Transcript Signaling

Circuit-switched network (PSTN)
A dedicated path is established between
two stations for communication
Telephone set
เครื่ องโทรศัพท์
ชุมสายท้องถิ่ น
วงจรกระดิง่
แป้ นกดเลขหมาย
Hook switch
ไมโครโฟน
วงจร Hybrid
ลาโพง
Hook switch & Ringer
On-hook
- 48 V
Ringing signal
75-90 Vrms
f=18-25 Hz
Hook
switch
48 V
Relay Coil
Relay contact
Hook switch
• Off-hook
Hook
switch
48 V
Relay Coil
Relay contact
วงจร Hybrid
• 2w to 4w
ลาโพง
• Side tone
ZL
ชุมสาย
ZN (Balancing impedance)
ไมโครโฟน
Dialing
• Pulse Dialing
– ส่ง pulse มีจำนวนเท่ำกับเลขที่หมุน
• Dual Tone Multifrequency dialing (DTMF)
เลข
1
2
3
4
5
ความถี่ (Hz) 697+1209
697+1336
697+1477
770+1209
770+1336
เลข
7
8
9
0
852+1209
852+1336
852+1477
941+1336
6
ความถี่ (Hz) 770+1477
Subscriber line signaling
ผู้เรี ยก(A)
ชุมสาย(E)
ผู้รับ(B)
ส่ง Off-Hook ไป E
ส่ง Dial tone ไป A
ส่ง เลขหมาย ไป E
ถ้ าได้ รับ Busy tone
ส่ง On-Hook ไป E
ถ้ า B ไม่วา่ งส่ง Busy tone ไป A
ถ้ า B ว่างส่ง Ringing tone ไป B
และส่ง Ringback tone ไป A
Off-Hook ไป E
สนทนา
เริ่ มคิดค่าบริ การ
On Hook
หยุดคิดค่าบริ การ
สนทนา
รู ปแบบของ Signaling
Tone
ความถี่ (Hz)
On Time (S)
Off Time (S)
Dial
350+440
ต่อเนื่อง
Busy
480+620
.5
.5
Ringback, Normal
440+480
2
4
Ringback, PBX
440+480
1
3
Local Network
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Subscriber terminal
Drop wire
จุดกระจำยสำย DP
ตูพ้ กั สำย CCP
MDF
Switching
ชุมสำยท้องถิ่น
TDF
ชุมสำยต่อผ่ำนท้องถิ่น
Subscriber terminal
Drop wire
Distribution point (DP)
Distribution cable
Cross connect point (CCP)
Feeder cable
Main distribution frame
Switching
Microwave
Local Exchange
Transmission Distribution frame
Coaxial Cable
Signaling
• Signaling ภำยในชุมสำยจะขึ้นอยูก่ บั บริ ษทั ผูผ้ ลิต
• Signaling ระหว่ำงชุมสำย ซึ่ งจะต้องเป็ นไปตำมมำตรฐำนสำกลเพื่อให้ชุมสำยที่
ใช้สวิทชิ่งต่ำงยีห่ อ้ สำมำรถทำงำนร่ วมกันได้
Interexchange Signaling
• ชุมสำย A ส่ งสัญญำณ seizure ไปยัง
ชุมสำย B เพื่อขอจับจองช่องสัญญำณ
• ชุมสำย B รับทรำบส่ งสัญญำณ Ack. ให้กบั
ชุมสำย A
• ชุมสำย A ส่ ง Dial info. หรื อเลขหมำย
เมื่อได้รับสัญญำณ Ack.
• ชุมสำย B ทำกำรต่อโทรศัพท์ไปยังเลขหมำย
ปลำยทำงแล้วส่ งสัญญำณ Address
complete
• ชุมสำย A สำมำรถติดต่อกับคู่สำยที่ชุมสำย B
ได้และได้รับสัญญำณ off hook จำกผูร้ ับ
แล้วจึงเริ่ มคิดค่ำโทรศัพท์
• เมื่อผูเ้ รี ยกวำงหูกจ็ ะยกเลิกกำรติดต่อ
ชุมสาย A
Seizure
ชุมสาย B
Ack.
Dial inf o.
