Đồ án khảo sát hệ thống mạng truy nhập honet

MỤC LỤC
CHƯƠNG I: Giới Thiệu Mạng Truy Nhập..........................................................7
1.2. Các Thiết Bị Trong Mạng Truy Nhập......................................................7
1.3. Các loại mạng truy nhập......................................................................9
1.3.1 Mạng truy nhập cáp đồng...............................................................9
1.3.2. Mạng truy nhập cáp quang..........................................................10
1.3.3. Mạng truy nhập vô tuyến.............................................................10
CHƯƠNG II: Tổng Quan Về Giao Diện V5.....................................................11
2.1. Giao diện V5.......................................................................................11
2.2. Chức năng của giao diện V5...............................................................12
2.3 Các dịch vụ V5 hỗ trợ..........................................................................13
2.4. Các luồng V5 và cấu trúc khe thời gian..............................................13
2.4.1. Giao diện V5.1..............................................................................14
2.4.2. Giao diện V5.2..............................................................................15
2.5. Điều khiển các đường 2,048 Mbps.....................................................16
2.6. Các khe thời gian truyền tải và lưu thông V5.....................................16
2.7. Giới thiệu các giao thức của giao diện V5..........................................17
2.7.1 Giới thiệu........................................................................................17
2.7.2 Giao thức PSTN..............................................................................20
1. Đặc điểm của giao thức PSTN.............................................................20
a. Các bản tin điều khiển cuộc gọi..........................................................21
2.7.3 Giao thức điều khiển......................................................................27
1. Chức năng...........................................................................................27
2. Cấu trúc bản tin điều khiển.................................................................27
Các bản tin điều khiển...........................................................................28
2.7.4 Giao thức BBC................................................................................31
1. Chức năng...........................................................................................31
2. Các bản tin BCC..................................................................................32
2.7.5 Giao thức điều khiển luồng............................................................35
1. Chức năng...........................................................................................35
2. Các bản tin điều khiển luồng...............................................................36

2.7.6 Giao thức bảo vệ............................................................................38
1. Chức năng...........................................................................................38
2. Các bản tin giao thức bảo vệ...............................................................39
2.8 Giao diện V5 trong tổng đài EWSD......................................................41
 Các quy luật kết nối V5.2 với tổng đài EWSD:.......................................43
CHƯƠNG III: Hệ Thống HONET.....................................................................45
3.1 Các giao diện HONET và dịch vụ cung cấp..........................................45
3.1.1 Các giao diện HONET....................................................................45
3.1.2 Các dịch vụ của Honet...................................................................46
3.2 Cấu trúc phần cứng.............................................................................48
3.2.1 Giới thiệu.......................................................................................48
3.2.2. OLT...............................................................................................49
3.2.3 ONU...............................................................................................52
3.3 Cấu hình phần mềm............................................................................57
3.3.1 Cấu hình hệ thống giám sát..........................................................57
3.3.2 Cấu hình hoạt động cơ bản của hệ thống.....................................59
3.3.2 Cấu hình quản lý User...................................................................60
3.3.3 Cấu hình Frame.............................................................................61
3.3.4 Cấu hình Board..............................................................................63
3.3.5 Cấu hình quản lý giám sát môi trường làm việc của hệ thống......65
6


3.3.6 Cấu hình V5 Interface....................................................................66
3.3.7 Bảo dưỡng hệ thống......................................................................68
CHƯƠNG IV: Tìm Hiểu Nguyên Tắc Xử Lý Cuộc Gọi Trong Huawei...............71
4.1 Cuộc gọi PSTN từ AN tới LE..................................................................71
4.2 Cuộc gọi PSTN từ LE đến AN................................................................72
KẾT LUẬN......................................................................................................73
Các từ viết tắt............................................................................................74

TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................76

1.1.

CHƯƠNG I: Giới Thiệu Mạng Truy Nhập
1.1 Giới thiệu
Mạng truy nhập ra đời năm 1890 cùng với sự ra đời của mạng điện thoại công cộng
PSTN. Nó có vai trò quan trọng trong mạng viễn thông và là phần tử quyết định trong
mang thế hệ sau (NGN : Next generation network ). Mạng truy nhập là phần tử lớn nhất
của mạng viễn thông thông thường có phạm vi địa lý rộng lớn và tốn nhiều chi phí đầu
tư.
Mạng truy nhập nằm giữa tổng đài và thiết bị đầu cuối khách hàng, thực hiện chức
năng truyền dẫn tín hiệu, cung cấp nhiều dịch vụ khách hàng. Chất lượng và hiệu quả của
mạng truy nhập ảnh hưởng đến khả năng cung cấp của mạng.
1.2. Các Thiết Bị Trong Mạng Truy Nhập
Ngày nay, sự phát triển về nhu cầu sử dụng dịch vụ của khách hàng không chỉ yêu
cầu các dịch vụ thoai/fax truyền thống mà cả các dịch vụ tích hợp như : Truyền hình kỹ
thuật số có độ phân giải cao, video on demand, internet, game, lưu trữ dữ liệu...
Từ những năm 1990 các công nghệ và thiết bị mạng truy nhập liên tiếp ra đời với tốc
độ nhanh, thậm chí có nhiều dòng sản phẩm vừa được thương mại hóa thì bị lỗi thời
ngay. Mạng truy nhập ngày nay được chia làm 02 loại:
-

Mạng truy nhập có dây (wire)

-

Mạng truy nhập không dây (wireles)

Mạng truy nhập không dây dùng vô tuyến cố định ngày càng trở nên thông dụng.

Phương thức truy nhập vô tuyến cố định của nhiều mạng di động cũng phát triển rất
mạnh. Mạng truy nhập có dây có sự ra đời của mạng cáp quang (Optical- accessnetword). Tuy nhiên, cáp đồng vẫn là môi trường truyền dẫn chính trong mạng truy
nhập chiếm đến 94% nên việc tận dụng lại cơ sở hạ tầng rất lớn này là rất cần thiết.
Công nghệ đường dây thuê bao kỹ thuật số (DSL) chính là giải pháp cho vấn đề này.

Năm

Dòng thiết bị truy nhập

1890

Cáp đồng

1970

1-2G DLC

7


Giữa thập kỷ 90

V5 DLC

Cuối thập kỷ 90

NG DLC

Đầu thế kỷ 21

Truy nhập IP

Mạng truy nhập cáp đồng truyền thống có nhiều nhược điểm, hạn chế khả năng cung
cấp không chỉ các dịch vụ mới, nhất là các dịch vụ băng rộng. Để khắc phục nhược điểm
mạng cáp đồng có hai giải pháp chính sau đây:
- Dùng tổng đài phân tán
- Kỹ thuật DLC (Digital loop carrier: bộ cung cấp vòng thuê bao số)
a. Tổng đài phân tán
Thực chất là sử dụng các bộ tập trung đường dây đầu xa (RLC: Remote
Line Concentrator) Bộ RLC giao tiếp riêng ở phía tổng đài như các tổng đài vệ tinh
không có khả năng chuyển mạch.
b. Bộ cung cấp vòng thuê bao số DLC. Hệ thống DLC có hai thành phần chính:
-

Khối giao tiếp phía tổng đài (CT: Central Office Terminal hay còn gọi CO)

Khối giao tiếp đầu xa (RT: Remote Terminal): thường đặt tại khu vực tập trung nhiều
thuê bao, hay ở tại phía khách hàng.
Theo chế độ truy nhập tập trung có thể dẫn đến bị tắc nghẽn khi số cuộc gọi yêu cầu
nhiều hơn số kênh trên đường truyền chung, bù lại nó cho phép giảm đáng kể chi phí
đầu tư. Bộ cung cấp vòng thuê bao số DLC gồm các thiết bị như:
•

Các bộ lợi dây: là giải pháp ra đời những năm 70, còn gọi là DLC thế hệ 1

chỉ
hỗ trợ giao diện cáp đồng và truyền giữa CT và RT qua giao diện E1 hay DS3.
• UDLC: cũng giống như DLC thế hệ 1 hỗ trợ kết nối cáp đồng, nhưng có cải tiến
là giữa CT và RT dùng kết nối TDM-PCM ở hai đầu CT và RT
• IDLC: Là cải tiến của UDLC CT kết nối trực tiếp vào tổng đài không qua biến

đổi A/D hai lần như UDLC. Mỗi thuê bao được cung cấp một kênh cố định giữa thiết bị
DLC với tổng đài.
• 3G DLC hay NGDLC: ra đời cuối thế kỷ 20, nó giống với thiết bị truy nhập
ATM-DSLAM hiện nay.
-

Dùng giải pháp truy nhập băng thông rộng tạm thời qua mạng lõi ATM.

