Что коммутирует временной коммутатор
Обновлено: 06.07.2024
Временное деление каналов
Рисунок 2.1 - Принцип временного деления тракта
В момент t1 через ключи КЛ1 и КЛ’1 к общему тракту передачи (ОПТ) на время ’ подключаются телефонные аппараты первых абонентов А и Б. В следующий момент времени t2 через ключи КЛ2 и КЛ’2 к ОТП подключается следующая пара абонентов и т.д. Очевидно, что указанные переключения должны на обоих концах ОПТ выполняться одновременно (синхронно) и с одинаковой скоростью (синфазно). Кроме того, скорость переключения должна быть такой, чтобы абоненты не заметили разрывов в соединении.
Процесс передачи в тракте с временным разделением каналов можно рассматривать как взятие кратковременных отсчетов (дискретизация сигнала по времени) передаваемого сигнала и передачу этих отсчетов. По теореме Котельникова частота дискретизации Fд>=2Fc (Fд=8кГц). Тогда период дискретизации Тд=1/Fд=125 мкс, т.е. соединение для каждого временного канала в ОПТ должно периодически устанавливаться через каждые 125 мкс. Если ОПТ имеет n каналов (например N=32 в ИКМ-30/32) то время одного канального интервала равно ’=125/32=3.9мкс. Приведенные числовые значения показывают, что при временном разделении тракта передачи коммутация может осуществляться только электронными средствами. Таким образом, вместо ключей должны использоваться электронные контакты. Электронные контакт периодически открывается на очень малые промежутки времени, поэтому разговорный ток, проходящий по абонентской линии, передается в ОПТ в виде импульсов (в виде АИМ- сигнала). Амплитудно-импульсная модуляция является начальным этапом всех других видов модуляции. АИМ имеет существенный недостаток- низкую помехоустойчивость. Для преобразования сигнала с помощью импульсно- кодовой модуляции (ИКМ) сигнал должен быть подвергнут трем видам преобразования:
- дискретизация
- квантование по уровням квантования
- кодирования уровня квантования в виде двоичного числа.
- Частота дискретизации (f=8кГц)
- Период дискретизации (Т=125 мкс)
- Длительность временного интервала (Ти=125/32=3,9 мкс)
- Количество каналов и их назначение в ИКМ-30/32
- Порядок преобразования аналогового сигнала в цифровой (ИКМ)
- Количество уровней квантования (256)
- Количество бит для передачи речевого сигнала (8)
- Пропускная способность 1 канала (64 кбит/сек)
- Пропускная способность 1 ИКМ тракта (2048 кбит/сек)
- Последовательная запись кодовых слов в ЗУИ, а считывание по адресам получаемым из ЗУА
- Запись кодовых слов по адресам записанных в ЗУА, а считывание последовательное.
Параметры временного деления, которые должны помнить:
Принципы временной коммутации
Перенос информации входящего канала в другой временной интервал исходящего канала называется временной коммутацией.
Т.о. происходит задержка сигнала при временной коммутации на время t з
где t к - длительность канального интервала
В самом общем виде временной коммутатор (ВК) содержит два ЗУ (ЗУИ – запоминающее устройство информационное, ЗУА – запоминающее устройство адресное).
ЗУ могут работать в двух режимах:
Пример ВК 1цл*1цл (цл - цифровая линия)
Осуществим коммутацию 5 входящего канала с 7 исходящим каналом (передается кодовая комбинация КК=102).
При последовательной записи информации КК записывается в ячейку соответствующую входящему каналу т.е. Nяч.зуи=Nвх.к=5
Содержимое ячейки ЗУИ это КК в двоичном коде (восемь бит)
Во временной момент, который соответствует исходящему каналу УУ обращается к ячейки ЗУА и считывает от туда номер ячейки ЗУИ, откуда требуется считывать информацию.
В данном примере в 7 временной момент идет обращение к 7 ячейке ЗУА и оттуда считывается номер 5 ячейки ЗУИ откуда и считывается КК в 7-ой временной канал.
Содержимое ячейки ЗУА это номер ячейки ЗУИ, откуда необходимо считывать информацию в двоичном коде (пять бит)
0 1 1 0 0 1 1 0
Рисунок 2.2 – Пример временной коммутации при первом режиме работы
Осуществим коммутацию 5 входящего канала с 7 исходящим каналом (передается кодовая комбинация КК=102).
Во временной момент, который соответствует входящему каналу УУ обращается к ячейки ЗУА и считывает оттуда номер ячейки ЗУИ, куда требуется записать информацию.
В данном примере в 5 временной момент идет обращение к 5 ячейке ЗУА и оттуда считывается номер 7-ой ячейки ЗУИ, куда и записывается КК в 5 временной момент.
