Kỹ thuật chuyển mạch và tổng đài điện tử SPC

Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát truyển của kinh tế-xã hội, nhu cầu trao đổi
thông tin của con người ngày càng cao. Bởi vậy ngành điện tử viễn thông có
một vai trò đặc biệt quan trọng nhất là trong thời buổi bùng nổ thông tin như
hiện nay. Các hệ thống viễn thông trở thành phương tiện rất hữu ích cho việc
trao đổi thông tin.
Thông tin càng trở nên cần thiết hơn bao giờ hết, nó đặt nên một vấn đề
là truyền đạt thông tin như thế nào để thông tin đi được nhanh nhất và chính
xác nhất. Hệ thống tổng đài ra đời đã đáp ứng một phần nào nhu câu thông tin
của xã hội.
Hệ thống tổng đài là thiết bị làm việc kết nối phục vụ các loại dịch vụ thông
tin khác nhau. Tổng đài cung cấp một đường truyền dẫn tạm thời để truyền
thông tin đồng thời theo hai hướng giữa các loại đường dây truyền dẫn. Nó
được các thiết bị chuyển mạch của tổng đài thực hiện thông qua trao đổi báo
hiệu với mạng bên ngoài.
Từ khi con người đưa tổng đài điện thoại đầu tiên vào xử dụng cho tới nay,
kỹ thuật tổng đài có ngững bước tiến vô cùng to lớn. Đầu tiên là ngững tổng đài
nhân công mà các chức năng chung đều do nhân công thực hiện. Sau đó là
những tổng đài điện cơ bán tự động, nó được xây dựng trên cơ sở nguyên lý
chuyển mạch từng nấc, chuyển mạch ngang dọc. Tiếp theo đó là những tổng đài
điều khiển theo chương trình ghi sẵn cho tín hiệu số đã được xử dụng rộng rãi
trên phạm vi toàn thế giới với số lượng và chủng loại ngày càng đa dạng, phong
phú hơn.
Nội dung chủ yếu của đồ án này em đã viết
“Kỹ thuật chuyển mạch và tổng đài điện tử SPC”
1
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
Mặc dù đã rất cố gắng hoàn thành đồ án này nhưng do thời gian có hạn

nên trong quá trình làm đồ án sẽ không tránh khỏi những sai sót. Em rất mong
được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và bạn bè để bài làm của em
được tốt hơn và hoàn thiện hơn. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy giáo
hướng dẫn TS: Nguyễn Nam Quân đã tận tình gợi ý, hướng dẫn giúp em hoàn
thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội 5/2004
Hoàng Ngọc Khuê
1.1. Giới thiệu về tổng đài điện tử số.................................................................................................................4
1.2. Sự khác nhau giữa tổng đài điện tử số và tổng đài cơ điện.........................................................................4
1.3. Ưu điểm của tổng đài điện tử số.................................................................................................................6
II. TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SỐ SPC.....................................................................................................................8
2
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
2.1.Phân loại tổng đài (chuyển mạch)................................................................................................................9
2.2. Nhiệm vụ chung của một tổng đài............................................................................................................12
2.3. Phương pháp điều khiển............................................................................................................................12
2.4. Nguyên lý cấu tạo tổng đài SPC...............................................................................................................13
III.CHUYỂN MẠCH SỐ...........................................................................................................................20
3.1. Đặc điểm của chuyển mạch số..................................................................................................................20
3.3. Nguyên lý chuyển mạch thời gian ( T ) ...................................................................................................22
3.4 Chuyển mạch không gian (S)......................................................................................................................27
3.5 Chuyển mạch ghép......................................................................................................................................31
IV. ĐIỀU KHIỂN TRONG TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SPC.................................................................................42
4.1. Nhiệm vụ điều khiển.................................................................................................................................42
4.2. Cấu tạo của thiết bị điều khiển chuyển mạch............................................................................................43
4.3. Các phương pháp dự phòng cho hệ thống điều khiển...............................................................................46
V. XỬ LÝ GỌI.................................................................................................................................................51
5.1. Các chương trình xử lý gọi.......................................................................................................................51

5.2. Các loại bảng báo hiệu..............................................................................................................................53
5.3. Số liệu thuê bao.........................................................................................................................................54
5.4. Phân tích phiên dịch và tạo tuyến.............................................................................................................55
5.5. Thiết lập gọi..............................................................................................................................................56
5.6. Tính cước..................................................................................................................................................58
VI. BÁO HIỆU.................................................................................................................................................59
6.1. khái quát trung về báo hiệu.......................................................................................................................59
6.2. Báo hiệu kênh riêng (CAS).......................................................................................................................63
6.3. Báo hiệu kênh chung.................................................................................................................................66
VII. THÔNG TIN NGƯỜI - MÁY TRONG TỔNG ĐÀI SPC........................................................................71
7.1. Thiết bị ngoại vi người-máy......................................................................................................................71
7.2. Ngôn ngữ giao tiếp ngươi-máy.................................................................................................................71
7.3. Thông tin vào-ra và các thao tác...............................................................................................................72
VIII. ĐIỀU HÀNH, KHAI THÁC VÀ BẢO DƯỠNG TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SỐ SPC................................73
8.1. Điều hành..................................................................................................................................................73
8.2. Điều hành khai thác tổng đài SPC............................................................................................................73
8.3. Giám sát đo thử ..............................................................................................................74
8.4. Bảo dưỡng tổng đài điện tử SPC...............................................................................................................74
8.5. Xử lý sự cố................................................................................................................................................75
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG....................................................................................................76
I. TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SỐ
3
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
1.1. Giới thiệu về tổng đài điện tử số
Với sự phát truyển của xã hội định hướng thông tin, các dịch vụ thông tin
điện thoại, thông tin số liệu thông tin di động,... ngày càng trở nên phong phú, đa
dạng. Sự phát truyển của công nghệ thông tin bao gồm cả truyền dẫn cáp quang,
kỹ thuật số, kỹ thuật thông tin vệ tinh,... được phát truyển một cách nhanh chóng,
các mạng thông tin ngày một nâng cấp về tính năng và tốc độ phát truyển. Kỹ

