Bài giảng Kỹ thuật chuyển mạch báo hiệu - Chương 1: Chuyển mạch kênh

UYỂN MẠCH KHÔNG 
GIAN TƯƠNG TỰ
• Nội dung:
1. Khái quát về chuyển mạch không gian tương
tự
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động bộ chuyển
mạch không gian
3. Các trường chuyển mạch
KHÁI QUÁT
• Chuyển mạch không gian tương tự tạo ra
tuyến kết nối truyền thông tin để kết nối
mạch điện thuê bao này với mạch điện
thuê bao kia
• Các cuộc liên lạc đồng thời phải được tiến
hành qua các tuyến nối riêng biệt (không
có đoạn mạch điện dùng chung)
MÔ HÌNH CHỨC NĂNG CHUYỂN 
MẠCH KHÔNG GIAN
C
á
c đ
ầ
u
 và
o
(I)
C
á
c đ
ầ
u
 ra
 (O
)
C(α,β)
1
2
N
1
2
M
. . .
. . .
Các tín hiệu điều khiển 
MÔ HÌNH CHỨC NĂNG CHUYỂN 
MẠCH KHÔNG GIAN
Đặc điểm chung của bộ chuyển mạch không
gian cơ bản
• Số đầu vào Input và số đầu ra Output có thể
giống hoặc khác nhau (N=M hoặc N#M)
• Nếu có nhiều cuộc gọi đi qua bộ chuyển
mạch thì phải đảm bảo một đầu vào chỉ nối
với không quá một đầu ra (các C(α,β) và
C(x,y) tồn tại đồng thời khi và chỉ khi x#α và
y#β)
CẤU TẠO BỘ CHUYỂN MẠCH KHÔNG GIAN CƠ BẢN
I1
I2
I3
IN
. . .
OMO2 O3 O4O1
C
á
c
 đ
ầ
u
 và
o
(I)
Các đầu ra (O)
12
11
13
1N
21
22
23
2N
31
32
33
3N
42
41
43
4N
M2
M1
M3
MN
M
a
 trậ
n
ch
u
yể
n
 m
ạ
ch
P
h
ầ
n
 tử
ch
u
yể
n
 m
ạ
ch
PHẦN ĐIỀU KHIỂN CHUYỂN MẠCHSLĐK
. . .
I4
14 24 34 44 M4
CẤU TẠO BỘ CHUYỂN MẠCH 
KHÔNG GIAN CƠ BẢN
Có cấu trúc ma trận gồm:
• Ma trận chuyển mạch
• Phần tử chuyển mạch (PTCM)
• Phần điều khiển chuyển mạch
CẤU TẠO BỘ CHUYỂN MẠCH 
KHÔNG GIAN CƠ BẢN
Ma trận chuyển mạch gồm:
• Các đầu vào 1, 2N
• Các đầu ra 1,2M
Phần tử chuyển mạch (PTCM): giao điểm
giữa 1 đầu ra và mỗi đầu vào
Phần điều khiển chuyển mạch: thường là bộ
nhớ và giải mã số liệu điều khiển
CẤU TẠO BỘ CHUYỂN MẠCH 
KHÔNG GIAN CƠ BẢN
Yêu cầu đối với các PTCM
• Không làm suy hao tín hiệu (attenuation)
• Không gây xuyên âm (cross-talk)
• Không tạo ra tạp âm nền (back ground noise
hoặc ambient noise)
• Trạng thái mở (nối thông): trở kháng phải cực
nhỏ→0 (lý tưởng =0)
• Trạng thái đóng (hở mạch): trở kháng phải
rất lớn (∞) →tín hiệu ở kênh thông tin này
không bị xuyên sang cuộc gọi khác
CẤU TẠO BỘ CHUYỂN MẠCH 
KHÔNG GIAN CƠ BẢN
Yêu cầu đối với các PTCM
• Điều kiện cần của PTCM là hệ số chuyển
mạch H >=108
• Các PTCM có thể là rơ le (relay) điện từ,
rơ le ống kín (Heccon), các phần tử bán
dẫn như diode, transistor
CÁC KÝ HIỆU CỦA BỘ CHUYỂN 
