tổng đài alcatel 1000e10 -nghiên cứu đơn vị đấu nối thuê bao csn

Tổng đài alcatel 1000E10

Lời mở đầu
Chúng ta đang tiếp bớc vào một kỷ nguyên mới, kỷ nguyên của sự phát
triển nh vũ bão.
Trong các ngành khoa học kỹ thuật ,đặc biệt là kỹ thuật thông tin thoại,
thông tin số liệu, truyền dẫn hình ảnh ,thông tin di động ngày càng trở nên
đa dạng, sự phát triển của công nghệ thông tin bao gồm cả công nghệ truyền
dẫn cáp quang, kỹ thuật số, kỹ thuật hệ thống vệ tinh mật độ lớn đạt đợc
những thành tựu to lớn. Việc ứng dụng các thành tựu đó vào mạng thông tin
đã nâng cấp cho hệ thống về tính năng và mức độ phát triển.
Tổng đài Alcatel 1000 E10 (OCB-283) là tổng đài thuộc thế hệ tổng đài
số do hãng Alcatel CIT sản xuất và đợc đa vào sử dụng taị Việt nam bởi tính
năng mềm dẻo với khả năng thích ứng của nó. Hiện nay, họ tổng đài
1000E10 đợc dùng làm tổng đài HOST ở nhiều Bu điện Tỉnh Thành phố
trong cả nớc. Số đờng dây thuê bao của họ tổng đài E10 chiếm một tỷ trọng
lớn trên toàn mạng viễn thông việt nam.
Đề tài tổng đài Alcatel 1000E10 -Nghiên cứu đơn vị đấu nối thuê bao
CSN.
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm ba phần:
Phân I: Khái quát tổng đài điện tử số SPC
PhầnII: Tổng đài Alcatel 1000E10
PhầnIII: Đơn vị đấu nối thuê bao CSN
Vì thời gian có hạn, kiến thức rộng, do vậy em không tránh khỏi thiếu
sót, em rất mong đợc sự thông cảm của các Thầy cô giáo.
Em xin cảm ơn các Thầy cô giáo trong khoa Công nghệ điện tử thông tin,đặc
biệt là Thầy giáo nguyễn tiến khải, ngời đã tận tình hớng dẫn để em
hoàn thành tốt bản Đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên thực hiện

Tổng đài alcatel 1000E10
Mục lục
Lời nói đầu
Phần I : Khái quát về tổng đài điện tử
số SPC (Stored program controled ).6
Ch ơng i : Giới thiệu chung về tổng đài điện tử số SPC 6
I.1. Sự ra đời và phát triển của tổng đài điện tử số 6
I.2. Tổng quan về tổng đài điên tử số SPC 6
I.2.1. Nguyên lý cấu tạo của tổng đài điện tử số SPC 7
I.2.1.1. Sơ đồ khối 8
I.2.1.2. Nhiệm vụ của các khối chức năng 9
I.2.1.2.1. Thiết bị đầu cuối 9
I.2.1.2.2. Thiết bị chuyển mạch 10
I.2.1.2.3. Bộ điều khiển trung tâm 11
I.2.1.2.4. Thiết bị ngoại vi chuyển mạch 12
I.2.1.2.5. Thiết bị ngoại vi báo hiệu 13
I.2.1.2.6. Thiết bị trao đổi ngời- máy 14
Ch ơng II : Tổng quan về chuyển mạch số 15
II.1. Giới thiệu về chuyển mạch số 15
II.2. Các trờng chuyển mạch số 16
II.2.1. Chuyển mạch thời gian T 16
II.2.1.1 .Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào 17
II.2.1.1.1. Sơ đồ nguyên lý 17
II.2.1.1.2. Nguyên lya làm việc 18
II.2.1.2. Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu ra 19
II.2.1.2.1. Sơ đồ nguyên lý 19
II.2.1.2.2 .Nguyên lý làm việc 20
II.2.2 .Chuyển mạch không gian S 21
II.2.2.1. Sơ đồ nguyên lý 22
II.2.2.2 Nguyên lý chuyển mạch 23

Tổng đài alcatel 1000E10
Phần II: Tổng đài Alcatel 1000E10 và
ứng dụng hệ thống trong vận hành và
bảo dỡng
Ch ơng III : Cấu trúc hệ thống của tổng đài Alcatel 1000E10 (OCB-
283)
III.1 Vị trí và các ứng dụng của tổng đài điện tử 24
III.1.1 Vị trí 24
III.1.2. Các ứng dụng 25
III.1.3 Mạng toàn cầu 26
III.2 Cấu trúc hệ thống 27
III.2.1 Cấu trúc tổng thể 27
III.2.2 Các gaio tiếp chuẩn của phân hệ 28
III.3 Các khái niệm chính 29
III.3.1 Trạm điều khiển (SM) 29
III.3.2. Phần mềm trạm (ML) 29
III.3.3 Hệ thống ma trận chuyển mạch kép 29
III.3.4 Điều hành và bảo dỡng cục bộ (tổng đài) 30
III.4 Lựa chọn kỹ thuật chính 30
III.4.1 Phần cứng 30
III.4.2 Phần mềm 30
IV.1 Cấu trúc hệ thống 31
IV.1.1 Khối cơ sở thời gian BT 32
IV.1.2 Ma trận chuyển mạch chính MCX 33
IV.1.3 Khối điều khiển trung kế PCM (URM) 33
IV.1.4 Khối quản lý thiết bị phụ trợ (ETA) 34
IV.1.5 Khối điều khiển giao thức báo hiệu số 7(PUPE) và khối quản lý
báo hiệu số 7 (PC) 34
IV.1.6 Khối xử lý gọi MR 35

