Đề tài Tổng quan về hệ thống tổng đài RLU - AXE 810

âm hiệu chuông Một tín hiệu phải được gửi đến đầu ra xa để tiến hành cuộc gọi. Nếu thuê bao được gọi là cục bộ, điều này được thực hiện thông qua việc gửi dòng điện chuông đến kích hoạt chuông trong máy điện thoại được gọi. Nếu thuê bao không phải là cục bộ, một tín hiệu truy cập phải được gửi đến tổng đài kế tiếp nhằm kích hoạt nó tiến hành các thao tác riêng. Các thao tác này cũng tương tự như những thao tác trên, bao gồm cả các tín hiệu gửi lại tổng đài nguồn. Khi tất cả các kết nối đã được thiết lập cho phép cuộc gọi tiến hành trên mạng nội hạt hoặc mạng hợp nối hoặc mạng trung kế, dòng điện chuông được gửi đến thuê bao đầu xa và âm hiệu chuông được gửi đến thuê bao gọi. 3.1.8. Tín hiệu trả lời Một tín hiệu trả lời nhận được từ thuê bao đầu xa hay từ tổng đài khác, được nhận biết bởi hệ thống điều khiển của tổng đài cục bộ. Sự truyền phải được chấp thuận trên đường dẫn chuyển mạch đã chọn xuyên qua tổng đài. Dòng điện chuông và âm hiệu chuông phải được xoá trên đường dây thuê bao đầu xa và thuê bao gọi.sau đó hai phần này được nối với nhau và công việc tính cước cuộc gọi này với thuê bao gọi được khởi động. 3.1.9. Giám sát Trong khi cuộc gọi đang được tiến hành, công việc giám sát cũng được thực thi để tính cước và phát hiện tín hiệu xoá cuộc gọi. Công việc giám sát cũng thực hiện quét tất cả các dây kết cuối trên tổng đài để phát hiện tín hiệu truy cập của cuộc gọi mới. 3.1.10. Tín hiệu xoá kết nối Khi nhận tín hiệu xoá kết nối(được phát hiện bởi thuê bao gọi hoặc thuê bao được gọi), thiết bị tổng đài hay bộ nhớ được dùng trong kết nối phải được giải phóng và sẵn sàng sử dụng cho các cuộc gọi mới. 3.2. Các chương trình xử lý gọi trong tổng đài SPC Xử lý gọi trong tổng đài SPC được phần mềm thao tác điều khiển thực hiện. Công việc xử lý gọi bao gồm: - Phát hiện sự bắt đầu của cuộc gọi. - Xử lý và trao đổi thông tin báo hiệu. - Xác lập tuyến nối qua trường chuyển mạch. - Phiên dịch các chữ số địa chỉ. - Tính cước. - Giám sát cuộc gọi. - Giải toả cuộc gọi. Đó là công việc và các giai đoạn cơ bản của quá trình xử lý gọi ở một tổng đài số SPC. 3.2.1.Các chương trình xử lý gọi: Ở một hệ thống tổng đài SPC nhiệm vụ xử lý gọi được hoàn thành chủ yếu nhờ phần mềm. Các thành phần của các chương trình xử lý được mô tả ở hình dưới. Chúng bao gồm: Bộ phối hợp chương trình, các chương trình dò thử trạng thái, các chương trình định liệu cuộc gọi, các chương trình điều khiển chuyển mạch ... và sử dụng các loại bảng số liệu cố định, bán cố định và tạm thời, các bộ đệm ghi phát, đệm trạng thái và các hàng nhớ. 3.2.2. Chương trình dò thử. Các biến cố báo hiệu xuất hiện trong mạng điện thoại được phát hiện nhờ các chương trình dò thử . Trạng thái của một số điểm thử ở các mạch điện thuê bao hay trung kế được xem xét đồng thời và đều đặn qua từng khoảng thời gian. Thực tế số lượng điểm thử này là 16 hoặc 32 được ghép với nhau và được thử đồng thời. Bộ điều khiển trung tâm so sánh kết quả dò thử giữa lần dò mới thực hiện và lần dò trước đó đã được lưu lại. Công việc so sánh này được thực hiện nhờ thuật toán