Đồ án tốt nghiệp phân hệ điều khiển trong tổng đài điện tử số spc

Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI SPC,
PHÂN HỆ ĐIỀU KHIỂN TRONG TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SỐ SPC,
HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7 (SS7) VÀ CÁC ỨNG DỤNG CỦA SS7
TRONG TỔNG ĐÀI A1000 E10
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
1
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
LỜI MỞ ĐẦU
Với sự phát triển của dịch vụ thông tin: điện thoại, thông tin số liệu, truyền dẫn
hình ảnh, thông tin di động… ngày càng trở lên đa dạng.
Sự phát triển của thông tin bao gồm cả truyền dẫn cáp quang, kỹ thuật số, kỹ
thuật mạng bán dẫn, kỹ thuật hệ thống vệ tinh với mật độ ngày càng lớn…đã phát triển
một cách đáng kể và các mạng thông tin được nâng cấp về mặt tính năng cũng như
mức độ phát triển.
Kỹ thuật cơ bản cần thiết để xây dựng các mạng thông tin có tính năng hoạt
động tốt gọi là kỹ thuật số, bao gồm: kỹ thuật truyền dẫn số, kỹ thuật mạch bán dẫn
mật độ cao và kỹ thuật xử lý tín hiệu số.
Trung tâm của một mạng thông tin sử dụng kỹ thuật số là tổng đài điện tử số.
Các tổng đài điện tử số hiện nay có các quá trình xử lý thông tin rất nhanh và chính
xác, đáp ứng được một phạm vi rộng lớn các ứng dụng và tạo ra những giải pháp thích
hợp để có thể tiếp cận được nhu cầu thông tin đa dịch vụ.
Nhờ vào việc sử dụng công nghệ điện tử bán dẫn mới nhất cùng với cấu tạo về
mặt vật lý nhỏ hơn dạng tổng đài tương tù như trước nên các tổng đài SPC (Stored
Program Control- Điều khiển bằng chương trình đặt sẵn) đạt hiệu quả kinh tế lớn hơn
và nhanh chóng đáp ứng, phục vụ được nhu cầu thông tin liên lạc.
Do vậy, trong báo cáo thực tập tốt nghiệp của mình, em xin trình bày 2 nội dung
chính sau:
Phần 1: Tổng quan về tổng đài điện tử số SPC

Phần 2: Phân tích nhiệm vụ các khối chức năng của tổng đài SPC
Qua đây, em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ tận tình
của thầy giáo T.S Nguyễn Văn Thắng- Khoa điện tử viễn thông- Trường Đại học Bách
khoa Hà Nội trong thời gian qua đã giúp em hoàn thành bản báo cáo này.
Với thời gian, trình độ và tài liệu có hạn nên báo cáo của em không tránh khỏi
những thiếu xót. Em rất mong được sự đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn sinh
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
2
ỏn tt nghip
Khoa in t - Vin thụng
viờn.
Em xin chõn thnh cm n!
Phn I:
Tng quan v tng i in t s SPC
Chng 1: Gii thiu v tng i in t SPC
I- Gii thiu S lc sự ra i ca cỏc loi tng i:
Quỏ trỡnh phỏt trin cụng ngh vin thụng, tng i in thoi cng tri qua rt
nhiu giai on.
u tiờn tng i nhõn cụng cú nhiu hn ch v nhc im.
Nm 1892, tng i u tiờn iu khin trc tip c ch to, mc dự c
hon thin trờn c s nhim v ca tng i nhõn cụng nhng nú cũn rt nhiu nhc
im nh cha rt nhiu b phn c khớ, tớnh linh hot b hn ch, kớch thc cng
knhợc điểm nh chứa rất nhiều bộ phận cơ khí, tính linh hoạt bị hạn chế, kích
thớc cồng kềnh
Nm 1926 Thu in ó xut hin mt s tng i ngang dc u tiờn. Cỏc
tng i ny c sn xut ra trờn c s kt qu nghiờn cu k thut chuyn mch v
hon thin chc nng ca tng i tng nc.
Nm 1965 vi s phỏt trin ca cụng ngh in t, c bit cỏc loi ch to cỏc
loi mch t hp mt trung bỡnh v ln, tng i in thoi in t u tiờn theo
nguyờn lý chuyn mch khụng gian tng t ó a vo khai thỏc bang New Jersy

nc M. õy cng l tng i iu khin theo nguyờn lý SPC (Stored Program
Control). Tng i in thoi ny cn cho mi cuc gi tuyn vt lý (mt mch dõy
riờng). Do vy khụng ỏp ng nhu cu chuyn mch.ớc Mỹ. Đây cũng là tổng đài
điều khiển theo nguyên lý SPC (Stored Program Control). Tổng đài điện thoại này
cần cho mỗi cuộc gọi tuyến vật lý (một mạch dây riêng). Do vậy không đáp ứng nhu
cầu chuyển mạch.
Vo nhng nm thp k 70 hóng Bell Laboratorry M quyt nh hon thin
mt s tng i s dựng cho liờn lc chuyn tip. Mc tiờu t ra l tng tc truyn
dn gia cỏc tng i nh phng thc s.
Thỏng 01/1976, tng i chuyn tip theo phng thc chuyn mch s mang
tớnh thng mi u tiờn trờn th gii ó c lp t v a vo khai thỏc.
Hin nay cụng ngh ch to tng i in thoi ch yu nh hng vo phng
Sinh viờn: V Th nh
3
ỏn tt nghip
Khoa in t - Vin thụng
thc chuyn mch s v hng ti cỏc h thng chuyn mch cú th ng dng cho
mng v cỏc dch v ISDN.
II- c im ca tng i in t s SPc:
Tng i in t s SPC l tng i hot ng theo phng trỡnh iu khin ó
c ghi sn (SPC- Stored Program Control).
Ngi ta dựng b x lý ging nh mỏy tớnh iu khin hot ng ca tng i.
Tt c cỏc chc nng iu khin c c trng bi mt lot cỏc lnh ó ghi sn
trong b nh.
Ngoi ra, cỏc s liu trc thuc tng i nh số liu v thuờ bao, cỏc bn phiờn
dch a ch, cỏc thụng tin v to tuyn , tớnh cc, thng kờcng c ghi sn trong
b nh s liu qua mi bc x lý gi s nhn c mt s quyt nh tng ng vi
loi nghip v, s liu ó ghi sn ợc một sự quyết định tơng ứng với loại nghiệp
vụ, số liệu đã ghi sẵn để đa ti thit b x lý nghip v ú.

