Đồ án Phân tích khối kết cuối thuê bao số CSN trong tổng đài Alcatel 1000-E10

ộ này được trang bị kép và có thể được đấu nối tới mạng đấu nối RCX (RCX được trang bị kép: RCX0 và RCX1 hoạt động theo kiểu hoạt động dự phòng). ở chế độ phát: Đường mạng ra cần được lựa chọn. Việc lựa chọn được thực hiện nhờ một tín hiệu P/R từ bảng TSUC của đơn vị điều khiển số UCN Để thực hiện lựa chọn đường mạng tương ứng. ở chế độ thu : Hai đường mạng được sử dụng đồng thời, việc lựa chọn được thực hiện trực tiếp tại UCN Nhận tín hiệu đường mạng PHát tín hiệu đường mạng LRIS LRIE ICNE ICNE TSUC P\R LRIE LRIS RCX UC RCX UC PCMR PCMEE PCME PCMR Hình11: Thu phát tín hiệu tại ICNE II.5.2. Bảng TATI Bảng TATI được bố trí trong ICNE, nó có hai chức năng : Thu và khuếch đại thời gian đầu vào . Phân chia các tín hiệu thời gian này trong ICNE. Các tín hiệu thời gian được đưa đến từ bảng TBTL (bảng tạo thời gian cơ sở cho CSNL) hoặc từ bảng TBTD (bảng tạo thời gian cơ sở cho CSND). Bảng TATI0 phân chia các tín hiệu đồng hồ tới các bảng TTRS chẵn. Bảng TATI1 phân chia các tín hiệu đồng hồ tới các bảng TTRS lẻ. TTRS3 DSBT 0 TBTL hoặc TBTD TATI0 TATI1 DSBT + D4M + D4M + TTRS0 TTRS2 TTRS40 TTRS1 TTRS41 DSBT 1 D4M 1 DSBT 3 D4M 3 DSBT41 D4M 41 D4M 0 DSBT 2 D4M 2 DSBT40 44440 D4M40 Hình 12: Vị trí bảng TATI III.Đơn vị kết cuối thuê bao số và tưong tự Các đơn vị này có cấu tạo chung với cả bộ tập trung thuê bao nội hạt và thuê thuê bao xa. III.1. Đơn vị kết cuối thuê bao Analog thông thường bảng TABAS àP Memory Junctor test Bus Standby Bus Line test Bus DT1 DT0 LTU3 LTU2 LTU1 LTU0 Subcriber contronller LCUT Refer for testing COFIDEC Junctor Subcriber module 15 Subcriber module 0 Refer for testing COFIDEC Junctor SL SL Junctor test Bus Standby Bus Line test Bus DT1 DT0 LTUR3 LTUR2 LTUR1 LTUR0 Subcriber contronller LCUT Refer for testing COFIDEC Junctor Subcriber module 15 Subcriber module 0 Refer for testing COFIDEC Junctor SL SL Hình 13 : Đơn vị kết cuối thuê bao Analog thông thường: Bảng TABAS Bảng mạch này bao gồm : Phần điều khiển thuê bao và bộ nhờ điều khiển LCUT. Phần đấu nối dành cho 16 thuê bao thường . Với mỗi thuê bao phần đấu nối gồm có: Một phần kiểm tra Một phần kiểm tra giao tiếp thuê bao Một mạch lọc, mã hoá, giải mã. Phần giao tiếp thuê bao có các chức năng sau: + Cung cấp nguồn một chiều cho các thuê bao + Phát hiện sự thay đổi trạng thái mạch vòng + Dùng Rơle cấp tín hiệu chuông Phần mã hoá, lọc, giải mã gồm các chức năng : + Biến đổi tín hiệu tương tự sang số và ngược lại. + ở hướng phát : Biến đổi hai dây thành 4 dây. Lọc lấy băng (300-3400)hz. Lấy mẫu Mã hoá nhj phân các mẫu đó. + ở hướng thu: Giải mã. Lọc lấy băng (300-3400)hz. Mạch COFIDEC được đấu nối tới bộ điều khiển đấu nối để đấu nối các thuê bao tới một trong 120 kênh đầu ra tại đơn vị kết cuối . 120 kênh này có thể được sử dụng bởi tất cả các đơn vị đầu cuối thuê bao của bộ tập trung. Phần mạch vòng thuê bao gồm các chức năng sau: + Tạo tuyến đường dây thuê bao tới Bus dự phòng (SEC0-SEC1). + Tạo tuyến đường dây thuê baop tới bus kiểm tra thuê bao (L0 và L1) + Tạo tuyến phần giao tiếp đường dây thuê bao tới bus kiểm tra giao tiếp đường dây thuê bao (E0-E1). Tại mỗi bộ tập trung, một đơn vị phần cứng không được phân chia cho thuê bao nào được đấu nối tạm thời tới Bus dự phòng, đây chính là đơn vị dự phòng. Nó được sử dụng cho bất cứ thuê bao nào trong bộ tập trung có thể được đấu nối tới mạng trong trường hợp đơn vị phần cứng của nó bị lỗi. Sau khi một đơn vị thuê bao bị phát hiện lỗi bởi đơn vị kiểm tra thuê bao (REJA), đơn vị điều khiển gửi bản tin đến bộ nhớ (bộ vi xử lý) tới bảng mạch TABA chuyển đường dây tới đơn vị dự phòng. Khoá RAE (dành cho kỉêm tra) được dùng cho mục đích này, sự đấu nối đơn vị kết cuối đường dây thuê bao tới đơn vị dự phòng thông qua Bus SEC0và SEC1. Để đấu nối một đơn vị thuê bao của bảng TABAS (tại mỗi thời điểm chỉ cho một bộ đấu nối) tới BUS kiểm tra, bộ điều khiển gửi 1 bản tin tới bộ vi xử lý. Bộ vi xử lý thiết lập tại Rơle RAE và RAS. Đơn vị dự phòng luôn là đơn vị thứ 0 trong bản kết cuối thuê bao đầu tiên trong CN. Phần điều khiển đấu nối thuê bao (LCUT) thực hiện chức năng sau : Chương trình điều khiển đấu nối số (DLIC: bộ điều khiển đấu nối ). Các chương trình được yêu cầu cho hội thoại (HDLC). Các chương trình nạp tải, các chương trình này được thực hiện bởi bộ vi xử lý . Một module giao tiếp đồng hồ kép, bộ vi xử lý chọn một trong hai mạch vòng đồng (DT0 và DT1). Một thiết bị đọc được chia cho các đơn vị kết cuối để chỉ ra địa chỉ của nó trong bộ tập trung đấu nối (đây là địa chỉ phần cứng trong bộ đấu nối). Chương III Đơn vị điều khiển đấu nối số ucn ********************************** I. Chức năng của đơn vị điều khiển đấu nối số UCN Đơn vị điều khiển số (UCN) là giao tiếp gữa các Module tập trung số (CN) và tổng đài. UCN gồm hai phần: - Hai đơn vị điều khiển và đấu nối (UCX) hoạt động theo kiểu hoạt động dự phòng. Phần hoạt động gọi là phần chủ (Master) phần hoạt động điều khiển mọi lưu lượng và cập nhật phần dự phòng.Trong kiểu hoạt động này, nếu phía hoạt động có sự cố thì sẽ chuyển đổi trạng thái tự động tức thời và phía dự phòng sẽ được chuyển sang trạng thái hoạt động và nó sẽ điều khiển toàn bộ lưu lượng. - Một nhóm xử lý thiết bị phụ trợ (GTA) đảm bảo một số chức năng riêng biệt phù hợp với UCN đó là: + Tạo các TONE và các bản tin thông báo cho các cuộc thông tin nội bộ nếu CSND ở trạng thái tự trị. + Nhận biết các tín hiệu đa tần từ các máy ấn phím nếu CSND ở trạng thái hoạt động tự trị . + Đo kiểm đường thuê bao đấu nối với các Module tập trung thuê bao số nội hạt. Các Module tập trung số vệ tinh (CNE) được điều khiển số bằng các đường PCM. Vai trò của thiết bị giao tiếp Module tập trung số vệ tinh (ICNE) là đồng bộ và biến đổi các đường PCM thành đường mạng (LR) nội bộ LRi. Một đơn vị đấu nối số điều khiển UCX được phân chia làm hai phần : Mạng đấu nối (RCX). Đơn vị điều khiển (UC). + Mạng chuyển mạch RCX: Đấu nối chuyển mạch các đường thoại và báo hiệu. + Đơn vị điều khiển đấu nối UC: Điều khiển RCX. UCN CNL CNE Subcriber