IV.1.7 Khối quản lý cơ sở phân tích và cơ sở dữ liệu thuê bao (TR) 35
IV.1.8 Khối đo lờng lu lợng và tính cớc cuộc gọi (TX) 35
IV.1.9 Khối quản lý ma trận chuyển mạch (GX) 35
IV.1.10 Khối phân phối bản tin (MQ) 35
IV.11 Vòng ghép thông tin (TokenRing) 36
IV.12 Chức năng điều hành và bảo dỡng 36
IV.2 Cấu trúc phần cứng của tổng đài Alcatel 1000E10 (OCB-283) 37

Tổng đài alcatel 1000E10
IV.2.1 Cấu trúc tổng thể của một trạm đa xử lý 38
IV.2.2 Trạm điều khiển chính (SMC) 39
IV.2.2.1 Vai trò 39
IV.2.2.2 Cấu trúc chức năng 40
IV.2.3 Trạm điều khiển các thiết bị phụ trợ (SMA) 41
IV.2.4. Trạm điều khiển trung kế (SMT) 42
IV.2.5 Trạm điều khiển ma trận chuyển mạch chính(MCX) 43
IV.2.6 Trạm đa xử lý vận hành và bảo dỡng (SMM) 46
Phân III: Đơn vị đấu nối thuê bao csn
Ch ơng IV : Tổng quan về đơn vị đấu nối thuê bao csn
IV.1 Vị trí 47
IV.2 Các loại thuê bao của CSN 48
IV.3 Tổ chức chức năng của CSN 49
IV.3.1 Chức năng của đơn vị điều khiển USN 50
IV.3.2 Phân loại bộ tập trung CN 51
IV.4 Kết nối CSN tới OCB-283 51
IV.5 Kết nối CN tới RCX 53
Ch ơng V: cấu trúc khối chức năng CSN
V.1 Khối điều khiên và kết nối UCX 54
V.2 Ma trận kết nối RCX 55
V.3 Khối xử lý phụ trợ GTA 58

V.4 Chế độ hoạt động tự trị của CSND 59
V.5 Các giao tiếp kết nối 66
Ch ơng VI : Thiết lập cuộc gọi nội hạt trong CSN
VI.1 Thuê bao chủ gọi nhấc máy 67
VI.2 Nhận bản tin DEC trong UCN 67
VI.3 Nhận bản tin BCL 68
VI.4 OCB nhận bản tin cuộc gọi mới NOVAP 68
Tổng đài alcatel 1000E10
VI.5 Yêu cầu thuộc tính của thuê bao chủ gọi 69
VI.6 Đấu nối mời quay số và công nhận cuộc gọi mới 70
VI.7 Nhận các con số quay số từ thuê bao của CSN 71
VI.8 Phân tích số nhận đợc 73
VI.9 Ngừng phát con số 74
VI.10 Kiểm tra thuê bao bị gọi 75
VI.11 Đấu nối hồi âm chuông cho chủ gọi và chờ bị gọi nhấc máy 76
VI.12 Thuê bao bị gọi nhấc máy 76
VI.13 CSN giám sát thuê bao 77
VI.14 Giải phóng cuộc gọi 78
Kết luận.
thuật ngữ viết tắt.
tài liệu tham khảo.

Tổng đài alcatel 1000E10
Phần i: khái quát tổng đài điện tử
SPC(stored program controled).
Ch ơng I : Giới thiệu tổng đài điện tử số SPC
I.1. Sự ra đời và phát triển tổng đài điện tử.
Tổng đài điện tử đầu tiện đa vào khai thác từ năm 1965 là tổng đài tơng
tự làm việc theo nguyên lý SPC (điều khiển theo chong trình ghi sẵn) và là
tổng đài nội hạt. Tổng đài này có nhãn hiệu No1 ESS do hãng BELL

SYSTEM sản xuất ở Mỹ. Trờng chuyển mạch của nó là trờng chuyển mạch
cơ điện. Dung lợng từ 10.000 đến 60.000 thuê bao. Nó có thể lu thoát lợng
tải là 600 erlangs và có thể thiết lập 30 cuộc nối trong một giây.
Tháng 1/1976 tổng đài chuyển mạch tiếp theo phong thức chuyển mạch
số mạng tính chất thơng mại đầu tiên trên thế giới đã đợc lắp đặt và đa váo
khai thác .Tổng đài này có dung lợng 107.000 kênh và mạch nghiệp vụ. Nó
có khả năng truỳền tải tới 47.500 erlangs và có khả năng chuyển mạch cho
150 cuộc gọi mỗi giây.
Tổng đài E10A là tổng đài nội hạt đầu tiên dùng phơng tức chuyển
mạch số. Đồng thời một tổng đài số của một hãng khác nh Northern
Telecóm(canada), erecsson(Thuỵ Điển) Đã xuất hiện trên thị trờng .
Năm 1974 đến năm 1976 là giai đoạn phát triển nhanh nhất và có hiệu
quả của kỹ nghệ của tổng đài số. Đã có rất nhiều những nghiên cứu lý luận
quan trọng,bổ ích trong lĩnh vực chuyển mạch số liên quan đến công việc cải
tạo mạng viễn thông theo hớng số hóa và hợp nhất da dịch vụ.

