Tài liệu Thiết kế máy tính cước điện thoại, chương 1 ppt

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ
MẠNG ĐIỆN THOẠI

I.Sơ lược về mạng điện thoại:
Mạng điện thoại hiện nay được phân thành 5 cấp tổng đài:
 Cấp cao nhất gọilà tổng đài cấp 1.
 Cấp thấp nhất g là tổng đài cấp 5 (cấp cuối)
Tổng đài cấp 5 là tổng đài được kết nối với thuê bao và có thể thiết kế
được 10000 đường dây thuê bao.
Một vùng nếu có 10000 đường dây thuê bao trở lên thì các số điện thoại
được phân biệt như sau:
 Phân biệt mã vùng.
 Phân biệt đài cuối.
 Phân biệt thuê bao.
Hai đường dây nối thuê bao với tổng đài cuối gọi là“vùng nội bộ“ trở
kháng khoảng 600
.
Tổng đài cuối sẽ được cung cấp cho thuê bao một điện áp 48VDC.
Hai dây dẫn được nối với jack cắm.
 Lõi giữa gọi là Tip (+).
 Lõi bọc gọi là Ring (-).
 Vỏ ngoài gọi là Sleeve.
Khi thuê bao nhấc máy tổ hợp, khi đó các tiếp điểm sẽ đóng tạo ra dòng
chạy trong thuê bao là 20mA DC và áp rơi trên Tip và Ring còn +4VDC.
II CÁC CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG TỔNG ĐÀI:
Mặc dù các hệ thống tổng đài được nâng cấp rất nhiều từ khi nó được phát
minh ra, các chức năng cơ bản của nó như xác đònh cac cuộc gọi thuê bao, kết
nói với thuê bao bò gọi và sau đó tiến hành phục hồi lại khi các cuộc gọi đã
hoàn thành hầu như vẫn như cũ. Hệ thống tổng đài dùng nhân công tiến hành
các quá trình này bằng tay, trong khi hệ tổng đài tự động tiến hành những công
việc này bằng các thiếp bò điện.

Trong trường hợp đầu, khi một thuê bao được gởi đi một tín hiệu thoại tới
tổng đài, nhân viên cắm nút trả lời đøng dây bò gọi vào ổ cắm của dây chủ
gọi để thiết lập cuộc gọi với phía bên kia. Khi cuộc gọi đã hoàn thành, người
vận hành rút dây nối ra và đưa nó về trạng thái ban đầu. Hệ tổng đài nhân
công được phân loại thành loại điện từ và hệ dùng ăc-qui chung. Đối với hệ
điện từ thì thuê bao lắp thêm cho mỗi ắc-qui một nguồn cung cấp điện. Các tín
hiệu gọi và tín hiệu hoàn thành cuộc gọi được đơn giản chuyển đến người thao
tác viên thông qua các đèn.
Đối với hệ tổng đài tự động, các cuộc gọi được phát ra và hoàn thành
thông qua các bước sau:
- Nhận dạng thuê bao gọi: xác đònh khi thuê bao nhấc ống nghe và sau đó
được nối với mạch điều khiển.
- Tiếp nhận số được quay: khi đã nối với mạch điều khiển, thuê bao chủ
bắt đầu nghe thấy tín hiệu mời quay số và sau đó chuyển số điện thoại của
thuê bao bò gọi. Hệ tổng đài thực hiện các chức năng này.
- Kết nối cuộc gọi: khi các số quay được ghi lại, thuê bao bò gọi đã được
xác đònh, hệ tổng đài sẽ chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài thuê bao
bò gọi và sau đó chọn một đường rỗi trong số đó. Khi thuê bao bò gọi nằm trong
tổng đài nội hạt thì một đường gọi nội hạt được sử dụng.
- Chuyển thông tin điều khiển: khi được nối tới tổng đài của thuê bao bò
gọi hay tổng đài trung chuyển, cả hai tổng đài trao đổi với nhau các thông tin
cần thiết như số thuê bao bò gọi.
- Kết nối trung chuyển: trong trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài
trung chuyển, trên dây được nhấc lại để nối với trạm cuối và sau đó thông tin
như số thuê bao bò gọi được truyền đi.
- Kết nối tại trạm cuối: khi trạm cuối được đánh giá là trâm nội hạt dựa
trên số thuê bao bò gọi được truyền đi, bộ điều khiển trạng thái máy bận của
thuê bao bò gọi được tiến hành. Nếu máy không ở trạng thái bận thì một đường
nối được nối với các đường trung kế được chọn để kết nối các cuộc gọi.
- Truyền tín hiệu chuông: để kết nối cuộc gọi, tín hiệu chuông được

