document22

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay trong xu hướng hội nhập toàn cầu, nhu cầu trao đổi thông tin ngày

càng phát triển. Các dịch vụ thông tin ngày càng tăng cả về số lượng và chất lượng.

Các hệ thống thông tin quang đã thể hiện được tính ưu việt của nó và mạng 3G đang

dần thay thế 2G, 2.5G để thỏa mãn nhu cầu của con người về các dịch vụ số liệu tốc độ

cao. Trong đó Softswitch đang thắng thế trước chuyển mạch TDM truyền thống.

Nắm bắt được tình hình đó, công ty cổ phần phát triển và đầu tư công nghệ

HDTelecom đã ra đời. Là đơn vị sản xuất cáp quang, dây nhảy quang các loại, cung

cấp các thiết bị viễn thông tin học, truyền hình... HDTelecom cung cấp các sản phẩm

và dịch vụ rất linh hoạt đáp ứng được yêu cầu đa dạng của khách hàng như: cung cấp

các dịch vụ gia tăng trên mạng viễn thông, tư vấn phát triển cài đặt tích hợp hệ thống

viễn thông, chuyển giao công nghệ …

Để có được những thành tựu như ngày nay là sự nỗ lực không ngừng với tinh

thần và nhiệt huyết tìm tòi và sáng tạo của đội ngũ nhân viên công ty. Là một sinh viên

ngành viễn thông chúng em thấy khâm phục và mong muốn được tìm hiểu nhiều hơn

nữa về HDTelecom. Tuy nhiên do khả năng và sự hiểu biết còn hạn chế cũng như thời

gian tìm hiểu không nhiều chúng em xin phép trình bày một số lĩnh vực mà chúng em

được nghiên cứu trong thời gian thực tập tại công ty. Đề tài chúng em nghiên cứu tại

công ty: “Tìm hiểu về quá trình sản xuất dây nhảy quang và tìm hiểu về hệ thống tổng

đài tại trung tâm vinaphone1”

Đề tài gồm 3 phần:

Phần 1: Quy trình sản xuất dây nhảy quang

Phần 2: Tổng quan về hệ thống UMG8900

Phần 3: Cấu trúc hệ thống UMG8900

Đề tài của chúng em thực hiện đã nhận được sự ủng hộ và chỉ bảo rất nhiệt tình

của các anh chị trong công ty. Sự nhiệt tình hướng dẫn của các thành viên công ty đã

giúp chúng em rất nhiều trong việc hoàn thành đề tài này. Tuy nhiên, quá trình thực

hiện đề tài còn ít thời gian cũng như kiến thức chuyên ngành còn hạn chế nên còn mắc

sai sót, chúng em rất mong nhận được những đóng góp của quý thầy cô và các bạn để

có thể thực hiện tốt hơn.

MỤC LỤC

Trang

Tờ bìa

Nhận xét của cơ quan thực tập..............................................................................

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn thực tập..........................................................

Lời nói đầu ……………………………………………………………….……..1

Mục lục…………………………………………………………………….……2

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt………………………………….……...3

Phần I: Quá trình sản xuất dây nhảy quang……………………………………..5

I. Dây nhảy quang và quá trình sản xuất dây nhảy quang……………...4

1. Dây nhảy quang…………………………………………………..4

1.1 Khái niệm…………………………………………………..

1.2 Công dụng…………………………………………………….

1.3 Phân loại……………………………………………………….

2. Quá trình sản xuất dây nhảy quang……………………………..

2.1 Thiết bị sản xuất dây nhảy quang……………………………..

2.2 Thiết bị gắn đấu nối cho sợi quang…………………………..

2.3 Máy đánh bóng sợi quang…………………………………..

2.4 Máy Kiểm tra bề mặt quang học……………………………

2.5 IL & RL testing machine………………………………….

2.6 Máy đo công suất quang…………………………………..

2.7 Máy rửa sợi quang………………………………………..

Phần II : Tổng quan về hệ thống UMG8900………………………………..

I. Tổng quan về UMG………………………………………………………….. 2

I.1. Vị trí của UMG8900 trong mạng GSM hiện tại…………………2

I.2. Định hướng phát triển của UMG8900...................................................2

I.3. Các giải pháp mạng với UMG................................................................3

II. Cấu trúc hệ thống UMG........................................................................................5

II.1. Cấu trúc phần cứng.................................................................................5

II.1.1. Khái quát...................................................................................5

II.1.2. Cấu trúc frame..........................................................................6

II.1.3. Mô hình cascading...................................................................8

II.2. Cấu trúc logic...........................................................................................9

II.2.1. Khái quát...................................................................................9

II.2.2. Gateway Control and Management Module.......................10

II.2.3 Packet Processing Module.....................................................11

II.2.4 TDM Processing Module.......................................................11

II.2.5 Service Resource Module......................................................12

II.2.6 Cascading Module..................................................................12

II.3. Hệ thống đồng bộ..................................................................................12

II.4. Hệ thống cascading...............................................................................14

II.5. Hệ thống giám sát và vận hành khai thác (OAM System)...............25

II.5.1. Tổng quan về hệ thống OAM...............................................25

II.5.2. Các đặc điểm của hệ thống OAM:.......................................27

II.5.3. Hệ thống MBus (MAINTENANCE BUS).........................27

II.5.4. Hệ thống bảo dưỡng FE........................................................30

II.6. Giới thiệu một số board trong UMG8900..........................................32

II.6.1. OMU (MOMB) và MPU (MMPB)......................................32

II.6.2. PPU (MPPB) và CMU (MCMF/MCMB)...........................33

II.6.3.TNU (MTNC), S2L, E32.......................................................35

Danh mục các ký hiệu và các chữ viết tắt

AA4L 4 Port STM-1 ATM Interface BoardASU ATM Service processing UnitATM Asynchronous Transfer Mode BBAM Back Administrative ModuleBTS Base Transceiver StationBLU Back link unitBSC Base Station Controller

CCS Circuit SwitchCMU Connection Maintenance UnitCN Core NetworkCS Circuit SwitchCSCF Call Server Control Function

EE1G One-port Gigabit Ethernet Interface BoardE8T 8 ports 10/100M Ethernet Interface BoardEAC 32-port E1 ATM Interface CardECU Echo Canceller UnitEEPROM Electric Erasure Program Read Only Memory

FFAM Front Administration ModuleFE Fast EthernetFLU Front Link Unit

GGE Gigabit EthernetGGSN Gateway GPRS support nodeGMSC Gateway Mobile Switching CenterGSM Global System for Mobile communications HHLR Home Location RegisterHRB High-speed Routing Board IIMS IP Multimedia SubsystemIP Internet ProtocolISDN Integrated Services Digital Network LLAN Local Area NetworkLMT Local Maintenance Terminal

MM2UA MTP-2b User adaptation LayerM3UA MTP3 User Adaptation layerMCMB Mobile Network Back Connect Management unitMCMF Mobile Network Fore Connect Management unitMGFC Multiple Gateway Control FunctionMGC Media Gateway ControllerMGW Media GatewayMPPB Mobile Network Back Protocol Processing UnitMPU Main Processing UnitMSC Mobile Switch CenterMTC Mobile Terminated Call

OOMU Operation Maintenance Unit PP1H 1 Port STM-4 POS Optical Interface BoardP4L 4 Ports STM-1 POS Interface BoardPPU Protocol Processing UnitPS Packet Switched PSTN Public Switched Telephone Network

RRAN Radio Access NetworkRLC Radio Link Control

SS2L 2*155M SDH/SONET interface boardSDH Synchronous Digital HierarchySGSN Serving GPRS Support Node

TTCLU TDM Convergence & Link UnitTDM Time Division MultiplexingTMSC Tandem MSCTNU TDM central switching Net Unit

UUMG Universal Media GatewayUMTS Universal Mobile Telecommunications SystemUTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network

V VPU Voice Processing Unit WWAN Wide Area NetworkWCDMA Wideband Code Division Miltiple Access

PHẦN I: QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT DÂY NHẢY QUANG

I. Dây nhảy quang và quá trình sản xuất dây nhảy quang.

1. Dây nhảy quang

1.1. Khái niệm

Dây nhảy quang là một đoạn sợi quang có đường kính thông dụng là 0.9, 2.0, 2.4, 3.0

mm, hai đầu được gắn sẵn đầu nối cáp quang, các đầu nối có thể là dạng PC, UPC, APC thuộc

chuẩn: SC, ST, FC, LC, MU, E2000…

1.2. Công dụng

Dùng để kết nối từ hộp ODF đến thiết bị quang điện hoặc giữa các ODF với nhau.