Cỏc chng trỡnh v s liu ghi trong cỏc b nh cú th thay i c, khi cn
thay i nguyờn tc iu khin hay tớnh nng ca h thng. Nh vy ngi qun lý cú
th linh hot iu hnh tng i.
Kh nng iu hnh ỏp ng nhanh v cú hiu qu i vi cỏc yờu cu ca
thuờ bao ó thc s tr nờn quan trng trong hin ti v trong tng lai.
Tng i in t SPC ỏp ng y yờu cu ny, mt s dch v thuờ bao cú
th thc hin cỏc thao tỏc t mỏy thuờ bao nh yờu cu gi chuyn chn s a ch ngn,
bỏo thc
Sinh viờn: V Th nh
4
Thiết bị chuyển mạch
Bộ xử lý
Bộ nhớ
chơng trình
Bộ nhớ
số liệu
Đầu vào Đầu ra
Hình 1-P1: Sơ đồ nguyên lý hoat động của tổng đài SPC
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
Công tác điều hành và bảo dưỡng cụm tổng đài SPC trong một vùng mạng rất
quan trọng. Nhờ có trung tâm điều hành và bảo dưỡng được trang bị các thiết bị trao
đổi người- máy cùng với hệ thống xử lý mà công việc này được thực hiện dễ dàng.
Ngoài công việc điều hành và bảo dưỡng tổng đài trung tâm này còn bao quát cả công
việc quản lý mạng như lưu lượng tác chiến và xử lý đường vòng…Tại đây cũng nhận
được các thông tin về cước, háng hóc, sự cố…từ các từ các tổng đài khu vực. Cũng từ
đây các phép đo kiểm cũng được thực hiện tại các tổng đài nhờ phát đi các lệnh. Tương
tù nh vậy, những sự thay đổi về dịch vụ cũng có thể tạo ra nhờ các trung tâm xử lý tín
hiệu kiểu này. Nhờ vậy, công tác điều hành quản lý mạng có hiệu quả hơn.
Vì các bộ xử lý có khả năng hoàn thành các công việc ở tốc độ rất cao nên nó có

đủ thời gian để chạy các chương trình thử vòng để phát hiện lỗi tự động. Vì vậy không
cần chi phí thời gian và nhân lực phục vụ các phép đo thử này.
III- Phân loại:
Nhiệm vô quan trọng nhất của tổng đài thiết lập một kênh truyền dẫn tạm thời
để truyền thông tin, đồng thời theo 2 hướng giữa các loại thuê bao. Vì vậy ta có các
loại chuyển mạch sau:
1- Chuyển mạch nội hạt: Là chuyển mạch tạo kênh kết nối cho các cặp thuê
bao trong cùng một tổng đài.
2- Chuyển mạch gọi ra: Là chuyển mạch tạo kênh kết nối cho các đường trung
kế dẫn tới tổng đài khác.
3- Chuyển mạch gọi vào: là chuyển mạch tạo kênh kết nối cho các đường trung
kế từ tổng đài khác tới đường dây thuê bao của tổng đài.

 


Các đường trung kế 1, 2, 3 là các đường trung kế gọi ra
Các đường trung kế 4, 5, 6 là các đường trung kế gọi vào
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
5
E x 1 E x 2
Gäi ra Gäi vµo
C/M gäi ra C/M gäi vµo
H×nh 2- P1: ChuyÓn m¹ch gäi vµo/ra
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
4- Chuyển mạch chuyển tiếp: Là chuyển mạch để tạo tuyến nối cho các đường
trung kế vào và một đường trung kế ra.
Các nhiệm vụ trên của tổng đài được thiết bị chuyển mạch của một tổng đài
thực hiện thông qua quá trình trao đổi.

Một tổng đài thực hiện được 3 chuyển mạch 1,2,3 gọi là tổng đài nội hạt.
4. 1- Tổng đài nội hạt (Local Exchange): Là tổng đài thực hiện chức năng
chuyển mạch nội hạt, chuyển mạch gọi ra/gọi vào gọi là tổng đài nội hạt.
4.2- Tổng đài chuyển tiếp (Transit Exchange): Là tổng đài thực hiện chức năng
chuyển mạch chuyển tiếp, có 2 loại sau:
- Tổng đài chuyển tiếp nội hạt (temde): Vừa có đường thuê bao, vừa có đường
trung kế.
- Tổng đài chuyển tiếp vùng (toll): không có đường dây thuê bao.
4. 3- Tổng đài cơ quan và tổng đài quốc tế:
- Tổng đài cơ quan PABX dùng để tổ chức liên lạc nội bộ và đầu nối cho các
thuê bao của nó ra mạng công cộng. Còn tổng đài HOST là tổng đài trung tâm của một
tỉnh.
- Tổng đài quốc tế GATEWAYdùng để tạo tuyến cho các cuộc gọi của thuê bao
trong nước ra mạng quốc tế.

 1
1 
Iv- Nhiệm vụ và chức năng của tổng đài điện tử số:
1- Nhiệm vô chung của tổng đài:
1.1- Nhiệm vụ báo hiệu:
Đây là nhiệm vụ trao đổi thông tin với mạng ngoài bao gồm các đường dây thuê
bao và trung kế đấu nối tới các máy thuê bao hay các tổng đài khác.
1.2- Nhiệm vụ xử lý thông tin báo hiệu:
Thiết bị điều khiển và chuyển mạch nhận các thông tin báo hiệu từ các đường
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
6
E x 1 E x 2 E x 3
Gäi ra
C/M chuyÓn tiÕp
Gäi vµo

H×nh 3- P1: ChuyÓn m¹ch chuyÓn tiÕp
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
dây thuê bao hay trung kế, xử lý thông tin và đa ra thông tin điều khiển để cấp báo tín
hiệu tới các đường dây thuê bao hay trung kế và thiết bị phụ trợ để tạo ra tuyến nối.
1.3- Nhiệm vụ tính cước:
Nhiệm vụ này tạo ra các số liệu phù hợp với từng loại cước sau khi mỗi cuộc
gọi kết thúc. Số liệu cước này sẽ được xử lý thành các bản tin cước phục vụ cho công
tác thanh toán cước, có 2 loại tính cước: dùng xung T= chu kỳ cước, T= constant hoặc
tính cước chi tiết.
2- Các chức năng của tổng đài:
Mặc dù các hệ thống tổng đài đã được nâng cấp rất nhiều từ khi nó được phát
minh ra, các chức năng cơ bản của nã nh xác định các cuộc gọi thuê bao, kết nối với
thuê bao đợc gọi và sau đó tiến hành lại các cuộc gọi đã hoàn thành hầu nh vẫn nh cò.
Hệ thống tổng đài dùng nhân công tiến hành các quá trình bằng tay, trong khi hệ thống
tổng đài tự động tiến hành bằng các thiết bị điện. Đối với hệ thống tổng đài tự động các
cuộc gọi được phát ra và được hoàn thành thông qua các bước sau:
B ước 1 : Nhận dạng thuê bao chủ gọi.
Xác định khi thuê bao nhấc ống nghe và sau đó cuộc gọi được nối với mạch
điều khiển.
B ước 2 : Tiếp nhận số được quay.
Bước 3: Kết nối cuộc gọi.
Khi các số quay được ghi lại, thuê bao bị gọi đã được xác định thì hệ thống tổng
đài sẽ chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài thuê bao bị gọi và sau đó chọn một
đường rỗi trong số đó. Khi thuê bao bị gọi nằm trong tổng đài nội hạt thì một đường
nội hạt được sử dụng.
Bước 4: Chuyển thông tin điều khiển.
Thực hiện khi được nối đến tổng đài của thuê bao bị gọi hay tổng đài trung
chuyển
Bước 5: Kết nối trung chuyển.

Trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài trung chuyển, bước 3 và bước 4
trên được nhắc lại để kết nối với trạm cuối và sau đó thông tin nh sè thuê bao bị gọi đ-
ược truyền đi.
Bước 6: Kết nối trạm cuối.
Khi trạm cuối được đánh giá là trạm nội hạt dùa trên số của thuê bao bị gọi được
truyền đi thì bộ điều khiển trạng thái máy bận của thuê bao bị gọi được tiến hành. Nếu
máy không ở trạng thái bận thì một đường nối với đường trung kế được chọn để kết nối
cuộc gọi.
Bư ớc 7 : Truyền tín hiệu chuông.
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
7
ỏn tt nghip
Khoa in t - Vin thụng
kt ni cuc gi tớn hiu chuụng c truyn v ch cho n khi cú tr li t
thuờ bao b gi.
B c 8 : Tớnh cc.
Tng i ch gi xỏc nh cõu tr li ca thuờ bao b gi v nu cn thit bt
u tớnh toỏn giỏ tr cc phi tr theo khong cỏch gi v theo thi gian gi.
B c 9 : Truyn tớn hiu bỏo bn.
Khi tt c cỏc ng trung k b chim hoc thuờ bao b gi bn thỡ tớn hiu bn
c truyn n thuờ bao ch gi.
B c 10 : Hi phc h thng.Trng thỏi ny c xỏc nh khi cuc gi c kt
thỳc. Sau ú, tt c cỏc ng ni u c gii phúng.
Chng II: Nguyờn lý cu to ca tng i in t spc
I- S cu to:
T khi xut hin cho n nay, tng i in t s ó cú s phỏt trin ln c v
dung lng ln tớnh nng, dch v ca nú.
Tuy cú khỏc nhau nhiu gia cỏc tng i in t hin ang s dng trờn th
gii nhng tt c cỏc h thng u cú cu trỳc ging nhau v c cu phõn b cỏc khi
chc nng.

S khi n gin ca mt tng i SPC c mụ t nh hỡnh di õy:
Thit b kt cui







Sinh viờn: V Th nh
8
1
2
3
4
Thiết bị
chuyển mạch
Thiết bị
báo
hiệu
kênh
chung
Thiết bị
báo
hiệu
kênh
riêng
Thiết bị
phân
phối

báo
hiệu
Thiết
bị
đo
thử
Thiết bị
điều
khiển
đầu
nối
Bus chung
Thiết bị
trao đổi
ngời-
máy
Bộ xử lý trung
tâm
Các bộ nhớ
Nguồn nuôi
Thuê bao số
Tổng đài số
Tổng đài tơng tự
Thuê bao tơng tự
Mạch điện đờng dây
Hình 4- P1: Sơ đồ khối tổng đài SPC

Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
- Thiết bị kết cuối: bao gồm các mạch điện 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 ghép hợp.
- Thiết bị ngoại vi: Báo hiệu kênh chung và kênh riêng hợp thành thiết bị báo
hiệu.
- Bé điều khiển trung tâm: Bộ xử lý trung tâm cùng các bộ nhớ của nó tạo thành
bộ điều khiển trung tâm.
- Thiết bị trao đổi ngời- máy: Gồm màn hình, máy in, bàn phím để đưa lệnh vào
lấy tin ra phục vụ công tác điều hành và bảo dưỡng.
II- các khối chức năng:
1- Phân hệ ứng dụng:
Là thiết bị kết cuối: gồm các mạch kết cuối thuê bao, kết cuối trung kế tư Lµ thiÕt
bÞ kÕt cuèi: gåm c¸c m¹ch kÕt cuèi thuª bao, kÕt cuèi trung kÕ tơng tự và kết cuối số.
1.1- Mạch kết cuối thuê bao: Gồm mạch đường dây thuê bao cung cấp các chức
năng BORSCHT.
+ Chức năng B (Battery feed)- cấp nguồn theo yêu cầu cho thuê bao đồng thời
truyền các tín hiệu nhấc tổ hợp, quay sè.
+ Chức năng O (Over Voltage Protection): Bảo vệ chống quá áp cho tổng đài và
các thiết bị khi chạm vào điện lưới xoay chiều hay sấm sét. Nh vậy cần phải lắp đặt các
phần tử bảo vệ trong hệ thống chuyển mạch. Mặt khác dòng điện này có thể đưa vào cả
hai đầu cuối của hai dây điện thoại có thể gây ra điện áp lạ ngẫu nhiên cho đường dây
thuê bao khi khi hoạt động không tốt. Để bảo vệ tránh những điện áp này người ta
thường dùng cầu trì gắn vào từng đường dây thuê bao.
+ Chức năng R (Ring)- Cấp chuông: ở tổng đài điện tử cung cấp dòng chuông
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
9
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
với tần số F = 20 đến 25Hz, I= 20mA, U= 75 đến 90 AC cho thuê bao bị gọi.
Đối với máy điện thoại quay số dòng chuông này được cung cấp trực tiếp cho

chuông điện cơ để tạo ra âm chuông còn đối với máy điện thoại Ên phím dòng chuông
này được đưa qua mạch điện nắn dòng chuông thành dòng một chiều để cấp cho mạch
IC tạo âm chuông.
+ Chức năng S (Super Vision)- Giám sát: Chức năng này giám sát việc nhấc đặt
máy thông qua mạch vòng thuê bao và được theo dõi ở tổng đài.
+ Chức năng H (Hybrid ): Chuyển đổi 2 dây thành 4 dây ở đường dây thuê bao
và ngược lại vì từ bộ thuê bao tới bộ thuê bao, tín hiệu trên đó là tín hiệu Analog (chế
độ 2 dây cùng cho hướng đi và về). Còn đoạn từ thuê bao tới thiết bị tập trung thuê bao
thì tín hiệu truyền trên đó là tín hiệu Digital (chế độ 4 dây dùng cho cả đi và về).
+ Chức năng T (test)- Kiểm tra: Thực hiện kiểm tra đường dây thuê bao máy
điện thoại, bộ thuê bao. Thực hiện chức năng kiểm tra thuê bao, đường dây thuê bao,
nhân viên điều hành có khả năng xác định được chất lượng của các thiết bị được kiểm
tra. Ví dụ: dây chập, đứt…
Ngoài ra ở các tổng đài số mạch điện đường dây thuê bao còn có thêm chức
năng C (Codec): Thực hiện biến đổi qua lại A- D (Analog- Digital) cho tín hiệu tiếng
nói.
1.2- Giao tiếp trung kế tương tù:
Khối này chứa các mạch trung kế dùng cho các mạch gọi ra và gọi vào chuyển
tiếp. Chúng làm nhiệm vụ cấp nguồn, giám sát cuộc gọi phân phối báo hiệu. Do khối
này giao tiếp từ tổng đài tương tự đến tổng đài số nên cần có nhiệm vụ biến đổi A- D ở
tổng đài sè. Khối này không làm nhiệm vụ tập trung tải.
1.3- Giao tiếp trung kế số:
Các chức năng của giao tiếp trung kế số được viết tắt GAZPACHO.
+ Chức năng G (Gernation of Frame): Tạo mã khung tức là nhận dạng tín hiệu
đồng bộ khung để phân biệt từng khung của tuyến số liệu PCM đưa ra từ tổng đài khác
tới.
Luồng trung kế số qua luồng PCM sơ cấp gồm 30/32 Ts và tốc độ là
2,048Mbit/s. Chức năng tạo khung phải tạo ra tần số lấy mẫu là 8000Hz, chu kỳ lấy
mẫu là 125às để chèn các kênh thoại vào đó.
+ Chức năng A (Aligment of frame): Đồng bộ khung số liệu mới phù hợp với hệ

