Bài giảng Kỹ thuật chuyển mạch - Chương 5: Giao tiếp kết cuối

Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật chuyển mạch - Chương 5: Giao tiếp kết cuối

1. Chơng V Giao tiếp kết cuối 1
2. i. Tổng quan Để giao tiếp với môi trờng bên ngoài nh đờng dây thuê bao, trung kế cần có các đầu cuối t- ơng tự và số. Tổng Giao đầu đài Tiếp Cuối Thiết bị giao tiếp đờng dây là phần giao tiếp giữa mạch điện đờng dây thuê bao và trung kế với tổng đài. 2
3. II. THIếT Bị giao tiếp đờng dây thuê bao TƯƠNG Tự 3
4. ii.1 SƠ Đồ KHốI Thiết bị giao tiếp thuê bao tơng tự đợc mô tả với các chức năng : BORSCHT 4
5. ii.2 Chức năng các khối 5
6. Chức năng cấp nguồn (B) 6
7. Chức năng cấp nguồn (tt) ❖ Sử dụng bộ chỉnh lu tạo các mức điện áp một chiều theo yêu cầu phù hợp với thuê bao từ điện áp xoay chiều. ❖ Dòng điện cung cấp cho thuê bao khoảng 20mA đến 100mA. ❖ Do khoảng cách giữa các thuê bao đến tổng đài là khác nhau, do đó ngời ta sử dụng bộ ổn dòng để cấp nguồn cho thuê bao. 7
8. Chức năng cấp nguồn (tt) ❖ Điện áp lớn nhất cung cấp cho đờng dây thuê bao là 50VDC. Tùy thuộc vào các tổng đài khác nhau mà cấp cho thuê bao các giá trị điện áp khác nhau. ❖ Khi thuê bao ở trình trạng đặt tổ hợp giá trị điện áp có thể 50, 48 hay 24 VDC, còn khi thuê bao nhấc tổ hợp thì giá trị điện áp lúc đó khoảng 5-6 VDC. 8
9. Chức năng bảo vệ quá áp (O) 9
10. Chức năng bảo vệ quá áp (tt) ❖ Tổng đài yêu cầu có sự bảo vệ khi có điện áp cao xuất hiện trên đờng dây nh sét, điện áp cảm ứng hoặc chập đờng dây thoại với đờng dây điện áp lới ❖ Ngời ta sử dụng các biện pháp sau: cầu chì, hạt nổ nối với đất, giá đấu dây, diode, biến áp cách ly Đòi hỏi các biện pháp phải có thời gian phóng điện nhỏ hơn 1 ms. 10
11. Chức năng rung chuông (R) 11
12. Chức năng rung chuông (tt) ❖ Tổng đài phát tín hiệu chuông cho thuê bao với điện áp xoay chiều, giá trị điện áp 75 VAC, dòng 200mA với tần số khoảng 16-25Hz. ❖ Đối với máy điện thoại quay số dòng chuông này đợc cung cấp trực tiếp cho chuông điện cơ để tạo ra âm chuông. ❖ Còn đối với máy ấn phím dòng tín hiệu chuông này đợc đa qua mạch nắn dòng chuông thành dòng một chiều cấp cho IC tạo âm chuông . 12
13. Chức năng rung chuông (tt) 13
14. Chức năng rung chuông (tt) ❖ Tại kết cuối thuê bao có trang bị mạch điện xác định khi thuê bao nhấc máy trả lời phải cắt ngang dòng chuông gửi tới để tránh gây h hỏng các thiết bị điện tử của thuê bao. ❖ Khi thuê bao bị gọi nhấc tổ hợp, tổng đài sẽ xác nhận trạng thái này và ngng cấp chuông, nối dây thuê bao với mạch thoại. 14
15. Chức năng giám sát (S) Tổng đài sẽ theo dõi để nhận biết tình trạng thuê bao bằng cách dựa vào điện trở mạch vòng để nhận biết các trạng thái nh quay số, nhấc máy, đặt máy của thuê bao. Từ đó đa đến bộ điều khiển để có những xử lý thích đáng. 15