1.3. Phân Loại

Có hai loại chính:

o Dây đơn (Simplex)

o Dây đôi (Duplex)

Trong hai loại chính này lại được phân ra nhiều loại tuỳ thuộc vào loại đầu nối giữa hai

đầu: ST, SC, FC, LC, MTRJ, E2000...

2. Quá trình sản xuất dây nhảy quang.

- Dây truyền sản xuất dây nhảy quang thông qua các thiết bị sau:

Thiết bị sản xuất sợi nhảy quang

Thiết bị gắn đầu nối

Máy đánh bóng sợi quang

Máy kiểm tra bề mặt sợi quang

IL & RL testing machine

Máy đo công suất quang

Máy sửa sợi quang

2.1. Thiết bị sản xuất sợi nhảy quang (Fiber Optich Patch cord Production

facility)

2.2. Thiết bị gắn đấu nối cho sợi quang (Fiber Conector Crimper)

- Gắn đầu nối sẵn có vào 2 đầu sợi quang

2.3. Máy đánh bóng sợi quang ( Optical Polishing machine )

Có thể xử lý FC / UPC, SC / UPC, LC / UPC, MU / UPC, APC, MTRJ, E2000 …

Máy đánh bóng sợi quang có thể xử lý FC / UPC, SC / UPC, LC / UPC, MU /

UPC, APC, MTRJ, E2000 …

Đây là loại máy đánh bóng là thích hợp cho sản xuất hàng loạt, với hiệu quả

sản xuất cao. Thông thường, một dây chuyền sản xuất có thể được trang bị 4

máy đánh bóng, mỗi kết thúc 9um, 3um, 1um đánh bóng tiến bộ. Wirenet cung

cấp máy đánh bóng với thiết kế nhỏ gọn và độ bền lâu dài.

Tính năng chính:

- Có thể xử lý từng loại tiêu chuẩn kết nối sợi quang, chẳng hạn như FC / UPC /

APC, SC / UPC / APC, ST / UPC / APC, LC / UPC / APC, MU / UPC / APC,

MTRJ, E2000 / UPC / APC …

- Tiện lợi để điều chỉnh áp lực, bốc dỡ và thay thế các đồ gá lắp

- Tuyệt vời kết nối và chất lượng đánh bóng mặt, tỷ lệ phần trăm các sản phẩm

được gửi trả lại để sửa chữa là rất thấp.

- Tiết kiệm vật liệu và chi phí thấp để nghiền

- Dễ sử dụng và ổn định

- Display mài tốc độ có thể điều chỉnh bất cứ lúc nào

- Kiểm soát hướng ủng hộ và con, thuận tiện cho việc điều chỉnh

- Răng chuẩn, ổn định hơn và đặt sâu.

2.4. Máy Kiểm tra bề mặt quang học.

Kiểm tra mặt sợi quang đạt yêu cầu chưa . Nếu chưa đạt thì đem đi đánh bóng

cho đạt yêu cầu.

2.5. IL & RL testing machine

Loss Return quang (RL) & Insertion Loss (IL) kiểm nghiệm trạm kiểm tra

mất một hiệu suất cao được thiết kế đặc biệt để thử nghiệm sợi quang học, thử

nghiệm trong phòng thí nghiệm và sản xuất các thành phần thụ động. Nó tích

hợp ba bài kiểm ra chế độ khác nhau trong một trạm kiểm tra, làm việc như là

một nguồn laser ổn định, đồng hồ điện quang học và đồng hồ trở lại mất. Để dễ

sử dụng, các phép đo RL và IL được hiển thị trên hai màn hình LCD riêng biệt,

trong khi trở lại trong mô hình thử nghiệm mất mát, các đơn vị sẽ tự động và

đồng bộ thiết lập cùng một bước sóng cho các nguồn ánh sáng và đồng hồ

điện. Của đơn vị thiết kế đơn giản, các nút bấm bền và các giao diện kết nối và

vỏ kim loại chất lượng cao đảm bảo hoạt động thoải mái, đơn giản và lâu

dài. Đơn vị được hoàn chỉnh với FC, SC, ST, phổ 2.5mm và bộ điều hợp

1.25mm phổ quát cho đồng hồ điện cho sự linh hoạt tối ưu với tính cố định FC /

APC (SM) và FC / PC (MM) đầu ra ánh sáng cổng nguồn.

2.6. Máy đo công suất quang

Được sử dụng đo kiểm suy hao trên sợi quang cho kết quả chính xác, với

dãi thu rộng, tự động xác định chương trình đo phù hợp. Màn hình LCD rộng,

sáng và rõ nét hiển thị đồng thời công suất thu và tần số. MW3208 là thiết bị đo

chuyên nghiệp, cần thiết cho việc đo kiểm hệ thống thông tin cáp quang và các

mạng cáp quang khác.

2.7. Máy sửa sợi quang (Optical Fiber curing oven)

PHẦN II: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG UMG8900

I. Tổng quan về UMG

I.1. Vị trí của UMG8900 trong mạng GSM hiện tại

Mạng GSM thế hệ thứ hai sử dụng công nghệ truyền dẫn truyền thống TDM.

Các phần tử mạng kết nối với nhau theo cấu trúc hình sao và các phần tử mạng với các

tính năng khác nhau kết nối với nhau theo cấu trúc phân cấp. Cấu trúc mạng rất phức

tạp.

Hơn nữa, do các thiết bị truyền dẫn TDM tương đối phức tạp, chi phí cho việc

xây dựng mạng và vận hành rất cao.

Sự phát triển của mạng IP tạo ra 1 sự lựa chọn hiển nhiên cho sự tiến hóa của

mạng để cung cấp tích hợp thoại, dữ liệu và các dịch vụ video dựa trên công nghệ gói

IP.

Trong suốt quá trình tiến hóa từ mạng GSM lên mạng UMTS (Universal

Telecommunications System), công nghệ truyền dữ liệu gói sẽ được giới thiệu dần

dần. Mục đích cuối cùng là đạt đến mạng toàn IP.

Mạng GSM hiện tại phải sử dụng dần công nghệ truyền tải gói dựa trên IP

thông qua các bước tiến trình như mở rộng mạng, nâng cấp và thay thế thiết bị. Một

mặt, nó theo được khuynh hướng phát triển mạng. Mặt khác, do mạng công nghệ IP

đơn giản và có tính toàn cầu, nó có thể giúp giảm chi phí xây dựng và khai thác mạng.

UMG8900 được thiết kế dựa trên kiến trúc chuyển mạch mềm. UMG8900 liên

mạng với MGC Huawei dưới 1 cấu trúc phân tán. Kiểu liên mạng này hỗ trợ các dịch

vụ thoại và dữ liệu băng hẹp khác nhau của mạng GSM hiện tại. Hơn nữa kiểu truyền

tải dữ liệu gói của nó cũng rất thích hợp với tiến trình chuyển đổi từ mạng TDM lên

mạng IP.

I.2. Định hướng phát triển của UMG8900

UMG8900 chuyển đổi các service bearer cho phép liên mạng giữa các loại

bearer khác nhau và xử lý các định dạng dòng dữ liệu dịch vụ. UMG8900 trong giải

pháp GSM của Huawei là thiết bị mạng lõi. Nó có thể giúp cho các nhà khai thác xây

dựng mạng thông tin chi phí thấp, có lãi và mang khuynh hướng tương lai.

UMG8900 có các chức năng liên mạng mạnh mẽ và cung cấp các dịch vụ

phong phú. Nó có thể phục vụ như các phần tử mạng có các chức năng khác nhau phù

hợp với đòi hỏi của từng nhà khai thác mạng.