Address complete
Called sub. of f hook
Charge impulses
Called sub. on hook
Calling sub. on hook, release
• กำรส่ งสัญญำณ Signaling สำมำรถส่ งได้สองรู ปแบบ
– ส่ งระยะเวลำหนึ่งก็หยุดส่ ง เช่นสัญญำณ Seizure ของระบบ R2 ส่ งสัญญำณเป็ น
เวลำ 100 ms
– ส่ งสัญญำณอย่ำงต่อเนื่องจนกว่ำจะได้รับสัญญำณตอบจำกอีกฝ่ ำยเรำเรี ยกว่ำ
Compelled signaling
• สำมำรถแน่ใจว่ำอีกฝ่ ำยได้รับและเข้ำใจสัญญำณที่ส่งไป
• ไม่ตอ้ งทำกำรวัดควำมยำวของสัญญำณ
• สิ้ นเปลืองเพรำะต้องจับจองช่องสัญญำณตลอดเวลำ
Inchannel or Channel-associated signaling
• สัญญาณเสี ยงแต่ละช่องจะใช้ส่ง Signaling ด้วย เช่น Subscriber line
signaling ก็ถือเป็ น inchannel signaling
• Signaling ของระบบ PCM เช่น PCM30 ที่ใช้ Time slot ที่ 16 ส่ ง
Signaling ให้กบั ช่องสัญญาณเสี ยง 30 ช่อง
16 frames ที่ติดต่อกันจะเรี ยกรวมว่า Multiframe ซึ่ งเสี ยงโทรศัพท์แต่ละช่อง จะอยูใ่ น
TS1-15 และ 17-31 หรื อใช้ส่งสัญญาณเสี ยงพูดได้ 30 ช่องเราจึงนิยมเรี ยกการ
มัลติเพล็กส์แบบนี้วา่ PCM30 หรื อ E1
common channel signaling (CCS)
• อาศัยหลักการที่วา่ ระยะเวลาที่ใช้ในการต่อโทรศัพท์จะสั้นกว่าการ
สนทนา โดยการจัดการอย่างมีประสิ ทธิภาพเราจะสามารถใช้
ช่องสัญญาณในการส่ งสัญญาณ Signaling ร่ วมกันได้
• 1 Time slot ของ PCM30 สามารถใช้ส่ง Signaling สาหรับต่อโทรศัพท์
ให้กบั สัญญาณเสี ยงได้ถึง 2000 ช่อง
• ถ้ามีสายส่ ง PCM30 10 เส้น สามารถใช้ Time slot ที่ 16 ไปในการส่ ง
สัญญาณเสี ยงเพิ่มได้อีก 9 ช่อง นัน่ คือจะมีความจุสญ
ั ญาณเสี ยงเพิ่มขึ้น
อีก 9 ช่องเป็ น 309 ช่อง
Common Channel Signaling (CCS)
• Signaling system No. 7 (SS7)
• Signaling links are carried by the digital
transmission channels of PCM trunks
CCS associated mode
B
A
Speech
Switching
Signaling
6-2
Switching
CCS link
CCS Associated mode
Signaling
CCS Quasi associated mode
A
B
Speech
Switching
ee
ee
ch
c
Sp
Sp
ch
Switching
Switching
Signaling
C
lin
C
k
Signaling
k
CC
lin
S
S
Signaling
Fully dissociated mode
B
A
Speech
Switching
Signaling
Signaling
C
Switching
k
CC
lin
Signaling
S
S
lin
k
C
C
Switching
• รับรู ้วา่ มีความต้องการใช้โทรศัพท์
• สร้างสัญญาณเตือนต่างๆ เช่น ให้กดเลขหมายปลายทาง หรื อ สัญญาณควบคุมให้
กระดิ่งที่ปลายทางดัง (Ringing signal)
• รับเลขหมายปลายทาง
• ตรวจสอบว่าปลายทางสายว่างหรื อไม่ (Busy test)
• ส่ วนเชื่อมต่อวงจร เช่น โอเปอเรเตอร์ เสี ยบสายต่อจากเลขหมายหนึ่ งไปยังอีกเลข
หมายหนึ่ง
• ในกรณี ที่ตอ้ งส่ งผ่านชุมสายอื่นต้องส่ งข้อมูลไปยังชุมสายอื่นได้
• รับข้อมูลจากชุมสายอื่นเพื่อช่วยต่อโทรศัพท์ในกรณี ทางไกล
• ส่ วนตรวจสอบว่าสิ้ นสุ ดการสนทนาแล้วยัง(Supervisory)
