TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ SỐ
Chương I.
Sơ Lược Về Sự Phát Triển Của Tổng Đài Điện Tử Số.
1. Giới thiệu chung 3
2. Sự ra đời của tổng đài điện tử số 3
Chương II
Tổng Đài Điện Tử SPC
1. Sơ đồ khối tổng đài SPC 5
2. Đặc điểm của tổng đài SPC 5
2.1. Ưu điểm của tổng đài SPC 6
2.2. Công tác bảo dưỡng 6
3. Chức năng các khối trong tổng đài SPC 7
3.1. Khối mạch kết nối thuê bao tương tự 7
3.2. Khối mạch kết nối thuê bao số 8
3.3. Khối tập trung thuê bao 8
3.4. Khối mạch kết nối trung kế tương tự 8
3.5. Kết nối đường dây trung kế số 9
3.6. Thiết bị chuyển mạch 9
3.7. Bộ điều khiển trung tâm 10
3.8. Thiết bị ngaọi vi chuyển mạch 10
Chương III Chuyển Mạch số
I. Khái quát về mạch số 12
1. Các nguyên nhân cơ bản về mạch số 12
2. Mô hình cuộc gọi 13
II. Nguyên lý chuyển mạch không gian số 16
1. Sơ đồ nguyên lý 16
2. Nguyên lý chuyển mạch 20
III. Nguyên Lý chuyển mạch thời gian T ( Time Switch Stage) 20
1. Điều khiển đầu vào (ghi vào điều khiển đọc ra tuần tự) 22
2. Chuyển mạch điều khiển đầu ra 24
II.4. chuyển mạch kết hợp 25
II.4.1 cấu trúc T – S – T 25
II.4.2 cấu trúc S – T – S 26
II.4.3 Hệ thống chuyển mạch T – S 27
31 trang |
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 2273 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tổng quan về tổng đài điện tử số SPC, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ộ phận đang làm việc có lỗi sang bộ dự phòng được thực hiện tự động mà không cần can thiệp của người điều hành thông tin về sự hư hỏng và thay thế đó được hệ thống đưa ra để bảo dưỡng thiết bị xử lí lỗi hoặc báo hỏng. Các tổng đài điện tử SPC đều được đưa vào bảo chương trình phán đoán lỗi. Nó có nhiệm vụ tự động khoanh vùng và chỉ ra bộ phận linh kiện hỏng học và phiến mạch in có sự cố. Căn cứ vào bản tin cảnh báo đưa ra. Ta có thể phân tích và xử lí hiệu chỉnh lỗi. Trường hợp phiến mạch in hỏng ta dung phiến mạch in khác trên cơ sở các số liệu thống kê, ta đưa ra biện pháp tổ chức điều hành hệ thống tối ưu tạo điều kiện cho công tác điều hành toàn mạng. Trong trường hợp có ứ tải hay sự cố ở 1 tuyến nào đó, hệ thống điều hành của tổng đài có thể xử lí theo hai cách.
Hạn chế một tỉ lệ phần trăm xá định các cuộc gọi ra tuyền này theo phương thức tự động hay nhân công.
Hạn chế một số loại thuê bao ( ở nước ưu tiên thấp)
Chống quá tải khi xảy ra quá trình ở bộ xử lí trung tâm trong một tổng đài điện tử có thể dẫn đến một hiệu quả nguy hiểm. Để ngăn ngừa điều này, mức độ chiến dụng bộ xử lí trung tâm được đo thử tự động và định lí. Khi nó tăng qua một tỉ lệ phần trăm xác định thì thông tin cảnh báo được đưa ra trên thiết bị màn hình và máy in.
Chức năng các khối trong tổng đài SPC:
Khối mạch kết với thuê bao tương tự:
Làm nhiệm vụ BORSCHT
B (Batray feed) chức năng cấp nguồn cho đường dây thuê bao. Điện áp của tổng đài cấp cho đường dây thuê bao là – 48v một chiều, dương đất âm đấu với đường – 48v. Dòng trung bình cấp cho thuê bao là 40mv nguồn điện là nguồn ổn dòng.
O ( Oververt tage protection) chức năng bảo dưỡng bảo vệ chống quá áp cho tổng đài nhánh này đơn giản nhưng quan trọng: chống các điện áp nguy hiểm như sét điện lưới chập vào đường dây thuê bao. Mạch này dung một cầu chì, hai bộ khạc nổ phóng điện đặt ngang ở đầu vào giá phối dòng MDF. Mạch này cũng có chức năng chống can nhiễu, có biên độ lơi, dùng các bộ hạn biên thực hiện trong mạch điên.