thuật số là kỹ thuật cơ bản cần thiết để xây dựng các mạng thông tin có tính năng
hoạt động cao. Trung tâm của một mạng thông tin sử dụng kỹ thuật số là tổng đài
điện tử số. Tổng đài điện tử số thực hiện chuyển mạch các kỹ thuật âm thanh.
1.2. Sự khác nhau giữa tổng đài điện tử số và tổng đài cơ điện
1.2.1. Chức năng chuyển mạch
Trong các tổng đài cơ điện công việc phân tích sự thay đổi trạng thái của các
mạch điện thuê bao hay trung kế, điều khiển tạo tuyến nối, phiên dịch và chọn
số,... được thực hiện bởi các rơle cơ điện. Nhưng trong các tổng đài điện tử các
công việc trên được thực hiện bởi các chương trình thao tác và quản lý cùng các số
liệu của hệ thống.
1.2.2. Khả năng tiếp thông của trường chuyển mạch
Với các tổng đài cơ điện, trường chuyển mạch được thiết kế theo phương
thức tiếp thông từng phần vì vậy trong quá trình khai thác có tổn thất. Sự tổn thất
cũng xẩy ra đối với tổng đài điện tử làm việc theo phương pháp tương tự. Đối với
các tổng đài điện tử số trường chuyển mạch được cấu tạo theo phương thức tiếp
thông hoàn toàn và không tổn thất. Cho nên trong quá trình khai thác sẽ không có
sự tổn thất nội.
1.2.3. Tốc độ xử lý chuyển mạch
Với các tổng đài cơ điện đa số xử dụng phương pháp mã thập phân để thu
phát thông tin địa chỉ nên tốc độ chọn số thấp và tốc độ thao tác chuyển mạch thấp.
Còn với các tổng đài điện tử số nhờ sử dụng phương pháp mã đa tần nên tốc độ thu
phát địa chỉ tăng nên rất cao (10 chữ số/giây) và các thao tác chuyển mạch chỉ mất
cỡ ms và còn nhanh hơn nữa với phương thức chuyển mạch điện tử số.
4
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
1.2.4. Khả năng linh hoạt
Trong các tổng đài cơ điện bất kỳ sự thay đổi nào và các dịch vụ cho thuê
bao đều đòi hỏi sự thay đổi hay thêm vào các bộ phận thiết bị mới, đòi hỏi sự thay
đổi trong cách đấu nối của các mạch điện. Chính vì vậy khả năng linh hoạt trong

công tác điều hành khai thác rất bị hạn chế. Đối với các tổng đài điện tử số công
việc thay đổi các dịch vụ cho thuê bao được thực hiện dễ dàng nhờ chức năng thao
tác lệnh, một số dịch vụ mới còn có thể thực hiện được ngay tại chính máy thuê
bao (chuyển cuộc gọi, báo thức,...). Như vậy tổng đài điện tử số có khả năng linh
hoạt cao trong quá trình điều hành khai thác.
1.2.5. Công tác bảo dưỡng
Công tác bảo dưỡng trong tổng đài cơ điện phải thực hiện bằng nhân công
cho nên mất nhiều thời gian, không có các trang thiết bị tự động phân tích các sự
cố cho hệ thống. Trong các tổng đài điện tử số công việc đo thử trạng thái làm việc
của các thiết bị bên trong cũng như các tham số của đường dây thuê bao, trung kế
được tiến hành tự động và thường kỳ. Sự cố trong hệ thốnh được phát hiện tự
động. Các kết quả đo thử, cảnh báo và được đưa ra các thiết bị hiển thị, máy in
ngay tức thời cho nên rất thuận lợi cho công tác vận hành và bảo dưỡng.
1.2.6. Các dịch vụ cho thuê bao
Các tổng đài điện tử số có thể cung cấp cho thuê bao rất nhiều dịch vụ nâng
cao một cách dễ dàng như:
Chọn số bằng mã đa tần (Tone)
Thuê bao ưu tiên
Đặt cấp dịch vụ đặt ra cho thuê bao
Chuyển cuộc gọi (Recall)
Đàm thoại hội nghị
Ngăn quấy rầy
Gọi xen
Tái lập gọi
Bắt giữ
5
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
Báo thức tự động
Đường dây nóng, ấm

Cấm gọi vào
Khoá thiết bị
Tíng cước tại nhà, lập hoá đơn tức thì,...
1.2.7. Xử lý sự cố
Trong các tổng đài cơ điện công tác xử lý sự cố tốn rất nhiều nhân lực và
thời gian và cũng rất hay phải ngừng làm việc cả hệ thống. Với tổng đài điện tử số
vì có cấu trúc theo khối chức năng và các phiến mạch có chân cắm. Cho nên khi có
sự cố phải thay thế thiết bị thì công việc này được thực hiện rất đơn giản và nhanh
chóng. Hơn thế nữa các khối mạch chức năng có sự cố được phát hiện tự động cho
nên ta không phải mất thời gian tìm kiếm...

1.2.8. Hệ thống điều khiển
Trong các tổng đài điện cơ các mạch điện điều khiển được cấu tạo chủ yếu
từ các rơle điện tử cho nên thời gian thực hiện một thao tác là rất lớn. Còn trong
các tổng đài địên tử số các mạch điện điều khiển đều dùng các thiết bị điện tử có
tốc độ làm việc rất cao. Cho nên ngoài công việc xử lý cuộc gọi người ta có thể
dùng khả năng của các mạch điện điều khiển để thực hiện các nhiệm vụ khác như
điều hành và bảo dưỡng tổng đài,...
1.3. Ưu điểm của tổng đài điện tử số
1.3.1-Điều hành
Do tổng đài có cấu trúc dạng module ở cả hệ thống điều khiển lẫn hệ thống
kết cuối thuê bao, trung kế cho nên việc phát truyển dung lượng được thực hiện dễ
dàng. Quá trình đo thử và điều khiển được tự động hoá cho nên công việc này
được thực hiện nhanh tróng, dễ dàng.
Các tổng đài điện tử số có tính linh hoạt cao về các phương tiện điều hành,
phối hợp dễ dàng với các hệ thống báo hiệu của các hệ thống tổng đài khác. Có
khả năng thực hiện các phương thức tính cước khác nhau. Ngoài ra tổng đài điện
6
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46