MẠCH KHÔNG GIAN TƯƠNG TỰ 
CÁC KHÁI NIỆM
Bộ chuyển mạch toàn thông (tiếp thông
hoàn toàn)
• Mỗi đầu vào đều có khả năng nối tới đầu
ra bất kỳ
Hình: Bộ chuyển mạch toàn thông
CÁC KHÁI NIỆM
Bộ chuyển mạch không
toàn thông (tiếp thông
không hoàn toàn)
• Khác bộ chuyển mạch
toàn thông ở chỗ một
số giao điểm của ma
trận chuyển mạch
không có phần tử
chuyển mạch
Hình: Bộ chuyển mạch không toàn thông
CÁC KHÁI NIỆM
Bộ chuyển mạch gập
• Nếu phép nối
C(i,j)≡C(j,i) và C(α,α)≡1
thì các phần tử có thể
tập trung ở một phía
của đường chéo chính
trên ma trận chuyển
mạch
• Số PTCM = n(n-1)/2
Hình: Bộ chuyển mạch toàn gập
KÍCH THƯỚC BỘ CHUYỂN 
MẠCH
Chuyển mạch vuông
• Khi số đầu vào và đầu ra của bộ chuyển
mạch bằng nhau và toàn thông
Chuyển mạch chữ nhật
• Chuyển mạch toàn thông nhưng số đầu vào
và đầu ra khác nhau
ỨNG DỤNG CỦA CHUYỂN MẠCH 
KHÔNG GIAN TƯƠNG TỰ
Xây dựng trường chuyển mạch của các tổng
đài phân kênh theo không gian
Nối mạch điện giữa các thuê bao (chuyển
mạch nội bộ)
Nối mạch giữa trung kế với thuê bao (chuyển
mạch trung kế)
Nối mạch giữa thuê bao hoặc trung kế tới các
thiết bị báo hiệu
TRƯỜNG CHUYỂN MẠCH MỘT KHÂU
G
H
É
P
 T
Ă
N
G
 Đ
Ầ
U
 R
A
GHÉP TĂNG ĐẦU RA
Nguyên tắc
• Các bộ chuyển mạch (hoặc trường chuyển
mạch) cần ghép phải có số đầu vào bằng
nhau
• Ghép song song đồng tên các đầu vào của
bộ chuyển mạch này với các đầu vào của bộ
chuyển mạch khác → để tăng số đầu ra
TRƯỜNG CHUYỂN MẠCH MỘT KHÂU
G
H
É
P
 T
Ă
N
G
 Đ
Ầ
U
 V
À
O
GHÉP TĂNG ĐẦU VÀO
Nguyên tắc
• Các bộ chuyển mạch (hoặc trường chuyển
mạch) cần ghép phải có số đầu ra bằng nhau
• Ghép song song đồng tên các đầu ra của bộ
chuyển mạch này với các đầu ra của bộ
chuyển mạch khác → để tăng số đầu vào
ĐẶC ĐIỂM TRƯỜNG CHUYỂN 
MẠCH MỘT KHÂU
Mỗi yêu cầu chuyển mạch giữa một đầu vào
với một đầu ra của trường chuyển mạch chỉ
qua một phần tử chuyển mạch
Luôn tồn tại tương quan 1:1:1 giữa đầu vào -
phần tử chuyển mạch - đầu ra nếu các bộ
chuyển mạch trong sơ đồ 1 khâu là toàn
thông
NHƯỢC ĐIỂM TRƯỜNG 
CHUYỂN MẠCH MỘT KHÂU
Số PTCM tăng nhanh khi tăng số đầu vào
hoặc đầu ra của trường chuyển mạch (Số
PTCM = số đầu vào × số đầu ra)
Khi nối song song nhiều bộ chuyển mạch để
tăng số đầu vào và đầu ra của trường chuyển
mạch sẽ gây ra hiện tượng dò kênh
TRƯỜNG CHUYỂN MẠCH HAI 
KHÂU
Có nhiều nguyên tắc đấu nối sơ đồ 2 khâu
Xét nguyên tắc đấu nối đơn giản nhất, đó là
nguyên tắc 1:1, đồng tên
