đồ án tốt nghiệp gvhd: vũ văn quyết MụC LụC LờI NóI ĐầU.4 ChƯƠng 1: KHáI QUáT CHUNG Về TổNG ĐàI .5 1.1.GII THIU CHUNG V TNG I .5 1.1.1. S lc v s phỏt trin ca tng i .5 1.1.2. Vai trũ ca h thng tng i .6 1.1.3. Nhim v ca tng i .6 1.1.4. Chc nng ca tng i 6 1.2. CU TRC TRNG CHUYN MCH 8 1.2.1. c im ca trng chuyn mch s .8 1.2.2. Chuyn mch thi gian s TSW 8 1.2.2.1. Phng phỏp ghi tun t c ngu nhiờn .10 1.2.2.2. Phng phỏp ghi ngu nhiờn c tun t 12 1.2.3. Chuyn mch khụng gian s SSW. 13 1.2.3.1. Chuyn mch khụng gian s iu khin theo ct 14 1.2.3.2. Chuyn mch khụng gian s diu khin theo hng .16 1.3. BO HIU TRONG MNG VIN THễNG 19 1.3.1. Khỏi nim v bỏo hiu18 1.3.2. Phõn loi bỏo hiu 18 1.3.3. Chc nng ca bỏo hiu .18 1.3.4. Bỏo hiu ng dõy thuờ bao.19 1.3.5. Bỏo hiu liờn tng i.19 CHƯƠNG 2: CấU TRúC PHầN CứNG TổNG ĐàI DEFINITY 22 2.1. TNG QUAN V TNG I DEFINIT .22 2.2. H THNG TNG I DEFINITY 24 2.2.1. Tng quỏt. .24 2.2.1.1. Thit b v cỏc c tớnh. .25 2.2.1.2. ng dng h thng tng i Definity26 2.2.2. c im. .26 2.2.3. S u ni tng i Definity 29 Khoa điện - điện tử SV: trơng vũ thuấn đồ án tốt nghiệp gvhd: vũ văn quyết 2.2.3.1. Khi chuyn mch 29 2.2.3.2. Khi bỏo hiu .29 2.2.3.3. Khi iu khin. 30 2.2.3.4. Khi trung k. .31 2.2.4. Cỏc khi chc nng trong tng i Definity 31 2.2.4.1. Vai trũ cu trỳc cỏc khi chc nng .32 2.3. NGUYấN Lí HOT NG CA TNG I DEFINITY .34 2.3.1. Khỏi nim v quỏ trỡnh x lý cuc gi. .34 2.3.2. X lý cuc gi ni b .34 2.3.3. i vi cuc gi vo, cuc gi chuyn tip .36 2.4. KT CUI VI GIAO DIN BấN NGOI 36 2.4.1. Thit b kt cui trong tng i ECS G3i 36 2.4.2. Kt cui thuờ bao analog 37 2.4.3. Trung k s (DTTU) .40 2.5. THIT B NGOI VI 43 2.6. H THNG CUNG CP NGUN .45 2.6.1. H thng ngun trong .45 2.6.2. H thng ngun ngoi 45 2.6.3. H thng thụng giú .46 2.7. QUN Lí - BO DNG V VN HNH TNG I .46 2.7.1. Qun lý thit b u cui 46 2.7.2. Vn hnh v bo dng tng i .47 CHƯƠNG 3: CấU TRúC PHầN MềM TổNG ĐàI DEFINITY .50 3.1. CU TRC PHN MM TNG I DEFINITY G3i 50 3.1.1. Chc nng v nhim v tng khi .51 3.2. NGUYấN Lí LM VIC CA MNG TNG X Lí 51 3.2.1. Cỏc thnh phn h thng 51 3.2.2. Cu hỡnh h thng (System Configuration) .52 3.2.3. Cu hỡnh ca PPN (Mng cng x lý) .53 3.2.3.1. Phn x lý chuyn mch SPE 54 3.2.3.2. Mng cng PN (Port Netword) .54 3.2.3.3. Mng m rng EPN 56 Khoa điện - điện tử SV: trơng vũ thuấn 2 đồ án tốt nghiệp gvhd: vũ văn quyết 3.2.3.4. Chuyn mch v iu khin mng 57 3.2.3.5. Cỏc th tc liờn lc (Communication Protocols) 58 3.2.3.6. Mng chuyn mch .64 3.2.3.7. iu khin mng .65 3.2.4. Cu trỳc phn mm iu khin mng cng x lý v mng cng m rng 67 3.2.4.1. Phn mm phõn cp qun lý. .68 3.2.4.2. Phn mm phõn lp h thng qun lý. .68 3.2.4.3. Cu trỳc phn mm dch v chuyn mch. 68 3.3. CU TRC CU LNH CA H THNG 68 3.3.1. Lnh c bn ca Action Commands 69 