Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu tham khảo công nghệ thông tin Nghiên cứu các hệ thống báo hiệu đang được sử dụng trong mạng Viễn thông Việt Nam
Mục lục Lời nói đầu Ch−¬ng I tỉng quan vỊ hƯ thèng b¸o hiƯu 1.1 Kh¸i qu¸t 1.2 B¸o hiƯ u đ ờng dâ y thuê bao 1.3 B¸o hiƯ u liên tổ ng đài 1.3.1 Báo hiệ u kênh liên kÕ t (Channel Associated Signalling) 10 1.3.2 B¸o hiƯ u kªnh chung (Common Channel Signalling) 11 1.4 chức báo hiệ u 12 1.4.1 Chức giám sát 13 1.4.2 Chức tì m chọn 13 1.4.3 Chức vận hành quản lý mạng 13 Chơng II Hệ thống báo hiệu R2 14 2.1 Kh¸i qu¸t 14 2.2 Phơng thức truyề n tí n hiệ u báo hiƯ u R2 14 2.3 Ph© n loại báo hiệ u R2 16 2.3.1 Báo hiệ uđ −êng d© y 16 2.3.2 B¸o hiƯ u ghi 21 2.3.3 C¸c phơ ng pháp truyề n tí n hiệ u báo hiƯ u ghi 26 Ch−¬ng IIi Hệ thống báo hiệu kênh chung số 30 3.1 Kh¸i qu¸t 30 3.2 C¸c kh¸i niƯ m 30 3.2.1 Điể m báo hiệ u SP (Signalling Point) 30 3.2.2 §iĨ m tru n b¸o hiƯ u STP (Signalling Transfer Point) 31 3.2.3 Liên kế t báo hiệ u SL (Signalling Link) ch ùm liên kế t b¸o hiƯ u (Link Set) 32 3.2.4 C¸c phơ ng thức báo hiệ u (Signalling Mode) 32 3.2.5 Tu n b¸o hiƯ u (Signalling Route) ch ùm tuyế n báo hiệ u (Signalling Route Set) 33 3.2.6 3.3 MÃđ iể m báo hiệ u SPC (Signalling Point Code) 33 CÊu tróc cđa hƯ thèng b¸o hiƯ u sè 34 3.3.1 Mô hì nh chuẩn hệ thèng më OSI 34 3.3.2 CÊu tróc ph© n l íp cđa hƯ thèng b¸o hiƯ u sè 36 3.3.3 Các khối chức hệ thống báo hiệ u sè 38 KÕt luËn 79 Chữ viết tắt 80 Tµi liƯu tham kh¶o 82 Lời nói đầu Sự phát triể n hạ tầ ng sở thông tin yế u tè quan träng thóc ® Èy nỊ n kinh tế phát triể n góp phầ n nâ ng cao đ ời sống xà hội Thừa kế nhữ ng thành tựu ngành Công nghệ đ iệ n tử, bán dẫn, quang học, tin học công nghệ th«ng tin … nỊ n C«ng nghƯ ViƠ n th«ng gi ới đ à có nhữ ng bớc tiế n nhảy vọt đ a xà hội loài ngời bớc sang kỷ nguyên m ới: Kỷ nguyên thông tin Trong mạng Viễ n thông, báo hiệ u thành phầ n quan trọng, gọi thiế u báo hiệ u đ ợc Báo hiệ u đ ợc dùng đ ể trao đ ổ i thông tin giữ a thành phầ n tham gia vào đ àm thoại, đ ồng thời đ ợc d ùng đ ể vận hành quản lý mạng Viễ n thông Chí nh đ ợc giao đề tài "Nghiên cứu hệ thống báo hiệ u đ ang đợc sử dụng mạng Viế n thông Việ t Nam" Nội dung củađ án bao gåm ch−¬ ng: − Ch−¬ ng 1: Gi íi thiƯ u tỉ ng quan vỊ hƯ thèng b¸o hiệ u Chơ ng 2: Nghiên cứu hệ thống báo hiệ u R2 Chơ ng 3: Nghiên cứu hệ thống báo hiệ u kênh chung số Do thời gian hạn chế nên báo cáo có nhiề u vấn đ ề cha đ ợc đ ề cập t ới không tránh đ ợc nhữ ng thiế u sót đ ịnh, mong nhận đ ợc góp ý thầ y cô giáo, chuyên gia, c ùng nhữ ng ngời quan tâ mđ ế n vấnđ ề Tôi xin trâ n trọng cám n Đại tá, Thạc Sỹ Mai Văn Quý đ à tận tì nh giúp đ ỡ tạo đ iề u kiệ n đ ể hoàn thành Đồ án Đồng thời vô c ùng biế t n