Содержимое ячейки ЗУА это номер ячейки ЗУИ, откуда необходимо записать информацию в двоичном коде (пять бит)
0 1 1 0 0 1 1 0
Рисунок 2.3 – Пример временной коммутации при втором режиме работы
При записи информации по адресу КК записывается в ячейку соответствующую исходящему каналу т.е. Nяч.зуи=Nисх.к=7
Содержимое ячейки ЗУИ это КК в двоичном коде (восемь бит).
Во временной момент соответствующий исходящему каналу происходит синхронное считывание информации из ячеек ЗУИ (из 0-ой ячейки в 0-ой канал, из 1-ой ячейки в 1-ой канал, и т.д., из 7-ой ячейки в 7-ой канал).
При последовательной передаче сигнала в процессе коммутации максимально можно скоммутировать 128 временных каналов т.е. устройство коммутации позволяет коммутировать при этом 4 ИКМ тракта (32*4=128). Это связано с элементной базой.
Коммутаторы 32ЦЛ*32ЦЛ работают аналогично коммутаторам 1ЦЛ*1ЦЛ, только при определении ячеек необходимо учитывать не только номер канала, но и тракта.
Первый режим работы
Nяч зуи= Nвх.т*32+Nвх кан
Содержимое ячейки ЗУИ=КК(8бит)
Nяч зуа=Nисх.т *32 + Nисх.кан
Содержимое ячейки ЗУА=Nяч.зуи откуда необходимо
считывать информацию (10бит)
где Nяч.зуа(зуи)- номер ячеек ЗУА (ЗУИ)
Nвх.т-номер входящего тракта (цифровой линии)
Nисх.т-номер исходящего тракта (цифровой линии)
Nвх.к-номер входящего канала
Nисх.к-номер исходящего канала
Второй режим работы
Nячзуи= Nисх.т*32+Nисх кан
Содержимое ячейки ЗУИ=КК(8бит)
Nяч зуа=Nвх.т *32 + Nвх.кан
Содержимое ячейки ЗУА=Nяч.зуи куда необходимо
записывать информацию (10бит)
Способы построения ЦКП типа "Время"
Построение коммутационных полей тапа “Время” используется на станции DX-200, это ступени абонентского искания (АИ) и группового искания (ГИ).
Ступень ГИ построена с полнодоступным включением (ПДВ) цифровых линий и имеет параметры (64*64ЦЛ, 128*128ЦЛ, 256*256ЦЛ)
На рисунке 2.5 приведен пример ЦКП - ступень ГИ на DX -200 с ПДВ 128*128ЦЛ. Данное КП строится с использованием ВК 32*32 ЦЛ, которые работают в первом режиме. Причем запись информации осуществляется в ЗУИ всей группы, а считывание происходит только из одного ЗУИ, которое соответствует исходящему тракту.
Пример: Осуществим коммутацию 42 входящего тракта 5 входящего канала с 69 исходящим трактом 7 исходящим каналом (передается кодовая комбинация КК=102).
1)Определим номера преобразователей кода на входе и выходе КП
Nпк вх= ]Nвх.т/32[=]42/32[=1
Nпк исх= ]Nисх.т/32[=]67/32[=2
2)Определим номера ЗУИ, в которые произойдет запись информации.
Запись информации осуществляется в ЗУИ всего “столбца”,
т.е. ЗУИ01, ЗУИ 11, ЗУИ 21, ЗУИ 31.
3) Определим номера ячеек ЗУИ
Nяч зуи= Nвх.т(0-31)*32+Nвх кан=10*32+5=325,
где Nвх.т(0-31)= Nвх.т - Nпк вх *32=42-1*32=10
4)Определим содержимое ячейки ЗУИ
Содержимое ячейки ЗУИ=КК(8бит)=01100110
5)Определим номер ЗУА
6) Определим номер ячейки ЗУА, куда записывается адрес ячейки ЗУИ
где Nисх.т(0-31)= Nисх.т - Nпк исх *32=69-2*32=5
7)Определим содержимое ячейки ЗУА
Содержимое ячейки ЗУА=Nяч.зуи откуда необходимо
считывать информацию (10бит)=0101000101
Рисунок 2.5- ЦКП типа "Время" с ПДВ 128*128ЦЛ
На рисунке 2.6 приведен пример ЦКП - ступень АИ на DX -200 с НПД 96*96ЦЛ. Данное КП также строится с использованием ВК 32*32 ЦЛ, которые работают в первом режиме. Отличие заключается в том, что ЦЛ от 0 до 63 доступны ЦЛ с 64 по 96, а ЦЛ с 64 по 96 доступны линии только с 0 по 63. То есть в каждой группе содержатся только те ЗУИ, через которые могут пройти соединения. Формулы для определения ячеек и содержимого ячеек остаются такие же, как и при полнодоступном включении, отличие только в количестве ЗУИ участвующем в записи информации.