3.3.2. Hot ng chớnh ca lnh Action Commands .69 3.3.3. Khai bỏo nhúm trung k (Trunk Group) 70 CHƯƠNG 4: THủ TụC THAY ĐổI Xử Lý CUộC GọI 72 4.1. TH TC THAY I X Lí CUC GI .72 4.2. X Lí CUC GI QUA AAR / ARS .74 4.2.1. Khỏi nim AAR .74 4.2.2. Dng AAR .75 4.2.3. Dch v trung k AAR .77 4.2.4. Mng trung k con (Sub Net trunk) 77 4.2.5. Bng phõn tớch AAR 77 4.2.6. Bng i s AAR .78 4.2.7. Vựng k hoch s iu khin xa RHNPA 79 4.2.8. S nỳt nh tuyn (Node Number Routing) .80 4.2.9. Kiu nh tuyn AAR / ARS 80 4.2.10. nh tuyn theo thi gian ngy AAR / ARS 81 4.3. CHN TUYN T NG ARS (Automatic Route Selection) .82 4.3.1. Khỏi nim ARS 82 4.3.2. Cỏc dng bng ARS .82 KếT LUậN 85 THUậT NGữ VIếT TắT .86 TàI LIệU THAM KHảO 89 Khoa điện - điện tử SV: trơng vũ thuấn 3 đồ án tốt nghiệp gvhd: vũ văn quyết LờI NóI ĐầU Hin nay trờn th gii , lnh vc thụng tin khụng th thiu trong cuc sng ca mi chỳng ta. Vit Nam, ang tin ti hin i hoỏ mng li vin thụng trờn mi phng din v k thut. Vi chin lc i thng k thut mi, hin i hng lot tng i in t s ó v ang c trang b v a vo khai thỏc hu ht cỏc trung tõm tnh, thnh ph . Trong nhng loi tng i s ó nhp thỡ DEFINITY ca hóng LUCENT (M) sn xut DEFINITY G3i l loi tng i k thut s cú cu trỳc gn nh, s dng k thut x lý phõn tỏn, d phỏt trin, cung cp nhiu loi dch v ỏp ng yờu cu trc mt v tng lai. Vỡ th m tng i DEFINITY c trang b trong mng vin thụng Quõn i, in lc v mt s c quan khỏc cng ang s dng rt rng rói. Nhn thc c iu ny, em ó nghiờn cu v tng i DEFINITY G3i hot ng trờn chng trỡnh iu khin ó c ghi sn b nh chuyn mch. Tt c hot ng ca tng i c lu d b nh cu mỏy tớnh. thay i ta phi thay i b nh ca mỏy tớnh h thng c thit k cú cu trỳc d phũng nhm nõng cao tin cy. ỏn tt nghip ca em gm cỏc phn chớnh sau: Chng 1: Khỏi quỏt chung v tng i. Chng 2: Cu trỳc phn cng tng i DEFINITY. Chng 3: Cu trỳc phn mm tng i DEFINITY. Chng 4: Th tc thay i x lý cuc gi. Do s hiu bit, tỡm tũi ca em v tng i DEFINITY G3i cú hn, nờn ỏn tt nghip ca em khụng trỏnh khi nhng thiu sút. Em rt mong nhn c s úng gúp ý kin ca cỏc Thy, Cụ giỏo v cỏc bn ỏn tt nghip ca em hon thin hn. Em xin chõn thnh cm n s ch bo ca Thy giỏo hng dn: V VN QUYT cựng cỏc thy cụ ó giỳp em hon thnh bi lun vn ny. Hi Phũng, Thỏng 7 nm 2009 Sinh viờn thc hiờn Trng V Thun Khoa điện - điện tử SV: trơng vũ thuấn 4 đồ án tốt nghiệp gvhd: vũ văn quyết CHNG 1: KHáI QUáT CHUNG Về TổNG ĐàI 1.1. GII THIU V TNG I 1.1.1. S lc v s phỏt trin ca tng i. Cựng vi s phỏt trin ca cụng ngh chuyn mch, cỏc phng thc iu khin ỏp dng trong cỏc h thng tng i cng c phỏt trin luõn phiờn thay th nhau. Nm 1786 Alexander Graham Bell phỏt minh ra in thoi, kh nng truyn ting núi i xa bng tớn hiu in ó tr thnh hin thc, a ra ý tng xõy dng mng in thoi u tiờn. Vn t ra l: nu s mỏy nhiu v gi u cú th