UMG8900 được định hướng để làm:

Thiết bị cung cấp bearer (kênh dịch vụ) trong tổng đài nội hạt trong mạng

GSM

Thiết bị cung cấp bearer trong tổng đài tandem/toll trong mạng GSM

Thiết bị cung cấp bearer trong tổng đài gateway trong mạng GSM VMSC,

TMSC hoặc GMSC khi kết hợp với Huawei MGC (Media Gateway

Controller) trong mạng GSM, hỗ trợ tích hợp các chức năng trên.

VMSC, TMSC hoặc GMSC khi kết hợp với MGC Huawei trong mạng

UMTS R99, hỗ trợ tích hợp các chức năng trên.

Media Gateway (MGW) trong mạng lõi của UMTS R4.

IP mutimedia – MGW (IM-MGW) trong mạng UMTS R5 và mạng IMS (IP

multimedia subsystem theo sau đó.

UMG8900 có thể kết hợp với MGC của Hawei để cung cấp các dịch vụ cơ

bản, dịch vụ giá trị gia tăng khác nhau trong mạng GSM truyền thống. hơn

nữa do UMG8900 dựa trên kiến trúc phân tán, nó có thể thực hiện các dịch

vụ mới dễ dàng và nhanh chóng.

I.3. Các giải pháp mạng với UMG

Dựa trên các yêu cầu và đặc điểm mạng của các nhà khai thác khác nhau,

Huawei cung cấp các giải pháp mạng với khả năng quản lý, vận hành, bảo dưỡng khác

nhau. Các giai pháp dựa trên mục đích là giúp các nhà khai thác thêm lợi nhuận.

Giải pháp mạng dựa trên kiến trúc chuyển mạch mềm của Huawei

Hình PII.1: Giải pháp mạng dựa trên kiến trúc chuyển mạch mềm của Huawei

Trong mạng GSM, MSC mạng core có thể chia thành VMSC, TMSC, GMSC

dựa trên vị trí của MSC trên mạng. Đó chính là kiến trúc phân cấp của mạng.

UMG8900 có thể liên kết với MGC để thực hiện chức năng VMSC, TMSC,

GMSC trong mạng GSM.

Do UMG8900 được dựa trên kiến trúc chuyển mạch mềm chuẩn, 1 UMG8900

có thể liên kết với 1 MGC. Cùng 1 lúc, nhiều UMG8900 có thể chấp nhận sự quản lý

và điều khiển của 1 MGC để tạo nên 1 mạng local lớn.

UMG8900 và MGC có thể đặt trong cùng 1 phòng thiết bị hoặc có thể đặt trong

các phòng thiết bị khác nhau và kết nối với nhau qua mạng IP. UMG8900 được bố trí

gần mạng truy nhập trong các mạng lớn để có thể giảm chi phí đường truyền đồng thời

cải thiện chất lượng dịch vụ 1 cách hiệu quả.

Hệ thống quản lý mạng tập trung iManager M2000 của Huawei có thể thực hiện

quản lý và bảo dưỡng tập trung tất cả các phần tử trên mạng.

Giải pháp mạng UMTS R4 của Huawei

Mạng UMTS được chia thành mạng lõi (CN) và mạng truy nhập vô tuyến

(RAN). RAN xử lý tất cả các chức năng liên quan tới vô tuyến. CN xử lý tất cả các

cuộc gọi và kết nối dữ liệu trong mạng UMTS và thực hiện chức măng chuyển mạch,

định tuyến với các mạng bên ngoài. CN được phân chia một cách logic thành các miền

chuyển mạch kênh (CS) và chuyển mạch gói (PS).

Hình PII.2: Giải pháp mạng UMTS R4 của Huawei

UMG8900 được dừng như MGW trong CN – CS. UMG8900 cung cấp tài

nguyên và thực hiện chức năng liên mạng phần bearer trên mặt bằng dịch vụ.

Giải pháp mạng IMS của Huawei tiến đến sử dụng toàn IP

Hình PII.3: Giải pháp mạng toàn IP của Huawei

Trong giải pháp IMS của Huawei, UMG8900 làm việc như 1 IM – MGW để

kết hợp với phần tử media gateway control function (MGCF) trong IMS. Do đó

UMG8900 có thể liên mạng với các PSTN và PLMN hiện hữu cũng như các mạng

khác trên mặt bằng dịch vụ (service plane).

PHẦN III: CẤU TRÚC HỆ THỐNG UMG8900

I. Cấu trúc phần cứng

1. Khái quát

UMG8900 đóng vai trò là thành phần core network trong hệ thống GSM và

UMTS. Cùng với MSOFTX3000 hợp thành VMSC, TMSC hay GMSC.

UMG8900 được cấu thành từ các frame. Có 2 loại frame là SSM-256 và SSM-

32. Tùy vào cách cascade giữa các frame này mà UMG có dung lượng khác nhau.

- Chỉ dùng SSM-32: UMG8900 chỉ hỗ trợ tối đa 3 frame cascade

- Chỉ dùng SSM-256: UMG8900 chỉ hỗ trợ tối đa 9 frame cascade

- Dùng kết hợp SSM-256 và SSM-32: hỗ trợ tối đa 29 frame cascade

Hình PII.4: Cấu trúc phần cứng của UMG9800

Về mặt logic, frame có thể phân thành ba loại: main control frame, service

frame và central switching frame. Main control frame luôn cố định là frame 1, central

switching frame luôn cố định là frame 0, trong khi các service frame được đánh số từ

2 đến 28.

2. Cấu trúc frame

SSM-256 và SSM-32 khác nhau ở khả năng xử lý của mỗi frame, mà cơ bản

nhất là khả năng chuyển mạch TDM. Một frame SSM-256 cung cấp khả năng chuyển

mạch lên đến 256 K TDM trong khi một frame SSM-32 chỉ có khả năng xử lý chuyển

mạch là 32 K TDM. Ngoài ra SSM-32 và SSM-256 phân biệt nhau ở các board điều

khiển chính.

- SSM-256 frame

Hình PII.5: SSM-256 frame

Một SSM-256 frame có 16 slots mặt trước và 16 slots mặt sau. Các board

OMU/MPU, TNU và NET phải gắn ở các slot cố định như hình. Các slot còn lại là các

common slots.

Trong một frame SSM-256, board vật lý OMU/MPU là MOMU/MMPU và

board vật lý TNU là MTNU/TCLU/MTNB.

- SSM-32 frame

Hình PII.6: SSM-32 frame

SSM-32 cũng tương tự như SSM-256, có các front slots và back slots để gắn

các boards. SSM-32 có tổng cộng 28 slots. Một board điều khiển chính OMU/MPU

cùng với board TNU ở mặt sau chiếm 02 slots ở giữa. Để hoạt động ở chế độ

master/slave cho các board này cần tổng cộng 04 slots. Đối với frame SSM-32, board

vật lý OMU/MPU là MOMB/MMPB và board vật lý TNU là MTNU.

Ngoại trừ các board điều khiển chính, các board còn lại ở frame SSM-32 hoàn

toàn tương tự như frame SSM-256.

Các slot chung có thể gắn nhiều loại board dịch vụ khác nhau. Riêng clock

board phải được gắn ở slot 0 hoặc 1 ở mặt sau của frame điều khiển chính. Một vài

board đòi hỏi phải được gắn tương ứng ở cả mặt trước và mặt sau.

3. Mô hình cascading

Cascading có nghĩa là 1 frame kết nối với 1 hoặc nhiều frame thông qua cáp tín

hiệu bằng cách sử dụng các module hoặc board có chức năng đặc biệt. Do đó nhiều

frame sẽ thống nhất trong 1 phần tử mạng.

UMG8900 hỗ trợ carcade linh hoạt. Nó có thể hỗ trợ mở rộng từ 31 E1 lên 7168

E1 bằng nhiều cách carcade cascade khác nhau. Lợi ích của mô hình cascading là cho

phép nâng cấp và mở rộng hệ thống theo yêu cầu của nhà khai thác mạng trong từng

giai đoạn cụ thể. Mặt khác nhà khai thác sẽ dễ dàng hơn trong việc quản lý và bảo

dưỡng.

