Chuông điện thoại 17

2.1.2.5 Pin cục bộ - nguồn cung cấp tập trung 17

2.1.2.6 Vỏ máy 17

2.1.3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các khối 18

2.1.3.1 Mạch bảo vệ quá áp 18

2.1.3.2 Mạch chuông 19

2.1.3.3 Mạch chống đảo cực 19

2.1.3.4 Chuyển mạch nhấc - đặt 20

2.1.3.5 Mạch quay số 20

2.1.3.5.1 Đĩa quay số 20

2.1.3.5.2 Quay số ấn phím 21

2.1.3.6 Mạch khử trắc âm 24

2.1.4 Quá trình một cuộc liên lạc điện thoại qua mạng 25

2.1.5 Tổng đài 25

2.1.5.1 Các cơ sở về sự chuyển mạch theo từng bớc 26

2.1.5.2 Chuyển mạch Strowger 28

2.1.5.3 Chuyển mạch ngang dọc 30

2.1.5.4 Chuyển mạch điện tử 31

II Máy điện thoại không dây 31 2.2.1 Máy điện thoại không dây tơng tự 31

2.2.2 Máy điện thoại không dây số 32

Chơng 3: mạng thông tin di động tế bào Cellular 35

I Đặc điểm mạng thông tin di động tế bào Cellular 35 3.1.1 Lịch sử 35

3.1.2 Nguyên lý Cellular 36

3.1.3 Cấu trúc mạng thông tin di động số 40

3.1.4 Quá trình chuyển giao 42

3.1.5 Sự khác biệt so với mạng cố định 44

II ứng dụng và khả năng dịch vụ của điện thoại di động 47 3.2.1 ứng dụng và khả năng dịch vụ của điện thoại di động số 47

3.2.2 Một vài thông tin về các mạng điện thoại di động nớc ta hiện nay 50

ch ơng 1 lịch sử phát triển của công nghệ viễn thông 1.1 Giới thiệu chung

Nhu cầu truyền thông tin từ một vùng lãnh thổ này tới một vùng lãnh thổ khác với thời gian ngắn nhất là câu hỏi đợc đặt ra từ rất lâu trong lịch sử loài ngời Từ xa con ngời đã biết dùng ngựa, chim bồ câu và các loài động vật để truyền tin đã làm tăng đáng kể tốc độ thông tin Rồi ngời da đỏ ở Bắc Mỹ đã liên lạc bằng cách tạo ra luồng khói, ngời Châu Phi sử dụng tiếng trống để gửi thông điệp sang làng bên cạnh vv Nhng sự thành công của các phơng pháp này còn phụ thuộc vào yếu tố thời tiết, khoảng cách giới hạn giữa nơi truyền tin

và nơi nhận tin phải ngắn, và rất nhiều yếu tố khác Vì vậy các thiết bị, phơng tiện truyền thông tin nhằm khắc phục những hạn chế về không gian và thời gian

đã đợc phát minh, chế tạo và ngày càng đợc cải tiến về kỹ thuật, công nghệ.Ngày nay nhu cầu về thông tin, truyền thông đã không còn chỉ gói gọn trong một vùng, một nớc mà nó đã lan toả trên toàn thế giới Sự phát triển đó là nhờ vào các loại hình dịch vụ viễn thông mà chính con ngời thiết lập ra

1.2 Máy điện báo

Năm 1833, việc truyền thông tin bằng điện đợc sử dụng lần đầu tiên, bởi 2 Giáo s của trờng Đại học Goettingen là Carl Friedrich Gauss và Wilhelm Weber Hệ thống của họ đợc nối từ viện Vật lý đến Đài thiên văn vũ trụ, với khoảng cách 1 km, bằng cách sử dụng cuộn cảm và dụng cụ đo điện

Vào năm 1837, Charles Wheatstone và William Cooke đã sáng chế ra một

hệ thống thông tin sử dụng 5 mạch điện, chúng đợc chế tạo bằng các cuộn dây

và các kim từ dùng để hiển thị 1 ký tự trong bảng chữ cái đợc vẽ trên 1 cái bảng Hệ thống này đã đợc thử nghiệm lần đầu tiên dọc theo tuyến đờng sắt nối giữa 2 nhà ga ở thủ đô London, với khoảng cách 2,5 km

Cùng với thời điểm đó thì Samuel Morse cũng đã phát minh ra chiếc Rơle Bằng cách nối một chuỗi các Rơle sẽ làm tăng cự ly của máy điện báo Ông cũng đã thay thế việc nhận chỉ thị bằng mắt bằng tín hiệu âm thanh làm cho ng-

ời vận hành đỡ mệt nhọc hơn

Một cải tiến vợt bậc vào năm 1855, khi David Hughes phát minh ra máy

in điện tín, tổ tiên của máy điện tín đánh chữ hiện đại

Từ năm 1851, tuyến điện báo đờng biển đầu tiên nối giữa Anh và Pháp

đ-ợc lắp đặt cho tới năm 1866 hoàn thành tuyến cáp vợt Đại Tây Dơng đầu tiên

Từ đó điện báo đã và vẫn là một hệ thống thơng mại Ngày cả ở dạng telex đã

đ-ợc hiện đại hoá thì nó vẫn là một mạng thông tin thơng mại đờng dài rất rẻ

1.3 Máy Fax

Vào năm 1843, Alexander Barin đã phát minh ra "Máy ghi điện tín điện tử hoá tự động" Bản chất của phát minh đợc minh họa trên hình 1.1

Đờng truyền tín hiệu

Phía phát Phía thu

Hình 1.1 Cấu tạo của "Máy ghi điện tín điện hóa tự động" Brain

Hai con lắc chính đợc kết nối nh đối với tuyến điện báo thông thờng Giả thiết bản tin cần truyền là chữ H, nó đợc gắn trên một tấm kim loại có dạng mặt cong để đầu đọc có thể tiếp xúc với phần lồi lên của tấm kim loại khi quả lắc quét ngang qua nó ở đầu bên kia của tuyến điện báo, đầu kim của quả lắc thứ hai duy trì sự tiếp xúc với tấm giấy nhạy điện đợc đặt trên một bản kim loại có hình dạng giống hệt nh ở bên phát Giấy nhạy điện trớc đó đợc xử lý bằng hóa chất, nó có đặc điểm là làm xuất hiện chấm đen khi có dòng điện chạy qua