tử số còn làm được các công việc: công việc phiên dịch hồ sơ thuê bao, lưu trữ số
địa chỉ, cung cấp nhiều dịch vụ cho thuê bao, công việc đo thử đường dây thuê bao
được thực hiện tự động, kết quả đo thử được đưa ra trên các thiết bị giao tiếp
người-máy.
Sự phát truyển của thiết bị điện tử đã có những ưu việt đáng kể và nó đã
được áp dụng vào việc tạo ra các tổng đài điện tử số. Khi công nghệ vi mạch và
mạch điều khiển phát truyển việc thiết kế tổng đài điện tử làm việc theo nguyên lý
“Điều khiển theo chương trình ghi sẵn” SPC (Stored Program Controled) đã trở
nên thực tế và trở thành nguyên lý chủ đạo cho kỹ thuật tổng đài điện tử. Từ đó nó
đã mở ra một chuyển vọng mới cho một loạt các dịch vụ nâng cao cho thuê bao
cũng như cho công tác điều hành và bảo dưỡng của tổng đài.
7
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
II. TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SỐ SPC
Trong phương thức chuyển mạch cơ điện các chức năng của một tổng đài
nhờ sự thao tác hay phục hồi của các rơle hay các tiếp điểm chuyển mạch kiểu
từng nấc hoặc ngang dọc đưới sự khống chế của hệ thống điều khiển. Các số liệu
tổng đài như các loại nghiệp vụ cho thuê bao, phiên dịch và tạo tuyến, các loại tín
hiệu đặc trưng được tạo ra bằng các mạch tổ hợp logic kiểu rơle đã được đấu nối
cố định. Khi cần thay đổi các số liệu để đưa ra các dịch vụ mới cho thuê bao thì ta
cần thay đổi các cấu trúc phần cứng đã được cố định của tổng đài. Những sự thay
đổi này thường phức tạp, do vậy tính linh hoạt của tổng đài hầu như không có.
Tổng đài điện tử số SPC là tổng đài làm việc theo nguyên lý điều khiển theo
chương trình ghi sẵn (Stored Program Controled-SPC) người ta dùng các bộ sử lý
giống như các máy vi tính để điều khiển hoạt động của tổng đài. Tất cả các chức
năng điều khiển được đặc trưng bởi các lệnh đã ghi sẵn trong các bộ nhớ.
Ngoài ra các số liệu trực thuộc tổng đài như số liệu về thuê bao, các bảng
phiên dịch địa chỉ, các thông tin về tạo tuyến, thống kê... cũng được ghi sặn trong
các bộ nhớ số liệu. Qua mỗi bước xử lý gọi sẽ nhận được một sự lựa chọn tương

ứng với loại nghiệp vụ, số liệu đã ghi sẵn để đưa tới thiết bị sử lý nghiệp vụ đó.
Nguyên lý chuyển mạch như vậy gọi là chuyển mạch điều khiển theo chương trình
ghi sẵn SPC.
Các chương trình điều khiển và số liệu ghi trong các bộ nhớ có thể thay đổi
dễ dàng, mang tính tức thời nên công việc điều hành để đáp ứng được các nhu cầu
của thuê bao trở nên dễ dàng. Công việc đưa vào dịch vụ mới hay thay đổi các
dịch vụ cũ cũng trở nên rất tiện lợi.
Nhiệm vụ quan trọng nhất của một tổng đài là cung cấp một đường truyền
dẫn tạm thời để truyền dẫn tiếng nói đồng thời theo hai hướng giữa các loại đường
dây thuê bao khác nhau cho nên ta có các loại chuyển mạch khác nhau.
8
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
2.1.Phân loại tổng đài (chuyển mạch)
Kỹ thuật chuyển mạch cũng như các hệ thống tổng đài đóng vai trò lớn
trong mạng thông tin. Các hệ thống tổng đài đã và đang thâm nhập vào
nước ta cùng với các phương pháp và kỹ thuật truyển mạch. Chúng đều đã
được nghiên cứu và khai thác các khả năng ưu việt cũng như các hạn chế,
những khuyết điểm nhằm thúc đấy và cải tạo chất lượng thông tin. Phân
loại chuyển mạch là một vấn đề cần thuết và ta có thể phân loại chúng theo
nhiều kía cạnh, phương pháp khác nhau xong ta có thể phân loại bằng một
vài cách sau:
2.1.1. Phân loại theo nguyên lý hoạt động:
Theo nguyên lý hoạt động ta phân loại chúng thành hai loại riêng biệt đó là
hệ thống tổng đài nhân công và hệ thống tổng đài tự động:
a. Chuyển mạch nhân công:
Vào những năm 1880 người ta đã chế tạo ra tổng đài nhân công. Nó là tổng
đài đầu tiên trên thế giới, trong các loại tổng đài này khi một thuê bao muốn sử
dụng điện thoại thì phải quay manhêtô để cấp tín hiệu đến tổng đài, nhân viên sẽ
hỏi xem thuê bao muốn liên lạc với ai sau đó sẽ quay manhêtô để cấp tín hiệu

chuông cho thuê bao bị gọi và nhân viên sẽ cắm jắc nối giữa thuê bao bị gọi và
thuê bao bị gọi. Khi đã kết thúc cuộc gọi thì nhân viên phải rút jắc ra để khôi phục
lại trạng thái ban đầu cho hai thuê bao. Như vậy đặc điểm trung của tổng đài nhân
công là tất cả các thao tác từ thiết lập cuộc gọi đến khi giải phóng cuộc gọi đều
phải thực hiện một cách thủ công.
 Ưu điểm: Đơn giản, dễ xử dụng
 Nhược điểm: Tốc độ làm việc chậm, hiệu quả thấp, không đảm bảo bí mật
thông tin, cấu tạo cồng kềnh.
b. Chuyển mạch tự động
Vào những năm 1892 các nhà chế tạo tổng đài đã cho ra đời tổng đài cơ điện
và từng bước hòan thiện chúng. Tổng đài tự động từng nấc đầu tiên điều khiển trực
tiếp đã được ra đời để khắc phục các nhược điểm và hạn chế của tổng đài nhân
công. Cùng với sự phát truyển của kỹ thuật điện tử, kỹ thuật tin học các loại tổng
đài tự động hoàn toàn đã được ra đời.
9
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
 Ưu điểm: nó đã khắc phục được một số nhược điểm của tổng đài nhân công.
 Nhược điểm: Cấu tạo phức tạp, giá thành cao, đòi hỏi người vận hành phải có
trình độ kỹ thuật cao.
2.1.2. Phân loại theo cấu tạo:
Chuyển mạch cơ điện: Trong tổng đài cơ điện công việc nhận và phân tích
các tín hiệu báo hiệu ở các mạch điện thuê bao và trung kế, điều khiển tạo tuyến
nối, phiên dịch và chọn số... đã được thực hiện bởi các mạch điện logic được cấu
tạo bằng các rơle cơ điện, quá trình chuyển mạch sử dụng các bộ nối dây ngang
dọc.
 Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, dễ xử dụng...
 nhược điểm: Cồng kềnh vì có nhiều bộ phận cơ khí, ít linh hoạt, tốc độ
chuyển mạch chậm...
Chuyển mạch điện tử: Tổng đài điện tử đầu tiên ra đời năm 1965 và tiếp tục

