Tài liệu Trung tâm viễn thông nông cống

Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến LỜI CẢM ƠN Qua bài báo cáo này, chúng em xin bày tỏ lòng cảm ơn tới các thầy cô đã tận tình giúp đỡ chúng em trong suốt thời gian chúng em học tập tại trường để chúng em có được những kiến thức như ngày hôm nay. Chúng em xin được cảm ơn thầy Nguyễn Văn Chiến đã tận tình giúp đỡ chúng em, hướng dẫn chúng em trong suốt thời gian thực hiện bài báo cáo. Ngoài ra, chúng em xin được gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh đạo Trung tâm Viễn Thông Nông Cống, các anh chị, cô chú tại Trung tâm đã hướng dẫn chúng em và giúp đỡ chúng em trong thời gian thực tập. Một lần nữa , chúng em xin được bày tỏ lòng cảm ơn chân thành nhất. Tháng 06 năm 2012 SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến NHẬN XÉT (của cơ quan thực tập) ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... Ngày … tháng … năm 2012 Thủ trưởng đơn vị thực tập (ký tên và đóng dấu) SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến NHẬN XÉT (của giảng viên hướng dẫn) ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... Ngày … tháng … năm 2012 Giảng viên SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến NHẬN XÉT (của giảng viên phản biện) ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... ......................................................................................................................................... Ngày … tháng … năm 2012 Giảng viên SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH, SƠ ĐỒ Hình 1.1: Các thành phần của mạng viễn thông.............................................................3 Hình 1.2 Sơ đồ đấu nối các phân hệ trong tổng đài SPC................................................8 Hình 1.3 Sơ đồ tổng quat đường thông tin viba.............................................................8 Hình 1.4 Cấu hình hệ thống truyền dẫn quang...............................................................9 Hình 1.5 Sơ đồ khối bộ ghép SDH tiêu chuẩn.............................................................10 Hình 1.6 Phân loại báo hiệu.........................................................................................11 Hình 1.7 Mô hình tổng quan nguồn điện.....................................................................15 Hình 1.8 Mô hình hệ thống thông tin di động GSM....................................................18 Hình 2.1 Tỷ lệ doanh thu các dịch vụ..........................................................................19 Hình 2.2 Sự chuyển dịch các công nghệ......................................................................19 Hình 2.3 Cấu trúc tổng quát mạng NGN......................................................................23 Hình 2.1: Tổ chức kết nối mạng PSTN........................................................................27 SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN................................................................................................................. i NHẬN XÉT CỦA CƠ QUAN THỰC TẬP..................................................................ii NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN.......................................................iii NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN..........................................................iv LỜI MỞ ĐẦU...............................................................................................................1 PHẦN I: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN......................................................................2 I. LÝ THUYẾT MẠNG VIỄN THÔNG...................................................................2 1.1. Các thành phần của mạng viễn thông..............................................................2 1.2. Tổng quan các hệ thống..................................................................................3 1.2.1. Mạng chuyển mạch...................................................................................3 1.2.2. Chuyển mạch