Để vận hành hệ thống này, cả 2 quả lắc đợc thả tự do đồng thời từ điểm cao nhất phía bên trái Vì 2 quả lắc hoàn toàn giống nhau nên chúng sẽ chuyển

động với tốc độ nh nhau, một quả đi ngang qua đĩa chứa bản tin cần truyền đi,

khi quả lắc bên phát quét qua phần kim loại lồi lên của đĩa thì sẽ phát sinh một dòng điện, dòng điện này sẽ làm xuất hiện trên giấy nhạy điện một vệt đen cùng

độ dài với phần lồi lên của bản tin bên phát Các bộ phận của máy có các chức năng :

Cơ cấu điện từ dùng để giữ cho quả lắc dao động với một biên độ ổn định Cơ cấu điện từ thứ hai để đảm bảo rằng hai quả lắc cùng dao động

Cơ cấu để di chuyển đồng thời bản tin và giấy nhạy điện từng bớc một mỗi khi con lắc quét tới góc bên phải theo hớng chuyển động của nó Sau một

số lần quét, các dòng đợc tạo ra sẽ hình thành một phiên bản giống hệt với phần lồi lên của bản kim loại chứa bản tin

Tất cả các máy Fax do Brain phát minh đều có 3 chức năng trên Trong các máy Fax hiện đại, hai chức năng đầu đợc thay thế các kỹ thuật điện tử Cơ cấu dùng để quét bản tin chủ yếu cũng sử dụng điện tử, mặc dù vậy ở hầu hết các máy việc di chuyển trang mỗi khi một dòng quét xong vẫn bằng cơ khí

Vào năm 1848, Fredrick Bakewell ngời Anh đã chế tạo một phiên bản mới của máy fax trong đó đĩa chứa bản tin cũng nh hình ảnh đợc gắn trên các trục lăn, các trục này bị trọng lực làm quay giống nh đối với đồng hồ quả lắc Để

đảm bảo cho các trục này quay ở cùng tốc độ, Ông sử dụng một cơ cấu điều chỉnh tốc độ tự động Đầu quét đợc đẩy trên trục nằm ngang của hình trụ bởi một vít chì Khác với Brain, ông đã sử dụng mực cách điện để ghi bản tin trên một bề mặt kim loại Trớc đó ở đầu thu, giấy đã đợc xử lý hoá chất để đáp ứng lại khi có dòng điện chạy qua và nó đợc gắn trên một hình trụ giống hệt cơ cấu

đầu ghi bằng một vít chì tơng tự Khó khăn chính của việc thiết kế này là làm sao để giữ cho hai cơ cấu đồng hồ ở các vùng xa nhau khởi động và làm việc cùng tốc độ khi truyền tin

Năm 1865, Giovanni Caselli đã phát minh ra một phiên bản cải tiến cho chiếc máy của Brain đợc gọi là Máy truyền ảnh Cỗ máy của ông là sự kết hợp của con lắc trong máy của Brain, bản cực chứa bản tin dùng mực cách điện và

bộ thu sử dụng trống hình trụ của Bakewell Máy truyền ảnh đã thành công trong lĩnh vực thơng mại và nó đã đợc sử dụng ở Anh và ý trong nhiều năm

Vào cuối năm 1800, ngời ta có thể gửi các bức ảnh bằng fax Hình ảnh

đ-ợc khắc trên các bản cực kim loại dới dạng các điểm sần sùi Bút của máy phát vạch các dòng qua bức ảnh tiếp xúc với các điểm lồi lên do đó làm xuất hiện ở phía thu các điểm to nhỏ tơng ứng, kích thớc của các điểm này biểu diễn sự

đậm nhạt khác nhau, điểm nhỏ biểu diễn điểm sáng, điểm lớn biểu diễn điểm tối

Năm 1902, Arthur Korn đa ra hệ thống quét sử dụng ánh sáng thay cho việc tiếp xúc Vật lý với bản kim loại và sự tổng hợp dòng điện Phơng pháp của

ông là một cải tiến vợt bậc so với tất cả các kỹ thuật trớc đó Ông đã cuộn film

âm bản của tất cả các bức ảnh lên bên ngoài một trống thủy tinh và cho nó quay với vận tốc không đổi bằng một động cơ điện Một đèn cung cấp ánh sáng cùng một hệ thống thấu kính dùng để hội tụ ánh sáng thành ảnh âm bản ánh sáng đi qua film đợc phản xạ bởi một chiếc gơng lên tấm Selen, chất này có trở kháng biến thiên theo cờng độ ánh sáng chiếu tới nó Tế bào Selen đợc sử dụng để điều khiển dòng điện ở phía thu Máy thu ghi lại ảnh này trực tiếp lên film Để đảm bảo rằng cả máy phát và máy thu luôn đồng bộ với nhau, ông sử dụng một hệ thống điều khiển tập trung bằng một âm thoa dùng để phát tín hiệu điều khiển Vào những năm 1920, các công ty lớn của Mỹ, AT&T và RCA đã quan tâm tới sự phát triển của máy fax Họ đã sử dụng kỹ thuật mới, các vật liệu linh kiện nh đèn chân không, pin quang điện và sau đó là linh kiện bán dẫn để sản xuất máy fax hiện đại

1.4 Máy điện thoại

Năm 1876, Alexander Giaham Bell đã phát minh việc sử dụng tiếng nói của ngời để kích thích mạch từ và chiếc máy điện thoại đầu tiên đợc chế tạo vào cuối năm đó Hệ thống điện thoại trớc đây bao gồm 2 phần là phần điện từ của Bell nối tiếp với bộ pin và chuông Phần thiết bị của Bell hoạt động rất tốt, trong thực tế ngày này nó vẫn đợc sử dụng chỉ trừ ở bên phát đợc thay thế bằng mạch cacbon

