Nghiên Cứu Tổng Quan Về Hệ Thống Báo Hiệu Số 7 Và Ứng Dụng SS7 Trong Tổng Đài A1000 E10

93 938 0
Nghiên Cứu Tổng Quan Về Hệ Thống Báo Hiệu Số 7 Và Ứng Dụng SS7 Trong Tổng Đài A1000 E10

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số Mục lục Lời nói đầu Phần 1: Hệ THốNG BáO HIệU Số Chơng I: Khái quát chung báo hiệu 1 Định nghĩa báo hiệu Chức hệ thống báo hiệu 3 Các yêu cầu hệ thống báo hiệu 4 Phân loại hệ thống báo hiệu .5 Chơng II: Hệ thống báo hiệu kênh chung số - ss7 .7 Tổng quan ss7 .7 Các kiểu báo hiệu .11 2 cấu trúc ss7 14 Cấu trúc chức phần chuyển giao tin MTP 17 Chức quản trị mạng báo hiệu 29 Cấu trúc chức phần điều khiển đấu nối báo hiệu SCCP 32 ứng dụng điện thoại TUP: .36 ứng dụng mạng số đa dịch vụ ISUP 38 Sau đấu nối đợc thực hiện, hai thuê bao đàm thoại mức cao OSI sử dụng kênh B 42 Chức phần quản lý khả phiên dịch TCAP .42 Phần 2: hệ thống tổng đài alcatel1000 E10 .45 Chơng III: Tổng quan tổng đài a1000 e10 (ocb 283) .45 Vị trí ứng dụng A1000 E10 45 Cấu trúc tổng quan tổng đài A1000 E10 51 CHƯƠNG IV: cấu trúc chức trạm đa Xử lý điều khiển thiết bị phụ trợ báo hiệu số (sma) 58 Vai trò vị trí trạm SMA .58 Cấu trúc chức trạm SMA 60 Cấu trúc phần cứng trạm SMA 62 4 Các phần mềm chức trạm SMA 66 Phần III: ứng dụng báo hiệu số TRONG A1000E10 69 Chơng V: Quản trị hệ thống ss7 tổng đài 69 A1000 E10 69 Phân bố phần mềm ss7 69 Mô hình ss7 A1000 E10 70 Phòng vệ phần mềm ss7 73 Thủ tục quản trị ss7 .74 Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 1Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số 5 Điểm báo hiệu .77 Tuyến báo hiệu 78 Chùm kênh báo hiệu 79 Kênh báo hiệu 80 CHƯƠNG VI: THựC HàNH PHầN ứng dụng SS7 TổNG ĐàI a1000 e10 .81 6.1 Giao tiếp lệnh 81 Danh từ lệnh 82 6.2 Nội dung thực hành tin 82 Bài 1: Tạo đờng số liệu với TYLD=1 .83 Bài 2: Tạo chùm kênh báo hiệu chứa kênh báo hiệu vừa tạo đa chúng vào hoạt động 83 Bài4: Tạo điểm báo hiệu hớng báo hiệu 84 Kết luận chung 87 Thuật ngữ viết tắt 88 Tài liệu tham khảo 93 Lời nói đầu Cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật công nghệ diễn sôi động toàn cầu đa nhân loại tiến sang kỷ nguyên mới, kỷ nguyên văn minh dựa sở công nghiệp trí tuệ, đồng thời khoa học kỹ thuật Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 2Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số công nghệ góp phần thúc đẩy kinh tế phát triển tạo kinh tế Nền kinh tế tri thức Trong đó, viễn thông đợc coi ngành công nghiệp tơng lai Trong trình phát triển đại hoá mạng viễn thông, báo hiệu vấn đề kỹ thuật then chốt phức tạp phản ánh trình độ công nghệ định tính hiệu mạng Báo hiệu tập hợp giải pháp khoa học kỹ thuật để thực trình kết nối khách hàng mạng Với mạng định, có phơng thức báo hiệu tơng ứng Khi mạng đợc nâng cấp phát triển, cần có phơng thức báo hiệu đủ mạnh để đáp ứng yêu cầu phát sinh Do đó, đời phát triển hệ thống báo hiệu số (SS7) tất yếu Với ý nghĩa SS7, đồng thời để tiếp cận trau dồi kiến thức công nghệ lĩnh vực viễn thông, đồ án có nội dung nghiên cứu tổng quan hệ thống báo hiệu số vấn đề ứng dụng SS7 tổng đài A1000 E10 Nội dung đồ án gồm phần, chơng: Phần 1: Hệ thống báo hiệu số Chơng I: Khái quát chung báo hiệu Chơng II: Hệ thống báo hiệu kênh chung số Phần 2: Hệ thống tổng đài Alcatel 1000 E10 Chơng III: Tổng quan tổng đài A1000 E10 Chơng IV: Trạm đa xử lý điều khiển thiết bị phụ trợ báo hiệu số Phần 3: ứng dụng báo hiệu số tổng đài A1000 E10 Chơng V: Quản trị SS7 A1000 E10 Chơng VI: Thực hành phần ứng dụng báo hiệu số A1000 E10 Phần 1: Hệ THốNG BáO HIệU Số Chơng I: Khái quát