Đang tải... (xem toàn văn)
Hệ thống thông tin hay mạng viễn thông thực hiện quá trình truyền dẫn các tín hiệu từ nguồn đến đích
Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 PhÇn 1 Giíi thiÖu tæng quan vÒ m¹ng viÔn th«ng vµ c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch Sè Vâ M¹nh Cêng Trang 1 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Chơng 1 giới thiệu tổng quan về mạng viễn thông và công nghệ chuyển mạch Hệ thống thông tin hay mạng viễn thông thực hiện quá trình truyền dẫn các tín hiệu từ nguồn đến đích. Các thành phần hệ thống viễn thông đợc minh hoạ trên hình dới đây : (Hình 1.1) Hệ thống viễn thông là tổng hợp các phơng tiện kỹ thuật dành cho mục đích truyền tin trong phạm vi của mạng. Các thành phần cơ bản cấu thành mạng bao gồm các thiết bị đầu cuối, các kênh thông tin và các hệ thống chuyển mạch (tổng đài ). Chức năng của hệ thống viễn thông là truyền tải thông tin từ thiết bị đầu cuối phát (nguồn) tới thiết bị đầu cuối thu (đích). Thông tin đợc truyền đa theo tuyến truyền tin mà tín hiệu mà nó cấu thành từ tập hợp các phơng tiện kỹ thuật đảm bảo cho việc truyền tin cho trớc. Trong tuyến truyền tin bao gồm các thành phần: Thiết bị đầu cuối phát, thiết bị thu các kênh thông tin nối giữa các điểm đầu cuối với nút mà chúng đợc trang bị các hệ thống chuyển mạch nhằm kết nối các kênh yêu cầu trong thời gian cần truyền đa thông tin từ nguồn đến đích. Võ Mạnh Cờng Trang 2 TBĐC CM TD TD CM TD Thuê bao Kênh TT Trung kế Tuyến nối Kênh TT Trung kế Kênh TT TBĐC Đ.thuê bao Kênh TT Tuyến truyền tin Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 1. Vai trò, vị trí của tổng đài trong hệ thống viễn thông. Hệ thống chuyển mạch (Tổng đài, node chuyển mạch) là thiết bị có chức năng xử lý và phân phối các thông tin chuyển tới. Hệ thống chuyển mạch đợc đặt ở vị trí nút mạng, bao gồm tập hợp các phơng tiện kỹ thuật để thực hiện việc thu, xử lý và phân phối các thông tin chuyển tới từ các kênh thông tin. Nh vậy khả năng của hệ thống chuyển mạch bao gồm tất cả các kiểu nút đ- ợc sử dụng trong mạng viện thông từ tổng đài nội hạt dung lợng nhỏ đến tổng đài chuyển tiếp hay các GATAWAY dung lợng lớn. Tổng đài thích hợp với nhiều loại hình mật độ dân số, với nhiều loại hình môi trờng khí hậu, tơng thích với nhiều loại mã báo hiệu. Với chức năng của hệ thống chuyển mạch trong mạng viễn thông nó đã trở thành một thành phần phức tạp nhất, tập trung cao nhất hàm lợng chất xám, hàm lợng công nghệ hiện đại và hàm lợng các chức năng xử lý thông tin. Với những tiến bộ vợt bậc của khoa học kỹ thuật hàng loạt các tổng đài mới ra đời (TDX_1B, Next 61F, VKX, A1000E10,AXE ) tạo ra thuận lợi sau: - Đáp ứng nhu cầu về tiết kiệm đầu t trong giai đoạn lắp đặt ban đầu. - Phát triển dần năng lực xử lý và đấu nối - Tối u độ an toàn hoạt động . - Nâng cấp công nghệ dễ dàng và độc lập đối với những phần khác nhau của hệ thống . - Giảm các chi phí và sự khó khăn trong khai thác, đơn giản hoá và hạ giá thành sản xuất cũng nh đáp ứng đợc các loại hình dịch vụ viễn thông cơ bản nh điện thoại, Faximille, video