Xem mẫu
- Telephony
Nguyễn Duy Nhật Viễn
Chapter 4
Signalling in Telephony
- Tổng quan
Tổng quan
Khái niệm:
Báo hiệu là hệ thống hỗ trợ, phục vụ cho việc
thiết lập, giải tỏa và duy trì kết nối giữa hai thiết bị
ñầu cuối qua các node chuyển mạch.
Chức năng:
Giám sát.
Tìm chọn
Vận hành
4
- Tổng quan
Hệ thống thông tin báo hiệu
Kênh truyền
Phát tin Xử lý Xử lý Thu tin
Nội dung Phương pháp truyền Nội dung
Tín hiệu phát Tín hiệu thu
Kỹ thuật báo hiệu :
Nghiên cứu về :
- Nội dung báo hiệu.
- Phương pháp truyền báo hiệu.
- Kỹ thuật xử lý báo hiệu.
5
Nội dung báo hiệu
- Phân tích cuộc gọi thành công
A B
EX EX
Hook off
Dialling
tone seizure
‘0’ for external Seizure acknowledgement
line
Dialling
tone
Address info.
Address info. Ring signal
Ring b.tone
B answer Hook off
Conversation
Hook on
Clear forward
Clear back
7
Hook on
Báo hiệu nghe nhìn
Âm mời quay số: 425Hz, liên tục
Âm báo bận: 425Hz, ngắt quãng 1:1
Hồi âm chuông: 425Hz, ngắt quảng 1:3
Dòng chuông: 75VAC, 25Hz
Tín hiệu phục hồi và giữ máy lâu
Thông báo.
8
- Báo hiệu trạng thái
Trạng thái nhấc máy
Trạng thái ñặt máy
Trạng thái rỗi bận
Tình trạng hỏng hóc
Tín hiệu trả lời về
Tín hiệu chiếm dụng / xác nhận chiếm dụng
Tín hiệu giải phóng hướng ñi / giải phóng hướng về
9
Báo hiệu ñịa chỉ
Tín hiệu xung thập phân
Các chữ số ñịa chỉ ñược phát dưới dạng chuỗi gián ñoạn
mạch vòng một chiều (DC) nhờ ñĩa quay số hoặc hệ thống
phím thập phân.
Tốc ñộ gián ñoạn là 10 lần mỗi giây và tỷ số xung là 1:2.
Yêu cầu khoảng vài trăm ms trước chữ số kế tiếp ñể phân
biệt các chữ số với nhau.
mA 66,6ms 33,3ms
40mA
ms 10
Hook off Quay số
- Báo hiệu ñịa chỉ
Tín hiệu mã ña tần
ghép cặp DTMF 1 2 3 A 697Hz
Một số tương ứng với
hai tần số, các tần số 4 5 6 B 770Hz
này ít tồn tại trong âm
thanh tự nhiên 7 8 9 C 852Hz
Thời gian quay số
nhanh * 0 # D 941Hz
Có thể quay số khi ñàm
thoại 1029 1336 1477 1633
Hz Hz Hz Hz
11
Phương pháp truyền
báo hiệu
- Giới thiệu
Báo hiệu kênh kết hợp CAS (Channel
Associated Signaling)
Báo hiệu kênh chung CCS (Common
Channel Signaling)
Báo hiệu
Báo hiệu Báo hiệu
tổng ñài – thuê bao Liên ñài
CAS CCS
13
Báo hiệu kênh kết hợp
Phân loại:
Báo hiệu ñường dây
phương pháp báo hiệu ñược truyền dẫn giữa các thiết
bị kết cuối và thường xuyên kiểm tra ñường truyền
hoặc tất cả các mạch kết cuối, ví dụ các trạng thái
bận, rỗi…
Báo hiệu thanh ghi
truyền tất cả các thông tin có liên quan ñến tuyến nối
cuộc gọi bao gồm các con số thuê bao bị gọi, những
ñặc tính của thuê bao ñó.
14
- Báo hiệu kênh kết hợp
Phương pháp truyền
ðiểm nối ñiểm (end-to-end) :
Tín hiệu luôn ñược truyền ñi giữa các ñầu cuối của tuyến
nối theo tiến triển của nó. Ví dụ khi thiết lập tuyến nối qua 3
tổng ñài A-B-C, thông tin báo hiệu ñầu tiên ñược truyền từ
A tới B và sau khi quảng nối B-C ñược thiết lập thì báo hiệu
lại ñược truyền từ A tới C.
