Trong mạng điện thoại truyền thống, nhiều thành phần và tiến trình thì minh bạch cho khách hàng. Khi bạn chuyển đổi từ mạng điện thoại truyền thống sang mạng thoại và dữ liệu, bạn phải quản lý các thành phần mới và quy trình để đảm bảo thông suốt từ đầu đến cuối trong quá trình xử lý cuộc gọi. Để duy trì mức độ dịch vụ có thể chấp nhận được, bạn cần phải hiểu được các thiết bị phải hỗ trợ và các quy trình cần thiết để đảm bảo chức năng gọi từ hai phía người dùng.

Có những thành phần thật cần thiết để kết nối end-to-end thành công. Chúng là những thiết bị mô tả như trong hình 1.1. Chúng gồm có 4 phần:

Hình 1.1: Thành phần cơ bản của mạng điện thoại

Edge devices Local loops Private or central office (CO) switches Trunks

Edge Devices

Có thể hiểu là những thiết bị tiếp xúc nhiều nhất với người dùng. Nó là cái điện thoại mà người ta sử dụng. Theo kỹ thuật thì có thể chia thành hai loại chính.

Analog telephones: Điện thoại analog, được dùng cho cá nhân hộ gia đình, doanh nghiệp nhỏ, văn phòng nhỏ. Loại kết nối đến mạng điện thoại chuyển mạch công cộng thường dùng điện thoại analog. Điện thoại analog tân tiến hơn có thể có loa ngoài, tổng đài nhắn tin, bộ điều chỉnh âm lượng, nhạc chuông, chuyển cuộc gọi…

Digital telephones: Điện thoại số thì dùng cho doanh nghiệp lớn hơn. Chúng có những thiết bị giúp chuyển đổi từ giọng nói là dữ liệu tương tự thành tín hiệu số.

Local Loops

Là kết nội trong mạng điện thoại của công ty. Chúng ma theo tín hiệu thoại, và thường là ở dạng đơn tín hiệu, để tạo những kết nối. Chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn về Local Loop này trong những bài tiếp theo.

Private or CO Switches

CO Switch là thiết bị đầu cuối của Local Loop, nó mang trong đó tín hiệu, gỏi chức năng định tuyến, thiết lập cấu hình và nhiều thứ khác. Phần tiếp theo trong bài này sẽ phân tích kỹ hơn về CO Switch.

Một kết cấu chuyển PBX là một chuyển mạch cá nhân nằm ở chỗ khách hàng. PB Xlà một giao diện điển hình, với các thành phần khác để cung cấp các dịch vụ bổ sung, như hộp thư thoại.

Trunks

Chức năng chính của Trunk là cung cấp các đường dẫn giữa hai thiết bị chuyển mạch. Có một số loại trunk thông thường, được thể hiện như hình 1.2:

Tie trunk Một mạch chuyên dụng kết nối trực tiếp PBX CO trunk Một kết nối trực tiếp giữa một CO địa phương và một PBX Interoffice trunk Một mạch dùng để kết nối hai CO cục bộ trong hệ thống mạng

Hình 1.2 Các loại trunk

Điện thoại lấp đặt trong nhà bạn được xem như là edge device , bởi vì chúng là đầu cuối của nhà cung cấp dịch vụ. Local Loop chính là đường dây nối từ nhà bạn đến thiết bị của nhà cung cấp dịch vụ. Trunk chính là mối quan hệ giữa các thiết bị chuyển mạch tại nhà cung cấp dịch vụ.

CO và hệ thống chuyển tiếp

HÌnh 1.3 dưới đây mô tả hệ thống CO đơn giãn. Chuyển mạch CO chấm dứt của một đường local loop, và nó quyết định việc định tuyến ban đầu của cuộc gọi.