kênh....................................................................................3 1.2.3 Chuyển mạch tin........................................................................................5 1.3. Chuyển mạch tiên tiến.....................................................................................6 1.3.1. Công nghệ chuyển mạch ATM..................................................................6 1.3.2. Công nghệ chuyển mạch quang.................................................................7 1.4. Điều khiển chuyển mạch.................................................................................7 1.5. Truyền dẫn.......................................................................................................8 1.5.1. Các phương tiện truyền dẫn.......................................................................8 1.5.2. Công nghệ ghép kênh.................................................................................9 1.6. Mạng báo hiệu và đồng bộ mạng...................................................................11 1.6.1. Báo hiệu...................................................................................................11 1.6.2. Đồng bộ mạng..........................................................................................13 1.6.3. Nguồn điện và các thiết bị phụ trợ...........................................................14 1.6.4. Các phương thức tổ chức mạng................................................................15 1.7. Mạng thông tin di động..................................................................................16 II. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ VÀ DỊCH VỤ MẠNG VT-CNTT.18 2.1. Xu hướng phát triển dịch vụ VT-CNTT........................................................18 2.2. Xu hướng phát triển công nghệ VT-CNTT....................................................20 2.2.1. Công nghệ chuyển mạch..........................................................................20 2.2.2. Công nghệ truyền dẫn..............................................................................21 2.2.3. Công nghệ truy nhập................................................................................22 2.2.4. Mạng NGN (Next Generation Network)..................................................23 SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến PHẦN II: TỔNG QUAN MẠNG VIỄN THÔNG TIN HỌC, ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN MẠNG LƯỚI VÀ CÔNG NGHỆ CỦA VNPT THANH HÓA......................25 I. HIỆN TRẠNG MẠNG VIỄN THÔNG TIN HỌC VNPT THANH HÓA...........25 1.1. MẠNG CHUYỂN MẠCH............................................................................26 1.1.1. Hệ thống HOST NEAX61.....................................................................27 1.1.2.Hệ thống HOST AXE...............................................................................34 1.2. MẠNG TRUYỀN DẪN................................................................................45 1.2.1. Các tuyến truyền dẫn cáp quang..............................................................46 1.2.2. Các tuyến truyền dẫn Viba và Visat.........................................................47 1.3. MẠNG NGOẠI VI...........................................................................................47 1.4. MẠNG BĂNG RỘNG xDSL........................................................................50 1.5. MẠNG TIN HỌC PHỤC VỤ ĐIỀU HÀNH, SẢN XUẤT...........................50 1.6. MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG...................................................................50 1.7. THIẾT BỊ NGUỒN ĐIỆN.............................................................................52 1.8. DỊCH VỤ VT – CNTT..................................................................................53 1.9. DOANH NGHIỆP VIỄN THÔNG KHÁC....................................................55 1.9.1 Tập đoàn Viễn thông Quân đội VIETTEL................................................55 1.9.2. Công ty viễn thông điện lực( EVN Telecom)...........................................56 1.9.3. Công ty viễn thông Hà nội( HANOI. Telecom)......................................56 1.9.4. Công ty viễn thông Sài Gòn (Saigon.Postel( SPT)).................................56 1.9.5. Công ty viễn thông hàng hải....................................................................57 1.9.6. Công ty cổ phần đầu tư và phát triển công nghệ FPT..............................57 1.9.7. Tổng công ty viễn thông Gtel( thuộc bộ công an)....................................57 II. ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN MẠNG LƯỚI VÀ CỘNG NGHỆ CỦA VIỄN THÔNG THANH HÓA...........................................................................................58 PHẦN III: GIẢI PHÁP VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT.........................................................60 I. Đối với việc nâng cao hiệu quả khai thác mạng VT-CNTT, nâng cao khả năng cạnh tranh và chất lượng dịch vụ..............................................................................60 II. Định hướng phát triển dịch vụ, tăng cường cạnh tranh........................................62 III. Các công tác khác...............................................................................................62 3.1 Công tác chăm sóc khách hàng.......................................................................62 3.2 Tăng cường trình độ nhân lực:........................................................................63 KẾT LUẬN.................................................................................................................64 SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến LỜI MỞ ĐẦU Thực tập là một phần quan trọng trong quá trình đào tạo. Nó giúp cho sinh viên năm chắc chắn hơn những lý thuyết đã được học và đồng thời thu được những kiến thức trong thực tế ngoài sách vở. Trường Đại học Công nghiệp Tp. HCM nói chung và cơ sở Thanh Hóa nói riêng là một trường phát triển mạnh các ngành nghề kỹ thuật, do vậy việc thực hành là cần thiết hơn cả. Cơ sở vật chất của Khoa Điện Tử được nâng cấp liên tục trong nhiều năm qua nhưng vẫn chưa theo kịp sự phát triển mạnh và liên tục của Ngành Công nghiệp điện tử. Mặc dù vậy, nhờ sự hỗ trợ của các Thầy, Cô đã tạo điều kiện cho chúng chúng em được thực hành thong qua kỳ thực tập này. Bản than là sinh viên Khoa điện tử, tuy nhiên việc tiếp xúc với các máy móc, thiết bị công nghệ là chưa nhiều, chính vì vậy việc tổ chức thực tập là cơ hội tốt cho chúng chúng em được tiếp thu kiến thức thực tế một cách khách quan nhất. Sau nhiều tuần thực tập tại “Trung tâm Viễn Thông Nông Cống) chúng chúng em đã tiếp thu được những kiến thức thực tế rất đáng quý. Và quan trọng hơn với các kiến thức đã được học trên lớp và sẽ đỡ bỡ ngỡ hơn khi làm việc trong thực tế, đáp ứng tốt các đòi hỏi của công việc sau này. SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến PHẦN I: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN I. LÝ THUYẾT MẠNG VIỄN THÔNG Mạng viễn thông là tập hợp các trang thiết bị kỹ thuật để cung cấp dịch vụ viễn thông cho người sử dụng ( cả phần cứng lẫn phần mềm). Mạng viễn thông là hệ thống phức tạp, nó được chia thành nhiều loại. Mạng viễn thông truyền thống chưa được hợp nhất hoàn toàn mà nó bao gồm nhiều loại mạng khác nhau, phục vụ cho các dịch vụ khác nhau, mỗi mạng chỉ phục vụ cho một vài thiết bị đầu cuối. Xét về cấu trúc và thiết bị, mạng viễn thông (Telecommunications Network) là tập hợp các nút mạng (network node) và các đường truyền dẫn (link) để hình thành nên các tuyến nối giữa hai hay nhiều điểm khác nhau để thực hiện một quá trình truyền thông. Tùy thuộc vào mạng cung cấp dịch vụ khác nhau mà có thể có nhiều thiết bị khác nhau đóng vai trò như nút mạng. Ví dụ như mạng điện thoại công cộng, nút mạng chính là các tổng đài; mạng thông tin di động chúng ta có các tổng đài di động (MSC) hay mạng internet nút mạng chính là các bộ định tuyến (Router)… Thường thường các nút mạng khác nhau này được kết nối qua các đường truyền dẫn dựa trên một hay nhiều mạng truyền dẫn dung lượng lớn. 1.1. Các thành phần của mạng viễn thông. Khi xét trên quan