ðường tiếp ñường (link-by-link) :
Tín hiệu luôn ñược truyền ñi và tạm lưu từng quảng của
tuyến nối. ðầu tiên thông tin báo hiệu ñược truyền ñi từ A
ñến B và sau khi quảng nối từ B ñến C ñược thiết lập thì
thông tin báo hiệu tiếp tục truyền ñi từ B ñến C.
15
Báo hiệu kênh kết hợp
Các kỹ thuật truyền các tín hiệu báo hiệu
trong CAS
Tín hiệu báo hiệu nằm trong kênh thoại (DC,
trong băng).
Tín hiệu báo hiệu nằm trong kênh thoại nhưng
phạm vi tần số khác (ngoài băng).
Tín hiệu báo hiệu ở trong 1 khe thời gian, mà
trong ñó, các kênh thoại ñược phân chia một
cách cố ñịnh theo chu kỳ (báo hiệu PCM trong
TS16).
16
- Báo hiệu kênh kết hợp
Báo hiệu DC:
Tín hiệu này ñược truyền ở dạng xung nhờ thay ñổi cực
tính hoặc trở kháng của dây dẫn. Thông thường, hệ thống
làm việc với 3 trạng thái hướng tới và với 2 trạng thái ở
hướng về.
Các trạng thái ñược sử dụng ở hướng tới là :
- Trở kháng ñường dây thấp.
- Trở kháng ñường dây cao.
- Cực tính tích cực.
Các trạng thái ñược sử dụng ở hướng về là :
- Cực tính bình thường.
- Cực tính ñảo.
17
Báo hiệu kênh kết hợp
Seizure Seizure B
Low Digit Meter Clear back Clear
Low res ack. res pulsing
aswer
pulses forward Idle
Low res (+a,-b) (+a,-b) 60ms
High res (+a,-b)
0 40ms
High res (-a,+b)
Low res
Low res 160ms B replaces
(-a,+b) handset first
200-
300ms
Clear Clear
forward back
A replaces 18
handset first
- Báo hiệu kênh kết hợp
Báo hiệu AC
Báo hiệu trong băng :
ðối với tín hiệu trong băng, tần số thường ñược chọn là
2400Hz, ñây là tần số có xác suất phỏng tạo bé nhất.
Với loại báo hiệu này, có thể có các giải pháp kỹ thuật sau
ñể phân biệt với thông tin thoại :
- Thực hiện báo hiệu với tần số 0,3-3,4KHz nhưng thời gian tồn tại
lâu hơn.
- Phân biệt báo hiệu và âm thoại về mức ñiện. Phương pháp này ít
ñược dùng vì dễ gây quá tải ñường dây.
- Dùng năng lượng phổ của tín hiệu.
- Chọn tổ hợp 2 tần số.
19
Báo hiệu kênh kết hợp
Báo hiệu AC
Báo hiệu ngoài băng:
Báo hiệu ngoài băng sử dụng tần số thường là
3825Hz. Các bộ lọc dễ dàng lọc các băng tần thoại và
phát hiện tín hiệu báo hiệu chính xác. Vì vậy không
ảnh hưởng ñến kênh thọai. Nhưng trường hợp này có
thể làm tăng chi phí của thiết bị.
Idle Seizure Seizure Digit Register B Clear Clear Idle
ackn pulses ready answer back forward
A-B signal
Tone
B-A
20
Tone ~250ms ~250ms
- Báo hiệu kênh kết hợp
Báo hiệu PCM
FAW: Frame Alignment Word.
MFAW: Multi-Frame Alignment Word.