Trong hệ thống điện thoại trớc đây, mỗi thuê bao đợc nối tới một bu điện trung tâm bằng một đờng dây đơn và một đờng tiếp đất vì vậy gây ra sự xuyên

âm giữa các thuê bao Và trong thời gian này điện lực đã trở nên phổ biến, nó càng làm gia tăng nhiễu gây ra bởi các động cơ điện Hệ thống dây đất dần dần

đợc thay thế bằng các mạch điện hai dây vì vậy nó ít bị ảnh hởng do nhiễu xuyên âm và điện hơn Để thực hiện một cuộc đàm thoại cần có vai trò của điện thoại viên rất nhiều, gây ra sự bất tiện là cả 2 đầu dây luôn phải đồng thời sẵn sàng và các lỗi trì hoãn hay hiểu lầm thờng xảy ra, dẫn đến việc cần thiết phải cải tổ Việc thay thế chuyển mạch bằng tay vẫn cha đợc thực hiện trong khi

điện thoại viên vẫn có thể nghe đợc các cuộc đàm thoại Ngời phát minh ra tổng

đài tự động là Almon B.Strowger (1839-1902), tên ông đã đợc đặt cho hệ thống này Tổng đài tự động đã tăng khả năng bảo mật các cuộc thoại

Việc xây dựng và bảo dỡng các tuyến truyền dẫn (trung kế) rất đắt tiền nên các kỹ thuật truyền dẫn quan tâm đến việc truyền nhiều bản tin (ghép kênh) trên một đờng trung kế cùng một thời điểm

1.5 Máy thu thanh

Vào năm 1864, nhà Vật lý James Maxell đã đa ra lý thuyết trờng điện

từ, lý thuyết dự đoán rằng sóng điện từ có thể truyền đợc trong không gian tự do với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng Một số nhà khoa học cũng đã có những đóng góp có giá trị cho phát minh này nh Heinrich Hertz sáng chế ra bộ tạo dao động cao tần đầu tiên, Branly phát minh ra "Coherer" dùng để tách sóng, Popov và Oliver Lodge phát hiện ra hiện tợng cộng hởng

Năm 1897, Guglielmo Marconi, đăng ký thành lập "Công ty TNHH về tín hiệu và máy điện báo không dây" ở London, nhằm khai thác công nghệ vô tuyến mới Ngày 12 tháng 12 năm 1901, Marconi nhận đợc chữ "S" bằng mã Morse bằng máy thu của mình với ănten thu làm bằng một cái diều

Năm 1904, John Ambose Fleming đã phát minh ra diode Đây là linh kiện

điện tử đầu tiên trong lĩnh vực viễn thông sử dụng các tín hiệu cao tần cho vô

tuyến Fleming tiếp tục ứng dụng diode trong việc tách sóng tín hiệu vô tuyến một ứng dụng còn tồn tại cho tận tới ngày nay.

Một đóng góp lớn nữa vào sự phát triển của vô tuyến điện là của Lee Deforest, đó là Triode, một linh kiện chủ yếu trong quá trình phát triển của các

bộ khuếch đại và dao động

1.6 Vô tuyến truyền hình

Chỉ sau khi điện tín ra đời một thời gian ngắn, việc truyền hình ảnh bằng phơng tiện điện tử đã đợc Giovanni Caselli thực hiện ở Pháp Ông sử dụng việc chia bức ảnh thành nhiều phần nhỏ và gửi tín hiệu mã hoá tơng ứng với mỗi phần

đó qua đờng điện tín Sau đó bức ảnh sẽ đợc khôi phục ở bên máy thu

Năm 1884, Paul Nipkov phát minh ra đĩa Nipkov Đĩa này bao gồm một chuỗi các lỗ khoan liên tiếp nhau theo hình xoắn ốc trên bề mặt Khi một bức

ảnh đợc quan sát qua một chiếc đĩa thứ 2 có các lỗ khoan giống hệt đồng bộ với chiếc ban đầu Quan sát hiệu ứng quyét từ điểm tới điểm để tạo nên một dòng hoàn chỉnh và dòng nối tiếp dòng để tạo nên một bức ảnh hoàn chỉnh Dựa vào hiện tợng lu ảnh trên mắt ngời tạo ra ảo giác một bức ảnh hoàn thiện, thực tế thông tin đợc thực hiện từng điểm một

Năm 1927, các tế bào quang điện, các bộ khuếch đại quang, các bộ khuếch đại dùng đèn điện tử, ống tia điện tử đã đợc phát minh ra và đã đạt đợc những thành tựu đáng khích lệ để xử lý tín hiệu với một tốc độ chấp nhận đợc cho truyền hình

Năm 1930, việc sử dụng màu trong truyền hình có thể đợc thực hiện nhng vẫn cha đợc đại bộ phận dân chúng chấp nhận cho tới giữa những năm 1960.Gần những năm 1980, nhờ hệ thống vệ tinh viễn thông đem lại một số l-ợng lớn các chơng trình truyền hình phục vụ các khán giả mua anten chảo Cho tới đầu thế kỷ 21, các anten chảo đã rút bớt kích thớc từ 3m xuống chỉ còn 70cm và tín hiệu đợc chuyển sang tín hiệu số

1.7 Sự phát triển của băng thông và cuộc cách mạng kỹ thuật số.

Viễn thông điện tử đã đợc bắt đầu bằng một đờng dây đơn và một dây nối

đất, nhng khi hệ thống phát triển, hệ thống dây đất nói chung đợc thay thế bằng một dây dẫn, do đó có sự ra đời của đờng dây điện thoại trần Hệ thống dây trần cùng với vô số các cột điện tín dọc theo các tuyến đờng với các dây dẫn dài vô tận và cuối cùng là thế hệ dây xoắn kép Bản thân cáp xoắn kép đã đợc bọc lớp vật liệu cách điện, chủ yếu là nhựa, điều này làm giảm không gian cần thiết của cáp Băng thông của một cáp xoắn kép không tải xấp xỉ 4 kHz và nó giảm nhanh theo độ dài Vấn đề đó đợc khắc phục bằng cách nối tiếp các cuộn cảm ( các cuộn tải ) vào đờng dây tại các khoảng cách nhất định một số điểm nhất

