Bài giảng Telephony - Chapter 5: System control - Nguyễn Duy Nhật Viễn

Telephony
Nguyễn Duy Nhật Viễn
Chapter 5
System Control
Page 3
Khái niệm

 Yêu cầu phần cứng điều khiển

 Nhanh, mạnh

 Yêu cầu phần mềm điều khiển

 Linh họat, thơng minh.

 Yêu cầu hệ thống điều khiển

 ðiều khiển dữ liệu theo thời gian thực.

 ðiều khiển dữ liệu theo theo thời gian thực

 Thu nhận thơng tin

 ðề xuất các giải pháp

 Chọn giải pháp.

 Thực thi giải pháp
Page 4
Cấu trúc phần cứng điều khiển
Page 5
ðơn xử lý

 ðặc điểm

 ðiều khiển mọi họạt động của 
tổng đài ở mọi thời điểm.

 Ưu điểm : 

 ðơn giản, can thiệp vào tổng 
đài chỉ ở một vị trí, thực hiện 
các chức năng cố định trong 
suốt thời gian hoạt động của 
tổng đài. 

 Nhược điểm : 

 Phần mềm phức tạp, phải dùng 
nhiều lệnh ngắt, khơng cĩ khả 
năng mở rộng dung lượng tổng 
đài, chỉ thích hợp tổng đài dung 
lượng nhỏ.
Page 6
ða xử lý tập trung

 Các bộ xử lý cĩ cũng một cấp 
độ, vai trị. 

 Hoạt động theo kiểu phân chia 
tải động được điều khiển bởi bộ 
điều khiển phối hợp hoạt động 

 Ưu điểm :

 Tận dụng hết năng suất.

 Trao đổi giữa các bộ xử lý là nhỏ
nhất.

 Nhược : 

 Mỗi bộ xử lý làm hết cơng việc 
của tổng đài, nên cần rất nhiều 
lệnh ngắt, và trong bộ nhớ cần 
lưu trữ các lọai phần mềm cho 
bộ xử lý
Bộ nhớ chung I/O
ðiều khiển phối hợp hoạt động
ðiều khiển ngoại vi
Giao tiếp kết 
cuối
Chuyển 
mạch
P1 M1 P2 M2 Pn Mn
Page 7
ða xử lý phân tán
Page 8
ða xử lý phân tán

 Xử lý trung tâm làm những 
cơng việc mang tính chất 
chung, định hướng, khơng lệ
thuộc thời gian.

 Những chức năng đơn giản 
hoặc khơng quan trọng ở vấn 
đề thời gian thì được đặt ở
cấp thấp hơn của cấu trúc. 

 Các bộ xử lý cấp thấp cĩ
nhiệm vụ chuyển thơng tin cần 
thiết sử dụng cho việc xử lý ở
cấp cao hơn 
Tần suất
ðộ phức tạp
Giám sát 
đường dây
Tìm đường
Bảo dưỡng
Page 9
Phân theo chức năng

 Mỗi chức năng của hệ thống 
giao cho một nhĩm bộ xử lý. 

 Ưu điểm : 

 Phần mềm cĩ hệ thống, chuyên 
mơn hố.

 Phù hợp với dung lượng lớn.

 Nhược điểm : 

 Trao đổi số liệu giữa các bộ xử
lý phải cẩn thận.

 Khơng tận dụng hết khả năng 
của bộ xử lý khi tổng đài cĩ 
dung lượng nhỏ .

 Các bộ xử lý khơng hỗ trợ nhau.

 Khi một bộ xử lý hỏng thì cĩ thể
tồn bộ hệ thống ngừng hoạt 
động.
ðiều khiển trung tâm I/O
ðiều khiển phối hợp hoạt động
Giao tiếp kết cuối Chuyển mạch
P1 M1 P2 M2 P3 M3
Bộ nhớ chung
Page 10
Phân theo module

 Các module của tổng đài cĩ
bộ xử lý riêng để xử lý hầu 
hết chức năng của module.

 Ưu điểm : 

 Việc phát triển dung lượng là
dễ dàng, việc thay đổi, điều 
chỉnh, kiểm tra, đo thử là
thuận tiện.

 Nhược điểm : 

 Việc trao đổi thơng tin giữa 
các module thơng qua đường 
truyền số liệu là khơng thuận 
tiện.
ðiều khiển trung tâm I/O
ðiều khiển phối hợp hoạt động
Module 
Xử lý 
Giao tiếp 
thuê bao
Module 
Xử lý 
Chuyển 
mạch
Bộ nhớ chung
Module 
Xử lý 
Giao tiếp 
trung kế
Page 11
Cơ cấu dự phịng

 Dự phịng cấp đồng bộ

 Hai bộ xử lý PA, PB xử lý cùng cơng 
việc trên cùng tải.

 MA và MB chứa chương trình như 
nhau.

 Kết quả từng cơng việc được so 
sánh với nhau

 Nếu khác, chương trình phán đốn 
lỗi tách bộ xử lý hỏng ra khỏi hệ
thống.

 Ưu: Khơng bị mất kiểm sĩat đối với 
những cơng việc đang xử lý.

 Nhược: Khơng hiệu quả. Nếu lỗi 
phần mềm thì rất nguy hiểm
C: Xung đồng hồ
~: So sánh và phán đốn lỗi
Page 12
Cơ cấu dự phịng

 Dự phịng phân tải

 Hai bộ xử lý được phân tải ngẫu 
nhiên, và khơng trùng nhau nhờ bộ
Ex giám sát. 

 Khi xảy ra sự cố thì tồn bộ tải tập 
trung vào bộ xử lý cịn lại, bộ hỏng 
tự động tách ra.

 Ưu: Thời gian cao điểm thì cơng 
suất của hai bộ xử lý vẫn đảm bảo 
được lưu lượng lớn. Thường được 
sử dụng ở các cấp tổng đài cấp 
cao.

 Nhược: Mất kiểm sốt một sĩ cơng 
việc
Ex: Cơ cấu bảo dưỡng tự động
Page 13
Cơ cấu dự phịng

 Dự phịng nĩng

 PA, PB cĩ cơng suất đủ lớn để đảm 
nhiệm tồn bộ cơng việc thuộc khu 
vực.

 Một bộ xử lý tích cực, bộ kia dự
phịng

 Các trạng thái tức thời ghi vào CM 
nhờ đĩ bộ xử lý dự phịng cĩ thể
lấy thơng tin một cách tức thời dể
hoạt động ngay sau khi xảy ra sự
cố.

 Ưu: Khắc phục nhược điểm của dự
phịng phân tải.

 Nhược : Một số cơng việc đang 
thực hiện trước khoảng chu kỳ sao 
chép của bộ nhớ chung đã bị xố
nếu sự cố xảy ra.
CM: Bộ nhớ chung
Page 14
Cơ cấu dự phịng

 Dự phịng cấp n+1:

 P1 đến Pn xử lý tải tức thời , Pn+1 dự phịng.

 Khi cĩ sự cố thì Pn+1 tiếp tục cơng việc của bộ xử lý bị sự cố này.

 Ưu: Dễ dàng cấu trúc hệ thống theo module, thuận tiện phát triển 
hệ thống cĩ dung lượng lớn. Mặt khác, ở giờ cao điểm thì Pn+1 
cĩ thể xử lý bớt một số cơng việc tránh hiện tượng quá tải.
P1
M1
Tải cần xử lý
CM
P2
M2
Pn
Mn
Pn+1
Mn+1
...
...
...
Page 15
Cấu trúc phần mềm của tổng 
đài

 Yêu cầu

 Chương trình phải được thi hành trong thời gian thực.

 Các quá trình liên quan đến thiết lập cuộc gọi, duy trì, giải 
phĩng phải được xử lý song song để tăng độ chính xác.

 Phải giữ vững thơng tin trong mọi tình huống, thậm chí
chấp nhận một mức độ giảm chất lượng nào đĩ.

 Chuẩn đốn và xử lý lỗi phải nhanh chĩng và chính xác. 
ðiều này giúp hệ thống khơi phục hoạt động được nhanh 
chĩng, khơng để ứ đọng thơng tin.

 Phần mềm phải linh họat, dễ thay đổi để thuận tiện cho 
việc phát triển các dịch vụ thuê bao.

 Dữ liệu phải cĩ cấu trúc gọn nhẹ nhưng đầy đủ, sao cho 
việc truy cập thật nhanh chĩng và chính xác.
Page 16
Cấu trúc phần mềm của tổng 
đài

 Phân chia chương trình

 Phần mềm vận hành

 Tổ hợp các chương trình cần thiết để vận hành tổng 
đài. Nĩ cĩ thể được phân tiếp như sau :
 Các chương trình hệ thống phù hợp với cơng việc vận hành 
và sử dụng bộ xử lý theo các chương trình áp dụng. 
 Các chương trình áp dụng như điều khiển xử lý gọi, quản lý 
và bảo dưỡng tổng đài. 

 Phần mềm hỗ trợ

 Gồm các chương trình hợp ngữ, nạp và mơ phỏng  
được cài đặt ở vị trí trung tâm thường gọi là trung tâm 
phần mềm, để phục vụ một nhĩm tổng đài SPC.
Page 17
Cấu trúc phần mềm của tổng 
đài

 Chức năng quan trọng nhất của 
phần mềm vận hành là xử lý gọi. 

 Mặc dù xử lý gọi chiếm phần 
chính thời gian xử lý, nhưng 
phần mềm chỉ chiếm 15% trong 
tổng thể phần mềm vận hành.

 Các chương trình quản lý và bảo 
dưỡng chiếm 2/3 của tổng thể
phần mềm. ðiều quan trọng của 
các chức năng quản lý và bảo 
dưỡng là kích cỡ của phần mềm 
tương ứng phát triển theo từng 
ngày, do đĩ, tổng đài cũng ngày 
càng phức tạp.
25%
15%
20%
40%
Quản lý Xử lý gọi Hệ thống Bảo dưỡng
Page 18
Tổ chức bộ nhớ phần mềm 
vận hành
Page 19
Xử lý gọi
Page 20
Xử lý gọi

 Giai đọan 1

 Tiếp nhận và dịch các tín hiệu vào

 Kiểm tra các bản ghi

 Phân phối bộ thu

 Gởi âm mời quay số

 Tạo bản ghi gọi

 Giai đọan 2

 Phân tích số

 Dịch

 ðịnh tuyến

 Chọn đường chuyển mạch

 Giám sát
Page 21
Phân tích số

 Phân tích các chữ số nhận được

 Các chữ số đầu rất quan trọng

 Các chữ số *: 11, #:12 thường dùng để thiết 
lập hoặc giải phĩng các dịch vụ

 Tiến trình

 Lưu các chữ số

 Thiết lập định thời

 Xĩa âm mời quay số
Page 22
Dịch số

 Truy xuất các bảng hay danh sách dựa trên 
các chữ số thu nhận để xác định

 Ngõ ra tổng đài mà cuộc gọi cĩ nhu cầu sử dụng

 Các chữ số định tuyến phải được gởi đến tổng 
đài kế

 Giá cước cuộc gọi

 Cuộc gọi nội đài

 Cuộc gọi ra.
Page 23
Thiết lập cuộc gọi

 ðường dây thuê bao bị gọi bận: báo bận cho thuê bao chủ gọi.

 ðường dây thuê bao bị gọi rỗi:

 ðổ chuơng thuê bao bị gọi, hồi âm chuơng chủ gọi

 Lập bit cờ bận cho thuê bao bị gọi.

 Thiết lập đường dẫn chuyển mạch

 ðịnh thời

 Sau thời gian xác định, thuê bao bị gọi khơng nhấc máy

 Cắt chuơng

 Gởi báo bận cho chủ gọi

 Giải phĩng bit cờ bận trong bộ nhớ

 Thuê bao bị gọi nhấc máy

 Cắt chuơng

 Tín hiệu được chuyển qua đường dẫn chuyển mạch
Page 24
Thiết lập cuộc gọi

 Sau đàm thoại, 1 trong hai thuê bao đặt máy

 Giải phĩng bản ghi cuộc gọi

 Giải phĩng đường dẫn chuyển mạch

 ðịnh thời

 Thuê bao thứ hai đặt máy

 Giải phĩng bit bận trong bộ nhớ.

 Thuê bao thứ hai khơng đặt máy

 Gởi báo bận sau thời gian T1 xác định

 Gởi tín hiệu giữ máy lâu sau thời gian T2 xác định

 Cắt tạm thời đường dây thuê bao.