R (Phy) chức năng cấp chuông cho thuê bao. Điện áp tổng đài cấp chuông là xoay chiều từ 75 ÷ 119~ tần số 16 ÷ 25 Hg.
S ( Supervision) chức năng giám sát trạng thái thuê bao như nhắc máy đặt máy, thời gian gửi xung quay số, thời gian đàm thoại.
C (Codec) chức năng mã hóa, lọc và giải mã.
H ( Hyprid) chức năng chuyển đổi 2 dòng hoặc 4 dòng và ngược lại.
T ( Test) chức năng kiểm tra: kiểm tra trạng thái đường dây như đứt, chập … bằng phương pháp đo thử.
Ngoài các chức năng trên khối này còn có chức năng mã hóa và giữ mã tín hiệu thoại. Một vi mạch codec thực hiện chức năng này. Vi mạch này làm nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu số có tốc độ 65 Kb/s và ngược lại.
Mạch thu phát xóng địa chỉ ở dạng mã thập phân hay đa tần cũng thuộc phần này nó dùng chung cho một nhóm thuê bao để tăng hiệu quả kinh tế.
khối mạch kết nối thuê bao số:
Có các khối chức năng sau:
Kiểm tra trạng thái đường dây thuê bao
Bảo vệ chống quá áp cho tổng đài
Cấp nguồn đường dây thuê bao
Ghép tách kênh và truyền dẫn
Đường dây nối từ thuê bao từ thuê bao số đến tổng đài có tốc độ của tín hiệu là 2B+D = 144 kb/s
Với kênh B = 64 kb truyền thông tin
Kênh D = 16 kb truyền báo hiệu
Khối ghép tách kênh có nhiệm vụ tách hai kênh thông tin và một kênh báo hiệu đưa xuống liên hệ điều khiển báo hiệu. Khi thu thì ghép hai kênh. Thông tin và 1 kênh báo hiệu lại thành tốc độ ban đầu là 144 kb/s.
Khối tập trung thuê bao:
Khối này là một bộ tập trung ssố cấu tạo từ các thiết bị như ghép kênh, tách kênh sơ cấp, chuyển đổi nối tiếp song song và ngược lại.
Ghép tách kênh thứ cấp
Phương thức này là ghép tách kênh phân chia theo thời gian. TMD ( Time Dirasion Multiplex). Sau khi ghép kênh sẽ được một tuyến PCM cơ sở có tốc độ 2,648 Mb/s ( tương ứng với 32 kênh) khi thu thì thực hiện tách kênh TDM.
Chuyển đổi nối tiếp song song: các tuyến PCM cơ sở 2,648 Mb/s sẽ được đưa vào bộ chuyển đổi nối tiếp song song để chuyển đổi 8 bit nối tiếp trong 1 khe thời gian thành 8 bit song song truyền trên tuyến PCM 8 mạch dây đã dẫn tới thiết bị chuyển mạch tập trung thuê bao. Khi thu thực hiện biến đổi ngược lại qua bộ biến đổi song song nối tiếp.
Bộ chuyển mạch tập trung thuê bao
Bộ chuyển mạch này thường là bộ chuyển mạch thời gian làm việc theo nguyên lí điều khiển đầu ra. Bộ chuyển mạch này làm nhiệu vụ trao đổi các khie thời gian thông tin thoại cũng như các loại âm thông bao cho thuê bao vào tín hiệu địa chỉ đa tần ở dạng PCM.
Khối mạch kết nối truy kế tương tự:
Khối này chứa các mạch điện truy kế dùng cho các cuộc gọi, gọi vào và gọi chuyển tiếp. Khối này cỹng có các chức năng tương tự như các chức năng của khối kế nối thuê bao tương tự như cấo nguồn, bảo vệ, chống quá áp, kiểm tra chuyển đổi 2/4 dây vi mạch codex. Nhưng khối này không có phân cấp chuông. Chức năng của khối này là phát hiện trên đường dây truy kế tương tự và đưa tới khối chuyển đổi báo hiều phù hợp với hệ thống tổng đài số và ngược lại các tín hiệu thoại trên đường truy kế tương tự sau khi được chuyển đổi sang dạng số sẽ được đưa vào ghép kênh. Theo nguyên lí ghép kênh TMD, khi thu thực hiện tách kênh TMD.