ni vi nhau tng ụi mt thỡ s lng dõy nhiu v tn kộm, vỡ th tng i ó c hỡnh thnh nhm kt ni cỏc mỏy tớnh vi nhau. ng dng nhu cu ngy cng tng ca dch v in thoi v kt ni nhanh cỏc cuc gi v vỡ mc ớch an ton cho cuc gi, h thng tng i t ng khụng cn cú nhõn viờn trc tip phc v c A.B.Strongger ca M phỏt minh nm 1889. u tiờn l th h kiu tng i nhy nc, sau ú nm 1926 Ericsson ca Thy in ó ch to ra tng i t ng kiu to (ngang dc). Cỏc tng i ny c sn xut ra da trờn kt qu nghiờn cu k thut chuyn mch v hon thin cỏc chc nng ca tng i nhy nc. Nm 1965, tng i in t u tiờn theo nguyờn lý chuyn khụng gian tng t ó c a vo khai thỏc. Tng i loi ny cn cho mi cuc gi mt tuyn vt lý (mt mch dõy) riờng, nh vy l khụng th ch to mt tng i cú kh nng tip thụng hon ton. Ngay sau ú ngi ta hng cụng vic nghiờn cu vo phng thc chuyn mch phõn kờnh theo thi gian, da vo phng thc ny cú th thit lp tng i tip thụng hon ton v khụng tn tht. n nm 1970, tng i s u tiờn ó c sn xut, lp t v a vo khai thỏc Phỏp. Thỏng 1/1976, tng i theo phng thc chuyn mch s mang tớnh cht thng mi u tiờn trờn th gii ó c lp t v a vo khai thỏc. Khoa điện - điện tử SV: trơng vũ thuấn 5 đồ án tốt nghiệp gvhd: vũ văn quyết Giai on 1971 n 1976 l giai on phỏt trin nhanh nht v cú hiu qu ca k ngh tng i s. Hin nay cụng ngh ch to tng i in thoi ch yu nh hng vo phng thc chuyn mch s v hng ti cỏc h thng chuyn mch cú th ng dng cho mng v cỏc dch v ISDN (Intergraed Services Digital network) mang thụng tin a dch v. B- ISDN (Broadband- ISDN) cng ó c xỳc tin ỏp ng c mng vin thụng s hin i trong tng lai. 1.1.2. Vai trũ ca h thng tng i. Tng i úng vai trũ rt quan trng trong mt mng vin thụng nú l trung tõm x lý cỏc tớn hiu gi n v gi tớn hiu i, nh cú h thng tng i m cỏc cuc gi truyn i c thc hin mt cỏch chớnh xỏc. 1.1.3. Nhim v ca tng i. - Nhim v bỏo hiu: Trao i bỏo hiu vi mng bờn ngoi, bao gm cỏc ng dõy thuờ bao v mng cỏc ng dõy trung k u ni vi cỏc tng i khỏc. - Nhim v x lý thụng tin bỏo hiu v iu khin cỏc thao tỏc chuyn mch: Nhn dng cỏc tớn hiu bỏo hiu mng ng dõy thuờ bao v cỏc ng trung k x lý, phỏt ra cỏc thụng tin iu khin thit b chuyn mch v cỏc thit b ph tr khỏc to tuyn ni, cp thụng bỏo n thuờ bao. - Tớnh cc: Nhim v ny to ra cỏc s liu cc phớ phự hp vi tng loi cuc gi sau khi kt thỳc mi cuc gi. S liu tớnh cc ny s c x lý thnh cỏc bn tớnh cc phc v cho cụng tỏc thanh toỏn tt c nhng nhim v ca tng i u cú th thc hin c vi hiu qu rt cao v chớnh xỏc nh ng dng ca mỏy tớnh qua cỏc phn mm iu khin. 1.1.4. Chc nng ca tng i. - tng i nhõn cụng, khi mt thuờ bao gi i mt tớn hiu thoi ti tng i, nhõn viờn trc cm mỏy nỳt tr li ca ng dõy b gi vo cm ca dõy ch thit lp cuc gi phớa bờn kia. Khi cuc gi ó hon thnh nhõn viờn rỳt dõy ni ra v a nú v trng thỏi ban u. Khoa điện - điện tử SV: trơng vũ thuấn 6 ®å ¸n tèt nghiÖp gvhd: vò v¨n quyÕt - Với các hệ thống tổng đài tự động, các cuộc gọi phát ra và hoàn thành thông qua các bước sau: * Nhận dạng thuê bao chủ gọi: Xác định khi thuê bao nhấc tổ hợp và sau đó cuộc gọi được nối với mạch điều khiển. * Tiếp nhận số được quay: Khi đã nối các mạch điều khiển thuê bao chủ gọi bắt đầu nghe thấy tín hiệu mời quay số và sau đó chọn số liệu của thuê bao bị gọi. * Kết nối cuộc gọi: Khi các con số quay được ghi lại thuê bao bị gọi được xác định, thì hệ thống tổng đài sẽ chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài của thuê bao bị gọi nằm trong tổng đài nội hạt thì một đường gọi nội hạt được sử dụng. * Chuyển mạch thông tin điều khiển: Khi được nối đến tổng đài của thuê bao bị gọi hay tổng trung chuyển, cả hai tổng đài trao đổi với nhau các thông tin cần thiết như số thuê bao bị gọi, . * Kết nối trung chuyển: Trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài trung chuyển thì kết nối cuộc gọi và chuyển thông tin điều khiển được lặp lại để nối với trạm cuối và thông tin (như số thuê bao) được truyền đi. * Truyền tín hiệu chuông: Để kết nối cuộc gọi tín hiệu chuông được truyền và chờ cho đến khi có trả lời của thuê bao bị gọi. Khi trả lời tín hiệu chuông bị ngắt thì trạng thái được chuyển thành trạng thái máy bận. * Tính cước: Tổng đài chủ gọi bắt đầu tính cước khi thuê bao bị gọi nhấc tổ hợp, nếu cần thiết bắt đầu tính giá trị cước phải trả theo khoảng cách và theo thời gian gọi. * Truyền tín hiệu báo bận: Khi tất cả các đường trung kế đều bị chiếm or thuê bao bị gọi bận, tín hiệu bận được truyền đến thuê bao chủ gọi. * Hồi phục hệ thống: Trạng thái này được xác định khi cuộc gọi kết thúc, sau đó tất cả các đường nối được gỉải phóng hoàn toàn. - Như vậy các bước cơ bản để hệ thống tổng đài xử lý cuộc gọi đã được trình bày ở trên. Trong hệ thống tổng đài điện tử có thêm nhiều dịch vụ mới được thêm vào với các chức năng trên. Khoa ®iÖn - ®iÖn tö SV: tr¬ng vò thuÊn 7 ®å ¸n tèt nghiÖp gvhd: vò v¨n quyÕt 1.2. CẤU TRÚC TRƯỜNG CHUYỂN MẠCH 1.2.1. Đặc điểm của chuyển mạch số. - Chuyển mạch số dùng để trao đổi thông tin giữa các khe thời gian bất kỳ của luồng PCM vào và ra của chuyển mạch. Mỗi 1 khe thời gian chứa thông tin của 1 kênh thoại số PCM. Vì vậy chuyển mạch số đã thực hiện được chức năng của một tổng đài. - Để tạo luồng PCM thì ở đầu vào phải sử dụng thiết bị ghép kênh MUX, để ghép các tín hiệu thoại số PCM thành các luồng số PCM nhằm đưa vào chuyển mạch số thì ở đầu ra chuyển mạch số là những luồng PCM. Do vậy ở đầu thu cần có thiết bị tách kênh DMUX để có các kênh PCM như ở đầu vào. - Chuyển mạch số có hai loại cơ bản là: Chuyển mạch thời gian số và chuyển mạch không gian số. Nhưng để tăng dung lượng