Telephony
Nguy n Duy Nh t Vi n
Tài li u tham kh o
DGPT GSIC, “Genaral Introduction of Telephony
Theory”, 1992.
LG , Information & Communication, Ltd. “General
Introduction of Telecommuncation Theory”, 1992.
F.J. Redmill and A.R. Valdar, “SPC Digital Telephone
Exchanges”, 1990.
William Stallings, “Data and Computer
Communication”, 2002.
Erisson, “Telecommunication”, 1995.
Ronayne, J., “Digital Communication Switching”, 1986.
S. Welch, “Signalling in Telecommunications
Network”,
Contents
Chapter 1: Overview
Chapter 2: Subscriber Access to the
Telephone Network
Chapter 3: Digital Switching in Exchange
Chapter 4: Signalling in Telephony
Chapter 5: System Control
Chapter 6: Digital Trunk
Chapter 7: Voice Over IP
Chapter 1
Overview
L ch s phát tri n
Nhu c=u trao đ?i thơng tin cAa con ngưCi và
các hF thGng thơng tin
Âm thanh
LIa
Khói
ChL viMt
Nhu c=u trao đ?i thơng tin bNng tiMng nói
qua khoPng cách ngày càng tăng.
L ch s phát tri n
Phát triRn cơng nghF
1837: Samuel F.B Morse phát minh ra máy điFn
tín, truyVn đưWc tín hiFu đi rXt xa, nhưng khó nhY.
1876: Alecxander Graham Bell phát minh ra máy
ñiFn thoZi.
1878: T?ng ñài ñ=u tiên ñưWc thiMt l p \
NewHaven, ñiFn thoZi viên đóng vai trị t?ng đài
1889: A.B Strowger phát minh ra t?ng ñài t_ ñ`ng
\ Kansas. Th_c hiFn cu`c gai theo tbng bưYc.
L ch s phát tri n
1926, Erisson phát triRn thành cơng hF t?ng đài thanh chéo
1965, t?ng đài ESS sG 1 cAa Md là t?ng đài điFn tI có dung
lưWng lYn theo nguyên tec SPC.
Bell System Laboratory (Md) hoàn thiFn t?ng ñài sG chuyRn
tiMp vào ñ=u th p kh 70, ñiy nhanh phát triRn tGc ñ` truyVn
djn giLa các t?ng ñài.
Tháng 1 năm 1976, t?ng ñài ñiFn tI sG chuyRn tiMp trên cơ s\
chuyRn mZch sG máy tính thương mZi ñ=u tiên ñưWc lep ñlt
và ñưa vào khai thác.
Kd thu t vi mZch & kd thu t sG
phát triRn các hF t?ng đài sG
khơng chm cho thoZi mà cịn tích hWp vYi IP
M ng chuy n m ch ñi n tho i
công c"ng PSTN
PSTN (Public Switch Telephone Network).
Xây d_ng trên cơ s\ chuyRn mZch kênh.
Cung cXp tGc ñ` 64kbps cho kMt nGi giLa các
thuê bao.
Haat ñ`ng trên phương thpc nGi kMt có
hưYng, bao gqm 3 giai đoZn:
ThiMt l p nGi kMt
Duy trì nGi kMt
GiPi phóng và phsc hqi nGi kMt
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
T?ng ñài quá giang
(Tandem)
Trung kM
(Trunk)
T?ng ñài n`i hZt
(End Office)
T?ng ñài quá giang
(Tandem)
T?ng ñài n`i hZt
(End Office)
MZch vòng thuê bao
(Local Loop)
…
Telephone
…
Thuê bao
(Subscriber)
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
Th bao
ChuyRn đ?i tín hiFu thân thu`c vYi con ngưCi
thành tín hiFu thích hWp có thR truyVn qua mZng.
Telephone, Fasimile, PC…
MZch vòng thuê bao
Liên kMt giLa thuê bao và mZng
Cng cXp phương tiFn truyVn tPi tín hiFu thoZi, báo
hiFu, nguqn giLa mZng và thuê bao.
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
Node chuyRn mZch (t?ng ñài)
ThiMt l p nGi kMt cho các cu`c gai theo yêu c=u, bao gqm
Các cu`c gai n`i ñài
Các cu`c gai liên ñài.