-

Sử dụng công nghệ xDSL để truy nhập dữ liệu tốc độ cao.

-

Kết nối với mạng PSTN với mạng băng rông qua chuẩn V5.2

Khuyết điểm:
-

Băng thông /dung lượng hạn chế.

-

Nghẽn nút cổ chai trong vòng ring truy nhập và mạng lõi ATM.
Khó mở rộng dung lượng.
8


-

Cấu trúc phức tạp, nhiều lớp IP qua ATM qua SDH/DSL.

-

Giá thành và chi phí nâng cấp khá cao.

• Thiết bị truy nhập IP (IP-AN): thiết bị truy nhập tiên tiến, hội tụ nhiều công
nghệ nền tảng trong mạng thế hệ sau, là dòng thiết bị chạy trên nền IP, có đặc tính:
-

Băng thông dung lượng hệ thống gần như không hạn chế

-

Truy nhập băng rộng IP

-

Dể dàng mở rộng.

-

Cung cấp nhiều dịch vụ qua mạng IP duy nhất.

- Dễ dàng tích hợp với mạng thế hệ sau (trên nền chuyển mạch mềm: softswitch).
- Giá thành thấp, chi phí vận hành mạng thấp.
- Cấu trúc đơn giản ( IP over SDH, DWDM).
• Thiết bị truy nhập giai đoạn quá độ: Xu hướng phát triển mạng PSTN lên mạng
NGN là tất yếu. Tuy nhiên lộ trình nâng cấp mạng của các nhà khai thác mạng khác
nhau. Như vậy giải pháp sử dụng thiết bị truy nhập hiện đại ở khu vực tập trung thuê bao

là được xem xét. Các thết bị này đáp ứng mềm dẽo quá trình chuyển mạng từ cấu trúc
TDM hiện nay sang mạng cấu trúc gói trong tương lai, thiết bị truy nhập này dễ dàng
thích ứng với mạng nội hạt thế hệ sau (NGN).
1.3. Các loại mạng truy nhập
Có thể phân chia mạng truy nhập thành hai nhóm chính. Đó là, “truy nhập vô
tuyến”và “truy nhập hưu tuyến”. Trong đó, mạng truy nhập hữu tuyến bao gồm cáp đồng
và cáp quang.
1.3.1 Mạng truy nhập cáp đồng
Đây chính là truy nhập được sử dụng từ ngày đầu hình thành và phát triển mạng viễn
thông. Mạng bao gồm các cáp đồng được bọc cách điện và xoắn đôi. Ban đầu, mạng xây
dựng chủ yếu để phục vụ cho các dịch vụ thoại truyền thống POTS nên mạng này được
thiết
kế
để
truyền
tín
hiệu
trong
băng
thoại
(0.3÷ 3.4Khz).

Cáp đồng

Tủ cáp

Hộp cáp

Thuê bao

Tổng đài
Hình 1: Mạng truy nhập cáp đồng

Mạng truy nhập cáp đồng có những đặc điểm sau đây:
- Thích hợp các dịch vụ truyền thống.
9


- Hạn chế khi ứng dụng các dịch vụ băng rộng.
- Chi phí lắp đặt, khai thác, bảo dưỡng.
Với sự phát triển ngày càng cao của kỹ thuật truyền dẫn và nhu cầu sử dụng của
khách hàng, nên ngày nay trên đôi dây cáp đồng có thể vừa truyền tín hiệu thoại, vừa
truyền số liệu tốc độ cao (kỹ thuật X-DSL).
Cùng với việc áp dụng công nghệ X-DSL để truyền tốc độ cao trên đôi dây cáp đồng
truyền thống, người ta đã và đang áp dụng rộng rãi truy nhập vô tuyến, truy nhập quang
trong cấu trúc của mạng truy nhập.
1.3.2. Mạng truy nhập cáp quang
So với mạng cáp đồng thì mạng truy nhập quang có nhiều ưu điểm nổi trội hơn như:
-

Đáp ứng các dịch vụ băng rộng.

-

Cự ly truyền dẫn xa hơn.

-

Dễ lắp đặt, giảm chi phí bảo dưỡng.

Hình 2 mô tả một mạng truy nhập quang điển hình. Trong đó, CT là thiết bị đầu cuối trung
tâm, RT là thiết bị đầu cuối ở xa.
RT

V5

CT

RT

Tổng đài

RT

Hình 2: Mạng truy nhập quang

1.3.3. Mạng truy nhập vô tuyến
Mạng truy nhập vô tuyến có những ưu điểm mà các mạng hữu tuyến không thể có
được là khả năng triển khai và cung cap dịch vụ rất nhanh, tái hợp cấu hình nhanh và linh
động, giá thành xây dựng rẻ. Một mạng truy nhập vô tuyến có thể đáp ứng những vùng
có địa hình phức tạp: nhiều ao hồ, sông núi…hoặc những vùng nông thôn dân cư thưa
thớt, hoặc những vùng có yêu cầu tăng dung lượng mà không cần đầu tư nhiều. Tuy
nhiên nhược điểm của nó là dung lượng thấp do tài nguyên tần số có hạn, hạn chế của tần
phủ sóng…

BTS
Cáp quang
BSC

V5

Tổng đài

Vô tuyến
BTS
10
Hình 3: Mạng truy nhập vô tuyến.


CHƯƠNG II: Tổng Quan Về Giao Diện V5
2.1. Giao diện V5
Giao diện V5 là giao tiếp giữa mạng truy nhập và tổng đài để hỗ trợ các dịch vụ viễn
thông băng hẹp. Giao diện V5 có hai dạng V5.1 và V5.2 nhưng V5.2 phức tạp hơn do hỗ
trợ cho việc tập trung lưu thoại. Tính phức tạp dễ thấy của V5 là kết quả việc đáp ứng
nhiều yêu cầu cơ bản và loại bỏ những chức năng không cần thiết đã là sự cân nhắc có
chủ định. Một trong những yêu cầu đó là các âm hiệu khi truyền qua giao diện V5 một
cách trong suốt và việc tạo ra và phát hiện nó là nhiệm vụ của tổng đài mà không phải
mạng truy nhập.
Giao diện V5 không giới hạn cho một công nghệ hoặc môi trường truy nhập cụ thể
nào đó, mặc dù phần lớn động cơ phát triển của nó là dành cho mạng truy nhập cáp
quang. Ban đầu, người ta quan tâm đến việc sử dụng nó trong lĩnh vực truy nhập vô
tuyến. Nhưng về sau người ta mới nhận ra nó thật tuyệt vời cho mạng truy nhập vô tuyến
di động. Rồi lại thêm tìm năng sử dụng giao diện V5 cho việc liên kết giữa các mạng
viễn thông của các nhà khai thác khác nhau.
Để hiểu thêm giao tiếp V5, trước hết cần phải hiểu bản chất các biên giới của mạng
truy nhập. Các biên giới này bao gồm các đường vật lý kết nối với tổng đài, các đường
vật lý kết nối cổng người dung ở đầu xa và các dịch vụ hỗ trợ tại cổng người dùng.

11

Hình 4: Giao diện V5 giữa mạng truy nhập và tổng đài

2.2. Chức năng của giao diện V5
Hình 5 là chức năng của giao diện V5
Đó là các chức năng như:
- Cung cấp kênh truyền tải.
- Truyền thông tin báo hiệu kênh D(thuê bao ISDN).
- Truyền thông tin báo hiệu PSTN(thuê bao POST).
- Điều khiển các cổng người dùng: Thực hiện truyền dẫn thông tin hai chiều thông tin
trạng thái và thông tin điều khiển từng cổng người dùng.
- Điều khiển luồng 2Mbps: Phân chia khung, phân chia đa khung, các thông tin chỉ
thị cảnh báo và CRC của luồng.
- Điều khiền các liên kết lớp hai:Thực hiện truyền dẫn thông tin hai chiều để truyền
các giao thức khác nhau.
- Điều khiển để hỗ trợ các chức năng chung: Thực hiện việc đồng bộ các dữ liệu và
khả năng khởi động lại.
- Định thời:Cung cấp thông tin định thời để truyền bit, nhận dạng octet và đồng bộ
khung.
Bearer channels
ISDN D channel information
PSTN signalling information
Port access control

AN

Timing

LE

Common control

Control of the 2048 kbit/s link

Link control
Bearer channel connection
Communication channel protection

* Riêng đối với giao diện V5.2 có thêm các chức năng như:
Hình 5: Chức năng của giao diện V5

- Điều khiển các luồng trên giao diện: nhận dạng luồng, mở/khóa luồng.
- Điều khiển nối kênh truyền tải: tách, nhập các kết nối kênh truyền tải theo yêu cầu
cho mục đích tập trung.
- Bảo vệ luồng trên giao diện: thực hiện việc chuyển mạch bảo vệ cho các luồng khi
có sự cố luồng xảy ra.