định và bằng các cơ chế hiệu chỉnh khác nhau đã đạt đợc băng thông khoảng 1 MHz

Tăng băng thông làm cho lu lợng thông tin đợc mở rộng Các sóng mang cao tần phải phát triển, để khai thác hoàn toàn dung lợng băng thông của các phơng tiện truyền dẫn nh cáp đồng trục, các mạng viba mặt đất và cáp sợi quang Sự phát triển của cáp đồng trục, loại cáp giới hạn sóng điện từ trong một khoảng không gian hình xuyến giữa hai dây dẫn đồng tâm đã làm giảm đáng kể sự tổn hao bức xạ Kết quả là băng thông đã đợc tăng lên tới xấp xỉ 1 GHz Hệ thống viba mặt đất cũng nh vệ tinh đã phát triển sang tới dải băng tần lên tới TetraHz, và để phục vụ cho những ngời có đủ khả năng mua ăngten đĩa và các thiết bị liên kết của nó, số l-ợng kênh vô tuyến có thể phát đợc đã tăng lên tới 800 kênh ứng dụng cáp sợi quang trong thông tin điện tử đã mở rộng dải thông thông tin tới dải thông của ánh sáng nhìn thấy (1x1012 Hz) Hiện nay một sợi cáp quang có thể truyền tải đồng thời tới 300x109 kênh thoại

1.8 Mạng Internet

Vào thập niên cuối thế kỷ 20, việc sử dụng máy tính cá nhân nh một

ph-ơng tiện thông tin đã trở nên phổ biến rộng khắp Tuy nhiên, từ năm 1969 các chuyên gia khoa học máy tính đã sử dụng ARPNET để trao đổi thông tin giữa các máy tính với nhau Mạng ARPNET phát triển đến nỗi vào năm 1983, số l-

ợng "máy chủ" hay "cổng liên lạc" đợc kết nối đã đạt tới con số 1 triệu 4 năm sau, số lợng máy tính kết nối là 12 triệu.

Mô hình "Internet" đợc đa vào những năm 1984, mạng Internet là sự tập trung của một số lợng lớn các máy tính đợc kết nối với nhau bằng đờng dây

điện thoại, cáp đồng trục, cáp quang và các vệ tinh viễn thông cùng với việc thiết lập các giao thức để có thể cho phép chúng liên lạc với nhau, đồng thời dùng để điều khiển lu lợng thông tin Mạng Internet hiện nay hoạt động khá hiệu quả bởi một số tổ chức thành viên họ thực hiện mở rộng tới đại bộ phận ngời sử dụng Hoạt động chính của họ tập trung quanh việc ký tên, số và địa chỉ của ngời dùng hệ thống

1.9 Mạng toàn cầu ( World wide web )

Những yếu tố nào đã tạo nên sự phát triển không ngừng của mạng Internet ?

Máy tính cá nhân đã đợc sử dụng trong các phòng thí nghiệm khoa học và các trờng đại học từ giữa những năm 1980 nhng hầu hết là dùng để tính toán, lu trữ và khôi phục thông tin Nhiều doanh nhân mong muốn có những chiếc máy tính xách tay dùng cho việc chuẩn bị hóa đơn, xử lý văn bản và đặt hành nói chung Một trong những yếu tố then chốt để tạo ra mạng Internet đó là sự tăng năng lực tính toán của các máy tính cá nhân Năm 1971, tập đoàn Intel cho ra

đời bộ vi xử lý đầu tiên, Intel 4004, với tốc độ tính toán 108 kHz Năm tiếp theo, tập đoàn này lại cho ra đời bộ vi xử lý Intel 8008 có tốc độ tính toán nhanh gấp đôi so với Intel 4004 là 200 kHz và nó đợc sử dụng lần đầu tiên trong máy tính cá nhân 1974 Cũng vào năm đó, Intel cho ra đời bộ vi xử lý Intel

8080 có tốc độ 2 MHz Bộ vi xử lý 8080 đã đánh dấu bớc tiến của máy tính cá nhân nh là một công cụ và nó nhanh chóng đóng vai trò bộ não của các máy tính cá nhân hiện đại Tới năm 2000, bộ vi xử lý Intel Pentium III đã đạt đợc tốc

độ 1,13GHz Sự tăng tốc độ xử lý đi đôi với việc giảm giá thành một cách nhanh chóng đã làm cho máy tính cá nhân có đủ điều kiện đến với đại bộ phận

Một cản trở đối với dòng dữ liệu máy tính này đến dòng dữ liệu máy tính kia là các lệnh hầu nh không đợc thống nhất vì ngôn ngữ "nói" của các máy tính dùng hệ điều hành UNIX là hoàn toàn không thích hợp với các hệ thống đã đợc thiết lập Sự phát triển của các trình duyệt Netscape Navigator và Internet Explorer, cuối cùng đã giúp cho những ngời mới biết về máy tính cũng hoàn toàn có thể truy cập đợc thông tin trên mạng Internet.

Một yếu tố quan trọng nữa thúc đẩy sự phát triển của Internet là vào năm

1998 Uỷ ban truyền thông Liên bang Mỹ - FCC thống nhất các thuê bao của hệ thống điện thoại phải trả cớc phí cho dữ liệu Hiện nay phơng thức này đợc mở rộng với các tổ chức thơng mai để cho họ củng cố dịch vụ của mình trên mạng Internet Các nhà cung cấp dịch vụ Internet thu tiền của những đơn vị thuê bao truy cập vào máy chủ của mình và họ cũng phải trả tiền cho việc truy cập đờng dài, đờng trục Internet tốc độ cao

