Bài giảng Kỹ thuật chuyển mạch - Chương 4: Mạng số tích hợp dịch vụ ISD

dụng và tổng đài ISDN trung tâm.
! PRI: Primary rate Interface
! Giao diện tốc độ chính, tuỳ theo tiêu chuẩn Bắc Mỹ hay Châu Âu
mà ta có giao diện PRI gồm 23B+D64 với tốc độ tổng là 1,544Mbps
và tốc độ dữ liệu là 1,536Mbps hoặc 30B+D64 với tốc độ tổng
2,048Mbps và tốc độ dữ liệu là 1,984Mbps.
! PRI cung cấp lối vào cho mạng cho một số thiết bị của khách hàng
hoặc PBX hoặc một máy tính chủ.
Switching Engineering Page 8
Các nhóm chức năng và các
điểm tham chiếu ISDN
! Nhóm chức năng là một tập hợp các chức năng nhất định được
thực hiện bởi các phần tử vật lý của thiết bị người sử dụng.
! Điểm tham chiếu là khái niệm để phân tách các nhóm chức năng
khác nhau.
• ET (Exchange Terminal) tương hợp các hệ thống chuyển mạch của
tổng đài (thuộc tổng đài).
• LE (Local Exchange) tổng đài ISDN.
• TE1 (Terminal Equipment 1) thiết bị đầu cuối ISDN.
• TE2 (Terminal Equipment 2) thiết bị đầu cuối phi ISDN.
TE1 NT2 NT1 LE ET
TE2 TA
S T U V
R S
Hình 4-2 Các nhóm chức năng và các điểm tham chiếu
Switching Engineering Page 9
Các nhóm chức năng và các
điểm tham chiếu ISDN
! NT1 (Network Termination 1) đầu cuối đường dây thuê bao, lầ
đầu cuối đường dây giữa khách hàng với tổng đài nội hạt LE.
Nhiệm vụ của NT1 là giám sát đặc tính chất lượng đường dây,
định thời, truyền đạt công suất, ghép các kênh B và D.
! NT2 (Network Termination 2) cung cấp chuyển mạch cho khách
hàng, ghép kênh, tập trung.
! TA (Terminal Adaptor) tương hợp đầu cuối cho các thiết bị phi
ISDN, phối hợp giữa TE2 và NT2.
! Như vậy, ISDN có 4 điểm tham chiếu từ tổng đài đến thuê bao và
1 điểm tham chiếu từ tổng đài đến tổng đài khác. Mỗi điểm tham
chiếu xác định việc sử dụng các giao thức khác nhau.
! Điểm R: TE2-TA có thể sử dụng chuẩn RS232C hoặc V.35, điểm S:
TE1-NT2, điểm T: NT2-NT1, điểm U: NT1-LE và điểm V: LE-ET
Switching Engineering Page 10
Chuyển mạch và điều khiển
! Giới thiệu.
! Yêu cầu cơ bản.
! Điều khiển chuyển mạch.
Switching Engineering Page 11
Giới thiệu
! ISDN và PSTN thường kết hợp ở dạng mạng kép để sử dụng cùng
nguồn tài nguyên.
! Khi cả ISDN lẫn PSTN sử dụng chuyển mạch kênh 64kbps thì hai
mạng có thể chia xẻ chuyển mạch tập trung thuê bao cũng như
chuyển mạch nhóm.
Hình 4-3 Dùng chung ISDN với PSTN
Switching Engineering Page 12
Yêu cầu cơ bản
Hình 4-2 Tổng đài nội hạt trong ISDN
Switching Engineering Page 13
Yêu cầu cơ bản
! Từ sơ đồ khối, ta thấy rằng một tổng đài PSTN/ISDN khác với
tổng đài PSTN ở những điểm sau:
! Truy cập thuê bao số được bổ sung.
! Điều khiển phức tạp hơn vì liên quan đến một số vật mang lớn của
ISDN, ví dụ tốc độ của truyền dẫn là nx64kbps.
! Dữ liệu thuê bao phức tạp hơn do tính đa dạng của TE.
! Phải có khả năng nối với các tổng đài khác như ISDN, PSTN, PSPDN,
Internet.
! Điều khiển gói với lưu lượng trên kênh B hoặc D cho X.25.
Switching Engineering Page 14
Điều khiển chuyển mạch
! Các tham số truyền tin:
• Kiểu truyền dẫn.
• Dung lượng truyền (audio, thoại).
• Tốc độ truyền.
• Giao thức báo hiệu.
• Dịch vụ xa với giao thức cấp cao hơn.
• Số thuê bao bị gọi.
• Loại thuê bao bị gọi.
! Các tham số này là một phần trong các tham số trong thông điệp
báo hiệu SETUP được trao đổi với tổng đài.
Switching Engineering Page 15
Điều khiển chuyển mạch
! Phân tích
Hình 4-5 Phân tích cơ bản việc thiết lập cuộc gọi cho thuê bao ISDN
Switching Engineering Page 16
Điều khiển chuyển mạch
! Phân tích dịch vụ
! Cuộc gọi cho thuê bao ISDN được tiến hành bằng việc gởi thông điệp
SETUP. Nội dung của thông điệp này xác định dịch vụ mà đầu cuối sử
dụng.
! Nối kết được điều khiển tuỳ theo dạng dịch vụ được cung cấp.
! Nếu yêu cầu của thuê bao là một dịch vụ bổ sung trong ISDN (ví dụ
gọi chuyển tiếp vô điều kiện) thì phân tích dịch vụ sẽ xác nhận yêu
cầu này.
! Phần mềm liên quan sẽ được kích hoạt và cung cấp tham số logic
điều khiển cuộc gọi trong khoảng thời gian rất ngắn.
! Dịch vụ xa hay dung lượng truyền yêu cầu một kiểu phân tích dịch vụ
khác. Mục đích kiểm tra mạng có thể cung cấp dịch vụ được yêu cầu
hay không và nếu được thì phải thoả mãn.
! Cung cấp thông tin kiểm tra phù hợp cho tổng đài của thuê bao bị
gọi.
Switching Engineering Page 17
Điều khiển chuyển mạch
! Phân tích số
! Khi phân tích dịch vụ kết thúc, phân tích số có thể bắt đầu, phân tích
số của thuê bao bị gọi và có thể phân tích cả số của thuê bao chủ
gọi để cung cấp thông tin tính cước.
Hình 4-6 Phân tích cuộc gọi tại thời điểm khởi xướng nối kết ISDN 
Switching Engineering Page 18
Điều khiển chuyển mạch
! Phân tích đường truyền
! Đường dẫn ngõ ra phải được chọn để nối kết cuộc gọi tới tổng đài
khác. Thông thường qua một vài router trong mạng.
! Mục đích tìm đường dẫn ngõ ra thích hợp đến địa chỉ đích.
! Phân tích cước
! Tuỳ thuộc vào loại hình dịch vụ, tham số ngõ vào thường là:
! Dịch vụ thuê bao sử dụng và kết quả sử dụng.
! Nguồn gốc cuộc gọi (thuê bao khởi xướng).
! Các dịch vụ được kết hợp với cuộc gọi.
! Các thiết bị tổng hợp được nối (ví dụ bộ xử lý gói).
Switching Engineering Page 19
Điều khiển chuyển mạch
Hình 4-7 Ví dụ phân tích đường truyền qua nhiều LE và STP khác nhau
Switching Engineering Page 20
Kết cuối ISDN
! Giao tiếp thuê bao ISDN.
! Kiểm soát kênh D.
! Kết cuối mạng.
! Thiết bị đầu cuối.
! Thiết bị của thuê bao.
Switching Engineering Page 21
Giao tiếp thuê bao ISDN.
· Thuê bao tương tự PSTN được nối với mạch giao tiếp
đường dây tương tự trong tổng đài PSTN.
· Tập trung thuê bao xa hoặc “thuê bao mở rộng”
được nối với mạch giao tiếp theo chuẩn V5.1.
· BRA được nối với giao tiếp đường dây số 2B+D.
· PRA được nối với đường dây số 30B+D.
! Trong trường hợp chỉ có thuê bao tương tự của PSTN thì chuyển
mạch thời gian sẽ tập trung lưu lượng vào chuyển mạch nhóm nhưng
khi có các thuê bao ISDN thì chuyển mạch thời gian phải chia xẻ lưu
lượng cho các kênh ISDN.
! Giao tiếp V5.1 cho tốc độ truy cập 2.048Mbps với cấu trúc khung
gồm 32 khe thời gian cho lưu lượng, báo hiệu, điều khiển và đồng bộ.
Switching Engineering Page 22
Giao tiếp thuê bao ISDN.
Hình 4-8 Truy cập vào tổng đài ISDN/PSTN
Switching Engineering Page 23
Kiểm soát kênh D
Hình 4-9 Định tuyến kênh D
Switching Engineering Page 24
Kiểm soát kênh D
! Nhiệm vụ chính của kênh D trong ISDN là thực hiện báo hiệu giữa
các đầu cuối của thuê bao với tổng đài ISDN. Chúng còn có thể mang
lưu lượng kiểu gói giữa thuê bao và mạng dữ liệu chuyển mạch gói
(PSDN). Vậy, tổng đài phải có khả năng kiểm soát nó theo hai cách:
! Khi kênh D được sử dụng để báo hiệu thì hệ thổng điều khiển sẽ sử
dụng thông tin của nó cho việc điều khiển chuyển mạch.
! Khi kênh D được sử dụng cho dữ liệu chuyển mạch gói thì thông tin
được trao đổi với bộ kiểm soát gói.
! Thiết bị báo hiệu của tổng đài ISDN tiến hành hai quá trình để
đảm bảo thông tin báo hiệu lẫn dữ liệu gói có thể được tải trên kênh
D.
Switching Engineering Page 25
Kết cuối mạng
! NT (Network Termination) được sử dụng để nối thiết bị ISDN với
mạng công cộng. NT1 và NT2 có chức năng khác nhau.
! NT1 kiểm soát thông tin ở lớp 1, NT2 kiểm soát thông tin ở lớp 2
và 3 trong mô hình OSI.
Hình 4-10 Kết cuối mạng truy cập LE ISDN
Switching Engineering Page 26
Thiết bị đầu cuối
! Đơn vị kết cuối được thiết lập tại thuê bao gọi là thiết bị đầu cuối
TE (Terminal Equipment). Hai dạng kết cuối:
! TE1: thiết bị được xây dựng trên giao tiếp ISDN.
! TE2: thiết bị được xây dựng trên giao tiếp khác (ví dụ như V24
hoặc X.21)
Hình 4-11 Thiết bị đầu cuối nối với ISDN
Switching Engineering Page 27
Thiết bị của thuê bao
! Tương hợp đầu cuối (TA):
! TA (Terminal Adapter) được sử dụng để nối với các thiết bị phi
ISDN vào ISDN.
! Ví dụ:
! Tương hợp với PC.
! Tương hợp với kết cuối dữ liệu X.25.
! Tương hợp với kết cuối dữ liệu X.21.
! Tương hợp với điện thoại tương tự.
! Tương hợp với Fax tương tự.
! …
Switching Engineering Page 28
Thiết bị của thuê bao
! Tổng đài nội bộ:
! PABX có thể nối với ISDN qua PRA hoặc BRA tuỳ thuộc tốc độ truy
cập, thông thường là PRA.
Hình 4-12 Nối các thiết bị phi ISDN vào ISDN qua TA
Switching Engineering Page 29
Thiết bị của thuê bao
! Video-telephony.
! Video-conferencing (H320).
! Destop conferencing system (H320).
! Fax nhóm 4 (fax số).
! Bộ ghép kênh đảo.
! …
Hình 4-14 Bộ ghép kênh đảo 384kbps.
Switching Engineering Page 30
Các dịch vụ trong ISDN
! Vật mang dịch vụ:
! Cung cấp 3 kiểu vật mang dịch vụ: 3.1kHz âm thanh, 64kbps thoại
và 64 kbps dữ liệu.
! Dịch vụ xa:
! Điện thoại 3.1kHz.
! Điện thoại 7kHz.
! Fax nhóm 2/3.
! Fax nhóm 4.
! Videotex.
! Teletex.
! Điện thoại thấy hình.
! Truyền hình hội nghị.
Switching Engineering Page 31
Các dịch vụ trong ISDN
! Điện thoại:
! ISDN có khả năng hỗ trợ cho điệ thoại thông thường, ngoài ra, còn
hỗ trợ cho điện thoại có chất lượng thoại cao hơn gọi là điện thoại
7Khz.
! Fax:
! Fax nhóm 4 được thiết kế đặc biệt cho ISDN, loại này sử dụng tốc độ
64kbps ứng với tốc độ kênh B.
! Fax nhóm 3 được nối với ISDN qua bộ tương hợp để thích hợp tốc độ
64kbps. Tốc độ của fax nhóm 3 đạt thường là 9600bps hoặc
14400bps. Fax nhóm 4 có thể được trao đổi với fax nhóm 3, lúc này,
tốc độ tương hợp của fax nhóm 3 sẽ được sử dụng.
! Truyền hình hội nghị và điện thoại thấy hình:
! Sử dụng với 1 kênh B hoặc 2, 6, 30 kênh B để truyền hình ảnh và âm
thanh với chất lượng từ thấp đến cao. Thường sử dụng các chuẩn
nén.
Switching Engineering Page 32
Các dịch vụ trong ISDN
! Âm thanh chất lượng cao:
! Âm thanh chất lượng cao có thể được truyền qua BRA, trong quá
trình mã hoá, âm thanh chất lượng gần như CD được nén và truyền
qua mạng, sau đó, giải nén thì tín hiệu ngõ ra gần như tín hiệu gốc
ban đầu.
! Truyền dữ liệu và Internet:
! Khả năng truyền lên đến 2Mbps.
! Cảnh báo và giám sát từ xa:
! Cho phép dịch vụ cảnh báo và giám sát từ xa qua mạng với chi phí
thấp và chất lượng cao, bao gồm âm thanh, hình ảnh.
! Kết hợp các dịch vụ:
! Đào tạo từ xa, làm việc từ xa (mô hình văn phòng tại gia), y tế từ xa,
di động…