UMG8900 có hai loại frame, tương ứng sẽ có ba kiểu cascading:

SSM-256 tự cascading


SSM-256 và SSM-32 cascading hỗn hợp

Kiểu

cascadingỨng dụng

SSM-256

tự

cascading

UMG8900 chỉ sử dụng các SSM-256 frames hỗ trợ 256 K

TDM switching. Cách này chỉ có tối đa 9 frame được

cascade.

Mode này chủ yếu áp dụng khi UMG8900 cần nhiều giao

tiếp SDH. Nó làm tăng hiệu suất sử dụng tài nguyên của

UMG8900 cũng như giảm không gian cho tủ thiết bị.

Mode này cho phép dung lượng tối đa là 1792 E1/T1.

SSM-32

self

cascading

UMG8900 chỉ sử dụng SSM-32 frames hỗ trợ 32 K TDM

cascading switching. Cách này chỉ có tối đa 3 frame được

cascade.

Nếu có nhiều E1/T1, mode này sẽ làm tăng hiệu suất sử dụng

tài nguyên của UMG8900, nhưng không được phép vượt quá

ngưỡng cho phép.

Ngưỡng cho phép tối đa của mode này là 768 E1/T1.

SSM-256

và

SSM-32

cascading

hỗn hợp

Frame chuyển mạch chính sử dụng SSM-256, các frame còn

lại có thể dùng SSM-32. Cách này hỗ trợ 29 frame cascading.

Mode này được khuyến nghị khi có nhiều giao tiếp E1 nhưng

vượt quá ngưỡng 768 E1/T1 hay có khá nhiều EC board.

Mức ngưỡng tối đa của mức này là 7168 E1/T1.

II. Cấu trúc logic

1. Khái quát

Hai loại frame SSM-32 và SSM-256 có cấu trúc phần cứng khác nhau, tương

ứng cấu trúc luận lý cũng sẽ khác nhau.

- SSM-256

Hình PII.7: Cấu trúc logic frame SSM-256

- SSM-32

Hình PII.8: Cấu trúc logic frame SSM-32

UMG8900 có khả năng xử lý các dịch vụ trên nền IP/ATM/TDM, điều khiển

với softswitch, xử lý media resource, xử lý báo hiệu. Ngoài ra UMG còn cung cấp các

chức năng quản lý và điều khiển, chức năng đồng bộ và cascading.

Dựa trên các chức năng này, cấu trúc phần cứng của UMG8900 có thể phân

thành các module chức năng như sau:

- Gateway control and management: module quản lý và điều khiển.

- Packet processing: module xử lý chuyển mạch gói.

- TDM processing: module xử lý chuyển mạch thời gian.

- Service resource: module xử lý tài nguyên media.

- Signaling adaptation: module xử lý báo hiệu.

- Cascading: module hỗ trợ kết nối các frame nối tiếp.

2. Gateway Control and Management Module

Module này có hai chức năng chính sau:

Dưới sự điều khiển của MGC (media gateway controller), nó truy xuất và

xử lý các tài nguyên dịch vụ, định dạng phù hợp cho nhiều giao thức khác

nhau.

Chịu trách nhiệm quản lý và vận hành toàn bộ hệ thống UMG theo mô hình

client/server. LMT (local maintenance terminal) kết nối tới BAM để có thể

vận hành hệ thống.

PPU/CMU board thực hiện chức năng điều khiển gateway, trong khi

OMU/MPU board thực hiện năng quản lý. OMU/MPU cũng có khả năng điều khiển

gateway, do đó nếu không yêu cầu dung lượng và khả năng xử lý lớn thì không cần

đến PPU/CMU.

Khi PPU/CMU cùng nhau thưc hiện chức năng điều khiển gateway, PPU tiến

hành đóng gói cho giao thức H.248 trong khi CMU sẽ truy xuất và quản lý các tài

nguyên UMG dựa trên các bản tin điều khiển mà nó nhận được.

Board vật lý tương ứng cho PPU là MPPB, tương ứng cho CMU là

MCMF/MCMB, tương ứng cho OMU là MOMU/MOMB, tương ứng cho MPU là

MMPU/MMPB. Trong khi MOMU/MMPU chỉ có thể gắn ở SSM-256 frame,

MOMB/MMPB chỉ có thể được gắn ở SSM-32 frame.

3. Packet Processing Module

Module này gồm hai phần: chuyển mạch gói (packet switching) và giao diện xử

lý gói (packet processing and interface).

Packet switching module thực hiện chức năng chuyển mạch gói của gateway.

Đối với SSM-256 frame, NET board đảm trách chức năng này và board vật lý tương

ứng là MNET. Đối với SSM-32 frame, chức năng này tích hợp trong OMU/MPU

board trong module gateway control and management và board vật lý tương ứng là

MOMB/MMPB.

Khả năng chuyển mạch gói của SSM-256 là 16GE, còn SSM-32 là 12GE.

Giao diện xử lý gói (packet processing and interface) thực hiện các chức năng

gateway xử lý các service bearer và cung cấp các giao tiếp vật lý.

UMG8900 cung cấp hai mode xử lý dịch vụ gói: trên nền IP và trên nền ATM.

Các thành phần của module này bao gồm: HRB, E8T, E1G, P1H, P4L, ASU,

A4L, EAC và TAC board. HRB và các interface E8T/E1G/P4L/P1H cung cấp giao

tiếp và xử lý IP bearer. ASU và các interfac A4L/EAC/TAC xử lý ATM bearer.

Các board vật lý tương ứng là MHRU, MRPU, ME8T, MG1O, MP1H, MP4L,

MASU, MA4L, MEAC và MTAC.

4. TDM Processing Module

Module này gồm 03 phần: giao tiếp TDM, xử lý clock và chuyển mạch thời

gian.

Giao tiếp TDM: ngoài chức năng giao tiếp vật lý còn hỗ trợ trích xuất xung

clock cho đồng bộ. Giao tiếp TDM gồm có các boards E32, S2L, S1L,

tương ứng các boards vật lý ME32, M2SL, MS1L. MS2L chỉ có thể gắn ở

SSM-256 trong khi MS1L chỉ có thể gắn ở SSM-32 frame.

Xử lý clock: nhằm tạo ra các tín hiệu đồng bộ cần thiết. UMG8900 hỗ trợ 02

mode xử lý. Tín hiệu đồng bộ có thể trích xuất nhờ vào clock board MCLK

– bằng cách này có thể tạo tín hiệu đồng bộ stratum-2 và stratum-3. Hoặc tín

hiệu clock được trích xuất từ board MTNU – cách này chỉ có thể trích xuất

clock stratum-3 và chỉ có thể thực hiện ở SSM-32 frame.

Chuyển mạch thời gian: chức năng này chủ yếu thực hiện bởi các TNU

boards. Các board vật lý tương ứng là MTNU, TCLU và MTNB (SSM-256

frame) hay MTNC (SSM-32).

5. Service Resource Module

Module này xử lý các định dạng media resource và cung cấp tài nguyên cho các

service connection.

Phần cứng của module này gồm các board VPU và ECU. ECU cung cấp chức

năng triệt tiếng dội (echo canceller) trong khi VPU có các chức năng của ECU và

SRU. Các board vật lý tương ứng là MVPB, MVPD, MTCB, MTCD và MECU.

MTCB/MVPB được thiết kế cho SSM-256 frame. Còn MTCD/MVPD board có thể ở

cả SSM-32 lẫn SSM-256.

Khi UMG8900 được thiết kế để hỗ trợ thoại trên nền IP (voice over IP) thì yêu

cầu cần có HRB hoạt động cùng VPU. Trong các mạng chuyển mạch thời gian, VPU

có chức năng phát các anoucement và thu nhận các ký số (digit collection).

6. Cascading Module

UMG8900 hỗ trợ nhiều dung lượng chuyển mạch. Điều đó được thực hiện nhờ

khả năng cascading đa dạng giữa các frame.

Module cascading thực thi các chức năng cascade gói, TDM và các dòng dịch

vụ điều khiển trong mô hình multi-frame cascade.

BLU và FLU cùng với module xử lý TDM, module xử lý gói thực hiện chức

năng cascade. Board vật lý tương ứng là MBLU và MFLU. Các board này chỉ hỗ trợ ở

SSM-256 frame.