Kết nối đường dây truy kế số:
Đây là phần giao tiếp giữa các trường truyền số và hệ thống chuyển mạch. Phần kết nối với phần truy kế số bao gồm kết nối các đường dây truy kế số giữa các tổng đài và các đường truyền tín hiệu số trong cùng một tổng đài. Nhiệm vụ cơ bản của khối này là thực hiện các chức năng GA2PACHO gồm:
G ( Gerieration Offrame): tạo khung
A ( Aligmant Offrame): chức năng đồng bộ khung, sắp xếp khung số liệu phù hợp với hệ thống PCM.
Z ( nén dãy viet “0”. Dây tín hiệu PCM có nhiều quãng đứt chứa bit “0” vì vậy bản thu khó khôi phục tín hiệu đồng bộ nên biện pháp giải ném các qũy tín hiệu có nhiều bít “0”
P ( Ponar Convrsion) : Biến đổi tín hiệu đơn cực từ hệ thống đưa ra thành dẫy các tín hiệu lưỡng cực để truyền d di trên đường dây và ngược lại ( chuyển đổi mã đường dây)
A ( Alaur Processing) xử lí cảnh báo từ đường truyền PCM
C ( Clock Recovery) Phục hồi dây xung nhịp từ dẫy tín hiệu thu
H ( Hunt Durung Reframe) Chức năng tách thông tin đồng bộ. Thực tế tách thông tin đồng bộ từ dẫy tín hiệu thu.
O ( office Signlling) Báo hiệu, thực hiện chức năng gián tiếp báo hiệu để phối hợp các báo hiệu giữa các tác động đang xem xét và các tác động khác qua các đường truy kế.
Thiết bị chuyển mạch:
Là một trong các thiết bị chủ yếu thực hiện chức năng:
Chức năng chuyển mạch: Thiết lập tuyến nối giữa hai hay nhiều thuê bao của tổng đài hoặc giữa các tổng đài này với các 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 thoại và thin hiệu báo hiệu giữa các thuê bao với độ tin cậy và chính xác cần thiết. Hệ thống chuyển mạch số thì phương thức chuyển mạch là chuyển mạch PCM. Thiết bị chuyển mạch bao gồm các tầng chuyển mạch thời gian, không gian hoặc kết hợp cả hai loại.
Bộ điều khiển trung tâm:
Gồm bộ xử lí có công xuất lớn và các bộ nhớ trực thuộc
Bộ xử lí trung tâm:
Bộ xử lí này được thiết kế tối ưu để xử lí cuộc gọi và các công việc liên quan trong một tổng đài. Thực hiện các công việc xử lí thời gian như
Nhận xung hay mã chọn số ( các chữ địa chỉ)
Chuyển các tín hiệu địa chỉ đi ở các trường hợp chuyển tiếp gọi
Tran đổi các loại báo hiệu cho thuê bao hay tổng đài khác
Phiên dich và tạo tuyến qua đường chuyển mạch
Các bộ nhớ:
Bộ nhớ chương trình: Đã chỉ các chương trình xử lí, điều khiển các chương trình này được gọi ra và xử lí cùng với các số liệu cần thiết.
Bộ nhớ số liệu: Để ghi lại tạm thời các số liệu cần thiết trong quá trình xử lí cuộc gọi như các số liệu địa chỉ thuê bao trạng thái bận hay rỗi của các đường dây thuê bao hay truy kế.
Bộ nhớ phiên dịch: Chứa các thông tin về loại đường dây thuê bao mã tạo tuyến, thông tin tính cước…
Bộ nhớ số liệu là bộ nhớ tạm thời vì vậy thông tin thay đổi liên tục lúc bắt đầu đến lúc kết thức cuộc gọi.
Thiết bị ngoại vi chuyển mạch:
Gồm các thiết bị dò thử trạng thái đường dây thuê bao và truy kế thiết bị phân phối báo hiệu, thiết bị điều khiển đầu nối.
Thiết bị dò thử trạng thái đường dây: Có nhiệm vụ phát hiện và thông báo cho bộ xử lí trung tâm tất cả các biến cố báo hiệu và các tín hiệu trên đường dây thuê bao và truy kế nối với tổng đài.
Thiết bị phân phối báo hiệu: Thiết bị này điều khiển thao tác hay phục hồi các rơle cung cấp các dạng tín hiệu ở mạch đường dây hay mạch nghiệp vụ dưới sự điều khiển của bộ xử lí trung tâm.
Thiết bị điều khiển đầu nối: Làm nhiệm vụ chuyển giao các lệnh thiết bị lập và giải phóng các tuyến vật lí qua trường chuyển mạch từ bộ xử lí trung tâm.