Ch ơng 2 Máy điện thoại

Máy điện thoại là thiết bị đầu cuối phục vụ thông tin thoại qua mạng điện thoại Đặc điểm kỹ thuật của máy điện thoại phụ thuộc kỹ thuật truyền dẫn tín hiệu thoại của mạng Hiện nay mạng điện thoại đang đợc sử dụng để cung cấp một số loại hình dịch vụ khác cho các thiết bị nh máy tính cá nhân, fax, các dịch vụ bảo mật và truy cập vào mạng Internet

i Máy điện thoại cố định

2.1.1 Các chức năng cơ bản

2.1.1.1 Phát và thu tín hiệu thoại để nói chuyện

Biến âm thanh thành tín hiệu điện phát lên đờng dây sang máy đối phơng

Biến tín hiệu điện trên đờng dây thành âm thanh ra ở loa, tự động điều chỉnh âm lợng

Phối hợp trở kháng với đờng dây, khử trắc âm, chống tiếng dội vang và tiếng keng, click do việc quay số tạo ra

2.1.1.2 Phát và tiếp nhận báo hiệu

Báo cho ngời dùng biết tổng đài sẵn sàng tiếp nhận cuộc gọi đi, bằng hồi

âm mời quay số (hồi âm liên tục) hay cha tiếp nhận báo bận (hồi âm 60 ngắt trong 1 phút)

Báo cho ngời dùng biết thuê bao bị gọi đã đợc kết nối bằng cách gửi âm chuông ngợc từ tổng đài tới hay âm báo bận

Báo cho ngời bị gọi biết có cuộc gọi tới bằng cách đổ chuông (hồi chuông phát 2s ngắt 4s)

Báo cuộc gọi kết thúc

2.1.1.3 Phát mã số thuê bao bị gọi

Bằng cách phát mã đa tần hay xung thập phân để gửi địa chỉ thuê bao bị gọi tới tổng đài

Ngoài ra máy điện thoại còn có các chức năng: Hệ vi xử lý, ghi âm, màn hình, các chức năng hỗ trợ truyền dẫn, nhớ số điện thoại, gọi lạivv

2 Các thiết bị cơ bản của điện thoại

Về cơ bản máy điện thoại có rất ít bộ phận Chúng đợc minh họa ở hình 2.1

Trạm A Đờng dây điện thoại Trạm B

Hình 2.1 Các thành phần cơ bản của hệ thống điện thoại

Khi micro đợc mắc nối tiếp với pin, nó sinh ra một dòng điện tỉ lệ với áp suất âm thanh tác động lên nó Biến áp sẽ loại bỏ thành phần một chiều và đa thành phần dòng xoay chiều qua đờng truyền ống nghe ở bên thu sẽ biến sự thay đổi của dòng điện thành âm thanh Và rõ ràng, hệ thống có thể thực hiện theo hớng ngợc lại

bị lệch Một hộp bằng nhựa với một điện cực đợc gắn vào đáy, bên trong chứa rất nhiều các hạt nhỏ cacbon không nén

b Nguyên lý làm việc:

Khi các sóng áp lực âm thanh đập vào màng rung nhôm, các hạt cacbon bị nén giãn Việc nén giãn này tạo ra một điện trở biến đổi làm cho dòng điện trong mạch cũng thay đổi từ đó tạo ra một tín hiệu dòng điện âm thanh xoay chiều và đợc nối với ống nghe của bên kia Cả 2 bên có thể nghe và nói đồng thời

c Ưu - nhợc điểm:

Ưu điểm: Micro cacbon đơn giản nên giá thành sản xuất thấp mà bền và

độ nhạy cao 200 2

m / N

mV

Nó hoạt động nh một bộ khuếch đại công suất khi biến

đổi thanh - điện, hệ số khuếch đại công suất cỡ 1000 Triệt nhiễu với mức tạp

âm nền thấp và mức nén tín hiệu cao làm cho nó hoạt động giống nh một bộ tự

điều khuếch

Nhợc điểm: Méo phi tuyến và yêu cầu dòng điện một chiều cao.

Trong hầu hết các máy điện thoại hiện đại, phần tử micro cacbon đợc thay thế bằng một phần tử micro điện từ hoặc micro điện động và một bộ khuếch đại

IC gắn với nó đợc cấp nguồn điện bởi ắc - quy từ tổng đài Nhng nguyên lý làm việc thì tơng tự

đỡ hình khuyên với khoảng cách giữa chúng rất nhỏ Khi không có dòng điện trong cuộn dây, độ lệch giữa màng kim loại và nam châm là cố định

Dòng điện âm tần truyền cảm ứng qua nam châm vĩnh cửu làm cho màng ngăn của ống nghe rung và âm thanh đợc tạo lại.

Hình 2.3 Mặt cắt ngang phần động kim loại của ống nghe ở máy điện thoại

2.1.2.3 Đờng dây điện thoại

Hình 2.4 Mạch điện tơng đơng của một đờng dây điện thoại

Về mặt vật lý: Đờng dây điện thoại bao gồm một cặp dây đồng đợc đỡ

trên các quả thuỷ tinh hoặc sứ cách điện mắc trên các cột gỗ

Về mặt điện: Mỗi đoạn nhỏ của đờng dây điện thoại gồm các thành phần

điện trở, điện cảm nối tiếp và các thành phần điện dung, điện dẫn phân nhánh

Đờng dây điện thoại xoắn đôi R = 1300Ω (hoặc nhỏ hơn) Điện trở này giới hạn khoảng cách đặt các máy điện thoại đến trung tâm Khoảng 5000m cho dây xoắn đôi cỡ 26; 7500m cho dây xoắn đôi cỡ 24; 11,5Km cho dây xoắn đôi

cỡ 22; ở các vùng nông thôn cách trung tâm 32Km cho dây xoắn đôi cỡ 19

2.1.2.4 Chuông điện thoại

Chuông điện thoại gồm 2 đĩa chuông bằng đồng và một quả lắc đợc vận hành bởi một nam châm điện Thông thờng hoạt động ở điện áp 88V và tần số

20 Hz Phần lớn ở các máy điện thoại, chuông điện thoại đợc thay thế bằng một

số âm thanh là các bản nhạc a thích đợc ghi hoặc ghi nhớ cho tín hiệu của một cuộc gọi đến Nguồn cung cấp cho chuông yêu cầu một bộ chỉnh lu và một tụ

điện làm phẳng tín hiệu trên đầu ra của chỉnh lu nhằm tạo ra một điện áp một chiều phù hợp cho chuông