III. Hệ thống đồng bộ

Hệ thống đồng bộ có sự khác biệt ở từng loại frame.

Đối với SSM-256, cần phải có cable để phân phối clock đến từng frame.

Hình PII.9: Các nguồn clock của UMG8900

Nguồn clock tham chiếu mà hệ thống hỗ trợ gồm: 2048 kbit/s, 2048 kHz (BITS

– Building Integrated Timing supply System), 8 kHz line clock, 1544 kbit/s, 64kHz và

từ hệ thống định vị toàn cầu GPS (global positioning system). Hệ thống clock cũng có

giao tiếp cung cấp nguồn BITS clock và 1544 kbit/s clock cho các thiết bị low-level

khác.

Nguyên tắc: clock system sẽ trích xuất 8 kHz từ bên ngoài hoặc từ các board

E32/T32/S2L … Sau khi bắt bám đồng bộ, hệ thống trích xuất ra tín hiệu clock 16

kHz. Tín hiệu clock này được gởi đến NET board ở main control frame qua backplane

bus, và gởi đến các NET boards ở frame khác qua cáp bên ngoài. NET boards thực

hiện nhân, chia tần, thực hiện bám đồng bộ và phân phối cho các boards khác bên

trong frame

Như vậy trong hệ thống sử dụng SSM-256 frame làm main control frame, clock

system sẽ bao gồm: CLK, NET boards và hệ thống phân phối clock, các giao tiếp cung

cấp các line clock extract được.

Đối với SSM-32 frame, hệ thống đồng bộ hỗ trợ 02 mode

- Mode 1: nguồn clock độc lập cung cấp xung đồng bộ stratum-2 hay stratum-3.

Board clock phải được config ở slot 0 và 1 của main control frame.

- Mode 2: dùng clock suboard. Nó tích hợp trong board MTNC cung cấp xung

đồng bộ stratum-3.

Hình PII.10: Phân phối clock giữa các frame của UMG8900

Hai mode này chỉ khác nhau ở việc trích xuất xung đồng bộ. Trong cả hai

trường hợp, tín hiệu đồng bộ được phân phối qua các kênh cascade TDM đến các

frame.

IV. Hệ thống cascading

Cascading có nghĩa là 1 frame kết nối với 1 hoặc nhiều frame thông qua cáp tín

hiệu bằng cách sử dụng các module hoặc board có chức năng đặc biệt. Do đó nhiều

frame sẽ thống nhất trong 1 phần tử mạng.

UMG8900 hỗ trợ carcade linh hoạt. Nó có thể hỗ trợ mở rộng từ 31 E1 lên 7168

E1 bằng nhiều cách carcade cascade khác nhau. Lợi ích của mô hình cascading là cho

phép nâng cấp và mở rộng hệ thống theo yêu cầu của nhà khai thác mạng trong từng

giai đoạn cụ thể. Mặt khác nhà khai thác sẽ dễ dàng hơn trong việc quản lý và bảo

dưỡng.

Các kiểu cascading và ứng dụng của nó

UMG8900 có hai loại frame, tương ứng sẽ có ba kiểu cascading:

- SSM-256 tự cascading

- SSM-32 tự cascading

- SSM-256 và SSM-32 cascading hỗn hợp

Kiểu

cascadingỨng dụng

SSM-256

tự

cascading

UMG8900 chỉ sử dụng các SSM-256 frames hỗ trợ

256 K TDM switching. Cách này chỉ có tối đa 9

frame được cascade.

Mode này chủ yếu áp dụng khi UMG8900 cần nhiều

giao tiếp SDH. Nó làm tăng hiệu suất sử dụng tài

nguyên của UMG8900 cũng như giảm không gian

cho tủ thiết bị.

Mode này cho phép dung lượng tối đa là 1792 E1/T1.

SSM-32

tự

cascading

UMG8900 chỉ sử dụng SSM-32 frames hỗ trợ 32 K

TDM cascading switching. Cách này chỉ có tối đa 3

frame được cascade.

Nếu có nhiều E1/T1, mode này sẽ làm tăng hiệu suất

sử dụng tài nguyên của UMG8900, nhưng không

được phép vượt quá ngưỡng cho phép.

Ngưỡng cho phép tối đa của mode này là 768 E1/T1.

SSM-256

và

SSM-32

cascading

Frame chuyển mạch chính sử dụng SSM-256, các

frame còn lại có thể dùng SSM-32. Cách này hỗ trợ

29 frame cascading.

Mode này được khuyến nghị khi có nhiều giao tiếp

E1 nhưng vượt quá ngưỡng 768 E1/T1 hay có khá

hỗn hợp

nhiều EC board.

Mức ngưỡng tối đa của mức này là 7168 E1/T1.


SSM-256 hỗ trợ hai loại board cascading:

TNU (MTNU/TCLU), FLU (UG01FLU), and BLU (UG01BLU): loại này

hỗ trợ 3 x 8 K TDM cascading giữa các frame.

TNU (MTNB), FLU (UG02FLU), and BLU (UG02BLU.A and

UG02BLU.C): loại này hỗ trợ 4 x 8 K TDM cascading giữa các frame.

Có 2 mode:

- Mode 1: central switching frame thực hiện chức năng cascade

- Mode 2: main control frame thực hiện chức năng cascade.

SSM-256 self-cascading (mode 1)

Hình PII.11: SSM-256 self-cascading (mode 1)

Main

control

frame

(1#)

Main control frame là trung tâm quản lý toàn bộ

UMG8900. Board điều khiển chính là OMU

(MOMU)

Trong phần tử mạng đơn frame, các service board

được cấu hình ở main control frame để thực hiện

chức năng của các service frame.

Main control frame dùng TNU (MTNB) và NET

để nối trực tiếp đến TNU (MTNB) và NET ở

central switching frame. Từ đó việc cascading giữa

các frame được thực hiện.

Central

switching

frame

(0#)

Nếu phần tử mạng có nhiều hơn 2 frame, central

switching frame phải được cấu hình để thực hiện

chức năng muti-frame cascading.

Trong trường hợp chỉ cần 2 frame, các service

board được đưa vào các slot trống của central

switching frame.

Nếu có ít hơn 9 frame SSM-256 tự cascade, các

service frame có thể được cấu hình ở central

switching frame để thực hiện vài chức năng dịch

vụ. Nếu 9 frame SSM-256 tự cascade, cascading

board phải được cấu hình đủ ở central switching

frame mà không có service board.

Central switching frame dùng TNU (MTNB) và

NET nối trực tiếp với TNU (MTNB) và NET ở

main control frame. Dùng BLU nối đến TNU

(MTNB) ở các service frame. Dùng NET nối đến

NET ở control frame.

Nếu dùng MTNU/TCLU, MTNU cấu hình ở

central switching frame và TCLU được cấu hình ở

service frame.

Service

frames

(2# to

7#)

Service frame được cấu hình trong phần tử mạng

cần nhiều hơn 2 frame để thực hiện các chức năng

service.

Service frame dùng TNU (MTNB) và NET để nối

đến BLU ở central switching frame.

Nếu dùng MTNU/TCLU, TCLU được cấu hình ở

các service frame.

Control

frame

(8#)

Control frame chỉ xử lý chức năng gateway điều

khiển các bản tin H.248 trong trường hợp cascade

đủ 9 frame. Nếu các service frame có đủ slot,

không cần thiết phải cấu hình control frame.

Control frame nối trực tiếp với NET ở central

switching frame qua NET của nó để cung cấp các

kênh cascading FE giữa các frame.

SSM-256 self-cascading (mode 2)

Mode 2 khác với mode 1 ở main control frame. Đối với mode 1, main control

frame thực hiện chức năng quản lý device và service. Đối với mode 2, main control

frame, thưc hiện chức năng quản lý device và cascading: các board cascading được

thêm vào main control frame để kết nối tới các service frame. Clock board được cấu

hình ở central switching frame. Trong trường hợp này central switching frame không

thực hiện chức năng cascade, có thể insert các service board như các service frame

bình thường.

Hình PII.12: SSM-256 self-cascading (mode 2)


Hình PII.13: SSM-32 self-cascading

Main

Control

and

central

switching

integrated

frame

(1#)

Đây là trung tâm quản lý toàn bộ UMG8900. Board

điều khiển chính là OMU (MOMB).