thống PCM.
+ Chức năng Z (Zero string Supperssion): Khử dãy số “0” liên tiếp vì dãy tín
hiệu PCM có nhiều quãng chứa nhiều bít “0” sẽ khó phục hồi tín hiệu đồng bộ ở phía
thu nên nhiệm vụ này là thực hiện nén quãng tín hiệu có nhiều bít “0” liên tiếp ở phía
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
10
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
phát.
+ Chức năng P (Polar Conversion): Đảo cực tính là biến đổi tín hiệu đơn cực
thành tín hiệu đa cực trên đường dây và ngược lại.
+ Chức năng A (Alarm Processing): Xử lý cảnh báo từ đường truyền PCM, nh
cảnh báo mất đường truyền, cảnh báo mất đồng bộ khung nh lệch pha.
+ Chức năng C (Clock Reco Very): Phục hồi dãy xung nhịp, khôi phục lại dãy
xung nhịp từ dãy tín hiệu phát và dùng nó làm tín hiệu đồng bộ.
+ Chức năng H (Hunt During Reframe): Tách thông tin đồng bộ từ dãy tín hiệu
phát. Nhiệm vụ của khối này là tìm các thông tin về khung tín hiệu số từ luồng các tín
hiệu số đầu vào.
+ Chức năng O (Office Signalling): Phối hợp báo hiệu giữa tổng đài khác qua
đường trung kế. Thực hiện chức năng chèn/tách các thông tin báo hiệu giữa hai tổng
đài.
Thường là quá trình chèn/tách các thông tin báo hiệu đường trên khe trời gian
thứ 16 (Ts 16) đối với báo hiệu kênh riêng.
Tóm lại, mạch điện nghiệp vụ thực hiện các chức năng đặc biệt nh thu và phát
xung chọn số ở dạng mã thập phân hay mã đa tần. Các tổ hợp mã số này được tập trung
chờ xử lý ở một khối riêng xử lý chung để tăng hiệu quả kinh tế. So với các tổng đài cơ
điện thì mạch điện trung kế và mạch nghiệp vụ của tổng đài điện tử đơn giản hơn nhiều
vì các nhiệm vụ thống kê, tạo xung, đồng bộ, tính cước…đã được uỷ thác cho các
chương trình ghi sẵn.
2-Phân hệ chuyển mạch:

Ở các tổng đài điện tử số thiết bị chuyển mạch là một trong các bộ phận chủ
yếu có kích thước lớn. Nó có hai chức năng chính sau:
- Chức năng chuyển mạch: chức năng này để thực hiện tuyến 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 được thiết lập, thiết bị chuyển
mạch thực hiện truyền dẫn tín hiệu thoại và tín hiệu báo giữa các thuê bao với độ tin
cậy và độ chính xác cần thiết.
* Hệ thống chuyển mạch số- kỹ thuật truyền dẫn PCM - TDM:
- Kỹ thuật ghép kênh theo tần số FDM:



Sinh viên: Vũ Thị Ánh
11
PH¸T
Thu
PH¸T
Thu
H×nh 5- P1: Bé thu ph¸t th«ng tin
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
Tín hiệu âm thanh từ 20Hz đến 20KHz.
Tín hiệu thoại thông tin từ 0,3 ữ 3,4KHz (gọi là băng tần công tác của thoại)
Đối phương pháp ghép kênh theo tần số thì băng tần gốc của tín hiệu thoại được
chuyển lên băng tần cao hơn nhờ các tần số sóng mang.
- Kỹ thuật ghép kênh theo thời gian TDM:
Đối với kỹ thuật ghép kênh theo thời gian TDM thì các kênh thoại được truyền
đi tại thời điểm nhất định bởi định lý lấy mẫu Nyquist đợc phát biểu nh sau: “Đối với
một tín hiệu liên tục theo thời gian có phổ hạn chế từ 0 ữ fmax thì nó không cần phải
truyền đi cả đường tín hiệu mà chỉ cần truyền bởi các xung rời rạc cách nhau một

khoảng chu kỳ Tm = 125às ” .
- Kỹ thuật PCM:
Là quá trình chuyển đổi A/D thường được thực hiện từ phía phát. Hiện nay có
nhiều phương pháp để chuyển đổi A/D nhưng được sử dụng rộng rãi nhất là là quá
trình điều chế xung mã PCM. Quá trình điều chế xung mã gồm 3 bước sau:
+ Lẫy mẫu tín hiệu: Rời rạc hoá tín hiệu theo thời gian, mỗi xung cách nhau mét
chu kỳ 125 às.
+ Lượng tử hoá tín hiệu: Là quá trình làm tròn các xung lấy mẫu bằng cách thực
hiện chia biên độ của tín hiệu thành nhiều mức khác nhau. Sau đó làm tròn các xung
lấy mẫu tới mức gần nhất.
+ Mã hoá: Là chuyển các xung lượng tử thành từ mã nhị phân tương ứng. Một
kênh thoại có tần số lấy mẫu bằng 8KHz với chu kỳ lấy mẫu 125 às. Mã hoá bằng từ
mã nhị phân 8 bit tốc độ kênh thoại số bằng 8x8=64Kbs.
3- Phân hệ điều khiển (Bộ xử lý trung tâm):
3.1- Bộ xử lý trung tâm: Bao gồm một bộ xử lý có công suất lớn cùng các bộ
nhớ trực thuộc. Bộ xử lý này được thiết kế tối ưu để xử lý gọi và các công tác liên quan
trong một tổng đài. Nó phải hoàn thành các nhiệm vụ kịp thời hay còn gọi là xử lý thời
gian thuộc các công việc sau:
- Nhận xung hay mã chọn số (các số địa chỉ)
- Chuyển các tín hiệu địa chỉ ở các trường hợp chuyển tiếp cuộc gọi.
- Trao đổi các loại báo hiệu cho thuê bao hay tổng đài khác.
- Phiên dịch và tạo tuyến qua trường chuyển mạch.
+ Bé xử lý chuyển mạch là một đơn vị của bộ xử lý trung tâm, các bộ nhớ ch-
ương trình, số liệu và phiên dịch cùng với thiết bị vào ra làm nhiệm vụ phối hợp để đưa
các thông tin vào và lấy các lệnh ra.
+ Bé nhí chương trình để ghi lại các chương trình điều khiển các thao tác
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
12
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông

chuyển mạch. Các chương trình này được gọi xử lý cùng với số liệu cần thiết.
+ Bé nhớ số liệu để ghi tạm thời các số liệu cần thiết trong quá trình xử lý các
cuộc gọi như thuê bao, trạng thái bận của các đường dây thuê bao hay trung kế.
+ Bé nhớ phiên dịch: Chứa các thông tin về các loại đường dây thuê bao hay
trung kế, chủ gọi và bị gọi, mã tạo tuyến, thông tin cước…
Bộ nhớ số liệu là bộ nhớ tạm thời còn bộ nhớ chương trình và phiên dịch là các
bộ nhớ bán cố định không thay đổi trong quá trình xử lý cuộc gọi, còn thông tin trong
bộ nhớ tạm thời thay đổi liên tục từ bắt đầu đến kết thúc cuộc gọi.
3.2- Hệ thống BUS:
Hệ thống BUS để phục vụ cho việc trao đổi thông tin liên lạc giữa bộ xử lý
trung tâm và các thiết bị ngoại vi. Các loại thông tin điều khiển từ bộ xử lý trung tâm
tới các thiết bị ngoại vi và ngược lại đều được truyền qua hệ thống bus này bao gồm 3
loại bus sau:
- Bus địa chỉ
- Bus số liệu
- Bus hệ thống
4- Phân hệ vận hành và bảo dưỡng:
4.1- Thiết bị ngoại vi chuyển mạch:
Các thiết bị đo thử trạng thái đường dây thuê bao và trung kế, thiết bị phối hợp
báo hiệu, thiết bị điều khiển đầu nối hợp thành thiết bị ngoại vi chuyển mạch.
- Thiết bị đo thử trạng thái đường dây: Nhiệm vụ của thiết bị này là phát hiện tín
hiệu và thông báo cho bộ xử lý trung tâm tất cả các biến cố báo hiệu và các tín hiệu
trên đường dây thuê bao và trung kế nối với tổng đài.
- Thiết bị phối hợp báo hiệu: Thiết bị này là tầng đệm giữa bộ xử lý trung tâm
có công suất tín hiệu điều khiển nhỏ nhưng tốc độ cao và các mạch tín hiệu đường dây
có công suất lớn nhưng tốc độ thấp.
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
13
ThiÕt bÞ phèi hîp
In

Bé xö lý trung t©m
Out
Bé nhí ch
¬ng tr×nh
Bé nhí
phiªn dÞch
Bé xö lý
sè liÖu
H×nh 6- P1: S¬ ®å khèi cña bé xö lý chuyÓn m¹ch
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
- Thiết bị điều khiển đấu nối: Làm nhiệm vụ chuyển giao các lệnh thiết lập và
giải phóng các tuyến vật lí qua trường chuyển mạch từ bộ xử lý trung tâm. Các tuyến
vật lí này chỉ được thiết lập hay giải phóng khi đã chuẩn bị sẵn trong bé nhớ của bộ
xử lý trung tâm. Bộ xử lý trung tâm trong trường hợp này đóng vai trò là bộ xử lý điều
khiển liên lạc. Thông tin tạo tuyến gọi trong các bộ nhớ được lưu trữ cho tới khi tuyến
nối được giải phóng hay cuộc gọi đã hoàn thành.
4.2- Thiết bị ngoại vi báo hiệu:
Tín hiệu báo hiệu giữa các tổng đài tự động có hai dạng tín hiệu: Thập phân và
đa tần.
Với dạng mã thập phân, các chữ số địa chỉ thuê bao được truyền ở dạng chuỗi,
mỗi chuỗi đại diện cho một chữ số và có từ một đến mười xung. Để tăng tốc độ thiết
lập tuyến nối và cải thiện độ tin cậy của hệ thống thông tin người ta đã đưa vào tín hiệu
đa tần ở dạng tổ hợp. Trong hệ thống này, mỗi tín hiệu báo hiệu là một tổ hợp trong
một tổ hợp nhóm 6 tần số. Có hai loại hệ thống báo hiệu, báo hiệu kênh chung và báo
hiệu kênh riêng. Trong hệ thống báo hiệu kênh riêng, tín hiệu báo hiệu được truyền gần
với tín hiệu thoại. Đối với hệ thống báo hiệu kênh chung các thông tin báo hiệu cho tất
cả cho các loại cuộc gọi giữa hai tổng đài nào đó được truyền đi theo một tuyến báo
hiệu độc lập với mạch truyền tín hiệu thoại liên tổng đài.
Trong phương thức báo hiệu kênh chung, tốc độ truyền kênh chung, tốc độ

truyền thông tin báo hiệu cao hơn với phương thức báo hiệu kênh riêng. Do đó, tốc độ
thiết lập nối nhanh hơn và có thể đưa vào nhiều dịch vụ nâng cao cho thuê bao. Ngoài
ra, phương thức này có thể hợp nhất các dạng thông tin vận hành và bảo dưỡng kỹ
thuật cho toàn bộ mạng lưới nên hiệu quả sử dụng kênh và các thiết bị báo hiệu được
nâng cao.
4.3- Thiết bị trao đổi người- máy:
Ở tất cả các tổng đài điện tử SPC, người ta sử dụng thiết bị người- máy để vận
hành, quản lý, bảo dưỡng tổng đài trong quá trình khai thác. Các thiết bị này bao gồm
các thiết bị hiển thị có bàn phím điều khiển, các máy in tự động, các thiết bị đo thử đ-
ường dây và máy thuê bao. Chúng được dùng để đưa các lệnh quản lý và bảo dưỡng
thiết bị, các thao tác và bảo dưỡng các tổng đài (trong trường hợp này có thê bộ xử lý
trung tâm đảm nhiệm cả chức năng chuyển mạch hoặc hai bộ xử lý riêng nhưng cung
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
14
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
cấp điều khiển). Các lệnh này được thực hiện và kết quả được đưa ra từ hệ thống xử lý
hiện lên màn hình và in ra giấy trong trường hợp cần thiết.
Ngoài ra, hệ thống này còn tự động truyền các thông tin về trạng thái làm việc
của các thiết bị tổng đài hoặc các thông tin cảnh báo hệ thống và hiển thị để thông báo
kịp thời cho người quản lý biết trạng thái làm việc của các thiết bị tổng đài.
Ngoài các thiết bị nêu trên, ở các tổng đài SPC trung tâm còn có các thiết bị
ngoại vi nhớ số liệu. Thiết bị này bao gồm các khối điều khiển băng từ và đĩa từ ,
chóng có tốc độ làm việc cao, dung lượng nhớ lớn và cũng dễ nạp phần mềm vào các
bộ nhớ của các bộ xử lý, ghi các thông tin cước, thống kê….
4.4- Khối cung cấp:
Khối nguồn cung cấp được phân bố theo các nhóm khác nhau của tổng đài và
bao gồm nhiều mức nguồn điện khác nhau.
Các nguồn điện dùng ắc quy để đảm bảo cung cấp nguồn liên tục, không phụ
thuộc vào điện mạng, đảm bảo tổng đài hoạt động liên tục, không bị ngắt quãng khi