và mạch điện logic. Nhờ công việc so sánh này mà bất kỳ sự thay đổi nào xảy ra giữa hai lần dò thử đều được phát hiện. 3.2.3. Chương trình tìm tuyến nối. Chương trình này dùng để tìm một tuyến đấu nối rỗi giữa một đầu vào và một đầu ra cho một cuộc gọi nội hạt hoặc là một tuyến rỗi giữa một đầu vào và một đầu ra của nhóm mạch trung kế đối với các cuộc gọi chuyển tiếp, gọi ra ... Cấu tạo của chương trình tìm tuyến phụ thuộc vào loại cấu trúc của trường chuyển mạch. Hiện nay quá trình tìm tuyến trong các hệ thống tổng đài SPC dựa vào quá trình tổng hợp phần mềm nhờ kỹ thuật nhớ họa đồ. Đây là một trong các chương tư liệu quan trọng. 3.2.4. Chương trình điều khiển chuyển mạch. Sau khi cuộc gọi đã được xác định, các chức năng phần cứng cần tác động tùy thuộc từng cuộc gọi cần được quyết định. Chương trình điều khiển chuyển mạch phát các lệnh cho thiết bị chuyển mạch tuyến nối qua thiết bị ngoại vi chuyển mạch. Nhờ các lệnh này mà tuyến nối cho các cuộc gọi được thiết lập qua trường chuyển mạch. 3.2.5. Hàng các cuộc gọi. Khi có một biến cố xuất hiện như thuê bao nâng tổ hợp, đặt tổ hợp hoặc chọn số, các biến cố đó được phân tích ngay và đặt vào một hàng tương ứng phù hợp với loại xử lý cần thiết. Bộ xử lý liên tục phát hiện các biến cố trong các chu trình dò thử. Khi đến lượt xử lý biến cố đó trong hàng, một chương trình thích hợp tách biến cố đó ra khỏi hàng, thực hiện các chức năng logic cần thiết liên quan tới nó và đặt kết quả vào một hàng khác có liên quan đến công việc sẽ phải giải quyết tiếp để lấy ra (nếu kết quả ở dạng lệnh thao tác) hoặc tiếp tục xử lý (nếu kết quả là số liệu cần phải xử lý tiếp). 3.2.6. Gián đoạn (ngắt). Để sử dụng tối ưu các bộ xử lý, thời gian làm việc của nó được phân phối cho các công việc trên cơ sở yêu cầu phù hợp với mức ưu tiên cho các công việc khác nhau. Nhờ vậy mà một việc cần thiết ở mức ưu tiên cao có thể được thực hiện ở bất kỳ thời điểm nào. Mức ưu tiên giữa các chương trình được xác định thông qua các mức gián đoạn. Việc phân chia mức gián đoạn tuỳ thuộc vào từng hệ thống tổng đài. Nói chung có ba mức gián đoạn được sử dụng. Các mức gián đoạn theo thứ tự ưu tiên giảm dần như sau: - Mức đồng hồ: Mức này hoạt động theo chu kỳ cách nhau 10ms, nó được dùng cho các công việc có sự ràng buộc về thời gian ngặt nghèo như thu các thông tin chọn số (các chữ số địa chỉ), phát hiện các biến cố báo hiệu, xử lý lỗi. - Mức xử lý gọi: Mức này làm việc khi các hàng xử lý gọi phù hợp được đưa vào để phân tích các số liệu chọn số thu được, xem xét số liệu thuê bao hay trung kế, xác định tuyến rỗi ... - Mức gốc: Mức này luôn luôn hoạt động và thực hiện các công việc ở mức ưu tiên thấp nhất như là một phần của chu trình chương trình. Nó phục vụ cho các công việc đòi hỏi ràng buộc về thời gian ít hơn như vào số cước thuê bao, thống kê lưu lượng ... Các loại bảng số liệu. Tất cả các số liệu liên quan tới cấu trúc phần cứng của hệ thống, các đặc tính của thuê bao, trạng thái đường dây thuê bao, thông tin về tạo tuyến và tính cước ... có thể được phân bổ theo ba kiểu. - Bảng số liệu cố định: Số liệu giống nhau đối với tất cả các