phone, truyền số liệu và cung cấp cho ngời sử dụng có khả năng xâm nhập qua mạng: Th điện tử và các thông báo chung Võ Mạnh Cờng Trang 3 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Hình 1.2:Cấu trúc mạng viễn thông quốc gia Chú thích: Hu : High usage line Final: Đờng trục chính 2. Chức NĂNG Của Hệ Thống Tổng Đài. Hệ thống tổng đài chính là các Node chuyển mạch trong hệ thống mạng viện thông. Trong hệ thống mạng viện thông tổng đài là trung tâm xử lý và phân phối thông tin, chính vì vậy mà tổng đài có một số chức năng sau : 2.1. Chức năng chuyển mạch. Đây là chức năng cơ bản nhất của hệ thống tổng đài trong mạng viễn thông. Chuyển mạch nhằm thiết lập tuyến nối giữa hai hay nhiều thuê bao qua tổng đài hoặc giữa các tổng đài với nhau, thực hiện truyền dẫn thông tin từ thiết bị đầu cuối phát (nguồn) tới thiết bị đầu cuối thu (đích ) với độ tin cậy cần thiết. 2.2. Chức năng báo hiệu. Võ Mạnh Cờng Trang 4 Trung tâm liên tỉnh A Trung tâm sơ cấp B Lớp 3 Trung tâm thứ cấp C Lớp 2 Lớp 1 Lớp 4 Tổng đài nội hạt Tổng đài nội hạt và liên tỉnh Final Trung tâm vùng D Final HU3 HU1 HU4 HU5 Final HU6 Trung tâm thứ cấp F Trung tâm sơ cấp G Trung tâm liên tỉnh H Lớp 4 Lớp 3 Lớp 2 Lớp 1 Trung tâm vùng E Final Final HU2 Tổng đài Nội hạt Gateway Mạng nội hạt Mạng liên tỉnh Mạng Quốc gia Mạng Quốc tế Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Trong hệ thống tổng đài báo hiệu thực hiện chức năng cung cấp các thông tin trạng thái cuộc gọi đến thuê bao, báo hiệu liên đài, báo hiệu thuê bao dài, giám sát, tìm chọn, khai thác. 2.2.1. Giám sát. Nhận biết đờng dây thuê bao bận/rỗi, nhấn máy/đặt máy, đờng dây trung kế ở trạng thái nào. 2.2.2. Tìm chọn (địa chỉ ). Là chức năng quan trọng nhất trong báo hiệu nó mang nhiều thông tin nhất. Nó gồm việc chuyển các địa chỉ trong mạng, điều khiển chuyển địa chỉ bị gọi thuộc tính chủ gọi / bị gọi, con số chủ gọi, con số bị gọi và các dịch vụ khi cần. 2.2.3. Khai thác. Phục vụ cho công việc sử dụng mạng tối u nh các bản tin thông báo 2.3. Chức năng xử lý thông tin và cuộc gọi. Thực hiện nhiệm vụ xử lý thông tin ( chuyển đổi từ analog sang digital, mã hoá các tín hiệu ) cung cấp điều khiển gọi, xử lý gọi là chức năng nặng nề nhất mà tổng đài phải thực hiện. 2.3.1. Khối chức năng kết cuối . Liên kết các thiết bị ( vào / ra ) thông tin vào hệ thống mạng và các tổng đài và nhiều chức năng khác nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con ngời sử dụng thông tin nh cung cấp các dịch vụ khách hàng (gọi tắt, hội nghị , fax ). Chơng 2 Kỹ thuật chuyển mạch số 1. Giới thiệu về chuyển mạch số. Chuyển mạch số là quá trình liên kết các khe thời gian giữa một số các liên kết truyền dẫn kỹ thuật số TDM. Võ Mạnh Cờng Trang 5 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Tín hiệu điều khiển (Hình 2.1) In : Tập hợp các đầu vào 1 N Out: Tập hợp các đầu ra 1 M Đờng thuê bao hoặc là các mạch trung kết hợp nối đều phải đợc chuyển sang dạng PCM, trớc khi vào CM(A/D) và ngay sau khi ra khỏi CM cũng phải đợc làm ngợc lại (D/A). Các thiết bị di chuyển để đối (A/D) và (D/A) đợc gọi là các thiết bị liên kết mạng. Vai trò cả khối chuyển mạch số trong tống đài cũng nh của thiết bị liên kết mạng đợc trình bày nh sơ đồ sau: Võ Mạnh Cờng Trang 6 Các đường số từ các tổng đài khác Các đường Analog từ các tổng đài khác và các thuê bao Các đường số đi đến các tổng đài khác A B C E F G D H Thiết bị liên mạng Thiết bị liên mạng Khối chuyển mạch số Tổng đài kỹ thuật số . . . . . . . . . . 