Đối với phần tử mạng đơn frame, các service board

được cấu hình ở frame này để thực hiện các chức

năng.

Main control and central switching integrated frame

dùng MTNC nối đến TNU (MTNC) ở các frame khác,

nhờ đó UMG8900 có thể thực hiện cascading 1x8K

TDM giữa các frame.

Hai port FE2/FE1 trên card MTNC để kết nối với giao

diện FE3 trên 2 service frame. nhờ đó UMG8900 có

thể thực hiện cascade trên nền FE.

NLU được cấu hình ở các khe 4, 5, 10 và 11 mặt sau

của frame để thực hiện chức năng cascading GE với

các service frame.

Service

frames

(2#

and 3#)

Trong phần tử mạng có nhiểu hơn hai frame, service

frame được cấu hình để tăng khả năng xử lý.

TNU (MTNC) ở các service frame nối đến TNU

(MTNC) ở frame điều khiển và chuyển mạch chính để

tạo các kênh 1 x 8 K TDM cascading.

Một cặp NLU được gắn ở khe 4 và 5 (hay 10 và 11) ở

mặt sau của service frame nối đến NLU ở frame điều

khiển và chuyển mạch chính để thực hiện GE

cascading.

SSM-256 và SSM-32 cascading hỗn hợp

Để đạt cấu hình đủ lớn, UMG8900 hỗ trợ cascade hỗn hợp các SSM-256 và

SSM-32.

Có 2 mode:

SSM-256 and SSM-32 mixed cascading (mode 1)

Hình PII.14: Cascading hỗn hợp (mode 1)

Central

switching

frame

(0#)

Một SSM-256 frame đóng vai trò là central switching

frame. Board điều khiển chính là MPU (MMPU) còn

board chuyển mạch là TNU (MTNB) và NET.

Trong trường hợp cascade ít hơn 29 frame, service board

có thể được cấu hình ở các khe trống của central

switching frame.

Các TNU (MTNB) board ở central switching frame nối

trực tiếp đến TNU (MTNC) ở các frame khác để hình

thành các kênh 1 x 8 K hay 2 x 8 K TDM cascading.

Các port FE1 của 2 board NET ở central switching frame

nối đến hai port FE3 của main control frame, từ đó nối

đến các port FE3 của các frame khác qua FE2/FE1/FE0

của main control frame. Từ đó cascade trên nền FE được

thực hiện.

Port GE trên NET board nối đến các GE trên NLU ở các

service frame để tạo các kênh cascade GE.

Main

control

frame

(1#)

Main control frame sử dụng SSM-32, board điều khiển

chính là OMU (MOMB).

Các TNU (MTNC) nối đến TNU (MTNB) ở SSM-256

central switching frame để thực hiện TDM cascading.

Port FE3 trên TNU cascade với NET ở SSM-256 main

control frame. Các port FE0/FE1/FE2 cascade với FE3 ở

các TNU (MTNC) của SSM-32 service frame. Từ đó

thống nhất toàn bộ các kết nối cascade trong UMG8900.

NLU được cấu hình ở main control frame, nối đến NET ở

central switching frame thực hiện cascading trên nền GE.

Service

frames

(2# to

4#)

TNU (MTNC) ở SSM-32 service frame nối đến TNU

(MTNB) của SSM-256 central switching frame thực thi 1

x 8 K TDM cascading.

Port FE3 trên TNU (MTNC) nối đến FE2/FE1/FE0 trên

TNU (MTNC) của SSM-32 main control frame. Từ đó,

các kết nối FE cascading được thực hiện.

SSM-256 and SSM-32 mixed cascading (mode 2)

Hình PII.15: Cascading hỗn hợp (mode 2)

So với mode 1, điểm khác biệt chính là các giao tiếp TDM, FE thông qua BLU thay vì

TNU (MTNB).

SSM-256 central switching frame hỗ trợ tối đa 6 cặp BLU và FLU cascading.

Từ đó, tổng số frame tối đa được hỗ trợ được tính theo công thức sau:

Tổng số frame tối đa (M) = 1 x SSM-256 + N x SSM-256 + (7 – N) x 4 x SSM-32

(trong đó N là số frame SSM-256, và không lớn hơn giá trị 7)

V. Hệ thống giám sát và vận hành khai thác (OAM System)

Hệ thống vận hành khai thác của UMG8900 dựa trên mô hình client/server.

Client sử dụng phần mềm LMT (Local Maintenance Terminal) và có thể tích hợp

trong hệ thống quản lý mạng iManager.

Server là BAM (Back Administration Module) đã tích hợp trong board điều

khiển chính. Khi main control frame là SSM-256, BAM tích hợp trong card MOMU.

Khi main control frame sử dụng SSM-32, BAM được tích hợp trong card MOMB.

Trong cả hai trường hợp, BAM đều có chức năng như nhau.

1. Tổng quan về hệ thống OAM

Server lưu dữ liệu của hệ thống OAM nằm ở main control frame của

UMG8900. Vì vậy main control frame là thành phần không thể thiếu của UMG8900 (ở

cả mode đa frame hay đơn frame).

UMG8900 điều khiển, vận hành toàn bộ thiết bị và cung cấp giao tiếp cho việc

quản lý từ xa thông qua main control frame.

Ở chế độ đơn frame, main control frame vừa là frame điều khiển chính, vừa là

trung tâm chuyển mạch vừa là service frame.

Đối với chế độ đa frame cascade, main control frame là một frame độc lập. Nó

phải được cấu hình trước tiên ở vị trí frame 1. Các board điều khiển chính được cấu

hình mặc định ở những slot cố định.

Cả SSM-256 lẫn SSM-32 đều có khả năng làm main control frame.

Loại

main

control

frame

Nguyên tắc khuyến nghị khi lựa chọn

SSM-

256

SSM-256 thường được dùng làm main control frame

trong các trường hợp sau:

Chỉ có đơn frame trong cấu hình ban đầu.

Số lượng thuê bao có khả năng phát triển nhanh.

Cần nhiều giao tiếp TDM dung lượng lớn (SDH) trong

khi chỉ cần khá ít giao tiếp E1/T1.

Nó dùng chủ yếu cho các tổng đài dung lượng lớn.

SSM-

32

SSM-32 thường được dùng làm main control frame trong

các trường hợp sau:

Chỉ có đơn frame trong cấu hình ban đầu.

Cần nhiều giao tiếp E1/T1 thay vì các giao tiếp SDH.

Nó dùng chủ yếu cho các tổng đài dung lượng vừa và

nhỏ.

Hình PII.16: Mô hình OAM trong trường hợp main control frame là SSM-32

Cả LMT và iManager giao tiếp với host UMG8900 qua một cặp master/slave

10/100 M FE. Board MTNC cung cấp các giao tiếp vật lý (gọi tắt là giao tiếp OMC)

trong khi MOMB giữ vai trò điều khiển.

Cả hai port OMC master/slave được nối đến LAN switch bằng cáp thẳng để

giao tiếp với LMT, từ đó kết nối tiếp đến router để vào mạng WAN hay giao tiếp ra

internet.

Board điều khiển chính hoạt động ở chế độ master/slave. Nên khi board điều

khiển chính từ master chuyển sang slave, hệ thống tự động gởi và nhận các bản tin

điều khiển qua cổng OMC slave. Vì vậy mà kết nối tới LMT vẫn duy trì.

LMT có thể kết nối trực tiếp với host UMG8900 hoặc thông qua LAN switch.

Nếu nối trực tiếp thì cần sử dụng cáp chéo, trong khi kết nối thông qua LAN switch

phải sử dụng cáp thẳng.

M2000 là hệ thống quản lý mạng tập trung. Nó được tích hợp hệ thống quản lý

LMT đơn điểm nên cũng có thể quản lý, vận hành UMG8900 như một LMT thông

thường.

2. Các đặc điểm của hệ thống OAM:

Cốt lõi của hệ thống OAM là BAM. Nếu main control frame là SSM-256 thì

BAM được gắn vào board MOMU dưới dạng ổ đĩa cứng. Nếu main control frame là

SSM-32 thì BAM được gắm vào board MOMB dưới dạng CF card.

