Bài giảng Thiết bị và cáp viễn thông - Bài 6: Tổng đài nội bộ Pabx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

BÀI GIẢNG

TỔNG ĐÀI NỘI BỘ PABX

07/28/17

1


Ôn tập nội dung bài học cũ
 Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN)
 Hệ thống báo hiệu dùng trong viễn thông
 Hệ thống chuyển mạch

07/28/17

2


Nội dung bài học
 Lịch sử ra đời của tổng đài
 Giới thiệu tổng đài
 Sơ đồ khối và chức năng của từng khối
 Nguyên lý hoạt động và quá trình xử lí cuộc gọi
 Báo hiệu trong tổng đài
 Một số loại tổng đài đang được sử dụng
 Các lỗi thường gặp và cách khắc phục
07/28/17

3


Mục tiêu
 Sau bài học này người học có thể :
 Trình bày sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của tổng đài.
 Giải thích được cách thức thiết lập cuộc gọi và các loại báo hiệu.
 Trình bày các loại tổng đài đang được sử dụng
 Cài đặt được tổng đài TES824 với các yêu cầu cơ bản.
 Xử lý được các lỗi thường gặp trong quá trình cài đặt tổng đài.

07/28/17

4


Lịch sử ra đời của tổng đài
 Năm 1876 Alexander Graham Bell phát minh ra máy điện
thoại.
 Năm 1878 hệ thống tổng đài nhân công ra đời ở New Haven
của Mỹ (tổng đài thương mại đầu tiên trên thế giới).
 Năm 1889 hệ thống tổng đài tự động được A.B Strowger của
Mỹ phát minh.
 Năm 1965 tổng đài điện tử có dung luợng lớn được gọi là ESS
No.1 được lắp đặt và đưa vào khai thác thành công ở Mỹ.

07/28/17

5

Giới thiệu tổng đài
1.Tổng đài:
Là

một

hệ

thống

chuyển mạch, nó có
nhiệm vụ kết nối các
cuộc liên lạc từ thiết bị
đầu

cuối

chủ

gọi

(calling side) đến thiết
bị đầu cuối bị gọi
(called side).

07/28/17

6

Giới thiệu tổng đài
 Tổng đài nhân công

 Tổng đài tự động

 Tổng đài cơ điện

 Tổng đài điện tử

07/28/17

7


2.1 Tổng đài nhân công
 Nhiệm vụ của điện thoại viên trong tổng đài:
Nhận biết nhu cầu của thuê bao gọi bằng các tín hiệu
đèn báo hoặc chuông kêu, đồng thời định vị được
thuê bao gọi.
• Trực tiếp hỏi thuê bao gọi xem có nhu cầu thông thoại
với thuê bao bị gọi nào.
• Trực tiếp cấp chuông cho thuê bao bị gọi bằng cách
đóng bộ chuyển mạch cung cấp dòng điện AC đến
thuê bao bị gọi nếu thuê bao này không bận.
•

07/28/17

8

 Nhiệm vụ của điện thoại viên trong tổng đài này bao gồm (tt):
• Khi thuê bao bị gọi nghe được âm hiệu chuông và nhấc máy, điện
thoại viên nhận biết điều này và ngắt dòng chuông, kết nối hai
thuê bao cho phép đàm thoại.
• Nếu một trong hai thuê bao gác máy (thể hiện qua đèn hoặc
chuông), điện thoại viên nhận biết điều này và tiến hành giải tỏa
cuộc gọi, báo cho thuê bao còn lại biết cuộc đàm thoại đã chấm
dứt.
 Nhược điểm:
• Thời gian kết nối lâu.
• Dễ bị nhầm lẫn do thao tác bằng tay.
• Với dung lượng lớn, kết cấu thiết bị tổng đài phức tạp nên cần có
nhiều điện thoại viên làm việc cùng một lúc mới đảm bảo thông
thoại cho các thuê bao một cách liên tục.
07/28/17

9


Giới thiệu tổng đài
2.2 Tổng đài cơ điện:
 Là kỹ thuật chuyển mạch chủ yếu nhờ vào các chuyển mạch bằng cơ
khí được điều khiển bằng các mạch điện tử.
 Ưu điểm:
• Thời gian kết nối thông thoại nhanh hơn.
• Dung lượng tổng đài có thể tăng lên nhiều.
• Giảm nhẹ công việc của điện thoại viên.
 Khuyết điểm:

• Thiết bị khá cồng kềnh.
• Tiêu tốn nhiều năng lượng.
• Giá thành các bộ chuyển đổi bằng cơ khí khá cao, tuổi thọ kém.
• Điều khiển kết nối phức tạp.
• Các nhược điểm càng thể hiện rõ khi dung lượng tổng đài càng
lớn.
07/28/17

10


Giới thiệu tổng đài
2.3 Tổng đài điện tử:
 Là một hệ tổng đài sử dụng các mạch điện tử, bao gồm các vi
mạch xử lí và các bộ nhớ để lưu trữ chương trình cho quá
trình xử lí cuộc gọi và khai thác bảo dưỡng.
 Ưu điểm:
• Tổng đài nhỏ gọn, giá thành ngày càng giảm.
• Thời gian kết nối thông thoại nhanh hơn, năng lượng tiêu
tán ít hơn.
• Dung lượng tổng đài tăng lên đáng kể.
• Công tác sửa chữa bảo trì cũng dễ dàng hơn.
 Tổng đài điện tử hiện nay đã thay thế hoàn toàn tổng đài cơ
điện và tổng đài nhân công trên thế giới.

07/28/17

11

Giới thiệu tổng đài
 Hiện nay trên mạng viễn thông Việt Nam có 5 loại tổng đài sau :
 Tổng đài cơ quan PABX: được sử dụng trong các cơ quan, khách sạn và
thường sử dụng trung kế CO-Line(central office).
 Tổng đài nông thôn (Rural Exchange): được sử dụng ở các xã, khu dân cư
đông, chợ và có thể sử dụng tất cả các loại trung kế.
 Tổng đài nội hạt LE (Local Exchange): được đặt ở trung tâm huyện tỉnh và
sử dụng tất cả các loại trung kế.
 Tổng đài đường dài TE (Toll Exchange): dùng để kết nối các tổng đài nội
hạt ở các tỉnh với nhau, chuyển mạch các cuộc gọi đường dài trong nước.
 Tổng đài cửa ngõ quốc tế (Gateway Exchange): tổng đài này dùng để chọn
hướng và chuyển mạch các cuộc gọi vào mạng quốc tế để nối các quốc
gia với nhau, có thể chuyển tải cuộc gọi quá giang.

07/28/17

12


••Có
vụ
kết
nối
giải
Có
nhiệm
vụthiết
kết như:
nối và
và

giải tỏa
tỏa thông
thông thoại
thoại

tín
hiệu
Dial
tạo
tạo các
các
tín nhiệm
hiệu cần
cần
thiết
như:
Dial
••Tạo
sự
giao
tiếp
cho
trung
kế
••Khối
giữa
thuê
bao
với
bao,

thuê
bao
điều
khiển
mọi
hoạt
của
tổng
đài,
Tạo
sựtone,
giao
tiếpthuê
cho
thuê
bao,
trung
kế
giữa
thuê
baođộng
với
thuê
bao,
thuê
bao với
với
back
Busy
tone….

Khối này
nàytone,
điềuRing
khiển
mọi
hoạt
động
củathuê
tổngbao,
đài, thực
thực
tone,
Ring
back
tone,
Busy
tone….
với
các
khối
khác.
Để
cho
thuê
trung
kế.
hiện
năng
giám
sát

nhận
với
các
khối
khác.
Để cấp
cấp
cho
thuê
bao.
trung
kế.bao.
hiện các
các chức
chức
năng
giám
sát và
và
nhận biết
biết các
các trạng
trạng

Sơ đồ khối và chức năng

••Cung
••Kết
nối
thuê

bao,
trung
kế
với
khối
âm
hiệu
thái
kế.
Cung
cấp
dòng
nuôi
DC
ổn
định
cho
thuê
Kết
nốicấp
thuêdòng
bao,nuôi
trungDC
kếổn
vớiđịnh
khốicho
âmthuê
hiệu
thái thuê
thuê bao,

bao, trung
trung
kế.
bao
khi
nhấc
máy,
tạo
tải
giả
máy
•điều
••Gửi
nhận
hoặc
kết
nối
đa
với
tần
khối
DTMF
thu
DTMF
và
khi
khối
giao
tiếp
thuê

bao
và
trung
baogiải
khimã
nhấc
máy,
tạo
tải
giả
nhấc
máy và
và
•Ghi
Ghi khiển
nhận
giải
mã
đa
tần
DTMF
và
hoặc
kết
nối
với
khối
thu
DTMF
khi được

được
Gửi lệnh
lệnh điều
khiển
khối
giao
tiếp
thuê
bao
và nhấc
trung
chống
đảo
cực
cho
trung
kế.
giải
mã
yêu
thành
cầu.
thuê
dưới
kế,
DTMF,
khối
chuyển
mạch
TSI,

khối
chống
đảosố
cực
chobao
trung
kế. tạo
giải
mã
thành
các
số
thuê
bao
dưới
yêu
cầu.các
kế, khối
khối thu
thu
DTMF,
khối
chuyển
mạch
TSI,
khối
tạo
phân.
chuông
khối

âm
hiệu.
dạng
số nhị
nhị
phân.
chuông và
vàdạng
khối số
âm
hiệu.
••Tạo
Tạo tín
tín hiệu
hiệu ngắt
ngắt cho
cho CPU
CPU và
và tự
tự
động
trạng
thái
bình
thường
động thiết
thiết lập
lậptạo
trạng
bìnhSin

thường
các
tín
25Hz,
tạo
các thái
tín hiệu
hiệu
Sin
25Hz, 90-110
90-110 VAC,
VAC, 2s
2s có
có
cho
sau.
cho lần
lần ngắt
ngắt4s
sau.
không.
4s
không.

cung
cung cấp
cấp các
các nguồn
nguồn DC
DC +24V

+24V nuôi
nuôi
cho
cho thuê
thuê bao,
bao, +12V,
+12V, +5V,
+5V, -5V,
-5V, -12V
-12V
cho
cho IC.
IC. OpAmp,
OpAmp, Relay
Relay hoạt
hoạt động.
động.
Trong
Trong đó
đó nguồn
nguồn +24V
+24V phải
phải cách
cách ly
ly
với
với các
các nguồn
nguồn khác.
khác.

07/28/17

13


IV. Nguyên lý hoạt động của tổng đài
 Cuộc gọi nội bộ: là cuộc xảy ra giữa hai thuê bao cùng
một tổng đài.
 Cuộc gọi ra: là cuộc gọi giữa một thuê bao ở tổng đài này
gọi đến một thuê bao ở tổng đài khác.
 Cuộc gọi vào: là cuộc gọi từ một tổng đài khác gọi đến
thuê bao của tổng đài đang xét.
 Cuộc gọi chuyển tiếp: là cuộc gọi giữa hai thuê bao thuộc
hai tổng đài trên mạng nhưng cuộc gọi đó phải được đi
qua tổng đài đang xét (cuộc gọi này là tập hợp cuộc gọi
vào và cuộc gọi ra).

07/28/17

14


Khối giao tiếp thuê bao

07/28/17

15

Khối giao tiếp thuê bao
• Mạch cấp nguồn dòng

07/28/17

16


Khối giao tiếp thuê bao
• Mạch cảm biến trạng thái thuê bao

07/28/17

17


Khối giao tiếp thuê bao
• Mạch điều khiển cấp chuông

07/28/17

18


Khối giao tiếp thuê bao
• Mạch bảo vệ quá áp

07/28/17

19

Khối giao tiếp thuê bao
• Mạch Hybrid

07/28/17

20


Mạch Hybrid có tác dụng biến đổi hai dây
thành 4 dây (thực chất là 3 dây: 1 phát, 1 thu,
1mass) và ngược lại. Ngoài ra, nó còn có tác
dụng triệt tiếng dội, đó là sự phản hồi của tín hiệu
phát đến bộ thu của chính nó.

07/28/17

21


a/. Mạch khuếch đại đảo ở ngõ thu
Để bù lại sự suy giảm, mất mát trên đường
truyền thì tín hiệu thu được phải được khuếch
đại.
Tụ C7: Cách ly DC giữa mạch Hybrid và Codec
để không ảnh hưởng đến điện áp phân cực của
OPAMP.
Tính R12: Để giảm dòng offset
R10 và C6 có chức năng như một mạch lọc thông

thấp tích cực để tránh hiện tượng dao động tự
kích khi làm việc ở tần số cao. Tần số cắt trên của
âm thoại fmax = 3400Hz
07/28/17

22


b/. Mạch khử trắc âm triệt tiếng dội
- Xét mạch trừ hai tín hiệu dùng OPAMP
- Tín hiệu ngõ ra sẽ bằng hiệu hai tín hiệu của
ngõ vào và bằng 0 khi hai tín hiệu của ngõ vào
giống nhau.
- Để tạo tín hiệu Va = Vb , ta cho tín hiệu thu
được VREC qua cầu cân bằng được tạo bởi R8,
R9 , biến trở VR1 và ZTĐ nhìn vào biến áp.

07/28/17

23


- Do trở kháng tương đương Z-TĐ phụ thuộc
mạch vòng thuê bao nên ở đây ta sử dụng biến
trở VR1 để hiệu chỉnh cho chính xác, ta chọn VR1
= 2kΩ
Như vậy tại ngõ ra của phía phát sẽ triệt được tín
hiệu thu dội về.

07/28/17

24


Khối giao tiếp thuê bao
• Sơ đồ mạch nguyên lý khối giao tiếp thuê bao :

07/28/17

25