2.1.2.5 Pin cục bộ - nguồn cung cấp tập trung

r

Hình 2.5 Pin cục bộ đợc thay bằng nguồn tập trung

Để cho hệ thống hoạt động cần có một nguồn cung cấp Nguồn này đợc cấp từ những pin cục bộ đặt trong máy điện thoại Nhng nó đã gây trở ngại cho ngời sử dụng và khó khăn cho nhân viên bảo dỡng nên đợc thay thế bằng một nguồn cung cấp chung đặt tại tổng đài ngoài đờng dây thuê bao điện thoại để bảo đảm kết nối Nó đợc mắc nối tiếp với 2 cuộn cảm đợc nối vào đờng dây của ngời gọi và ngời bị gọi Các cuộn cảm có cảm kháng cao, ngắn mạch với dòng một chiều

2.1.2.6 Vỏ máy

Vỏ máy phải có cấu trúc bền, tiện quay số và tiện nhấc đặt tổ hợp.

3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc

Sơ đồ khối

Hình2.6 Sơ đồ khối máy điện thoại

2.1.3.1 Mạch bảo vệ quá áp

Bảo vệ quá áp chống điện áp cao do đờng dây điện thoại bị chập vào mạng

điện hay bị sấm sét ảnh hởng

a Cấu tạo: Mạch thờng dùng diode Zener hay Triac.

Hình2.7 Mạch bảo vệ quá áp dùng diode Zener hay Triac

b Nguyên lý làm việc:

Mạch dùng diode Zener, dựa vào đặc tính ổn áp của diode Zener là giữ ổn

định một điện áp ngợc đặt lên nó, ngời ta mắc 2 diode ngợc chiều nhau để làm mạch bảo vệ quá áp: Giả sử dây T có điện áp cao hơn dây R thì diode D1 làm việc nh một diode thờng, còn diode D2 làm nhiệm vụ của một diode ổn áp và giữ điện áp trên 2 dây T, R không đổi Và ngợc lại nếu dây R có điện áp cao hơn dây T thì diode D1 sẽ làm nhiệm vụ ổn áp còn diode D2 làm nh một diode thờng là cho dòng điện đi qua với điện trở trong rất bé Mạch

có tác dụng chống quá áp cả 2 chiều

Mạch dùng Triac, Triac là linh kiện nhiều mặt ghép Bằng cách điều chỉnh thiên áp đặt lên cực G để điều chỉnh điểm làm việc, tức là điểm mở thông A1 -

A2 của Triac hay là mức áp giới hạn đặt lên Triac, nghĩa là khi vợt qua giá trị

điện áp đó Triac sẽ nối thông không cho điện áp ở đầu ra vợt quá nguy hiểm cho máy

2.1.3.2 Mạch chuông

Chuông phản ứng với tín hiệu chuông do tổng đài gửi đến (88V, 20Hz) và phát chuông (phát 2s, ngắt quãng 4s) Mạch chuông chỉ làm việc với dòng chuông mà không liên quan đến dòng một chiều, dòng đàm thoại, tín hiệu quay

số

Hình 2.8 Mạch thu chuông sử dụng IC 618 BA2Tín hiệu chuông từ tổng đài đa đến qua R1, C1 để giảm áp cung cấp cho IC1 IC1 làm nhiệm vụ tạo tín hiệu âm tần cung cấp cho đĩa phát âm Piezo (loa điện áp) Khi nghe chuông, thuê bao nhấc tổ hợp và ngắt khoá SW1 cắt dòng chuông cung cấp cho IC1, bộ tạo chuông ngừng làm việc

2.1.3.3 Mạch chống đảo cực

Bảo vệ đảo cực đảm bảo cho điện áp 1 chiều từ tổng đài đến các khối sau

nó có cực tính cố định, thờng dùng mạch cầu diode

a Cấu tạo: Mạch dùng cầu diode.

Hình 2.9 Mạch chống đảo cực dùng cầu diode

b Nguyên lý làm việc:

Giả sử cực tính của dây T dơng còn dây R là âm thì khi này D1 và D4 thông còn D2 và D3 tắt, còn nếu dây T có cực tính âm và dây R có cực tính dơng thì D2 và D3 thông còn D1 và D4 tắt Kết quả đầu A luôn luôn dơng và đầu B luôn luôn âm để cấp nguồn cho các khối trong máy làm việc

2.1.3.4 Chuyển mạch nhấc - đặt

ở trạng thái nghỉ, tổ hợp đặt trên vị trí quy định, làm cho chỉ mạch chuông

đợc nối vào dây thuê bao, còn mạch phía sau nó (quay số, đàm thoại ) bị ngắt khỏi đờng dây thuê bao

ở trạng thái làm việc, có ngời nhấc tổ hợp lên khỏi máy, mạch chuông bị ngắt, mạch phía sau nó đợc nối với dây thuê bao Chuyển mạch nhấc - đặt có thể là cơ khí, từ quang vv tuỳ thuộc vào từng loại máy

2.1.3.5 Mạch quay số

2.1.3.5.1 Đĩa quay số

Đĩa quay số xuất hiện cùng với sự phát minh ra tổng đài tự động Đĩa quay

số là một cấu kiện cơ khí Nó là một phơng thức đơn giản để truyền tin tức tới tổng đài, bằng cách tạo ra 1 khối tin đợc mã hoá nhị phân bởi 1 khoá đóng mở cơ khí đợc mắc nối tiếp với mạch điện

a Cấu tạo:

Gồm một vòng quay số với 10 lỗ đợc gắn cơ khí bởi một trục vào một vòng thứ 2 mà trên nó có 10 vấu cam, trục đợc gắn vào do vậy cả 2 vòng có thể quay xung quanh trục Bộ phận lắp ráp bánh xe là một lò xo chịu tải vì vậy khi

bánh xe đợc quay theo chiều kim đồng hồ nó sẽ hồi lại vị trí ban đầu với một tốc độ không đổi nhờ sự điều khiển của một bộ điều tốc cơ khí.