Các đặc điểm chủ yếu của hệ thống OAM như sau:

Hệ thống OAM cung cấp 2 loại kênh bảo dưỡng lần lượt là chế độ FE và Mbus

(maintainance bus). Chế độ bảo dưỡng FE sử dụng thiết kế 2 mặt (dual – plane)

trong khi chế độ Mbus sử dụng 2 chế độ 2 kênh master – slave để bảo vệ.

Hệ thống OAM sử dụng BAM tích hợp để bảo dưỡng và quản lý các thiết bị. BAM

thông tin với LMT và iManager bằng mô hình server/client.

Hệ thống OAM sử dụng cả 2 chế độ FE và Mbus để bảo dưỡng và quản lý trong 1

frame và sử dụng các kênh FE cascading để bảo dưỡng và quản lý giữa các frame.

Trong mô hình cascade nhiều frame, board MMPU trong SSM-256 bảo dưỡng và

quản lý các thiết bị trong frame thông qua các kênh FE và Mbus, board MTNC

trong SSM-32 bảo dưỡng và quản lý các thiết bị trong frame thông qua các kênh

FE và Mbus.

Việc vận hành, bảo dưỡng và quản lý các thiết bị cần được kiểm soát thông qua

LMT. LMT được cài đặt trong máy tính thông thường.

3. Hệ thống MBus (MAINTENANCE BUS)

Hệ thống Mbus là thành phần chính trong 1 frame được dùng để quản lý các

board trong frame đó về các tiêu chuẩn liên quan tới phần cứng như nhiệt độ, điện áp

của board. Hệ thống MBus sử dụng chế độ master/slave để việc quản lý, thông tin và

bảo vệ được nhanh chóng và hiệu quả.

Cơ sở của hệ thống MBus:

Hệ thống thông tin của MBus dựa trên cơ chế control area network (CAN) được

hiểu như hệ thống quản lý và bảo dưỡng tương đối độc lập của UMG8900

MBus có thể hoạt động độc lập với sự điều khiển của host cũng như software

lớp cao hơn của board. Nó có thể hoạt động bình thương khi các board đã bị tắt nguồn.

Hơn nữa lỗi trong hệ thống MBus không ảnh hưởng tới hoạt động của các board đang

chạy.

MBus có trong mỗi frame của UMG8900 và hệ thống MBus trong 1 frame

tương đối độc lập với frame khác.

Cấu trúc hệ thống MBus của 1 frame SSM-256 như hình sau:

Hình PII.17: Cấu trúc hệ thống MBus của 1 frame SSM-256

Mỗi board bao gồm 1 MBus module. Các module MBus giữa các board khác

nhau thông tin với nhau thông qua bus CAN nội bộ. Bus CAN theo chế độ dự phòng

1+1

Trong 1 frame SSM-256, module MBus master nằm trong board

MOMU/MMPU. Trong frame SSM-32, master MBUS nằm trong board MTNC.

Module MBus trong các board khác là slave và nhận sự quản lý, điều khiển từ master.

Hệ thống MBus trong các frame độc lập với nhau.

Trong main control frame, module MBus trên mỗi board thu thập dữ liệu về

board đó và gởi về master MBus thông qua bus CAN. Master MBus gởi dữ liệu về

FAM trong board chứa master MBus, FAM gởi dữ liệu về BAM.

Trong các frame khác, module slave MBus trong mỗi board đầu tiên gởi dữ liệu

thu thập được về master Mbus trong frame của nó. Master MBus gởi dữ liệu về FAM

trong board chứa master MBus. Sau cùng FAM gởi dữ liệu trực tiếp về BAM thông

qua FE bus cascade giữa các frame.

Chức năng của hệ thống MBus:

Hệ thống MBus chủ yếu cung cấp chức năng quản lý và bảo dưỡng liên quan

tới phần cứng. Nó thực hiện khai thác và bảo dưỡng quan trọng thời gian thực của lớp

thấp nhất. Nó tương đối độc lập với các phần mềm ứng dụng lớp cao hơn.

Hệ thống MBus có các chức năng sau:

Điều khiển nguồn:

Điều khiển nguồn là nói tới hoạt động điều khiển liên quan tới việc phân phối

nguồn của UMG8900, bao gồm bật và tắt nguồn của board. Quá trình khởi động của

UMG8900 thông thường như sau:

Mở nguồn frame -> MBus trên mỗi board bật nguồn -> các board chủ

MOMU/MMPU/MTNC khởi động lên -> các board khác trong frame mở nguồn dưới

sự điều khiển của master MBus trong board MOMU/MMPU/MTNC -> các board khác

khởi động lên.

Trong mỗi frame, tất cả các module MBus được cấp nguồn đồng thời. tiếp sau

đó các board MOMU/MMPU/MTNC bắt đầu khởi động. Sau khi các board

MOMU/MMPU/MTNC khởi động xong và board master, slave đã được quyết định

xong, các module MBus trong các board khác trong frame được cấp nguồn từng

module 1 theo sự điều khiển của module MBus trong MOMU/MMPU/MTNC. Yêu

cầu của việc cấp nguồn này là tránh sốc cho các thiết bị.

Khi một lỗi xuất hiện cho 1 board như nhiệt độ cao, quá áp, hệ thống MBus có

thể tắt nguồn của board trực tiếp hoặc yêu cầu phần mềm lớp trên tắt nguồn board đó.

Giám sát môi trường:

Hệ thống MBus trên mỗi board cung cấp 7 kênh cho giám sát điện áp analog và

2 kênh giám sát nhiệt độ. Nó kết nối với cảm biến tương ứng để giám sát điện áp và

nhiệt độ của board đang chạy.

Khi nhiệt độ hoặc điện áp vượt ngưỡng, hệ thống MBus có thể ngắt nguồn

board để tránh hư hại và bảo vệ phần cứng.

Quản lý thông tin board:

Mỗi board của UMG8900 lưu trữ một số thông tin chung về chính nó trong

EPROM, bao gồm thông tin nhà sản xuất, và đặc tính board. Thông tin nhà sản xuất

bao gồm loại và version của board, version của board mạch in, ngày và nơi sản xuất.

Các đặc tính board bao gồm các đặc điểm của các loại board vật lý khác nhau, các bản

ghi về thay đổi, điều chỉnh.

Hệ thống MBus có thể thay đổi và quản lý các thông tin đó. Khi 1 board khởi

động, host truy cập thông tin trên MBus để load software vào board.

Cảnh báo:

Hệ thống MBus cung cấp các chức năng cảnh báo. Trong khi UMG8900 hoạt

động bình thường, hệ thống MBus luôn luôn thu thập thông tin về trạng thái các board

sao cho board điều khiển chính của frame có thể theo xem xét được. Khi một bộ phận

nào đó có cảnh báo quá ngưỡng cài sẵn trong hệ thống, cảnh báo sẽ được báo về trung

tâm O&M

Các cảnh báo này thường là cảnh báo mức nghiêm trọng (critical alarm). Sau

khi nhận các cảnh báo này, trung tâm O&M chuyển sang board dự phòng để board đó

thành slave hoặc ngắt nguồn.

Quản lý cắm board nóng (hot plugging):

Tất cả các board trong UGM8900 đều hỗ trợ chức năng hot plugging. Trước khi

kép board ra, ấn vào vài tact switch ở mặt trước của board. Sau đó MBus phát hiện ra

sự thay đổi trạng thái của tact switch, nó gởi thông tin về trung tâm O&M. Board điều

khiển chính cấp lệnh tắt nguồn tới board cần ngắt.

Sau khi module MBus trong board nhận được lệnh ngắt nguồn, nó sẽ ngắt

nguồn board. Lúc đó đèn trên board sẽ chuyển sang màu xanh cho thấy board đã sẵn

sàng được kéo ra.

Hơn nữa, hệ thống MBus còn có thể reset board và load software mức thấp vào

board.

4. Hệ thống bảo dưỡng FE

Cơ sở của hệ thống bảo dưỡng FE:

Hệ thống bảo dưỡng FE cung cấp các kênh bảo dưỡng cho toàn UMG8900

chứa nó bao gồm trong 1 frame hoặc giữa các frame cùng 1 lúc.