1 2 3 N 1 2 3 M Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Hình 2.2: Vai trò của một khối chuyển mạch kỹ thuật số 2. Các trờng chuyển mạch số. 2.1. Trờng chuyển mạch thời gan: Chuyển mạch thời gan đợc định nghĩa là sự vận chuyển nội dung trong một khe thời gian này đến khe thời gian khác, không nhất thiết phải cùng chỉ số. 2.1.1. Nguyên lý chuyển mạch thời gian tín hiệu số. Chuyển mạch thời gian làm việc theo nguyên lý ghi tuần tự có điều khiển và nguyên tắc ghi có điều khiển và đọc tuần tự. Nguyên lý cấu tạo của chuyển mạch thời gian gồm 2 thành phần chính. Bộ nhớ tin S-Mem: Để nhớ tạm thời các tín hiệu PCM chứa trong khe thời gian phía đầu vào. Bộ nhớ điều khiển C-Mem: Điều khiển quá trình đọc thông tin đã nhớ tại S-Mem. Võ Mạnh Cờng Trang 7 Nội dung A B C D Địa chỉ 1 2 3 4 A B C D 1 2 3 4 TS 43 2 1 TS C D B A Bộ đếm khe thời gian 3 4 2 1 TS1 TS2 TS3 TS4 C-Mem Các đờng Analog đi đến các tổng đài khác và các thuê bao Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý chuyển mạch thời gian. Để hiểu rõ nguyên lý làm việc của khối chuyển mạch thời gian ta xét một ví dụ cụ thể: Một hệ thống đơn giản có bốn khe thời gian nh sơ đồ trên, tín hiệu PCM đợc ghi vào bộ nhớ tin S-Mem dới sự điều khiển của bộ đếm khe thời gian. Giả sử có yêu cầu chuyển mạch phục vụ cho cuộc nối giữa TS3 của luồng tín hiệu PCM đầu vào, và TS1 của luồng PCM đầu ra của chuyển mạch thời gian. Hệ thống điều khiển trung tâm CC của tổng đài số nạp số liệu về địa chỉ nhị phân của ô nhớ số 3 của S-Mem vào ô nhớ số 1 của S-Mem và CM điều khiển các bộ cho chuyển mạch thời gian. Vì nội dung của ô nhớ số 1 của C-Mem là địa chị phân của ô nhớ số 3 của S-Mem nên bộ chọn địa chỉ chuyển điạ chỉ này vào bus địa chỉ của S- Mem đồng thời nó tạo đợc tín hiệu điều khiển đọc của S-Mem. Kết quả là nội dung chứa trong ô số 3 của S-Mem đợc đa ra ngoài vào khoảng thời gian của khe thời gian của khe thời gian TS1, quá trình đợc lặp lại với các khung tiếp theo với chu kỳ 125às cho đến khi cuộc nối kết thúc. Võ Mạnh Cờng Trang 8 Bộ chọn S-Men (32TS) 5 R/W Tách đồng bộ Data out Data in 5 5 C-Men (32TS) Chú thích R/W 5 Bộ đếm kênh nhập Data in 5 Địa chỉ đọc Địa chỉ Bộ chọn Địa chỉ ghi 5 Từ hệ thống điều khiển tổng đài(CC) đến Chỉ 5 dây song song Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 (Hình 2.4) 2.2. Trờng chuyển mạch không gian. Một chuyển mạch không gian kỹ thuật số cấu tạo từ một ma trận TDM và các hệ thống PCM nhập và xuất, khi sử dụng phơng pháp chuyển mạch này một đờng truyền dẫn vật lý đợc thiết lập giữa đầu vào và đầu ra của chuyển mạch, đờng truyền riêng biệt này đợc duy trì trong cuộc gọi. Võ Mạnh Cờng Trang 9 N PCM đầu