T?ng ñài chuyRn tiMp (transit, tandem, toll office) nGi các
t?ng đài vói nhau.
T?ng đài n`i hZt (Local Exchange, End Office, Center
Office): t?ng ñài nGi tr_c tiMp vYi thuê bao
Trung kM
Phương tiFn truyVn djn giLa hai t?ng ñài
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
MZng lưYi (mesh):
…
…
LE
…
Các t?ng ñài là các t?ng
ñài n`i hZt (LE: Local
Exchange), ngang cXp.
Các t?ng ñài nGi nhau
tbng ñôi m`t b\i các
trung kM.
S_ trao ñ?i thông tin
giLa hai thuê bao thu`c
hai t?ng ñài là tr_c tiMp
SG ñưCng dây trung kM
lYn
LE
LE
LE
LE
…
…
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
MZng sao (star):
…
LE
MZng phân cXp
T?ng ñài chuyRn tiMp
TE (Toll Exchange)
cXp cao.
Các t?ng ñài n`i hZt
LE cXp thXp.
Các cu`c gai cAa hai
thuê bao thu`c hai LE
phPi qua TE
SG trung kM ít nhXt
u c=u TE có dung
lưWng lYn, tGc ñ` cao.
TE
LE
LE
…
…
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
MZng hvn hWp
KMt hWp giLa mZng sao và mZng lưYi
Phân thành các cXp khác nhau theo nhu
c=u và diFn tích
Phân cXp theo CCITT
IC
: International Center
QC
: Quaternary Center
TC
: Tertiary Center
SC
: Secondary Center
PC
: Primary Center
LE
: Local Exchange
IC
QC
TC
SC
PC
LE
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
PSTN cAa m`t quGc qia
tiêu biRu
ITE
NTE
NTE
LTE
LTE
LE
LE
PABX
...
RSS
...
...
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
Msc đích:
Tăng dung lưWng cAa hF thGng
GiPi pháp:
Ghép kênh
Ghép kênh phân chia theo t=n
sG FDM (Frequency Division
Multiplexing)
Ghép kênh phân chia theo thCi
gian TDM (Time Division
Multiplexing)
1
2
In
…
N
M
U
X
Out
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
Ghép kênh phân chia theo t=n sG FDM
Mvi kênh ñưWc Xn ñynh m`t dPi t=n riêng.
ðGi vYi thoZi, dPi t=n là 4kHz cho mvi kênh.
Khôi phsc bNng các b` lac thông dPi tương png.
Th lF ghép thưCng là 12:1 holc 24:1
Dung lưWng lYn phPi th_c hiFn nhiVu FDM liên
tiMp
Phát sinh t=n sG mYi và viFc khôi phsc kênh
không kinh tM
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
Ghép kênh phân chia theo thCi gian PCM
Mvi kênh ñưWc Xn ñynh m`t khoPng thCi gian đR
truyVn m`t mju tiMng nói đã mã hóa gai là khe
thCi gian TS (Time Slot)
Ngõ ra cAa b` ghép kênh có tGc đ` bNng sG kênh
* tGc đ` mvi kênh.
• bên thu, tín hiFu đưWc tách ra trong tbng
khoPng thCi gian tương png cho mvi kênh.
KhP năng ñZt dung lưWng lYn.
Thu n tiFn đGi vYi tín hiFu sG, cs thR là PCM.
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
KhoPng thCi gian lXy mju
Lac thông thXp
0.3 3.4kHz
Encoder
LXy mju
Khung
Encoder
Khe thCi gian
ðiVu khiRn lXy mju
Encoder
Sơ ñ5 kh.i ch,c năng t+ng ñài
SPC
…
Giao tiMp thuê bao
Giao tiMp trung kM
…
…
Giao tiMp thuê bao
ChuyRn mZch
Giao tiMp trung kM
…
…
Báo hiFu
Báo hiFu
ðiVu khiRn nGi kMt
ðiVu khiRn t?ng ñài
trunk
Telephony
Nguy n Duy Nh t Vi n
Tài li u tham kh o
DGPT GSIC, “Genaral Introduction of Telephony
Theory”, 1992.