Коммутатор как важный элемент вычислительных сетей, основное назначение. Анализ схемы временной коммутации данных. Характеристика интегрированных способов коммутации. Основные особенности процесса преобразования речевого сигнала в цифровую форму.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 16.04.2013 |
| Размер файла | 529,9 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Временная коммутация
Временная коммутация - коммутация, основанная на изменении порядка следования канальных интервалов (КИ) или перемещения информации из одного интервала в другой.
Временные Т-коммутаторы (от слова time -- время) поддерживают виртуальное соединение, существующее только в течение определенных временных интервалов. Концептуально временная коммутация может рассматриваться как система памяти, которая назначает для разных временных интервалов разные ячейки памяти, в связи с чем такая система называется памятью межинтервального обмена. Концепция программного назначения временных интервалов разрешает использовать одни и те же пространственные точки коммутации в разные интервалы для разных соединений.
Временной коммутатор построен на основе буферной памяти, запись производится в ее ячейки последовательным опросом входов, а коммутация осуществляется благодаря считыванию данных на выходы из нужных ячеек памяти. При этом происходит задержка на время одного цикла "запись-чтение". В настоящее время преимущественно используются временная или смешанная коммутация.
Имеется групповой канал с кодово-импульсной модуляцией. Нужно поменять структуру входного кадра. Используем счетчик каналов (счетчик окон). Преобразователь кода для преобразования последовательного кода в параллельный. Нужно данные из канала x передать в канал y. Эту операцию программно реализует транслятор адреса, имеющий таблицу коммутации.
Счетчик каналов определяет номер канала X. Данные записываются в ячейку памяти B(y).
Преобразователь кода входного группового канала преобразует параллельный код в последовательный. Когда в выходном кадре окно с номер Y, в него считываются данные из ячейки B(y).
Для эффективной реализации коммутации данных используют дуплексную связь.
Основной недостаток такого способа временной коммутации в том, что не все окна текущего выходного кадра оказываются заполненными окнами входного кадра.
коммутатор вычислительный цифровой интегрированный
Схема временной коммутации данных
коммутатор вычислительный цифровой интегрированный
Одному каналу выделяется одна ячейка. Происходит считывание из нее. После этого производится запись в ячейку.
Уплотняемые каналы могут иметь разную скорость обмена информацией.
Используют интегрированные способы коммутации: применяется пространственная коммутация, а для эффективной организации обслуживания промежуточных линий используется временное уплотнение.
Коммутатор является важным элементом вычислительных сетей. Используются:
1)в целях сегментации участков сети, построение виртуальных сетей;
2)повышение пропускной способности локальной сети. Коммутация осуществляется между определенными адресами портов. Пропускная способность сети при этом равна пропускной способности коммутаторов;
3)коммутаторы ячеек в сетях с развитой ячеистой структурой (ячейка - вид кадра)
Временное разделение может реализоваться, например, с помощью импульсно-кодовой модуляции. В ТФОП России, как и в сетях Европы, используются тридцатиканальные ЦСП с ИКМ. В групповом тракте одного направления передачи (например, в двухпроводной кабельной физической линии) такой ЦСП организуется 30 разделённых во времени каналов (ВК) для передачи речевой информации или данных и двух специальных канала. Такое разделение 30 каналов, предоставляемых пользователям, показано на рис. 6.3, а. Коммутационные поля цифровых станций и узлов строятся с использованием пространственно-временной коммутации. Пусть для каждого ВК существует ячейка памяти, где код данных хранится в течение цикла. На рис. 6.3, б ячейки, закреплённые за одной линией ИКМ, показаны вертикальными линиями. Также имеются промежуточные линии (горизонтальные), по которым содержимое любой ячейки может быть прочитано в любом нужном временном положении. Процесс такого считывания и называется временной коммутацией.
Рис. 6.3. а) Формат цикла ЦСП с ИКМ и схематичное изображение временного разделения каналов, б) Схема пространственного эквивалента временной коммутации
Пример КП с пространственно-временной коммутацией показан на рис. 6.4. В ней на первой ступени и третьей ступенях используется временная, а на второй - пространственная коммутация. Тип коммутации, приведённой на схеме, называют время - пространство - время (В-П-В). Как и на рис.6.2, здесь число входящих и исходящих каналов равно N. Эти каналы представлены в N/n входящих и исходящих линиях ИКМ. Работа такой коммутационной схемы аналогична работе трёхзвенной пространственной коммутационной (см. рисунок 6.2). В пространственных коммутаторах второй ступени устанавливаются соединения временных каналов исходящих и входящих линий ИКМ.