Subcriber Kết nối với tổng đài RCX GTA CNL CNE Subcriber Subcriber Kết nối với tổng đài RCX UC CNL Subcriber CNE Subcriber ICNE GTA Kết nối với tổng đài Hình 16 : Cấu trúc chức năng của UCN II. Mạng đấu nối chuyển mạch RCX Để đảm bảo an toàn, mạng đấu nối chuyển mạch RCX có cấu tạo kép hoạt động theo kiểu hoạt động /dự phòng. RCX được cấu tạo bởi các bảng TRCX. RCX được cấu tạo theo kiểu module có nghĩa là có thể có từ một đến hai hoặc ba bảng TRCX có thể được yêu cầu phụ thuộc vào số lượng đường đấu nối 16 đường mạng nội bộ LRi có thể được đấu nối tơí một bảng TRCX. Cực đại có 3 bảng TRCX: Cực đại có 48 đường LRi có thể được đấu nối (RCX là ma trận 48x48). Chỉ có 42 đường LRi được sử dụng để phục vụ cho kênh thoại. TRCX TRCX TRCX 16 16 16 48 LRi 16 LR 16x16 16x16 16x16 16x16 16x16 16x16 16x16 16x16 I/E 16 LRIE 16x16 16x16 16x16 16x16 I/E 16 LRIE I/E 16 LRIE I/E E E E E LRIS LRIS LRIS 16 16 16 LRIR TRCX TRCX TRCX TMQRX 16 LRS LRE 16 Hình 17: Mạng đấu nối chuyển mạch RCX 48 đường LRI được phân công như sau: LRI0: Kết nối với bảng mạch TCCS LRI2, LRI3, LRI4: Kết nối với GTA LRI5 : Chưa sử dụng LRI16 đến LRI47 : Kết nối với CNL, CNE Bảng mach TRCX được xây dựng nên từ các ma trận 16x16 Sự đấu nối trong các bảng TRCX phải đảm bảo hai yêu cầu : - Đảm bảo đấu nối khi các đường liên lạc với các tổng đài chủ hoạt động bình thường . - Đảm bảo đấu nối khi các đường liên lạc với tổng đài chủ có sự cố (Sự hoạt động tự trị đối với CSND). LRIE: Đường mạng nội bộ vào TRCX- có 16 đường . LRIS: Đường mạng nội bộ ra TRCX -Có 16 đương. LRE: Đường mạng đấu RCX đến tổng đài LRS: Đường mạng từ tổng đài đến RCX I/E: Bộ giao tiếp các đường vào RCX E: Bộ giao tiếp các đường ra RCX LRIR: Đường nội bộ đấu nối giữa đầu vào và đầu ra. ở chế độ hoạt độ hoạt động bình thường sự đấu nối hại chiều trong mạng là: TS trên LRIE-TRCX-TS trên LRE TS trên LRIS-TRCX-TS trên LRS ở chế độ hoạt động tự trị, sự đấu nối hai chiều trên mạng là: TS trên LRIE-TS trên LRIS TS trên LRIS-TS trên LRIE Bảng mạch TRCX được điều khiển bởi bảng mạch TMQR (bộ điều khiển mạng đấu nối ) nó điều khiển đấu nối các đường nội bộ với đường mạng. Bảng này có một thiết bị giao tiếp các đường vào RCX (I/E trên LRS) và một bộ giao tiếp các đường ra từ TRCX (E trên LRE). Những thiết bị này được sử dụng để kiểm tra cả mạng đấu nối và sự liên tục giữa đơn vị UCN và các bộ tập trung.việc kiểm tra có thể được thực hiện ở chế độ ACT bởi việc xen khe thời gian kiểm tra hoặc ở chế độ SBY bởi khe thời gian đầu vào hoặc đầu ra. III.Đơn vị điều khiển đấu nối số UC UC bao gồm các bảng mạch sau: 48 TRCX TRCX TRCX TMQR LRIE LRIE TPUCB TMUC TCCS SVC7 TCCS SVCUT TSUC UC Bus LRE LRS 16 Hình 18: Đơn vị điều khiển đấu nối UC Bảng TMQR: Bộ điều khiển mạng đấu nối Bảng TPUCB: Bộ xử lý đơn vị điều khiển Bảng TMUCB: Bộ nhớ đơn vị điều khiển Bảng TCCS-SVCUT: Coupler quản lý báo hiệu HDLC giữa các bộ tập trung và GTA với đơn vị đấu nối. Bảng TCCS-SVC7: Coupler quản lý báo hiệu số 7 giữa CSN và trường chuyển mạch chính. Các đơn vị hoạt động theo kiểu ACT/SBY. Bảng TSUC được sử dụng để lựa chọn chế độ hoạt động bởi việc tạo ra tín hiệu P/R. bảng này không được cấu tạo kép. II.1. Bộ điều khiển mạng đấu nối Bảng TMQR hoạt động với vai trò kép. Đầu tiên, nó hoạt động như một bộ điều khiển các bảng mạch TRCX, được đấu nối với Bus thường trú. Sau đó, nó hoạt động như là phần giao tiếp giữa các đơn vị điều khiển thông qua các UC. Bảng mạch TMQR được xây dựng trên cơ sở bộ vi xử lý 8031. III.2. Bộ xử lý đơn vị điều khiển :TPUCB Bảng TPUCB xử lý và giám sát các chức năng: Chuyển mạch, vận hành và quản lý CSN. Nó đựơc đấu nối tới các bộ tập trung và GTA thông qua bảng mạch TCCS-SVCUT. Nó được đấu nối tới trường chuyển mạch chính thông qua bảng mạch TCCS-SVC7 Cả hai bảng TPUCB được đấu nối trên một đường ILG mà được sử dụng để cập nhật cho Logic dự phòng từ logic hoạt động . Bảng mạch TPUCB được xây dựng trên cơ sởbộ vi sử lý 80186. III.3. Bộ nhớ đơn vị điều khiển TMUCB Do bảng mạch trong UC không thể thâm nhập vào trong bảng mạch khác trong UC một cách trực tiếp đựợc, sự hội thoại giữa các bảng mạch trong UC được thực hiện thông qua bảng TMUCB. Có hai kiểu bộ nhớ được sử dụng trong bảng TMUCB: - Một bộ nhớ có thể được lập trình lại bao gồm các chương trình nạp từ hệ điều hành cho tất cả các bảng mạch trong UC. - Một RAM cùng với một mã tự sửa sai, có dung lượng 16Mb với các từ 16 bit. Bộ nhớ này chứa các chương trình được phân nhiệm bởi TPUCB, số liệu hệ thống tĩnh và động, các vùng cho số liệu tổng đài giữa các bảng trong UC. III.4. Các coupler quản lý báo hiệu : Các bảng TCCS Các bảng TCCS hoạt động với vai trò kép. Trước hết, chúng trợ giúp việc hội thoại giữa các bộ tập trung CN, GTA với UC. Sau đó chúng trợ giúp việc hội thoại giữa trường chuyển mạch chính với UC. Phần cứng của các bảng TCCS được trang bị hoàn toàn giống nhau Phần mềm của các bảng này được trang bị tuỳ theo yêu cầu: TCCS - SVC7: Xử lý báo hiệu số 7 TCCS - SVCUT: Xử lý báo hiệu HDLC. LRI0 và LRI1 được sử dụng để đấu nối các bảng mạch TCCS đến mạng đấu nối RCX. Vị trí của các bảng TCCS trong CSN. RCX OCB283 CN/GTA TCCS SVCUT TCCS SVC7 LRI0 LRI1 LRI2 – LRI47 MIC0-MIC15 MIC15 HDLC signaliration CCITT7 signaliration Hình 19:Vị trí của các bảng TCCS trong CSN III.4.1. Coupler Quản lý báo hiệu số 7: Bảng TCCS-SVC7 Hình 19: Báo hiệu số 7 giữa TCCS và trung tâm chuyển mạch Báo hiệu số 7 được trao đổi giữa CSN và trung tâm hệ thống OCB283 được mang trong TS16 của hai đường đầu tiên đấu nối giữa CSN và trung tâm hệ thống OCB-283. RCX OCB-283 TS16 0 1 15 TCCS SVC UT TCCS SVC 7 TS31 Cả hai TS16 trên LR0 và LR1 được đấu nối thông qua đường bán thường trú tới hai TS31 trên các đường LRI0 và LRI1 (Chỉ có bản mạch in TCCS hỗ trợ báo hiệu số 7 mới xử lý nội dung thông tin mang trong TS31). III.4.2. Coupler quản lý báo hiệu HDLC: Bảng TCCS-SVC UT. Báo hiệu HDLC được trao đổi giữa các bộ tập trung CN, GTA được mang bởi TS16 của các đường đấu nối giữa bộ tập trung số và GTA với đơn vị đấu nối RCX. CN/GTA RCX TCCS SVC UT TCCS SVC7 TS16 Phát báo hiệu trên TCCS CN RCX