12


2.3 Các dịch vụ V5 hỗ trợ
Giao diện V5 hỗ trợ các dịch vụ như: PSTN (thuê bao POST và PABX), ISDN (2B+D
và 30B+D) và dịch vụ thuê kênh riêng. Để có thể hỗ trợ các dịch vụ này, giao diện V5 có
sử dụng một số giao thức như: giao thức đấu nối kênh truyền tải (bearer channel ), giao
thức điều khiển (control protocol), giao thức truyền thông (communication protocol),
giao thức bảo vệ…
2.4. Các luồng V5 và cấu trúc khe thời gian
Giao diện V5 có hai dạng V5.1 và V5.2. Giao diện V5.1 bao gồm một luồng 2,048
Mbps. Giao diện V5.2 bao gồm từ 1 ÷ 16 luồng 2,048 Mbps, mặc dù trong thực tế giao
diện V5.2 chỉ gồm một luồng có thể là một ngoại lệ, bởi vì khi lưu lượng tăng lên thì
giao diện V5.2 hỗ trợ cho việc tăng cường thêm các luồng một cách linh hoạt để đảm bảo
an toàn. Ngoài ra so với giao diện V5.1 thì giao diện V5.2 còn hỗ trợ cả khả năng tập

trung ưu thoại và gán động của các khe thời gian. Các đường 2,048 Mbps cho cả 2 giao
diện được tạo dạng như bình thường có chứa 32 khe thời gian, khe thời gian 0 cho đồng
bộ khung.

Hinh 6: Luồng 2048Mbps sử dụng trong giao diện V5

Giao diện V5.1 đơn có thể hỗ trợ tối đa 30 cổng PSTN (hoặc 15 cổng BA cho ISDN),
trong khi đó một giao diện V5.2 có khả năng hỗ trợ tới vài ngàn Port. Trong cả hai
trường hợp, cả các cổng ISDN và PSTN có thể được hỗ trợ trên cùng một đường đơn
2,048 Mbps.
Giao diện V5 bao gồm một số các giao thức thông tin khác nhau. Chúng được chia
thành các giao thức trao đổi House – Keeping (điều khiển, điều khiển luồng, đấu nối
kênh B và các giao thức bảo vệ) và các giao thức thông tin điều khiển cuộc gọi cho ISDN
và PSTN. Các giao thức điều khiển cuộc gọi và giao thức điều khiển V5 là tương thích
cho cả V5.1 và V5.2, nhưng một số giao thức House-Keeping khác thì chỉ dùng cho
V5.2.
Việc thông tin ISDN được chia thành loại đường thông loại P, loại F, và loại S. Các
đường này tương ứng với Packet data (SAIP 16), Frame data (SAIP 32 ÷ 62) và thực hiện
kênh D (các SAIP khác) tương ứng. Mỗi loại thông tin ISDN từ một cổng người dùng
đơn được sắp xếp vào đường thông dùng chung cho loại thông tin đó, mỗi loại đường
này có một kênh thông tin V5 tương ứng khe thời gian V5. Không có hai đường thông tin
của cùng một loại có thể dùng chung cùng một khe thời gian của V5. Các đường thông
của cùng một loại chỉ phân biệt khi chúng dùng các TS khác nhau. Một cổng người dung
ISDN đơn luôn luôn sử dụng cùng một khe thời gian V5 cho mỗi một trong ba loại,
nhưng nó có thể dùng các TS-V5 khác nhau cho các loại khác nhau. Cổng người dùng
ISDN khác nhau có thể dùng các đường thông khác nhau, trên các TS-V5 khác nhau cho
cùng một loại thông tin liên lạc.
13

Không giống như các đường thông ISDN, các giao thức House- Keeping luôn luôn
chia nhau cùng một khe thời gian V5 đó là khe thời gian 16 của đường 2,048 Mbps đầu
tiên. Các giao thức điều khiển cuộc gọi PSTN cũng chỉ dùng một TS đơn, nhưng không
như các đường thông ISDN chúng bị cưỡng bức để chia khe thời gian được dùng cho các
giao thức House Keeping cho phép mở rộng băng thông được sắp xếp để điều khiển cuộc
gọi khi số cổng người dùng tăng lên hoặc như lưu lượng kênh D trong ISDN tăng lên.
2.4.1. Giao diện V5.1
Đối với V5.1 chỉ có duy nhất một đường truyền thông (báo hiệu) S-ISDN tương ứng
với khe thời gian V5 duy nhất. Khe thời gian này có thể được các giao thức truyền thông
khác hoặc các loại đường thông ISDN khác nhau dùng chung hoặc không dùng chung.
Có thể có một số các đường thông P-ISDN (Packet data) và F-ISDN (Frame Relay) khác
nhau, sử dụng tối đa 3 khe thời gian. Nếu chỉ có một TS được dùng cho tất cả các kênh
thông tin, thì nó phải là khe thời gian 16 bởi vì giao thức điều khiển được định vị ở đây.
Nếu hai khe thời gian được dùng cho việc trao đổi thông tin thì nó phải là khe thời
gian 16 và 15.
Điều
khiển

PSTN

SISDN

FISDN

PISDN

ATS16

Ví dụ 1

BTS15
ATS16

Ví dụ 2

BTS15

Hình 7: Khả năng gán cho V5.1 với 2 khe thời gian

Nếu 3 khe thời gian được dùng cho việc trao đổi thông tin thì các khe thời gian 15, 16
và 31 được dùng. Giao thức điều khiển phải dùng khe thời gian 16. Do đó, giao thức
PSTN có thể chỉ dùng một khe thời gian duy nhất. Cho nên cũng phải có các cuộc truyền
thông ISDN hiện diện nếu 3 khe thời gian được sử dụng. Có thể có các đường truyền
thông F-ISDN và P-ISDN trên bất kỳ một khe thời gian. Giao thức PSTN và đường
thông tin S-ISDN có thể dùng một trong các khe thời gian 16, 15 hoặc 31.
Điều khiển

PSTN

S-ISDN

F-ISDN

P-ISDN

A-TS16
B-TS15

Ví dụ 1

C-TS31
A-TS16
B-TS15

Ví dụ 2
14


C-TS31

Hình 8: Khả năng gán cho V5.1 với 3 khe thời gian

2.4.2. Giao diện V5.2
Ngoài sự khác nhau về số lượng các đường 2,048 Mbps, giao diện V5.2 còn khác
giao diện V5.1 ở hai điểm chính. Thứ nhất, giao diện V5.2 có thể hỗ trợ thêm một số giao
thức House keeping, mà chúng sử dụng chung một khe thời gian như giao thức điều
khiển. Thứ hai, trong giao diện V5.2 có thêm khe thời gian dự phòng để tăng mức độ an
toàn trong việc trao đổi thông tin.
Khe
thời gian
15
16
31

Tuyến sơ cấp

Tuyến thứ cấp

Tùy chọn

Tùy chọn

Giao
keeping

thức

Tùy chọn

House

Bảo
keeping

vệ

Các
tuyến khác
Tùy chọn
House

Tùy chọn

Tùy chọn
Tùy chọn

Hình 9: Các khe thời gian truyền thông V5.2

Ngoài những sự khác nhau này V5.2 còn khác V5.1 ở chỗ nó có thể có hơn một
đường trao đổi thông tin S-ISDN, vì thế việc điều khiển cuộc gọi ISDN không bị giới hạn

vào một khe thời gian V5 duy nhất. Điều này là cần thiết để cho phép băng thông phụ
được gán thêm cho điều khiển cuộc gọi đối với các cổng ISDN phụ trợ mà giao diện V5
có thể hỗ trợ. Tuy nhiên, tăng độ rộng băng cho các cổng PSTN thiết nghĩ là không cần
khi các báo hiệu PSTN không dùng hết độ rộng băng sẵn có.
Việc đưa vào thêm các giao thức House keeping có thể có tác động gián tiếp đến việc
gán các đường trao đổi thông tin vào khe thời gian. Bởi vì chúng làm giảm dung lượng
dự phòng trên khe thời gian do giao thức điều khiển sử dụng.
Do sự có mặt của các giao thức này, việc trao đổi thông tin điều khiển cuộc gọi giảm
đi giống như việc chia các khe thời gian, cụ thể nếu chúng được dùng nhiều.