Рис. 6.4. Схема трёхзвенного КП типа В-П-В
Это значит, что КЭ, разделённые в пространстве и установленные на пересечении вертикали с горизонталью, должны открываться в выбранном свободном временном положении коммутации, которое выбирается управляющим устройством. Оно же обеспечивает считывание кода данных из требуемой ячейки (например, второй) информационной памяти входящей линии ИКМ (например, первой) в ячейку (например, n) информационной памяти некоторой исходящей линии ИКМ (например, N/n-й).
При коммутации с временным разделением каналов конфигурация коммутационной схемы с пространственным разделением временами воспроизводится в течение каждого временного интервала методом непрерывного повторяющегося конфигурации соединений, имеющихся в течение этих интервалов. Цифровые сигналы, сформированные методом объединения на базе временного разделения, требуют как коммутации временных интервалов, так и коммутации физических линий. Метод коммутации с разделением времени использования точек на интервалы представляет собой 2-ое измерение коммутации и именуется временной коммутацией. В процессе коммутации информация, поступающая по одному временному каналу, поначалу записывается в ЭП, потом задерживается в течение определенного количества интервалов и передается во временном канале, с которым осуществляется соединение. Так как каждому временному каналу отведен определенный временной интервал, то нередко молвят о перемещении инфы из интервала в интервал. Для коммутационных систем маленький емкости можно получит экономные коммутационные схемы, реализующие лишь временную коммутацию.
Но есть настоящие ограничения на временные свойства ЭП, которые определяют допустимую емкость блока временной коммутации. В качестве примера приведено соединение 3-го временного канала (ВК) первой полосы с 7-м ВК крайней полосы. Обозначенное соединение предполагает, что информация, поступающая в 3-м временном интервале первой полосы, пересылается в 7-й временной интервал крайней полосы.
Так как процесс преобразования речевого сигнала в цифровую форму принципно значит четырехпроводный режим работы, то реализуется оборотное соединение методом пересылки инфы из 7-го временного интервала крайней входящей полосы в 3-й временной интервал первой исходящей полосы.
Таковым образом, каждое соединение просит выполнения 2-ух пересылок инфы; при всем этом любая пересылка осуществляется как во времени, так и в пространстве.
Ежегодно растет интерес к развертыванию сетей доступа с возможностью предоставлением абоненту широкополосного канала связи. Причиной данного интереса служит быстрый рост требований к полосе пропускания сетей связи, обусловленный появлением новых широкополосных услуг. К таким услугам можно отнести услуги для бизнеса (видеоконференц-связь, удаленное обучение, телемедицина) и развлекательные услуги (видео по запросу, цифровое вещание, HDTV, on-line игры и т.д.). Используемые в настоящее время технологии не могут предоставить экономически выгодного решения для удовлетворения растущих потребностей, поэтому в ход идут не совсем привычные технологии.
Одна из них - FTTx (Fiber To The . -- «волокно до . ») - технология организации сетей доступа с доведением оптического волокна до определенной точки. Несмотря на то, что FTTx - технология не новая, однако широкое распространение она получает именно сейчас.
Есть несколько вариантов реализации FTTx, из них можно выделить:
· FTTH - Fiber To The Home (доведение волокна до квартиры);
· FTTB - Fiber To The Building (доведение волокна до здания),
Варианты, по сути, дублирующие FTTH и FTTB с небольшими изменениями:
· FTTO - Fiber To The Office (доведение волокна до офиса);
· FTTC - Fiber To The Curb (доведение волокна до кабельного шкафа);
· FTTCab - Fiber To The Cabinet (аналог FTTC);
· FTTR - Fiber To The Remote (доведение волокна до удаленного модуля, концентратора);
· FTTOpt - Fiber To The Optimum (доведение волокна до оптимального пункта);
· FTTP - Fiber To The Premises (доведение волокна до точки присутствия клиента);
Отдельно нужно отметить концепцию
· FITB (Fiber In The Building) -- организация распределительной сети внутри здания.
Рассмотрим более подробно два первых варианта FTTx.
Рис. FTTBПри использовании варианта FTTB оптическое волокно заводится в дом, как правило, на цокольный этаж или на чердак (что более экономически эффективно) и подключается к устройству ONU (Optical Network Unit). На стороне оператора связи устанавливается терминал оптической линии OLT (Optical Line Terminal). OLT является primary устройством и определяет параметры обмена трафика (например, интервалы времени приема/передачи сигнала) с абонентскими устройствами ONU (или ONT, в случае FTTH). Дальнейшее распределение сети по дому происходит по «витой паре». Этот подход целесообразно применять в случае развертывания сети в многоквартирных домах и бизнес-центрах среднего класса. Российские операторы связи разворачивают сети FTTB пока только в крупных городах, но в перспективе использование данной технологии повсеместно. В FTTB нет необходимости прокладывать дорогостоящий оптический кабель с большим количеством волокон, как при использовании FTTH.