Thiết bị ngoại vi báo hiệu: Gồm thông báo báo hiệu kênh chung và thiết bị báo hiệu kênh riêng.
+ Thiết bị báo hiệu kênh chung: Để truyền tín hiệu địa chỉ dưới dạng mã thập phân hay đa tần trên kênh gắn liền với kênh truyền tiếng nói, loại hệ thông báo này từ các tổng đài.
+ Thiết bị báo hiệu kênh riêng: Ở hệ thống này tất cả các thông tin báo hiệu cho tất cả các cuộc gọi giữa hai tổng đài được truyền đi theo một tuyến báo hiệu độc lập với các tuyến truyền tín hiệu liên tổng đài.
Thiết bị báo hiệu kênh trung đóng vai trò phối hợp và xử lí các loại báo hiệu trên mạng báo hiệu cho các mục đích điều khiển trong tổng đài.
Thiết bị trao đổi người máy:
Thiết bị này để điều hành quản lí và bảo dưỡng tổng đài trong quá trùnh khai thác. Các thiết bị này bao gồm màn hình hiển thị có bàn phím điều khiển các máy in tự động, các thiết bị đi thử đường dây và máy thuê bao. Chúng được dùng để đưa các kệnh quản lí và bảo dưỡng tổng đài. Các lệnh này được thực hiện và kết quả được đưa ra từ hệ thống xử lí ra tín hiệu trên màn hình.
Ngoài ra hệ thống này còn tự động chuyển các loại thông tin về trạng thái làm việc của các thiết bị tổng đài hoặc các thông tin cảnh báo hệ thống hiện thị để thông báo kịp thời cho người quản lí biết trạn thái của thiết bị.
Ở tổng đài SPC trung tâm còn có thiết bị ngoại vi nhớ số liệu. Thiết bị này bao gồm các khối điều khiển băng từ và đĩa. Chúng có tốc độ làm việc cao và dung lượng nhớ lớn. Dùng để nạp phần mền vào các loại bộ nhớ của các bộ xử lí, ghi các thông tin tính cước thống lệ.
CHƯƠNG III
CHUYỂN MẠCH SỐ
I Khái quát về chuyển mạch số:
Các nguyên tác cơ bản về chuyển mạch số:
Sơ đồ tổng quát của trường chuyển mạch SW bất kỳ được biểu diễn như sau:
SW
1
2
3
1
2
3
0
M
R (x,y)
N
I
Hình 2.1. Sơ đồ khối tổng quát modul trường chuyển mạch.
Trong đó:
I là tập các đầu vào I…N
O là tập các đầu vào I…M
SW là trường chuyển mạch
R (x,y) là tín hiệu điều khiển hay hàm địa chỉ.
Từ hàm 3,4 mô tả cấu tạo chức năng trên ta có thể xây dựng mô hình toán học tổng quát của trường chuyển mạch như sau:
Oj = Ii R (x,y) với mọi R(x,y) sao cho:
R(x,y) = 1 nếu I = x j = y
P(x,y) = 0 các trường hợp khác.
Hoạt động chức năng của trường chuyển mạch SW có thể mô tả như sau:
ở trạng tái tĩnh ban đầu khi không có kênh vào nào yêu cầu kết nối cới một kênh ra nào đó thì hệ thống hoàn toàn hở mạch. Khi có kênh kết nối ( kênh vào Ii nào đó ( I = I…N) với kênh ra bất kỳ Oj ( J = I…M) thì hệ thống cấu tạo ra tín hiệu điều khiển R(x,y) để điều khiển trường chuyển mạch với địa chỉ yê cầu để R(x,y) là điều khiển trường mạch chuyển SW thiết lập đường kếtnối xuyên từ kênhđầu vào Ii với kênh đầ ra Oj qua đường chuyển mạch.
các đặc trưng cơ bản cả SW.
kích thướng trường chuyển mạch NxM
độ tiếp thông.
Số dây chuyền mạch.
Tính dẫn điện ½ hướng.
Chất lượng truyền dẫn.
Chất lượng dịch vụ QS ( Quality of Serices)
Trường chuyển mạchđược xây dựng trên cơ sở các pần từ chuyển mạch, tùy thuộc vào phần tử chuyển mạch sử dụng mà ta có công nghệ tương ứng: chuyển mạch nhân công, chuyển mạch Rơle, chuyển mạch ngang dọc, điện tử, ATM, chuyenẻ mạch quang…
Mô hình cuộc gọi.
Nhằm mực tiêu giới thiệu tổng quan về hoạt động của hệ thống chuyển mạch nói chung, sauđây em xin trình bầycơ bản về điển tiến quá trình phục vụ một cuộc gọi điện thoại được thực iện theo 10 bước sau:
T bao B
Bộ chuyển mạch số
T báo A
Bộ chuyển mạch số
Tỏng đài
Bộ chuyển mạch số
Nhăc máy
Bộ chuyển mạch số
Âm mời quay số
Bộ chuyển mạch số
Các con số địa chỉ
Tín hiệu hồi âm chuông
Bộ chuyển mạch số
Tín hiệu chuông 75 v – 25 z
Bộ chuyển mạch số
Nhắc máy
Bộ chuyển mạch số
Máy bận
Bộ chuyển mạch số
Tính cước
Bộ chuyển mạch số
Hội thoại
Bộ chuyển mạch số
Đặt máy
Bộ chuyển mạch số
Đặt máy
Bộ chuyển mạch số
Hình. 2.2.Quá trình cuộc gọi
II. Nguyên lý chuyển mạch số
Hiện nay có nhiều kỹ thuật chuyển mạch được áp dụng trong thực tế tùy thuộc vào tín cahát cả các loại hình vụ yêu cầu. Trong số các kỹ thuật hiện nay phổ biến nhất là kỹ thuật chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói.
Nhưng với mạng điện thoại công cộng thì sử dụng kỹ thuật chuyển mạch kêh nó được định nghĩa là kỹ thuật chuyển mạch đảm bảo việc thiết lập đường truyền dẫn dành riêng cho việc truyền tin của một quá trình truyền thong tin giữa hai hay nhiều thuê bao khác nhau. Chuyển mạch kện được ứng dụng cho lien lạc một cách tức thời mà ở đó quá trình chuyển mạch được đưa ra một cáckhông có cảm giác về sự trễ thời gian thực và độ trễ biến thiên giữa nơi th và nơi phân phối tin hay ở bất kỳ phần của hệ thống truyền thong tin.
Nó cách khác chuyển mạch kênh tns hệu số là quá trình kết nối, trao đổi thông tin các ke thời gian giữa một đoạn của tuyến dẫn TDM số.
II.1. Đặc điểm của chuyển mạch số
Một cách tổng quát thì hệ thống chuyển mạch số là một hệ thống chuyển mạch trong đó tín hiệu truyền dẫn qua đường chuyển mạch là dạng số. Tín hiệu này có thể mang thông tin tiếng nói hay số liệu. Nhiều tín hiệu số của các kênh tiếng nói đựơc ghép theo thời gian và một đường truyền dẫn chung khi truyền dẫn qua hệ thống chuyển mạch. Đầu nối hai thuê bao với nhau cần phải trao đổi khe thời gian của hai mẫu tiếng nói. Các mẫu này có thể ở trên cùng một tuyến PCM hoặc ở các tuyến PCM khác nhau và đã được số hóa (mã hóa theo phương thức PCM)có hai phương thức chuyển mạch các tổ hợp mã này theo hướng đó là chuyển mạch không gian và chuyển mạch thời gian.
Hệ thống chuyển mạch thời gian ( Time Division Multiplex Digital Switchin System) có tên gọi đầy đủ là hệ thống chuyển mạch số ghép hợp thời gian. Người ta thường gọi tắt là chuyển mạch thời gian số. và sau đây ta sẽ thảo luận nguyên lí chung của phương thức chuyển mạch thời gianvà không gian.
Thiết bị trường mạch số thực tế thường bao gồm cả phương thức chuyển mạch thời gian và không gian.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 đã được tách ra theo nguyên lý phân kênh thời gian. Qúa trình ghép và tách kênh ở trước và sau thiết bị truyền mạch để thực hiện chuyển mạch cho các cuộc gọi đòi hỏi sắp xếp các tín hiệu số (các tổ hợp mã ) từ một khe thời gian ( hoặc một tuyến truyền dẫn PCM) sang cùng một khe thời gian hoặc sang một khe thời gian khác của một bộ ghép hay tuyến PCM khác.
PCMv0
Bộ chuyển mạch số
PCMr0
Bộ chuyển mạch số
PCMv1
Bộ chuyển mạch số
PCMr1
Bộ chuyển mạch số
Ts6
Bộ chuyển mạch số
TS
Bộ chuyển mạch số
Bộ chuyển mạch số
PCMv2
Bộ chuyển mạch số
PCMr2
Bộ chuyển mạch số
PCMv3
Bộ chuyển mạch số
PCMvr3
Bộ chuyển mạch số
Hình 2.3. Bộ chuyển mạch số
Ta thấy rằng các mẫu PCM xuất hiện ở khe thời gian số 6 ( TS6) của tuyến dẫn PCM0 cần chuyển sang khe thời gian số 18 ( TS18) cả tuyến truyền dẫn qua PCM1 qua bộ chuyển mạch số. có hai cơ chế thực hiện quá trình truyền mạch kênh tín hiệu chung này là cơ chế chuyển mạch không gian và cơ chế chuyển mạch thời gian số. dưới đây ta xẽ mô tả nguyên tắc cấu tạo hoạt động của các tầng chuyển mạch theo cơ chế không gian và thờ gian.
II. Nguyên lý chuyển mạch không gian số:
Sơ đồ nguyên lý.
Bộ nhớ điều khiển
Ma trận tiếp điểm chyển mạch
0
1
n
0
1
n
Hình 2.4 . Sơ đồ khối chuyển mạch không gian số
Cấu tạo tổng quát một bộ chuyển mạch không gian tín hiệu số gồm có một ma trận các tiếp điểm chuyển 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 dẫn vào, các tuyến này được gắn địa chỉ X0, X1, X2, ….Xn còn các cột đầu ra các tiếp điểm chuyển mạch tạo thành các tuyến PCM dẫn ra được ký hiệu là Y0, Y1, Y2, ….Yn các tiếp điểm chuyển mạch là các cửa logic “ và” (AND).
Như vậy chuyển mạch không gian số là ma trận vuông kích thước NxM, 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 (CM). Bộ nhớ này gồm các cột nhớ hoặc các hàng nhớ tùy thược vào phương thức điều khiển đầu vào hay đầu ra.
Nếu bộ điều khiển làm việc theo nguyên lý làm việc đầu ra ở mỗi cột nối tới các đầu vào điều khiển của các tiếp điểm có một cột nhớ điều khiển
Các tuyến dẫn PCM ra
Y3
Y2
Y1
Y0
YM
Các tuyến
dẫn PCM vào
X0N
X1
X2
X3
XN
Các Bus địa chỉ
CM – 0 Cm – 1 Cm - 2 Cm - 3
CM – M
Hình 2.5: sơ đồ nguyên lý chuyển mạch không gian số điều khiển đầu ra
Trong đó số lượng các ô nhớ ở mỗi cột điều khiển bằng số khe thời gian của mỗi tuyến PCM đầu vào. Trong thực tế các tuyến ghép PCM này có từ 256 tới 1024 khe thời gian tùy theo cấu trúc và quy mô của bộ chuyển mạch. Số lượng bít nhớ của mỗi ô nhớ có mối quan hệ phụ thuộc vào số lượng các tuyến PCM dẫn vào theo hệ thức.
T = LdN hoặc 2T = N
Trong đó:
T là số bít nhớ của mỗi ô nhớ.
N là số lượng tuyến PCM đầu vào.
ở các tổng đài thực tế trên mạng lưới của nước ta hiện nay thì mạng chuyển mạch không gian số là ma trận 8*8, 16*16 hoặc 32 * 32.
Các tuyến dẫn PCM ra
ở tổng đài E 10B thì bộ chuyển mạch không gian làm việc theo nguyên lý điều khiển đầu ra. Trong khi đó tổng đài TDX – IB thì bộ chuyển mạch không gian có ma trận 8*8 lại làm việc theo nguyên lý điều khiển đầu vào như sơ đồ sau.
YM
Y2
Y1
Y0
X0N
X1
CM – 0
CM – 1
X2
CM - 2
XN
CM - N
Các tuyến
dẫn PCM vào
Bộ nhớ điều
khiển kết nối
Hinh 2.6: sơ đồ ngyên lý chuyển mạch không gian số điều khiển đầu vào.
Nguyên lý chuyển mạch.
Động tác của một tiếp điểm chuyển mạch sẽ dấu nối một kênh nào đó của một tuyến PCM vào tới cùng kênh có địa chỉ của một tuyến PCM ra vào trong một khoảng khe thời gian. Khe thời gian này khác, cùng mỗi khung một lần. trong khoảng thời gian của các khe thời gian khác, cùng một tiwps điểm có thể dùng để đấu nối các kênh khác. Ma trận tiếp điểm loại này làm việc như một ma trận chuyển mạch không gian tiếp thông hoàn toàn giữa các tuyến PCM vào Và PCM ra trong khoảng mỗi khe thời gian.
Ơ phương thức điều khiển theo đầu ra ( hình 3.7) ta thấy mỗi cột tiếp điểm được gắn vào cột nhớ điều khiển mỗi tiếp điểm chuyển mạch của cột được gắn một tổ mã địa chỉ nhị phân để đảm bảo chỉ một tiếp điểm trong một cột được thông mạch trong khoản một khe thời gian. Các địa chỉ nhị phân này được ghi ở các ô của bộ nhớ điều khiển theo thứ tự các khe thời gian.một từ mã địa chỉ nào đó được đọc ra từ bộ nhớ điều khiên trong khỏang thời gian của mỗi khe thời gian. Mỗi từ mã được đọc ra trong khoản khe thời gian tương ứng thời gian của nó. Tức là từ mã ở ô 00 tưong ứng với khe thời gian TSo, tiếp theo là 01 tương ứng với khe thời gian Tsi … Nội dung được chuyển đi theo tuyến BUS địa chỉ ( sau khi giả mã) trong mỗi khe thời gian thông thường một cuộc gọi chiến khoảng triệu khung. Bộ nhớ điều khiển gồm nhiều cột nhớ ghép song song “ không gian làm việc” mỗi cột đảm nhiệm công việc điều khiển đầu nối cho một cột tiếp điểm. Vì vậy cứ mỗi khe thời gian chôi qua, Một trong các tiếp điểm nối thông qua một lần ( trường hợp khe thời gian bị chiến ) thì cột nhớ điều khiển lại nhảy một bước lúc này nội dung địa chỉ ở một ô nhớ tiếp theo lại được đọc ra qua giải mã lại tạo ra một lệnh điều khiển một tiếp điểm khác nối thông phục vụ cho một cuộc gọi khác đưa tới từ một trong các tuyến PCM đầu vào. Tùy thuộc vào số lượng các khe thời gian được ghép trên mỗi tuyến PCM và hiệu suất sử dụng các tiếp điểm có thể tăng nên từ 52 đến 1024 lần so với trường hợp cài tiếp điểm làm việc trong các ma trận chuyển mạch không gian thông thường đối phương thức chủyên mạch không gian điều khiển thì nguyên tác điều khiển đầu nối cũng tương tự như phương thức điều khiều đầu ra. Tuy nhiên do các hàng nhớ điều khiển lại phục vụ điều khiển nối mạch cho một hàng các tiếp điểm dẫn cho tất cả đầu ra, nên trong khoảng thời gian một khung tín hiệu các khe thời gian trên một tuyến PCM đầu vào được phân phối theo tuyến PCM ra nào tùy thuộc vào địa chỉ ghi ở ô nhớ tương ứng với khe thời gian đó. Trường hợp này địa chỉ của ô nhớ được chị thị đầu ra nào tiếp nhận mẫu tín hiệu ở khe thời gian hiện tại vì vậy gọi phương thức này là phương thức điều khiển đầu ra.
III.3 Nguyên lý chuyển mạch thời gian số T(Time Swich Stage)
Như chúng ta đã biết cấu tạo và hoạt động của tầng chuyển mạch S chỉ thực hiện cho quá trình chuyển mạch có cùng chỉ số khe thời gian giữa đường PCM vào đường PCM ra. Trong trường hợp tổng quát có yuê cầu trao đổi khe thời gian giữa đầu ra khác nhau thì phải sử dụng tầng chuyển mạch dung để trao đổi thong tin giữa các khe thời gian bất kỳ của luồng PCM vào và luồng PCM ra.
TSV
0
1
M
U
X
0
1
D
M
U
X
Tsi
Tsi
PCM
PCM
R - 1
R - 1
Hình 2.7: sơ đồ khối chuyển mạch T.
Trong đó mỗi khe thời gian tương ứng cho một kênh thoại và nó có thể nối bất kỳ một kênh thoại ở đầu vào với bất kỳ kênh thoại ở đầu ra. Điều đó có nghĩa chuyển mạch đóng vai trò như một tổng đài.
Vế cáu tạo chuyển mạch có hai hình thức cấu tạo:
Dung mạch trễ ( giữ chậm): Dùng mạch này có đặc điểm là một mạch đơn giản nhưng cồng kềnh và quá nhiều bộ trễ.
Dung bộ nhớ: có thể dùng bộ nhớ thoại BM ( buffer Memmory) và bộ nhớ điều khiển CM ( con trol Memmory).