LG , Information & Communication, Ltd. “General
Introduction of Telecommuncation Theory”, 1992.
F.J. Redmill and A.R. Valdar, “SPC Digital Telephone
Exchanges”, 1990.
William Stallings, “Data and Computer
Communication”, 2002.
Erisson, “Telecommunication”, 1995.
Ronayne, J., “Digital Communication Switching”, 1986.
S. Welch, “Signalling in Telecommunications
Network”,
Page 2
Contents
Chapter 1: Overview
Chapter 2: Subscriber Access to the
Telephone Network
Chapter 3: Digital Switching in Exchange
Chapter 4: Signalling in Telephony
Chapter 5: System Control
Chapter 6: Digital Trunk
Chapter 7: Voice Over IP
Page 3
Chapter 1
Overview
L ch s phát tri n
Nhu c=u trao đ?i thơng tin cAa con ngưCi và
các hF thGng thơng tin
Âm thanh
LIa
Khói
ChL viMt
Nhu c=u trao đ?i thơng tin bNng tiMng nói
qua khoPng cách ngày càng tăng.
Page 5
L ch s phát tri n
Phát triRn công nghF
1837: Samuel F.B Morse phát minh ra máy điFn
tín, truyVn đưWc tín hiFu đi rXt xa, nhưng khó nhY.
1876: Alecxander Graham Bell phát minh ra máy
ñiFn thoZi.
1878: T?ng ñài ñ=u tiên ñưWc thiMt l p \
NewHaven, ñiFn thoZi viên đóng vai trị t?ng đài
1889: A.B Strowger phát minh ra t?ng ñài t_ ñ`ng
\ Kansas. Th_c hiFn cu`c gai theo tbng bưYc.
Page 6
L ch s phát tri n
1926, Erisson phát triRn thành cơng hF t?ng đài thanh chéo
1965, t?ng đài ESS sG 1 cAa Md là t?ng đài điFn tI có dung
lưWng lYn theo nguyên tec SPC.
Bell System Laboratory (Md) hoàn thiFn t?ng ñài sG chuyRn
tiMp vào ñ=u th p kh 70, ñiy nhanh phát triRn tGc ñ` truyVn
djn giLa các t?ng ñài.
Tháng 1 năm 1976, t?ng ñài ñiFn tI sG chuyRn tiMp trên cơ s\
chuyRn mZch sG máy tính thương mZi ñ=u tiên ñưWc lep ñlt
và ñưa vào khai thác.
Kd thu t vi mZch & kd thu t sG
phát triRn các hF t?ng đài sG
khơng chm cho thoZi mà cịn tích hWp vYi IP
Page 7
M ng chuy n m ch ñi n tho i
công c"ng PSTN
PSTN (Public Switch Telephone Network).
Xây d_ng trên cơ s\ chuyRn mZch kênh.
Cung cXp tGc ñ` 64kbps cho kMt nGi giLa các
thuê bao.
Haat ñ`ng trên phương thpc nGi kMt có
hưYng, bao gqm 3 giai đoZn:
ThiMt l p nGi kMt
Duy trì nGi kMt
GiPi phóng và phsc hqi nGi kMt
Page 8
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
T?ng ñài quá giang
(Tandem)
Trung kM
(Trunk)
T?ng ñài n`i hZt
(End Office)
T?ng ñài quá giang
(Tandem)
T?ng ñài n`i hZt
(End Office)
MZch vòng thuê bao
(Local Loop)
…
Telephone
…
Thuê bao
(Subscriber)
Page 9
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
Th bao
ChuyRn đ?i tín hiFu thân thu`c vYi con ngưCi
thành tín hiFu thích hWp có thR truyVn qua mZng.
Telephone, Fasimile, PC…
MZch vòng thuê bao
Liên kMt giLa thuê bao và mZng
Cng cXp phương tiFn truyVn tPi tín hiFu thoZi, báo
hiFu, nguqn giLa mZng và thuê bao.
Page 10
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
Node chuyRn mZch (t?ng ñài)
ThiMt l p nGi kMt cho các cu`c gai theo yêu c=u, bao gqm
Các cu`c gai n`i ñài
Các cu`c gai liên ñài.