điện mạng bị mất. Mỗi nguồn cung cấp có cầu chì bảo vệ riêng. Nguồn phải ổn định có
hệ thống bảo vệ quá áp dòng điện cường độ lớn, mặt khác tránh được nhiễu để các vi
mạch số không chuyển trạng thái gây rối loạn hoạt động chung.
Nguồn chuông được thiết kế nắp đặt riêng đảm bảo đủ công suất cho nhiều thuê
bao đổ chuông cùng một lúc mà không ảnh hưởng đến độ ổn định của các nguồn khác.
Tóm lại, các tổng đài điện tử hiện nay đều làm việc theo nguyên lý điều khiển
chương trình ghi sẵn đã được thiết kế sẵn (SPC). Tất cả các chức năng xử lý gọi được
thực hiện trên cơ sở các chương trình ghi sẵn đã được thiết kế trước và được lưu giữ
trong các bộ nhớ của bộ xử lý trung tâm và các thiết bị ngoại vi.
Thời kỳ tiền khởi của tổng đài điện tử SPC được thiết kế theo kiểu một bộ xử lý,
sau này người ta cải tiến tổng đài điện tử theo kiểu cấu trúc modul có nhiều cấp xử lý.
Với cấu tróc nh vậy tổng đài có thể mở rộng dung lượng hệ thống dễ dàng và nâng cao
độ an toàn của hệ thống và hiệu quả sử dụng các bộ xử lý còng cao hơn. Các bộ xử lý
ngoại vi được trang bị các bộ xử lý thích hợp.
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
15
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
Phân tích nhiệm vụ
các khối chức năng của tổng đài sè spc
Về cơ bản tổng đài số SPC có 4 phân hệ sau đây:
- Phân hệ chuyển mạch
- Phân hệ ứng dụng
- Phân hệ điều khiển
- Phân hệ bảo dưỡng và khai thác
I- Phân hệ chuyển mạch:
Một hệ thống chuyển mạch số là một hệ thống chuyển mạch trong đó tín hiệu
truyền dẫn qua trường chuyển mạch ở dạng số. Tín hiệu này có thể mang thông tin,
tiếng nói hay số liệu. Nhiều tín hiệu số của kênh tiếng nói được ghép theo thời gian vào
một đường truyền dẫn chung khi truyền dẫn qua hệ thống chuyển mạch.

Để đấu nối 2 thuê bao với nhau cần phải trao đổi khe thời gian của 2 mẫu tiếng
nói, các mẫu này có thể trên cùng một tuyến PCM hoặc ở các tuyến PCM khác nhau và
đã được số hoá (mã hoá theo phương thức PCM).
Có 2 phương thức thực hiện chuyển mạch các tổ hợp mã này theo 2 hướng đó
là chuyển mạch thời gian và chuyển mạch không gian. Gọi tắt là chuyển mạch thời
gian- sè.
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
16
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
1.Chuyển mạch không gian kỹ thuật số (S):
1.1- Sơ đồ nguyên lý:
Một bộ chuyển mạch không gian tín hiệu số gồm 1 ma trận tiếp điểm chuyển
mạch kết nối theo kiểu hàng và cột. Các hàng đầu vào và các tiếp điểm chuyển mạch
được gắn với các tuyến PCM vào. Các tuyến này dược gắn địa chỉ X0, X1,…,Xn, còn
các cột đầu ra các tiếp điểm chuyển mạch tạo thành các tuyến PCM dẫn ra được ký
hiệu là Y0, Y1,…,Yn. Các tiếp điểm chuyển mạch là các cổng logic và (AND).
Như vậy ta có một ma trận chuyển mạch không gian số kích thước m x n. Thực
tế ma trận này thường là ma trận vuông, có nghĩa là số PCM dẫn vào bằng số tuyến
PCM dẫn ra. Để điều khiển thao tác chuyển mạch của các tiếp điểm cần có bộ nhớ điều
khiển.
Bộ nhớ điều khiển gồm các cột nhớ hoặc các hàng nhớ tuỳ theo phương thức
điều khiển đầu vào hay đầu ra. Số lượng các ô nhớ ở mỗi cột nhớ điều khiển bằng số
khe thời gian của mỗi tuyến PCM đầu vào. Trong thực tế ở tuyến ghép PCM này có
tới 256~1024 khe thời gian tuỳ theo cấu trúc và quy mô của bộ chuyển mạch.
1.2- Nguyên lý làm việc:
Một tiếp điểm chuyển mạch sẽ đấu nối một kênh nào đó của một tuyến PCM
vào tới cùng kênh có địa chỉ đó của một tuyến PCM ra trong khoảng một khe thời gian.
Khe thời gian này xuất hiện mỗi khung một lần. Trong khoảng thời gian của các khe
thời gian khác, cùng một tiếp điểm có thể được dùng để đấu nối cho các kênh khác. Ma

trận tiếp điểm loại này làm việc như một ma trận chuyển mạch không gian tiếp thông
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
17
Khèi
chuyÓn
m¹ch
C¸c
bé nhí
kÕt nèi
H×nh 7- P1 : S¬ ®å khèi chuyÓn m¹ch kh«ng gian
C¸c
tuyÕn
vµo
ỏn tt nghip
Khoa in t - Vin thụng
hon ton gia cỏc tuyn PCM vo v ra trong khong mi khe thi gian.
Cú 2 phng thc iu khin chuyn mch khụng gian l iu khin im kt
ni chộo theo hng (iu khin u ra) v iu khin im kt ni chộo theo ct (iu
khin u vo).
* iu khin u vo: hỡnh 8 mi ct tip im c gn vo mt ct nh
iu khin. Mi tip im chuyn mch ca ct c gn t hp mó a ch nh phõn
m bo ch mt tip im trong mi ct c thụng mch trong mt khong khe
thi gian. Cỏc a ch nh phõn ny c ghi cỏc ụ ca b nh iu khin theo th t
cỏc khe thi gian. Mt t mó a ch no ú c c ra t b nh iu khin trong
khong thi gian ca mi khe thi gian. Cụng vic c ny c tin hnh theo chu
trỡnh. Mi t mó c c ra trong khong khe thi gian tng ng ca nú tc l t mó
ụ 00 tng ng vi khe thi gian Ts0, tip theo l t mó ụ 01 tng ng vi khe thi
gian Ts1Ni dung ca t mó c chuyn i theo Bus a ch (sau khi gii mó) trong
mi khe thi gian ny xut hin u vo ca dóy cỏc khung k tip nhau tip im li
tỏc ng mt ln. Thụng thng mt cuc gi chim khong 1 triu khung.

Sinh viờn: V Th nh
18
X2
Y1
Yn
Y3
Y2
Các tuyến
PCM ra
Y0
X0
X1
X3 Xn
Bộ nhớ
điều
khiển
Các hàng nhớ điều khiển
PCM vào Địa chỉ
Hình 8- P1: Sơ đồ khối nguyên lý chuyển mạch
không gian số điều khiển đầu vào
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
+ Bé nhớ điều khiển gồm nhiều cột nhớ ghép song song. Mỗi cột đảm nhiệm
mét công việc điều khiển đầu nối cho một cột tiếp điểm. Vì vậy mỗi khe thời gian trôi
qua, mét trong các tiếp điểm nối thông một lần (trường hợp khe thời gian bị chiếm) thì
cột nhớ điều khiển lại nhảy một bước. Lúc này nội dung địa chỉ ô nhớ tiếp theo lại
được đọc ra, qua giải mã lại tạo lệnh điều khiển một tiếp điểm khác nối thông phục vụ
cho một cuộc gọi khác đưa tới từ các tuyến PCM đầu vào. Tuỳ thuộc vào số lượng khe
thời gian được ghép trên mỗi tuyến PCM mà hiệu suất sử dụng các tiếp điểm có thể
được tăng lên từ 32 tới 1024 lần so với trường hợp các tiếp điểm làm việc trong các ma