Trong bộ nhớ BM dùng để ghi nhớ khe thời gian của luồng PCM vào và để đọc ra nghe thời gian của luồng PCM ra, còn bộ nhớ CM dùng đề điều khiển sự ghi và đọc của bộ nhớ MB
Và ngày nay người ta thường xử dụng hình thức dùng bộ nhớ trong các hệ thống chuyển mạch thời gian yếu.
Cũng như chuyển mạch S, chuyển mạch T cũng có hai hình thức điều khiển đó là:
Điều khiển đầu vào ( ghi vào điều khiển đọc ra tuần tự).
Điều khiển đầu ra ( ghi vào tuần tự đọc ra điều khiển).
Điều khiển đầu vào ( ghi vào điều khiển đọc ra tuần tự):
a, Sơ đồ nguyên lý:
06
Bô đếm khe thời gian
Bô điều khiển chuyển mạch
Bus địa chỉ
Tuyến PCM
Tuyến PCM vào ra
31
00
01
02
…
04
…
31
TS3 .….. TS6
TS0 .….. TS4
01
02
Bộ nhớ địa chỉ
Bộ nhớ điều khiển
Hình 2.8: Sơ đồ nguyên lý chuyển mach thời gian điều khiển đầu vào
b. Cấu tạo:
Bộ nhớ chuyển mạch thời gian tín hiệu số bao gồm hai bộ nhớ:
Một bộ nhớ tiếng nói (BM) và một bộ nhớ điều khiển ( CM). Bộ nhớ tiếng nói có số lượng các ô nhớ bằng các khe thời gian được ghép trong khung của tuyến PCM đưa vào.
ở sơ đồ ta thấy giả thiết 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 thường có 526 tới 1024 ô nhớ. 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 bít nhớ để ghi lại 8 bít mang tin của mỗi từ mã PCM đại diện cho mỗi 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 bít tùy thuộc số lượng khe thời gian của các tuyến ghép PCM chúng có quan hệ với nhau theo hệ thức: 2 = C trong đó : r : Là số bít nhớ của một ô nhớ điều khiển C là số lượng theo thời gian của các tuyến ghép PCM.
Thông thường số lượng khe thời gian của các tuyến ghép truyền trong các hệ thống chuyển mạch 256, 512, 1024 lúc đó số lượng các bít trong mỗi ô nhớ điều khiển là8,9 hoặc 10 bít.
Hai bộ nhớ tiếng nói và điều khiển của bộ chuyển mạch thời gian số liên kết với nhau thông qua BUS địa chỉ và sự điều khiển chuyển mạch hoặc trực tiếp qua bộ đếm khe thời gian. C 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 khe thời gian của tuyến dẫn PCM đầu vào các ô nhớ nào của bộ nhớ tiếng nói được quyết định bởi bộ nhớ điều khiển. Còn quá trình đọc mẫu tín hiệu mã hóa PCM từ bộ nhớ tiếng nói vòa các khe thời gian của tuyến PCM ra được tiến hành theo trình tự nhiên. Mỗi ô nhớ của bộ nhớ điều khiển đựơc liên kết với khe thời gian tương ứng của tuyến PCM vào và chứa địa chỉ của khe thời gian cần đấu nối ở tuyến ghép PCM ra.
2. Chuyển mạch đầu ra:
Bô đếm khe thời gian
Bô điều khiển chuyển mạch
Bus địa chỉ
Tuyến PCM
Tuyến PCM vào ra
TS3 .….. TS6
TS0 .….. TS4
01
02
31
00
01
02
…
06
…
31
Bộ nhớ điều khiển
b.cấu tạo:
Một bộ chuyển mạch thời gian tín hiệu số điều khiển đầu ra gồm hai bộ nhớ: Bộ nhớ tiếng nói và bộ nhớ điều khiển chúng có cấu tạo giống như phương pháp chuyển mạch đầu vào nhưng nguyên lý làm việc để thực hiện liên kết nối thì khác với nguyên lý điều khiển đầu vào.
c.nguyên lý làm việc:
Phương thức này thì tín hiệu ở tuyến PCM vào cần được ghi vào các ô nhớ của bộ nhớ thoại theo trình tự tự nhiên. Tức là mẫu ở khe thời gian Tso ghi vào ô nhớ 00 mẫu ở khe TS1 ghi vào ô nhớ 01 … mẫu tín hiệu ở khe thời gian TS31 ghi vào ô n
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Tổng quan về tổng đài điện tử số SPC.DOC