Hình 1.3: CO Switch

Chức năng chuyển tiếp định tuyến cuộc gọi chuyển tiếp đến những mục tiêu như:

Một điện thoại của người dùng cuối, nếu nó được kết nối với cùng CO Một CO khác Một chuyển tiếp song song (một chuyển đổi trung gian giữa nguồn và đích chuyển đến)

CO switch làm việc với mạng điện thoại nhờ vào các thành phần sau:

Battery (Bộ nguồn): cung cấp nguồn chính cho mạch và điện thoại. Khi điện thoại được nhấc máy, mạch đóng, và công ty điện thoại biết rằng người dùng đang chuẩn bị quay số, họ cũng sẵn sàng cho một cuộc gọi. Công ty điện thoại cung cấp nguồn cho mạch. Bởi vì công ty điện thoại cung cấp nguồn cho thiết bị này, nên khi cúp điện cũng không làm ảnh hưởng đến mạch, điều này được gọi là POTS (plain old telephone service).

Current detector (Các máy dò trạng thái): Phần này có chức năng dò ra trạng thái của mạch là đóng hay là mở, bảng dưới đây mô tả các dòng điện trong một điện thoại thông thường.

Dial-tone generator (âm báo khi bấm số): Khi đã sẳn sàng gọi điện, bạn bắt đầu bấm số, phần này tạo ra các âm số để xác nhận việc cầu dịch vụ của bạn.

Dial register: Đăng ký số cần gọi từ tín hiệu âm báo ở trên. Ring generator: Chuông báo, khi phát hiện có cuộc gọi đến, Ring sẽ phát chuông để thông báo.

Chú ý: Một số điện thoại khác trên thị trường bổ sung nhiều chức năng hơn thì cần nguồn điện cung cấp thêm năng lượng, một số điện thoại không thể hoạt động khi không có điện từ nhà cung cấp điện lực, ví dụ điện thoại GPhone của Viettel chẳng hạn.

Khi cấu hình kết nối giữa tổng đài PBX và CO, phải đảm bảo rằng các tín hiệu phù hợp trong việc chuyển đổi. Cấu hình đảm bảo PBX phát hiện ra các trạng thái on hook, off hook, tín hiệu quay số.

Một hệ thống chuyển mạch cung cấp 3 chức năng chính:

Thiết lập cuộc gọi, định tuyến, ngắt hoặc kết nối mạch Giám sát cuộc gọi Quản lý ID khách hàng, số điện thoại.

CO chuyển một cuộc gọi đến mạng nội bộ, nếu đích đến nằm trong mạng nôi bộ. Nếu số gọi đến nằm ngoài mạng, CO sẽ quyết định việc chuyển cuộc gọi đến tổng đài nào là thích hợp, bằng cách dựa vào bảng định tuyến cuộc gọi. sau đó cuộc gọi chạy trên các Trunk đến CO khác, hoặc đến một thiết bị trung gian nào đó. Thiết bị trung gian này không cung cấp chức năng quay số, chúng chỉ chuyển các tín hiệu đến các thiết bị chuyển tiếp thích hợp, hoặc gọi một chức năng định tuyến.

Tổng đài nội bộ PBX

Trong môi trường doanh nghiệp, có nhiều nhân viên cần liên lạc với nhau và ra bên ngoài. đường dây điện thoại cá nhân khong thể giải quyết nỗi nhu cầu này. PBX là một phiên bản của CO Switch được sử dụng bởi các công ty điện thoại, minh họa như hình bên dưới.

Hình 1.4: Tổng đài nội bô PBX

Hầu hết các công ty đều có trang bị cho mình một tổng đài điện thoại nội bộ. Với một văn phòng lớn với hơn 50 điện thoại và thiết bị cầm tay, thì tổng đài PBX là lựa cho tối ưu đển kết nối cả thiết bị trong công ty với tổng đài PSTN.