Рис. FTTH
Как мы уже говорили, FTTH подразумевает доведение оптического волокна до квартиры или частного дома пользователя. Существует два типа организации FTTH сетей: на базе Ethernet и на базе PON.
Решение на базе Ethernet
В решении Ethernet FTTH для коммутации линий подразумевается использование коммутаторов с оптическими портами или оптическими трансиверами. Коммутаторы объединяются либо в «кольцо» Ethernet (GE или 10GE), либо по топологии «звезда» и располагаются на цокольном или чердачном этаже (в зависимости от способа заведения магистрального волокна в дом). К портам коммутатора подключаются устройства конечных пользователей. Такой подход обеспечивает высокий уровень надежности за счет возможности резервирования оптических каналов, и обеспечивает преемственность с существующей «медной» инфраструктурой. К недостаткам Ethernet FTTH можно отнести узкую полосу пропускания и недостаточные возможности масштабирования.
На территории абонента (в квартире или коттедже) используются устройства CPE (Customer Premise Equipment).
Решение на базе PON
При использовании решения на базе PON - пассивной оптической сети - для развертывания сети FTTH оптоволоконная линия распределяется по абонентам с помощью пассивных оптических разветвителей (сплиттеров) с коэффициентом деления от 1:2 до 1:128.
В стандартной оптической сети PON на стороне провайдера связи используются OLT (Optical Line Terminal), а в качестве абонентских устройств применяются ONT (Optical Network Terminal).
ONT представляет из себя более сложное устройство, чем CPE, используемого в Ethernet решении. Кроме функций предоставления широкополосного доступа и поддержки сервисов, ONT должен дополнительно поддерживать:
· протокол управления доступом к PON;
· лазеры пакетного режима (burst-mode lasers), обеспечивающие передачу данных ONT только в определенные терминалом OLT отрезки времени;
· повышенная мощность сигнала (требуется учитывать потери на делителях и пр.);
Эти дополнительные функции обусловливают значительно более высокую стоимость устройства ONT для архитектуры PON, чем устройства Ethernet FTTH CPE.
Таким образом, временная коммутация - коммутация, основанная на изменении порядка следования канальных интервалов (КИ) или перемещения информации из одного интервала в другой.
Схемы временной коммутации строятся на базе дешевых цифровых частей памяти (ЭП). Как следует, реализация функций цифровой коммутации оказывается наиболее дешевенькой, чем реализация схем с пространственным разделением. Работа схемы временной коммутации сводится преимущественно к записи информации и ее считыванию из ЗУ.
Используемые в настоящее время технологии не могут предоставить экономически выгодного решения для удовлетворения растущих потребностей, поэтому в ход идут не совсем привычные технологии, такие как FTTx.
FTTx (Fiber To The . -- «волокно до . ») - это технология организации сетей доступа с доведением оптического волокна до определенной точки. Несмотря на то, что FTTx - технология не новая, однако широкое распространение она получает именно сейчас.
Несколько вариантов реализации FTTx:
· FTTH - Fiber To The Home (доведение волокна до квартиры);
· FTTB - Fiber To The Building (доведение волокна до здания).
Список использованной литературы
1. Гольдштейн Б.С.: Системы коммутации - Санкт-Петербург, 2003.
2. Шарипов Ю.К., Кобляков В.К. :Отечественные телекоммуникационные системы; Издательство: Логос - 2005
3. Гордиенко В.Н., Тверецкий М.С. Многоканальные телекоммуникационные системы. Издательство: М.: Горячая линия-Телеком Год: 2007
4.FTTx: Где оптимальное место для «x» // Журнал «Сети и системы связи» № 9, сентябрь 2008
Подобные документы
Изображение переходного процесса в программе электронного моделирования Electrоnic Work Bench. Расчет электрической схемы до коммутации; независимые начальные условия. Расчет напряжения на элементе, характеристическое уравнение для схемы после коммутации.
курсовая работа [330,5 K], добавлен 06.01.2015
Основные параметры широкополосных аналоговых сигналов, модели электронных ключей: электронные на диодах, биполярные, полевые транзисторы. Расчет входного и выходного усилителя и источника питания. Анализ структурной схемы блока электронной коммутации.
дипломная работа [531,2 K], добавлен 14.11.2017
Оборудование и использование электронной цифровой системы коммутации DX-200 модульной структуры с управлением по записанной программе. MSC-сценарий исходящего местного вызова к занятому абоненту. Нагрузка модельной автоматической телефонной станции.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.11.2012
Характеристика существующего фрагмента узлового района городской телефонной сети. Описание проектируемой цифровой системы коммутации. Характеристика коммутационного оборудования, анализ схемы организации связи. Технико-экономическое обоснование проекта.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 21.03.2014
Сущность коммуникации как процесса соединения абонентов коммуникационной сети через транзитные узлы. Общая структура сети с коммутацией абонентов. Основные достоинства и недостатки техники коммутации каналов, условия ее эффективности функционирования.