TCCS SVC UT TCCS SVC7 TS16 Thu báo hiệu trên TCCS CN/GTA TS16 TSx TSy Hình 20: thu phát tín hiệu trên TCCS Báo hiệu HDLC từ các bộ tập trung (CN) hoặc từ GTA được phát đi dưới dạng song song trên cả 4 đường (trên TS16) . Chỉ có 2 khe TS16 trong 4 khe TS16 trên được đấu nối thông qua đường bán thường trú tới các khe thời gian (TS1) được phân cho báo hiệu HDLC trên LRI0 và LRI1 . Báo hiêụ HDLC được thu bởi bảng TCCS. Bản tin TCCS- SVCUT xử lý khe thời gian mang báo hiệu HDLC được xây dựng trên cơ sở bộ vi xử ký Intel 80186 với 32Kb RAM. III.5. Bảng lựa chọn đơn vị điều khiển: Bảng TSUC Để đảm bảo an toàn UCX được cấu tạo kép hoạt động theo kiểu ACT/SBY. Bảng TSUC được sử dụng để lựa chọn một trong hai chế độ hoạt động này. TSUC thông báo cho tất cả các CSN biết kiểu hoạt động của UCX một cách liên tục thông tin này được truyền đi thông qua tín hiệu P/R. P/R=0: UCX điều khiển mạch vòng Logic P/R=1: UCX1 điều khiển mạch vònglogic. Tín hiệu P/R được tạo thành từ hai kiểu tín hiệu . Tín hiệu thông bao sự sai lỗi của của UCX. - Chuyển đổi mặt hoạt động một cách linh hoạt, yêu cầu sự công nhận từ mạch vòng logic kia. Bảng mạch TSUC cũng cho phép trạng thái logic của CSN được hiển thi và cho phép truy nhập các lệnh nhân công (cho sự chuyển trạng thái hoặc thiết lập các UCX). IV. Đơn vị xử lý thiết bị phụ trợ (GTA) sơ đồ cấu tạo GTA TFILM RF8B TMLAM TPOS THLR0 THLR1 Conflict-resoving bus LTUE-LTUR LTUE-LTUR LRIE LRIS LRIE LRIS DT0 DT1 Clock pulse Distribution Hình 21: Đơn vị xử lý thiết bị phụ trợ GTA Đơn vị xử lý thiết bị phụ trợ (GTA) nằm trong mạng đâú nối UCN, nó có cấu trúc tương tự như một bộ tập trung và được đấu nối tới ma trận đấu nối RCX bằng tối đa 4 đường LRI . GTA bao gồm các chức năng sau: - Từ 0 tới 2 thiết bị đầu cuối tạo các bản tin thông báo và các Tone cần thiết cho chế độ hoạt động tự trị của CSND đó là bảng TFILM. - Từ 0 đến 2 thiết bị đầu cuối nhận tín hiệu quay số đa tần từ máy điện thoại ấn phím khi CSND hoạt động ở chế độ tự trị đó là bảng TFR8B. - Một thiết bị đầu cuối để kiểm tra các đường thuê bao tuơng tự được kết nối với CNL dó là bảng TMLAB. - Một thiết bị đầu cuối cho phòng vệ GTA và định vị các cảnh báo của CSN đó là bảng TPOS. - Hai giao tiếp điều khiển phân phối xung đồng hồ và các liên kết nội bộ tới ngăn giá máy, bảng THLR. GTA mang con số CN= 20. Các bảng TFILMB và TRF8B chỉ có trong CSND. Các bảng TNLAB, TPOS, THLR có trong mọi CSN. LCUT Subscriber Controller DLIC àP Memory FILM GENERATION TONE GENERATION PROGRAMMING LTUE 4 LTUR 4 IV.1. Đơn vị kết cuối tạo và phát TONE, FILM: Bảng TFILM Hình 22 : Bảng TFILM Bảng tạo và phát TONE, FILM ( bảng TFILM): Chỉ đựơc lắp đặt trong CSND để phục vụ cho chế độ hoạt động tự trị : Bảng TFILM có cấu tạo như sau : -Logic điều khiển chung : Bảng LCUT. - Phần tạo và phát TONE, FILM. Các loại TONE được tạo ra: TONE hồi âm chuông: Truyền trên TS24, tần số 440 hz: Nhịp 1,7s có/3,3s không. TONE mời quay số: truyền trên TS25, Tần số 440Hz: Phát liên tục không bị ngắt quãng. Tone báo hiệu bận: Truyền trên TS26, tần số 440hz: Nhịp 500 ms có/500ms không - Tone ấn phím: Truyền trên TS27, kết hợp hai tần số 697hz và 1209 hz : Nhịp 100 ms có/100ms không . Các Tone này được phát tới bộ điều khiển DLIC một cách liên tục và DLIC sẽ chèn chúng vào các khe tương ứng (TS24 đến TS27) của 4 đường mạng LTU. Sự ngắt quãng của của các Tone này cũng do bộ điều khiển DLIC. DLIC bộ điều khiển đấu nối hoạt động theo các chương trình do àp điều khiển. Việc định thời cho các Tone đạt được bởi việc đấu nối / cắt đấu nối DLIC. Các lệnh đấu nối cắt đấu nối được đưa ra bởi àp. Các FILM được ghi ra trong 4 đơn vị nhớ, mỗi FILM kéo dài 12s, các FILM được đấu nối theo yêu cầu của bộ quản lý HDLC trong các TS dành cho HDLC của LRI0 và LRI1. IV.2. Các đơn vị đầu cuối thu tín hiệu ấn phím: Bảng TRF8B Bảng này được lắp đặt trong CSND đảm bảo khả năng hoạt động tự trị của CSND. Nó tương ứng với 8 bộ thu tần số. Vai trò của bảng TRF8B: Thừa nhận sự kết hợp tần số được thu từ tín hiệu ấn phím. IV.3. Đơn vị kiểm tra đường dây thuê bao: Bảng TMLAB Bảng TMLAB thực hiện chức năng của bộ đáp ứng đo kiểm (Đo kiểm đường đây thuê bao và đo kiểm máy điện thoại). Bảng này được đặt trong GTA để đo kiểm cho các thuê bao được nối với CNE. Bảng TMLAB được giảm trị bởi bảng TPOS. Đo kiểm đường dây: Điện áp xoay chiều giữa dây A với đất . Điện áp xoay chiều giữa dây B với đất . Điện áp một chiều giữa dây A với đất . Điện áp một chiều giữa dây B với đất . Điện trở giữa dây A với đất. Điện trở giữa dây B với đất Điện trở giữ dây A với dây B. Điện dung giữa dây A với dây B. Để do kiểm đường dây thuê bao số: Bảng TABN thực hiện. Không có đo kiểm đường đây thuê bao số có tốc độ: 30B+D các cảnh báo PCM sẽ cho biết trạng thái đường dây. Đo kiểm thuê bao tương tự: Các đo kiểm chỉ được sử dụng cho các thuê bao tương tự . Dòng điện cung cấp Dòng chuông Con số được thuê bao quay. Con số được thuê bao ấn phím. IV.4. Các bảng: TPOS, THLR Trình bày như trong chương “Bộ tập trung thuê bao” IV.5. Chế độ hoạt động tự trị Khi báo hiệu số 7 giữa CSND và OCB283 bị mất, CSND chuyển sang chế độ hoạt động tự trị . Trạng thái này cho phép CSND nối các cuộc gọi nội hạt CSND được coi là một chuyển mạch nhỏ. GTA truyền các Tone. GTA nhận các tín hiệu quay tần số. UC phân tích các thông tin quay số. GTA truyền các thông báo. Trong chế độ hoạt động tự trị, các cuộc gọi không bị tính cước. Số lượng cuộc gọi tối đa là 120 kênh. Giới hạn này là vì phần cứng trong đơn vị đấu nối RCX. Khi các kênh báo hiệu được lặp lại sau 15 phút các cuộc gọi được đấu nối trong chế độ tự trị được giải phóng. V. Sự đấu nối giữa các bộ tập trung số CN tới mạng đấu nối UCN HDLC RCX UC 1 to 4 LRI 1 to 4 PCM GTA CNL ICNE CNE HDLC TS16 0 3 HDLC TS16 0 3 TS16 0 3 CNE HDLC 2 to 4 LRI 1 to 4 LRI 1 to 4 PCM Subscribers Subscribers Subscribers 0 3 3 0 Cnnecting Switchboard Hình 23: Sự đấu nối giữa CN với UCN Bộ tập trung thuê bao nội hạt (CNL) đấu nối tới mạng đấu nối UCN bằng 2 tới 4 đường mạng nội bộ LRI. Các TS16 của các đường LRI được sử dụng để mang báo hiệu HDLC (High