giúp đ ỡ thầ y cô khoa Vô tuyế n Điệ n tử, Học việ n Kỹ thuật quâ n c ùng bạn ® ång nghiƯ p® · tËn t× nh gióp ® ỡtôi suốt thời gian qua Hà nội, ngày 10 tháng 02 năm 2004 Sinh viên Nguyễn Kim Sơn Chơng I tổng quan hệ thống báo hiệu 1.1 Khái quát Trong mạng viễ n thông, báo hiệ u việ c trao đ ổi thông tin giữ a thành phần tham gia vào nối đ ể thiế t lập, giám sát giải phóng gọi Đồng thời báo hiệ u đ ợc d ùng đ ể vận hành quản lý mạng viễ n thông Thông thờng báo hiệ uđ ợc chia thành loại chí nh : Báo hiệ uđ ờng dâ y thuê bao (Subscriber Loop Signalling) Báo hiệ u liên tổ ngđ ài (Inter - Exchange Signalling) Hiệ n nay, báo hiệ u liên tổ ngđ ài thờng đ ợc chia thành loại : Báo hiệ u kênh liên kế t CAS (Channel Associated Signalling) Báo hiệ u kênh chung CCS (Common Channel Signalling) Báo hiệ u Báo hiệ uđ ờng dâ y thuê bao Báo hiệ u liên tổ ngđ i Báo hiệ u kênh liên kế t Báo hiệ u kênh chung Hì nh 1.1: Phâ n loại báo hiệ u mạng viễ n thông Báo hiệ u kênh liên kế t phát triể n từ CCITT (500Hz/20Hz ngắ t quÃng) đến phổ biế n CCITT với báo hiệ u đ ờng dâ y 2400Hz 2600Hz, báo hiƯ u ghi sư dơng tỉ h ỵp hai sáu tầ n số 700, 900, 1100, 1300, 1500 1700Hz 1.2 Báo hiệu đờng dây thuê bao Là báo hiệ u đ ợc thực hiệ n giữ a thuê bao v ới tổ ngđ ài hay giữ a tổ ngđ ài v ới thuê bao Để thiế t lập gọi, thuê bao nhấc tổ hợp máy Trạng thái nhấc tổ h ợp đ ợc tổ ng đ ài phát hiệ n gửi tí n hiệ u mời quay số đ ế n thuê bao Lúc thuê bao quay số thuê bao cầ n gọi Khi quay số xong thuê bao nhận đ ợc số tí n hiệ u tổ ng đ ài tơ ng ứng v ới trạng thái nh tí n hiệ u hồi â m chuông, tí n hiệ u báo bận hay số tí n hiệ u đ ặ c biệ t khác Thuê bao g ọi Thuê bao bị g ọi Tổng đài Nhấc tổ h ợp Âm mời quay số Số hiệ u thuê bao bị gọi Tí n hiệ u hồi â m chuông Tí n hiệ u chuông Tí n hiệ u trả lời Đà m thoại Đặ t tổ h ợp Đặ t tổ h ợp Hì nh 1.2 Ví dụ báo hiệ u đ ờng dâ y thuê bao 1.3 Báo hiệu liên tổng đài Là báo hiệ u đ ợc thực hiệ n giữ a tổ ng đ ài v ới Các loại tí n hiệ u báo hiệ u liên tổ ng đ ài là: tí n hiệ u chiÕ m, tÝ n hiƯ u c«ng nhËn chiÕ m (hay tÝ n hiƯ u x¸c nhËn chiÕ m), sè hiệ u thuê bao bị gọi, tì nh trạng tắ c nghẽn, xoá thuận, xoá ngợc Thuê bao gọi Tổ ngđ ài Tổ ngđ ài Thuê bao bị gọi TÝ n hiÖ u chiÕ m TÝ n hiÖ u xác nhận chiế m Số hiệ u máy bị gọi Tí n hiệ u trả lời Đà m thoại Tí n hiƯ u xo¸ h−íng vỊ TÝ n hiƯ u xoá hớng đ i Hì nh Ví dụ báo hiệ u liên tổ ng đài Tí n hiệ u báo hiệ u liên tổ ngđ ài bao gåm: - C¸c tÝ n hiƯ u b¸o hiƯ u ghi (Register Signals): đ ợc sử dụng thời gian thiÕ t lËp cc gäi ® Ĩ chu n giao đ ịa thông tin thể loại thuê bao - C¸c tÝ n hiƯ u b¸o hiƯ u đ ờng dâ y (Line Signals): đ ợc sử dụng toàn thời gian gọi đ ể giám sát trạng thái củađ ờng dâ y Báo hiệ u liên tổ ng đ ài ngày có phơ ng pháp đ ang đ ợc sử dụng là: báo hiệ u kênh liên kế t (CAS) báo hiệ u kênh chung (CCS) 1.3.1 Báo hiệ u kênh liên kế t (Channel Associated Signalling) a) Khái quát báo hiệ u kênh liên kế t: Là báo hiệ u liên tổ ng đ ài mà tí n hiệ u báo hiệ u đ ợc truyề n c ùng v ới trung kế tiế ng Đặ c trng loại báo hiệ u đ ối v ới kênh thoại có đ ờng tí n hiệ u báo hiệ u xác đị nh không rõ ràng Điề uđ ó có nghĩ a là: - Tí n hiệ u báo hiệ u chuyể n giao kênh thoại nế u sử dụng tí n hiệ u báo hiệ u băng tầ n thoại - Tí n hiệ u báo hiệ uđ ợc chuyể n giao kênh báo hiệ u riêng biệ t nh sắ p xế pđ a khung PCM, tí n hiệ u báo hiệ uđ ờng dâ yđ ợc chu n giao khe thêi gian TS16 b) C¸c hệ thống báo hiệ u kênh liên kế t: Hệ thống báo hiệ u CCITT 1: Đâ y hệ thống báo hiệ u lâ uđ ời ngày không đ ợc sử dụng nữ a Hệ thống báo hiệ u sử dụng tầ n số 500Hz, ngắ t quÃng 20Hz Hệ thống báo hiệ u CCITT 2: Đâ y hệ thống báo hiệ u sử dụng tầ n số 600Hz, ngắ t quÃng 750Hz Hệ thống ngày đ ợc sử dơng ë Australia, New Zealand vµ Nam Mü HƯ thèng báo hiệ u CCITT 3: Đâ y hệ thống báo hiệ u băng đ ầu tiên sử dụng tầ n số 2280Hz cho báo hiệ uđ ờng dâ y báo hiệ u ghi Ngày hệ thống nàyđ ợc sử dụng Pháp, áo, Phần Lan Hungary Hệ thống báo hiệ u CCITT 4: Đâ y biế n thể hệ thống báo hiệ u CCITT nhng sử dụng tầ n số 2040Hz 2400Hz cho báo hiệ uđ ờng dâ y báo hiệ u ghi 10 Hệ thống báo hiệ u CCITT 5: Đâ y hệ thống báo hiệ u đ ợc sử dụng rộng rÃi v ới báo hiệ u đ ờng dâ y sử dụng tầ n số 2400Hz 2600Hz, báo hiệ u ghi sử dụng tổ hợp tầ n sè 700Hz, 900Hz, 1100Hz, 1300Hz, 1500Hz vµ 1700Hz HƯ thống báo hiệ u R1: Đâ y hệ thống báo hiệ u gần giống v ới hệ thống báo hiƯ u sè 5, nh−ng chØ sư dơng mét tÇ n số 2600Hz cho báo hiệ uđ ờng dâ y B¸o hiƯ u ghi gièng nh− b¸o hiƯ u số Hệ thống báo hiệ u R2: Đâ y hệ thống báo hiệ u sử dụng tầ n số 3825Hz cho báo hiệ u đ ờng dâ y (v ới phiên analog) tần số 540Hz t íi 1140Hz cho h−íng vỊ , tÇ n sè tõ 1380Hz ® Õ n 1980Hz cho h−íng ® i v íi b−íc tÇ n sè 120Hz c) −u đ iể m nhợc đ iể m báo hiệ u kênh liên kế t: Ưu đ iể m: Do báo hiệ u kênh liên kế t tơ ng ® èi® éc lËp v íi nªn cã cố kênh báo hiệ u nàođ ó kênh lại í t bị ảnh hởng Nhợc đ iể m: Thời gian thiế t lập gọi lâ u trao đ ổ i thông tin báo hiệ u chậm Dung lợng báo hiệ u kênh liên kế t nhỏ có số đ ờng dâ y trung kế gi ới hạn Độ tin cậy báo hiệ u kênh liên kế t không cao đ ờng dâ y trung kế dự phòng 1.3.2 Báo hiệ u kênh chung (Common Channel Signalling) a) Khái quát báo hiệ u kênh chung: Là báo hiệ u liên tổ ng đ ài mà tí n hiệ u báo hiệ u đ ợc truyề n mét ® −êng sè liƯ u tèc ® é cao ® éc lËp v íi trung kÕ tiÕ ng B¸o hiệ uđ ợc thực hiệ n hớng, v ới kênh báo hiệ u cho hớng Thông tin báo hiệ u cần gửi đ iđ ợc nhóm thành nhng gói liệ u Bên cạnh nhữ ng thông tin dành cho việ c báo hiệ u, cầ n có thêm số thông 11 tin nhận dạng kênh thoại mà báo hiệ u cho, thông tin đ ịa (nhÃn) thông tin đ ể đ iề u nh lỗi Các tổ ng đ àiđ iề u khiể n chơ ng trì nh lu trữ (SPC) c ùng v ới kênh báo hiệ u tạo thành mạng báo hiệ u Chuyể n mạch gói b) Các hệ thống báo hiệ u kênh chung: * Hệ thống báo hiệ u CCITT 6: Ra đ ời đ ầu năm 1968, đ ợc sử dụng dành cho cácđ ờng dâ y Analog cho lu thoại quốc tế * Hệ thống báo hiệ u CCITT 7: Ra đ ời vào nhữ ng năm 1979 - 1980 dành cho mạng chuyể n mạch số nớc quốc tế , hệ thống tru n dÉn sè tèc ® é cao (64Kb/s) c) Ưu đ iể m hệ thống báo hiệ u kªnh chung: - Thêi gian thiÕ t lËp cuéc gäi nhanh sư dơng ® −êng tru n sè liƯ u tốc đ ộ cao Trong hầu hế t tr−êng h ỵp, thêi gian thiÕ t lËp cc gäi giảm dới giâ y - Dung lợng báo hiệ u kênh chung lớn kênh báo hiệ u cã thĨ xư lý tÝ n hiƯ u b¸o hiệ u cho vài nghì n gọi c ùng lúc - Độ tin cậy báo hiệ u kênh chung cao nhờ sử dụng tuyế n báo hiệ u linh đ ộng - Báo hiệ u kênh chung có đ ộ linh hoạt cao hệ thống mang thông tin nhiề u loại tí n hiƯ u kh¸c nhau, cã thĨ sư dơng cho nhiề u mục đí ch, không phục vụ cho riêng thoại 1.4 chức báo hiệu Báo hiệ u mạng viễ n thông bao gồm ba chức bản; - Chức giám sát - Chức tì m chọn - Chức vận hành quản lý mạng 12 1.4.1 Chức giám sát Chức đ ợc sử dụng đ ể giám sát phát hiệ n thay đổ i trạng thái phầ n tử (đ ờng dâ y thuê bao, đ ờng dâ y trung kế ) đ ể đ a quyế t đị nh xử lý chí nh xác kị p thời 1.4.2 Chức tì m chọn Chức liên quan đ Õ n thđ tơc thiÕ t lËp cc gäi, ® ó việ c truyề n số liệ u thuê bao bị gọi tì m tuyế n nối tối u t ới thuê bao bị gọi Điề u phụ thuộc vào kiể u báo hiệ u phơ ng pháp truyề n báo hiệ u Yêu cầ uđ ặ t v ới chức tì m chọn cho tổ ngđ ài phải có tí nh hiệ u quả, đ ộ tin cậy cao đ ể thực hiệ n chí nh xác chức chuyể n mạch, thiế t lập gọi thành công, giảm thời gian trễ quay số 1.4.3 Chức vận hành quản lý mạng Khác v ới hai chức trên, chức vận hành quản lý mạng giúp cho việ c sử dụng mạng cách có hiệ u tối u Nó thu thập thông tin báo cảnh, tí n hiệ uđ o lờng kiể m tra đ ể thờng xuyên thông báo tì nh hì nh thiế t bị , phầ n tử hệ thống đ ể có quyế tđ ịnh xư lý ® óng 13 ... t: Hệ thống báo hiệ u CCITT 1: Đâ y hệ thống báo hiệ u lâ uđ ời ngày không đ ợc sử dụng nữ a Hệ thống báo hiệ u sử dụng tầ n số 500Hz, ngắ t quÃng 20Hz Hệ thống báo hiệ u CCITT 2: Đâ y hệ thống. .. thống báo hiệ u sử dụng tầ n số 600Hz, ngắ t quÃng 750Hz Hệ thống ngày đ ợc sử dụng Australia, New Zealand Nam Mỹ Hệ thống báo hiệ u CCITT 3: Đâ y hệ thống báo hiệ u băng đ ầu tiên sử dụng tầ... lý mạng Viễ n thông Chí nh đ ợc giao đề tài "Nghiên cứu hệ thống báo hiệ u đ ang đợc sử dụng mạng Viế n thông Việ t Nam" Nội dung củađ án bao gồm chơ ng: − Ch−¬ ng 1: Gi íi thiƯ u tỉ ng quan hệ