Trong frame SSM-256, board điều khiển chính là MOMU hoặc MMPU. Trong

SSM-32, board điều khiển chính là MOMB hoặc MMPB

Hệ thống bảo dưỡng FE trong mô hình cascade nhiều frame như hình bên dưới:

Hình PII.18: Hệ thống bảo dưỡng FE trong mô hình cascade nhiều frame

Trong 1 frame, các service board thông tin với các board khác thông qua FE

bus trên backplane. Trong SSM-256, phần chuyển mạch FE nằm trong board

MOMU/MMPU. Trong frame SSM-32, phần chuyển mạch FE nằm trong board

MTNC. Các phần chuyển mạch FE và các bộ đôi FE bus tạo thành 1 hệ thống bảo

dưỡng FE song song 2 mặt để bảo vệ.

Các frame kết nối với nhau thông qua các cáp FE để toàn bộ các thiết bị hợp

thành 1 hệ thống bảo dưỡng FE hoàn chỉnh.

Các frame SSM-256 và SSM-32 kết nối với nhau thông qua giao tiếp FE1 triên

board MNET, giao tiếp FE0 trên board MBLU và FE0, FE1, FE2, FE3 trên board

MTNC. Nhờ đó mà việc kết nối cascade giữa các frame được thực hiện.

Trong chế độ bảo dưỡng FE, các board giao tiếp như E8T, E1G, P4L và P1H

không có phần mềm các mức cao do đó không có giao tiếp FE. Board mặt trước tương

ứng của các board này thực hiện chức năng quản lý.

Các chức năng của hệ thống bảo dưỡng FE:

Trong chế độ bảo dưỡng FE, các board có phần mềm mức cao có FAM. Việc

thông tin giữa các board với nhau và giữa service board và board điều khiển

MOMU/MMPU/MTNC được thực hiện thông qua FAM. Các bản tin tương tác được

truyền và chuyển mạch bên thông qua các kênh bảo dưỡng FE nội.

BAM nằm trong board MOMU/MMPU và tương tác với các board khác thông

qua FAM trong MOMU/MMPB

Hệ thống bảo dưỡng FE cung cấp các chức năng sau:

- Cung cấp các kênh tương tác cho các chức năng vận hành và bảo dưỡng như

cấu hình dữ liệu bên trong, load software, theo dõi trạng thái board, tương tác

lệnh và cảnh báo.

- Cung cấp các kênh để điều khiển các bản tin tương tác giữa các module bên

trong bao gồm chuyển mạch bản tin điều khiển và chuyển tiếp báo hiệu giữa

các board.

VI. Giới thiệu một số board trong UMG8900

1. OMU (MOMB) và MPU (MMPB)

MOMB

Chức năng:Giám sát và quản lý các board bên trong frame. MOMB chỉ được cấu hình ở main control frame. Đối với các service frame đó là các MMPB. Trong mô hình multi-frame cascade MOMB và MMPB thực hiện quản lý và vận hành toàn bộ device thông qua các kênh FE cascading giữa các frame.Cung cấp CF card hoạt động như một BAM. CF card và LMT hình thành mô hình server/client. Quản lý và bảo dưỡng phần cứng có thể thực hiện thông qua giao diện đồ họa MML của LMT. CF card còn lưu trữ nhiều loại log và các file cảnh báo.

MOMB

HUAWEI

RESET

CO

M0

FE0

OFFLINE

ACT

RUNALM

Trong mô hình muti-frame cascading, MOMB và MMPB cùng nhau thực hiện chức năng quản lý toàn bộ hệ thống thông qua các kênh FE cascading giữa các frame.

board

board

board

Other frame

board

board

board

board

Main control frame

Board

board

board

board

Other frame

MPU

MPU(Slave)

MPU

MPU(Master)

OMU

OMU

board

(Slave)

(Master)

(Slave)

(Master)

board

MMPB

Chức năng:

Quản lý và giám sát trạng thái của tất cả các board bên trong frame. Cung cấp H.248 interface nối đến MGC, thực hiện giao tiếp điều khiển các tài nguyên media.Tích hợp bộ chuyển mạch GE tốc độ cao đáp ứng các dịch vụ băng rộng data.MMPB và MOMB là thành phần cơ bản của module vận hành và quản lý của hệ thống UMG8900.

MMPB

HUAWEI

RESET

CO

M0

FE0

OFFLINE

ACT

RUNALM

CMU

PPU

OMU/MPU

FE-Switch

Gateway ControlSubsystem

H.248(FE)

MGC(MSOFTX3000)

2. PPU (MPPB) và CMU (MCMF/MCMB)

PPU và CMU là thành phần cơ bản của module điều khiển gateway (gateway

control subsystem)

PPU (MPPB)

Gởi các manipulation result cho MGC dưới dạng các bản tin H.248.Thực hiện mã hóa H.248 và chức năng của lớp vận chuyển (transport-layer) và lớp mạng (network-layer).

Stack for Mc interface

Stack for SG function

H.248

SCTP/UDP

IP

SCCP

M3UA

IP

RANAP

SCTP OFFLINE

FE0

MPPB

CO

M0

RESET

HUAWEI

RUNALM

CMU (MCMF/MCMB)

Có các giao tiếp nội với PPU để cùng thực thi trao đổi các bản tin H.248Giao tiếp với MPU/OMU để thực thi data configuration, xuất các file cảnh báo và debug.Bao gồm hai loại: CMF (front board) và CMB (back board)

CO

M0

OFFLINE

HUAWEI

MCMF

RESET

ACT

RUNALM

OFFLINE

CO

M0

MCMB

HUAWEI

RESET

ACT

RUNALM

3.TNU (MTNC), S2L, E32

MTNC Chức năng:Là đơn vị chuyển mạch TDM của MGW. Master và slave board được insert ở slot 7 và 9 của main control frame và các service frame. Mỗi MTNC board chiếm 2 slot do đó hai MTNC master và slave chiếm 4 slot từ 6 – 9. MTNC chỉ được insert ở SSM-32.MTNC có hai loại: UG01MTNC2 và UG01MTNC5. UG01MTNC2 chỉ cung cấp 1 port quang TDM trong khi có khả năng cung cấp 2 port quang TDM.MTNC có các chức năng sau:Quản lý chuyển mạch dịch vụ TDM.Cung cấp các port TDM cascading: UG01MTNC2 cung cấp 1 port TDM cascading trong khi UG01MTNC5 cung cấp 2 port TDM cascading. Khả năng chuyển mạch của mỗi interface này là 8K timeslot.MTNC là trung tâm chuyển mạch của control plane, thực hiện trao đổi bản tin điều khiển giữa các board.MTNC cung cấp 3 FE cascading interface, thực hiện trao đổi bản tin điều khiển liên frame.Cung cấp tín hiệu clock level-3 8K, clock level-2 16K nhờ vào clock subboard.Phân phối tín hiệu clock 8K qua các đường cascade giữa các frame, Từ đó thực hiện chức năng của hệ thống đồng bộ.

HUAWEI

MTNC

ACT

RUNALM

ACTLI

NK

TX0

RX0

ACTLI

NK

TX0

RX0

ACTLI

NK

TX0

RX0

2M_I

N2M

_OU

T

8K_I

N1

FE

2F

E0

OM

C

8K_I

N2

FE

3F

E1

MC

OFFLINE

CO

M0

FE

4

MTNU cùng với các board cung cấp giao tiếp vật lý như ME32, MS2L

hình thành các thành phần cơ bản của module xử lý TDM.

KẾT LUẬN

Với tình hình phát triển mạng lưới viễn thông để phục vụ nhu cầu của

người dân hiện nay, nhiều loại hình dịch vụ nhanh chóng được ra đời để đáp ứng

kịp thời xu hướng đó. Bên cạnh các loại hình dịch vụ thì chất lượng cuộc gọi,

chất lượng mạng cũng cần phải dành sự quan tâm lớn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Với nhu cầu phát triển mạng lưới viễn thông như ngày nay,

- HUAWEI MSOFTX3000 Mobile SoftSwitch Center Electronic Documentation- HUAWEI UMG8900 Universal Media Gateway Electronic Documentation

document22

Documents