phát truyển cho tới nay. Các khối chức năng như khối ghi-phát, điều khiển đấu nối,
phiên dịch... đã được thay thế bằng các bộ vi xử lý. Trường chuyển mạch cũng
được liên tục cải tiến, nó đã cung cấp nhiều loại dịch vụ cho thuê bao.
 Ưu điểm: Linh hoạt trong khai thác và điều hành, bảo dưỡng thuận tiện, tốc
độ chuyển mạch cao, xử lý sự cố đơn giản, gọn nhẹ, kinh tế...
 Nhược điểm: Đòi hỏi phải có nguồn cung cấp ổn định, cấu tạo phức tạp, đòi
hỏi người vận hành phải có chuyên môn cao...
2.1.3. Phân loại theo tín hiệu qua trường chuyển mạch
Chuyển mạch tương tự : Trong tổng đài tương tự việc tạo tuyến nối cho các
thuê bao qua trường chuyển mạch bằng các tuyến nối vật lý. Mỗi cuộc gọi sử dụng
một tuyến nối độc lập trong suốt cả thời gian tiến hành cuộc gọi. Trường chuyển
mạch có thể được cấu tạo bởi các tiếp điểm cơ điện hoặc các tiếp điểm điện tử, tín
hiệu chạy qua trường chuyển mạch là tín hiệu tương tự.
 Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, dễ sử dụng, dễ xửa chữa.
 nhược điểm: Cồng kềnh, tốc độ chuyển mạch chậm, dịch vụ ít...
Chuyển mạch số: Năm 1970 tổng đài số đầu tiên của Pháp đã ra đời. Tín
hiệu truyền tải qua trường chuyển mạch ở dạng tín hiệu số, tín hiệu này có thể là
tín hiệu tiếng nói hoặc tín hiệu số liệu. Tín hiệu tương tự ở đầu vào được biến đổi
10
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
thành tín hiệu số trước khi đưa vào trường chuyển mạch. Nhiều tín hiệu của kênh
tiếng nói được ghép kênh theo thời gian vào một đường truyền dẫn chung rồi được
đưa qua trường chuyển mạch. Để đấu nối hai thuê bao với nhau cần phải trao đổi
khe thời gian của hai mẫu tín hiệu thoại, các mẫu này có thể trên cùng một tuyến
dẫn hoặc ở trên các tuyến dẫn khác nhau và đã được biến đổi từ tín hiệu tương tự
thành tín hiệu số.
 Ưu điểm: Có tính linh hoạt cao trong khai thác và điều hành, bảo dưỡng
thuận tiện, tốc độ chuyển mạch cao, xử lý sự cố đơn giản, gọn nhẹ, kinh tế...
 Nhược điểm: Đòi hỏi nguồn cung cấp có tính ổn định cao, cấu tạo phức

tạp, đòi hỏi chuyên môn đối với người vận hành và khai thác...
2.1.4. Phân loại theo nhiệm vụ của trường chuyển mạch
 Chuyển mạch nội hạt: Là chuyển mạch tạo tuyến nối cho các cặp thuê bao
trong cùng một tổng đài.
 Chuyển mạch gọi ra: Là chuyển mạch để tạo tuyến nối cho các đường dây
thuê bao của tổng đài với các đường trung kế dẫn tới các tổng đài khác.
 Chuyển mạch gọi vào: Là chuyển mạch để tạo tuyến nối cho các đường
trung kế từ các tổng đài khác tới các đường dây thuê bao của tổng đài.
 Chuyển mạch chuyển tiếp: Là chuyển mạch để tạo các tuyến nối cho các
đường trung kế từ một tổng đài tới các đường trung kế ra của một tổng đài khác.
Các nhiệm vụ trên của mỗi tổng đài được thiết bị chuyển mạch của tổng đài
thực hiện thông qua quá trình trao đổi báo hiệu với mạng ngoài.
Tổng đài nội hạt là một tổng đài thực hiện được 3 loại chuyển mạch a,b,c nêu
trên.
Tổng đài chuyển tiếp là tổng đài chỉ thực hiện chức năng chuyển mạch thứ tư.
Tổnh đài quốc tế dùng để tạo tuyến nối cho các thuê bao trong nước ra mạng
quốc tế. Ngoài ra các tổng đài trên còn có các tổng đài cơ quan (thường được gọi
là PABX). Tổng đài PABX dùng để liên lạc điện thoại trong nội bộ vơ quan và đấu
nối các thuê bao của nó ra mạng công cộng.
11
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
2.2. Nhiệm vụ chung của một tổng đài
2.2.1. Nhiệm vụ báo hiệu
Là nhiệm vụ trao đổi báo hiệu với mạng ngoài bao gồm mạng các đường
dây thuê bao và trung kế đấu nối tới các máy thuê bao hay tổng đài khác.
2.2.2. Nhiệm vụ xử lý các thông tin báo hiệu và điều khiển các thao tác
chuyển mạch
Thiết bị điều khiển chuyển mạch nhận các thông tin báo hiệu từ các đường
dây thuê bao và trung kế, xử lý các thông tin này và đưa ra và đưa ra các thông tin

điều khiển cấp các thông tin báo hiệu tới các đường dây thuê bao hay trung kế
hoặc để điều khiển hoặc để điều khiển các thiết bị chuyển mạch và các thiết bị phụ
trợ để tạo tuyến nối.
2.2.3. Tính cước
Nhiệm vụ này là tạo ra các số liệu cước phù hợp với từng loại cuộc gọi sau
khi mỗi cuộc gọi kết thúc. Số liệu cước này sẽ được sử lý thành các bản tin cước
để phục vụ công tác thanh toán cước.
Tất nhiên các nhiệm vụ nói trên được thực hiện có hiệu quả nhờ sử dụng
máy tính điều khiển tổng đài.
2.3. Phương pháp điều khiển
2.3.1. Phương pháp điều khiển tập trung
Trong một số tổng đài SPC tất cả các thiết bị điều khiển có thể thay thế bằng
một bộ vi xử lý. Vì vậy bộ vi xử lý này phải có tốc độ đủ lớn để nó có thể xử lý
hàng trăm cuộc gọi trong một giây, ngoài ra nó phải hoàn thành các công việc điều
hành và bảo dưỡng khác. Từ đó việc tập trung hoá hoàn toàn các chức năng cũng
có nhược điểm vì phần mềm của bộ xử lý trung tâm rất cồng kềnh, phức tạp và
khó có độ tin cậy cao. Hơn nữa nó không thể đảm bảo độ an toàn cho hệ thống vì
toàn bộ hệ thống sẽ bị ảnh hưởng lớn khi bộ xử lý xảy ra sự cố. Điều hạn chế có
thể được khắc phục nhờ phương thức điều khiển phân tán.
2.3.2. Phương thức điều khiển phân tán
Trong phương thức điều khiển phân tán, một số chức năng xử lý gọi như đo
thử đường dây thuê bao, phân phối báo hiệu, điều khiển đấu nối có thể giao cho
các bộ vi xử lý ngoại vi. Mỗi bộ xử lý ngoại vi có một nhiệm vụ riêng và thường
được điều khiển bởi bộ vi xử lý trung tâm. Vì các bộ xử lý ngoại vi chỉ thực hiện
12
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
một chức năng nên các chương trình của nó đơn giản và ít chịu ảnh hưởng từ các
nhân tố khác hơn khi nó nằm ở bộ vi xử lý trung tâm. Vì vậy các bộ nhớ chương
trình có ít liên quan không cần thay đổi.