Hình 2.10 Cấu tạo đĩa quay số

b Nguyên lý làm việc:

Để thực hiện quay số ngời gọi đặt ngón tay của mình vào lỗ ứng với số cần quay và kéo ngón tay quay đĩa số tới vị trí cuối cùng sau đó thả ngón tay ra Khi đĩa số quay theo chiều kim đồng hồ, đòn bẩy X chuyển động tự do qua các thùy cam mà không ảnh hởng tới đòn bẩy công tắc Y Khi bánh xe quay ngợc chiều kim đồng hồ, các thùy cam đi qua đòn bẩy X sẽ làm cho đòn bẩy công tắc

Y hở mạch và dòng điện đi qua công tắc sẽ bị ngắt thành một số lần, tơng ứng với con số đợc quay từ đĩa số Các xung dòng điện này có thể đợc sử dụng để báo mã thuê bao bị gọi, riêng số 0 đợc quay sẽ tạo ra chuỗi 10 xung Lò xo hồi

vị, các thùy cam và bộ điều tốc cơ khí đợc thiết kế để tạo ra 10 xung trên 1s, vì vậy nó đảm bảo thuê bao chiếm nhiều hơn 1/10 s để quay lại đĩa số lần tiếp theo Khoảng dừng dài hơn 1/10 s có thể dùng để tổng đài nhận dạng giữa các xung Sau khoảng dừng trung gian có thể gửi xung thứ 2 và các xung kế tiếp để thực hiện một kết nối yêu cầu mã nhiều số

2.1.3.5.2 Quay số ấn phím

đĩa quay số có nhợc điểm là dùng lâu ngày sẽ bị mòn, phát ra tiếng kêu khi quay số, xung tạo ra không chuẩn và thời gian quay số lâu Bàn phím khắc phục

đợc các nhợc điểm trên và còn có nhiều chức năng khác để khai thác các dịch

vụ của mạng Bàn phím có cấu trúc theo 2 kiểu là loại 4 hàng 4 cột và loại 4 hàng 3 cột ở Việt Nam, hầu hết các máy đều sử dụng loại máy 4 hàng 3 cột

a Cấu tạo : Gồm 3 phần

Phím ấn làm bằng nhựa cứng đợc đặt trên miếng cao su đàn hồi Miếng

đệm cao su đợc tráng một lớp than chì làm tiếp điểm tiếp xúc để làm ngắn mạch khi phím đợc ấn Phần mạch in đợc bố trí theo kiểu cài răng lợc tăng khả năng tiếp xúc

b Nguyên lý làm việc :

Khi một phím đợc ấn lớp than trên đệm cao su tiếp xúc làm ngắn mạch 2 tiếp điểm của mạch in, 2 tiếp điểm này đợc nối vào 2 ngõ vào của mạch quay số xác định địa chỉ phím ấn và xác lập tín hiệu quay số P hoặc T ở ngõ ra của mạch quay số Mạch quay số trong máy ấn phím thờng dùng 2 phơng thức phát tín hiệu chọn địa chỉ tới tổng đài là chế độ xung thập phân (Pulse) hay mã đa tần lỡng âm (DTMF)

Chế độ phát xung thập phân (Pulse):

Khi một phím đợc ấn thì máy sẽ phát đi một chuỗi xung tới tổng đài với số xung bằng số phím đợc ấn, riêng số 0 tơng ứng với chuỗi 10 xung

Bộ mã hoá: Có nhiệm vụ quyét bàn phím xem có bàn phím nào đợc ấn

phím hay không, nếu có thì xác nhận địa chỉ của phím đợc ấn và phát đi các xung mã hoá tơng ứng với phím đợc ấn với tốc độ danh định

Bộ nhớ: Nhờ các xung từ bộ mã hóa gửi tới sau đó gửi tới mạch xuất với

sự xác lập địa chỉ của bộ viết địa chỉ và đọc địa chỉ

Định thời: Làm nhiệm vụ phát các xung đồng hồ chuẩn để cung cấp cho

các khối làm việc đồng bộ

Khử rung: Làm nhiệm vụ dập các xung ký sinh từ việc ấn phím hay trong

trờng hợp phím đợc ấn đúp 2 lần trong thời gian ngắn

Hình 2.11 Sơ đồ khối mạch phát xung

Mạch xuất: Các xung quay số đợc đọc từ bộ nhớ nếu gửi thẳng đến tổng

đài sẽ không đáp ứng yêu cầu về dòng và áp đủ để truyền trên đờng dây với khoảng cách lâu dài, ngoài ra mạch xuất phải khử đợc tiếng click do việc phát xung gây ra

Điều khiển và đếm thời gian: Điều khiển quá trình phát xung thập phân,

chế độ phát xung của mạch cũng nh đảm bảo chuyển thời gian tối thiểu giữa 2 lần phát xung tới tổng đài

Chế độ phát mã đa tần lỡng âm (DTMF):

Khác với chế độ quay số xung thập phân, là khi ấn phím quay số, 2 âm có tần số cột và hàng tơng ứng của ma trận đợc phát đi đồng thời Tần số các âm DTMF đợc chọn kỹ lỡng để chúng không tạo ra các sóng hài Phát mã đa tần l-ỡng âm còn khác với phát xung quay số là nó còn có thể truyền đợc đi xa theo mạng điện thoại Chế độ xung mã hay đa tần (P hay T) đợc xác lập bởi công tắc P-T ở đế máy Tuy vậy chế độ mã đa tần cho kết quả gửi số đi nhanh nhất.