điểm tiêu chuẩn của phần cứng, hệ thống viễn thông bao gồm các thiết bị đầu cuối, thiết bị chuyển mạch và thiết bị truyền dẫn như hình 1.1 sau: a. Thiết bị đầu cuối: Thiết bị đầu cuối giúp cho việc giao tiếp giữa mạng và con người hoặc máy, bao gồm cả các máy tính. Thiết bị đầu cuối chuyển thông tin thành các tín hiệu điện và trao đổi các tín hiệu điều khiển với mạng. b. Thiết bị chuyển mạch: Chuyển mạch có nghĩa là thiết lập các đường kết nối tới bất cứ các thuê bao (đầu cuối) nào. Chức năng của các thiết bị chuyển mạch là thiết lập các đường kết nối này. Với thiết bị chuyển mạch như vậy, đường truyền được chia sẻ và mạng có được triển khai một cách kinh tế. Thiết bị chuyển mạch được phân loại thành: Tổng đài nội hạt trực tiếp chứa các thuê bao, tổng đài chuyển tiếp được sử dụng như các điểm chuyển mạch chuyển lưu lượng giữa các tổng đài khác nhau. SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến c. Thiết bị truyền dẫn: Thiết bị truyền dẫn được sử dụng để nối các thiết bị đầu cuối hay giữa các tổng đài với nhau và truyền các tín hiệu điện một cách nhanh chóng và chính xác. Hình 1.1: Các thành phần của mạng viễn thông. - Thiết bị truyền dẫn có thể phân loại thành thiết bị truyền dẫn thuê bao nối thiết bị đầu cuối với một tổng đài nội hạt và thiết bị truyền dẫn chuyển tiếp nối giữa các tổng đài. Dựa vào môi trường truyền dẫn, thiết bị truyền dẫn có thể được phân loại thành thiết bị truyền dẫn tuyến sử dụng cáp kim loại, cáp sợi quang và thiết bị truyền dẫn viba, vệ tinh. 1.2. Tổng quan các hệ thống 1.2.1. Mạng chuyển mạch Chuyển mạch là thiết lập, duy trì và giải phóng liên kết có tính chọn lựa xung quanh các đường truyền dẫn viễn thông. Trong các kỹ thuật chuyển mạch hiện nay phổ biến nhất là kỹ thuật chuyển mạch kênh và kỹ thuật chuyển mạch tin. 1.2.2. Chuyển mạch kênh Theo yêu cầu của người sử dụng thiết lập một kênh dẫn để các đối tượng trao đổi thông tin với nhau trên kênh dẫn đó. Thực hiện theo 3 bước : - Thiết lập kênh dẫn. - Duy trì kênh dẫn thông tin. - Giải phóng kênh dẫn cho người khác sử dụng. Lưu ý: SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến - Do chỉ chuyển mạch từ kênh này sang kênh khác nên gọi là chuyển mạch kênh. - Người sử dụng là chủ kênh dẫn của họ trong suốt quá trình trao đổi thông tin của họ. Việc sử dụng của người sử dụng thuận tiện cho việc trao đổi thông tin, thích hợp cho thông tin hai chiều, thời gian thực và không trễ. - Hiệu suất sử dụng kênh là không cao (có những khoảng thời gian không có ích như thời gian thiết lập và khôi phục). - Nếu thời gian thiết lập và khôi phục rất nhỏ so với thời gian duy trì cuộc gọi thì hiệu suất sử dụng mới cao. Chuyển mạch kênh thích hợp với loại thông tin duy trì trong thời gian dài. Trong khoảng thời gian duy trì kênh, hai bên thuê bao vẫn chưa tận dụng được hết kênh vì tại một thời điểm chỉ có một đường đi và một đường về nên hiệu suất sử dụng tối đa mới đạt 50%. Để tăng hiệu suất sử dụng kênh, số kênh được trang bị bao giờ cũng nhỏ hơn số lượng nhu cầu thực tế sử dụng kênh (do trong một thời điểm ít khi có nhiều thuê bao gọi đồng thời). Vì thế có thể xảy ra hiện tượng không đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng, tức là không có kênh dẫn để cung cấp, thiết bị từ chối phục vụ, cuộc gọi bị tổn thất. Trong chuyển mạch kênh phải có một hệ thống điều khiển để điều khiển thông tin về các thông số như thiết lập, duy trì và giải phóng cuộc gọi. Hệ thống này gọi là hệ thống báo hiệu. Hệ thống báo hiệu trao đổi thông tin điều khiển luôn là một đặc thù gắn liền với chuyển mạch kênh. Có hai cơ chế thực hiện chuyển mạch kênh tín hiệu số là cơ chế chuyển mạch không gian số và thời gian số: Trường chuyển mạch thời gian T-SW thực hiện chức năng trao đổi thông tin giữa hai khe thời gian bất kỳ trên cùng một tuyến PCM xác định. Trường chuyển mạch không gian S-SW thực hiện chức năng trao đổi thông tin giữa luồng PCM đầu vào bất kỳ với luồng PCM đầu ra bất kỳ nhưng có cùng chỉ số khe thời gian. Nhận xét: Tầng chuyển mạch T chỉ cho phép chuyển đổi thứ tự khe thời gian trên luồng PCM vào/ra chứ không cho phép chuyển