I.2 Tổng quan về tổng đài điện tử số SPC
I.2.1 Nguyên lý cấu tạo của tổng đài điện tử số SPC.
I.2.1.1 Sơ đồ khối chung.
Sơ đồ khối đơn giản của một tổng đài SPC đợc mô tả hình1.1.
- Thiết bị kết cuối : bao gồm các mạch thuê bao ,mạch trung kế thiết bị
tập trung và xử lý tín hiệu
- Thiết bị chuyển mạch : bao gồm các tầng chuyển mạch thời gian
,không gian hoặc kết hợp không gian và thời gian.
Tổng đài alcatel 1000E10
- Thiết bi ngoại vi và kênh riêng hợp thành thiết bị báo hiệu
Thông thờng thiết bị báo hiệu kênh chung để xử lý thông tin báo hiệu
liên tổng đài theo mạng báo hiệu kênh chung còn thiết bị báo hiệu kênh
riêng để xử lý thông tin báo hiệu kênh riêng.
- Ngoại vi chuyển mạch : Các thiết bị phân phối báo hiệụ ,thiết bị đo

thử, thiết bị điêu khiển đấu nối tất cả hợp thành thiết bị ngoại vi
chuyển mạch .Đây là thiết bị ngoại vi do hệ thông điều khiển.
- Thiết bị điều khiển trung tâm: bộ xử lý trung tâm cùng với các bộ nhứ
của nó tạo thành bộ điều khiển trung tâm.
- Thiết bị trao đổi ngời-máy: là các loại máy hiện hình có bàn phím,
máy in Để trao đổi thông tin vào ra ,và ghi lại các bản tin cần thiết
phục vụ cho công tác điều hành và bảo dỡng tổng đài.
- Ngoài ra tổng đài khu vực của mạng công cộng, các tổng đài chuyển
tiếp và các tổng đài quốc tế còn có các khối chức năng khác nh tính c-
ớc ,thống kê, đồng bộ mạng ,trung tâm xử lý tin.

Tæng ®µi alcatel 1000E10
ThiÕt bÞ ®o thö tr¹ng th¸i ®êng d©y
Bus ®iÒu khiÓn
ThiÕt bÞ chuyÓn m¹ch
B¸o hiÖu kªnh chung
B¸o hiÖu kªnh Riªng
ThiÕt bÞ ph©n phèi b¸o hiÖu
ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn ®Êu nèi
Bé xö lý trung t©m
C¸c bé nhí
ThiÕt bÞ trao ®æi ngêi-m¸y
M¹ch ®iÖn ®êng d©y
®êng d©y thuª bao
Trung kÕ t¬ng tù
Trung kÕ sè
ThiÕt bÞ kÕt cuèi
Tæng ®µi alcatel 1000E10

H×nh1.1 S¬ ®å khèi cña tæng ®µi ®iÖn tö sè SPC.

Tổng đài alcatel 1000E10
I.2.1.2. Nhiệm vụ của các khối chức năng
I.2.1.2.1 Thiết bị đầu cuối.
Thiết bị kết nối gồm các mạch điện kết cuói thuê bao ,kết cuối trung kế
tơng tự và kết cuối trung kế số.
Khối mạch kết cuối thuê bao:
- Mạch điện đờng dây thuê bao là khối nối giữa tổng đài và thuê bao.
Mạch giao tiếp đờng dây thuê bao thực hiện đầy đủ các chức năng
BORSCHT:
+ B (Battery feed): Chức năng cấp nguồn thuê bao. Micro sử dụng trong
thiết bị điện thoại chuẩn thờng là Micro bột than vần đợc cung cấp một
dongf đện ổn định từ nguồn trung tâm tại tổng đài nội hạt. Dòng này th-
ờng có giá trị vào khoảng 20mA dến 100mA đợc cung cấp thông tin qua
đôi dây thuê bao từ nguồn trung tâm có điện áp một chiều khoảng -48V
so với đất.
+ O(overvoltage protection): Bảo vệ chống quá áp cho thiết bị ,sự bảo vệ
này đảm bảo an toàn cho các thiết bị của tổng đài và nhân công khi làm
việc, hai loại điện áp cao ngẫu nhiên cần phòng chống điện áp do sét và
do hiệu ứng phân bố công suất gây ra.
+ R(Ring): Cấp tín hiệu chuông, dòng chuông 75 V có tần số 25HZ đợc
tạo ra từ nguồn chuông của tổng đài .Khi thuê bao gọi ở trạng thái rỗi
tỏng đài sẽ điều khiển việc cấp dòng chuông cho thuê bao nhằm để báo
cho thuê bao biết có một thuê bao khác đang gọi đến.
+ S(Supervision): Giám sát trạng thái đờng dây thuê bao .Tất cả các tổng
đài nội hạt cần phải giám sát từng mạch thuê bao một cách liên tục để có
thể phát hiện nhanh chóng sự thay đổi trạng thái của thuê bao và đa ra các
xử lý thích hợp với các đờng dây thuê bao tơng tự việc giám sát đợc thực
hiện bằng cách theo dõi sự tồn tại của dòng điện một chiều trên mạch
vòng thuê bao ,việc giám sát này phát hiện trạng thái nhấc đặt máy của

thuê bao cũng nh nhận dạng số đợc quay nếu là quay số DP (xung thập
phân).
+ C(code and decode): mã hoá và giải mã ,biến đổi tín hiệu tơng tự gửi đi
từ thuê bao trên đờng thoại thành tín hiệu số PCM để đa sang bộ tập trung
thuê bao. Nó đồng thời biến đổi tín hiệu số sang tín hiệu tơng tự để hoàn
thành tín hiệu thoại gửi đến thuê bao. Việc mã hoá đợc thực hiện với tần
số lấy mẫu là 8KHZ và sử dụng 8 bit mã hoá thành 128mức khác nhau.
+ H(Hybrid): Mạch sai động, chuyển đổi từ hai dây sang bốn dây . Việc