2.1.3.6 Mạch khử trắc âm

Trắc âm là tiếng ngời cầm máy và tiếng ồn nơi đặt máy thu qua micro sau

đó từ mạch điện thoại sẽ trở lại phát ở loa cho chính ngời nói nghe Ngoài ra còn xảy ra hiện tợng nội âm là hiện tợng khi dòng điện xoay chiều đợc tạo ra bởi micro sẽ đi qua ống nghe Điều này tạo ra tiếng vọng giọng nói của ngời nói trong chính ống nghe của họ Cả 2 hiện tợng trên đều gây cho ngời nói hiệu ứng tâm lý là ngời nói sẽ nói nhỏ lại, gây khó khăn cho ngời nghe Điều này có thể khắc phục bằng cách sử dụng mạch khử trắc âm Ta xét mạch khử trắc âm dùng biến áp

a Cấu tạo:

Gồm có micro đợc nối vào điểm giữa cuộn dây sơ cấp của máy biến áp Một đầu đợc nối với đờng dây điện thoại và đầu kia nối với một mạch RC có trở kháng gần bằng trở kháng của đờng dây điện thoại Cuộn dây thứ cấp của biến

áp nối với ống nghe

Hình 2.13 Mạch khử trắc âm dùng biến áp

b Nguyên lý làm việc:

ở chế độ truyền, thành phần xoay chiều đợc tạo ra ở Micro đợc chia đều một nửa truyền qua đờng dây còn một nửa chạy qua bộ phận phối hợp trở kháng Tức là trong cuộn sơ cấp có hai dòng điện ngợc chiều nhau, và tự khử lẫn nhau, kết quả là trong cuộn thứ cấp có dòng điện cảm ứng, và khi này ngời nói không thể nghe thấy lời nói của họ trong ống nghe.

ở chế độ nhận, một phần dòng điện chạy qua nửa thứ nhất của cuộn sơ cấp biến áp qua Micro và đợc tiêu tán an toàn, phần còn lại chạy qua nửa thứ hai của cuộn sơ cấp biến áp qua bộ phối hợp trở kháng Khi này dòng điện qua sơ cấp và cùng chiều với dòng cảm ứng qua thứ cấp, đa ra ống nghe

Trong thực tế mức trắc âm hồi tiếp tới tai ngời nói phải đợc điều khiển một cách cẩn trọng Khi nó quá thấp, điện thoại dờng nh bị hỏng đối với ngời nói và phản ứng thông thờng của họ là nói to lên Khi mức trắc âm quá lớn, nó gây ra hiệu ứng ngợc lại

Ngoài các khối trên máy điện thoại còn có tổ hợp ( ống nói và tai nghe trên cấu trúc có tay cầm)

2.1.4 Quá trình một cuộc liên lạc điện thoại qua mạng

Thuê bao chủ gọi nhấc tổ hợp Tổng đài chuyển đến thuê bao chủ gọi tín hiệu mời quay số

Thuê bao chủ gọi quay số Tổng đài giải mã số thuê bao bị gọi, thiết lập tuyến nối tới thuê bao bị gọi, gửi tín hiệu chuông đến thuê bao bị gọi, gửi tín hiệu hồi âm chuông đến thuê bao chủ gọi

Thuê bao bị gọi nhấc tổ hợp, nếu thuê bao bị gọi bận thì thuê bao chủ gọi nhận đợc tín hiệu báo bận, nếu không cuộc nói chuyện đợc tiến hành

Khi một trong hai, rồi cả hai thuê bao đặt tổ hợp xuống, biểu thị ngời dùng

điện thoại đã nói chuyện xong thì tổng đài thực hiện việc giải phóng tuyến nối nói trên và tính cớc Kết thúc

2.1.5 Tổng đài

Tổng đài nhân công khá phổ biến trong lịch sử mà đôi khi ta vẫn còn thấy

nó còn sót lại ở một số vùng hẻo lánh Do có những vấn đề thông tin thoại, trễ trong việc nhận dịch vụ, sự thiếu tính an toàn cho bản tin và sự gia tăng nhân công thúc đẩy sự tự động hóa trong các quá trình này.

2.1.5.1 Các cơ sở về sự chuyển mạch theo từng bớc

Tổng đài tự động mang lại nhiều u điểm hơn so với những tổng đài nhân công Tính bảo mật thông tin đợc nâng cao, thời gian cho việc thiết lập và giải phóng một cuộc gọi về cơ bản đợc giảm nhỏ và khả năng xảy ra lỗi vận hành cũng giảm Nó bảo đảm cho phục vụ 24 giờ với yêu cầu ít những nhân viên lành nghề hơn

Ta đã biết khi thực hiện quay số sẽ xuất hiện các xung dòng điện Và yêu cầu phục vụ của thuê bao điện thoại đối với tổng đài đợc thực hiện dới dạng các xung dòng điện này Các xung này là một tần số 10Hz với một lợng có thể biến

đổi đợc, nhng không lớn lắm, giữa các khoảng ngắt số Các xung dòng điện này

đợc sử dụng để làm quay một chuyển mạch cơ khí sang vị trí yêu cầu để thực hiện việc kết nối Chuyển mạch cơ khí này ở tại tổng đài và đó là một cơ cấu

điện cơ phức tạp, để thuận lợi cho việc mô tả quy trình này ta xét một tổng đài loại nhỏ có 10 thuê bao

Bánh răng đợc gắn vào một cánh tay quét và nó đợc hãm bằng một lò xo

để giữ cho nó quay trở lại vị trí nh hình vẽ Khi một xung đợc đa tới cơ cấu điện

từ A, chốt hãm kéo bánh răng một khoảng thích hợp làm cho cánh tay quét rời khỏi điểm tiếp xúc này sang điểm tiếp xúc tiếp theo Bánh răng bị ngăn không cho quay ngợc trở lại vị trí của nó sau mỗi xung bằng một chốt hãm và cơ cấu

điện từ B Để thiết lập một cuộc gọi, thuê bao nhấc ống nói, theo đó làm đóng chuyển mạch nhấc máy Dòng một chiều chảy qua cuộn điện từ B và khởi động chốt hãm không cho bánh răng quay theo chiều kim đồng hồ, tuy nhiên nó vẫn

có thể quay tự do theo hớng ngợc chiều kim đồng hồ Bây giờ thuê bao thực hiện quay số và ngắn mạch bảy lần, dòng xoay chiều đợc tạo ra chảy qua cơ cấu

điện từ A và làm cho nó làm việc bảy lần, làm quay cánh tay chuyển mạch sang

vị trí tiếp xúc cố định thứ bảy Ngời gọi không biết hệ thống điện thoại đã thực hiện việc này Bây giờ cuộc đàm thoại có thể đợc tiến hành Khi cuộc gọi kết