NGUYÊN TẮC 1:1, ĐỒNG TÊN
1:1: Giữa một bộ chuyển mạch khâu trước
với mỗi bộ chuyển mạch khâu sau chỉ có duy
nhất một dây trung gian
Đồng tên: các đầu ra của bộ chuyển mạch
thứ i khâu trước sẽ được nối lần lượt vào mỗi
đầu vào thứ i của từng bộ chuyển mạch khâu
sau
S
Ơ
 Đ
Ồ
 T
Ổ
N
G
 Q
U
Á
T
 T
R
Ư
Ờ
N
G
 C
H
U
Y
Ể
N
M
Ạ
C
H
 H
A
I K
H
Â
U
A1
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
A2
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
A3
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
Aα
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
B1
1
2
3
4
α
1
2
3
4
n
B2
1
2
3
4
α
1
2
3
4
n
B3
1
2
3
4
α
1
2
3
4
n
Bβ
1
2
3
4
α
1
2
3
4
n
ab11
ab12
ab13
ab1β
ab21
ab22
ab23
ab2β
ab31
ab32
ab33
ab3β
abα1
abα2
abα3
abαβ
NHẬN XÉT
Tổng số đầu ra của các bộ chuyển mạch
khâu A phải bằng tổng số đầu vào của các bộ
chuyển mạch khâu B
Nếu có α bộ chuyển mạch ở khâu A, mỗi bộ
có β đầu ra thì để nối theo nguyên tắc 1:1,
đồng tên thì phải đảm bảo có β bộ chuyển
mạch khâu B, mỗi bộ có α đầu vào.
KẾT LUẬN
Mỗi yêu cầu nối giữa 1 đầu vào và 1 đầu ra của
trường chuyển mạch phải đi qua: 1 PTCM của bộ
chuyển mạch khâu A → 1 dây trung gian giữa khâu A
và khâu B → 1 PTCM của bộ chuyển mạch khâu B
Đường đi này là duy nhất
Do mỗi bộ chuyển mạch khâu A với từng bộ chuyển
mạch khâu B chỉ có duy nhất 1 dây trung gian nên tại
mỗi thời điểm chỉ có thể phục vụ không quá một phép
nối từ 1 trong các đầu vào của bộ chuyển mạch khâu
A đó với 1 trong các đầu ra của cùng bộ chuyển mạch
khâu B → Hiện tượng gọi hụt (tổn thất nội của trường
chuyển mạch)
S
Ơ
 Đ
Ồ
 T
Ổ
N
G
 Q
U
Á
T
 T
R
Ư
Ờ
N
G
 C
H
U
Y
Ể
N
M
Ạ
C
H
 B
A
 K
H
Â
U
A1
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
A2
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
A3
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
Aα
1
2
3
4
m
1
2
3
4
β
B1
1
2
3
4
α
1
2
3
4
γ
B2
1
2
3
4
α
1
2
3
4
γ
B3
1
2
3
4
α
1
2
3
4
γ
Bβ
1
2
3
4
α
1
2
3
4
γ
ab11
ab12
ab13
ab1β
ab21
ab22
ab23
ab2β
ab31
ab32
ab33
ab3β
abα1
abα2
abα3
abαβ
C1
1
2
3
4
β
1
2
3
4
n
C2
1
2
3
4
β
1
2
3
4
n
C3
1
2
3
4
β
1
2
3
4
n
Cγ
1
2
3
4
β
1
2
3
4
n
bc11
bc12
bc13
bc1γ
bc21
bc22
bc31
bc32
bc3γ
bcβ2
bcβ3
bcβγ
bc23
bc2γ bc33
bcβ1
NHẬN XÉT
 Xây dựng theo nguyên tắc 1:1, đồng tên
 Mỗi yêu cầu nối giữa 1 đầu vào của trường chuyển mạch
và 1 đầu ra của nó phải đi qua 3 khâu A, B, C và khi qua
mỗi khâu phải đi qua 1 bộ chuyển mạch nào đó.
 Đường đi: 3 bộ chuyển mạch ở 3 khâu và 2 dây trung gian
ở giữa
 Chỉ có bộ chuyển mạch ở khâu A và khâu C có chứa đầu
vào và đầu ra của yêu cầu chuyển mạch (tuyến nối theo
yêu cầu buộc phải đi qua)
 Bất cứ bộ chuyển mạch nào của khâu B cũng có thể được
dùng để phục vụ yêu cầu nối miễn sao các dây trung gian
ab và bc từ bộ chuyển mạch đó tới bộ chuyển mạch đầu
vào khâu A và đầu ra khâu C theo yêu cầu chưa bị dùng
KẾT LUẬN
Cho phép tạo tuyến nối linh động khi
cần thực hiện một yêu cầu chuyển mạch
Cho phép thực hiện nhiều yêu cầu nối
đồng thời giữa 1 nhóm đầu vào khâu A
với các đầu ra cùng nhóm khâu C
Giảm đáng kể khả năng gọi hụt so
với sơ đồ 2 khâu
QUY TẮC CHUNG XÂY DỰNG TRƯỜNG 
CHUYỂN MẠCH NHIỀU KHÂU
Số đầu ra của mỗi bộ chuyển mạch
khâu trước phải bằng số bộ chuyển
mạch khâu sau
Số đầu vào của các bộ chuyển mạch
khâu sau bằng số bộ chuyển mạch khâu
trước
Từ nguyên tắc đấu nối 1:1, đồng tên
này có thể biến tấu thành nhiều nguyên
tắc đấu nối có quy luật hoặc bất quy luật
KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÁC CẤU TRÚC 
CHUYỂN MẠCH KHÔNG GIAN TƯƠNG TỰ
Sơ đồ 1 khâu: dùng ở cấp chọn mà số
đầu vào và đầu ra chênh lệch nhiều
Sơ đồ 2 khâu: dùng ở cấp chọn mang
tính tự do(chỉ có 1 địa chỉ bắt buộc)
Sơ đồ 3 khâu: dùng ở cấp chọn mà cả
hai địa chỉ đều là bắt buộc
ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC CẤU TRÚC CHUYỂN 
MẠCH KHÔNG GIAN TƯƠNG TỰ
Sơ đồ 1 khâu có số PTCM lớn nhất
nhưng đơn giản nhất và không có tổn
thất nội
Sơ đồ 2 khâu cần dùng ít PTCM nhất
nhưng tổn thất nội cao nhất
Sơ đồ 3 khâu dùng nhiều PTCM hơn sơ
đồ 2 khâu nhưng ít hơn sơ đồ 1 khâu,
tổn thất nội giảm hơn so với sơ đồ 2
khâu
SƠ ĐỒ KHỐI CÁC TRƯỜNG CHUYỂN MẠCH TRONG 
TỔNG ĐÀI PHÂN KÊNH THEO KHÔNG GIAN
Bài 3: ĐIỀU CHẾ BIÊN ĐỘ XUNG 
PAM (Pulse Amplitude Modulation)
• Nội dung:
1. Nguyên lý điều chế biên độ xung và ưu thế
phân kênh theo thời gian
2. Chuyển mạch PAM 4 dây dùng trung kế âm
tần
3. Chuyển mạch PAM 4 dây không dùng trung
kế âm tần
4. So sánh chuyển mạch PAM 4 dây dùng trung
kế âm tần và không dùng trung kế âm tần
5. Chuyển mạch PAM 2 dây
NGUYÊN LÝ ĐIỀU BIÊN XUNG
Đường bao
ĐỊNH LUẬT KOCHENISKOV
Đối với tín hiệu liên tục có tần số cực
đại là Fmax thì không cần truyền liên tục
tín hiệu đó mà chỉ cần truyền giá trị tức
thời của tín hiệu tại các thời điểm cách
đều nhau sao cho tần số rời rạc hóa lớn
hơn 2Fmax. Tại đầu thu có thể tái tạo lại
tín hiệu tương đối chính xác trên cơ sở
các giá trị rời rạc thu được
NGUYÊN LÝ PHÂN KÊNH THEO THỜI GIAN
HỆ THỐNG PHÂN KÊNH THEO THỜI GIAN
tx độ rộng khe thời gian (độ rộng của mỗi xung
PAM)
Các khóa cứ đóng mở tuần tự sau mỗi chu kỳ
T (thông thường T có giá trị 80, 100, 125 μs)
 FLM càng cao → số xung PAM càng lớn → tín
hiệu tái tạo lại càng gần với tín hiệu gốc.
FLM càng cao → T càng nhỏ
Để đảm bảo chất lượng tín hiệu thì phải giảm
số kênh
Để đảm bảo số kênh thì phải giảm thời gian
xung
HỆ THỐNG PHÂN KÊNH THEO THỜI GIAN 
(tt)
Để tránh xuyên âm giữa các kênh lân cận
thì giữa các khe thời gian kênh cần có
khoảng thời gian phòng vệ tr (giữa các xung
PAM của các kênh sẽ là các khoảng trống)
Công thức tính số kênh
Trong đó
• V: số kênh
• T: chu kỳ
• tx: độ rộng xung
• tr: thời gian phòng vệ
HỆ THỐNG PHÂN KÊNH THEO THỜI GIAN 
(tt)
Suy hao tín hiệu do rời rạc được xác
định theo biểu thức
Trong hệ thống thực tế tx (0,5÷10μs) tr
(0,5÷3μs)
Kết luận: có sự liên quan ràng buộc
giữa tần số rời rạc hóa tín hiệu, số kênh
và năng lượng tín hiệu PAM.
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY DÙNG TRUNG 
KẾ ÂM TẦN CÙNG NHÓM 
Giải pháp: dùng bộ trung kế âm tần để giữ chậm
các xung PAM từ khe thời gian của thuê bao phát
tới khe thời gian của thuê bao thu theo mỗi hướng
→ tạo ra 1 dây giữ chậm tín hiệu theo mỗi hướng
Dây giữ chậm tín hiệu bao gồm:
• Van V: là khóa điện tử khống chế thời gian thu tín
hiệu PAM
• Bộ giải mã điều chế D: dùng để bù năng lượng cho
xung PAM, tạo lại đường bao liên tục để giữ chậm
tới khe thời gian chuyển tiếp
• Phần tử điều chế vừa là khóa điện tử M: khống chế
thời gian phát tín hiệu PAM và tạo lại xung PAM
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY DÙNG TRUNG 
KẾ ÂM TẦN CÙNG NHÓM (tt)
Mạch điện mỗi thuê bao gồm
• Van V
• Bộ giải điều chế D
• Bộ sai động H: dùng chuyển đổi kiểu truyền
dẫn song công 2 phía đường dây thành
kiểu 4 dây thu/phát riêng phía bên trong
tổng đài
Mỗi mạch điện thuê bao được gán một tín
hiệu nhịp N có tần số nhịp bằng tần số rời
rạc hóa tín hiệu và lệch pha nhau số
nguyên lần khe thời gian
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY DÙNG TRUNG 
KẾ ÂM TẦN CÙNG NHÓM (tt)
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY DÙNG TRUNG 
KẾ ÂM TẦN CÙNG NHÓM (tt)
Chú ý:
• Các phần tử của trung kế âm tần khi phục vụ một
cuộc gọi nào đó mới được cấp cặp tín hiệu nhịp
tương ứng của cặp thuê bao mà nó phục vụ
• Tín hiệu nhịp cho các thuê bao được gán cố định
Xét hướng truyền từ thuê bao x sang thuê bao y
• Tại khe thời gian TSx: tín hiệu từ thuê bao x → Hx
→Mx→T→VA→DA nhớ tại trung kế âm tần
• Tại khe thời gian TSy: Tín hiệu từ trung kế âm tần
→MB→ R→Vy→Dy→Hy→thuê bao y
THỜI GIAN GIỮ CHẬM THÔNG TIN
 Giả sử khe thời gian x trước khe thời gian y (y>x)
• Khoảng thời gian giữ chậm thông tin từ x tới y là
(y - x)(tx + tr) = (y-x)tTS
• Khoảng thời gian giữ chậm thông tin từ y tới x là
(N-y+x)(tx + tr)=(N-y+x)tTS
• Tổng thời gian giữ chậm thông tin cả hai hướng là
(N-y+x+y-x)tTS = NtTS =T
• Trong đó x và y là thứ tự khe thời gian, tTS là độ rộng 1
khe, T là chu kỳ lấy mẫu, N là số khe thời gian của 1 chu
kỳ
 Thông tin bị giữ chậm theo cả 2 hướng đúng bằng 1 chu
kỳ lấy mẫu → mỗi trung kế âm tần chỉ có thể phục vụ duy
nhất một cuộc gọi tại mỗi thời điểm từ khi bắt đầu cho tới
khi kết thúc cuộc gọi
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY DÙNG TRUNG 
KẾ ÂM TẦN KHÁC NHÓM
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY DÙNG TRUNG 
KẾ ÂM TẦN KHÁC NHÓM (tt)
 Khi phục vụ cuộc gọi liên nhóm giữa TBx nhóm 1 với TBy
nhóm 2 phần điều khiển sẽ chọn 1 bộ trung kế âm tần liên
nhóm và gán nhịp của 2 thuê bao cho các phần tử
chuyển mạch trung gian
 Xét hướng truyền từ thuê bao x sang thuê bao y
• Tại TSx: tín hiệu từ thuê bao x → Hx
→Mx→T1→Z1T→T*→VA→DA giữ chậm trong trung kế âm
tần liên nhóm tới TSy
• Tới TSy: Tín hiệu từ trung kế âm tần liên nhóm →MB→
R*→Z2R→R2→Vy→Dy→Hy→TBy
 Thông tin bị giữ chậm theo cả 2 hướng đúng bằng 1 chu
kỳ lấy mẫu → mỗi trung kế âm tần chỉ có thể phục vụ duy
nhất một cuộc gọi tại mỗi thời điểm từ khi bắt đầu cho tới
khi kết thúc cuộc gọi
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY KHÔNG DÙNG 
TRUNG KẾ ÂM TẦN CÙNG NHÓM
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY KHÔNG DÙNG 
TRUNG KẾ ÂM TẦN CÙNG NHÓM (tt)
Cặp khe thời gian được chọn theo 1
trong 3 nguyên tắc
oChọn tự do (p và q không phụ
thuộc)
oChọn liên tiếp (p=q+1)
oChọn một nửa chu kỳ lấy mẫu
(q=p+n/2)
CHUYỂN MẠCH PAM 4 DÂY KHÔNG DÙNG 
TRUNG KẾ ÂM TẦN KHÁC NHÓM
SO SÁNH NGUYÊN LÝ CHUYỂN MẠCH PAM 
4 DÂY DÙNG VÀ KHÔNG DÙNG TRUNG KẾ 
ÂM TẦN
DÙNG TRUNG KẾ ÂM TẦN KHÔNG DÙNG TRUNG KẾ 
ÂM TẦN
Mỗi thuê bao trong mỗi nhóm có
khe thời gian riêng → Dung 
lượng mỗi nhóm không vượt quá
tổng số khe thời gian của chu kỳ
lấy mẫu
Gán động khe thời gian cho thuê
bao → dễ dàng tăng giảm số
thuê bao → giải pháp cung cấp
tín hiệu nhịp phức tạp
Chuyển mạch thời gian tương tự Chuyển mạch không gian tác
động nhanh theo nhịp thời gian
CHUYỂN MẠCH PAM 2 DÂY
CHUYỂN MẠCH PAM 2 DÂY(tt) 
Mạch điện thuê bao gồm
oBiến áp Tr
oBộ lọc thông thấp F
oTụ điện C
oVan V
o Cuộn cảm L và tụ C tạo nên khung cộng
hưởng, chu kỳ dao động riêng của khung
được điều chỉnh bằng thời gian thông tín
hiệu qua khóa V
CHUYỂN MẠCH PAM 2 DÂY(tt) 
Nhận xét
oSơ đồ ứng dụng đơn giản hơn so
với chuyển mạch PAM 4 dây
oChất lượng tín hiệu kém hơn
chuyển mạch PAM 4 dây
BÀI 4: CÔNG NGHỆ PCM VÀ 
CHUYỂN MẠCH SỐ
• NỘI DUNG:
1. Lợi thế của sự kết hợp giữa truyền dẫn số và
chuyển mạch số
2. Công nghệ PCM, chức năng của CODEC
3. Tuyến PCM cơ sở và tổ chức các tuyến bậc
cao trong tổng đài số
4. Khái niệm chuyển mạch PCM
LỢI THẾ CỦA SỰ KẾT HỢP TRUYỀN DẪN 
SỐ VÀ CHUYỂN MẠCH SỐ
Lợi thế về chất lượng tín hiệu
 Hỗ trợ giữa chuyển mạch và truyền dẫn
Lợi thế về sử dụng cơ sở linh kiện công 
nghệ cao
Dễ phối hợp giữa chuyển mạch số và điều 
khiển theo chương trình ghi sẵn SPC
Lợi thế về chất lượng phục vụ và các dịch 
vụ nâng cao
Lợi thế về tổ chức báo hiệu
LỢI THẾ VỀ CHẤT LƯỢNG TÍN HIỆU
Tác động của nhiễu khi truyền tín hiệu tương tự
Tác động của nhiễu khi truyền tín hiệu số
HỖ TRỢ GIỮA CHUYỂN MẠCH VÀ TRUYỀN 
DẪN
Chuyển mạch tương tự truyền dẫn tương tự hoặc số
Chuyển mạch số và truyền dẫn số
LỢI THẾ VỀ SỬ DỤNG CƠ SỞ LINH KIỆN 
CÔNG NGHỆ CAO
Kỹ thuật vi mạch số và DSP phát triển
→ chế tạo các linh kiện có độ tích hợp
cao, nhiều tính năng, dung lượng lớn,
tốc độ cao mà kích thước nhỏ, tiêu thụ
năng lượng thấp, giá thành hạ → thiết
bị chuyển mạch kích thước nhỏ, khả
năng thông cao, đa năng, chất lượng
dịch vụ nâng cao
DỄ PHỐI HỢP GIỮA CHUYỂN MẠCH SỐ VÀ 
ĐIỀU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH GHI 
SẴN 
Các chuyển mạch số hoạt động với tốc
độ cao, mức tín hiệu điều khiển phù hợp
với mức logic TTL, CMOS nên dễ phối
ghép với các hệ thống vi xử lý
 SPC phát huy hiệu quả của chuyển
mạch số và làm giàu các dịch vụ cho
thuê bao
LỢI THẾ VỀ CHẤT LƯỢNG PHỤC VỤ VÀ 
CÁC DỊCH VỤ NÂNG CAO
Chuyển mạch số có khả năng thông cao
 Truyền dẫn số sử dụng đường truyền
tốc độ cao → ít bị nghẽn mạch trong
tổng đài và trên tuyến truyền dẫn
SPC và CCS làm cho QoS được nâng
cao thể hiện ở tốc độ xử lý nhanh, chọn
tuyến tối ưu đối với cuộc gọi đường dài, 
tránh tắc nghẽn trên mạng ngoài, tăng
thêm dịch vụ nâng cao cho thuê bao
LỢI THẾ VỀ TỔ CHỨC BÁO HIỆU
Hệ thống analog rất khó thêm hoặc thay
đổi báo hiệu → khó thêm dịch vụ mới
 Hệ thống digital dễ thêm hay thay đổi
một đơn vị báo hiệu → dễ thêm dịch vụ
mới
PCM (PULSE CODE MODULATION)
PCM là công nghệ số hóa tín hiệu trên cơ sở
kênh thoại cơ bản gồm các bước lọc thông
thấp,lấy mẫu, nén-lượng tử hóa, mã hóa theo
hướng mã hóa và các bước giải mã, giãn, lọc
tạo lại đường bao theo hướng giải mã
Mô hình công nghệ PCM
PCM (PULSE CODE MODULATION) (tt)
Hướng mã hóa
 Bộ lọc thông thấp: loại bỏ dãi tầng ngoài 300-
3400 Hz
 Bộ lấy mẫu: rời rạc hóa tín hiệu FLM = 8 kHz
 Nén – lượng tử: nén xung điều biên (biên độ), so
sánh với các mức lượng tử (256 mức)
 Bộ mã hóa: mã hóa 1 xung PAM bằng 1 tổ hợp 8
bits
 Tốc độ của kênh thoại cơ bản là 64 kbit/s
PCM (PULSE CODE MODULATION) (tt)
Hướng giải mã
 Bộ giải mã: chuyển tổ hợp 8 bit thành mức lượng
tử của xung PAM
 Bộ giãn: nhận biên độ xung PAM
 Bộ lọc: tái tạo lại đường bao, bù năng lượng rời
rạc hóa
VI MẠCH CODEC (CODE-DECODE)
Các chân chức năng của vi mạch CODEC
VI MẠCH CODEC (CODE-DECODE) (tt)
Các chân chức năng
 Ain: đầu vào bộ mã hóa để đưa tín hiệu analog vào
 Aout: đầu ra bộ giải mã để lấy tín hiệu analog
 Din: đầu vào bộ giải mã để đưa tín hiệu digital vào
 Dout: đầu ra bộ mã hóa để lấy tín hiệu digital ra
 Txsyn: đồng bộ khe thời gian phát, mở đầu ra Dout
 TXCLK: Tín hiệu nhịp đồng bộ tốc độ bit ra trên đầu Dout
 Rxsyn: đồng bộ khe thời gian thu, mở đầu vào Din
 RXCLK: tín hiệu nhịp đồng bộ tốc độ bit vào trên đầu Din
 V+ và V- , GND: các chân cấp nguồn
 PD: chân điều khiển nguồn
 A/µ: chân chọn luật nén
VI MẠCH CODEC (CODE-DECODE) (tt)
Ứng dụng:
 Dùng trong mạch điện giao tiếp đường dây thuê
bao SLIC
 Các thiết bị đầu cuối số
 Các thiết bị thu phát báo hiệu
NGUYÊN LÝ GHÉP/TÁCH ĐA KÊNH TẠI 
GIAO TIẾP ĐẦU CUỐI
TUYẾN PCM CƠ SỞ
Có 2 hệ thống PCM cơ sở được CCITT
khuyến nghị sử dụng
 E1: 30 channels/32TS tốc độ 2048 kbps
 T1: 24 channels tốc độ 1544 kbps
Dùng MUX để ghép các tuyến PCM cơ
sở thành các tuyến cấp 2, 3.
Dùng DEMUX để tách các tuyến PCM
bậc cao xuống bậc thấp hơn
TUYẾN PCM CƠ SỞ(tt)
Nguyên tắc ghép các tuyến PCM bậc
cao từ các tuyến PCM cấp thấp hơn
 Thực hiện theo nguyên tắc ghép từ
 Ghép từ mã (8 bits) PCM của kênh thứ i tuyến
này, sau đó tới từ mã PCM của kênh thứ i của
tuyến tiếp theo
 Sau khi ghép hết các kênh thứ i của các tuyến
mới ghép tiếp đến các kênh thứ i +1 của các
tuyến cũng theo thứ tự trên
KHÁI NIỆM CHUYỂN MẠCH PCM
KHÁI NIỆM CHUYỂN MẠCH PCM (tt)
KHÁI NIỆM CHUYỂN MẠCH PCM (tt)
KHÁI NIỆM CHUYỂN MẠCH PCM(tt)
Chức năng của trường chuyển mạch số:
chuyển thông tin dưới dạng các từ mã PCM
từ khe thời gian nguồn đến khe thời gian
đích và từ tuyến PCM nguồn tới tuyến PCM
đích theo chu kỳ (125µs)
Công cụ thực hiện thao tác chuyển mạch đó
là các bộ chuyển mạch thời gian (T-sw)
hoặc các bộ chuyển mạch không gian (S-
sw)