tổng đài cùng loại. Nó hình thành một bộ phận logic hệ thống và chứa các số liệu về cấu trúc của tổng đài. - Bảng số liệu bán cố định: Số liệu bán cố định phụ thuộc các nhân tố ngoài như dung lượng tổng đài, các đặc tính thuê bao, thông tin tạo tuyến và tính cước, phương thức đấu nối giữa các phần khác nhau của trường chuyển mạch ... - Bảng số liệu tạm thời: Số liệu tạm thời liên quan tới từng cuộc gọi riêng và chứa trạng thái cuộc gọi, tuyến nối cho tín hiệu tiếng nói qua trường chuyển mạch, khoảng thời gian gọi ... Các chương trình xử lý gọi cần thông tin về các thuê bao ở một số giai đoạn xử lý gọi. Số liệu cần thiết được lấy ra từ các bảng số liệu tương ứng. Số liệu này cần được đáp ứng trong các trường hợp sau. + Giai đoạn trước lúc chọn số. + Giai đoạn chuyển thông tin địa chỉ. + Giai đoạn giải toả cuộc gọi. 3.3. Số liệu thuê bao. Sử dụng phần mềm cho phép ta tạo ra thuê bao nhiều đặc tính chi tiết hơn so với ở các hệ thống này chỉ có thông tin về đường dây thuê bao, bao gồm loại đường dây được phép khai thác hay loại nghiệp vụ ... có thể được chương trình hoá bằng phương thức đấu nối cứng. Ở các hệ thống chuyển mạch SPC có thể có khoảng 50 đến 100 bits nhớ số liệu cho mỗi thuê bao. Các bit số liệu này được ghi sẵn phục vụ cho phân loại thuê bao. Như vậy có thể cung cấp cho rất nhiều dịch vụ mới. 3.3.1. .Phân loại số liệu thuê bao: Số liệu thuê bao được chia thành hai loại. Số liệu mô tả các đặc tính của đường thuê bao. Số liệu mô tả các nghiệp vụ cung cấp thuê bao. 3.3.2. Các số liệu thuê bao: Các số liệu này liên quan tới các đặc tính của đường dây thuê bao, bao gồm: - Số liệu tương ứng giữa địa chỉ thiết bị đường dây thuê bao (LEN: Line equiment number) và địa chỉ danh bạ của nó DN (directory number). - Số liệu xác định các đặc tính của mỗi thuê bao như đường dây đang được phép khai thác hoặc quay số hay ấn phím ... - Số liệu liên quan tới loại đường dây về phương diện tính cước như: + Đường dây miễn cước hay tính cước. + Đường dây có truyền dẫn xung cước hay không. + Đường dây có tính cước cho các cuộc gọi vào hay không ... 3.3.3. Số liệu nghiệp vụ: - Số liệu này liên quan tới công việc cung cấp các nghiệp vụ nâng cao cho thuê bao ngoài nghiệp vụ thông thường chúng bao gồm: - Số liệu bán cố định dùng để xác định các nghiệp vụ mà tổng đài cung cấp cho thuê bao chẳng han như gọi địa chỉ ngắn nghiệp vụ đường dây nóng, gọi chờ ... - Số liệu mà thuê bao có thể thay đổi được bằng thao tác ở máy điện thoại của mình như bảng mã thuê bao gọi địa chỉ ngắn và địa chỉ đầy đủ tương ứng, địa chỉ gọi chuyển, gọi cảnh báo ... - Số liệu xác định nhóm đường dây PABX, tức là nhóm các đường dây có thể gọi đến bằng một địa chỉ. Nó cho phép tạo lập nhóm từ bất kỳ đường dây nào của tổng đài mà không cần để ý tới địa chỉ thiết bị LEN của chúng. 3.3.4. Hồ sơ thuê bao: Số liệu thuê bao được lưu trong các hồ sơ thuê bao. Các vùng nhớ này được phân phát cố định cho các thuê bao. Các hồ sơ này có thể được sắp xếp ở bộ nhớ chính hay bộ nhớ ngoài tuỳ thuộc vào từng hệ thống. Chúng có thể được định địa chỉ theo địa chỉ danh bạ DN hoặc địa chỉ máy LEN của thuê bao. Ở các hồ sơ thuê bao có hai loại thông tin chính: - Thông tin định gốc cuộc gọi. - Thông tin định đích cuộc gọi. 3.4. Phân tích phiên dịch và tạo tuyến. 3.4.1. Phiên dịch: - Mục đích của công việc phiên dịch là cung cấp thông tin phục vụ đấu nối và tính cước cho các cuộc gọi. Phiên dịch ở một tổng đài điện tử được thực hiện nhờ các chương trình phân tích tiền định và các bảng phiên dịch. Trong đó cơ bản cần có hai loại số liệu để tiến hành công việc phiên dịch. - Số liệu định gốc cuộc gọi. - Số liệu chọn số. 3.4.2. Phân tích tạo tuyến. Đây là công việc phân tích các chữ số địa chỉ thu được. Quá trình phân tích được thực hiện từng chữ số một hoặc sau khi thu được một vài chữ số đầu. Thông tin địa chỉ có thể bao gồm toàn bộ các chữ số địa chỉ hay một phần trong các chữ số đó. Nói chung quá trình phân tích các chữ số địa chỉ để có được các thông tin và tạo tuyến được thực hiện theo hai bước. - Xác định kiểu cuộc gọi. - Xác định thông tin tạo tuyến. 3.4.3. Bảng phiên dịch và tạo tuyến. Các chương trình phiên dịch và tạo tuyến đưa ra các bảng phiên dịch và tạo tuyến cho cuộc gọi. Các bảng này xác định mối quan hệ giữa các chữ số địa chỉ thu được và nhóm đường trung kế hoặc các mạch điện kết cuối dùng để đấu nối cho cuộc gọi. 3.5. Thiết lập cuộc gọi nội hạt. Quá trình thiết lập một cuộc gọi nội hạt trong một hệ thống tổng đài điện tử kỹ thuật số SPC bao gồm những bước cơ bản sau: - Dò thử đường dây thuê bao chủ gọi. - Giai đoạn trước lúc chọn số. - Chọn số và tạo tuyến. - Cấp chuông. - Giám sát cuộc gọi. 3.6.Tính cước. Ở tổng đài thuê bao, công việc tính cước được thực hiện bởi các đồng hồ tính cước riêng cho từng thuê bao. Ở các tổng đài SPC các đồng hồ cước thực chất là các vùng nhớ. Giá cước cho mỗi cuộc gọi có thể xác định tại chỗ thông qua các thông tin lấy được từ các bảng phiên dịch. Giá cước này cũng có thể định đoạt dựa vào thông tin đo cước từ tổng đài khác đưa tới. Giá cước của mỗi cuộc gọi được biểu thị bằng số các đơn vị cước cơ sở, giống như các xung tạo bước cho các bộ tính cước ở tổng đài cơ điện, không phải tính ra giá trị tiền hiện hành. Các bảng phiên dịch ở các hồ sơ thuê bao cần phải cung cấp thông tin cho phép hệ thống quyết định được đối với mỗi cuộc gọi, các tham số sau: - Đây là cuộc gọi không tính cước hay tính cước. - Tính cước dựa trên cơ sở giá cước đồng đều. Việc tính này sẽ chỉ ra số lượng các đơn vị cước cơ sở. - Tính cước trên cơ sở cự ly và thời gian hội thoại. Công việc tiính cước loại này dựa vào tốc độ xung. - Tính cước dựa vào thông tin cước từ tổng đài khác đưa tới. Thông tin này có thể ở dạng thông báo về tốc độ xung hoặc dãy xung cước truyền dẫn về trực tiếp. Tổng đài nội hạt cũng có thể cung cấp các dịch vụ liên quan tới quá trình tính cước cho một số thuê bao. Điều này liên quan tới thông tin về các dịch vụ của thuê bao lưu ở các hồ sơ thuê bao. 3.6.1.Tính cước tại nhà: Ở các tổng đài điện tử SPC thuê bao có thể được cung cấp dịch vụ tính cước tại nhà. Để có được dịch vụ này, máy thuê bao được trang bị thêm một bộ tính cước kiểu hiển thị. Các xung cước có thể được phát đi từ tổng đài qua đường dây thuê bao để tác động tới bộ tính cước đặt tại nhà thuê bao. Các xung này cần phải phát đi theo phương thức thời gian thực, trong lúc thuê bao đang đàm thoại nhờ một thiết bị phát xung cước đặt ở các bộ trung kế nội bộ, trung kế ra hoặc trang bị chung cho cho tất cả các loại cuộc gọi. Công việc truyền dẫn các xung cước này được điều khiển bởi trang thiết bị ngoại vi độc lập hoặc bộ điều khiển trung tâm thông qua chương trình ghi sẵn. 3.6.2. Tính cước cho thuê bao bị gọi. Nhờ dịch vụ này cước cho các cuộc gọi được tính cho thuê bao bị gọi mà không tính cho thuê bao chủ gọi như thường lệ. Sau khi phân tích loại dịch vụ của thuê bao bị gọi ở tổng đài đầu cuối khởi xướng một quy trình nhận dạng thuê bao chủ gọi, hệ thống xác định giá cước cho cuộc gọi dựa vào bảng phiên dịch của nó. Cuối cùng nó đưa ra giá cước thích hợp tính cho thuê bao bị gọi. 3.6.3.Lập hoá đơn tính cước. Công việc này cung cấp cho thuê bao thông tin về cước một cách chi tiết ở dạng hoá đơn cho tất cả hoặc một số cuộc gọi. Có thể có một vài kiểu lập hoá đơn, chẳng hạn như chỉ lập hoá đơn cho các cuộc gọi đi quốc tế, lập hoá đơn cho cả cuộc gọi nội hạt và đường dài trong nước hoặc lập hoá đơn cho tất cả các cuộc gọi không phải nội hạt ... Nhờ dịch vụ này mà mỗi cuộc gọi cần được soạn thảo và đưa ra một bản tin. Một bản tin cần soạn thảo phải được quyết định sau khi thực hiện công việc phiên dịch vì nó phụ thuộc vào đích cuộc gọi dịch vụ của thuê bao chủ gọi. Nội dung của một bản tin ở dạng hoá đơn chi tiết bao gồm: - Đặc điểm thuê bao chủ gọi. - Địa chỉ thuê bao bị gọi. - Thời gian bắt đầu tính cước. - Khoảng thời gian tính cước cho cuộc gọi và các đơn vị cước. Các tin tức trong hoá đơn cước thường được ghi ở các vùng nhớ đặc biệt. Các vùng nhớ này được phân phát linh hoạt cho các cuộc gọi trong suốt khoảng thời gian hội thoại. Chúng được phân phát cho các cuộc gọi vào giai đoạn trước lúc thuê bao chọn số và giải toả vào lúc kết thúc cuộc gọi hoặc ngay sau khi công việc phiên dịch được thực hiện và quyết định cuộc gọi không cần thiết lập hóa đơn chi tiết. Để nghiệp vụ này có thể cần trang bị các chương trình bổ trợ chuyên dụng cho hệ thống tính cước. 3.6.4. Phương thức tính cước. Việc tính toán số lượng đơn vị cước cơ bản có thể được thực hiện cho cuộc gọi bằng cách xác định cước theo cự ly và thời gian hội thoại. Nó có thể được tính theo thời gian thực hiện vào lúc kết thúc cuộc gọi. - Tính toán thời gian thực: Phương pháp tính cước được thực hiện khi xung cước được truyền dẫn qua đường dây thuê bao chủ gọi nhờ chương trình định thời theo chu kỳ. Tuỳ thuộc loại cuộc gọi mà chu kỳ này được điều chỉnh phù hợp. Qua một nhịp ngắt bộ tính cước phân phát cho cuộc gọi nhảy một bậc. Khoảng thời gian ngắt bằng khoảng tính cước và có thể thay đổi trong lúc hội thoại tuỳ thuộc sự thay đổi giá cước giữa ngày và đêm giữa ngày thường và ngày lễ. Như vậy cần phải xác định chu kỳ thích hợp mỗi khi thay đổi giá cước thao tác theo nhịp phù hợp vào lúc cuộc gọi và tính cước chỉ thị trực tiếp số lượng đơn vị cước cơ bản để lập hoá đơn cho cuộc gọi. - Tính cước sau khi hoàn thành cuộc gọi: Phương pháp tính này không thực hiện ở chế độ thời gian thực. Vì vậy có thể sử dụng các chương trình tính cước ở mức ưu tiên thấp. Đối với cách tính cước theo thời gian và cự ly cuộc gọi thì thông tin cần cho công việc tính cước thường thu được từ bảng số liệu gần với các mạch trung kế ra. Khi giá cước thay đổi giữa ngày và đêm hoặc từng ngày trong năm thì thời gian thay đổi giá cước mới nhất được ghi lại. Điều này cho phép tính cước riêng rẽ trong từng khoảng thời gian và từng khoảng thời gian gọi cũng được tính theo giá cước thích hợp. Nội dung của bộ tính cước cho thuê bao là thông tin cần được quản lý có tầm quan trọng bậc nhất và độ trung thực của nó cần phải được đảm bảo. Điều này được thực hiện nhờ sử dụng các bộ tính cước bổ trợ không thay đổi được lưu ở đĩa. Chẳng hạn, ở các hệ thống tổng đài không có các bộ nhớ khối thì số liệu tính cước có thể được bảo vệ, chống mất mát số liệu nhờ phương pháp sao chép nội dung các bộ tính cước vào băng từ theo định kỳ. Tóm lại: Các tổng đài hiện nay đều làm việc theo nguyên lý điều khiển theo chương trình ghi sẵn (SPC). Tất cả các chức năng xử lý cuộc gọi được thực hiện trên cơ sở các chương trình ghi sẵn đã được thiết kế và lưu trữ trong các bộ nhớ xử lý trung tâm và ngoại vi. Thế hệ đầu tiên của loại tổng đài điện tử SPC được thiết kế theo kiểu một bộ xử lý. Sau này người ta sản xuất các tổng đài theo kiểu module và có nhiều cấp xử lý. Với cấu trúc như vậy tổng đài có thể dễ dàng được mở rộng dung lượng và nâng cao độ an toàn của hệ thống và hiệu quả sử dụng các bộ xử lý cũng cao hơn. Các bộ xử lý ngoại vi được trang bị các bộ xử lý thích hợp. Điều khiển theo chương trình ghi sẵn không những đem lại thuận lợi cho người sử dụng mà còn đơn giản hoá rất nhiều trong quá trình khai thác và bảo dưỡng. CHƯƠNG III: HỆ THỐNG CHUYỂN MẠCH SỐ I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KỸ THUẬT CHUYỂN MẠCH SỐ. 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 như sau: - Chức năng chuyển mạch : Thực hiện chức năng này để thiết lập tuyến nối tiếp giữa 2 hay nhiều thuê bao của tổng đài hoặc giữa tổng đài này với tổng đài khác. - Chức năng truyền dẫn: Trên cơ sở tuyến nối đã thiết lập, thiết bị chuyển mạch thực hiện truyền dẫn tín hiệu nói và tín hiệu báo hiệu giữa các thuê bao với độ tin cậy và chính xác cần thiết. II. HỆ THỐNG CHUYỂN MẠCH SỐ. Phương thức chuyển mạch này còn gọi là chuyển mạch PCM (pulse code modulation). Chuyển mạch số là quá trình liên kết các tuyến truyền dẫn kỹ thuật số TDM. Điều này cho phép các tuyến số 2Mbps hay 1,5 Mbps từ các tổng đài khác hay các tổng đài PABX được kết nối một cách trực tiếp trên chuyển mạch số, không cần chuyển đổi sang các kênh thoại thành phần cho chuyển mạch giống như trong một tổng đài analog. Sự bỏ bớt thiết bị như thế trên mỗi kênh làm cho chuyển mạch số được xem là có ưu điểm về giá cả và kích thước. Dĩ nhiên, bất cứ một mạch analog nào kết cuối trên trên tổng đài chuyển mạch số hoặc là các thuê bao hoặc là các mạch trung kế hay hợp nối, đều phải được chuyển sang dạng PCM trước khi vào các chuyển mạch số. Tương tự các mạch rời khỏi tổng đài trên các phương tiện truyền dẫn analog cũng phải được chuyển từ số sang tương tự ngay tại ngoại vi của khối chuyển mạch. Chuyển đổi A/D và D/A này, cùng với bất kỳ sự chuyển đổi báo hiệu cần thiết nào được đảm trách bởi ‘thiết bị liên kết mạng’. Vai trò của thiết bị liên kết mạng được mô tả trong một kiến trúc tổng quát ở hình sau: Theo sơ đồ khối trên thì các luồng số PCM nhập vào khối chuyển mạch một cách trực tiếp ngay tại mức ghép kênh, trong khi các mạch analog kết cuối tại mức mạch riêng trên thiết bị liên kết mạng. Do đó, thiết bị liên kết mạng phải chịu sự thất thoát về giá cả và kích thước so với một tổng đài chuyển mạch số. Một khối chuyển mạch số cung cấp các kết nối giữa một số các hệ thống PCM, mỗi hệ thống bao gồm 30 hay 24 kênh trong một khung TDM kết thúc tại khối chuyển mạch trên các bus tốc độ cao. Do đó, chuyển mạch số liên quan đến việc truyền các từ mã PCM của một kênh trong một khe thời gian trên một bus ngõ nhập vào một khe thời gian trên một bus ngõ ra. Nói chung, một hệ thống chuyển mạch số phục vụ một số nguồn tín hiệu đã được ghép kênh theo thời gian. Các kênh tín hiệu PCM này được truyền trên các tuyến dẫn PCM. Trên các tuyến truyền dẫn PCM chung đó tải đi nhiều kênh thông tin (tiếng nói hoặc báo hiệu) và các kênh này được tách ra theo nguyên lý phân kênh theo thời gian. Quá trình ghép và tách kênh PCM được thực hiện bởi các thiết bị ghép và tách kênh ở trước và sau thiết bị chuyển mạch. Để thực hiện chuyển mạch cho các cuộc gọi đòi hỏi phải sắp xếp các tín hiệu số (các tổ hợp mă) từ một khe thời gian ở một bộ ghép (hoặc một tuyến truyền dẫn PCM) sang cùng một khe thời gian hoặc sang một khe thời gian khác của một bộ ghép kênh hay tuyến PCM khác. Việc trao đổi các khe thời gian, tức là chuyển mạch tín hiệu số được thực hiện theo 2 phương pháp phối hợp với nhau hoặc tách biệt: Chuyển mạch không gian. Chuyển mạch thời gian. 2.1. Chuyển mạch không gian. Sơ đồ nguyên lý. Ở phương pháp chuyển mạch không gian, khe thời gian tương ứng của các tuyến PCM vào ra khác nhau được trao đổi cho nhau. Một mẫu tín hiệu PCM ở khe thời gian định trước của tuyến PCM vào, chẳng hạn tuyến PCM vào số 0, được chuyển tới khe thời gian cùng thứ tự (cùng tên) của một tuyến PCM khác, chẳng hạn tuyến PCM ra số 1. Như vậy không có sự chậm trễ truyền dẫn cho mẫu tín hiệu khi chuyển mạch từ một tuyến PCM vào này tới một tuyến PCM ra khác. Từ là mẫu tín hiệu nhận vị trí ở cung khe thời gian trong khung thời gian ở tuyến PCM vào và PCM ra. Cấu tạo tổng quát một bộ chuyển mạch không gian tín hiệu số gồm có một ma trận các tiếp điểm truyền đạt 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, các tuyến này được gắn địa chỉ x0, x1, x2, … xn; ; Còn các cột đầu ra được ký hiệu y0, y1, y2, … yn. Các tiếp điểm chuyển mạch là các cửa logic “and”. Như vậy ta có một ma trận chuyển mạch không gian số kích thước nxm. Trong thực tế ma trận này thường là ma trận vuông, có nghĩa là số tuyến PCM dẫn vào bằng số tuyến PCM dẫn ra. Để điều khiển thao tác chuyển mạch của các tiếp điểm cần có bộ nhớ điều khiển. Bộ nhớ này gồm các cột nhớ hoặc các hàng nhớ tuỳ theo phương thức điều