trận không gian thông thường.Ví dụ: Khi cần chuyển mạch Ts7 của X1 đến Ts7 của Y3
thì cột nhớ 3 được gọi ra ô nhớ 07 cho nó được ghi địa chỉ của tiếp điểm số 1 ở dạng
nhị phân 00001. Trong trường hợp nh vậy cứ mỗi khi khe thời gian sè 7 đến thì bộ nhớ
lại làm việc căn cứ vào nội dung 00001 nó đưa ra luật điều khiển tiếp điểm số 1 của cột
3 là Ts7. Vì vậy trong khoảng thời gian Ts7 của X1 được nối thông với Y3.
* Điều khiển theo đầu ra:
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
19
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
Đối với phương thức chuyển mạch không gian số điều khiển đầu ra thì nguyên
tắc điều khiển đầu nối cũng tương tự phương thức điều khiển đầu vào. Tuy nhiên, do
các hàng nhớ điều khiển lại phục vụ điều khiển nối mạch cho một hàng các tiếp điểm
dẫn ra cho tất cả các đầu ra. Nên trong khoảng thời gian mét khung tín hiệu các khe
thời gian trên một tuyến PCM đầu vào được phân phối tới tuyến PCM ra nào tuỳ thuộc
vào địa chỉ ghi ở ô nhớ tương ứng với khe thời gian đó. Trường hợp này địa chỉ của ô
nhớ chỉ thị đầu ra là tiếp nhận mẫu tín hiệu ở khe thời gian hiện tại. Vì vậy gọi phương
thức này là phương thức điều khiển đầu ra.
Nhận xét: Trường chuyển mạch không gian số chỉ tiến hành chuyển mạch từ
một tuyến PCM đầu vào đến mét PCM nào đó ở đầu ra và giữ nguyên khe thời gian
thông qua việc kích hoạt để mở cổng logic tương ứng.
Trường chuyển mạch không gian tín hiệu số chỉ cho phép thiết lập tuyến nối về
mặt không gian, còn về mặt thời gian là không thay đổi. Vì vậy không thể chỉ sử dụng
trường chuyển mạch không gian để xây dựng trường chuyển mạch cho tổng đài SPC.
Trường chuyển mạch không gian số có khả năng xảy ra tắc nghẽn nội bộ (tổn
thất nội bộ) do khi có hai đầu vào trên đường PCM khác nhau cùng nối tới một đầu ra
là không thể thực hiện được.
Thời gian thiết lập tuyến nối qua trường chuyển mạch bị hạn chế do mviệc sử
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
20

X0
X1
X2
X3
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Ym
H×nh 9-P1: S¬ ®å nguyªn lý ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch kh«ng gian sè theo ®Çu ra
ỏn tt nghip
Khoa in t - Vin thụng
dng mch logic AND.
2- Chuyn mch thi gian T:
- Chuyn mch thi gian l quỏ trỡnh chuyn i ni dung ca cỏc khe thi
gian trong cựng mt lung PCM. Rừ rng trng hp ny xut hin thi gian tr khi
thc hin chuyn mch.
- Nguyờn lý chuyn mch thi gian tớn hiu s: Cú 2 phng thc m chuyn
mch thi gian thc hin chuyn mch tớn hiu s:
+ Chuyn mch thi gian iu khin u vo gi l quỏ trỡnh ghi cú iu khin,
c ra tun t (RWSR).
+ Chuyn mch thi gian iu khin u ra cũn gi l quỏ trỡnh ghi vo tun t,
c ra cú iu khin (SWRR)
2.1- Chuyn mch thi gian tớn hiu s iu khin u vo:
a- S nguyờn lý:
Sinh viờn: V Th nh
21
Tuyến PCM vào
Ts0 Ts4
Tuyến PCM ra
Ts3
Ts6
00
01

06
31
06 = 00110


00
01
06
31
Bus địa chỉ
Bộ đếm
khe
thời
gian
Bộ điều
khiển
chuyển
mạch
Bộ nhớ điều khiển
Bộ nhớ tiếng nói
Hình 10- P1: Sơ đồ nguyên lý chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
b- Nguyên lý làm việc:
Theo các phương thức chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào, các mẫu tín
hiệu PCM từ đầu vào đưa tới được ghi vào bộ nhớ theo phương pháp có điều khiển, tức
là trình tự ghi các xung mẫu PCM ở các khe thời gian của tuyến truyền dẫn PCM đầu
vào, các ô nhớ của bộ nhớ BM được quyết định bởi bộ nhớ chuyển mạch. Còn quá
trình đọc các mẫu tín hiệu mã hoá PCM từ bộ nhớ tiếng nói vào các khe thời gian của
tuyến PCM ra được tiến hành theo trình tự tự nhiên. Mỗi ô nhớ của bộ nhớ điều khiển

được liên kết chặt chẽ với khe thời gian tương ứng của tuyến PCM vào và chứa địa chỉ
với khe thời gian tương ứng của tuyến PCM vào và chứa địa chỉ khe thời gian cần đấu
nối ở tuyến ghép PCM ra.
Ta xét ví dụ minh hoạ trên: Giả thiết cần đấu nối khe Ts4 của tuyến PCM vào và
khe thời gian Ts6 của tuyến PCM ra, để thực hiện tuyến nối này, ô nhớ 4 của bộ nhớ
điều khiển được liên kết chặt chẽ với khe thời gian Ts4 của tuyến PCM vào. Khi đó nó
cần chứa địa chỉ ô nhớ của bộ nhớ BM sẽ được sử dụng để từ mã PCM mang mẫu
tiếng nói chứa ở khe thời gian Ts4. Để từ mã này được đọc vào khe thời gian Ts6 của
tuyến PCM ra thì tổ hợp mã ở Ts4 cần được ghi vào ô nhớ 06 của bộ nhớ BM. Còn địa
chỉ ô nhớ này được bộ điều khiển chuyển mạchghi vào ô nhớ 04 của bộ nhớ CM ở
dạng mã hị phân 00110.
Sau khi tiến hành ghi các mã mang tin ở các khe thời gian của tuyến truyền dẫn
PCM vào theo phương thức có điều khiển, nhờ bộ nhớ điều khiển nội dung các ô nhớ
này được đọc ra tuần tù theo thứ tự.
Quá trình điều khiển ghi được thực hiện như sau: Bộ điều khiển chuyển mạch
quét dọc lần lượt nội dung các ô nhớ của bộ nhớ điều khiển theo thứ tự 00, 01,…,31,
đồng bộ với thứ tù các khe thời gian của tuyến PCM xuất hiện ở đầu vào. Khi đọc đến
ô nhớ 4 đúng vào lúc khe thời gian Ts4 xuất hiện ở đầu vào bộ nhớ tiếng nói BM. Lúc
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
22
ỏn tt nghip
Khoa in t - Vin thụng
ny ni dung 00110 ụ 4 ca b nh a ch c c ra, qua bus a ch lnh ghi
c a ti ca iu khin m cho ụ nh 06 ca b nh ting núi. Kt qu 8bit mang
ting núi ch khe thi gian Ts4 ca tuyn PCM vo c ghi vo 8bit nh ca ụ
nh ny. Khi c ra 8 bit ny c c vo khe thi gian Ts6 ca tuyn PCM ra. Kt
qu l khe thi gian Ts4 u vo ó c chuyn mch thi gian chuyn ti khe thi
gian Ts6 ca tuyn PCM ra.
2.2- Chuyn mch thi gian tớn hiu s iu khin u ra:
a- S nguyờn lý:

V cu to thỡ mt b chuyn mch thi gian iu khin u ra ging iu khin
u vo.
b- Nguyờn lý lm vic:
phng thc chuyn mch thi gian iu khin u ra thỡ mu tớn hiu PCM
tuyn truyn dn PCM vo cn c ghi vo cỏc ụ nh ca b nh ting núi theo
trỡnh t t nhiờn, tc l mu khe thi gian Ts0 ghi vo ụ nh 00, mu khe thi gian
Ts1 c ghi vo ụ nh 01 v mu tớn hiu khe thi gian Ts31 c ghi vo ụ nh
31 ca b nh ting núi BM ( õy ta gi thit tuyn truyn dn PCM u vo cú 32
Sinh viờn: V Th nh
23
Bộ nhớ tiếng nói
Tuyến PCM vào
Ts0 Ts4
Tuyến PCM ra
Ts3
Ts6
00
01
06
31
06 = 00100


00
01
06
31
Bus địa chỉ
Bộ đếm
khe

thời
gian
Bộ điều
khiển
chuyển
mạch
Bộ nhớ điều khiển
Hình 11- P1: Sơ đồ nguyên lý chuyển mạch thời gian điều khiển đầu ra
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
khe thời gian).
Khi 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 chuyển tới khe thời gian định trước của tuyến PCM ra (goi là
khe thời gian đích). Để thực hiện được công việc này mỗi khe thời gian của tuyến PCM
ra được liên kết chặt chẽ với ô nhớ của bộ nhớ điều khiển theo thứ tự tự nhiên, tức là
khe thời gian Ts0 gắn với ô nhớ 00, khe thời gian Ts1 gắn với ô nhớ 01…, khe thời
gian Ts31 gắn với ô nhớ 31. Nội dung của các ô nhớ này được bộ chuyển mạch ghi địa
chỉ của khe thời gian đầu vào (khe thời gian gốc) được chuyển mạch tới khe thời gian
ra tương ứng.
Xét ví dụ minh hoạ: Tương tù nh đấu nối ở phương thức điều khiển đầu vào, ta
cũng cần đấu nối khe thời gian Ts4 của tuyến PCM vào tới khe thời gian Ts6 của tuyến
PCM ra. Theo phương pháp điều khiển đầu ra thì căn cứ vào thông tin địa chỉ bộ nhớ
điều khiển chuyển mạch ghi địa chỉ số 4 (00100) vào ô nhớ 06 của bộ nhớ CM.
Các mẫu tín hiệu PCM đầu vào ở các khe thời gian được ghi thứ tự lần lượt vào
các ô nhớ của bộ nhớ BM. Bộ điều khiển mạch quét đọc lần lượt các ô nhớ cuỉa bộ nhớ
điều khiển đồng bộ với tuyến ghép PCM ra. Khi đọc tới ô nhớ 06 thì nội dung 4 được
đưa ra từ mã PCM của tuyến Ts4 ghi ở ô 04 của BM đọc vào khe thời gian Ts6 của
tuyến PCM ra. Nh vậy khe thời gian Ts4 được đánh dấu tới khe thời gian Ts6 đầu vào.
Nhận xét: Trường chuyển mạch thời gian không bị tổn thất: Theo cấu trúc trong

trường chuyển mạch thời gian có hai bộ nhớ là bộ nhớ thông tin và bộ nhớ điều khiển
đều có số ngăn nhớ bằng số khe thời gian của luồng PCM. Do vậy luôn có đủ các ngăn
nhớ để phục vụ cho các cuộc gọi được chuyển mạch qua chuyển mạch thời gian nhưng
lại bị trễ.
3- Chuyển mạch ghép hợp:
Những tổng đài dung lượng trung bình và lớn thì hai loại trường chuyển mạch
trên không đáp ứng được yêu cầu về dung lượng, kỹ thuật, kinh tế. Vì vậy người ta
ghép hợp hai trường chuyển mạch thời gian (T) và chuyển mạch không gian (S) để tạo
ra trường chuyển mạch có dung lượng lớn đáp ứng nhu cầu sử dụng. Có thể ghép thành
các trường chuyển mạch sau: TS, ST, TST, TSST, STTS….
Nhưng để đảm bảo về kỹ thuật, hiệu quả, kinh tế người ta thường sử dụng kiểu
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
24
Đồ án tốt nghiệp
Khoa Điện tử - Viễn thông
ghép hợp TST, TSST.
3.1- Cấu tạo trường chuyển mạch TST:
Gồm có 3 đốt chuyển mạch:
- Đốt I: Sử dụng trường chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào
- Đốt II: Sử dụng trường chuyển mạch không gian tiếp thông hoàn toàn.
Nếu là tổng đài nội hạt thì trường chuyển mạch thường là loại gập.
Nếu là tổng đài chuyển tiếp thì trường chuyển mạch thường là không gập.
- Đốt III: Sử dụng trường chuyển mạch thời gian điều khiển đầu ra.


3.2- Tạo tuyến qua trường chuyển mạch TST:
Để thiết lập tuyến nối, bộ điều khiển (còn gọi là bộ xử lý) chuyển mạch tìm
chọn các khe thời gian rỗi. Ta giả thiết các khe thời gian rỗi đầu tiên (trong chu trình
tìm kiếm) dùng được Ts0 và Ts1.
Để truyền dẫn các mẫu tiếng nói từ thuê bao chủ gọi, bộ điều khiển chuyển

mạch ra lệnh ghi các địa chỉ cần thiết vào các ô nhớ 10 của bộ nhớ điều khiển của bộ
chuyển mạch thời gian IT0, OT3 và cột nhớ 3 của bộ chuyển mạch không gian(S)
Sinh viên: Vũ Thị Ánh
25
Ts
11
Ts
10
Ts
6
OT0
OT1
OT2
OT3
Ts
4
Ts
11
Ts
3
4 x 4
IT1
IT2
IT3
ITo
Ts
4
Ts
10
§èt chuyÓn m¹ch

thêi gian vµo
§èt chuyÓn m¹ch
kh«ng gian
§èt chuyÓn m¹ch
thêi gian ra
Ts
11
Ts
10
Ts
6
OT0
OT1
OT2
OT3
Ts
4
Ts
11
Ts
3
4 x 4
IT1
IT2
IT3
ITo
Ts
4
Ts
10

§èt chuyÓn m¹ch
thêi gian vµo
§èt chuyÓn m¹ch
kh«ng gian
§èt chuyÓn m¹ch
thêi gian ra
H×nh 12- P1: S¬ ®å khèi chuyÓn m¹ch TST 4 tuyÕ n PCM