T?ng ñài chuyRn tiMp (transit, tandem, toll office) nGi các
t?ng đài vói nhau.
T?ng đài n`i hZt (Local Exchange, End Office, Center
Office): t?ng ñài nGi tr_c tiMp vYi thuê bao
Trung kM
Phương tiFn truyVn djn giLa hai t?ng ñài
Page 11
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
MZng lưYi (mesh):
…
…
LE
…
Các t?ng ñài là các t?ng
ñài n`i hZt (LE: Local
Exchange), ngang cXp.
Các t?ng ñài nGi nhau
tbng đơi m`t b\i các
trung kM.
S_ trao đ?i thơng tin
giLa hai thuê bao thu`c
hai t?ng ñài là tr_c tiMp
SG ñưCng dây trung kM
lYn
LE
LE
LE
LE
…
…
Page 12
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
MZng sao (star):
…
LE
MZng phân cXp
T?ng ñài chuyRn tiMp
TE (Toll Exchange)
cXp cao.
Các t?ng ñài n`i hZt
LE cXp thXp.
Các cu`c gai cAa hai
thuê bao thu`c hai LE
phPi qua TE
SG trung kM ít nhXt
u c=u TE có dung
lưWng lYn, tGc ñ` cao.
TE
LE
LE
…
…
Page 13
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
MZng hvn hWp
KMt hWp giLa mZng sao và mZng lưYi
Phân thành các cXp khác nhau theo nhu
c=u và diFn tích
Phân cXp theo CCITT
IC
: International Center
QC
: Quaternary Center
TC
: Tertiary Center
SC
: Secondary Center
PC
: Primary Center
LE
: Local Exchange
IC
QC
TC
SC
PC
LE
Page 14
Các phương pháp t+ ch,c
m ng
PSTN cAa m`t quGc qia
tiêu biRu
ITE
NTE
NTE
LTE
LTE
LE
LE
PABX
...
RSS
...
...
Page 15
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
Msc ñích:
Tăng dung lưWng cAa hF thGng
GiPi pháp:
Ghép kênh
Ghép kênh phân chia theo t=n
sG FDM (Frequency Division
Multiplexing)
Ghép kênh phân chia theo thCi
gian TDM (Time Division
Multiplexing)
1
2
In
…
M
U
X
Out
N
Page 16
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
Ghép kênh phân chia theo t=n sG FDM
Mvi kênh ñưWc Xn ñynh m`t dPi t=n riêng.
ðGi vYi thoZi, dPi t=n là 4kHz cho mvi kênh.
Khôi phsc bNng các b` lac thông dPi tương png.
Th lF ghép thưCng là 12:1 holc 24:1
Dung lưWng lYn phPi th_c hiFn nhiVu FDM liên
tiMp
Phát sinh t=n sG mYi và viFc khôi phsc kênh
không kinh tM
Page 17
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
Ghép kênh phân chia theo thCi gian PCM
Mvi kênh ñưWc Xn ñynh m`t khoPng thCi gian đR
truyVn m`t mju tiMng nói đã mã hóa gai là khe
thCi gian TS (Time Slot)
Ngõ ra cAa b` ghép kênh có tGc đ` bNng sG kênh
* tGc đ` mvi kênh.
• bên thu, tín hiFu đưWc tách ra trong tbng
khoPng thCi gian tương png cho mvi kênh.
KhP năng ñZt dung lưWng lYn.
Thu n tiFn đGi vYi tín hiFu sG, cs thR là PCM.
Page 18
H th.ng ghép kênh phân chia
theo th2i gian PCM/TDM
KhoPng thCi gian lXy mju
Lac thông thXp
0.3 3.4kHz
Encoder
LXy mju
Khung
Encoder
Khe thCi gian
ðiVu khiRn lXy mju
Encoder
Page 19
Sơ ñ5 kh.i ch,c năng t+ng ñài
SPC
…
Giao tiMp thuê bao
Giao tiMp trung kM
…
…
Giao tiMp thuê bao
ChuyRn mZch
trunk
Giao tiMp trung kM
…
…
Báo hiFu
Báo hiFu
ðiVu khiRn nGi kMt
ðiVu khiRn t?ng ñài
Page 20
Telephony
Nguy n Duy Nh t Vi n
Tài li u tham kh o
DGPT GSIC, “Genaral Introduction of Telephony
Theory”, 1992.