TS0 TS1 … TS16 … TS31
F0 FAW Ch1 … MFAW … Ch31
F1 FAW Ch1 … 1/17 … Ch31
… … … … … … …
F15 FAW Ch1 … 15/31 … Ch31
21
Báo hiệu kênh chung
Khắc phục nhược ñiểm CAS về hiệu suất sử dụng kênh báo hiệu
Các kênh thoại có nhu cầu cần sắp hàng chờ kênh báo hiệu
phục vụ
Trung kế
Tổng ñài A Tổng ñài B
Bộ xử lý Bộ xử lý
Kênh báo hiệu
Thiết bị báo hiệu Thiết bị báo hiệu 22
kênh chung kênh chung
- Báo hiệu kênh chung
Cấu trúc gói tin CCS
ðịa chỉ ñích ðịa chỉ nguồn Số gói Trường số liệu Trường kiểm tra
ðịa chỉ ñích: Sử dụng ñể tìm ñến ñích
ðịa chỉ nguồn: Sử dụng ñể truyền lại khi có lỗi
Số gói : Số thứ tự gói ñể sắp xếp thành bản tin
Trường số liệu: Thông tin báo hiệu
Trường kiểm tra: Kiểm tra lỗi truyền.
23
Báo hiệu kênh chung
Ưu ñiểm:
Kinh tế.
Nhanh.
Tin cậy.
Dung lượng cao.
Linh họat
24
- Hệ thống báo hiệu số 7
Tổng ñài A Tổng ñài B
30 kênh thọai
TCM TCM
30 kênh thọai +
kênh báo hiệu trong
S/R CCS S/R CCS
TS16
Phân hệ Phân hệ Phân hệ Phân hệ
ñiều khiển ñầu cuối Truyền các ñơn vị ñầu cuối ñiều khiển
lỗi báo hiệu báo hiệu báo hiệu lỗi
Phân hệ Phân hệ
ñiều khiển Truyền các bản ñiều khiển
báo hiệu tin báo hiệu báo hiệu
Hệ thống ñiều khiển tổng ñài Hệ thống ñiều khiển tổng ñài
25
Hệ thống báo hiệu số 7
Khái niệm:
ðiểm báo hiệu sp (signaling point)
ðiểm chuyển tiếp báo hiệu stp (signaling transfer
point)
Kênh báo hiệu sl (signaling link)
Chùm kênh báo hiệu sls (signaling link set)
sl
sp stp sp
sls
26
- Hệ thống báo hiệu số 7
Các phương thức báo hiệu
ðường báo hiệu
Kiểu kết hợp
ðường thoại
A B
C D C D
Kiểu không kết hợpA B A B
E F E F
A B
Kiểu tựa kết hợp
C 27
Hệ thống báo hiệu số 7
Phân mức trong báo hiệu số 7
UP (User Part) : Phần người sử dụng.
MTP ( Message Transfer Part) : Phần truyền bản
tin báo hiệu.
Bản tin người sử dụng Bản tin người sử dụng
Bản tin người sử dụng Bản tin người sử dụng UP
UP
Bản tin người sử dụng Bản tin người sử dụng
Mạng báo hiệu Mạng báo hiệu
Tuyến dữ liệu Tuyến dữ liệu MTP
MTP
Tuyến vật lý 28
- Hệ thống báo hiệu số 7
Mức 1 : Mức tuyến vật lý :
là phương tiện ñể gởi dòng các bits của thông tin từ ñiểm
này ñến ñiểm khác trên một nối kết vật lý.
ñịnh nghĩa các ñặc tính vật lý, ñiện và các chức năng của
tuyến số liệu báo hiệu và phương tiện ñể truy cập nó hoặc
yêu cầu 1 cấu trúc thông tin mà nó ñược cung cấp bởi thiết
bị truyền dẫn hoặc tìm lỗi cơ khí.
Trong môi trường mạng số liệu, CCS7 thường sử dụng
khe thời gian báo hiệu TS16/PCM32 hoặc TS24/PCM24 với
tốc ñộ kênh báo hiệu 64Kbps.
Trong môi trường tương tự, CCS7 có thể truyền trên các
ñường modem với tốc ñộ thấp khoảng 4,8Kbps.
29
Hệ thống báo hiệu số 7
Mức 2 : Mức tuyến dữ liệu :
Cung cấp các chức năng và các thủ tục cho việc truyền thông tin
báo hiệu.
Một bản tin báo hiệu ñược truyền trên tuyến theo các ñơn vị báo
hiệu với chiều dài thay ñổi.