* Qui trình bảo vệ trong giao diện V5.2
Giao diện V5.2 có khả năng tự động bảo vệ các kênh trao đổi thông tin logic, mà
những kênh này dùng để trao đổi giao thức báo hiệu và giao thức House keeping giữa
mạng truy nhập và tổng đài. Đặc tính này cho phép giao diện V5.2 có khả năng khắc
phục sự cố xảy ra trên các thành viên của nó, bởi vì việc trao đổi thông tin trên đang bị
sự cố có thể được tự động chuyển qua một đường khác. Tất nhiên trong trường hợp giao
diện V5.2 bao gồm ít nhất hai đường.
Việc bảo vệ được thực hiện cho các kênh thông tin logic và bao gồm tất cả các đường
thông tin liên kết với kênh này.
Các kênh thông tin được bảo vệ tùy thuộc vào hoặc nhóm bảo vệ 1 hoặc nhóm bảo vệ
2.
15


Nhóm bảo vệ 1 điều khiển kênh thông tin logic bao gồm các giao thức House keeping
và sử dụng khe thời gian 16 trên cả hai đường sơ cấp và thứ cấp.
Kênh thông tin logic này là kênh thông tin chính của V5.2 và khe thời gian là các khe
thời gian thông tin vật lý có thể liên kết với nó.
Ban đầu kênh thông tin chính được liên kết với khe thời gian 16 trên đường V5.2 sơ
cấp.

Giao thức bảo vệ V5.2 kiểm tra TS 16 trên cả hai đường V5.2 sơ cấp và thứ cấp. Điều
này đảm bảo rằng sự suy giảm chất lượng trên đường sơ cấp được phát hiện và sự sẵn
sàng của đường thứ cấp được đảm bảo.
Nếu chất lượng của đường sơ cấp giảm quá nhiều thì kênh thông tin logic được
chuyển đến khe thời gian 16 của đường thứ cấp.
Có khả năng một vài bản tin ( Message ) có thể bị hỏng trong thời điểm chuyển đổi,
nhưng điều đó không thành vấn đề vì sự hư hỏng này sẽ được phát hiện và những bản tin
này sẽ được phát lại.
Các kênh thông tin logic khác với kênh chính có thể được bảo vệ bởi việc gom chúng
trong nhóm bảo vệ 2.
Nhóm bảo vệ 2 khác với nhóm bảo vệ 1 là nó không dự phòng cho mỗi khe thời gian
hoạt động (Active) và giao thức bảo vệ V5.2 không được phát trên khe thời gian Backup.
Không tồn tại nhiều hơn 3 TS dự phòng trong nhóm bảo vệ 2 bởi vì chúng là phần
phụ để cung cấp khả năng bảo vệ trong trường hợp một đường bị sự cố.
Bất kỳ những khe thời gian nào ngoài ra không được bảo vệ có thể gán cho nhóm bảo
vệ 2.
Các kênh thông tin logic trong nhóm bảo vệ 2 sẽ được chuyển qua khe thời gian dự
phòng rỗi trong trường hợp có sự cố.
Cũng như trong nhóm bảo vệ 1, tất cả các bản tin bị hỏng trong khi chuyển đổi sẽ
được phát lại như là một phần của quá trình sửa lỗi bình thường.
Giao thức bảo vệ điều khiển việc chuyển đổi với cả hai nhóm bảo vệ và cả hai phía
của giao diện V5 được chuyển đổi giống nhau.
Các kênh thông tin logic khác với kênh thông tin chính có thể không được bảo vệ.
2.5. Điều khiển các đường 2,048 Mbps
Các đường của giao diện V5.2 được quản lý thông qua giao diện V5.2 bởi giao thức
điều khiển đường truyền của nó. Giao thức này cho phép các đường được nhận dạng
khóa hoặc mở.
Việc nhận dạng đường truyền được yêu cầu cho việc kiểm tra tính nguyên vẹn của
các đường nối vật lý trong giao diện V5.2. Nó hoạt động nhờ việc đánh dấu đường truyền
được nhận dạng, tương tự như âm hiệu có thể được gửi đến các đôi dây đồng cụ thể trong

cáp. Trong trường hợp này tín hiệu số được sử dụng thay cho âm hiệu.
Việc khóa và mở đường truyền được yêu cầu để đảm bảo cho việc bảo dưỡng chúng
với ảnh hưởng tối thiểu đến lưu lượng và cho phép giao diện tăng lưu lượng điều này gần
như đồng nhất với việc khóa và mở cổng người dùng trong giao thức điều khiển.
2.6. Các khe thời gian truyền tải và lưu thông V5
Các khe thời gian truyền tải trong giao diện V5 được dùng để truyền tải lưu lượng
chuyển mạch 64 Kb/s từ cổng người dùng đến tổng đài chủ (Host Exchange). Các khe
thời gian này phải được sắp xếp cho cổng người dùng theo thỏa thuận rõ ràng sao cho cả
hai phía tổng đài và mạng truy nhập có thể biết được khe thời gian nào được dùng cho
cổng cụ thể nào.

16


Giao tiếp V5.1 việc sắp xếp các khe thời gian cho các cổng người dùng là tĩnh nhưng
có thể cấu hình lại thông qua giao tiếp quản lý tại mạng truy nhập và tại tổng đài.
Ở đây khái niệm “Tĩnh” được dùng với ý nghĩa là việc sắp xếp không thay đổi theo
từng cuộc gọi, việc sắp xếp các kênh truyền tải tại cổng người dùng và khe thời gian
truyền tải trong giao diện V5.1 là tương ứng 1 – 1.
Với giao tiếp V5.2 việc sắp xếp các khe thời gian truyền tải cho cổng người dùng là ở
chế độ động và bình thường sẽ thay đổi sau mỗi cuộc gọi.
Việc phân bố các kênh truyền tải trong giao diện V5 tại các cổng người dùng và các
khe thời gian truyền tải trong giao diện V5.2 được điều khiển bởi giao thức BCC V5.2
(BCC – Bearer Channel Connection).
Các khe thời gian truyền tải được sắp xếp cho các User Port một cách linh hoạt tùy
theo yêu cầu. Sự linh hoạt này làm cho hệ thống có độ an toàn cao và hỗ trợ cho việc tập
trung lưu thoại.
Việc sắp xếp động của các TS truyền tải trong giao diện V5.2 cho phép đạt được độ
an toàn cao bởi vì nhu cầu được phục vụ thậm chí ngay cả khi luồng bị mất, tất nhiên số
luồng yêu cầu phải lớn hơn 1.

Các cuộc gọi cụ thể có thể bị mất nếu luồng V5.2 bị hỏng, nhưng những cuộc gọi có
thiết lập lại trên luồng khác nếu người gọi quay số lại.
Chất lượng dịch vụ sau khi bị sự cố sẽ giảm xuống bởi vì lưu lượng được phục vụ bởi
số khe thời gian ít hơn.
Việc tăng độ an toàn trong giao diện V5.1 là không thể vì việc sắp xếp tĩnh của nó
gắn chặt dịch vụ vào khe thời gian mạng bị hư hỏng.
Việc sắp xếp động của các khe thời gian mạng cũng hỗ trợ việc tập trung lưu lượng
truyền tải. Giao diện V5.2 có thể hỗ trợ số kênh truyền tải User Port nhiều hơn số khe
thời gian truyền tải.
Việc tập trung lưu lượng đặc biệt ưu việt vì trong thực tế chỉ có một tỷ lệ nhỏ trong tất
cả các User Port là ở trạng thái hoạt động.
Để phù hợp với các hệ thống lớn thì người ta thường lắp đặt với tỷ lệ tập trung là 1/8
đủ để không làm giảm chất lượng dịch vụ.
Vì vậy cho phép mạng truy nhập với khoảng 1.000 port PSTN có thể được hỗ trợ bởi
giao diện V5.2 với khoảng 4 links.
Với một giao diện V5.2 đơn chúng có thể hỗ trợ tối đa 4.000 cổng PSTN bởi vì nó có
tối đa 16 link với tỷ lệ tập trung lưu thoại là 1/8.
Giao diện V5.1 đơn chỉ có khả năng hỗ trợ tối đa 30 cổng PSTN bởi vì ít nhất 1 TS
cho cổng Signalling và 1 TS cho Frame alignment.
Việc sắp xếp động của các khe thời gian trong V5.2 là không đồng nghĩa với việc tập
trung lưu thoại truyền tải, bởi vì việc sắp xếp động không xác định tỷ lệ của User port so
với số khe thời gian của giao diện V5. Về mặt lý thuyết việc sắp xếp động có thể được
dùng với số khe thời gian nhiều hơn so với yêu cầu, nếu tất cả các User port đều bận,
điều này là không hiện thực ngoại trừ trường hợp có thể khi V5 mới được lắp đặt và chỉ
có một vài khách hàng được sắp xếp vào đó. Điều đó là không cần thiết cho giao diện
V5.2 cho việc tập trung lưu lượng nhưng nó phải có sự sắp xếp động của các khe thời
gian truyền tải.
2.7. Giới thiệu các giao thức của giao diện V5
2.7.1