ra M ì N PCM 1 PCM 2 PCM N PCM 1 PCM 2 PCM M . . . . . . M PCM đầu vào TS 16 TS 16 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Hình2.5: Sơ đồ chuyển mạch không gian số TS6 đầu vào PCM1 đợc kết nối với TS6 PCM2 đầu ra Một chuyến mạch không gian kỹ thuật số bao gồm một ma trận MxN. Các hàng của nó nối với các hệ thống PCM vào và các cột nối với PCM ngõ ra, các toạ độ trong mỗi cột đợc điều khiển với một bộ nhớ điều khiển C-Mem nó lu giữ từ bằng số khe có trong một khung do đó để truyền bất kỳ khe trời gian nào của đầu vào đến khe thời gian tơng ứng (cùng chỉ số) của hệ thống PCM đầu ra, toạ độ thích hợp của ma trận chuyển mạch không gian phải đợc kích hoạt trong suốt thời gian của khe thời gian này và bất kỳ khi nào khe thời gian này xuất hiện (mỗi lần trên giây) trong suốt thời gian của cuộc gọi. Điều khiển theo hàng các hàng của nó nối các hệ thống PCM đến và các cột nối các hệ thống PCM ngõ ra. Các toạ độ trong mỗi cột đợc điều khiển bởi một bộ nhớ kết nối (CM), nó lu giữ w từ (word) bằng số khe thời gian có trong một khung. Mỗi địa chỉ dới dạng nhị phân duy nhất đợc gán vào mỗi toạ độ trong một cột. Sau đó, địa chỉ thích hợp đợc dùng để chọn toạ độ đợc yêu cầu để thiết lập một cuộc nối giữa các bus nhập và xuất. Các địa chỉ chọn này đợc lu giữ trong CM theo thứ tự khe thời gian, tuỳ thuộc vào lập lịch kết nối hiện hành. Đối với cột1, địa chỉ của toạ độ trong khoảng thời gian TS1 đợc lu trong vị trí số 1 của CM trong cột 1; đĩa chỉ toạ độ đợc đóng trong thời gian TS2 đợc lu giữ trong vị trí số 2 và cứ thế. Võ Mạnh Cờng Trang 10 1 w w 1 w 1 w 1 1 2 3 n Toạ độ Khối chuyển mạch Bus địa chỉ Các bộ nhớ kết nối 1 2 3 n Các tuyến vào Các tuyến ra Hình 2.6: Chuyển mạch không gian TDM kỹ thuật số [...]... các chuyển mạch phối ghép giữa hai khối chuyển mạch trên thành các chuyển mạch kép T-S, S-T, T-S-T, trong các tổng đài 3.1.Khối chuyển mạch T-S Võ Mạnh Cờng Trang 14 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Một khối chuyển mạch T-S bao gồm một khối chuyển mạch thời gian trên mỗi một ngõ nhập của một chuyển mạch không gian đơn Một ví dụ với 3 chuyển mạch thời gian và một chuyển. .. nghẽn và dung lợng so với chuyển mạch chỉ dùng một tầng S, nhng chuyển mạch S-T có một đặc trng cố hữu đó là chỉ một ngõ nhập của chuyển mạch không gian có thể truy cập một bus xuất trong thời gian của bất kỳ khe thời gian nào Các chuyển mạch số có dung lợng thực tế phải dùng các khối tổ hợp chuyển mạch không gian và chuyển mạch thời gian nhằm giải quyết vấn đề tắc nghẽn của chuyển mạch không gian nhờ vào... mạch điện thoại công cộng, mạng quốc gia và mạng quốc tế A1000 E10 cũng cho phép truyền số liệu giữu các thuê bao ISDN và các mạng số liệu đẵ có sẵn ví dụ nh mạng chuyển mạch gói và thông tin giữa mạng chuyển mạch công cộng và mạng thông tin di động GSM Các cuộc gọi bao gồm: Nội hạt, trong vùng, quốc gia, quốc tế, nhân công, dịch vụ đặc biệt, đo kiểm, di động 3.1.2 Đối với thuê bao Analog: Gồm có khoảng... đầu - Phát triển dần năng lực xử lý và đấu nối - Tối u đỗ an toàn hoạt động - Nâng cấp công nghệ dễ dàng và độc lập đối với những phần khác nhau của hệ thống Đợc lắp đặt ở nhiều nớc, A1000 E10 có thể thâm nhập vào mạng viễn thông khắp (Quốc gia và quốc tế) - Các mạng điện thoại: Tơng tự và (hoặc) số, đồng bộ hay không đồng bộ - Các mạng báo hiệu số 7 CCITT - Các mạng số liệu Võ Mạnh Cờng Trang 23 Website:... gian nhờ vào các chuyển mạch thời gian tốc độ cao hỗ trợ kết nối và không tắc nghẽn cho tất cả các kênh của hệ thống PCM kết nối trên các đờng cao tốc của nó, và vấn đề tắc nghẽn của khối chuyển mạch S-T và T-S bằng cách thêm vào một tầng thứ 3,5 cho S-T để thành S-T-S và T cho T-S để trở thành T-S-T 3.3 Khối chuyển mạch S-T-S Trong một khối chuyển mạch S-T-S, chuyển mạch không gian ngõ vào kết nối bus... tâm mạng viễn thông toàn cầu 2 Các thông số kỹ thuật của Alcatel 1000 E10 2.1 Các thông số Một tổng đài hoạt động trong những điều kiện môi trờng khác nhau (ví dụ nh cuộc gọi hỗn hợp và các điều kiện hoạt động khác) thì sẽ có những thông số kỹ thuật khác nhau Trên cơ sở môi trờng hoạt động trung bình tổng đài A1000 E10 sẽ có những thông số kỹ thuật sau: Dung lợng đấu nối cực đại của ma trận chuyển mạch. .. của khối chuyển mạch Võ Mạnh Cờng Trang 15 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Các ngõ xuất từ chuyển mạch không gian đợc ký hiệu là B1 B3 và các bộ nhớ CM lu chuyển mạch không gian điều khiển hớng cột đợc ký hiệu CMB1 CM-B3 một cách tơng ứng 3.2 Khối chuyển mạch S-T Các đặc trng của một khối chuyển mạch S-T cũng giống nh các đặc trng của một khối chuyển mạch T-S... tự động hay theo lệnh, và thực hiện dò theo dấu vết khi phát hiện có lỗi Chức năng phòng vệ hệ thống sẽ tự động rút phần tử có lỗi ra khỏi dịch vụ và kích hoạt thiết bị lu dự phòng 3.3 Các chức năng chuyển mạch dịch vụ Mạng thoại kênh kết hợp Mạng báo hiệu số 7 CCITT Trong trờng hợp cuộc gọi giữa mạng thoại và mạng dịch vụ đợc mạng trí tuệ xử lý thì phần áp dụng của điểm chuyển mạch dịch vụ SSP của A1000... vào điểm điều khiển báo hiêụ SCP của mạng trí tuệ Thông qua một mã số cài đặt cho dịch vụ, SSP gọi SCP để thiết lập cuộc gọi giữa mạng thoại và mạng dịch vụ, sử dụng kênh báo hiệu số 7 của CCITT, Phân hệ Phân hệ Mạng liệu giao tiếp đợc sử dụng truylà giao thức xâm nhập mạng trí tuệsốINAP gọi nhập điềukhiển NT thuê bao SCP quản lý quá trình xử lý gọi và trong quá trình xử lý gọi SPC quản lý SSP và. .. còn thực hiện : - Nạp phần mềm và số liệu cho các khối kết nối, các khối điều khiển và cho các khối truy nhập thuê bao - Cập nhật và lu trữ thông tin về hoá đơn chi tiết - Tập trung các số liệu cảnh báo từ trạm đấu nối và điều khiển thông qua mạch vòng cảnh báo MAL Phòng vệ tập trung của hệ thống OM cho phép thông tin hai chiều với mạng vận hành và bảo dỡng tại mức vùng và mức quốc gia cấu trúc chức . 0918.775.368 Chơng 1 giới thiệu tổng quan về mạng viễn thông và công nghệ chuyển mạch Hệ thống thông tin hay mạng viễn thông thực hiện quá trình truyền dẫn . viễn thông. Hệ thống chuyển mạch (Tổng đài, node chuyển mạch) là thiết bị có chức năng xử lý và phân phối các thông tin chuyển tới. Hệ thống chuyển mạch