Временная коммутация состоит в обеспечении возможности передачи информации, принятой в одном временном интервале , в течение другого временного интервала . Поскольку моменты приема и передачи информации разнесены во времени, то процесс коммутации включает время хранения информации . Согласно принципам цифровой передачи и недопустимости потерь время хранения информации не должно превышать времени цикла .
Процесс коммутации описывается выражением:
Рисунок – Принцип временной коммутации
Для реализации функций временной коммутации используются МВК. Параметры МВК NxM (N – Количество входящих трактов; М – количество исходящих трактов).
Существует несколько вариантов реализации МВК, но во всех случаях в его состав входит два вида ЗУ:
информационное ЗУ (ИЗУ) – предназначено для записи информации из входящих трактов;
адресное ЗУ (АЗУ) – предназначено для хранения адресов ИЗУ.
Количество ячеек , где – количество входящих трактов, n – количество каналов в тракте. Разрядность адресов ИЗУ зависит от количества ячеек в ИЗУ. Адрес ячейки ИЗУ соответствует номеру временного интервала приема информации:
Разрядность ячеек равна 8.
Количество ячеек , где – количество входящих трактов, n – количество каналов в тракте.
Разрядность адресов АЗУ зависит от количества ячеек в АЗУ. Адрес ячейки АЗУ соответствует номеру временного интервала передачи информации:
Разрядность ячеек АЗУ зависит от количества ячеек ИЗУ.
Задача. МВК 32х32. Определить количество ячеек ИЗУ, АЗУ и их адреса. Определить разрядность ячеек. Пояснить процесс коммутации:
ИЗУ и АЗУ могут работать в одном из двух режимов:
ИЗУ – в режиме последовательной (циклической записи) и в режиме произвольного (ациклического чтения);
АЗУ – в режиме произвольной (ациклической) записи и последовательного (циклического) чтения.
УУ после определения адреса исходящего канала для дальнейшего установления соединения в режиме произвольной записи вносит в ячейку АЗУ этого канала адрес ячейки ИЗУ, с которыми производится коммутация.
Ячейки ИЗУ заполняются информацией из входящих трактов в режиме последовательной записи.
Ячейки АЗУ просматриваются УУ в режиме последовательного чтения.
Если при обращении к ячейке АЗУ в ней обнаруживается адрес ячейки ИЗУ, то по этому адресу происходит обращение и содержимое ячейки ИЗУ передается в исходящий тракт (8 бит).
Перенос информации будет происходит до тех пор, пока из ячейки АЗУ не будет стерт адрес ячейки ИЗУ.
Коммутационное поле DX-200
На ступени ГИ DХ200 осуществляется временная коммутация каналов. Коммутационное поле строится из МВК 32×32, каждый из которых является однозвенным полнодоступным блоком. Каждый МВК имеет свое управляющее устройство – маркёр. Посредством таких МВК осуществляется наращивание емкости КП.
однородность – одинаковое количество звеньев для всех видов соединений, т.е. количество звеньев в тракте не зависит от адресов входа и выхода;
однонаправленность (односторонние, разделенные) СЛАЙД – поля, в которых логической точки зрения, установление соединения происходит только в одном направлении. Однако, с физической точки зрения, данное поле лучше будет назвать разделенным, поскольку в данном поле лини приема и передачи одного тракта ИКМ включены в различные коммутационные устройства. Это, в свою очередь, приводит к тому, что КП разбивается на два идентичных поля для каждого направления связи.
Примечание. Двусторонние (двунаправленные, свернутые) СЛАЙД – поля, в которых с логической точки зрения, установление соединения происходит в двух направлениях. С физической же точки зрения, данное поле является свернутым (иногда в литературе встречается название «неразделенное»). В таком поле линии приема и передачи включены в одни и те же коммутационные приборы.
В состав КП входят:
1) 64 информационных ЗУ (информационная память), образуют матрицу из 8 горизонталей (строк) и 8 вертикалей (столбцов). В матрице каждый столбец закреплен за группой каналов приема, а каждая строка за группой каналов передачи. Объединение ИП в вертикаль обеспечивается запараллеливанием информационных входов микросхем памяти. Горизонтали образуются запараллеливанием информационных выходов микросхем памяти. За каждой горизонталью матрицы закрепляется блок УП.
8 адресных ЗУ (управляющая память) по 1024 ячейки в каждом, ячейки 13-ти разрядные (10 разрядов – адрес ИП, 3 – номер ИП в строке).