Data Line Control). Các báo hiệu này được sử dụng để hội thoại giữa CN và UCN. Các TS0 không cần dùng vì không cần đồng bộ. Bộ tập trung số xa (CNE ) đấu nối tới mạng đấu nối UCN bằng 1 tới 4 tuyến PCM thông qua bộ giao tiếp ICNE. Khe TS16 mang báo hiệu HDLC. Khe TS0 không sử dụng trong CSN vì không cần đồng bộ Trường chuyển mạch trên RCX có cấu tạo 48x48 LRI nhưng chỉ có tối đa 42 đường LRI được dùng để đấu nối cho kênh thoại 4 đường đấu nối tới GTA, 2 đường đấu nối cho UC. Tối đa có 19 CNL được đấu nối đến RCX trong số lượng cực đại 4 tủ 42 đường LRI được phân bố cho các CN tuỳ thuộc lưu lượng Tối đa có 20 bộ CNE có thể được đấu nối tới RCX. ICNE có thể cho phép tối đa 42 đường PCM được chia cho 20 CNE. Tổng số có 20 CNL hoặc CNE trong 1 CSN phân chia tuỳ theo yêu cầu. VI. Giao diện đấu nối giữa CSN với OCB283 VI.1. Giao diện đấu nối giữa CSNL với OCB283 UCX TSUC TILR0 TILR7 P/R P/R OCB283 LR LR Hình 24: Giao diện đấu nối giữa CSNL với OCB283 CSN được đấu nối tới OCB283 bởi tối đa 16 đường LR được sử dụng có 8 bảng mạch TILR, trong đó 2 LR đấu nối đến một trục. ở chế độ thu: Số liệu được gửi tới cả hai đơn vị đấu nối. ở chế độ phát: Chỉ có số liệu từ logic điều khiển TSUC được xử lý. Tín hiệu P/R được đưa ra từ TSUC được sử dụng để xử lý số liệu từ mạch vòng logic điều khiển. Bảng TILR khuếch đại số liệu để gửi. VI.2. Giao diện giữa CSND với OCB283 TTRS 0 UCN TTRS 15 TSUC P/R P/R OCB283 PCM15 PCM0 LR LR Hình 25: Giao diện giữa CSND với OCB283 CSND đấu nối với mạng OCB283 thông qua cực đại 16 tuyến PCM được đấu nối đến một bảng TTRS. Mỗi tuyến PCM được đấu nối đến một bảng TTRS. ở chế độ thu chức năng của TTRS là: Biền đổi mã HDB3 thành mã nhị phân. Tách xung đồng hồ xa. Đồng bộ tuyến PCM. Phát hiện cảnh báo đường MIC. ở chế độ phát chức năng của TTRS là: Biến đổi mã nhị phân thành HDB3. Tạo xung thời gian qua TS0. Trong chế độ thu từ OCB283, Số liệu được gửi tới 2 đơn vị đấu nối UCX, Trong khi ở chế độ truyền tới OCB283 thì chỉ có số liệu từ logic điều khiển. Bảng TSUC phát tín hiệu hoạt động dự phòng điều khiển số liệu từ mạch logic hoạt động Chương IV Xử lý cuộc gọi trong CSN ************************* Nghiên cứu quá trình xử lý cuộc gọi nội hạt giữa hai thuê bao được đấu nối đến các UCN. IV.1. Thuê bao chủ gọi nhấc máy TABAS Contro -ller Switching To test circuits Line Equipment COFIDEC ( 0 TB0 Switching To test circuits Line Equipment COFIDEC ( 1 TB1 mP memory ( 15 Switching To test circuits Line Equipment COFIDEC TB15 LTU0 LTU1 LTU2 LTU1 DEC HOOK+OFF . DEC . UT ADDRESS . TERMINAL NUMBER . SIGLE EVENT (EVS) TS165 Hình26: Thuê bao chủ gọi nhấc máy Sự thay đổi trạng thái của thuê bao chủ gọi A bị phát hiện bởi đơn vị đấu nối mạch vòng thuê bao mà nó thiết lập các dây “TB” tương ứng. Bộ vi xử lý khảo sát các đường dây từ “TB0” đến “TB15” theo chu kỳ để tìm ra bầt kỳ sự thay đổi trạng thái nào của đường dây thuê bao được đấu đến các bảng. Một sự xuất hiện cuộc gọi mới bị phát hiện và được thực hiện bởi sự so sánh trạng thái hiện thời của thuê bao với trạng thái trước đó cuả thuê bao mà đã được lưu trữ trong bộ vi xử lý. Xử dụng 64ms để để thực hiện sự phát hiện trạng thái cuộc gọi mới khi có một sự nhận biết cuộc gọi được thực hiện, một bản tin được gửi tới UCN + DEC: Bản tin thông báo trạng thái nhấc máy. + ADUT: Bản tin về địa chỉ của UT, đây là địa chỉ cáp đấu nối tới ngăn máy của bộ tập trung của các bảng TABAS. + Con số kết cuối: Đây có thể là con số thuê bao trong TABAS có giá trị từ 0 đến 15. + EVS: Các sự kiện đơn lẻ. IV.2. UCN thu bản tin DEC TS CNL RCX TCCS SVC UT TMUCB TPUC LRI0 LRI1 DEC LRI TS166 CN NUMBER UT ADDRESS TERMINAL NUMBER TS - LR (E10) TS – LRI (CNL) TSX6 LR0 LR1 LR15 E10 Hình 26: UCN thu nhận bản tin DEC Bản tin DEC được thu nhận và được kiểm tra bởi bảng TCCS-SVC UT. Các TS16 của các đường LRI mang báo hiệu HDLC đợc đấu nối thông qua các đường bán thường trú tới các TS mang HDLC trên các đường LRI0 và LRI1. TCCS -SVCUT thu con số của thuê bao chủ gọi, con số UT chứa thuê bao, con số CN chủ gọi, con số đường đấu nối. TCCS-SVC UT chuyển đổi bản tin thu được và con số bộ tập trung vào đệm trong bảng TMUCB nơi thông tin được lưu trữ, thông tin này được TPUC xử lý. Sau khi phân tích bản tin này, một bản tin được tạo ra trong bộ nhớ TMUCB. Bản tin này gọi là sự tham khảo CSN, sẽ cho phép các thông tin cần thiết được thiết lập, giám sát cuộc gọi thông tin được lưu trữ . Nhờ bảng thích nghi TMUCB tìm một TS rỗi tại đầu ra của bộ tập trung của thuê bao chủ gọi và TS rỗi của đầu ra của CSN. Sau đó TMUCB gửi bản tin tới bảng TMQR để điều khiển đấu nối gửi TS trên LRI và TS trên LR. Bản tin CSN bao gồm : Chỉ số CN. Địa chỉ UT. TS trên LR TS trên LRI. Bản tin BCL (sự đấu nối mạch vòng) sau đó được gửi cho bộ tập trung CN. Bản tin NOVAP được gửi cho OCB283. IV.3. Bộ tập trung CN thu nhận bản tin BCL TABAS Subcr equip cofidec Controller THLR 0/1 RCX LRI TS16 TS16 LRI TS BCL BCL LR0 LR1 LR15 E 10B ( TCCS SVCUT LRI0 LRI1 TSx Controller TRCX THLR TS LTUR INJECTION EXTRACTION LRIS LRIE Hình 27: CN thu nhận bản tin BCL Bản tin BCL để thực hiện việc đấu nối mạch vòng cho một TS trên LRI. Mạch vòng này được sử dụng để kiểm tra một cách liên tục sự đấu nối giữa CN và UCN. BCL: Sự đấu nối mạch vòng ADUT: Địa chỉ của UT. Con số của các đường LRI. Chỉ số TS trên đường LRI. Trong quá trình thu nhận bản tin đơn vị kết cuối tạo nên một mạch vòng tại mức điều khiển. Thiết bị ghép và tách kênh trên các bảng TRCX cho phép kiểm tra đường đấu nối một cách liên tục. IV.4. OCB283 thu nhận bản tin NOVAP TS TS31 RCX CX MR UTC TCCS SVC7 LRI1 TS31 LRI0 LR0 LR1 LR15 NOVAP TSx LR LR E10B LM BUS OUNAP CSN Hình 28: OCB-283 thu nhận bản tin NOVAP Bản tin NOVAP báo cho MR biết cuộc gọi mới xuất hiện. Việc thu, nhận bản tin này gây nên một sự chiếm giữ thanh ghi trong MR để ghi nhận thông tin thiết lập cuộc gọi. Bản tin được gửi từ TCCS-SVC7 tới một trong hai đường mạng báo hiệu số 7 (TS16). Việc chọn lựa chọn đường báo hiệu số 7 được thực hiện bởi CSN. Bản tin NOVAP mang những thông tin về cuộc gọi mới: SCS: Sự chọn lựa đường báo