khiển đầu vào hay đầu ra. Nếu bộ chuyển mạch làm việc theo nguyên lý điều khiển đầu ra thì mỗi một cột nối tới các đầu vào điều khiển của các tiếp điểm có một cột nhớ điều khiển . Số lượng các ô nhớ ở mỗi cột nhớ điều khiển bằng số khe thời gian của mỗi tuyến PCM đầu vào. Trong thực tế các tuyến tiếp ghép PCM này có từ 256 đến 1024 khe thời gian tuỳ theo cấu trúc và quy mô của bộ chuyển mạch. Số lượng bit nhớ (tế bào nhớ) của mỗi ô nhớ có mối quan hệ phụ thuộc vào số lượng các tuyến PCM dẫn vào theo hệ thức: 2t = N Trong đó t: số bit nhớ của mỗi ô nhớ. N: số lượng tuyến PCM đầu vào. Ở các tổng đài thực tế trên mạg lưới của nước ta hiện nay thì mạng chuyển mạch không gian số là các ma trận 8x8, 16x16, hoặc 32x32. Ở tổng đài E10B thì bộ chuyển mạch không gian làm việc theo nguyên lí điều khiển đầu ra. Trong khi đó ở tổng TDX-1B thì bộ chuyển mạch không gian có ma trận 8x8 lại làm việc theo nguyên lí điều khiển đầu vào. 2. 2. chuyển mạch thời gian. 2.2.1.Chuyển mạch điều khiển đầu vào. Ở phương pháp chuyển mạch thời gian thì quá trình chuyển mạch là trao đổi vị trí khe thời gian mang mẫu tín hiệu PCM từ tuyến PCM vào tới tuyến PCM ra của bộ chuyển mạch thời gian. Rõ ràng trường hợp này xuất hiện thời gian trễ khi thực hiện chuyển mạch. a.Sơ đồ nguyên lý: Về cấu tạo, một bộ chuyển mạch thời gian tín hiệu số bao gồm 2 bộ nhớ; một bộ nhớ tiếng nói và một bộ nhớ điều khiển. Bộ nhớ tiếng nói có số lượng các ô nhớ bằng số lượng khe thời gian được ghép trong khung của tuyến dẫn PCM đưa vào . Ở sơ đồ ta giả thiết là các tuyến ghép PCM đầu vào và đầu ra có 32 khe thời gian nên các bộ nhớ tiếng nói và điều khiển có 32 ô nhớ. Trong thực tế các tuyến ghép PCM này có 256 đến 1024 khe thời gian. Khi đó các bộ nhớ cũng phải có số lượng các ô nhớ tương ứng. ở bộ nhớ tiếng nói mỗi ô nhớ có 8 bit nhớ để ghi lại 8 bit mang tin của mỗi từ mã PCM đại diện cho một mẫu tín hiệu tiếng nói. Bộ nhớ điều khiển có số lượng ô nhớ bằng bộ nhớ tiếng nói nhưng mỗi ô nhớ của nó có số lượng bit nhớ tuỳ thuộc số lượng khe thời gian của các tuyến ghép PCM; chúng có quan hệ với nhau theo hệ thức. 2r = C Trong đó r: Số bit nhớ của một ô nhớ ở bộ điều khiển. C: Số lượng khe thời gian của tuyến ghép PCM. Thông thường số lượng khe thời gian của các tuyến ghép chuẩn trong các hệ thống chuyển mạch là 256, 512, 1024; lúc đó số lượng các bit nhớ trong mỗi ô nhớ điều khiển là 8, 9 hoặc 10 bit. Hai bộ nhớ tiếng nói và bộ nhớ điều khiển của bộ chuyển mạch thời gian số liên kết với nhau thông qua hệ thống BUS địa chỉ và chịu sự điều khiển của bộ điều khiển chuyển mạch hoặc trực tiếp hoặc qua bộ đệm khe thời gian. b.Nguyên lý làm việc: Theo phương thức chuyển mạch thời gian điều khiển đầu vào các mẫu tín hiệu PCM từ đầu vào đưa tới được ghi vào bộ nhớ theo phương pháp có điều khiển; tức là trình tự ghi các xung mẫu PCM ở các bộ nhớ tiếng nói được quyết định bởi bộ nhớ điều khiển. Còn quá trình đọc các mẫu tín hiệu mã hoá PCM từ bộ nhớ tiếng nói vào các khe thời gian của tuyến ghép PCM ra được tiến hành theo trình tự tự nhiên. Mỗi ô nhớ của bộ nhớ điều khiển được liên kết chặt chẽ với khe thời gian