Tổng đài alcatel 1000E10
truyền và nhận tín hiệu trong tổng đài số đợc thực hiện trên các đờng
tách biệt nhau. Hai dây dành cho việc truyền tín hiệu đi và hai dây dành
cho nhận tín hiệu tạo thành vốn dây. Hai đặc tính cần thiết của các loại
mạch này là sự ổn định của mạch bốn dây và triệt tiếngvọng.
+ T(test): Đo thử ,có hại cách đo thử : Testin(đo thử đầu vào).Testout(đo
thử đầu ra) cho loại giao tiếp này.
- Khối mạch tập trung thuê bao để làm vi tập trung tải cho nhóm đờng
thuê bao có thể sử dụng tập trung tơng tự hoặc mạch tập trung số (cho
các loại tổng đài số). ở khối mạch kết nối thuê bao còn đợc trang bị
các mạch điện nghiệp vụ nh mạch phân phối báo hiệu ,mạch điện thu
phát xung địa chỉ ở dạng mã thập phân đa tần.
I.2.1.2.2. Thiết bị chuyển mạch.
Các tổng đài điện tử ,thiết bị chuyển mạch là một trong các bộ phận chủ
yếu và có kích thớc lớn. Nó có những chức năng chính nh sau:
- Chức năng chuyển mạch: Để thiết lập tuyến nối giữa hai hay nhiều
thuê bao của tổng đài hoặc giữa tổng đài với tổng đài khác.
- Chức năng truyền dẫn:
- Trên cơ sở tuyến nối đã thiết lập ,thiết bị chuyển mạch thực hiện
truyền dẫn giữa các thuê bao với độ tin cậy và chính xác cần thiết.
Có hai loại hệ thống chuyển mạch:

a> Hệ thống chuyển mạch tơng tự
Loại chuyển mạch này đợc chia làm hai loại:
Phơng thức chuyển mạch không gian (Space division switching mode),
đối với một cuộc gọi một tuyến vật lý đợc thiết lập giữa đầu vào và đầu ra
của trờng chuyển mạch. Tuyến này là riêng biệt cho mỗi cuộc gọi là độc lập
với nhau. Sau khi một tuyến đợc đấu nối, các tín hiệu đợc trao đổi giữa hai
thuê bao.
- Phơng thức chuyển mạch thời gian (Time divíion switching mode) hay
còn gọi là chuyển mạch PAM (Pulse Amplitude Modulation), tức là
chuyển mạch theo phơng thức điều biên xung.
b> Hệ thống chuyển mạch số (Digital switching).
Phơng thức chuyển mạch PCM. Đây cũng là một loại phơng thức chuyển
mạch thời gian, ở hệ thống chuyển mạch loại này một tuyến vật lý đợc sử
dụng chung cho một số cuộc gọi trên cơ sở phân chia thời gian sử dụng nó.
Mỗi cuộc gọi đợc sử dụng tuyến này trong một khoảng thời gian xác định và
theo mộtchu kỳ với một tốc độ lặp thích hợp. Đối với tín hiệu thoại tốc độ lặp
là 8KHZ ,tức là 125às lại truyền đi tiếng nói một lần.Tiếng

Tổng đài alcatel 1000E10
nói trong mỗi lần truyền đi gọi là một mẫu và đợc mã hoá theo phơng thức
PCM .Tín hiệu PCM thích hợp cho tất cả truyền dẫn lẫn chuyển mạch.
I.2.1.2.3. Bộ điều khiển trung tâm.
Bộ điều khiển trung tâm gồm bộ xử lý có công suất lớn cùng các bộ nhớ
trực thuộc.
Bộ xử lý này đợc thiết lập tối u để xử lý gọi và các công việc liên quan
của môt tổng đài .Nó phải hoàn thành các nhiệm vụ lập thời gian thực hiện
các công việc nh:
+ Nhập xung hay mã chọn số (các chữ số địa chỉ)
+ Chuyển các tín hiệu địa chỉ ở các trờng hợp chuyển tiếp cuộc gọi.
+ Trao đổi các loại báo hiệu cho thuê bao hay tổng đài khác.

+ Phiên dịch và tạo tuyến qua trờng chuyển mạch .
Bộ xử lý chuyển mạch bao gồm một đơn vị xử lý trung tâm.Các bộ nhớ
chơng trình ,số liệu và phiên dịch cùng với thiết bị vào ra làm nhiệm vụ phối
hợp để đa ra các thông tin vào ra lấy các lệnh ra.
Đơn vị xử lý trung tâm là một xử lý hay vi xử lý với tốc độ cao và có
công suất xử lý tuỳ thuộc vào vị trí xử lý chuyển mạch của nó. Nó làm
nhiệm vụ điều khiển thao tác của thiết bị chuyển mạch.
Bộ nhớ chơng trình để ghi lại các chơng trình điều khiển các thao tác
chuyển mạch.
Bộ nhớ số liệu để ghi tạm thời các số liệu cần thiết trong quá trình xử
lý các cuộc gọi nh các chữ số địa chỉ thuê bao, trạng thái bận, rỗi của các đ-
ờng dây thuê bao hay trung kế
Bộ nhớ phiên dịch chứa các thông tin về loại đờng dâythuê bao chủ gọi
và bị gọi, mã tạo tuyến ,thông tin cớc
Số liệu hay chơng trình trong các bộ nhớ bán cố định không thay đổi
trong quá trrình xử lý cuộc gọi .Còn thông tin ghi ở bộ nhớ tạm thời (nhơ số
liệu) thay đổi liên tục bắt đầu đến kết thúc cuộc gọi.

Tổng đài alcatel 1000E10
Ra
Thiết bị phối hợp
Bộ xử lý trung tâm
Bộ nhớ chơng trình
Bộ nhớ phiên dịch
Bộ nhớ số liệu
Vào