mạch giữa các luồng PCM với nhau. SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến Trong nguyên lý của chuyển mạch T việc chuyển mạch được thực hiện thông qua việc ghi và đọc từ bộ nhớ. Do vậy, có hiện tượng trễ. Việc phát triển dung lượng của chuyển mạch T bị giới hạn bởi tốc độ truy nhập bộ nhớ. Chuyển mach S chỉ có khả năng chuyển các luồng PCM mà không chuyển thứ tự các khe thời gian trên các luồng PCM. Để tăng dung lượng chuyển mạch, độ linh hoạt của tầng chuyển mạch thì ta có thể ghép tổ hợp chuyển mạch thời gian (T) và chuyển mạch không gian (S) có thể theo cấu trúc S-T-S, hoặc T-S-T hoặc là nhiều tầng hơn nữa. Nhờ sự kết hợp này đã tận dụng được ưu điểm của chuyển mạch không gian và thời gian. 1.2.3 Chuyển mạch tin Là phương thức chuyển động thông tin đến đích theo yêu cầu của người sữ dụng. Khắc phục nhược điểm của chuyển mạch kênh là (không đáp ứng truyền tin trong khoảng thời gian ngắn, tốc độ trao đổi truyền tin chậm, thời gian truyền lớn). Đặc điểm: - Người sử dụng không làm chủ kênh dẫn, gây khó khăn cho việc trao đổi thông tin theo thời gian thực. Có trễ. - Khái niệm trễ trong chuyển mạch tin giống như khái niệm tổn thất trong chuyển mạch kênh. - Hiệu suất sử dụng cao. - Cần chuẩn hóa cho việc gửi và nhận thông tin. Tùy theo cách chuẩn hóa mà chúng ta có những chuyển mạch tin khác nhau. - Việc nhận và gửi hoàn toàn do các thiết bị đảm nhận. Chúng ta cần một hệ thống giao thức để trao đổi thông tin giữa các thiết bị. Gắn liền với các mạng chuyển mạch tin là giao thức trao đổi thông tin (tương đương như hệ thống báo hiệu của chuyển mạch kênh). Trong chuyển mạch tin, do tiêu chuẩn chuẩn hóa thông tin theo gói, có một chuyển mạch điển hình là chuyển mạch gói. Chuyển mạch tin thích hợp với chuyền thông tin một chiều số liệu, điện thoại, thích hợp với cả mạng máy tính. Hiện nay, chuyển mạch tin sử dụng ở internet có đặc điểm chỉ ghi địa chỉ điểm đầu và điểm cuối (đánh dấu thứ tự số gói cho nơi nhận). Sau đó máy sẽ chuyền cho điểm mạng thứ 2 (là ngẫu nhiên do máy lựa chọn) và điểm thứ 2 lại lựa chọn điểm thứ 3 để SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến truyền ... Quá trình tiếp tục sao cho tới điểm nhận là nhanh nhất. Vì đặc điểm này mạng sẽ xảy ra hiện tượng là Jitter gói và tranh chấp tài nguyên do sự tập trung quá lớn tới một điểm gây ra tổn thất trong chuyển mạch gói tin. Trong chuyển mạch gói thông tin được truyền đi dưới dạng các gói tin, mỗi gói gồm một khối thông tin điều khiển, một vùng chứa thông tin hữu ích và một vùng thông tin kiểm tra sửa lỗi bổ sung. Các giao thức của chuyển mạch gói gồm: - Giao thức X25, giao thức X75, giao thức bị dị gói NPT và giao thức TCP/IP (kết hợp giữa TCP và IP để quản lý, điều khiển thông tin giữa các mạng, đảm bảo thông tin từ hệ thống đầu cuối này đến hệ thống đầu cuối kia an toàn, chính xác). 1.3. Chuyển mạch tiên tiến 1.3.1. Công nghệ chuyển mạch ATM Nguyên lý cơ bản của chuyển mạch ATM là kết hợp ưu điểm của chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói. Trong công nghệ kỹ thuật chuyển mạch gói, ví dụ: Trong giao thức X25 các gói tin có phần tiêu đề khá phức tạp, kích thước gói khá lớn và không chuẩn hoá độ dài gói tin. Có nghĩa là xử lý ở chuyển mạch gói tương đối khó, kích thước lớn nên độ trễ lớn, xử lý và truyền dẫn chậm, khó quản lý. Để khắc phục trong chuyển mạch ATM các bản tin sẽ được tạo ra các gói tin có kích thước tế bào 48 bytes (hoặc 53 bytes kể cả phần mã mở đầu), các tế bào này được chuẩn hoá kích thước và Format sao cho phù hợp, dễ quản lý, hiệu quả nhất và tiêu đề đơn giản nhất. Do đó giảm được trễ được chuyển mạch gói, lượng thông tin bị mất là ít. Do kích thước tế bào là rất nhỏ nên trong khi chuyền tế bào bị hỏng, mất thì có thể bỏ qua mà không gây ảnh hưởng lớn đến thông tin. ATM là chuyển mạch kênh vì kênh dẫn là chìm (ảo) được thiết lập trong ATM, tức là kênh vẫn được thiết lập và lại được truyền từng tế bào theo thứ tự cho mỗi lần thiết lập (kênh dẫn ảo). Tóm lại ATM có thể điều khiển tất cả các lưu lượng: Voice, Audio, Video, Text, Data… được ghép kênh và chuyển mạch trong một mạng chung. 1.3.2. Công nghệ chuyển mạch quang Để thực hiện mạng viễn thông băng rộng thì mạng cáp sợi quang đã được chọn làm nền tảng quan trọng. SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến Do việc loại trừ được quá trình biến đổi Điện - Quang và ngược lại nên các trường chuyển mạch quang có thể hoạt động ở các tốc độ cao tơí hàng Gb/s và được xây dựng sao cho để tách phần tiêu đề tế bào quang, biến đổi nó thành các số kiểu điện tương ứng, trễ quang phần tải tin của tế bào và sau đó dùng các số liệu này của tiêu đề để điều khiển các cấu kiện chuyển mạch quang thực hiện các chức năng chuyển mạch yêu cầu. Chuyển mạch quang có thể được chia làm các loại sau: Chuyển mạch quang phân chia theo không gian. Chuyển mạch quang phân chia theo thời gian. Chuyển mạch quang phân chia theo bước sóng. 1.4. Điều khiển chuyển mạch Hầu hết các thiết bị chuyển mạch ngày nay được điều khiển tự động (chỉ có còn một số tổng đài điều khiển bằng nhân công nhưng không có ý nghĩa chuyển mạch nữa mà chỉ có ý nghĩa về kiểm soát thông tin). Kinh phí đầu tư cho chuyển mạch chỉ 30% còn 70% chi điều khiển chuyển mạch: - Thông tin điều khiển cơ cấu chấp hành. - Điều khiển gián tiếp là thông tin điều khiển không điều khiển trực tiếp mà được đọc vào bộ nhớ rồi mới đưa tới cơ cấu chấp hành. - Điều khiển theo chương trình nạp sẵn SPC (Stored Program Control). Thông tin điều khiển được đưa vào một bộ vi xử lý, bộ vi xử lý tương tác bộ nhớ để đưa ra những lệnh điều khiển cơ cấu chấp hành, đây là phương thức điều khiển hiện đại được dùng trong các tổng đài ngày nay. SPC gồm hai thành phần quan trọng là phần cứng (HW) và phần mềm (SW). Phần cứng của tổng đài SPC được cấu thành từ một lượng lớn các Module và các khối chức năng tương ứng với các nhiệm vụ mà chúng cần phải thực hiện. Các chức năng được nhóm lại với nhau thành các phân hệ hợp thành. Ta có thể chia toàn bộ cấu hình hệ thống thành 4 phân hệ. (hình 1.2) SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến Hình 1.2 Sơ đồ đấu nối các phân hệ trong tổng đài SPC 1.5. Truyền dẫn. 1.5.1. Các phương tiện truyền dẫn Ta thấy chức năng của hệ thống truyền dẫn là cung cấp đường truyền để mang thông tin cho khách hàng. Đó là môi trường truyền tín hiệu có thể sử dụng truyền dẫn vô tuyến ( như Viba hoặc Vệ tinh ) hoặc truyền dẫn hữu tuyến ( như cáp đồng trục, cáp sợi quang )… Truyền dẫn vô tuyến Truyền dẫn hữu tuyến *Ưu điểm: *Ưu điểm: - Vùng phủ sóng rộng - Chất lượng truyền tin cao - Ứng dụng cho thông tin di động - Có băng thông lớn - Hiệu quả kinh tế cao * Nhược điểm: - Độ an toàn và tuổi thọ lớn… * Nhược điểm: - Phụ thuộc vào môi trường truyền dẫn - Hiệu quả kinh tế không cao trong thông tin - Chất lượng thông tin không cao cự ly lớn - Độ an toàn và bảo mật kém. a. Truyền dẫn Viba - Vùng phủ sóng hẹp. Thông tin vi ba là thông tin vô tuyến ở dải sóng cực ngắn và thực hiện thông tin nhiều kênh. Hình 1.3 Sơ đồ tổng quat đường thông tin viba SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập b. Truyền dẫn bằng cáp quang GVHD: Nguyễn Văn Chiến Hiện nay truyền dẫn bằng cáp quang đã và đang được sử dụng nhiều nhất vì sợi quang là phương tiện truyền dẫn thông tin hiệu quả và kinh tế nhất đang có hiện nay bởi vì: - Nó có băng thông lớn nên có thể truyền khối lượng thông tin lớn. - Sợi quang nhỏ, nhẹ và không có xuyên âm. - Sợi quang được chế tạo từ các chất điện môi phi dẫn nên không chịu ảnh hưởng bởi can nhiễu của sóng điện từ và các xung điện từ. - Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất sợi quang là cát và chất dẻo (rẻ hơn rất nhiều so với đồng) nên có tính kinh tế cao, ngoài ra độ an toàn, bảo mật cao, tuổi thọ lớn... Hình 1.4 Cấu hình hệ thống truyền dẫn quang * Phần tử điện: Là các thiết bị điện làm nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số, ghép kênh PCM thành các luồng tốc độ cao và ngược lại. * Bộ biến đổi E/O (Bộ biến đổi điện- quang): Thường dùng các DiodeLaser để biến đổi các tín hiệu điện 10 trong điện thành các Phôton ánh sáng 1 0 trong cáp quang, ngoài ra còn có chức năng khuyếch đại quang. * Bộ biến đổi O/E (Bộ biến đổi quang- điện): Dùng các photodiode (hai loại PIN và APP) để biến đổi các tín hiệu photon ánh sáng 0 1 thành các tín hiệu điện 0 1, ngoài ra còn có chức năng khuyếch đại điện. * Cáp sợi quang gồm có: - Sợi quang đa mode chỉ số bước. - Sợi quang đa mode chỉ số lớp. - Sợi quang đơn mode. 1.5.2. Công nghệ ghép kênh Ta biết rằng tốc độ của các luồng số truyền trên các đường trung kế rất lớn từ vài Mb/s đến hàng chục Gb/s, tuy nhiên các tổng đài không thể tự phát ra các luồng số đó mà phải thực hiện ghép kênh nhờ các thiết bị ghép kênh. SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến Có hai công nghệ ghép kênh sử dụng chính hiện nay là: Ghép kênh cận đồng bộ PDH Ghép kênh đồng bộ SDH a. Ghép kênh cận đồng bộ PDH Trong mạng thông tin PDH không sử dụng đồng bộ tập trung ( tất cả các phần tử trong mạng không bị khống chế bởi một đồng hồ chủ ), mỗi thiết bị ghép kênh hoặc tổng đài trong mạng có một đồng hồ riêng. Do đó, chúng có sự chênh lệch về tốc độ bít của các luồng số. Muốn ghép các luồng có tốc độ bít khác nhau này thành một luồng có tốc độ cao hơn thì phải hiệu chỉnh tốc độ bít của chúng bằng tốc độ bít của đồng hồ bộ ghép nhờ chèn bít. Sau khi chèn bít các luồng số đầu vào bộ ghép đã đồng bộ về tốc độ bít nhưng pha của chúng không đồng bộ với nhau nên người ta gọi là ghép cận đồng bộ. b. Ghép kênh đồng bộ SDH Các phân cấp số cận đồng bộ PDH không có khả năng truyền tải tín hiệu B-ISDN (Mạng số liên kết đa dịch vụ băng rộng) và các giao diện chưa được tiêu chuẩn hoá quốc tế nên không đáp ứng được nhu cầu phát triển các dịch vụ viễn thông trong giai đoạn hiện tại và tương lai. Nên tháng 11/1998 các tiêu chuẩn của SDH về tốc độ bít, cỡ khung tín hiệu, cấu trúc bộ ghép, trình tự sắp xếp các luồng nhánh được ITU- T ban hành. Hình 1.5 Sơ đồ khối bộ ghép SDH tiêu chuẩn * Ưu điểm của SDH so với PDH: SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến - Giao diện đồng bộ thống nhất: Nhờ vậy, việc ghép và tách các luồng nhánh từ tín hiệu STM- N đơn giản và dễ dàng. Đồng thời trên mạng SDH có thể sử dụng các chủng loại thiết bị của nhiều nhà cung cấp khác nhau. - Ghép được các loại tín hiệu khác nhau một cách linh hoạt (không những tín hiệu thoại mà cả tín hiệu ATM, B-ISDN). - Dung lượng các byte dành cho quản lý, giám sát và bảo dưỡng lớn.Ngày nay công nghệ truyền dẫn SDH đang được sử dụng rộng rãi với phương tiện truyền dẫn chủ yếu là cáp quang, công nghệ SDH dùng cáp quang đang được sử dụng cho các mạng đường trục quốc gia và quốc tế với tốc độ truyền lên tới hàng chục Gb/s. 1.6. Mạng báo hiệu và đồng bộ mạng. 1.6.1. Báo hiệu Báo hiệu là quá trình trao đổi các thông tin điều khiển liên quan đến việc thiết lập duy trì và giải tỏa trao đổi thông tin và quản lý mạng giữa các thiết bị đầu cuối và các thiết bị chuyển mạch hay giữa các thiết bị chuyển mạch. Dựa trên đặc tính của mạng mà báo hiệu được chia làm 2 loại: Báo hiệu đường thuê bao: là báo hiệu giữa máy đầu cuối, thường đó là máy điện thoại với tổng đài nội hạt. Báo hiệu này có chức năng điều khiển việc thiết lập và giải tỏa các đường kết nối; giám sát đường kết nối và cung cấp các thông tin cân thiết cho thuê bao....Các tín hiệu này có thể được truyền đi dưới dạng dòng điện một chiều, các tín hiệu thập phân hay đa tần tùy thuộc vào loại thiết bị đầu cuối và tổng đài. Báo hiệu liên đài: là báo hiệu giữa các tổng đài với nhau. Báo hiệu có chức năng cung cấp các thông tin cần thiết để hình thành đường truyền, giải tỏa đường truyền. Ngoài ra nó còn có chức năng giám sát đường truyền. Hình 1.6 Phân loại báo hiệu SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến Báo hiệu liên tổng đài gồm hai loại là báo hiệu kênh kết hơp (CAS) và báo hiệu kênh chung (CCS). Báo hiệu kênh kết hợp là hệ thống báo hiệu trong đó báo hiệu nằm trong kênh tiếng hoặc trong một kênh có liên quan chặt chẽ với kênh tiếng, còn hệ thống báo hiệu kênh chung là hệ thống báo hiệu trong đó báo hiệu nằm trong một kênh tách biệt với các kênh tiếng và các kênh báo hiệu này được sử dụng cho một số lượng lớn các kênh tiếng. Báo hiệu kênh chung CCS có một vài ưu điểm hơn so với báo hiệu kênh kết hợp như : dung lượng cao, linh hoạt, giảm phần cứng và độ tin cậy cao. Báo hiệu thực hiện các chức năng sau: - Chức năng giám sát: giám sát đường thuê bao, đường trung kế… - Chức năng tìm chọn: chức năng điều khiển và chuyển thông tin địa chỉ. - Chức năng khai thác và vận hành mạng: phục vụ cho việc khai thác mạng một cách tối ưu nhất. Có rất nhiều hệ thống báo hiệu kênh kết hợp khác nhau được sử dụng. Như báo hiệu đơn tần, báo hiệu số 4,số 5 của CCITT, hệ thống báo hiệu đa tần mã R2 của CCITT.... Trong các hệ thống báo hiệu này, thông thường các tín hiệu được truyền đưới dạng xung hoặc tone, hoặc tổ hợp của các tần số tone. Báo hiệu đa tần được sử dụng rộng rãi cho chức năng tìm chọn, bằng cách sử dụng 2 trong 5 hoặc 6 tần số nằm trong băng tần kênh thoại. Hệ thống báo hiệu kênh kết hợp được ứng dụng rỗng rãi nhất hiện nay là hệ thống báo hiệu đa tần mã R2 của CCITT. Tất cả các hệ thống báo hiệu trên đều có nhược điểm chung là tốc độ tương đối thấp, dung lượng thông tin bị hạn chế do vậy trong những năm 1960 khi mà các tổng đài được điều khiển bằng chương trình lưu trữ (SPC) được đưa vào sử dụng trên mạng thoại, thì rõ ràng phải đưa vào mạng một phương thức báo hiệu mới với nhiều tính ưu việt so với các hệ thống báo hiệu truyền thống. Trong phương thức báo hiệu mới này, các đường số liệu tốc độ cao giữa các bộ xử lý của các tổng đài SPC được sử dụng để mạng mọi thông tin báo hiệu Các đường số liệu này tách rời với các kênh thoại. Mỗi một dường báo hiệu này có thể mang thông tin báo hiệu cho vai trăm đến vài nghìn kênh thoại. Kiểu báo hiệu này gọi là báo hiệu kênh chung và tiêu biểu là hệ thống báo hiệu kênh chung số 7 gọi tắt là C7. Hệ thống báo hiệu số 7 được thiết kế không chỉ cho điều khiển thiết lập, giám sát cuộc gọi điện thoại mà cả các dịch vụ phi thoại. Với các ưu điểm vượt trội sau đây: SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH Báo cáo thực tập GVHD: Nguyễn Văn Chiến - Dung lượng lớn: Mỗi đường báo hiệu có thể mang báo hiệu cho vài trăm cuộc gọi đồng thời. - Độ tin cậy cao: Bằng cách sử dụng các tuyến dự phòng, có thủ tục sửa sai… - Mềm dẻo: Hệ thống gồm rất nhiều tín hiệu, do vậy có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, đáp ứng được với sự phát triển của mạng trong tương lai. - Kinh tế: So với hệ thống truyền thống, hệ thống báo hiệu số 7 cần rất ít thiết bị báo hiệu… Thực tế khi triển khai trên mạng viễn thông Việt Nam nói chung và mạng viễn thông tỉnh Thanh Hoá nói riêng ta thấy rõ các ưu điểm của hệ thống báo hiệu này. Trong tương lai với những ưu điểm sẵn có đó hệ thống báo hiệu sẽ được sử dụng rộng rãi trong mạng viễn thông Việt Nam. 1.6.2. Đồng bộ mạng. Trong quá trình phát triển và khai thác mạng viễn thông, chất lượng phục vụ là yếu tố vô cùng quan trọng. Với xu thể phát triển của mạng ISDN hiện nay, đồng bộ là một trong những vấn đề quan trọng quyết định đến chất lượng của mạng. Đồng bộ mạng là giữ cho tất cả các thiết bị số trong mạng thông tin hoạt động tại cùng một tốc độ bít trung bình. Mục tiêu của đồng bộ mạng là giữ cho các đồng hồ nguồn và đồng hồ thu hoạt động đồng nhịp với nhau để phía thu dịch (khôi phục) đúng tín hiệu số. Trong hệ thống số, giữa truyền dẫn và chuyển mạch hay giữa tổng đài với nhau phải có sự phối hợp về tốc độ làm việc, tức là các hệ thống truyền dẫn và chuyển mạch phải có tốc độ làm việc như nhau và đồng bộ với nhau. Thông thường mỗi tổng đài có một nguồn đồng hồ và tất cả các hệ thống con phải làm việc đồng bộ với đồng hồ này. Để tương xứng hai nhịp đồng hồ, một đồng hồ được chọn làm chuẩn và đồng hồ kia điều chỉnh theo. Vì vậy đối với hệt hống truyền dẫn và chuyển mạch thông thường thì tốc độ đồng hồ của hệ thống chuyển mạch được lấy làm chuẩn và hệ thống truyền dẫn phải theo nó. Có 2 phương thức đồng bộ: Cận đồng bộ: đồng hồ của các tổng đài độc lập với nhau. Các đồng hồ có độ chính xác cao, độ ổn định dài hạn. Ưu điểm : cấu hình mạng đơn giản, vấn đề ổn định tần số không phức tạp, phù hợp với tất cả các mạng. Nhược điểm: giá thành đồng hồ cao, tuổi thọ ngắn, chi phí đầu tư ban đầu lớn. SV Thực hiện: Lớp NCDT3TH