hiệu. Chỉ số CSN. Chỉ số UT. Chỉ số thuê bao. Chỉ số TS trên LR.. Bản tin này được thu nhận và được kiểm tra bởi UTC. UTC biến đổi bản tin NOVAP đã được thu thành dạng bản tin mới truyền trên BUS LM tới các hệ thống điều khiển E10. Bản tin được gửi trên Bus LM được gọi là OUNAP. Bản tin OUNAP: Bản tin ra lệnh thực hiện một cuộc gọi mới: SCS: Sự lựa chọn đường báo hiệu. Chỉ số thiết bị: Chỉ số CSN, chỉ số CN, chỉ số UT, chỉ số TS. Sự thích ứng chỉ số UR, chỉ số LR-> chỉ số AFCOM,LRX. Để gửi đi một lệnh âm mời quay số, MR cần phải biết chỉ số UR, Chỉ số LR->chỉ số AFCOM, LRX. AFCOM: Địa chỉ chức năng của phần chuyển mạch 1/32. LRX: Con số đường mạng của trường chuyển mạch 1/16. Số liệu này được lưu trong File MQ (file FURM). Để đạt được sự thích ứng này, MR gửi bản tin XXXXX tới MQ, bản tin này bao gồm chỉ số MR,chỉ số LR. MQ gửi bản tin trả lời XXXXX. Bản tin này bao gồm chỉ số AFCOM,chỉ số LRX. TS TS31 RCX CX MR UTC TCCS SVC7 LRI1 TS31 LRI0 LR0 LR1 LR15 NOVAP TSx LR LR E10B LM BUS CSN MQ XXXXX XXXXX UR No-LR No AFCOM - No LRX LRX Hình 28: Sự thích ứng UR No, LR No->AFCOM,LRX IV.5. Hỏi đặc tính thuê bao chủ gọi TS TS31 RCX CX MR UTC TCCS SVC7 LRI1 TS31 LRI0 LR0 LR1 LR15 NOVAP TSx LR LR E10B LM BUS CSN TR DDISDR RDISDR Hình 29: hỏi đặc tính thuê bao chủ gọi MR thu nhận bản tin, MR cần phải biết các dặc tính của thuê bao chủ gọi. Nếu là thuê bao ấn phím, một bộ RF (bộ thu tần số) sẽ được sử dụng để thu tín hiệu. Nếu là thuê bao chỉ có quyền nhận cuộc gọi, sẽ cấp âm báo bận. Nếu là thuê bao có quyền gọi, nó sẽ được cấp âm mời quay số. Để nhận dạng thuê bao chủ gọi, MR gửi bản tin DDISDR (yêu cầu nhận dạng đặc tính thuê bao chủ gọi) cho TR. Bản tin chứa đặc điểm nhận dạng của thuê bao chủ gọi. Chỉ số UR Chỉ số CN Chỉ số UT Chỉ số TS. TR phân tích xem xét trong cơ sở dữ liệu của mình những số liệu có liên quan đến thuê bao A. TR trả lời bằng bản tin RDISDR (trả lời yêu cầu nhận dạng đặc tính của thuê bao chủ gọi). Tất cả các thông tin này được lưu trong thanh ghi đã bị chiếm ở MR để phục vụ cho thiết lập cuộc gọi. IV.6. Đấu nôi âm mời quay số và công nhận cuộc gọi mới CX UGCX TS TS31 RCX MR UTC LR0 LR1 LR15 ACNAP TSx LR LR E10B LM BUS OCOAB GT0 LR DIAL TONE ETA LX TCCS SVC7 LRI1 TS31 LRI0 CSN CN Hình 30: Đấu nối âm mời quay số và công nhận cuộc gọi mới MR gửi bản tin yêu cầu MCX đấu nối âm mời quay số. âm này được tạo bởi GTO và được mang bởi một TS đặc biệt trên đường GVSO. MR gửi thông tin đến MCX : TS trên GVSO (chứa âm mời quay số) TS trên LRX, AFCOM (nơi mà thuê bao chủ gọi được đấu nối). MR gửi cho CSN bản tin ACNAP (công nhận cuộc gọi mới -gửi cho RCX). Bản tin này được gọi là OCOAB khi truyền giữa MR và UTC Mục đích của bản tin: Một mặt thông báo sự thiết lập giám sát thanh ghi cho cuộc nối. Mặt khác, đưa chỉ thị cho CSN để xoá bỏ mạch vòng ở mức độ điều khiển đơn vị kết cuối. Bản tin ACNAP bao gồm những thông tin sau: Chỉ số thanh ghi MR. Chỉ số CSN. Tín hiệu SCS. CNXIAN (yêu cầu đấu nối âm mời quay số). Bản tin ACNAP đưa từ MR qua RCX đến TCCS-SVC7. Sau đó đưa sang TMUCB và TPUCB để yêu cầu đấu nối âm mời quay số về cho chủ gọi. Sau đó, TPUCB đưa bản tin CNXIAN cho TCCS-SVCUT để đưa về cho đơn vị kết cuối thuê bao. Thuê bao nghe thấy âm mời quay số. IV.7. CSN thu các con số ấn phím TCCS SVCUT TS16 TS TABAS THLR 0 THLR 1 LTU RCX LRI BCL CNXIAN TS TS16 LR ACNAP E 10 B TS ( TCCS SVC7 TMUC TPUC TS x TS31 0 1 CHI CHIUN UC BUS ACNAP Hình 31: CSN thu con số ấn phím Thuê bao A bắt đầu quay số. Việc phát hiện xung quay số đầu tiên được thực hiện bởi bộ vi xử lý đơn vị kết cuối (UT: Giám sát trạng thái mạch vòng đường dây thuê bao). Khi bộ vi xử lý phát hiện xung quay số đầu tiên, nó gửi bản tin CHI (Bản tin về con số quay số) qua RCX tới TCCS-SVCUT. Bản tin CHI bao gồm: Chỉ số UT. Chỉ số CN. Chỉ số đường thuê bao. Con số được phát hiện. Bản tin CHI được thu nhận, sau đó đưa sang TMUCB sau đó sang TPUCB. Nó tạo bản tin CHIUN đưa đến TCCS-SVC7, sau đó qua đường COC đến UTC sau đó đến MR. Bản tin CHIUN bao gồm: Chỉ số CSN. Chỉ số thanh ghi MR. SCS Con số được quay được mã hoá theo 4 bit. Chỉ số UT, CN, đường thuê bao. Đồng thời SVCUT gửi bản tin về cho bộ vi xử lý đơn vị kết cuối để ngắt âm mời quay số (bản tin CNXIAN) cho CN. Khi đó, một bộ định thời được thiết lập. Nếu quá thời gian được thiết lập mà thuê bao không quay số, bộ vi xử lý sẽ phát hiện và thực hiện những công việc cắt đấu nối. IV.8.Phân tích con số quay TS31 TS RCX CX UGCX TS31 MR UTC LR0 LR1 LR15 CHIUN TSx LR LR E10B LM BUS OABCO GT0 GSVO DIAL TONE ETA LX TCCS SVC7 LRI1 LRI0 CSN CN TR NUMBERING RECEIVED EQUIP NUMBER Hinh32: Phân tích con số quay MR nhận bản tin CHIUN (qua UTC đến MR là OABCO) MR đưa bản tin đó cho TR phân tích con số quay số TR phân tích để xá định quyền hạn, kiểu của thuê bao chủ gọi, xác định đây là cuộc gọi nội hạt, TR gửi thông tin về cho MR. MR yêu cầu gửi con số tiếp theo của thuê bao bị gọi MR tiếp tục nhận con số đưa sang cho TR phân tích TR phân tích chỉ ra: Kiểu kích thước Con số thiết bị của thuê bao bị gọi: + Chỉ số CSN + Chỉ số CN + Chỉ số UT + Chỉ số đường thuê bao IV.9. Dừng việc phát con số TS16 CX RCX MR UTC TCCS SVC7 LRI1 TS31 LRI0 LR0 LR1 LR15 DIREC TSx LR LR E10B LM BUS CSN OCOAB TS Hình 32: Ngừng việc phát con số MR thu kết quả phân tích từ TR. MR gửi bản tin DIREC cho CSN (qua UTC là OCOAB). TCCS-SVC7 của CSN thu bản tin này. DIREC: Bản tin yêu cầu ngừng việc quay con số. Bản tin này chỉ thị việc kết thúc quay con số, nếu thuê bao quay tiếp cũng không nhận. IV.10. Kiểm tra thuê bao bị gọi OABCO UCN TS16 CX UGCX UCN CN LR0 LR1 LR15 TS16 TS ( TS CN LR0 LR1 LR15 TS ( TS MR UTC LR LR TSx TSy E10B OCOAB BCL SEIZURE TESEQ TESPO CALLING PARTY CALLED PARTY TS16 TS16 Hình 33: Kiểm tra thuê bao chủ gọi MR nhận được thông tin về chỉ số thuê bao bị gọi, nó muốn kiểm tra quyền hạn và trạng thái của thuê bao này. MR gửi bản tin TESEQ (Kiểm tra thiết bị) cho CSN bị gọi để yêu cầu kiểm tra thuê bao bị gọi B. UCN của CSN bị gọi thu nhận bản tin này và nó phân tích trạng thái thuê bao B. Nếu trạng thái thuê bao B là rỗi thì UCN thực hiện những công việc sau: Tìm 1 TS rỗi ở đầu ra bộ tập trung thuê bao bị gọi (CN). Tìm một TS rỗi ở đầu ra của CSN bị gọi. Đấu nối hai đầu ra này : - Gửi bản tin BCL cho UT của thuê bao bị gọi để kiểm tra sự đấu nối giữa UT và UCN. - Gửi bản tin PRISE (bản tin chiếm ) tới UT của thuê bao bị gọi. Bản tin này yêu cầu đấu nối đường dây thuê bao bị gọi tới mạch vòng chuông. - Gửi bản tin TESPO cho MR . Bản tin này bao gồm: - Chỉ số MR. Chỉ số CSN bị gọi . Chỉ số CN bị goị. Chỉ số UT, chỉ số đường thuê bao. SCS. Trạng thài thuê bao bị gọi. IV.11. Đấu nối hồi âm chuông cho chủ gọi và chờ bị gọi nhấc máy UCN TS16 CX UGCX UCN CN LR0 LR1 LR15 TS16 TS ( TS CN LR0 LR1 LR15 TS ( TS MR UTC LR LR TSx TSy E10B LX BCL SEIZURE TESEQ TESPO CALLING PARTY CALLED PARTY TS16 TS16 GTO RINGING TONE GSVO LM BUS Hình 34: Đấu nối hồi âm chuông cho chủ gọi - MR thu nhận bản tin TESPO từ CSN. - MR đưa lệnh điều khiển MCX đấu nối hồi âm chuông cho thuê bao chủ gọi. - Hỏi MQ về thuê bao chủ gọi, sự tương thích giữa chỉ số UR, LR->Chỉ số AFCOM,LRX. Sau đó MR chờ đợi 1 trong 3 trạng thái sau: Thuê bao bị gọi nhấc máy. Thuê bao chủ gọi đặt máy. Quá thời gian đổ chuông. UTC RCX LR1 GSVO TS16 TS16 EVABO UCN UCN LR15 TS16 CX UGCX CN LR0 LR1 LR15 TS ( TS CN LR0 TS ( TS MR LR LR TSx TSy E10B LX DEC CALLING PARTY CALLED PARTY TS16 GTO RINGING TONE LM BUS TX MQ DCX OABCO DATAXCDR RATXCDR IV.12. Thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời Hình 35: Thuê bao bị gọi nhấc máy trả lời Thuê bao bị gọi B nhấc máy, trạng thái này bị phát hiện bởi UT. Thuê bao bị gọi cắt đấu nối dòng chuông và bản tin DEC cho UC. UCN nhận bản tin này và gửi bản tin EVABO cho MR. Bản tin này bao gồm những số liệu sau: SCS Chỉ số MR. Chỉ số CSN. Thông báo về sự nhấc máy. Bản tin này khi truyền từ UTC tới MR gọi là OABCO. Khi thu bản tin này MR sẽ : - Đưa lệnh điều khiển MCX cắt đấu nối hồi âm chuông cho chủ gọi. - Đưa bản tin DCX cho MQ để chỉ thị đấu nối hai thuê bao. Bản tin DCX chứa các thông tin: + Chỉ số AFCOM. + TS của thuê bao chủ gọi và bị gọi trên các đường đấu nối. - Kết quả đấu nối được gửi từ MRQ cho MR bởi bản tin RCX. - Đưa bản tin DTAXCDR cho TX để ra lệnh tạo và tính cước cho cuộc gọi. - TX trả lời sự yêu cầu tính cướccho MR qua bản tin RTAXCDR. IV.13. Sự theo dõi thuê bao tại CSN LR15 UCN LR0 UTC LR1 GSVO TS16 TS16 SUTRA UCN TS16 CX UGCX CN LR1 LR15 TS ( TS CN LR0 TS ( TS MR LR LR TSx TSy E10B LX CNXP CALLING PARTY CALLED PARTY TS16 GTO RINGING TONE LM BUS OCOAB SUTRA CNXP ETA Hình 36: Sự theo dõi thuê bao tại CSN Cuộc nối giữa hai thuê bao bây giờ đã được thiết lập . Thanh ghi được chiếm giữ cho việc thiết lập thông tin ( trong MR) sẽ được giải phóng. MR gửi cho CSN lệnh theo dõi thuê bao. Lệnh này được gửi thông qua bản tin SUTRA. Bản tin này gồm những số liệu sau: Chỉ số MR. Chỉ số CSN. Chỉ số SCS. Bản tin này thông báo sự giải phóng MR. Khi qua MR đến UTC được gọi là OCOAB. Khi thu bản tin các CSN bắt đầu giám sát cuộc gọi và gửi bản tin CNXP (yêu cầu đấu nối) cho UT. Hai thuê bao bắt đầu đàm thoại. Chương V phân tích khối điều khiển thuê bao TMABE trong bảng đơn vị kết cuối thuê bao tabas ****************************************** I. Cấu trúc chung của bảng mạch điện TABAS Đơn vị kết cuối đường dây thuê bao UT, được tạo nên từ bảng mạch TABAS. Với 16 mạch điện đường dây thuê bao tạo khả năng kết nối với 16 đường dây thuê bao. Bảng mạch TABAS được thiết kế như sau: Một bảng mạch điều khiển TMABE (bảng điều khiển thuê bao) trên đó chứa phần giao tiếp với 8 module thuê bao. 8 module mạch điện đường dây thuê bao, mỗi module được thiết kế cho 2 mạch điện đường dây thuê bao. Trong đó : 1. Mạch giao tiếp đường dây MBLIC. 2. Khối cấp nguồn và nhận tín hiệu chuông từ bên ngoài. 3. Khối bảo vệ. 4. Khối giám sát. 5. Mạch Hybris ở đây sẽ bao gồm hai mạch, một mạch cho hướng đi FRD và một mạch cho hướng về BRD. 6. Mạch DSP, được tạo nên từ mạch COFIDEC và mạch lọc thực hiện đồng thời cả hai chức năng mã hoá/giải mã. 7,8. Là hai mạch COFIDEC thực hiện chức năng mã hoá giải mã. 10. Bus chuông. 11. Bus giám sát hệ thống. 1 2 3 4 5 7 8 6 mP 8031 CTCO ASPIC Ringing Bus Controller Loop Status Bus Controller Connection Matric EPROM 32kx8 RAM 32kx8 a b TMABE 10 11 Hình 37: Cấu trúc tổng quan của bảng mạch TABAS II. Bảng mạch điều khiển TMABE II.1. Chức năng của bảng mạch điều khiển II.1.1 Các khối chức năng của bảng mạch điều khiển TMABE Bảng mạch điều khiển TMABE bao gồm các khối chức năng sau: - Mạch giao tiếp xử lý thuê bao: Bộ điều khiển ASPIC. ASPIC bao gồm: 1 ma trận đấu nối và bộ điều khiển HDLC. - Một bộ vi xử lý 8031 - Một EPROM 32kx8: Chứa các phần mềm quản lý thường trú. - Một RAM 32kx8: Chứa các phần mềm cho phép tải và dữ liệu đang làm việc và có thể thay đổi. - TCF: Để biến đổi mã và tính cước từ xa. - CTCO: Một bộ giao tiếp để điều khiển thiết bị bằng bộ vi xử lý, thực hiện việc đọc và ghi từ 16 DSP. II.2. Chức năng của bảng mạch điều khiển TMABE Bảng mạch điều khiển thực hiện chức năng; - Kết nối đến 16 đường thuê bao. - Chuyển mạch bất kỳ thuê bao nào trong 16 thuê bao sang dự phòng . - Giám sát điều khiển thiết bị bởi bộ nhớ thường trú EPOM và bộ nhớ RAM. - Biên dịch các trạng thái của đường dây và của thiết bị thành dạng macro. - Hội thoại với UC nhờ giao thức CSN sử dụng thủ tục HDLC. - Phân nhiệm các khe thời gian trên LRI. - Tạo các điện áp nội cung cấp cho thiết bị . - Tạo ra đồng hồ chủ cho thiết bị. - Tạo tín hiệu tính cước từ xa. - Bảo vệ nguồn cung cấp. LATCH Data Add EPROM 32kx8 CHIP SELECT P1 Po mP 8031 ALE P3 P2 Data RAM 32kx8 Add CS INT P0 ASPIC ALE LTUE LTUR CTCO Loop Status Controller Ringing Controller Hình 38: Cấu trúc tổng quan của bảng mạch điều khiển III. Phân tích các khối chức năng trong bảng mạch điều khiển TMABE III.1. Bộ vi điều khiển Bộ vi điều khiển bao gồm: Đơn vị xử lý trung tâm là bộ vi xử lý mP 8031. 1 bộ nhớ chương trình EPROM 32kx8. 1 bộ nhớ dữ liệu RAM 32kx8. 1 mạch chốt địa chỉ. III.1.1. Bộ vi xử lý mP 8031 1 Vdd 40 2 A/D0 39 3 A/D1 38 4 A/D2 37 5 A/D3 36 6 A/D4 35 7 A/D5 34 8 A/D6 33 9 RESET A/D7 30 10 RXD EA 31 11 TXD ALE 30 12 INT0 PSEN 29 13 INT1 A15 28 14 T0 A14 27 15 T1 A13 26 16 WR A12 25 17 RD A11 24 18 XTAL2 A10 23 19 XTAL1 A9 2 2 20 Vss A8 21 Port 1 Port 3 Port 0 Port 2 mP 8031 11.095 MHz Hình 39: Sắp xếp các chân ở vi mạch mP 8031 - Bộ vi xử lý sử dụng vi mạch mP 8031 của Intel được chế tạo theo công nghệ CMOS, có 40 chân ra. - Bộ vi xử lý được phân phối xung nhịp đồng hồ bởi tổ hợp dao động thạch anh, ở tần số 11.095Mhz. Tần số này đã được lựa chọn là tần số cao nhất mà thích hợp với đặc tính linh hoạt của thiết bị. - mP 8031 có một RAM trong với dung lượng nhớ 128Kb. - 2 bộ đếm định thời 16 bit. Các tín hiệu của mP 8031 được kết cuối trên 4 cổng. P0: Là cổng dữ liệu/địa chỉ để đọc và ghi các bộ nhớ và thiết bị ngoại vi. P1: Là cổng vào/ra 8 bit (P1 tự do sử dụng). P2: Là cổng vào/ra địa chỉ cao 8 bit (chức năng đặc biệt các đường dẫn địa chỉ A8 đến A15). P3: Là cổng giả hai hướng I/O sắp xếp tất cả các đường dẫn với chức năng đặc biệt 8 bit. CPU Điều khiển ngắt Bộ tạo dao động RAM trong 128 Kb 2 bộ đếm bộ định thời Điều khiển quản lý Bus Port 0 Port 1 Port 2 Port 3 Giao diện đấu nối XTLA 1,2 Nguồn ngắt ngoài Nguồn ngắt trong PSEN/ALE Cổng Địa chỉ thấp Dữ liệu 8 bit Cổng I/O 8 bit Cổng/Địa chỉ cao 8 bit Cổng/Địa chỉ các chức năng đặc biệt 8 bit Đếm sự kiện 8 bit Hình 40: Cấu trúc bên trong của mP 8031 mP 8031 là một mạch tích hợp có thể lập trình được theo các lệnh của người lập trình, mP 8031 sẽ thực hiện việc điều khiển toàn bộ hoạt động của bảng mạch, tạo các chu kỳ quét phát hiện thuê bao nhấc, đặt máy, phân bổ các khe thời gian cho các kênh thoại. Báo hiệu, tạo các tín hiệu thông qua các cổng đưa đến tất cả các vi mạch khác... mP 8031 quản lý các địa chỉ tách rời nhau dùng cho bộ nhớ RAM bên trong bằng 128 Byte cho bộ nhớ chương trình và cho bộ nhớ dữ liệu ở bên ngoài. Trong phần trên của địa chỉ RAM bên trong có đặt vô số các thanh ghi có chức năng đặc biệt (SRF) để qua đó trao đổi trao đổi với các bộ phận ngoại vi ở bên trong của bộ vi xử lý. Trường địa chỉ được phân chia như sau: 0000H đến 1FFFH: EPROM chỉ có 8 Kb được địa chỉ hoá. 2000H đến 3FFFH: ASPIC. 3000H đến BFFFH: 32 Kb RAM. C000H đến DFFFH: Chuyển mạch lựa chọn cách thức tính cước từ xa. F000H đến FFFFH: CTCO. III.1.2. Bộ nhớ bán cố định EPROM Bảng mạch điều khiển TMABE sử dụng bộ nhớ chương trình EPROM 32Kx8: Là bộ nhớ bán cố định, có thể lập trình được bằng xung điện và xoá được bằng tia cực tím. 1 28 2 27 3 26 4 25 5 24 6 23 7 22 8 21 9 20 10 19 11 18 12 17 13 16 14 15 A14 A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 I/O0 I/O1 I/O2 Vss Vcc WE A13 A8 A9 A11 OE A10 CE I/O7 I/O6 I/O5 I/O4 I/O3 EPROM 32Kx8 mPD 27256 Bộ nhớ EPROM chứa phần mềm quản trị, các chương trình phục vụ cho quá trình khởi tạo CSN, bộ nhớ này có thể được đọc dữ liệu trên đó mà không có khả năng ghi. Thông tin trong mạch không bị mất khi mất nguồn điện nuôi cho mạch. Hình 41: Sắp xếp chân của vi mạch nhớ EPROM 32Kx8 mPD 27256 Toàn bộ nội dung có thể được xoá nhờ điện áp ở lối và OE. Khi đó các chân CE và WE được nối với mass và các lối vào dùng cho dữ liệu I/O được đặt ở mức cao. Sau đó các ô xoá đi được viết lại bằng các dữ liệu theo cách giống như được mô tả. III.1.3. Bộ nhớ dữ liệu RAM Bảng mạch điều khiển TMABE sử dụng bộ nhớ dữ liệu RAM 32Kx8: Bộ nhớ RAM chứa không gian địa chỉ riêng biệt từ bộ nhớ chương trình, RAM có khả năng lưu trữ thông tin trong đó chừng nào nó còn được cấp điện và khi mất điện thì thông tin bị mất. 1 28 2 27 3 26 4 25 5 24 6 23 7 22 8 21 9 20 10 19 11 18 12 17 13 16 14 15 A14 A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 I/O0 I/O1 I/O2 Vss Vcc WE A13 A8 A9 A11 OE A10 CE I/O7 I/O6 I/O5 I/O4 I/O3 RAM 32Kx8 mPD 27256 Hình 42: Sắp xếp chân của vi mạch RAM 32Kx8 mPD27256 Các bộ nhớ RAM 32Kx8 và bộ nhớ EPROM 32Kx8 có cùng dung lượng nên bố trí các chân giống hệt nhau để dễ bề thay thế lẫn nhau trong quá trình phát triển hệ thống. III.1.4. Nguyên tắc hoạt động của bộ vi điều khiển TMABE III.1.4.1. Bộ vi xử lý hoạt động với bộ nhớ chương trình EPROM OE Data Add Add LATCH PSEN P0 ALE P2 EA A0.. A7 D0.. D7 A8.. A15 RESET Port 1 Port 3 mP 8031 Vcc EPROM 32kx8 Hình 43: Cấu trúc mạch điện dùng với dùng với mP 8031 và EPROM 32Kx8 Khi bộ vi xử lý làm việc với bộ nhớ chương trình ở bên ngoài, P0 được dùng để truyền nửa dưới của các địa chỉ nhớ được sử dụng giống như dùng cho các dữ liệu 8 bit. Sau đó, qua cổng P2 sẽ diễn ra quá trình xuất ra nửa trên các bit địa chỉ 8 bit. Cổng P1, P3 có chứa mỗi cổng một cổng vào ra 8 bit có thể sử dụng cho những mục đích điều khiển khác nhau. ở P3 còn có thêm các đường dẫn điều khiển dùng để trao đổi với bộ nhớ bên ngoài để đấu nối giao diện nối tiếp cũng như các đường dẫn ngắt bên ngoài. Quá trình diễn ra như sau: Trong chu trình ALE được kích hoạt ở mức cao, bộ vi xử lý đặt 8 đường dẫn điạ chỉ ở phía dưới để truy cập vào bộ nhớ chương trình lên Bus dùng chung cho dữ liệu và địa chỉ. Khi ALE kích hoạt ở mức thấp, thì nội dung của bộ nhớ này lại được chuyển vào bộ nhớ trung gian (Mạch chốt). Bằng việc sắp xếp các địa chỉ phía dưới vào Bus dữ liệu, các đường dẫn địa chỉ A8...A15 được sắp xếp vào cổng P2, mức của các đường dẫn này giữ nguyên cho đến khi kết thúc chu trình truy nhập lệnh. Khi xung tín hiệu ALE ở mức thấp thì bộ vi xử lý đặt đường dẫn điều khiển PSEN vào mức thấp. Sau vài chu trình giữ nhịp, bộ nhớ bên ngoài cần phải sắp xếp các dữ liệu (các lệnh) của nó lên Bus địa chỉ/dữ liệu. Sau đó, PSEN chuyển lên mức cao thì bộ vi xử lý đón nhận dữ liệu đạng xếp ở P0. III.1.4.2. Bộ vi xử lý hoạt động với bộ nhớ RAM OE Data Add Add WE LATCH PSEN P0 ALE P2 WR EA A0.. A7 D0.. D7 A8.. A15 RESET Port 1 Port 3 mP 8031 Vcc RAM 32kx8 Hình 44: Bộ vi xử lý truy cập đến bộ nhớ dữ liệu Diễn biến của 1 quá trình truy nhập để đọc bộ nhớ dữ liệu: Cũng giống như khi khi đọc bộ nhớ chương trình ngoài, trước hết 8 đường dẫn ít giá trị hơn ở cổng P0 được xếp vào Bus dùng chung cho cả dữ liệu và địa chỉ để truyền vào bộ nhớ trung gian dùng cho địa chỉ khi ALE ở mức thấp. Tiếp theo là sự kích hoạt của đường dẫn RD, điều khiển quá trình đọc bộ nhớ bên ngoài. Ngay trước khi đường dẫn RD trở về với mức cao, bộ vi xử lý đón nhận các dữ liệu đạng xếp ở Bus. Do đó, với nhiều ứng dụng, đường dẫn RD được nối trực tiếp hoặc qua một bộ giải mã địa chỉ với chân OE của bộ nhớ RAM. Diễn biến của 1 quá trình truy nhập để viết lên bộ nhớ dữ liệu: Việc sắp xếp các địa chỉ giá trị thấp hơn A0..A7 diễn ra giống như quá trình nhập để đọc. Tiếp theo, các dữ liệu cần viết được xuất ra qua cổng P0. Một xung ở mức thấp được đẫn tới đường dẫn WR. Thông thường thì khi xuất hiện ở mức cao ở WR, khối ngoại vi được sắp xếp trên dữ liệu. Khi truy nhập, cổng P2 cũng giữ nguyên không thay đổi. P2 được dùng cho mục đích phân đoạn bộ nhớ. III.1.5. Mạch ASPIC P0 CS LTU R LTUE CHIP Select P0 P2 EA RESET Port 1 Port 3 mP 8031 Vcc ASPIC Hình 45: Hoạt động của bộ vi xử lý với mạch ASPIC Mạch ASPIC thực hiện chức năng: - Một ma trận chuyển mạch phân bổ các kênh phân chia theo thời gian (VT) của 4 đường LTU tới một trong 16 thuê bao dưới sự điều khiển của bộ vi xử lý. - Đấu vòng bất kỳ VT của một LTU với cùng chỉ số VT của LTUE. - Tách ra một VT được xử lý chương trình từ một LTUR xử lý thủ tục HDLC thông qua các khung nhận được. - Điều khiển ngắt, cho phép bộ vi xử lý chọn cách tối ưu để tiến hành thủ tục HDLC. - Chuyển một khung HDLC đã được xử lý chương trình vào kênh phân chia theo thời gian. - Hoạt động phòng vệ: Nó được bộ vi xử lý khởi động lại theo chu kỳ trong trừng hợp quá tải , bộ vi xử ký được khởi động lại bằng tín hiệu (RST). - áp dụng cho việc khởi tạo lại các DSP và MBLIC dưới sự điều khiển của bộ vi xử lý hoặc ấn RST trong tình trạng các thuê bao không bị xáo trộn. III.1.6. Mạch giao tiếp các bộ vi xử lý CTCO Mạch giao tiếp các bộ vi xử lý CTCO được tạo nên từ 3 đơn vị thiết bị HC165. CTCO là giao diện cho phép bộ vi xử lý điều khiển và đọc DSP (Lọc, mã hoá, giải mã). CTCO thực hiện việc tải xuống một cách song song và đọc ra nối tiếp, việc đọc được thực hiện bởi bộ vi xử lý mP 8031 trên Bus nối tiếp, Tín hiệu đưa vào CTCO được lấy từ các cổng nối tiếp tốc độ cao P3. CTCO 74LS165 74LS165 74LS165 74LS165 74LS165 Loop Status Controller 74LS595 74LS595 74LS595 74LS595 Ringing Junctor Controler Vcc P1 P0 mP 8031 P2 P3 Hình 46: Hoạt động của bộ vi xử lý với CTCO, mạch điều khiển trạg thái mạch vòng và mạch điều khiển giao tiếp với khối cấp chuông. III.1.7. Mạch điều khiển trạng thái mạch vòng Mạch điều khiển trạng thái mạch vòng được tạo nên từ hai IC 74LS165, các tín hiệu sau khi qua mạch này sẽ được đưa đến Bus (10) ở hình 36 để giao tiếp với khối giám sát (4) ở mạch COFIDEC. III.1.8. Mạch điều khiển việc giao tiếp với khối cấp chuông Mạch điều khiển việc giao tiếp với khối cấp chuông, được tạo nên từ 4 IC 74LS595. Hai thiết bị 74LS595 đầu thực hiện việc giao tiếp với Bus chuông của các thuê bao từ 0..7, hai thiết bị 74LS595 sau thực hiện việc giao tiếp với Bus chuông cho các thuê bao từ 8..15. IV. Hoạt động của bảng mạch điều khiển TMABE Bảng mạch điều khiển mang hai dòng thông tin với nghĩa khác nhau: IV.1. Hệ thống đường thoại Khi gửi, tín hiệu thoại đã có trên MBLIC trên đường thuê bao và sau đó được gửi tới mạch DSP, DSP mã hoá tín hiệu thành mã tuyến tính 16 bit nối tiếp sắp xếp trên bus TXD. Tín hiệu 4.096Mbit/s của 32 khe thời gian 16 bit, được chuyển đổi mã bởi mạch TCF thành tốc độ 2.048Mbit/s của 32 khe thời gian 8 bit PCM . Quy tắc nén luật A được áp dụng trongTCF, chân M được nối đất, vì vậy bảng mạch TMABE không bị ảnh hưởng bởi luật Mu. Mã PCM được gửi tới bộ điều khiển ASPIC qua đường liên kết LIN-DX. Đầu tiên nó được đưa vào ma trận chuyển mạch và sau đó đưa tín hiệu ra một trong 4 đường LTUE với tốc độ 2.048MB/s vào bất cứ khe thời gian nào từ 1 đến 31 (ngoại trừ khe TS16 hoặc TS6 được sử dụng trong trong thủ tục CSN ). Khi nhận, tín hiệu đã được mã hoá đến bảng mạch điều khiển TMABE qua những TS của một trong 4 LTUR. Nó được ghép trộn bởi ASPIC qua đó tới mạch TCF. ở TCF, từ 8 bit được đổi thành 13 bit (16 bit format) và gửi tới 16 DSP. DSP nhận tín hiếu số và giả mã sau đó gửi một tín hiệu tương tự vào mạch MBLIC và MBLIC gửi tín hiệu này tới đường dây thuê bao. IV.2. Hệ thống điều khiển Phần đầu tiên của hệ thống điều khiển bao gồm: TS16 hoặc TS6 của LTU mang thông báo HDLC được trao đổi giữa UT và UC. Thông báo HDLC đến LTUR nối với mạch ASPIC và ASPIC căn cứ vào thông tin này để tiền hành thủ tục nhận dữ liệu. Bộ vi xử lý đọc ra những thông tin có ích bằng các tín hiệu ngắt. Bộ vi xử lý cũng điều khiển việc truyền các HDLC, chúng đồng thời được đưa vào ASPIC ghép cùng một lúc vào 4 khe thời gian TS16 hoặc TS6 của 4 LTUE. Phần thứ hai của hệ thống điều khiển bao gồm CTCO, khối logic DSP và khối logic MBLIC. Phần mềm điều khiển bộ vi xử lý bộ vi xử lý ghi và đọc dữ liệu vào CTCO theo phương thức không đồng bộ. CTCO hoạt động như là là bộ nhớ đệm cho phép nhận các lệnh ghi từ bộ vi xử lý chu kỳ 125 ms. Bộ vi xử lý chỉ can thiệp để hoàn thiện các lệnh trong CTCO. Bộ vi xử lý đọc ra những trạng thái đường dây từ CTCO và các thông tin chương trình khác từ MBLIC và chuyển các thông tin này đến DSP. Bộ vi xử lý và CTCO giao tiếp với nhau qua bus địa chỉ/dữ liệu song song của bộ vi xử lý. Giao diện giữa CTCO và DSP bao gồm: - Từ CTCO tới DSP -2 liên kết nối tiếp (COUT0 và COUT1), mỗi đường giao diện với 8 DSP với tốc độ trao đổi dữ liệu là 4.096Mb/s. - Từ DSP tới CTCO- 2 liên kết nối tiếp (CINT0 và CINT1), mỗi đường giao diện với 8 DSP với tốc độ trao đổi dữ liệu 1.024Mb/s . DSP và MBLIC trao đổi thông tin với nhau qua một đường nối tiếp hai chiều cho riêng từng khối với tốc độ trao đổi dữ liệu 256Kb/s. Tài liệu tham khảo 1/ Tổng đài Alcatel 1000-E10 (OCB- 283) Trung tâm đào tạo bưu chính viễn thông I. 2/ Cơ sở kỹ thuật chuyển mạch và tổng đài Nguyễn Hồng Sơn 3/ Kỹ thuật vi xử lý Văn Thế Minh 4/ Kỹ thuật vi điều khiển Nguyễn văn Doanh 5/ Electrical schematic TMABS IF. GB-Alcatel DRM 1731910 6/ Card Equipment Loyout TMABS PREIS. Alcatel DTIC 1731905 7/ Digital Satellite centre (CSN) Trainees mannual 3401-Edition 8/ Training institute Alcatel CIT Operating Documentation