Thêm vào đó, phương thức điều khiển phân tán cũng dễ dàng tạo ra hệ
thống theo kiểu cấu trúc module, cấu trúc này tạo điều kiện dễ dàng phát truyển
dung lượng hệ thống.
2.4. Nguyên lý cấu tạo tổng đài SPC
2.4.1.Cấu tạo
Tuy có khác nhau nhiều giữa các tổng đài điện tử hiện nay đang xử dụng
trên mạng, nhưng tất cả các hệ thống đều giống nhau về cơ cấu phân bố các khối
chức năng:
 Thiết bị kết cuối: bao gồm các mạch điện thuê bao, mạch điện 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.
 Thiết bị ngoại vi và kênh riêng kết hợp thành thiết bị ngoại vi kết hợp.
Thông thường thiết bị báo hệu kênh chung để xử lý báo hiệu liên đài theo mạng
báo hiệu kênh chung. Còn thiết bị báo hiệu kênh riêng để xử lý thông tin báo hiệu
kênh riêng.
 Thiết bị ngoại vi chuyển mạch: các thiết bị phân phối báo hiệu, thiết bị đo
thử, thiết bị điều khiển đấu nối hợp thành thiết bị ngoại vi chuyển mạch.
 Thiết bị điều khiển chung tâm: bộ xử lý trung tâm cùng với các bộ nhớ của
nó.
 Thiết bị trao đổi người - máy: là các loại máy tính, máy in... đề trao đổi
thông tin vào, ra và ghi lại các bản tin cần thiết phục vụ công tác điều hành và bảo
dưỡng tổng đài.
13
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
2.4.2. Nhiệm vụ của các khối chức năng
1. Thiết bị kết cuối: Thiết bị kết cuối gồm các mạch điện kết cuối thuê bao,
kết cuối trung kế tương tự và trung kế số
Khối mạch kết cuối thuê bao gồm:

Mạch giao tiếp đường dây thuê bao làm chức năng điều khiển các đường thoại
thuê bao, biến đổi tương tự-số của các tín hiệu âm thanh. Các chức năng trong tổng
đài được mô tả bằng từ viết tắt “ BORSCHT”. Từ viết tắt bởi các chữ tiếng Anh
đầu tiên của các chức năng mà mạch thuê bao phải thực hiện.
 B: Cung cấp nguồn một chiều cho đường dây thuê bao (Bêttry)
14
Thiết bị
phân
phối
Thiết bị đo
thử
Thiết bị
điều khiển
đấu nối
Thiết bị
báo hiệu
kênh riêng
Thiết bị
báo hiệu
kênh chung
THIẾT
BỊ
CHUYỂN
MẠCH
Đường dây
thuê bao
Trung kế
tương tự
Mạch điện
đường dây

Thiết bị kết
cuối
BUS CHUNG
Thiết bị trao đổi
người-máy
Bộ xử lý trung tâm
Các bộ nhớ

Trung kế số
Sơ đồ khối tổng đài SPC
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
 O: Chống quá áp cho thiết bị (Overvoltage protection)
 R: Cấp tín hiệu chuông (Ringing)
 S: Giám sát trạng thái đóng/ngắt vòng thuê bao, là cơ sở nhận biết sự khởi
đầu cuộc gọi, nhận số quay, giám sát kết cuối cuộc gọi và giám sát trả lời
(Supervision)
 C: Mã hoá và giải mã (Codec)
 H: Mạch hỗn hợp để biến đổi các đường dây thuê bao 2 dây thành các
đường 4 dây (hybird)
 T: Đo kiểm các đường thuê bao (Testing)
Trong khối mạch kết cuối thuê bao còn được trang bị các mạch điện nghiệp
vụ như mạch phối hợp báo hiệu, mạch điện thu phát xung địa chỉ ở dạng mã thập
phân và đa tần. Các loại mã địa chỉ này được tập trung xử lý ở một số bộ thu phát
mã dùng trung cho một nhóm thuê bao.
Khối mạch kết cuối trung kế tương tự chứa các mạch điện dùng cho các
cuọc gọi ra, gọi vào và gọi chuyển tiếp. Chúng làm các nhiệm vụ cấp nguồn, giám
sát cuộc gọi, phối hợp báo hiệu và biến đổi A/D ở các tổng đài số.
Khối mạch kết cuối thuê bao số có nhiệm vụ cơ bản là thực hiện các chức năng
GAZPACHO, bao gồm:

 Genrieration of Frame: Tạo khung tức là nhận dạng tín hiệu đồng bộ khung để
phân biệt từng khung của tuyến số liệu PCM đưa từ tổng đài khác tới.
 Aigment of Frame: Đồng bộ khung làm nhiệm vụ sắp xếp khung xố liệu phù
hợp với hệ thống PCM.
 Zero: Nén bit 0 vì tín hiệu PCM có nhiều quãng chứa nhiều bit 0 sẽ khó khôi
phục tín hiệu đồng hồ ở phía thu nên nhiệm vụ này là thực hiện nén các quãng tín
hiệu có nhiều bit 0 liên tiếp ở phía phát.
 Polar conversion : Đảo định cực nhằm biến dãy tín hiệu đơn cực từ hệ thống
đưa ra thành tín hiệu lưỡng cực trên đường dây và ngược lại.
 Alarm prosesing: Xử lý cảnh báo từ đường truyền PCM.
 Clock recovery: Phục hồi dãy nhịp xung từ dãy tín hiệu thu.
 Hunt during reframe: Tách thông tin đồng bộ từ đãy tín hiệu thu.
 Office signalling: Thực hiện chức năng giao tiếp báo hiệu để phối hợp các loại
báo hiệu giữa tổng đài đang xem xét và các tổng đài khác qua các đường trung kế.
2. Thiết bị chuyển mạch: Trong các tổng đài điện tử, thiết bị chuyển mạch là
một trong các bộ phận chủ yếu và có kích thước lớn. Nó có các chức năng chính
sau:
 Chức năng chuyển mạch: Có nhiệm vụ thiết lập tuyến nối giữa hai hay
nhiềuthuê bao của tổng đài hoặc tổng đài này với tổng đài khác.
15
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
 Chức năng truyền dẫn: Trên cơ sở tuyến nối đã được thiết lập, các thiết bị
chuyển mạch thực hiện truyền dẫn tín hiệu tiếng nói và báo hiệu giữa các thuê bao
với độ tin cậy và chính xác cần thiết
Có hai loại chuyển mạch:
 Hệ thống chuyển mạch tương tự: Trong phương thức chuyển mạch không gian
đối với một cuộc gọi một tuyến vật lý được thiết lập giữa đầu vào và đầu ra của
trường chuyển mạch, tuyến này là riêng biệt cho mỗi cuộc gọi và duy trì trong suốt
thời gian cuộc gọi. Các tuyến nối cho cuộc gọi là độc lập với nhau. Sau khi một