LG , Information & Communication, Ltd. “General
Introduction of Telecommuncation Theory”, 1992.
F.J. Redmill and A.R. Valdar, “SPC Digital Telephone
Exchanges”, 1990.
William Stallings, “Data and Computer
Communication”, 2002.
Erisson, “Telecommunication”, 1995.
Ronayne, J., “Digital Communication Switching”, 1986.
S. Welch, “Signalling in Telecommunications
Network”,
Page 2
Contents
Chapter 1: Overview
Chapter 2: Subscriber Access to the
Telephone Network
Chapter 3: Digital Switching in Exchange
Chapter 4: Signalling in Telephony
Chapter 5: System Control
Chapter 6: Digital Trunk
Chapter 7: Voice Over IP
Page 3
Chapter 1
Overview
L ch s phát tri n
Nhu c=u trao đ?i thơng tin cAa con ngưCi và
các hF thGng thơng tin
Âm thanh
LIa
Khói
ChL viMt
Nhu c=u trao đ?i thơng tin bNng tiMng nói
qua khoPng cách ngày càng tăng.
Page 5
L ch s phát tri n
Phát triRn công nghF
1837: Samuel F.B Morse phát minh ra máy điFn
tín, truyVn đưWc tín hiFu đi rXt xa, nhưng khó nhY.
1876: Alecxander Graham Bell phát minh ra máy
ñiFn thoZi.
1878: T?ng ñài ñ=u tiên ñưWc thiMt l p \
NewHaven, ñiFn thoZi viên đóng vai trị t?ng đài
1889: A.B Strowger phát minh ra t?ng ñài t_ ñ`ng
\ Kansas. Th_c hiFn cu`c gai theo tbng bưYc.
Page 6
L ch s phát tri n
1926, Erisson phát triRn thành cơng hF t?ng đài thanh chéo
1965, t?ng đài ESS sG 1 cAa Md là t?ng đài điFn tI có dung
lưWng lYn theo nguyên tec SPC.
Bell System Laboratory (Md) hoàn thiFn t?ng ñài sG chuyRn
tiMp vào ñ=u th p kh 70, ñiy nhanh phát triRn tGc ñ` truyVn
djn giLa các t?ng ñài.
Tháng 1 năm 1976, t?ng ñài ñiFn tI sG chuyRn tiMp trên cơ s\
chuyRn mZch sG máy tính thương mZi ñ=u tiên ñưWc lep ñlt
và ñưa vào khai thác.
Kd thu t vi mZch & kd thu t sG
phát triRn các hF t?ng đài sG
khơng chm cho thoZi mà cịn tích hWp vYi IP
Page 7
M ng chuy n m ch ñi n tho i
công c"ng PSTN
PSTN (Public Switch Telephone Network).
Xây d_ng trên cơ s\ chuyRn mZch kênh.
Cung cXp tGc ñ` 64kbps cho kMt nGi giLa các
thuê bao.
Haat ñ`ng trên phương thpc nGi kMt có
hưYng, bao gqm 3 giai đoZn:
ThiMt l p nGi kMt
Duy trì nGi kMt
GiPi phóng và phsc hqi nGi kMt
Page 8
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
T?ng ñài quá giang
(Tandem)
Trung kM
(Trunk)
T?ng ñài n`i hZt
(End Office)
T?ng ñài quá giang
(Tandem)
T?ng ñài n`i hZt
(End Office)
MZch vòng thuê bao
(Local Loop)
…
Telephone
…
Thuê bao
(Subscriber)
Page 9
Các thành ph&n cơ b n c)a
PSTN
Th bao
ChuyRn đ?i tín hiFu thân thu`c vYi con ngưCi
thành tín hiFu thích hWp có thR truyVn qua mZng.
Telephone, Fasimile, PC…
MZch vòng thuê bao
Liên kMt giLa thuê bao và mZng
Cng cXp phương tiFn truyVn tPi tín hiFu thoZi, báo
hiFu, nguqn giLa mZng và thuê bao.
Page 10