• ส่ วนควบคุมให้ทุกส่ วนย่อยทาหน้าที่ได้ถกู ต้องและเหมาะสม
Stored-Program control (SPC)
• EWSD10 สำมำรถใช้เป็ นสวิทชิ่ง สำหรับชุมสำยท้องถิ่นที่มีขนำด 250,000 เลข
หมำย
• ชุมสำยต่อผ่ำนท้องถิ่นที่รองรับได้ 60,000 Trunk รวมทั้งใช้เป็ นชุมสำยร่ วม
ท้องถิ่นและต่อผ่ำนท้องถิ่น นอกจำกนี้สำมำรถใช้ได้กบั ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่
ด้วย
• EWSD10 ควบคุมทุก ๆ ส่ วนด้วยคอมพิวเตอร์ ซ่ ึ งทำงำนด้วยควำมรวดเร็ วเพรำะได้
กระจำยหน่วยประมวลผลไปอยูต่ ำมหน่วยย่อยต่ำง ๆ โดยมีส่วนประกอบหลัก ๆ 4
ส่ วน
EWSD10
1 Access ส่ วนนี้ทาหน้าที่ติดต่อระหว่างอุปกรณ์
โทรคมนาคมชนิดต่างๆ หรื อ trunk และสวิทชิ่ง
network (SN) ซึ่งเป็ นระบบสวิทชิ่งแบบดิจิตอล
ทาการแปลงสัญญาณจาก input ต่างๆ กัน เช่น
เครื่ องโทรศัพท์อนาลอกหรื อดิจิตอล, ชุมสายที่เป็ น
อนาลอกหรื อดิจิตอลให้เป็ นสัญญาณที่ดิจิตอลสวิทชิ่ง
Network ต้องการ
แปลงสัญญาณจากดิจิตอลสวิทชิ่งNetwork เป็ น
Output ที่เหมาะสม เช่น แปลงเป็ นอนาลอก เพื่อป้ อน
ให้กบั เครื่ องโทรศัพท์อนาลอก
Access ประกอบด้วยส่ วนประกอบต่างๆดังนี้
• Digital line unit (DLU) ทำหน้ำที่
อินเตอร์ เฟสกับอุปกรณ์โทรคมนำคม เช่น
เครื่ องโทรศัพท์อนำลอก ISDN terminal
• ทำหน้ำที่เป็ น concentrator โดยที่ DLU
แต่ละหน่วยสำมำรถให้บริ กำรโทรศัพท์
อนำลอก 944 เครื่ อง แต่ส่งสัญญำณเสี ยง
ไปที่ Line/Trunk Group(LTG) ได้สูงสุ ด
เพียง 120 ช่อง (PCM30 4เส้น)
-Subscriber line module A (SMLA)
ใช้อินเตอร์เฟสกับเครื่ องโทรศัพท์อนำลอกมีหน้ำที่หลักคือ
ป้ อนไฟเลี้ยง -48 โวลต์ให้แก่เครื่ องโทรศัพท์
มีวงจรป้ องกันตัวเองเมื่อแรงดันเกิน
สร้ำงและป้ อนสัญญำณกระดิ่งให้แก่ผรู้ ับ
และตัดสัญญำณกระดิ่งเมื่อผูร้ ับรับสำย
รับรู้กำรยกหูและวำงหูของผูเ้ รี ยก
แปลงสัญญำณจำกเครื่ องโทรศัพท์อนำลอกเป็ น PCM30
ทดสอบ Subscriber line
SMLB
• แปลงสัญญาณจาก ISDN terminal เป็ น
PCM30
• สาหรับ DLU 1 หน่วย สามารถต่อ
ISDN terminal ได้ 432 เครื่ อง
• มีหน่วยประมวลผลของตนเอง
Remote control unit (RCU)
• นอกจำกจะติดตั้ง DLU ที่ชุมสำยแล้วยังสำมำรถนำไปติดตั้งนอก
ชุมสำยเรำเรี ยกว่ำ Remote control unit (RCU) RCU 1 หน่วย
ประกอบด้วย DLU จำนวนสูงสุ ด 6 ตัว ทำกำรเชื่อมวงจรไปยัง
Line/Trunk Group (LTG) ที่อยูท่ ี่ชุมสำยโดยใช้สำยส่ ง PCM30
ทำให้ไม่ตอ้ งเดินสำย Subscriber line ในระยะทำงไกลเป็ นกำร
ลดต้นทุน
• Line/Trunk Group (LTG) ทำหน้ำที่
รับสัญญำณ PCM30 จำก DLU หรื อ
Trunk แล้วทำกำร Multiplex เป็ น
สัญญำณ PCM 128 ช่องส่ งด้วย
ควำมเร็ ว 8 Mbps
• Data announcement system (DAS)
เป็ นระบบแจ้งข้อควำมที่จำเป็ นแก่
ผูเ้ รี ยกเช่นเวลำที่หมุนไปยังเลขหมำยที่
ยกเลิกไปแล้วก็จะได้ยนิ ว่ำ " เลขหมำย
นี้ได้เปลี่ยนไปแล้ว..."
Terminal equipment (TE)
• ทดสอบ Terminal
equipment (TE)
สำมำรถตรวจสอบได้วำ่ มีเหตุขดั ข้อง
เกิดขึ้น และสำมำรถระบุสำเหตุและ
ตำแหน่งที่ขดั ข้อง
สวิทชิ่ง Network
• ทาหน้าที่เชื่อมวงจรโดยเป็ นการสวิชท์แบบดิจิตอลโดยมีหน่วยประมวลผลของ
ตนเอง
• ดิจิตอลสวิทช์แบ่งเป็ นสองอย่างคือ
– Space switch การทางานเหมือนกรณี ของอนาลอกสวิทช์ทวั่ ๆ ไปคือทาการต่อ
วงจร Input ไปยัง Output ที่ตอ้ งการได้
โดยที่สัญญาณในแต่ละ Time Slot ไม่เปลี่ยน
– Time switch เป็ นการย้ายจากสัญญาณที่อยู่ Time slot หนึ่ง ๆ ไปยัง Time slot
ที่ตอ้ งการ
แสดงกำรสวิทช์จำก Time slot ที่ 3 ของวงจรดิจิตอลที่ 1 ไปยัง Time
slot ที่ 17 ของวงจรที่ N จะต้องใช้ Time switch สวิทช์จำก
Time slot ที่ 3 ไปยัง Time slot ที่ 17 ก่อนแล้วจึงใช้ Space
switch สวิทช์จำกวงจรที่ 1 ไปยังวงจรที่ N
Coordination
• ทำหน้ำที่ประสำนให้ทุกส่ วนย่อยทำงำน
สอดคล้องกัน
• Coordination processor (CP) เป็ นหน่วย
ประมวลผลกลำงที่ควบคุมสัง่ กำรและประสำน
กำรทำงำนของหน่วยประมวลผลย่อยที่ควบคุม
แต่ละหน่วย
• External memory (EM) กำรจัดเก็บข้อมูลใช้
Hard disk และแมกเนติกส์เทป
• Operation and maintenance terminal (OMT) คือ
คอมพิวเตอร์ที่โอเปอเรเตอร์ใช้อินเตอเฟสกับ
ระบบ
System panel (SYP) เป็ นแผงเตือนเมื่อเกิด
เหตุขดั ข้องทั้งในรู ปแบบของหลอดไฟและ
เสี ยง เพื่อให้ Operator ดาเนินการแก้ไข
Message Buffer (MB) ทาหน้าที่ควบคุม
การแลกเปลี่ยน Message ระหว่างหน่วย
ต่างๆในระบบให้เป็ นไปอย่างถูกต้อง
Central clock generator (CCG) เนื่องจาก
การรับส่ งข้อมูลทั้งหมดเป็ นแบบ
Synchronous จึงต้องมีสญ
ั ญาณนาฬิกา ส่ วน
นี้ทาหน้าที่สร้างสัญญาณนาฬิกา
Signaling
ทาการจัดการในส่ วนของSignaling
ซึ่งเป็ นไปตาม CCSS NO.7 โดยมี
หน่วยประมวลผลของตนเอง
A simple call through the switch
• A calls B in the same switch
• A goes off-hook to call B
• Call originating is detected by DLU
• DLU sends a message to CP via the SN
and validates customer A’s line
• dial tone is provided to A by LTG
• After the first digit is dialed and received by the
line module the dial tone is removed
• Dialed digits are passed to the CP for analysis
• If the dialed number is valid, time slots are
assigned for a and B
• B’s line is checked for busy/idle status
• Power ringing is applied to B if it’s found
to be idle
• Audible ringing is applied to A’s line
• When B answers, a path is provided
through the network via previously
assigned time slots
• If A disconnects the line module detects
the on-hook condition and idles the
connection