tuyến được nối các tín hiệu được trao đổi giữa hai thuê bao.
Với phương thức chuyển mạch thời gian, dựa vào phương thức ghép kênh theo
thời gian trên cơ sở lý thuyết lấy mẫu. Mỗi khe thời gian được gắn với một đầu
vào và một đầu ra của trường chuyển mạch. Từ đó tạo tuyến nối cho hai thuê bao.
 Hệ thống chuyển mạch số: Phương thức chuyển mạch này còn gọi là phương
thức chuyển mạch PCM (Pulse Code Modulation), đây là một loại phương thức
chuyển mạch thời gian. Ở hệ thống chuyển mạch loại này một tuyến vật lý được
xử dụng chung cho một số cuộc gọi trên cơ sở phân chia theo thời gian sử dụng nó.
Mỗi cuộc gọi được xử dụng tuyến này trong một khoảng thời gian xác định và theo
chu kỳ với một tốc độ lặp thích hợp. Tiếng nói trong mỗi lần chuyển đi được gọi là
một mẫu và được mã hóa theo phương thức PCM. Một tuyến nối vật lý có thể
được ghép một số mẫu tiếng nói của nhiều cuộc gọi để tạo đường dẫn cho đồng
thời nhiều tuyến truyền tiếng nói.
3. Bộ điều khiển trung tâm: Bộ điều khiển trung tâm gồm một bộ vi xử lý
có khả năng xử lý lớn cùng các bộ nhở trực thuộc. Bộ xử lý này được thiết kế tối
ưu để xử lý cuộc gọi và các công việc liên quan trong một tổng đài. Nó phải hoàn
thành các nhiệm vụ kịp thời hay còn gọi là xử lý thời gian thực các công việc như:
Nhận xung mã chọn số gồm các con số địa chỉ.
Chuyển các tín hiệu địa chỉ đi ở các trường hợp chuyển tiếp gọi.
Trao đổi các loại báo hiệu cho thuê bao hay tổng đài khác.
Phiên dịch và tạo tuyến qua trường chuyển mạch.
16
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
Bộ xử lý chuyển mạch bao gồm một đơn vị xử lý trung tâm, các bộ nhớ chương
trình, số liệu và phiên dịch cùng các thiết bị vào – ra làm nhiệm vụ phối hợp để
đưa thông tin vào và lấy thông tin ra.
Đơn vị xử lý trung tâm là một bộ xử lý hay vi xử lý tốc độ cao và có công
suất xử lý tuỳ thuộc vị trí xử lý chuyển mạch của nó. Nó làm nhiệm vụ điều khiển
thao tác của thiết bị chuyển mạch.

Bộ nhớ chương trình để ghi lại các chương trình điều khiển, các thao tác
chuyển mạch. Các chương trình này được gọi ra và xử lý cùng với các số liệu cần
thiết.
Bộ nhớ số liệu để ghi lại các số liệu cần thiết trong quá trình xử lý các cuộc gọi
như các số địa chỉ thuê bao, trạng thái bận, rỗi của các đường dây thuê bao hay
trung kế...
Bộ nhớ phiên dịch chứa các thông tin về loại đường dây thuê bao chủ gọi và
bị gọi, mã tạo tuyến, thông tin tính cước...
4. Thiết bị ngoại vi chuyển mạch: Các thiết bị đo thử trạng thái đường 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 tốc độ rất nhanh, tốc độ xử lý mỗi lệnh
nhanh hơn gấp nhiều lần so với mỗi thao tác của thiết bị chuyển mạch. Chính vì
vậy thiết bị ngoại vi có nhiệm vụ phối hợp các thao tác giữa hai bộ phận có tốc độ
17
Thiết bị
phối hợp
Thiết bị
phối hợp
Thiết bị
phối hợp
Thiết bị
phối hợp
Thiết bị
phối hợp
Sơ đồ khối bộ xử lý chuyển mạch
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
làm việc khác nhau để nâng cao hiệu suất xử dụng thiết bị điều khiển trung tâm.
Ngoài nhiệm vụ đệm tốc độ nó còn có chức năng biến đổi tín hiệu điều khiển ở

dạng tổ hợp logic ở đầu ra bộ xử lý sang dạng tín hiệu điện phù hợp để điều khiển
các thiết bị chuyển mạch.
Thiết bị ngoại vi chuyển mạch bao gồm:
Thiết bị đo thử trạng thái đường dây (Scanner): Nhiệm vụ của thiết bị này là phát
hiện 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 đấu nối tới tổng đài.
Thiết bị phân phối báo hiệu (Distributor): Là tầng đệm giữa bộ xử lý trung tâm có
công suất tín hiệu điều khiển nhỏ nhưng tốc độ cao và các tín hiệu đường dây có
công suất lớn nhưng tốc độ thấp. Đây cũng là một thiết bị ngoại vi có cả đơn vị
phần cứng và phần mềm. Nó có nhiệm vụ điều khiển các thao tác hay phục hồi các
rơle cung cấp các dạng tín hiệu ở đường dây hay mạch nghiệp vụ dưới sự điều
khiển của bộ xử lý trung tâm.
Thiết bị điều khiển đấu nối (Marker): Làm nhiệm vụ chuyển giao các lệnh thiết lập
và giải phóng các tuyến vật lý qua trường chuyển mạch từ bộ xử lý trung tâm, các
tuyến vật lý này chỉ được thiết lập hay giải phóng khi đã được chuẩn bị sẵn trong
bộ nhớ của bộ xử lý trung tâm. Trong tổng đài số bộ xử lý trung tâm đóng vai trò
là bộ xử lý chuyển mạch hoặc bộ xử lý điều khiển liên lạc. Thông tin tạo tuyến
trong các bộ nhớ được lưu cho đến khi tuyến nối được giải phóng, cuộc gọi đã
xong.
5. Thiết bị ngoại vi báo hiệu: Trong mạng điện thoại hiện nay tồn tại nhiều
loại tổng đài khác nhau với các thế hệ chuyển mạch khác nhau, mỗi loại có hệ
thống báo hiệu riêng, vì vậy mỗi tổng đài điện tử nào có trong mạng phải phối hợp
được với các loại tổng đài khác trong mạng, trong đó vần đề phối hợp báo hiệu là
quan trọng nhất.
Tín hiệu báo hiệu giữa các tổng đài tự động có thể được dùng dưới dạng mã nhị
phân hay mã đa tần thì tín hiệu điều khiển phục vụ một cuộc gọi được truyền đi
theo kênh chung để truyền tín hiệu tiếng nói giữa các tổng đài. Cả hai loại tín hiệu
này được truyền theo kênh gắn liền với kênh truyền tiếng nói cho cuộc gọi đó.
Loại hệ thống báo hiệu này được gọi là báo hiệu kênh riêng và các thiết bị báo
hiệu kênh riêng làm nhiệm vụ xử lý và phối hợp các loại báo hiệu kiểu này từ các

tổng đài.
18
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
Ngoài các hệ thống báo hiệu kênh riêng người ta còn xử dụng hệ thống báo
thống báo hiệu kênh chung. Ở hệ thống báo hiệu kênh chung tất cả các thông tin
báo hiệu cho tất cả các cuộc gọi giữa hai tống đài được truyền đi theo một tuyến
báo hiệu độc lập với các mạch điện truyền tín hiệu tiếng nói liên tổng đài. Ở
phương thức báo hiệu kênh này tốc độ truyền thông tin báo hiệu cao hơn nhiều so
với phương thức báo hiệu kênh riêng, vì vậy tốc độ thiết lập tuyến nối nhanh hơn,
có thể đưa vào nhiều dịch vụ nâng cao cho thuê bao và hiệu quả xử dụng kênh và
các thiết bị báo hiệu được nâng cao.
6. Thiết bị trao đổi người máy:
Trong tất cả các tổng đài SPC thiết bị trao đổi người-máy để điều hành, quản lý
và bảo dưỡng tổng đài trong quá trình khai thác. Các thiết bị bao gồm: các thiết bị
hiển thị, máy tính, máy in, các thiết bị đo thử đường dây thuê bao... Chúng được
dùng để đưa ra các lệnh quản lý và bảo dưỡng vào các thiết bị thao tác và bảo
dưỡng của tổng đài. Các lệnh này được thực thi và kết quả được đưa ra từ hệ thống
xử lý, hiện lên màn hình. Ngoài ra hệ thống này còn tự động chuyển các loại thông
tin về trạnh 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 người quản lý biết trạng thái của các
thíêt bị. Ngoài các thiết bị nêu trên, ở tổng đài SPC còn có các thiết bị ngoại vi nhớ
số liệu như băng từ, đĩa từ. Chúng có tốc độ làm việc cao, dung lượng lớn và còn
dùng để nạp phần mềm vào các loại bộ nhớ của các thiết bị xử lý, ghi các thông tin
tính cước...
19
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
III.CHUYỂN MẠCH SỐ
3.1. Đặc điểm của chuyển mạch số

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 các 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 hai thuê bao với nhau cần phải trao đổi khe thời gian của hai mẫu tiếng
nói. Các mẫu này có thể trên cùng một tuyến dẫn hoặc ở các tuyến dẫn khác nhau
và đã được mã hoá theo phương thức điều xung mã PCM. Có hai phương pháp
thực hiện chuyển mạch các loại tổ hợp mã này theo hai hướng đó là chuyển mạch
thời gian và chuyển mạch không gian.
Để thực hiện chuyển mạch cho các cuộc gọi đòi hỏi phải sắp xếp các tín
hiệu số từ một khe thời gian của một bộ ghép hoặc một tuyến dẫn PCM sang cùng
một khe thời gian hoặc sang một khe thời gian khác của một bộ ghép hay tuyến
PCM khác.

3.2.Nguyên lý chuyển mạch không gian
Trong phương thức chuyển mạch không gian, khe thời gian tương ứng của
các tuyến PCM vào và ra khác nhau được trao đổi cho nhau. Một mẫu tín hiệu
PCM ở khe thời gian định trước của tuyến PCM vào được chuyển tới khe thời gian
cùng thứ tự của một tuyến PCM khác. Như vậy không có sự chậm trễ truyền dẫn
20
BỘ
CHUYỂN
MẠCH
SỐ
Tuyến dẫn vào PCM 0
Tuyến dẫn vào PCM 2
Tuyến dẫn vào PCM 1
Tuyến dẫn vào PCM n
Tuyến dẫn ra PCM 0
Tuyến dẫn ra PCM 1

Tuyến dẫn ra PCM 2
Tuyến dẫn ra PCM n
Sơ đồ bộ chuyển mạch số
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
cho mẫu tín hiệu khi chuyển mạch từ một tuyến PCM vào hay tới một tuyến PCM
khác.
3.2.1. Nguyên lý cấu tạo
Tầng chuyển mạch không gian S là một ma trận kích thước N xM, các tiếp
điểm chuyển mạch kết nối theo kiểu các hàng và các cột. Các hàng đầu vào các
tiếp điểm chuyển mạch được gắn với các tuyến PCM vào, các tuyến này được gắn
các địa chỉ x
o
, x
1
, x
2
,...,x
n
. còn các cột đầu ra tiếp điểm chuyển mạch tạo thành các
tuyến PCM dẫn ra được ký hiệu y
o
, y
1
, y
2
,..., y
m
. Tạo giữa các hàng và các cột của
ma trận là các tiếp điểm chuyển mạch được tạo bởi các cổng logic AND.

Để điều khiển các thao tác chuyển mạch của các tiếp điểm cần có bộ nhớ
điều khiển. Bộ nhớ gồm các bộ nhớ hoặc các hàng nhớ tuỳ theo phương thức điều
khiển đầu vào hay đầu ra. Trong trường hợp bộ chuyển mạch làm việc theo nguyên
lý điều khiển đầu ra thì mỗi cột nối tới các đầu vào điều khiển của các tiếp điểm có
bộ nhớ điều khiển. Số lượng các ô nhớ điều khiển của mỗi cột điều khiển bằng số
khe thời gian của mỗi tuyến PCM đầu vào.
3.2.2. Nguyên lý chuyển mạch
Hoạt động của một tiếp điểm chuển 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
mộ khoảng thời gian. Khe thời gian này suất hiện mỗi khung một lần. Trong
21
0
1
n
0
1
n
Ma trận tiếp điểm
chuyển mạch
0 1 n
0
f
Sơ đồ khối chuyển mạch
không gian
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
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 hoàn toàn giữa các tuyến PCM vào và các
tuyến PCM ra trong mỗi khe thời gian.