Hình 1.2: Sơ đồ khối xử lý chuyển mạch
I.2.1.2.4. Thiết bị ngoại vi chuyển mạch.
Các thiết bị đo thử trạng thái đờng dây thuê bao và trung kế, thiết bị

phân phối báo hiệu, thiết bị điều khiển đấu nối tạo thành thiết bị ngoại vi
chuyển mạch , thiết bị xử lý trung tâm làm việc với tôc độ rất nnhanh. Mỗi
lệnh chỉ xử lý trong khoảng vài às. Vì vậy cần phải có thiết bị ngoại vi để
làm nhiệm vụ phối hợp thao tác giữa hai bộ phận có tốc độ làm việc khác
nhau để nâng cao hiệu suất thiết bị điều khiển trung tâm.
Ngoài nhiệm vụ đếm tốc độ nó còn có chức năng biến đổi tín hiệu
điều khiển ở dạng các tổ hợp logic ở đầu ra bộ xử lý sang dạng tín hiệu điện
phù hợp để điều khiển động của rơle tiếp điểm chuyển mạch hoặc các cổng
logic.
- Thiết bị đo thử trạng thái đờng dây (scanner)
Nhiệm vụ của thiết bị này là phát hiện thông báo cho bộ xử lý trung
tâm tất cả các biến cốbáo hiệu và các tín hiệu trên đờng dây thuê bao và
nguyễn thị thuý nga- đt2
Tổng đài alcatel 1000E10
trung kế nối tới tổng đài .Các tín hiệu này có thể liên tục hoặc rời rạc, ta có
thể chia thiết bị đo thành hai nhóm:
+ Thiết bị dành riêng cho từng nhóm đờng thuê bao và trung kế.
+ Thiết bị dùng chung cho thiết bị thu phát tín hiệu chọn số,thiết bị thu
phát tín hiệu liên tổng đài.
ở các tổng đài điện tử có cấu trúc modul các thiết bị ngoại vi này thờng có
cấu trúc modul và đợc điều khiển trực tiếp bởi các modul và đợc điều
khiển trực tiếp bởi các bộ xử lý ngoại vi ở cấp thấp của hệ thống điều khiển
có công suất và tốc độ làm việc thấp hơn. Các bộ xử lý của thiết bị ngoại vi
chịu sự điều khiển của bộ xử lý trung tâm với tín hiệu xung thập phân có tỷ
số xung mã thì độ tin cậy và chính xác cần thiết để nhận dạng tất cả các xung
có đợc thì chu kỳ quét là 10ms.Trong khi đó các tín hiệu liên tục nh tín hiệu
nhấc máy,đặt máy trên các đờng dây thờng là vài trăm ms.
Để phát hiện cuộc gọi mới ,mỗi đờng dây cần đợc đo thử cứ 300ms một
lần. Nh vậy một tổng đài có 40.000 thuê bao thì trong mỗi khoảng thời gian
300ms đó cần co 5.000lệnh đo thử (nếu ghép 8 nhóm).

- Thiết bị điều khiển đâu nối (Marker)
Nhiệm vụ chuyển giao các lệnh thiết lập và giải phóng các tuyến vật lý
qua trờng chuyển mạch từ bộ xử lý trung tâm.Các tuyến vật lý nàychỉ đợc
thiết lập hay giải phóng khi đã đợc chuẩn bị sẵn trong bộ nhớ của bộ xử lý
trung tâm, thông tin tạo tuyển gọi trong các bộ nhớ đợc lu cho đến khi tuyến
nối đợc giải phóng ,cuộc gọi đã song.
I.2.1.2.5. Thiết bị ngoại vi báo hỉệu.
Tât cả tín hiệu báo hiệu giữa các tổng đài tự động ở dạng tín hiệu một
chiều hay mã thâp phân ,ở dạng này các chữ số địa chỉ thuê bao đợc chuyển
đi ở dạng chuôic, mỗi chuỗi đại diện cho một chữ số và có từ 1 tới 10 xung.
Để tăng độ thiết lập tuyến nối và cải tạo độ tin cậy của hệ thống thông tin
ngời ta đa vào sử dụng hệ thống tín hiệu đa tần ở dạng các tổ hợp áp chế,ở
hệ thống này mỗi một tín hiệu báo hiệu là một tổ hợp của hai rong một
nhóm có 5 hay 6 tần số. Cả hai phơng thức báo hiệu vừa nêu (mã thập phân
hay đa tần)thì tín hiệu điều khiển phục vụ một cuộc gọi đợc truyền đi theo
kênh dùng chung để truyền dẫn tín hiệu tiếng nói giữa các tổng đài .Loại hệ
thống báo hiệu này gọi là hệ thống báo hiệu liền kênh (CAS) và thiết bị báo
hiệu liên kênh làm nhiệm vụ xử lý và phân phối các loại báo hiệu kiểu này
tổng đài .
Tổng đài alcatel 1000E10
Hiện nay ngoài các hệ thống báo hiệu riêng nh đã nêu ngời ta còn sử
dụng hệ thống báo hiệu kênh chng, ở hệ thống này tất cả các thông tin báo
hiệu cho tất cả các cuộc gọi giữa hai tổng đài nao đó đợc chuyển đi theo một
tuyến báo hiêuu độc lập với các mạch điện truyền tín hiệu tiếng nói liên tổng
đài. Điều này dẫn tốc độ thiết lập nối nhanh hơn, có thể đa vào nhiều
dịch vụ nâng cao cho thuê bao, ngoài ra với phơng thức này có thể hợp nhất
các dạng thông tin báo hiệu để xử lýgọi với các dạng thông tin điều hành và
bảo dỡng kỹ thuật cho toàn lới nên hiệu quả sử dụng kênh và các thiết bị báo
hiệu đợc nâng cao.
I.2.1.2.6. Thiết bị trao đổi ngời- máy.

ở tất cả tổng đài điện tử SPC, ngời ta sử dụng thiết bị trao đổi ngời
máy để điều hành, quản lý và bảo dỡng tổng đài trong quá trình khai thác.
Các thiết bị này bao gồm:
Thiết bị Display có bàn phím điều khiển, các máy in tự động (Teleprinter),
các thiết bị đo thử đờng dây và máy thuê bao Chúng đợc dùng để đa các
lệnh quản lý và bảo dỡng thiết bị xử lý thao tácvà bảo dỡng của tổng đài.
Các lệnh này đợc thực thi và kết quả đợc đa vào từ hệ thống xử lý ra,
thực hiện trên màn hình và in ra giấy trong trờng hợp cân thiết .Ngoài ra hệ
thống này còn tự động chuyển các loại thông tin về trạng thái làm việc của
các thiết bị của tổng đài hoặc các thông tin cảnh báo hệ thống và hiển thị để
thông báo kịp thời cho ngời quản lý biết trạng thái của thiết bị.
ở các tổng đài SPC trung tâm còn thiết bi ngoại vi nhớ số liệu. Thiết
bị này bao gồm các khối điều khiển băng từ và đĩa từ, tốc độ làm việc cao,
dung lợng nhớ lớn hơn và dùng để nạp phần mềm vào các loại bộ nhớ của
các bộ xử lý, ghi các thông tin cớc, thống kê
Các tổng đài điện tử hiện nay đều làm việc theo nguyên lý điều khiển
theo chơng trình ghi sẵn (SPC). Tất cả các chức năng xử lý gọi đợc thực hiện
trên cơ sở các chơng trình ghi sẵn đã đợc thiết kế trớc và đợc lu trữ trong các
bộ nhớ của bộ xử lý trung tâm và ngoai vi .Thời kỳ đầu tổng đài SPC đợc
thiết kế theo kiểu một bộ xử lý .Sau này ngời ta thiết kế tổng đài theo kiểu
modul và có nhiều cấp xử lý với cấu trúc nh vậy tổng đài có thể dễ dàng mở
rrộng dung lợng và nâng cấp cao độ an toàn của hệ thống và hiệu quả sử
dụng của bộ xử lý cũng cao hơn.
nguyễn thị thuý nga- đt2
Tổng đài alcatel 1000E10
Ch ơng II : Tổng quan về chuyển mạch số
II.1 Giới thiệu về chuyển mạch số.
Trong các thiết bị tổng đài ,trờng chuyển mạch đóng vai trò hết sức
quan trọng ,đối với tổng đài cũ thờng sử dụng các loại chuyển mạch rơle cơ
điện nên kích thớc của trờng chuyển mạch này là khá lớn mà dung lợng vẫn

nhỏ, với tổng đài điện tử SPC thờng sử dụng các bộ nhớ nên kích thớc nhỏ
mà dung lợng lớn.
Trờng chuyển mạch gồm các chức năng sau:
+ Chức năng chuyển mạch: thiết lập tuyến đấu nối giữa hai hay nhiều thuê
bao của tổng đài hoặc giữa tổng đài này với tổng đài khác.
+ Chức năng truyền dẫn : trên cơ sở tuyến nối đã thiết lập, thiết bị chuyển
mạch thực hiện truyền dẫn tiến nói và tín hiệu báo hiệu giữa các thuê bao
với tốc độ tin cậy và chính xác.
II.2 Các trờng chuyển mạch số.
Mạng chuyển mạch gồm chuyển mạch đơn hoặc kết hợp các chuyển
mạch thời gian và chuyển mạch không gian có thể là
T,S,TS,ST,TST,STS,TSST,STTS bao gồm các loại.
II.2.1
Chuyển mạch thời gian T.
Trờng chuyển mạch thời gian thực hiện việc thiết lập tuyến nối giữa các
khe thời gian của cùng một tuyến PCM.Các tin hiệu số đợc tạo ra thành
nhóm với kích thớc của các từ trong khe thời gian là thống nhâts .Việc
chuyển các khe thời gian có thể thực hiện theo hai phơng phapá chính là:
Phơng pháp dùng bộ trễ
Dùng các đơn vị trễ có thời gian trễ đúng bằng một khe thời gian đặt trên
đờng truyền dẫn (trễ=1TS), khi chuyển đổi n khe thời gian đòi hỏi phải có n
bộ trễ, do có kích thớc bộ chuyển mcạh lớn và rất tốn kém. Vì vậy nó không
đợc dùng trong thực tế.
Tổng đài alcatel 1000E10
Phơng pháp sử dụng bộ nhớ đệm.
Nguyên tắc : thông tin trong các khe thời gian đợc ghi vào trong bộ hớ
đệm BM(Buffer Memory),sau đó thông tin sẽ đợc đọc ra ở thời điểm tuỳ ý d-
ới sự điều khiển của bộ nhó CM(control Memory) phơng pháp này
đợc sử dụng rộng rãi trong thực tế vì kích thớc nhỏ, dung lợng và giá thành
hạ.

Cấu trúc của chuyển mạch thời gian gồm hai bộ nhớ chính là bộ nhớ in
và bộ nhớ điều khiển (bộ nhớ địa chỉ) .Ngoài ra có bộ nhớ khe thời gian và
tất cả các hoạt động của trờng chuyển mạch thời gian điềukhiển bởi bộ điều
khiển trung tâm. Bộ nhớ tin (BM) và bộ nhớ điều khiển (CM) đợc liên kết
với nhau thông qua hệ thống BUS địa chỉ và chịu sự điều khiển của trung tâm
hoặc trực tiếp qua bộ đếm khe thời gian. Bộ nhớ tin có số lợng ngăn nhớ
bằng số khe thời gian của tuyến PCM ở đầu vào trờng chuyển mạch để lu giữ
nội dung của khe thời gian có số bit bằng 8. Bộ nhớ điều khiển có số lợng
ngăn nhớ bằng số lợng ngăn nhớ, bộ nhớ tin nhng số lợng bit thì phụ thuộc
vào số lợng khe thời gian của tuyến PCM đầu vào .Việc ghi số liệu vào và
đọc số liệu ra trong trờng chuyển mạch thời gian do bộ đếm khe thời gian có
chức năng lu các tín hiệu thoại và các tín hiệu khác đã đợc mã hoá theo kỹ
thuật số trên các luồng cao và nó co dung lợng chuyển mạch tơng đơng với
số lợng khe thời gian đợc ghép. Số lợng khe thời gian mà chuyển mạch thời
gian có thể chuyển mạch đợc là hạn chế.
Dới đây mô tả mối quan hệ giữa khoảng cáh lấy mẫu TS mức ghép
n,thời gian quay vòng tc, số lần thâm nhập chuyển mạch trong một khe thời
gian A và số lợng các bit song song P.
T= (125* 10(-6))=n*8/p*A*tc
Bộ nhớ tin
Bộ đếm khe thời gian
Bộ nhớ điều khiển
Số liệu vào
Số liệu ra
nguyễn thị thuý nga- đt2
Tổng đài alcatel 1000E10
Hình2.1: Cấu hình chuyển mạch thời gian dùng BM
Trong đó : n: bậc ghép
P: số lợng cá bit song song (p<=8)
A:Số lần thâm nhập chuyển mạch

tc: thời gian quay vòng
T: khoảng lấy mẫu (T=125*10(-6)giây)
Trong nhiều tổng đài số đang sử dụng hiện nay mức ghép n có thể tăng
bằng cách thay đổi từng tham số ở phía bên phải công thức sau:
n= T*p
A*8*tc
Số lợng giá trị các bit song song p cực đại là 8 từ đó các tín hiệu gồm 8
bit số lần thâm nhập bằng một trong trờng hợp thâm nhập song song. Giá trị
n tăng bằng cách tối thiẻu hoá A và giảm thời gian quay vòng bộ nhớ tới tốc
tc.
Bộ nhứ RAM với tính năng hoàn hảo là loại linh kiện tốc độ ghép cao.
Với công nghệ tiên tiến hiện nay, thời gian quay vòng của bộ hớ RAM là
khoảng 30ns. Ta có thể tính đợc độ dài từ mã của RAM nh sau: Gọi c là
số lợng ngăn nhớ nó chính là số khe thời gian của tuyến PCM đầu vào, r là
độ dài từ mã của RAM điều chế(CM).
Ta có 2(r) = C r = log
2
C
Có hai phơng pháp điều khiển trờng chuyển mạch thời gian sử dụng bộ
nhớ đo là:
1.Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào (ghi ngẫu nhiên và đọc tuần
tự)
2. Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu ra (ghi tuần tự và đọc ngẫu
nhiên).
II.2.1.1 Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào
II.2.1.1.1 Sơ đồ nguyên lý
Tæng ®µi alcatel 1000E10
07-00000111
Sè liÖu vµo
Sè liÖu ra

BM(bé nhí ®Öm)
CM(Bé nhí ®iÒu khiÓn)
CLK ghi
Bé ®Õm
Bé ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch
BUS ®Þa chi
R-1
CLK ®äc
R-1
00
02
00
02
07
nguyÔn thÞ thuý nga- ®t2
Tổng đài alcatel 1000E10

Hình 2.2 Sơ đồ nguyển lý chuyển mạch thời giàn điều khiển
đầu vào
II.2.1.1.2 Nguyên lý làm việc.
Theo phơng thức chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào thì các
mẫu tín hiệu PCM từ đầu vào đợc đa tới ghi vào bộ nhớ theo phơng thức có
điều khiển ,tức là trình tự ghi các xung mẫu PCM ở các khe thời gian của
tuyến dẫn PCM đầu vào các ô nhớ nào của bộ nhớ tiếng nói BM đợc quyết
định bởi bộ nhớ điều khiển .Còn quá trình đọc các mẫu tín hiệu mã hoá PCM
từ bộ nhớ tiếng nói vào các khe thời gian của tuyến ghép PCM ra đợc tiến
hành theo trình tự tự nhiên.
Mỗi ô nhớ của bộ nhớ điều khiển đợc liên kết chặt chẽ với khe thời
gian tơng ứng của tuyến PCM vào và chứa địa chỉ của khe thời gian cần đấu
nối tới ở tuyến PCM đầu vào.

Để thực hiện đợc tuyến nối này thì ô số 5 của bộ nhớ điều khiển đợc
liên kết chặt chẽvới khe thời gian TS
5
của tuyến PCM đầu vào.Khi đó cần
nhớ địa chỉ ô nhớ của bộ nhớ tiếng nói chứa khe thời gian TS
5
,để từ mã này
đọc đợc vào khe thời gian TS
7
của tuyến ghép PCM
ra
thì tổ hợp mã TS
5
cần đ-
ợc ghi vào ô nhớ số 07 của ô nhớ tiếng nói.Còn địa chỉ của ô nhớ này đợc bộ
Tổng đài alcatel 1000E10
điều khiển chuyển mạch ghi vào ô nhớ 05 của bộ nhớ điều khiển ở dạng nhị
phân 00000111.
Sau khi tiến hành ghi các từ mã mang thông tin ổ các khe thời gian của
tuyến dẫn PCM vào theo phơng thức có điều khiển nhớ bộ nhớ điều khiển,
nội dung các nhớ này đợc đọc ra tuần tự theo thứ tự. Quá trình điều khiển
ghi đợc thực hiện nh sau: Bộ điều khiển chuyển mạch quét đọc lần lợt nội
dung các ô nhớ của bộ nhớ điều khiển theo thứ tự 00,01 ,R-1 đồng bộ với
thứ tự các khe thời gian của tuyến PCM xuất hiện đầu vào bộ nhớ tiếng
nói .Nội dung 00000111 ở ô nhớ 05 của bộ nhớ địa chỉ đợc đọc qu BUS địa
chỉ lệnh ghi đợc đa tới cả điều khiển mở cho ô nhớ 07 của bộ nhớ tiếng nói .
Kết quả 8 bit mang thông tin chứa ở khe TS
5
của PCM vào đợc ghi vàp 8 bit
nhớ của ô nhớ này. Khi đọc ra, 8 bit này đợc đọc vào khe thời gian TS

7
của
tuyến PCM ra.
Kết quả khe thời gian TS
5
đầu vào đã đợc chuyển mạch tới khe thời gian
TS
7
của tuyến PCM ra. Ta thấy BM và CM đợc quét đồng thời , trong một khe
thời gian xảy ra hai lần truy nhập đến BM.Đối với tín hiệu thoại, tần số lấy
mẫu 8kHZ nên cứ 125às thì một ô nhớ của BM đợc ghi /đọc một lần.
Nếu Tw và Tr là thời gian ghi và thời gian đọc của bộ nhớ đệm thì số
kênh cực đại đợc chuyển mạch:
R= 125
Tr+Tw
Trong đó: R là số khe thời gian
Tw và Tr tính bằng às
II.2.1.2 Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu ra
II.2.1.2.1 Sơ đồ nguyên lý.
Cấu tạo bộ chuyển mạch thời gian tín hiệu số điều khiển đầu ra gồm hai
bộ nhớ có cấu tạo giống nh phơng thức điều khiển đầu vào nhng về nguyên lý
điều khiển đấu nối thì khác với nguyên lý điều khiển đầu vào. Chuyển
mạch thời gian điều khiển đầu ra tuân theo nguyển lý điều khiển
vào tơng tự ,ta ngẫu nhiên.
Sau đây là nguyển lý điều khiển đấu nối theo phơng thức chuyển mạch
thời gian tín hiệu số điều khiển đầu ra:
nguyễn thị thuý nga- đt2
Tổng đài alcatel 1000E10
Bộ đếm khe thời gian
Bộ điều khiển chuyển mạch

00
04
R-1
Số liệu vào
BM(bộ nhớ đệm)
00
01
06
Số liệu ra
CM(Bộ nhớ điều khiển)
R-1
BUS địa chỉ


Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý chuyên mạch thời gian điều khiển đầu ra.
II.2.1.2.2 Nguyên lý làm việc.
ở phơng thức chuyển mạch thời gìan điêù khiển đầu ra thì mẫu tín hiệu
PCM ở tuyến dẫn PCM vào cần đợc ghi vào các ô nhớ của bộ nhớ 00, mẫu ở
khe thời gian TS
1
ghi vào ô nhớ 01 và mẫu ở khe thời gian TS
R-1
ghi vào ô
nhớ R-1 của bộ nhớ tiếng nói.
Tổng đài alcatel 1000E10
Khe đọc các nội dung ghi ở các ô nhớ này vào các khe thời gian của
tuyến ghép PCM ra thì phải thực hiện có điều khiển để mẫu tín hiệu PCM ở
một khe thời gian nào đó ở đầu vào cần phải đợc chuyển tới một khe thời
gian định trớc của tuyến PCM ra (là khe thời gian đích). Để thực hiện .mỗi
khe thời gian của tuyến theo thứ tự tự nhiên , tức là khe thời gian TS

0
gắn với
ô nhớ 00, khe thời gian TS
1
gắn với 00 nhớ 01, và khe thời gian TS
R-1
gắn
với ô nhớ R-1. Nội dung của các ô nhớ này đợc bộ điều khiển chuyển mạch
ghi địa chỉ của khe thời gian đầu vào (khe thời gian gốc), cần đợc chuyển
mạch tới kh thời gian ra tơng ứng.
Giả sử cần đấu nối khe thời gian TS
4
của tuyến pcm vào tới khe thời
gian TS
6
của tuyến PCM ra . Theo phơng thức điều khiển đầu ra thì căn cứ
vào thông tin chỉ bộ điều khiển chuyển mạch ghi điạ chỉ số 4 (00000100) vào
ô nhớ 06 của bộ nhớ điều khiển.
Các mẫu tín hiệu PCM đầu vào ở khe thời gian đợc ghi thứ tự lần lợt
vào các ô nhớ của bộ nhớ tiếng nói. Bộ điều khiển chuyển mạch quét đọc lần
lợt các ô nhớ của bộ nhớ điwù khiển đồng bộ với tuyến PCM ra khi đọc tới ô
nhớ 06 thì nội dung 4 đợc đa ra từ mã PCM của TS
4
ghi ở ô nhớ 04 của bộ
nhớ tiếng nói đợc đọc vào khe thời gian TS
6
của PCM ra .Nh vậy khe thời
gian TS
4
đợc đấu nối tới khe thời gian TS

6
đầu ra.
II.2.2 Chuyển mạch không gian S.
Chuyển mạch không gian là chuyển mạch các khe thời gian giữa các
luồng cao. Nếu nh chuyển mạch T làm nhiệm vụ hoán đổi các vị trí khe thời
gian của cùng một luồng PCM thì chuyển mạch S có nhiệm vụ chuyển đổi
các khe thời gian ở đờng vào tới các đờng ra khác nhau, mà vi trí các khe thời
gian vẫn giữ nguyên. Chuyển mạch không gian s tín hiệu số thực hiện
chuyển mạch không gian cho các luồng tín hiệu đã ddợc số hoá .Thời gian
kết nối để thiết lập một tuyến thoại qua trờng chuyển mạch không gian chỉ
trong khoảng thời gian của một khe thời gian.
Trờng chuyển mạch không gian đợc cấu tạo theo kiểu ma trận huyển
mạch m*n, có n đờng PCM và m đờng PCM ra .Mỗi tiếp điểm chuyển mạch
là một phần tử logic AND. Trong chuyển mạch không gian, bậc ghép của các
khe thời gian tăng lên bằng việc mở đóng các cổng với tín hiệu 8 bit nh trong
trờng hợp của các chuyển mạch không gian.
II.2.2.1 Sơ đồ nguyên lý.
nguyễn thị thuý nga- đt2
Tæng ®µi alcatel 1000E10
Tổng đài alcatel 1000E10
PCM đầu vào
BUS địa chỉ
Các điểm nối logic
Y
1
Y
2
Y
m-1
Y

m
AND
X
1
X
2
X
n-1
X
n
PCM đầu vào
00
02
07
31
Bộ nhơ điều khiển

nguyễn thị thuý nga- đt2