chung báo hiệu 1 Định nghĩa báo hiệu Trong mạng viễn thông, báo hiệu đợc coi phơng tiện để chuyển thông tin lệnh từ điểm tới điểm khác, thông tin lệnh có liên quan đến thiết lập, trì giải phóng gọi Nh vậy, nói báo hiệu hệ thống thần kinh trung ơng thể mạng, phối hợp điều khiển chức phận mạng viễn thông Chức hệ thống báo hiệu Hệ thống báo hiệu thực chức là: Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 3Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số Chức giám sát: Giám sát đờng thuê bao, đờng trung kế trạng thái: - Có trả lời/ Không trả lời - Bận/Rỗi - Sẵn sàng/Không sẵn sàng - Bình thờng/Không bình thờng - Duy trì/Giải toả Nh vậy, tín hiệu giám sát đợc dùng để xem xét đặc tính sẵn có thiết bị mạng nh thuê bao Chức tìm chọn: Chức điều khiển chuyển thông tin địa - Chức liên quan đến thủ tục đấu nối: Báo hiệu địa số mã số Định tuyến, định vị trí cấp chúng cho thuê bao bị gọi Thông báo khả tiếp nhận số (PTS) Thông báo gửi số trình tìm địa - Chức tìm chọn có liên quan đến thời gian đấu nối gọi, thời gian trễ quay số (PDD) PDD khoảng thời gian từ thuê bao chủ gọi hoàn thành quay số đến nhận đợc hồi âm chuông PDD phụ thuộc vào khả xử lý báo hiệu tổng đài, tức khả tìm chọn hệ thống báo hiệu Điều có nghĩa hệ thống báo hiệu khác có thời gian trễ quay số khác PDD tiêu chuẩn quan trọng Cần PDD nhỏ tốt để thời gian đấu nối nhanh, hiệu xâm nhập vào mạng cao Chức vận hành quản lý: Phục vụ cho việc khai thác mạng cách tối u Các chức gồm có: - Nhận biết vận chuyển thông tin trạng thái tắc nghẽn mạng thờng - Thông báo thiết bị, trung kế bảo dỡng hoạt động bình - Cung cấp thông tin cớc phí - Các thông tin đánh giá việc đồng chỉnh cảnh báo tổng đài Các yêu cầu hệ thống báo hiệu Yêu cầu tổng quát hệ thống báo hiệu tổng đài phải hiểu đợc tin (các thông tin báo hiệu) chúng có tốc xử lý nhanh Các yêu cầu cụ thể: - Tốc độ báo hiệu nhanh để giảm đợc thời gian thiết lập gọi hay thời gian trễ sau quay số Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 4Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số - Tránh không ảnh hởng hay giao thoa tiếng nói báo hiệu - Có độ tin cậy cao, rung chuông thuê bao, không lạc địa - Thời gian cung cấp tín hiệu phải nhanh - Thời gian chuyển số địa tổng đài phải nhanh - Thời gian quay số nhanh (tuỳ thuộc kỹ thuật máy điện thoại) Phân loại hệ thống báo hiệu Thông thờng, báo hiệu đợc chia làm hai loại báo hiệu đờng thuê bao báo hiệu liên tổng đài Báo hiệu đờng thuê bao báo hiệu máy đầu cuối, thờng máy điện thoại với tổng đài nội hạt, báo hiệu liên tổng đài báo hiệu tổng đài với Báo hiệu liên tổng đài gồm hai loại báo hiệu kênh liên kết (CAS) hay gọi báo hiệu kênh riêng báo hiệu kênh chung (CCS) Ta mô phân chia nh hình 1 Báo hiệu kênh riêng(CAS) hệ thống báo hiệu báo hiệu nằm kênh tiếng kênh có liên quan chặt chẽ với kênh tiếng Nh vậy, đặc điểm bật CAS kênh thoại có đờng tín hiệu báo hiệu riêng đợc ấn định Các tín hiệu báo hiệu đợc truyền theo nhiều cách khác nhau: - Trong băng: Tín hiệu báo hiệu có tần số nằm băng tần kênh thoại (0, ữ 3, 4) Khz - Ngoài băng: Tín hiệu báo hiệu có tần số nằm băng tần kênh thoại (>3, Khz) - Trong khe thời gian TS#16 tổ chức đa khung PCM30 Báo hiệu Báo hiệu đ ờng thuê bao Báo hiệu liên tổng đài Báo hiệu kênh liên kết Báo hiệu kênh chung Hình 1.1 Phân chia hệ thống báo hiệu Có nhiều hệ thống báo hiệu kênh riêng khác đợc sử dụng nh: Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 5Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số Báo hiệu xung thập phân tần số thoại 1VF Báo hiệu đơn tần SF