Tổng đài PBX rất đa dạng cho nhiều quy mô khác nhau. Với công ty từ 2000 máy trở lên thì việc lựa chọn tổng đài PBX rất quan trọng, nó quyết định đến sự sống còn của công ty trong vòng 7 đến 10 năm tới. PBX chuẩn chỉ cung cấp chức năng gọi, tuy nhiên có thể bổ sung thêm cho nó nhiều chức năng mềm khác. Kết nối giữa PBX với điện thoại (line) cầm tay bằng dây điện thoại (line card), và trao đổi nội bộ (local exchange) thông qua cơ chế Trunk bằng giao tiếp Trunk Card.

PBX có ba thành phần cơ bản sau:

Terminal interface: (giao diện giao tiếp đầu cuối) cung cấp kết nối giữa thiết bị đầu cuối và hợp điều khiển PBX. Thiết bị đầu cuối có thể bao gồm điện thoại, trunk, và đường dây. Thường tính năng của PBX bao gồm âm quay số và đổ chuông.

Switching network: (mạng chuyển mạch) cung cấp các đường dẫn truyền tải giữa hai hay nhiều thiết bị đầu cuối trong cuộc hội thoại. Ví dụ, hai máy điện thoại trong một văn phòng giao tiếp qua mạng chuyển mạch.

Control complex: (chức năng điều khiển) cung cấp đường kết nối logic, bộ nhớ và xử lý cuộc gọi, giám sát cuộc gọi, và kết thúc cuộc gọi.

Lắp đặt hệ thống tổng đài nội bộ PBX

Thiết bị chuyển mạch nội bộ thường được áp dụng cho những công ty lớn. Nó giúp cắt giảm chi phí khi phải đầu tư cho một thiết bị chuyển mạch ra mạng cộng đồng. Khi một cuộc gọi của hai nhân viên trong công ty, PBX sẽ tự chuyển nó và đứng ra làm thiết bị giao tiếp cho cả hai. Sự tồn tại của PBX cũng giới hạn một phần đường trung kế giữa các nhà cung cấp mạng điện thoại.

Các công ty nhỏ hơn, một PBX cung cấp quá nhiều chức năng mà chúng ta không cần đến. Một hệ thống PBX cung cấp các chức năng cân cằng. Những công ty nhỏ và những văn phòng chi nhánh sử dụng hệ thống khóa (key system), Key System được sử dụng để trả lời những cuộc gọi từ bên ngoài, tuy nhiên nó không giống như hệ thống chuyển cuộc gọi của PBX. Những điện thoại kết nối đến Key System thông qua một hệ thống kết nối (connector blocks). Các trunk được sử dụng để kết nối giữa hệ thống chuyển nội bộ (local exchange) với key system thông qua khối thiết bị đầu cuối (termination blocks)

Hình 1.5: Key Telephone System

Một hệ thống Key System thường có 3 thành phần cơ bản:

Key service unit: Giữ một thành phần của hệ thống chuyển mạch, cung cấp năng lượng, những đường kết nối luận lý của hệ thống.

System software: Cung cấp hệ điều hành, và chức năng điều khiển Telephones: Điện thoại có thể nhận 3 đường gọi, bằng cách sử dụng những phím tắt trên điện

thoại.

Những công ty lớn sử dụng điện thoại riêng với tổng đài nội bộ PBX. Các điện thoại có nhiều dây, cho phép người dùng nhận nhiều cuộc gọi cùng lúc. Khi có ai đó gọi điện đến công ty, tín hiệu đèn hoặc âm báo cho biết đường dây nào đang được sử dụng.

Hệ thống điện thoại trải qua nhiều thời gian, đến nay đã tích hợp thêm nhiều chức năng, trong đó bao gồm chức năng gọi là hybrid telephone systems. Hệ thống Hybrid được thêm vào mà PBX không có. Chưa có khái niệm nào rõ ràng cho hệ thống Hybrid. Bởi các nhà sản xuất khác nhau tự ý thêm những tính năng khác nhau cho hệ thống nhằm tăng tính cạnh tranh.