16. mã hoá, giải mã (Codec) 17
17. ❖ Mã hoá (encoder) Thực hiện chuyển đổi tín hiệu thoại sang tín hiệu PCM. Thực chất là chuyển đổi ADC. ❖ Giải mã (decoder) Thực hiện chuyển đổi tín hiệu PCM sang tín hiệu thoại. Thực chất là chuyển đổi DAC. 18
18. Sai động (Hibrid) Tín hiệu thoại đợc truyền trên đờng dây thuê bao trên một đôi dây nhng đến tổng đài đợc tách ra riêng là thông tin phát và thông tin thu để tiến hành giải mã và mã hoá. Do đó, nó đòi hỏi phải chuyển đổi 2 dây sang 4 dây và ngợc lại. 2 dây đến Encoder 2 dây thoại Cầu cân bằng 2 dây từ Decoder 19
19. Kiểm tra đo thử (Test) ❖ Là thiết bị kiểm tra tự động để phát hiện các lỗi nh là : đờng dây thuê bao bị hỏng do ngập nớc, chập mạch với đờng điện hay bị đứt bằng cách theo dõi đờng dây thuê bao thờng xuyên có chu kỳ. 20
20. ❖ Ngoài ra đối với giao tiếp thuê bao của máy điện thoại công cộng hoặc thuê bao là tổng đài PABX thì ngoài các chức năng đã kể trên thì còn có mạch mạch điện tử thực hiện chức năng đổi cực cấp nguồn thuê bao để truyền dẫn xung tính cớc. 21
21. iii. thiết bị giao tiếp kết cuối trung kế 22
22. iii.1 kháI niệm 23
23. iii.1 kháI niệm (tt) 24
24. iii.2 thiết bị giao tiếp kết cuối trung kế tơng tự Thiết bị giao tiếp kết cuối trung kế tơng tự chứa các mạch điện gọi ra, gọi vào và gọi chuyển tiếp. Chúng có chức năng cấp nguồn, giám sát cuộc gọi, phối hợp báo hiệu giống nh thuê bao tơng tự. C Truy Bảo Giám sát O cập Vệ Cấp Sai Tách D kiểm Quá Nguồn động Báo hiệu E tra áp C 25
25. iii.3 thiết bị giao tiếp kết cuối trung kế số 26
26. iii.3.1 sơ đồ khối sơ đồ Nhánh phát Từ thiết bị điều khiển Mã hoá Cấy Lên Triệt Từ trờng đờng báo trung dãy 0 chuyển mạch kế dây hiệu 28
27. Thiết bị nhánh phát gồm Khối cấy báo hiệu Để đa các dạng báo hiệu cần thiết vào dòng số . Khối triệt dãy 'O' Làm nhiệm vụ tạo tín hiệu ra không có nhiều số 0 liên tiếp nhau. Khối mã hoá đờng dây Để chuyển đổi tín hiệu nhị phân thành mã đờng dây. 29
28. sơ đồ Nhánh thu Đồng hồ Đồng hồ chuyển mạch Giải mã Đến trờng Từ trung và đệm chuyển kế đến khôi clk mạch phục clk Tách báo hiệu Nhận điều dạng khiển đồng bộ cảnh đến khối báo điều khiển 30
29. Thiết bị nhánh thu gồm Khối giải mã và khôi phục đồng hồ Làm nhiệm vụ khôi phục xung đồng hồ và chuyển đổi từ mã đờng dây sang mã nhị phân. Khối đệm đồng hồ Thiết lập sự đồng bộ giữa khung trong và khung ngoài. Khối nhận dạng cảnh báo Để nhận dạng tín hiệu cảnh báo lỗi đờng truyền và tín hiệu cảnh báo mất đồng bộ khung. 31
30. Khối điều khiển đồng bộ Điều khiển sự hoạt động của bộ đệm đồng hồ. khối Tách báo hiệu Làm nhiệm vụ tách thông tin báo hiệu từ dãy tín hiệu số để đa đến khối điều khiển. 32
31. iii.3.2 nguyên lý hoạt động ➢ Thông tin số từ đờng trung kế đa vào thiết bị chuyển mạch thông qua thiết bị giao tiếp nhánh thu. ➢ Dòng tín hiệu số đa vào đợc đa tới mạch khôi phục đồng hồ và dạng sóng của tín hiệu vào đợc chuyển đổi từ dạng lỡng cực sang mức logic đơn cực tiêu chuẩn. Mức tín hiệu đơn cực này là mã nhị phân. 33
32. nguyên lý hoạt động (tt) ➢ Dòng thông tin số đợc lu vào bộ đệm đồng bộ khung bởi nguồn đồng hồ vừa đợc khôi phục từ dãy tín hiệu số với đồng hồ từ bộ chuyển mạch. ➢ Sau đó tín hiệu lấy ra từ bộ đệm đợc tách báo hiệu trớc khi đa vào trờng chuyển mạch. 34
33. nguyên lý hoạt động (tt) ➢ Dòng thông tin số lấy ra từ bộ chuyển mạch đợc cấy thông tin báo hiệu rồi đa tới thiết bị triệt '0'. Các dãy số '0' dài liên tiếp trong dãy tín hiệu số mang tin đợc khử tại khối chức năng này. ➢ Thông tin từ thiết bị triệt ‘0’ đa tới khối giải mã và khôi phục đồng hồ tạo thành đờng ghép kênh ra để đa ra đờng trung kế. 35
34. nguyên lý hoạt động (tt) ❖ Lu ý: Nhiệm vụ đa báo hiệu vào và tách báo hiệu ra đợc thực hiện ở hệ thống báo hiệu kênh riêng còn hệ thống sử dụng báo hiệu kênh chung thì không cần phải thực hiện. 36
35. nguyên lý hoạt động (tt) Vậy : Thiết bị giao tiếp số phải đợc trang bị các chức năng gọi tắt là GAZPACHO. Trong đó: 37
36. nguyên lý hoạt động (tt) Tạo khung (G: Generation of frame) Chức năng này để nhận dạng tín hiệu đồng bộ khung để phân biệt các khung của tuyến số liệu PCM đa tới từ các tổng đài khác nhau. 38
37. nguyên lý hoạt động (tt) Đồng bộ khung (A: Aligment of frame ) Sắp xếp khung số liệu mới phù hợp với hệ thống PCM. 39
38. nguyên lý hoạt động (tt) Nén dãy bit 0 (Zero) Thực hiện việc nén các quãng tín hiệu có nhiều bit 0 liên tiếp ở bên phát vì những quãng chứa nhiều bit 0 trong dãy PCM sẽ khó khôi phục tín hiệu ở bên thu . 40
39. nguyên lý hoạt động (tt) Đảo định cực (Polar conversion) Nhằm biến đổi dãy tín hiệu đơn cực từ hệ thống đa ra thành dãy tín hiệu lỡng cực trên đờng dây và ngợc lại. 41
40. nguyên lý hoạt động (tt) Xử lý cảnh báo ( Alarm processing) Để xử lý cảnh báo từ đờng truyền PCM. 42
41. nguyên lý hoạt động (tt) Phục hồi dãy xung nhịp ( C: Clock recovery) Phục hồi dãy xung nhịp từ dãy tín hiệu thu. 43
42. nguyên lý hoạt động (tt) Tách xung ( H: Hunt during Reframe) Tách xung đồng bộ từ dãy tín hiệu thu. 44
43. nguyên lý hoạt động (tt) Báo hiệu ( O: Office signalling ) Thực hiện giao tiếp báo hiệu để phối hợp báo hiệu giữa tổng đài đang xem xét và các tổng đài khác qua đờng trung kế . 45
44. Phần đọc thêm 46
45. Câu hỏi chơng 5 1. Trỡnh bày sơ đồ khối của thiết bị giao tiếp thuờ bao tương tự và nờu chức năng của từng khối? 2. Trỡnh bày sơ đồ khối, nờu chức năng của từng khối và nguyờn lý hoạt động của thiết bị giao tiếp kết cuối trung kế số? 64