Một ñơn vị báo hiệu bao gồm thông tin ñiều khiển truyền tin thêm
vào trong nội dung của bản tin báo hiệu.
Chức năng bao gồm :
Giới hạn nội dung ñơn vị báo hiệu bằng các cờ.
Chèn thêm bits ñể chống nhầm lẫn với cờ.
Sử dụng các bits kiểm tra.
Chống lỗi bởi phương thức tự ñộng hỏi lại.
Dò tìm ñường báo hiệu sai bằng cách giám sát tốc ñộ lỗi trên các
ñường báo hiệu.
30
- Hệ thống báo hiệu số 7
Mức 3 : Mức mạng báo hiệu :
ðịnh nghĩa các chức năng và thủ tục truyền chung và ñộc lập
các tuyến báo hiệu riêng lẻ. Các chức năng chính sau :
Xử lý bản tin báo hiệu. Trong khi truyền bản tin báo hiệu, những
chức năng này hướng tới tuyến báo hiệu hoặc phần người sử
dụng tương ứng.
Quản lý mạng báo hiệu : ðiều khiển xác ñịnh hướng theo thời
gian thực, ñiều khiển và tái tạo lại cấu hình mạng khi cần thiết.
Mức 4 : Mức người sử dụng :
Mỗi phần cho người sử dụng xác ñịnh các chức năng và các thủ
tục ñặc trưng cho từng người sử dụng riêng biệt.
TUP: Telephone User Part
DUP: Data User Part
ISUP: ISDN User Part
31
Hệ thống báo hiệu số 7
ðơn vị báo hiệu
MSU (Message Signal Unit : ðơn vị báo hiệu bản tin) :
Là ñơn vị báo hiệu có chứa các thông ñiệp ñược chuyển
ñổi giữa phần người sử dụng hay giữa các khối chức năng
quản lý mạng của tổng ñài.
MSU có 1 octet thông tin dịch vụ SIO và dải thông tin báo
hiệu SIF.
MSU là rất quan trọng, nên ñược truyền lại khi có lỗi xảy ra
do nó mang thông tin của người sử dụng muốn truyền ñi.
F CK SIF SIO LI FIB FSN BIB BSN F
8 16 8n,n≥2 8 2 6 1 7 1 7 8
Mức 2 Mức 4 Mức 3
Chi tiết 32
- Hệ thống báo hiệu số 7
LSSU (Link Status Signal Unit : ðơn vị báo hiệu trạng
thái tuyến) :
Chứa các thông tin ñánh giá sự hoạt ñộng của tuyến báo
hiệu (ví dụ như ñồng bộ).
LSSU ñược truyền qua lại ở lớp 2 giữa 2 MTP kế cận và nó
chỉ ñược truyền khi tuyến báo hiệu có lỗi hay không còn
ñược dùng ñể truyền MSU.
F CK SF LI FIB FSN BIB BSN F
8 16 8,16 2 6 1 7 1 7 8
Mức 2 Mức 3 Mức 2
Chi tiết 33
Hệ thống báo hiệu số 7
FISU (Fill in Signal Unit : ðơn vị báo hiệu chèn
thêm) :
Chứa thông tin ñiều khiển sai và ñinh hạn.
Chỉ ñược truyền khi không có MSU và LSSU ñược
truyền.
FISU ñược truyền tại lớp 2 giữa 2 MTP kế cận.
F CK LI FIB FSN BIB BSN F
8 16 2 6 1 7 1 7 8
Mức 2 Mức 2
Chi tiết 34
- Hệ thống báo hiệu số 7
F (Flag : Trường cờ) : Là ñiểm bắt ñầu và kết thúc của 1 ñơn vị báo hiệu.
BSN (Backward Sequence Number : Dãy số lùi) : Thể hiện dãy số của ñơn vị
cuối cùng ñã thu nhận ñược một cách chính xác.
BIB (Backward Indicator Bit : Bit chỉ thị lùi) : Dùng ñể yêu cầu phát lại các ñơn vị
có lỗi.
FSN (Forward Sequence Number : Dãy số tiến) : Thể hiện dãy số của dơn vị
báo hiệu sẽ ñược phát.
FIB (Forward Indicator Bit : Bit chỉ thị tiến) : Chỉ thị việc phát lại của ñơn vị báo
hiệu bằng BIB.