В течение каждого цикла приема информация каналов приема записывается последовательно () в одноименные ячейки всех ИП, закрепленных за данной группой каналов. Порядок считывания информации из ИП устанавливается маркером, который записывает в ячейки УП, соответствующие каналам передачи, адреса ИП, по которым должно производиться обращение при передаче.
Пример. Произвести процесс коммутации
СЛАЙД
Определяем разрядность адреса ячеек ИЗУ:
, где 13 – разрядность адреса
Тогда адресация ИЗУ:
Определяем адрес ячейки ИЗУ:
Определяем разрядность адреса ячеек АЗУ:
, где 13 – разрядность адреса
Тогда адресация АЗУ:
Определяем адрес ячейки АЗУ:
Определяем горизонталь и вертикаль, которые участвуют в соединении:
Коммутационное поле АХЕ-10
Характеристика ступени ГИ (GSS – Group Switching Subsystem):
В состав поля входят два вида коммутаторов (рисунок 1):
TSM (Time Switch Module) – временной коммутатор;
SPM (Space Switch Module) – пространственный.
Рисунок – Состав поля AXE-10
В TSM включается 16 трактов внешних и один внутренний. SPM - матрица 32×32.
В зависимости от емкости различают четыре варианта комплектации поля GSS
0 й вариант
1 й вариант
2 й вариант
3 й вариант
Самым распространенным является 0 й вариант.
Рисунок – Порядок преобразования сигналов при передаче через коммутационное поле
Основными элементами TSM являются запоминающие устройства речи (информационные ЗУ) и управления (адресные ЗУ).
SSA, SSB (Speech Store A/B) – ЗУ речи (информационное ЗУ);
CSC, CSA, CSB (Control Store A/B или C) – ЗУ управления (адресные ЗУ).
Процессы коммутации обеспечивает центральное и региональное ПО:
GSU – выбор пути (внутреннего отрезка времени) – центральное ПО;
GSR – запись адресов в ЗУ управления – региональное ПО.
Временными коммутаторами TSM управляют региональные процессоры RP (два дублированных RP обслуживают 8 TSM одного статива). Электронными контактами матрицы SPM управляют адресные ЗУ CSC того TSM, который будет осуществлять передачу. Например, 0 й вариант поля приведен на рисунке.
Рисунок – Нулевой вариант поля AXE-10
В состав поля входят 32 TSM и одна матрица SPM (дублированная).
В каждый TSM включено 16 внешних трактов (цепи приема в ветвь приема TSM, цепи передачи - в ветвь передачи). Каждый TSM связан с соответствующими горизонталью и вертикалью SPM. Например, TSM0 соединен с 0 й горизонталью SPM (ветвь приема) и с 0 й вертикалью (ветвь передачи) и т. д. Цепи управления электронными контактами SPM по одной вертикали соединены с информационным выходом ЗУ управления CSC соответствующего TSM .
Например, по 0 й вертикали с ЗУ CSC TSM0, по 1 й вертикали – с ЗУ CSC TSM1 и т.д. (рисунок 2).
Центральный процессор (CP) по результатам анализа сигнальной информации производит выбор внутреннего отрезка времени и выдает команды в региональные процессоры (RP) на заполнение ячеек управляющих ЗУ.
Рисунок – Принцип управления в поле GSS
Адреса ячеек SSA определяются по координатам каналов приема.
Адреса ячеек SSB, CSA, CSC определяются по координатам внутреннего отрезка времени (по TSM передачи).
Адреса CSB определяются по координатам каналов передачи.
Память SSA TSM приема работает в режиме () в соответствии с тактами приема внешних трактов ИКМ. Считывание из SSA производится в режиме () в зависимости от координат внутреннего отрезка времени.
Память SSB TSM передачи работает в режиме () в соответствии с тактами внутренних трактов ИКМ, поэтому сигнал, считанный из SSA через открытый ЭК матрицы SPM, передается в ячейку SSB, закрепленную за внутренним отрезком времени.
Считывание из SSB производится в режиме () по тактам, определяемым работой CSB.
Пример. Произвести процесс коммутации . СЛАЙД
Центральный процессор (CP) по результатам анализа сигнальной информации производит выбор внутреннего отрезка времени (в данном примере 168) и выдает команды в региональные процессоры (RP) на заполнение ячеек управляющих ЗУ.
Определим номер TSM передачи по формуле: СЛАЙД
Определим номер TSM приема по формуле:
Адрес информационного ЗУ (SSA) определяется по формуле:
– номер тракта в TSM22
Адрес АЗУ (CSB) определяется по формуле:
– внутренний отрезок времени (определяет центральное ПО)
Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.
Рассмотрим для начала структуру цифрового тракта, который должен быть скоммутирован через цифровое поле , и назначение различных временных интервалов.