cho tổng đài người ta thường sử dụng chuyển mạch kết hợp giữa hai chuyển mạch trên. 1.2.2. Chuyển mạch thời gian số TSW (Time Switch Stage). Chuyển mạch thời gian số (TSW) được dùng để trao đổi thông tin giữa các khe thời gian bất kỳ của luồng PCM vào với khe thời gian bất kỳ của luồng PCM ra. Chuyển mạch thời gian số có một luồng PCM vào và một luồng PCM ra, số khe thời gian bị hạn chế. Mỗi khe thời gian mang thông tin của một kênh thoại. Như vậy chuyển mạch thời gian số đã thực hiện chức năng nhiệm vụ của một tổng đài, hay trong một tổng đài chỉ cần một chuyển mạch thời gian số là cũng có thể thực hiện được thông tin giữa các thuê bao khác nhau ở các khe thời gian khác nhau của luồng PCM vào và luồng PCM ra. Như vậy ở chuyển mạch thời gian số khi thực hiện chuyển mạch sẽ xuất hiện thời gian trễ. TSW PCM vào PCM ra ▓ ▓ Tsi Tsj Hình 1.1 Khoa ®iÖn - ®iÖn tö SV: tr¬ng vò thuÊn 8 ®å ¸n tèt nghiÖp gvhd: vò v¨n quyÕt Chuyển mạch thời gian số được cấu tạo theo hai phương pháp đó là chuyển mạch giữ chậm và dùng bộ nhớ: - Phương pháp dùng mạch giữ chậm thì chuyển mạch thời gian số sẽ có kích thước lớn, thời gian chuyển mạch chậm do đó phương pháp này hiện nay không được sử dụng. - Phương pháp dùng bộ nhớ thì chuyển mạch thời gian sẽ có hai bộ nhớ đó là: bộ nhớ thoại và bộ nhớ điều khiển. + Bộ nhớ điều khiển dùng để điều khiển quá trình ghi hoặc đọc của bộ nhớ thoại. Nó còn có số ô nhớ được dùng để nhớ địa chỉ khe thời gian của luồng PCM được đánh số từ (0 - (R-1)). Các ô nhớ được dùng để nhớ địa chỉ khe thời gian của luồng PCM (mỗi khe thời gian có một địa chỉ) như vậy nhớ được R địa chỉ thì mỗi ô nhớ của bộ nhớ của bộ nhớ điều khiển phải có số bit là log 2 R bit. Dung lượng của bộ nhớ điều khiển là R.log 2 R bit. + Bộ nhớ thoại được sử dụng để nhớ số liệu trong khe thời gían của luồng PCM vào. Số liệu thoại của luồng PCM vào được ghi vào bộ nhớ, sau đó được đọc ra một khe thời gian của luồng PCM ra theo yêu cầu, vì vậy bộ nhớ thoại còn được gọi là bộ nhớ đệm. 1.2.2.1. Chuyển mạch thời gian sô theo phương pháp ghi tuần tự dọc ngẫu nhiên. * Cấu tạo: - Gồm có hai bộ nhớ: Bộ nhớ lưu thoại (Speak Memory - SM) và bộ nhớ kết nối (Connection Memory - CM). - Bộ nhớ lưu thoại có số ngăn nhớ chính bằng số khe thời gian của một khung tín hiệu (R). Số bit trong mỗi ngăn nhớ làm sao phải đủ để nhớ được địa chỉ của các khe thời gian trong một khung bằng log 2 R . Khoa ®iÖn - ®iÖn tö SV: tr¬ng vò thuÊn 9 ®å ¸n tèt nghiÖp gvhd: vò v¨n quyÕt BM PCM v o PCM raà Tsi Tsj ô nhớ i CLK CM Bus địa chỉ CLK Hình 1.2: Sơ đồ cấu trúc chuyển mạch thời gian số SWRR Khoa ®iÖn - ®iÖn tö SV: tr¬ng vò thuÊn 10 0 1 i Số liệu Tsi R-1 0 1 j Địa chỉ Tsi R-1 CPU Giải mã chọn ô nhớ đọc số liệu Đếm