Giới thiệu

Việc trao đổi thông tin giữa AN và LE được thực hiện thông qua các giao thức khác
nhau như đã trình bày tóm tắt ở chương trước. Các thông tin trao đổi dưới dạng các bản
17


tin, các bản tin này có cấu trúc khuôn dạng đặc trưng cho mỗi giao thức và phụ thuộc vào
quá trình bản tin đi qua các mức khác nhau trong mô hình phân lớp của V5.
Giao diện V5.2 hỗ trợ đồng thời cả dịch vụ PSTN và ISDN, quá trình báo hiệu PSTN
và ISDN rất khác nhau: báo hiệu PSTN thể hiện qua sự thay đổi trạng thái của đường dây
thuê bao (có dòng điện, không có dòng điện) hoặc có các xung đa tần DTMF để đặc
trưng cho các trạng thái khác nhau của quá trình thiết lập cuộc gọi (nhấc máy, gác máy,
phát thông tin địa chỉ, thu phát các âm báo hiệu…). Trong khi đó, quá trình thiết lập cuộc
gọi của thuê bao ISDN lại được cấu trúc thành các bản tin và được truyền trên kênh báo
hiệu riêng, kênh D.
Để có thể hỗ trợ tốt cho cả hai dịch vụ trên, tại AN và LE phải có một khối chức năng
để phối hợp chặt chẽ giữa AN và LE trong việc nhận biết các loại hình dịch vụ cũng như
các thông tin liên quan đến quá trình thiết lập cuộc gọi, đó là chức năng đóng gói EF.
8

Bit
Bit
Bit
7
6
5
0
1
1

Địa chỉ đóng gói (bit cao)
Địa chỉ đóng gói (bit thấp)

Bit
1

4

Bit
1

3

Bit
1

2

Bit
1

1

Bit
0

Thông tin
liên kết số liệu
Chuỗi kiểm tra khung FCS (bit cao)
Chuỗi kiểm tra khung FCS (bit thấp)

0
1
1
1

1

1

1

0

Hình 10: Cấu trúc khung của V5.

Địa chỉ đóng gói EF sẽ xác định các giao thức ở lớp 3. Nếu địa chỉ khung có giá trị
0÷ 8175 thì đó là khung của bản tin ISDN, nếu địa chỉ EF là 8176 thì đó là bản tin của
giao thức PSTN, nếu địa chỉ EF là 8177 thì đó là bản tin của giao thức điều khiển, nếu
địa chỉ EF là 8178 thì đó là bản tin của giao thức BCC, nếu địa chỉ EF là 8179 thì đó là
bản tin của giao thức bảo vệ, nếu địa chỉ EF đó là 8180 thì được dung cho giao thức điều
khiển luồng.
Bất cứ bản tin nào dù thuộc dịch vụ ISDN hoặc PSTN đều phải được đóng gói ở mức
độ nhất định rồi mới chuyển tới đầu bên kia, và tại hai đầu AN và LE có thể nhận biết dễ
dàng bản tin nhận được là của dịch vụ ISDN hay PSTN. Trong trường hợp địa chỉ đóng
gói nhận dạng một giao thức V5 thì trường thông tin liên kết số liệu sẽ chứa thông tin
bản tin của giao thức V5. Và cấu trúc bản tin của giao thức V5 được mô tả trong hình vẽ
dưới đây.

18

Bit
8

Bit
7

Bit
6

Octet

Bit
Bit
Bit
5
4
3
Bộ phân biệt giao thức

Bit
2

Bit
1

1
Octet

Địa chỉ lớp 3 (các bit cao)

Octet

Địa chỉ lớp 3 (các bit thấp)

2
3
Octet

0

Loại bản tin

4
Octet

Các phần tử thông tin bổ sung

Octet

Tuỳ thuộc vào loại bản tin và hướng truyền

5
6…
Hình 11: Cấu trúc bản tin của giao thức V5 tại lớp 3.

Trong đó :
 Bộ nhận biết giao thức: Nhận ra bản tin tương ứng với giao thức đã xác định
trước đó để không bị lẫn lộn với các giao thức khác khi cùng truyền nhiều bản tin trên
cùng một đường liên kết số liệu.

 Địa chỉ lớp 3: Địa chỉ này nhận biết thực thể lớp 3 nào mà tại đó nhận và phát đi
bản tin. Đối với giao thức PSTN, địa chỉ này chỉ ra cổng thuê bao POST; đối với giao
thức điều khiển, địa chỉ này xác định cổng ISDN hay cổng PSTN; đối với giao thức
BCC, địa chỉ này chỉ ra chỉ số tham chiếu cuộc gọi mà từ đó có thể xác định được tiến
trình thực hiện tại giao thức BCC; đối với giao thức bảo vệ xác định kênh logic mà bản
tin tham chiếu đến; đối với giao thức điều khiển luồng thì nó sẽ xác định chỉ số đường
liên kết.
- Trong trường hợp là giao thức PSTN: 15 bit của địa chỉ này chỉ ra các cổng PSTN
tương ứng, do đó số cổng PSTN mà giao diện có thể hỗ trợ báo hiệu là 32768 cổng.
- Trường hợp là giao thức điều khiển luồng: địa chỉ này gồm 8 bit chỉ ra luồng PCM
tương ứng trong số 16 luồng của giao diện V5.2.
 Loại tin báo: Nhận dạng tin báo..

19


Lớp liên kết
dữ liệu

Lớp vật lý

BCC

Điều
khiển

Bảo vệ

PSTN

BCC

LAPV5-DL

LE
Cổng/
Luồng

Lớp mạng

Điều
khiển

Cổng/
Luồng

Bảo vệ

PSTN

AN

LAPV5-DL

Chức năng
đóng gói

Chức năng
đóng gói

Chức năng
ch.tiếp khung

LAPV5-EF

LAPV5-EF

C 16/64

C 64

C 64

V5.2
Hình 12: Các giao thức của V5

2.7.2
1.

Giao thức PSTN

Đặc điểm của giao thức PSTN

Quá trình báo hiệu cho cuộc gọi PSTN và báo hiệu cho cuộc gọi ISDN là hoàn toàn
khác nhau nên giao thức PSTN cũng khác với giao thức ISDN. Trường hợp ISDN, các
bản tin sẽ được chuyển trực tiếp đến cổng người dùng, nhưng đối với bản tin PSTN thì
việc xử lý sẽ được thực hiện ở mức bản tin, bởi vì các cổng PSTN không hiểu được các
bản tin báo hiệu mức 3 và vì vậy mạng truy nhập phải biên dịch giữa các giao thức PSTN
và các tín hiệu tại cổng người dùng. Tuy nhiên, giải pháp cho PSTN cũng sử dụng cùng
một nguyên lý như trong báo hiệu ISDN. Mạng chỉ sử dụng một phần tối thiểu các tín

hiệu PSTN. Các tín hiệu báo hiệu được phát ra từ cổng PSTN (nhấc máy, đặt máy…) sẽ
được ánh xạ trực tiếp vào các bản tin giao thức PSTN, một địa chỉ lớp bản tin sẽ được
thêm vào để nhận dạng cổng PSTN và bản tin này sẽ được gởi đến tổng đài qua giao diện
V5. Phía tổng đài sẽ dịch ngược các thông tin này thành các tín hiệu báo hiệu ban đầu và
20


thực hiện xử lý cuộc gọi như các thuê bao đấu trực tiếp với tổng đài không qua giao diện
V5.
Chức năng chính của giao thức điều khiển cuộc gọi là thiết lập và giải tỏa đường
thông, tuy nhiên đây không phải là yêu cầu duy nhất đối với các giao thức này. Thông tin
liên quan đến kết nối, ví dụ như thông tin tính cước cũng phải được gửi đi trong quá trình
kết nối và sau khi kết nối được giải tỏa. Ngoài ra những thông tin về tình trạng của
đường dây cũng cần phải được gửi đi, bởi vì nó cũng có thể gây ảnh hưởng đến kết nối
và nó có thể thay đổi tại bất kỳ thời điểm nào.
Thông thường khi không có mạng truy nhập thì thông tin về trạng thái của đường dây
nằm trong tổng đài, tương tự thông tin về tình trạng cuộc gọi PSTN thông thường nằm
trong mạch đường dây. Nhưng khi có sự hiện diện của mạng truy nhập thì cần có các bản
tin để trao đổi. Ngoài ra, ảnh hưởng thứ 2 mà giao thức điều khiển cuộc gọi cũng phải
tính đến là việc trì hoãn tạo ra bởi việc xử lý các bản tin và việc điều khiển các bản tin
bất thường.
a.Các bản tin điều khiển cuộc gọi
Có 9 bản tin điều khiển cuộc gọi và các bản tin này tương ứng với các phần khác
nhau của chu trình cuộc gọi.
B
it 8 0

B
B
B

Bit
it
4
it
3
it
2
1
loại bản tin
AN
Điểm
ESTABLISH
thiết lập
ESTABLISH-ACK
SIGNAL
Pha kích
PROTOCOL-PARAMETER
hoạt
SIGNAL-ACK
Điểm giải
DISCONECT
tỏa
DISCONECT-COMPLETE
Thời
STATUS-ENQUIRY
điểm bất
STATUS
kỳ
Hình 13: Các bản tin điều khiển cuộc gọi PSTN

it 7

B

it 6

B

it 5

B

LE

b.Các bản tin thiết lập cuộc gọi
Quá trình thiết lập cuộc gọi có thể được khởi phát từ tổng đài hoặc từ mạng truy nhập
.
AN
AN

ESTABLISH/steady-signal:off- hook

LE
LE

ESTABLISH-ACK

AN
AN

ESTABLISH/candenced-ringing

LE
LE

ESTABLISH-ACK

Hình 14: Các bản tin thiết lập cuộc gọi
- Các bản tin ESTABLISH được gởi khi không cần thông tin bổ sung.
21


- Cỏc bn tin AN/ESTABLISH/steady-signal c gi khi cn cú thụng tin b sung v
trng thỏi ng dõy. Trng thỏi ny cú th c gi trong bn tin AN/SIGNAL tip sau
nu nú khụng c gi trong bn tin khi phỏt trờn.
- Cỏc bn tin LE/ESTABLISH/cadenced-ringing c gi khi cn thụng tin b sung
v trng thỏi nh tớn hiu rung chuụng
Mng

tr li tng ng bng mt trong cỏc bn tin:

+ AN/ESTABLISH-ACK/steady-state ch ra phớa khỏch hng ó ỏp ng cuc gi
bng cỏch nhc mỏy.
+ AN/ESTABLISH-ACK/pulsed-signal yờu cu cỏc chc nng c bit cho cuc gi
tng i.
Tng i cú th tr li bng mt trong cỏc bn tin:
+ LE/ESTABLISH-ACK/steady-signal yờu cu cp ngun cho ng dõy khỏch
hng.
+ LE/ESTABLISH-ACK/pulsed-signal yờu cu phỏt cỏc xung cc n cng khỏch
hng.

+ LE/ESTABLISH-ACK/autonomous-signalling-sequence kớch hot mt quỏ trỡnh
tr li ó nh ngha trc trong mng.
+ LE/ESTABLISH nu khụng cn thụng tin b sung.
- Nu mc ớch ca vic thit lp cuc gi l thụng bỏo cho tng i v s thay i
trng thỏi ng dõy khi khụng cú cuc gi bỡnh thng no c thit lp thỡ mng s
gi bn tin AN/ESTABLISH/Line-information. Bn tin ny s kt thỳc giai on im lng
ca chu k cuc gi nhng khụng cú giai on kớch hot. c bit tng i khụng cn
phi tr lụứi baỷn tin naứy baống baỷn tin LE/ESTABLISH-ACK maứ baống
baỷn tin LE/DISCONNECT.
Hỡnh v di õy s trỡnh by cỏc th tc thit lp cuc gi t phớa mng truy nhp
v t phớa tng i.
User port
Off-hook

V5-AN

FE-Sub seizure
Off-hook

National PSTN

V5-LE
ESTABLISH
Steady state=off hook
ESTABLISH-ACK

FE-Establish-ind
Off hook
FE-Establish-Ack

DIAL TONE

DTMF
RING BACK TONE
m Thoi

Hỡnh 15: Thit lp cuc gi t phớa AN

22


User port
Ringing

V5-AN

FE-Line signal
Cadenced-ringing

ESTABLISH
Cadenced-ringing
ESTABLISH-ACK

FE-line-signal
Off-hook

Off-hook

National PSTN

V5-LE

SIGNAL
Steady signal=off hook

FE-Establish-reg
Cadenced-ringing
FE-Establish-Ack-ind

Ring back
tone

FE-line-sig-ind
Off-hook

SIGNAL-ACK

Đàm Thoại

Hình 16: Thiết lập cuộc gọi từ phía LE

c. Các bản tin giải tỏa cuộc gọi
Quá trình giải tỏa cuộc gọi thường được bắt đầu từ tổng đài, bởi vì chính tổng đài
điều khiển việc ngắt kết nối này.
Hình vẽ dưới đây sẽ trình bày các thủ tục giải tỏa cuộc gọi từ phía mạng truy nhập và
từ phía tổng đài.
User port

V5-AN

National PSTN

V5-LE
Đàm thoại

On-hook

FE-line-signal
On-hook

SIGNAL
Steady state=on hook

FE-line-sig-ind
On hook

DISCONNECT

FE-disc-reg

DISC-COMP

FE-disc-comp-ind

Hình 17: Giải tỏa cuộc gọi từ phía AN

23


User port

Off-hook

V5-AN

FE-line-signal
Off-hook

National PSTN

V5-LE

SIGNAL
Steady state=Off-hook

FE-line-sig-ind
Off-hook

DISCONNECT

FE-disc-reg

DISC-COMP

FE-disc-comp-ind

Hình 18: Giải tỏa cuộc gọi từ phía LE

Các bản tin kích hoạt
Có ba loại bản tin của giai đọan kích hoạt trong chu kỳ cuộc gọi:

- Bản tin SIGNAL được gọi từ tổng đài để truyền các tín hiệu khác nhau.
- Bản tin PROTOCOL -PARAMETER được tổng đài gửi đi để thay đổi các đáp ứng
của mạng truy nhập.
- Bản tin SIGNAL-ACK.
Để đảm bảo chính xác về thứ tự các bản tin, cả ba loại bản tin đều có chứa phần tử
thông tin sequence-parameter, phần tử này được dùng để gán nhãn cho các bản tin theo
thứ tự mà chúng được gửi. Trong bản tin SIGNAL-ACK, nó được dùng để chỉ số của bản
tin tiếp theo và để xác nhận rằng các bản tin trước đã được nhận đúng. Trong trường hợp
này thực hiện trả lời ở lớp bản tin có một ưu điểm là nó làm cho phần mềm lớp bản tin có
thể được thông báo về tiến trình chuyển giao bản tin, bất chấp bản tin đúng sẽ được trả
lời tương tự ở lớp khung. AN/SIGNAL được gửi từ mạng truy nhập AN và chứa các loại
phần tử thông tin trừ thành phần nhịp chuông. Bản tin AN/SIGNAL/steady-state được sử
dụng để chỉ thị sự thay đổi trạng thái thuê bao (nhấc máy, gác máy); bản tin
AN/SIGNAL/digital-signal chứa thông tin số thuê bao bị gọi.
Tổng đài cũng có thể gửi bản tin LE/SIGNAL chứa các loại phần tử thông tin; bản tin
LE/SIGNAL/cadenced-ringing được sử dụng để thay đổi nhịp chuông đổ tại thuê bao;
bản tin LE/SIGNAL/pulsed-signal thông báo về gửi xung tính cước; bản tin
LE/SIGNAL/digit-signal cho phép thuê bao chủ gọi có thể gọi thẳng đến máy lẻ của tổng
đài PABX. Bản tin LE/SIGNAL còn được sử dụng cho việc bù trễ:
24


LE/SIGNAL/autonomous-signalling sequence được gửi đi thông báo rằng tổng đài kích
hoạt việc thực hiện theo chỉ số thứ tự đã xác định trước và mạng truy nhập sẽ trả lời kết
quả thực hiện bằng bản tin AN/SIGNAL/sequence-response.
Để gửi đi yêu cầu về bảo dưỡng, mạng truy nhập AN gửi đi bản tin
AN/SIGNAL/resource unavailable thông báo rằng yêu cầu tổng đài không thực hiện được
do thiết bị không đáp ứng. Tổng đài có thể gửi thông tin liên quan đến việc bảo dưỡng
bằng bản tin LE/SIGNAL/protocol parameter/recognition time để thông báo rằng tổng đài
thay đổi thời gian nhận biết tín hiệu từ thuê bao đưa tới (thời gian này tuỳ thuộc vào

trạng thái cuộc gọi).
d.Các bản tin trạng thái
Các bản tin này được dùng để kiểm tra quá trình đồng bộ chu kỳ cuộc gọi giữa mạng
và tổng đài và có thể được dùng để đồng bộ lại trạng thái cuộc gọi ở một phía nào đó của
giao diện V5 nếu xảy ra lỗi.
Giao diện V5 có ba loại chu kỳ cuộc gọi:
- Chu kỳ cuộc gọi bình thường có thể được khởi phát từ mạng hoặc từ tổng đài và có
thể dẫn đến thiết lập được kết nối.
- Chu kỳ cuộc gọi bị hủy bỏ là do khách hàng chủ động và chúng bị hủy bỏ trước khi
một kết nối được thiết lập.
- Chu kỳ cuộc gọi trạng thái đường dây được sử dụng để thông báo cho tổng đài về sự
thay đổi về trạng thái của đường dây và cũng được kết thúc mà chưa thiết lập kết nối
giữa hai đầu cuối.
Các trạng thái của AN như sau:
 Trạng thái không phục vụ (Out Of Service-AN0): được đưa vào khi hệ thống quản
lý khởi phát thủ tục khởi động lại và có thể áp dụng đồng thời cho các cổng PSTN.
 Trạng thái không hoạt động (NULL-AN1): cổng không hoạt động và không có
cuộc gọi nào được tiến hành. Là trạng thái nghỉ đối với giao diện cổng. Khi thực thể giao
thức PSTN trong AN trở lại trạng thái NULL, nó phát hiện và thông báo chiếm thuê bao.
 Trạng thái AN khởi tạo đường dẫn (Path Initiated-AN2): AN phát bản tin
ESTABLISH tới LE. AN chờ tín hiệu ESTABLISH-ACK trở lại. Trong trường hợp không
có trả lời từ LE, bản tin ESTABLISH sẽ được lặp lại với tốc độ thấp.
 Yêu cầu bỏ kết nối (Path Abort Request-AN3): bản tin ESTABLISH được phát tới
thuê bao nhưng vẫn không nhận được bản tin ESTABLISH-ACK. Thuê bao giải phóng
(đặt máy). Trạng thái này dùng để điều chỉnh số lượng bản tin ESTABLISH có thể được
phát tới LE nếu cổng bị chiếm trở lại. Sau một thời gian chờ AN sẽ quay trở lại trạng thái
NULL.
 Thông tin đường dây (Line Information-AN4): trạng thái này được đưa vào khi
thông tin đường dây từ cổng PSTN đang được LE xử lý.
25

 Trạng thái đường dẫn hoạt động (Path Active-AN5): là trạng thái trong suốt thời
gian cổng hoạt động, chức năng báo hiệu PSTN. Trong suốt trạng thái này một khách
hàng có thể tiến hành trao đổi thông tin, xoá cuộc gọi.
 Trạng thái khoá cổng (Port Blocked-AN6): trạng thái này có thể đưa vào từ trạng
thái bất kỳ. Khi đưa vào, trạng thái mà cổng đi qua sẽ là NULL khi cổng sử dụng lại dịch
vụ.
 Yêu cầu hủy kết nối (Disconnect Request-AN7): AN yêu cầu LE hủy đường kết
nối. Trạng thái này sẽ được đưa ra khi LE xác nhận DISCONNECT thành công.
Các trạng thái đường dẫn trong LE:
 Không phục vụ (Out Of Service-LE0): được đưa vào khi hệ thống quản lý khởi
phát thủ tục khởi động và có thể áp dụng đồng thời cho tất cả các cổng PSTN.
 Trạng thái không hoạt động (NULL-LE1): cổng không hoạt động và không có
cuộc gọi nào được tiến hành. Là trạng thái nghỉ đối với giao diện cổng.
 Trạng thái LE khởi tạo đường dẫn (Path Initiated-LE2): cổng bị chiếm. LE phát
bản tin ESTABLISH tới AN.
 Trạng thái AN khởi tạo đường dẫn (Path Initiated-LE3): bản tin ESTABLISH được
phát tới LE và đang chờ bản tin ESTABLISH-ACK.
 Trạng thái đường dẫn hoạt động (Path Active-LE4): là trạng thái trong suốt thời
gian cổng hoạt động chức năng báo hiệu PSTN là bình thường tại cổng đó. Trong suốt
trạng thái này một khách hàng có thể tiến hành trao đổi thông tin, xoá cuộc gọi.
 Trạng thái yêu cầu hủy kết nối đường dẫn (Path Abort Request-LE5): LE yêu cầu
AN giải phóng đường dẫn. Trạng thái này sẽ được đưa ra khi AN xác nhận thành công
DISCONNECT.
 Trạng thái khoá cổng (Port Blocked-LE6): trạng thái này có thể đưa vào từ trạng
thái bất kỳ. Khi đưa vào, trạng thái cổng đi qua sẽ là NULL khi cổng sử dụng lại dịch vụ.
Tổng đài có thể khởi phát một cuộc gọi bình thường bằng cách gửi bản tin
LE/ESTABLISH. Mạng sẽ đáp ứng bằng bản tin AN/ESTABLISH-ACK và ngay lập tức đi
vào trạng thái hoạt động (active).

Mạng có thể khởi phát một cuộc gọi bình thường bằng cách gửi bản tin
AN/ESTABLISH và đi vào trạng thái khởi tạo (initiated). Khi nhận được bản tin
LE/ESTABLISH-ACK, mạng sẽ đi vào trạng thái hoạt động (active).
Một cuộc gọi bình thường sẽ kết thúc khi mạng nhận được bản tin
LE/DISCONNECT. Mạng sẽ đáp ứng bằng cách gửi bản tin AN
/DISCONNECTCOMPLETE.

26


2.7.3

Giao thức điều khiển

1. Chức năng
Giao thức điều khiển là một trong các giao thức quan trọng nhất của V5.2, nó thực
hiện chức năng liên quan đến việc điều khiển cổng thuê bao (PSTN, ISDN) cũng như
một số chức năng điều khiển chung, và là chức năng nội dịch (housekeeping) duy nhất
luôn phải có mặt. Các chức năng như :
- Điều khiển tất cả các chức năng của các cổng người dùng và chức năng chung.
- Cho phép khóa/mở các cổng người dùng, chức năng này phối hợp cung cấp các dịch
vụ giữa mạng truy nhập AN và tổng đài chủ LE, cho phép mạng truy nhập AN thông báo
cho tổng đài chủ LE về sự giảm cấp chất lượng, dẫn tới làm gián đoạn dịch vụ.
- Nếu cổng người dùng là cổng ISDN thì giao thức điều khiển có thể giám sát và điểu
khiển sự kích hoạt / hủy kích hoạt cổng đó và ngăn các bản tin kênh D từ cổng người
dùng để không làm nghẽn các đường truyền thông do các bản tin đó không cần thiết.
- Kiểm tra cấu hình, tính chất giao diện V5 tại AN và LE, khởi động lại giao thức
PSTN nếu bị lỗi, và đồng bộ lại mỗi lần có sự chuyển đổi từ cấu hình V5 cũ sang cấu
hình V5 mới (sau khi lỗi đã được khắc phục).
2. Cấu trúc bản tin điều khiển

Dựa vào địa chỉ lớp khung, hệ thống sẽ nhận dạng các bản tin của giao thức điều
khiển. Địa chỉ này chính là các giá trị địa chỉ trên không gian địa chỉ chung. Mỗi bản tin
điều khiển có nhiều phần tử thông tin khác nhau. Các bản tin giao thức điều khiển cụ thể
sẽ đuợc chỉ ra bởi phần tử thông tin loại bản tin nằm ở phần tiêu đề chung.
Phần tử thông tin loại bản tin nhận dạng 4 loại bản tin của giao thức điều khiển như
sau:

B
it 8 0

it 7

B

it 6

B

it 5

B

B
B
B
it
4
it
3
it

2
Loại bản tin
Điều khiển cổng
(Port-Cotrol)

Bit 1

Xác nhận điều khiển cổng
(Port-Cotrol-Ack)
Điều khiển chung
(Common-Cotrol)
Xác nhận điều khiển chung
(Common-Cotrol-Ack)
Hình 19: Các giao thức điều khiển