Принципы использования временных каналов при цифровом потоке с импульсно-кодовой модуляцией
Изучение изложенных в этой лекции сведений можно дополнить из [8], [35].
Каналы, полученные путем мультиплексирования в системе ИКМ30, распределяются следующим образом (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Распределение временных положений в тракте ИКМ при отдельном канале сигнализации.
На рис. 2.1 показано размещение информации в цикле. Каждый состоит из 32 временных каналов. 0-й и 16-й каналы переносят служебную информацию.
В 0-м канале каждый четный цикл передается информация для синхронизации цикла. Она представляет собой 7-битовую комбинацию 0011011, размещенную в 1-7 битах. Первый бит, обозначенный на рисунке S , либо равен 1, либо используется для контроля правильности передачи информации цикла [35]. В нечетных циклах 0-й бит предоставлен для использования национальным администрациям.
Вариант, показанный на рис. 2.1, применяется для передачи сигнальной информации по принципу "общий канал сигнализации". При этом способе сигнализация для всех 30 речевых каналов передается по 16-му каналу.
Второй способ образования сигнального канала получил название "выделенный канал". В этом случае за каждым информационным каналом закрепляется сигнальный канал.
Принцип этого выделения показан на рис. 2.2. Он заключается в том, что вводится нумерация 32-канальных циклов. Выделяются 16 циклов, в каждом из которых информация сигнализации 16-го канала закрепляется за информационным каналом (рис. 2.2).
Каждое временное положение 16-го канала разбивается на две части.
В нулевом и шестнадцатом циклах передается служебная информация.
Типы коммутации
Цифровая коммутация указывает на то, что коммутируются потоки с импульсно-кодовой или другой, но цифровой модуляцией. На ранних стадиях разработки электронных АТС проводилась коммутация сигналов с амплитудно-импульсной модуляцией. Но она не получила распространения из-за недостатков такого типа модуляции — чувствительности к искажениям и помехам.
В дальнейшем изложении вид модуляции не оговаривается, подразумевается цифровая коммутация.
Различаются следующие принципы цифровой комутации: временная и пространственная.
Временная коммутация. Этот вид коммутации основан на том, что весь поток информации распределен во времени. В каждый временной интервал будем далее кратко называть его англоязычным термином слот ( Slot — интервал времени, такт), — вводится информация, которая закрепляется за этим положением.
Временной коммутатор должен перенести информацию из одного временного положения в другое заданное положение. На рис. 2.3 показан пример, когда информация, содержащаяся в 5-м временном интервале, переносится в 21-й интервал.
Следует обратить внимание, что, поскольку электронная коммутация имеет однонаправленный характер (в силу того, что электронные компоненты имеют только одно направление), а связь должна быть двухсторонней, то коммутация, как правило, осуществляется не только прямая (5-го канала с 21-м каналом), но и обратная (21 канал с 5). Этот принцип показан на рис. 2.3.
Пространственная коммутация заключается в том, что информация переносится из одного временного тракта в другой без изменения временного положения. Это показано в примере на рис. 2.4, где информация переносится из тракта 1 (временное положение 5) во второй тракт в то же положение. На том же рисунке показано второе пространственное соединение.
В реальных телефонных станциях используются оба варианта, но часто применяют комбинированные пространственно-временные коммутаторы, когда коммутация проводится одновременно в другой тракт и другое временное положение (рис. 2.5).
Рис. 2.5. Принцип пространственно-временной коммутации
Принципы реализации способов временной коммутации
Наиболее распространенный способ временной коммутации, т. е. перенос информации из одного временного положения в другое, состоит в записи информации в память и считывании с задержкой в другом временном положении (рис. 2.6).
Последовательный цифровой поток поступает на вход схемы, которая преобразует информацию из последовательной формы в параллельную.
Далее эта информация записывается в запоминающее устройство. Адрес записи устанавливается счетчиком временных каналов, который генерирует последовательно номера временных положений.
Считывание этой информации в исходящий тракт производится в соответствии с информацией, записанной в адресной памяти. Опрос этой памяти также производится по тактовым импульсам, приходящим от счетчика временных каналов. Каждый такт соответствует номеру слота в исходящем потоке.
Информация, которая записывается в это временное положение из информационной памяти, определяется адресом, поступающим от памяти адресов.
На рис. 2.6 адрес входящего канала i записан в адресной памяти на месте временного положения j . И наоборот, адрес входящего канала j записан в адресной памяти на месте временного положения i . Это означает, что при чтении из адресной памяти во временное положение j на вход информационной памяти поступит адрес i . В результате в этом временном положении ( j ) будет считана информация, поступившая по входящему каналу ( i ). Так реализуется временная коммутация, принцип которой приведен на рис. 2.3.
Читайте также: