Giới thiệu giáo trình ” Giáo Trình Báo Hiệu Và Đồng Bộ Trong Mạng Viễn Thông “
II. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG BÁO HIỆU
Sự phát triển của báo hiệu gắn liền với sự phát triển của mạng viễn thông.
Mạng viễn thông trải qua nhiều giai đoạn phát triển khác nhau, công nghệ viễn thông luôn thay đổi và ngày càng hiện đại hơn. Vì vậy, khả năng và nhu cầu dịch vụ viễn thông ngày càng phong phú nên báo hiệu cũng xuất hiện và tồn tại qua nhiều hệ thống và công nghệ khác nhau.
Có thể nêu ra các hệ thống báo hiệu:
Hệ thống báo hiệu tương tự (E&M).
Hệ thống báo hiệu đa tần R1(Bắc Mỹ).
Hệ thống báo hiệu đa tần R2 – Đa tần bắt buộc ở các nước châu Âu, Á, châu Đại Dương, châu Phí và Trung Nam Mỹ.
Các hệ thống báo hiệu số 4 và số 5 cho các đường viễn thông quốc tế cáp biển và vệ tinh.
Báo hiệu kênh kết hợp (CAS) hay báo hiệu kênh chung (CCS).
Hiện nay, hệ thống báo hiệu kênh liên kết CAS tồn tại trong rất nhiều mạng. Hệ thống CAS mang thông tin về các kênh trung kể trên chính các trung kế đó. Hệ thống CAS đã được phát triển bởi nhiều nhà cung cấp các dịch vụ khác nhau, vì vậy phương pháp báo hiệu chuyển sang hệ thống báo hiệu kênh chung như CCS.
CCS sử dụng một liên kết chung để mang các thông tin báo hiệu cho một số các trung kế. Kiểu báo hiệu này kinh tế hơn, thời gian đấu nối nhanh hơn và mềm dẻo hơn hệ thống CAS. Thế hệ đầu tiên của hệ thống báo hiệu kênh chung là hệ thống báo hiệu SS6, thế hệ thứ hai là hệ thống SS7 được trình bày trong chương 3.
Nói tóm lại, có thể phân chia ra các loại báo hiệu khác nhau. Thông thường báo hiệu được chia thành hai loại:
1. Báo hiệu đường thuê bao hay báo hiệu mạch vòng thuê bao
Là báo hiệu giữa tổng đài nội hạt đến thuê bao và ngược lại.
Báo hiệu giữa thuê bao với tổng đài có chức năng điều khiển việc thiết lập và giải toả đường kết nối; giám sát đường kết nối và cung cấp các thông tin cần thiết cho thuê bao.
Nếu ai đã từng dùng điện thoại, hãy để ý đến từng thao tác và các tín hiệu hay các âm báo (tone) xuất hiện trong quá trình thiết lập hay giải toả một cuộc gọi (a call). Hình vẽ 1.5 sẽ minh họa cụ thể các tiến trình sau.
Khi thuê bao chủ gọi có nhu cầu dịch vụ và nhấc tổ hợp, một tín hiệu được gửi tới tổng đài báo cho biết có nhu cầu dịch vụ. Đó chính là tín hiệu nhấc tổ hợp (hook off).
– Tổng đài có thiết bị thu và nhận, biết được tín hiệu nhấc tổ hợp sau đó gửi tín hiệu mời quay số cho thuê bao chủ gọi.
– Thuê bao chủ gọi quay (nhấn) số của thuê bao bị gọi. Đó là các thông tin địa chỉ của thuê bao bị gọi. Các chữ số có thể được phát đi bằng 2 cách: Tín hiệu xung thập phân hoặc tín hiệu lưỡng âm đa tần (DTMF).
Tín hiệu xung thập phân: Tín hiệu này được tạo ra từ các máy điện thoại dùng đĩa quay số hoặc ấn phím dùng phương thức phát xung (pulse). Mỗi chữ số (địa chỉ) được đặc trưng bởi một loạt xung tương ứng, ngoại trừ số 0 là 10 xung. Đây là quá trình làm đóng ngắt liên tục mạch vòng đường dây thuê bao theo nhịp xung (thường tỷ lệ đóng ngắt là 1:2). Phương thức này đòi hỏi phải có thời gian dừng giữa hai chữ số liên tiếp khoảng vài trăm ms để cho phép tổng đài phân biệt được các chữ số kế tiếp. Tốc độ truyền xung tối đa là 11 xung/ giây. Do đó phương thức này chậm và tín hiệu địa chỉ không phát được trong giai đoạn thoại.
Tín hiệu DTMF (Dual Multi Frequency): Phương thức này sử dụng hai bộ 4 tần số nằm trong băng tần tiếng nói. Ân một phím tạo ra một tín hiệu gồm 2 tần số, mỗi tần số cho mỗi nhóm. Vì vậy, nó được gọi là DTMF. Tín hiệu này được phát đi ngay sau khi phím được ấn.
Tần số cao nhất là 1633Hz hiện nay chưa được dùng.
Bằng phương pháp này, thời gian quay số sẽ giảm đi rất nhiều ví như 10 chữ số có thể phát đi trong một giây. Mặt khác, khi sử dụng tần số trong băng tần tiếng nói, thông tin địa chỉ có thể được phát đi trong giai đoạn đàm thoại để thiết lập cuộc gọi khác.
Việc lựa chọn các tần số này đảm bảo yêu cầu là chống được sự phỏng tạo địa chỉ theo âm thanh khi nói chuyện.
Tổng đài nhận biết được các thông tin đó và tổ chức đấu nối bằng cách gửi một trong các tín hiệu sau đến thuê bao chủ gọi:
+ Tín hiệu hồi âm chuông nếu thuê bao bị gọi rỗi, khi đó thuê bao chủ gọi sẽ nhận được tín hiệu hồi âm chuông rất rõ. Tín hiệu chuông có tần số 20, 25 hoặc 50Hz, điện áp 60V đến 85V.
+ Tín hiệu báo bận nếu thuê bao bị gọi bận.
+ Một thông báo để báo cuộc gọi bị thất bại khác với trường hợp thuê bao bị gọi bận.
Thuê bao bị gọi nhấc tổ hợp trả lời, tổng trở đường dây giảm xuống thấp, tổng đài phát hiện việc này.
Tổng đài cất tín hiệu rung chuông và hồi âm chuông. Phía chủ gọi biết đối tác của mình đã tiếp nhận cuộc gọi.
– Hai bên tiến hành đàm thoại.
– Nếu thuê bao chủ gọi đặt tổ hợp trước thì tín hiệu đặt tổ hợp (Hook on) được báo đến tổng đài.
– Hoàn toàn tương tự đối với thuê bao bị gọi dù đặt tổ hợp sau hay trước.
Khi đó cuộc gọi đã được cắt, ở loại báo hiệu này ta có thể dự đoán những tín hiệu cần trao đổi giữa các thuê bao chủ gọi, thuê bao bị gọi đến tổng đài nội hạt và ngược lại.
2. Báo hiệu liên đài hay còn gọi là báo hiệu giữa các tổng đài với nhau
Ở hình 1.6, các tín hiệu được trao đổi giữa hai nút qua đường dây trung kế. Đó là quá trình báo hiệu xảy ra giữa hai tổng đài A và tổng đài B hoặc qua các tổng đài khác hay các hướng khác.
Loại báo hiệu này chỉ liên quan đến các thông tin trao đổi giữa các tổng dài. Báo hiệu liên đài có thể được phát qua mỗi mạch trung kế liên đài. Các tín hiệu này gồm các tín hiệu báo hiệu đường (Line Siznalling) và các tín hiệu báo hiệu ghì phát (Register Siznalling). Hình 1.6 mô tả tiến trình báo hiệu liên đài.