LI (Length Indicator : Chỉ thị ñộ dài) : Chỉ ra số octet của trường LI và CK. Hệ
thống ñầu cuối bị gọi thực hiện CRC ñể so sánh trình trạng bị lỗi của ñơn vị báo
hiệu ñể ñánh giá nhờ trường này.
SF (Status Field : Trường trạng thái) : Thể hiện trạng thái của tuyến báo hiệu.
SIO ( Service Information Octet : octét thông tin dịch vụ) : Xác ñịnh phần người
sử dụng mà trong ñó bao gồm thông tin ñược phát ñi.
SIF (Signalling Information Field : Trường thông tin báo hiệu) : Mã ñiểm ñích,
mã ñiểm nguồn, mã tuyến báo hiệu và bộ 8 bits từ 2272 có thể thay ñổi.
35
Xử lý báo hiệu trong
trong tổng ñài
- Khái niệm
Dây thuê bao tương tự SLTU
N
Dây thuê
D/SLTU Tone và
T bao số sơ
U Thông báo
cấp
I ðịnh
S Dây thuê ðịnhtuyến
tuyến
P bao số thứ
báo
báohiệu
hiệu
cấp DLTU Thu phát
B Báo hiệu
X
Dây trung
Tổng ñài khác kế số DLTU
Dây trung
ATTU ðiều khiển tổng ñài
Tổng ñài khác kế tương tự
DLTU (Digital Line Termination Unit) : ðơn vị ñường dây ñầu cuối số.
SLTU (Subcribler Line Termination Unit ): ðơn vị ñường dây ñầu cuối thuê bao .
NTU (Network Termination Unit ) : ðơn vị mạng ñầu cuối.
ISPBX (Intergrated services PBX) : Các dịch vụ tích hợp tổng ñài cơ quan. 37
ðịnh tuyến báo hiệu trong
tổng ñài
ðịnh tuyến báo hiệu cho thuê bao tương tự
SLTU
Khối
LD Khối Chuyển
SLTU
Chuyển Mạch
controller Mạch Nhóm
Tín hiệu Tập
MF chọn số Trung
SLTU Thuê
Bao Bộ thu tín
Tín hiệu
ñường SLTU hiệu MF
dây và controller Tín hiệu
chọn số Tín hiệu ñịa chỉ
ñường dây
ðiều khiển tổng ñài 38
- ðịnh tuyến báo hiệu trong
tổng ñài
ðịnh tuyến báo hiệu cho thuê bao số
TS1
N Dây số TS2
T D/SLTU D SCSB
sơ cấp .
U 144Kbps No1 . L
M T
.
64Kbps
. U U 64Kbps
16Kbps TS31 X
1……………15 . 2Mbps
.
I Bộ tập trung báo TS16
S hiệu thuê bao D
P Dây số L
B thứ câp T
X 2Mbps U
Hệ thống ñiều Thu nhận báo hiệu 2Mbps
khiển tổng ñài kênh chung thuê bao
39
SCSB (Subscriber Concentrator Switching Block) : Khối chuyển mạch tập trung thuê bao.
D/SLTU (Digital / Subscriber Line Terminal Unit) : ðơn vị kết cuối ñường dây thuê bao số
ðịnh tuyến báo hiệu trong
tổng ñài
ATTU LD,DC line TS16 line and
and selection DC-TS16 selection
ðịnh tuyến 1VF line and ATTU 1VF-CAS TS16 line and Nối kết bán vĩnh viễn
selection
báo hiệu liên selection 1VF TS16
ñài DC line and
MF selection
ATTU TS16 line and
MF selection Thu phát
DC-TS16 CAS
1VF line and
ATTU 1VF-CAS TS16 line and
MF selection MF selection
1VF TS16
TS16 line and TS16 line and Thu phát
DLTU
selection selection MF
TS16 line and 1VF-CAS TS16 line and
1VF selection
DLTU selection
TS16 Nối kết ngắn hạn
TS16 line and TS16 line and Thu phát
MF selection
DLTU MF selection CCS
Khối chuyển
CCS line and DLTU CCS line and mạch nhóm
selection CCS (in TS16) 40
selection
nguon tai.lieu . vn