27


Đối với bản tin điều khiển có liên quan đến cổng người dùng, địa chỉ là giá trị của
một cổng (ISDN hoặc PSTN). Còn đối với các bản tin điều khiển chung thì địa chỉ này sẽ
đặc trưng cho địa chỉ giao thức điều khiển.
Như vậy sẽ có hai lần nhắc lại thông tin trong phần tiêu đề của các bản tin điều khiển
vì cả địa chỉ lớp bản tin và phần tử thông tin loại bản tin đều chỉ ra bản tin này thuộc về
cổng hay là điều khiển chung. Tuy nhiên chỉ có phần loại bản tin mới chỉ ra là bản tin
khởi phát hay bản tin xác nhận ACK.
Các bản tin điều khiển
* Bản tin điều khiển cổng (Port-Control)
Các bản tin điều khiển cổng thực hiện khóa/mở tất cả các cổng và hỗ trợ một số chức
năng riêng liên quan đến các cổng ISDN như kích hoạt và hủy, chỉ thị hoạt động, chỉ thị
lỗi, điều khiển lưu lượng báo hiệu. Dưới đây là các dạng khác nhau của các bản tin điều

khiển cổng.
Ý nghĩa của thành phần chức năng điều khiển

Hướng: AN

LE

Block request (Yêu cầu khóa)
Block (Khóa)
UnBlock (Mở khóa)
D-channel-block (Khoá kênh D)
D-channel-unblock (Mở khoá kênh D)
Activate-access (Kích hoạt truy cập)
Activation-innitiated-by-user
(Khởi tạo kích hoạt bởi người sử dụng)
Digital-section-activated
(Phần digital được kích hoạt)
Access-activated (Truy nhập được kích hoạt)
Deactivated-access (Hủy kích hoạt truy nhập)
Performance-grading (Mức độ chất
lượng)
TE-out-of-service
(Thiết bị đầu cuối ngưng hoạt đông)
Failure-inside-network
(Hư hỏng trong mạng)
Hình 20: Các dạng của bản tin điều khiển cổng

 Các bản tin khoá/mở cổng: Bản tin PORT-CONTROL-block thông báo tình trạng
hỏng hóc hoặc bảo dưỡng tại tổng đài hoặc mạng (lúc đó các cổng trên mạng truy nhập
có thể không hỗ trợ được dịch vụ).

28


Đôi khi mạng truy nhập không biết trạng thái các cổng người dùng, nên để hạn chế
việc ngừng cung cấp dịch vụ tại các cổng khi cần khóa một cổng, mạng gởi bản tin
AN/PORT-CONTROL: block-request đến tổng đài, nhờ đó tổng đài nhận biết được trạng
thái của cổng và sẽ đáp ứng ngược lại bằng bản tin LE / PORT-CONTROL: block để chỉ
thị rằng nó khoá cổng, hoặc là ngay lúc đó hoặc là khi cổng hết bận, lúc này mạng sẽ gởi
bản tin AN/PORT-CONTROL: block mà không sợ làm ngừng các dịch vụ. Nếu tổng đài
không đáp ứng bản tin AN/PORT-CONTROL: block trong một thời gian cho phép thì
mạng có thể gởi bản tin AN/PORT-CONTROL: block và ra lệnh đóng cổng kể cả khi
cuộc gọi đang tiến hành. Tổng đài không cần gởi bản tin yêu cầu khoá cổng tới mạng
truy nhập, nó có thể khoá một cổng mà không cần ngắt cuộc gọi vì nó biết được trạng
thái của cuộc gọi. Để mở lại một cổng đã bị khoá thì cả hai bên đều cần phải gởi và nhận
bản tin PORT-CONTROL:unblock. Việc mở lại cổng sẽ bị huỷ bỏ nếu một trong hai bên
gởi bản tin AN/PORT-CONTROL: block-request sau khi đã nhận được bản tin PORTCONTROL: unblock.
 Các bản tin điều khiển lưu lượng ISDN: Nếu thực hiện tập trung lưu lượng báo
hiệu ISDN tại AN, đặc biệt khi cổng ISDN chiếm dụng quá lâu báo hiệu trên kênh D (do
nhiều cổng ISDN cùng nhau sử dụng kênh 64 kbps để truyền thông tin báo hiệu kênh D).
Vì vậy để tránh xãy ra trường hợp không đủ băng thông báo hiệu ISDN, tổng đài LE phải
có khả năng yêu cầu mạng truy nhập AN khoá thông tin trên kênh D trước khi AN thực
hiện việc ghép kênh động vào kênh truyền thông C. Để gián đoạn thông tin trên kênh D
từ cổng ISDN, từ tổng đài gửi bản tin LE/PORT-CONTROL: D-channel-block. Để phục
hồi việc truyền thông tin báo hiệu kênh D tổng đài LE gửi bản tin LE/PORT-CONTROL:
D-channel- unblock.
 Các bản tin kích hoạt/huỷ kích hoạt ISDN: Thông tin kích hoạt/hủy kích hoạt
cổng ISDN được tạo bởi giao thức điều khiển V5. Nếu yêu cầu kích hoạt được phát ra từ
cổng thuê bao, khi đó bản tin AN/PORT-CONTROL:activation-initiated-by-user được gửi
đến tổng đài và cũng tại thời điểm này cổng thuê bao không thể đồng bộ ngay được với
tổng đài (vì lúc bình thường không có sự truyền dẫn giữa mạng và thuê bao số). Khi tổng

đài LE nhận được bản tin, tổng đài sẽ trả lời lại bằng bản tin LE/PORT-CONTROL:
activate-access, bản tin này khởi tạo truyền dẫn tín hiệu từ mạng đến thuê bao. Thuê bao
sẽ tách được thông tin đồng bộ và trả lời lại bằng bản tin LE/PORT-CONTROL: accessactivated. Ngoài ra tổng đài có khả năng gởi bản tin LE/PORT-CONTROL: activateaccess để kích hoạt ngay cả khi không nhận được bản tin AN/PORT-CONTROL:
activation-initiated-by-user. Khi hủy kích hoạt, tổng đài sẽ gửi đi bản tin: LE/PORTCONTROL: deactivate-access và khi AN nhận được bản tin này, thực hiện hủy kích hoạt
việc truy nhập, AN sẽ gửi đi bản tin khẳng định điều này: AN/PORT-CONTROL: accessdeactivated.
Ngoài ra, trong quá trình hoạt động, phía tổng đài cần nhận được thông báo về sự
thay đổi hoạt động của phần truyền dẫn vì nó có thể gây ảnh hưởng đến việc cung cấp
dịch vụ của tổng đài. Để đạt được điều này, tại AN sẽ gửi đi bản tin AN/PORT29


CONTROL: performance-grading để thông báo về sự thay đổi hoạt động. Hơn nữa, trong
quá trình hoạt động tại AN khi có sự cố, AN cũng sẽ gửi kịp thời các bản tin liên quan
cho LE để có đáp ứng phù hợp như các bản tin: AN/PORTCONTROL: TE-out-of-service
để chỉ ra lỗi của thuê bao hoặc AN/PORT-CONTROL: failure-inside-network lỗi xãy ra
trong mạng AN.
* Bản tin điều khiển chung (Common-Control)
Các bản tin điều khiển chung thực hiện 3 chức năng chính sau: Kiểm tra cấu hình của
giao diện, cho phép đồng bộ và phối hợp các thay đổi trong cấu hình cả hai phía và phối
hợp khởi động lại giao thức PSTN. Dưới đây là các dạng khác nhau của các bản tin điều
khiển chung.
Giá trị của Control-funtion-ID
Request-variant-and interface-ID

Höôùng: AN
LE

Variant-and interface-ID
Verify-reprovisioning
Not-ready-for- reprovisioning
Ready-for- reprovisioning

Switch-over-to-new-variant
Cannot- reprovisioning
Blocking-started
Reprovisioning-started
PSTN-restart
PSTN-restart-acknowledge

 Nhận dạng giao diện V5: Khi AN và LE được đấu nối với nhau qua giao diện V5,
cả AN-LE đều phải có khả năng kiểm tra việc đấu nối chuẩn xác tại hai phía giao diện để
đảm bảo hoạt động chính xác và đồng bộ; hơn nữa do giao diện V5 có thể được cập nhật
hoặc cấu hình theo nhiều cách khác nhau nên mỗi bên đều phải có khả năng thông tin
cho phía bên kia biết về sự thay đổi đó. Để thực hiện được như vậy, mỗi phía của giao
diện có thể gửi cho phía bên kia bộ nhận dạng giao diện interface ID và nhãn thay đổi
cập nhật (provisioning variant label) bằng cách gửi bản tin COMMON-CONTROL:
variant-and-interface-ID. Nó cũng có thể yêu cầu phía đó gửi bản tin như vậy đến nó
bằng cách gửi bản tin COMMON-CONTROL: request-variant-and-interface-ID.
 Cập nhật lại giao diện V5: Vấn đề cập nhật lại cũng có thể cần thiết do những
thay đổi trong truyền thông qua giao diện. Giao diện V5 hỗ trợ sự cập nhật bằng cách
cung cấp một cơ chế đồng bộ và phối hợp những thay đổi đối với bản thân cấu hình của
nó. Khi cập nhật, cần phải đảm bảo các đường thông tin được sử dụng bởi giao thức điều
30