Mỗi một tiếp điểm được gắn vào một bộ nhớ điều khiển. Mỗi tiếp điểm chuyển
mạch của một cột được gắn một tổ hợp mã địa chỉ nhị phân để đảm bảo một tiếp
điểm trong mỗi cột được thông mạch trong một khoảng một thời gian. Các địa chỉ
nhị phân này được ghi các ở các ô nhớ của bộ điều khiển theo thứ tự các khe thời
gian. Một mã địa chỉ nào đó được đọc ra từ bộ nhớ điều khiển trong một khoảng
thời gian của mỗi khe thời gian. Công việc này được tiến hành theo chu trình. Mỗi
từ mã được đọc ra trong khoảng thời gian tương ứng của nó. Nội dung của mỗi từ
mã sau khi giải mã được di chuyển theo tuyến bus địa chỉ trong khoảng mỗi khe
thời gian. Vì vậy tiếp điểm tương ứng với địa chỉ vừa đọc ra sẽ hoạt động chỉ trong
khoảng khe thời gian này xuất hiện ở đầu vào ở dãy các khung kế tiếp nhau tiếp
điểm lại hoạt động một lần.
Bộ nhớ điều khiển gồm nhiều cột nhớ ghép song song, mỗi cột nhớ
đảm nhận công việc điều khiển đấu nối cho một cột tiếp điểm. Vì vậy cứ mỗi khe
thời gian trôi qua, một trong các tiếp điểm nối thông một lần còn trong 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 ra một lệnh điều khiển
một tiếp điểm khác nối thông phục vụ cho một cuộc gọi khác đưa tới từ một trong
các tuyến PCM đầu vào. Tuỳ thuộc vào số lượng các khe thời gian được ghép trên
mỗi tuyến PCM mà hiệu suất sử dụng các tiếp điểm có thể được tăng lên từ 32 cho
tới 1024 lần so với trường hợp các tiếp điểm làm việc trong các ma trận không
gian thường.
3.3. Nguyên lý chuyển mạch thời gian ( T )
Trong cấu tạo trường chuyển mạch số, tầng chuyển mạch thời gian
được ứng dụng rất rộng rãi và nó là một thành phần quan trọng nhất của hệ thống
chuyển mạch. Với đặc điểm cấu tạo và hoạt động của tầng chuyển mạch T, bộ nhớ
sử dụng trong trường chuyển mạch T chỉ có thể làm việc với các bit song song,
nhưng trên đường truyền chỉ sử dụng các tín hiệu có các bit nối tiếp.
22
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46

3.3.1. Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào
Cấu tạo
- Theo phương pháp điều khiển đầu vào thì khi quá trình ghi tổ hợp mã trong
các khe thời gian của khung PCMi vào bộ nhớ dữ liệu được thực hiện có điều
khiển. Còn quá trình đọc ra các tổ hợp mã trong các ngăn nhớ của bộ nhớ dữ liệu
ra các khe thời gian của khung PCMo được thực hiện một cách tuần tự.
23
00
01
04
31
Bus địa chỉ
Tuyến PCM ra
TS 0 TS 4 TS 3 TS 6
Bộ nhớ tiếng nói

00
01
06
31
Bộ
điều
khiển
chuyển
mạch
Bộ
đếm
khe
thời
gian

Bộ nhớ điều khiển
Sơ đồ nguyên lýchuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào
06=00110
Tuyến PCM vào
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
- Để thực hiện được điều này mỗi ngăn nhớ của bộ nhớ điều khiển được gắn
liền với một khe thời gian trong khung PCMi theo thứ tự.
-Hoạt động của của bộ nhớ điều khiển được thực hiện tuần tự theo thứ tự của
khe thời gian đầu vào, tức là ở mỗi thời điểm xuất hiện khe thời gian TS0 của
PCMi thì bộ nhớ điều khiển tiến hành dò thử nội dung của
ngăn nhớ “ 00 “trong khoảng thời gian TS0.
Trong khoảng thời gian TS1 thì ngăn nhớ “ 01” được dò thử nội dung …
Cứ như vậy, trong khoảng thời gian TS31 thì ngăn nhớ “31”được dò thử nội
dung.
Trong 1 khung thời gian thì mỗi ngăn nhớ được dò thử nội dung một lần. Cứ
qua mỗi khe thời gian thì bộ nhớ điều khiển lại nhảy một bậc.
Mỗi lần dò thử nội dung của ngăn nhớ nào thì ngăn nhớ đó được đọc ra, nội
dung đó chính là địa chỉ của của ngăn nhớ trong bộ nhớ dữ liệu mà mẫu tin cần
được ghi vào đó tương ứng với khe thời gian tại thời điểm thử.
Ví dụ:
Cần chuyển đối nội dungcủa khe thời gian TS5/ PCMi sang khe thời gian
TS10/ PCMo
Theo phương pháp điều khiển đầu vào thì nội dung của các khe thời gian đầu
vào ghi vào các ngăn nhớ trong bộ nhớ dữ liệu được thực hiện có điều khiển, tức là
nội dung của ngăn nhớ “05 “ được ghi vào ngăn nhớ thứ “10” trong bộ nhớ dữ liệu.
Đồng thời ngăn nhớ thứ “ 10 “ trong bộ nhớ điều khiển chứa địa chỉ của ngăn nhớ
thứ “05” dưới dạng nhị phân (00101). Quá trình đọc nội dung của các khe thời gian
trong bộ nhớ dữ liệu được thực hiện một cách tuần tự, lúc này nội dung của ngăn
nhớ thứ “ 10 “ của bộ nhớ dữ liệu được đọc ra khe thời gian TS10 của tuyến

PCMo.
24
Hoàng Ngọc Khuê
CĐ-ĐT 5 K46
3.3.2. Chuyển mạch thời gian điều khiển đầu ra
Cấu tạo
25
00
01
06
31
Bus địa chỉ
Tuyến PCM ra
TS 0 TS 4 TS 3 TS 6
Bộ nhớ tiếng nói

00
01
06
31
Bộ
điều
khiển
chuyển
mạch
Bộ
đếm
khe
thời
gian

Bộ nhớ điều khiển
Sơ đồ nguyên lýchuyển mạch thời gian điều khiển đầu ra
04=00100
Tuyến PCM vào