truyền và chờ cho đến khi có trả lời từ thuê bao bò gọi. Khi trả lời, tín hiệu
chuông bò ngắt và trạng thái được chuyển thành trạng thái máy bận
- Tính cước: tổng đài chủ gọi xác đònh câu trả lời của thêu bao bò gọi và
nếu cần thiết bắt dầu tính toán giá trò cước phải trả theo khoảng cách gọi và
theo thời gian gọi.
- Truyền tín hiệu báo bận: khi tất cả các đường trung kế đều đã bò chiếm
theo các bước trên đây hoặc thuê bao bò gọi bận thì tín hiệu bận được truyền
đến cho thuê bao chủ gọi.
- Hồi phục hệ thống: trạng thái này được xác đònh khi cuộc gọi kết thúc.
Sau đó tất cả các đường nối đều được giải phóng
Như vậy, các bước cơ bản của hệ thống tổng đài tiến hành để xử lý các
cuộc gọi đã được trình bày ngắn gọn. Trong hệ thống tổng đài điện tử, nhiều
đặc tính dòch vụ mới được thêm vào cùng với các chức năng trên.
Do đó, các điểm cơ bản sau đây phải được xem xét khi thiết kế các chức
năng này:
1.
Tiêu chuẩn truyền dẫn: mục đích đầu tiên cho việc đấu nối điện thoại là
truyền tiếng nói và theo đó là một chỉ tiêu của việc truyền dẫn để đáp ứng
chất lượng gọi phải được xác đònh bằng cách xem xét sự mất mát khi truyền,
độ rộng dãi tần số truyền dẫn và tạp âm.
2.
Tiêu chuẩn kết nối: điều này liên quan đến vấn đề dòch vụ đấu nối cho các
thuê bao. Nghóa là đó là chỉ tiêu về các yêu cầu đối với cá thiếp bò tổng đài
và số các đường truyền dẫn nhằm bảo đảm chất lượng kết nối tốt. Nhằm
mục đích này, một mạng lưới tuyến tính linh hoạt có khả năng xử lý đường
thông có hiệu quả với tỷ lệ cuộc gọi bò mất ít nhất phải được lập ra.
3.
Độ tin cậy: các thao tác điều khiển phải được tiến hành phù hợp, đặc biệt
các lỗi xuất hiện trong hệ thống với những chức năng điều khiển tập trung có
thể gặp phải hậu quả nghiêm trọng trong thao tác hệ thống. Theo đó, hệ

thống phải có được chức năng sửa chữa và bảo dưỡng hữu hiệu bao gồm việc
chuẩn đoán lỗi, tìm và sửa chữa.
4.
Độ linh hoạt: số lượng các cuộc gọi có thể xử lý thông qua các hệ thống
tổng đài đã tăng lên rất nhiều và nhu cầu nâng cấp các chức năng hiện nay
đã tăng lên. Do đó, hệ thống phải đủ ling hoạt để mở rộng và sửa đổi được.
5.
Tính kinh tế: do các hệ thống tổng đài điện thoại là cơ sở cho việc truyền
thông đại chúng nên chúng phải có hiệu quả về chi phí và có khả năng cung
cấp các dòch vụ thoại chất lượng cao.
Căn cứ vào các xem xét trên, một số tổng đài tự động đã được triển khai
và lắp đặt kể từ khi nó được đưa vào lần đầu tiên.
III. CÁC THÔNG TIN BÁO HIỆU TRONG ĐIỆN THOẠI
1. GIỚI THIỆU:
Trong mạng điện thoại, việc thiết lập và giải tỏa đường kết nối tạm thời
tùy theo các chỉ thò và thông tin nhận được từ các đường dây thuê bao. Vì vậy
các tín hiệu báo hiệu trong điện thoại có vai trò quan trọng trong việc hoạt
động của toàn bộ mạng lưới cũng như ở trong một số loại hình dòch vụ của
mạng.
2. PHÂN LOẠI CÁC THÔNG TIN BÁO HIỆU
a. Thông tin yêu cầu và giải tỏa cuộc gọi:
- Thông tin yêu cầu cuộc gọi: khi đó thuê bao gọi nhấc tổ hợp và tổng đài
sẽ kết nối đến thiếp bò thích hợp để nhận thông tin đòa chỉ (số bò gọi).
- Thông tin giải tỏa: khi đó cả hai thuê bao gác máy tổ hợp (on hook) và
tổng đài sẽ giải tỏa tất cả các thiếp bò được làm bận cho cuộc gọi, và xóa sạch
bất kỳ thông tin nào khác được dùng cho việc thiết lập và kềm giữ cuộc gọi.
b. Thông tin chọn đòa chỉ:
Khi tổng đài đã sẵn sàng nhận thông tin đòa chỉ, nó sẽ gửi một tín hiệu yêu
cầu. Đó chính là âm hiệu quay số đến thuê bao.
c. Thông tin chấm dứt chọn đòa chỉ:

Thông tin này chỉ dẫn tình trạng của đường dây bò gọi hoặc lý do không
hoàn tất cuộc gọi.
d. Thông tin giám sát:
Chỉ rõ tình trạng nhấc/gác tổ hợp của thuê bao gọi và tình trạng on-off
hook của thuê bao gọi sau khi đường nối thoại đã được thiết lập.
- Thuê bao gọi nhấc tổ hợp
- Thuê bao bò gọi đã trả lời và việc tính cước đã bắt đầu.
- Thuê bao bò gọi gác tổ hợp.
- Thuê bao bò gọi đã gác tổ hợp kết thúc cuộc gọi và ngắt đường kết nối
cuộc gọi sau một thời gian nếu thuê bao gọi không gác máy.
3. BÁO HIỆU TRÊN ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO:
a. Báo Hiệu Trên Đường Dây Thuê Bao Gọi:
Trong các mạng điện thoại hiện nay, nguồn tại tổng đài cung cấp đến các
thuê bao thường là 48VDC .
* Yêu cầu cuộc gọi:
khi thuê bao rỗi, trỡ kháng đường dây cao, trở kháng
đường dây xuống ngay khi thuê bao nhấc tổ hợp kết quả là dòng điện tăng cao.
Dòng tăng cao này được tổng đài phát hiện như là một yêu cầu một cuộc gọi
mới và sẽ cung cấp đến thuê bao âm hiệu mời quay số.
* Tín hiệu đòa chỉ: Sau khi nhận tín hiệu mời quay số, thuê bao sẽ gửi các
chữ số đòa chỉ. Các chữ số đòa chỉ có thể được phát đi bằng hai cách quay số,
quay số ở chế độ Pulse và quay số ở chế độ Tone.
* Tín hiệu chấm dứt việc lựa chọn:
Sau khi nhận đủ đòa chỉ, bộ phận đòa
chỉ được ngắt ra. Sau đó việc kết nối được thiết lập, lúc này tổng đài gởi một
trong các tín hiệu sau:
- Nếu đường dây gọi bò rỗi, âm hiệu hồi âm chuông đến thuê bao gọi và
dòng điện rung chuông đến thuê bao bò gọi.
- Nếu đường dây bò bận hoặc không thể vào được thì âm hiệu bận sẽ đến
thuê bao gọi.

- một thông báo đã được ghi sẵn gửi đến số thuê bao gọi để chỉ dẫn cuộc
gọi hiện tại bò thất bại, khác với trường hợp thuê bao bò gọi mắc bận.
* Tín hiệu trả lời trở về:
Ngay khi thuê bao bò gọi nhấc tổ hợp, một tín
hiệu đảo cực được phát lên thuê bao gọi.Việc này cho phép sử dụng để hoạt
động thiếp bò đặc biệt đã được gắn vào thuê bao gọi (như máy tín cước).
* Tín hiệu giải tỏa:
Khi thuê bao gọi giải tỏa có nghóa lá on hook, tổng trở
đường dây lên cao. Tổng đài xác nhận tín hiệu này giải tỏa tất cả các thiếp bò
liên quan đến cuộc gọi và xóa các thông tin trong bộ nhớ đang được dùng để
kềm giữ cuộc gọi. Thông thường tín hiệu này có trong khoảng thời gian hơn
500ms.
b. Báo Hiệu Trên Đường Dây Thuê Bao Bò Gọi:
* Tín hiệu rung chuông: Đường dây thuê bao rỗi nhận cuộc gôi đến, tổng
đài sẽ gửi dòng điện rung chuông đến máy bò gọi. Dòng điện nà có tần số
20Hz, 25Hz, 50Hz được ngắt khoảng thích hợp. Âm hiệu hồi âm chuông cũng
được gửi về thuê bao gọi.
* Tín hiệu trả lời:
Khi thuê bao bò gọi nhấc tổ hợp nhận cuộc gọi, tổng trở
đường dây xuống thấp, tổng đài phát hiện việc này sẽ cắt dòng điện rung
chuông và âm hiệu hồi âm chuông bắt đầu gian đoạn đàm thoại.
* Tín hiệu giải tỏa:
Nếu sau khi giai đoạn đàm thoại, thuê bao bò gọi ngắt
tổ hợp trước thuê bao gọi sẽ thay đổi tình trạng tổng trở đường dây, khi đó tổng
đài sẽ gởi tín hiệu đường dây lâu dài đến thuê boa gọi và giải tỏa cuộc gọi sau
một thời gian.
* Tín hiệu gọi lại bộ ghi phát:
Tín hiệu gọi lại trong giai đoạn quay số
trong khoảng thời gian thoại được gọi là tín hiệu gọi lại bộ ghi phát.
4. HỆ THỐNG ÂM HIỆU CỦA TỔNG ĐÀI:

Đường dây điện thoại hiện nay gồm có hai dây và thường gọi đó là Tip và
Ring có màu đỏ và xanh. Chúng ta không cần quan tâm đến dây nào mang tên