Báo hiệu hai tần số thoại 2VF (CCITT No#4) Báo hiệu xung đa tần MFP (nh CCITTR1 số5) Báo hiệu đa tần cỡng bứcMFC (CCITTR2) Tuy nhiên, CAS có nhợc điểm tốc độ tơng đối thấp, dung lợng thông tin bị hạn chế, đáp ứng đợc mạng có dung lợng thấp loại hình dịch vụ nghèo nàn Từ năm 1960, tổng đài đợc điều khiển chơng trình lu trữ (SPC-Stored Program Control) đợc đa vào sử dụng mạng thoại phơng thức báo hiệu đời với nhiều đặc tính u việt so với hệ thống báo hiệu truyền thống Trong phơng thức báo hiệu này, đờng số liệu tốc độ cao xử lý tổng đài SPC đợc sử dụng để mang thông tin báo hiệu Các đờng số liệu tách rời với kênh tiếng Mỗi đờng số liệu mang thông tin báo hiệu cho vài trăm đến vài nghìn kênh tiếng Kiểu báo hiệu đợc gọi báo hiệu kênh chung CCS tiêu biểu hệ thống báo hiệu kênh chung số 7, gọi SS7 Nội dung SS7 đợc nêu chơng II Để rõ hệ thống báo hiệu, ta xem xét sơ đồ xử lý gọi qua thủ tục báo hiệu nh hình Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 6Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp Thuê bao chủ gọi hệ thống Báo hiệu số Tổng đài chủ gọi Đ ờng thuê bao Tổng đài bị gọi Đ ờng trung kế Đặt máy Thuê bao bị gọi Đ ờng thuê bao Đặt máy Nhấc máy Mời quay số Địa Chiếm Công nhận chiếm Địa Hồi âm chuông Chuông Trả lời Nhấc máy Hội thoại Đặt máy Báo hiệu đ ờng thuê bao Cắt đấu nối Báo hiệu liên đài Đặt máy Báo hiệu đ ờng thuê bao Hình 1.2 Thủ tục báo hiệu xử lý gọi Chơng II: Hệ thống báo hiệu kênh chung số - ss7 Tổng quan ss7 1 Tổng quan SS7 a Tổng quan hệ thống báo hiệu kênh chung Báo hiệu kênh chung hệ thống báo hiệu thông tin đợc chuyển kênh tách biệt với kênh tiếng kênh báo hiệu đợc sử dụng chung cho số lợng lớn kênh tiếng Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 7Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số Các trung kế Mạng chuyển mạch SF SF SF SF SF SF MF phát Mạng chuyển mạch MF thu àP àP Hình 2.1.1 Các trung kế Mạng chuyển mạch àP Mạng chuyển mạch CCS Terminal CCS Terminal àP Hình 2.1.2 Hình 2.1 So sánh kỹ thuật báo hiệu kênh riêng truyền thống CCS 2.1.1 Kỹ thuật báo hiệu kênh riêng truyền thống 2.1.2 Kỹ thuật báo hiệu kênh chung CCS Trong báo hiệu kênh chung, thông tin báo hiệu cần phải truyền đợc tạo thành đơn vị tín hiệu gọi gói số liệu Ngoài thông tin báo hiệu, gói số liệu có thông tin cần thiết nh: Thông tin địa chỉ, thông tin điều khiển lỗi, thông tin quản trị vận hành mạng Có thể nói CCS hệ thống báo hiệu mạnh, công nghệ theo kỹ thuật chuyển mạch gói dễ thích ứng với nhiều loại hình dịch vụ khác Các tổng đài SPC với đờng báo hiệu tạo thành mạng báo hiệu chuyển mạch gói riêng biệt Hình mô tả sơ đồ khối hệ thống kênh riêng hệ thống báo hiệu kênh chung(CCS) b Đặc điểm SS7 SS7 đợc đa năm 79/80, hệ thống báo hiệu đợc thiết kế tối u cho mạng quốc gia quốc tế sử dụng trung kế số tốc độ 64kbps Trong thời gian này, giải pháp phân lớp giao tiếp thông tin đợc phát triển tơng đối hoàn thiện, hệ thống giao tiếp mở OSI, giải pháp phân lớp mô hình OSI đợc ứng dụng báo hiệu số Hệ thống báo hiệu số đợc thiết kế Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 8Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số cho điều khiển thiết lập, giám sát gọi điện thoại mà dịch vụ phi thoại Với u điểm nhợc điểm sau đây: Ưu điểm SS7: Tốc độ báo hiệu cao: Thời gian thiết lập gọi giảm đến nhỏ 1s hầu hết trờng hợp Dung lợng lớn: Mỗi đờng báo hiệu mang báo hiệu cho vài trăm gọi đồng thời, nâng cao hiệu suất sử dụng kênh thông tin Độ tin cậy cao: Bằng việc sử dụng tuyến dự phòng, có thủ tục sửa sai Kinh tế: So với hệ thống báo hiệu truyền thống, hệ thống báo hiệu số cần thiết bị báo hiệu Mềm dẻo: Hệ thống gồm nhiều tín hiệu, sử dụng nhiều mục đích khác nhau, đáp ứng đợc phát triển mạng tơng lai Với u điểm này, tơng lai hệ thông báo hiệu số đóng vai trò quan trọng dịch vụ mạng nh: Mạng điện thoại công cộng - PSTN Mạng số liên kết đa dịch vụ - ISDN Mạng thông minh - IN Mạng thông tin di động - PLMN Nhợc điểm SS7: Cần dự phòng cao toàn báo hiệu chung kênh, cần sai sót nhỏ ảnh hởng tới nhiều kênh thông tin Trong tơng lai, với u điểm sẵn có, hệ thống báo hiệu số đợc sử dụng rộng rãi mạng viễn thông Việt Nam 2 Các thành phần mạng SS7 Trong báo hiệu kênh chung gói tin báo hiệu đợc định tuyến qua mạng để thực chức thiết lập, trì, giải phóng gọi quản lý mạng Mặc dù mạng thoại mạng chuyển mạch kênh, nhng báo hiệu đợc điều khiển kỹ thuật chuyển mạch gói Mạng báo hiệu gồm: a Điểm báo hiệu (SP): Điểm báo hiệu nút chuyển mạch nút xử lý mạng báo hiệu đợc cài đặt chức báo hiệu số Một tổng đài điện thoại hoạt động nh nút báo hiệu phải tổng đài đợc điều khiển chơng trình lu trữ sẵn SPC báo hiệu số dạng thông tin số liệu xử lý Tất điểm báo hiệu SP mạng báo hiệu số đợc nhận dạng mã nhận dạng riêng biệt 14 bit 24 bit đợc gọi mã điểm báo hiệu SPC (Signalling Point Code) Nó có khả xử lý tin báo hiệu có liên quan Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 9Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp hệ thống Báo hiệu số A B SP SP Hình 2.2 Mô tả điểm báo hiệu Trong hình 2, hai điểm báo hiệu SPA SPB tổng đài có điều khiển chơng trình lu trữ sẵn (SPC) Giả sử việc báo hiệu đợc thực từ điểm báo hiệu A đến điểm báo hiệu B, đó: A đợc gọi điểm xuất phát tín hiệu báo hiệu - OPC B đợc gọi điểm đích tín hiệu báo hiệu - DPC b Điểm chuyển tiếp báo hiệu (STP) Điểm chuyển tiếp báo hiệu điểm báo hiệu có khả định tuyến cho tin, chuyển tiếp tin báo hiệu từ đờng đến đờng khác mà khả xử lý tin Một STP nút định tuyến báo hiệu tuý gồm chức điểm kết cuối báo hiệu SP Để nâng cao độ tin cậy mạng báo hiệu số 7, STP thờng phải có cấu trúc kép Theo khuyến nghị ITU, mạng báo hiệu số phải đợc xây dựng cho mức tốt, thông thờng gồm mức mạng quốc gia mức sơ cấp mức thứ cấp c Liên kết báo hiệu hay kênh báo hiệu (SL) Hệ thống báo hiệu kênh chung sử dụng kênh báo hiệu để chuyển tải thông tin báo hiệu hai điểm báo hiệu Một kênh báo hiệu gồm hai kết cuối báo hiệu đợc đấu nối với môi trờng truyền dẫn (thực chất khe thời gian tuyến PCM đợc chọn lựa để mang báo hiệu) Một số kênh báo hiệu đấu nối song song trực tiếp hai điểm báo hiệu với tạo thành chùm kênh báo hiệu LS Một LS gồm đến 16 kênh báo hiệu Mỗi kênh báo hiệu mạng báo hiệu số có khả xử lý 4095 mạch thoại Nhng để dự phòng, ngời ta sử dụng đờng báo hiệu hoạt động phân tải (hoặc nhiều hơn) chúng tạo thành chùm kênh báo hiệu SP Signalling Link SP Link Set STP Hình 2.3 Minh hoạ SP, STP, SL LS Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 10 Học viện CNBCVT Đồ án tốt nghiệp LOI ASM SCS Thứ tự u tiên if SCS=1 0123 1230 2301 15 3012 RANF NFSM i RANF NFSM j RANF NFSM k RANF NFSM l Hình 5.9 Luật phân bố chùm kênh báo hiệu h ớng Chùm kênh báo hiệu Một chùm kênh báo hiệu tập kênh báo hiệu với đặc tính Chùm kênh phụ thuộc vào: LOI NFSM SCS Thứ tự u tiên if SCS=1 0123 1230 2301 15 3012 RANC COC n RANC COC m RANC COC o Hình5.10 Luật phân bố chùm kênh Con số điểm báo hiệu mà chùm kênh đấu nối tới Ngô Thị Ngọc Chỉnh D97VT 79 viện CNBCVT Học RANC COC p Đồ án tốt nghiệp Luật phân bố chùm kênh Đặc tính ( tốc độ, phơng thức sửa sai: CORR0) Danh mục kênh báo hiệu (COC) Đối với COC (0

Ngày đăng: 29/09/2016, 11:23

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Lời nói đầu

  • Phần 1: Hệ THốNG BáO HIệU Số 7

    • Chương I: Khái quát chung về báo hiệu

      • 1. 1. Định nghĩa về báo hiệu

      • 1. 2. Chức năng của hệ thống báo hiệu

      • 1. 3. Các yêu cầu của hệ thống báo hiệu

      • 1. 4. Phân loại hệ thống báo hiệu

      • Chương II: Hệ thống báo hiệu kênh chung số 7 - ss7

        • 2. 1. Tổng quan về ss7

          • 2. 1. 1. Tổng quan về SS7

          • 2. 1. 2. Các thành phần của mạng SS7

          • 2. 1. 3. Các kiểu báo hiệu

            • 2. 1. 3. Cấu trúc mạng SS7

            • 2. 2. cấu trúc ss7

              • 2. 2. 1. Cấu trúc của SS7

              • 2. 2. 2 Mối tương quan giữa SS7 và OSI

              • 2. 3. Cấu trúc chức năng của phần chuyển giao bản tin MTP

                • 2. 3. 1. Cấu trúc chức năng của SS7

                • 2. 3. 2. Cấu trúc chức năng MTP mức 1 (đường số liệu báo hiệu)

                • 2. 2. 3. Cấu trúc chức năng MTP mức 2 (Đường báo hiệu)

                • 2. 3. 4. Cấu trúc chức năng MTP mức 3 (mạng báo hiệu):

                • 2. 3. 4. 2 Chức năng quản trị mạng báo hiệu.

                • 2. 4. Cấu trúc và chức năng phần điều khiển đấu nối báo hiệu SCCP

                  • 2. 4. 1. Các khuyến nghị của CCITT cho SCCP

                  • 2. 4. 2. Các dịch vụ của SCCP

                  • 2. 5. ứng dụng trong điện thoại TUP:

                    • 2. 5. 1 Khuôn dạng tín hiệu trong TUP:

                    • 2. 5. 2. Các thủ tục báo hiệu

                    • 2. 6. ứng dụng trong mạng số đa dịch vụ ISUP

                      • 2. 6.1. Các dịch vụ của ISUP

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan