Вопрос 27 Способы построения ЦКП. Временная и пространственная коммутация

Возможно использование двух принципов построения коммутационных блоков при

коммутации цифровых каналов: пространственный и временной. При пространственном методе осуществляется соединения в одной и той же временной позиции каналов входящей уплотненной линии (ВУЛ) с каналами исходящей уплотненной линией (ИУЛ).

Точки коммутации могут быть реализованы, например, на логических элементах «И», «ИЛИ». Однако при таком построении коммутационных блоков коммутирование цифровых каналов ВУЛ с цифровыми каналами ИУЛ возможно, только если они имеют одну и туже временную позицию, и в процессе коммутации нет возможности изменять временную позицию, что требуется в ряде случаев. Временной принцип построения коммутационных блоков позволяет это осуществить. В буферном запоминающем устройстве (БЗУ) последовательно в соответствии с временными позициями записываются поступающие импульсы. В интервале времени, отводимым на один канал, необходимо провести одну запись и одно считывание. Временной интервал делится на две части и в первой половине производится запись информации из ВУЛ в БЗУ, а во второй считывание цифровой информации из БЗУ в ИУЛ. Однако такой принцип построения коммутационных блоков для коммутации каналов с ИКМ имеет ограниченное применение (возможно использование на станциях малой емкости при построении однозвенных коммутационных блоков). Поэтому применяются многозвенные

коммутационные поля – ВП, ВВ, ВПВ, ВППВ, где В – время, П – пространство.

Пусть на вход коммутационно­го модуля с ИКМ линии поступают, а с выхода модуля уходят в ИКМ линию времяуплотненные ИКМ сигналы (рис. 2.2). За каждым ка­нальным интервалом закреплен строго определенный ИКМ сигнал (речевой сигнал абонента). Напри­мер, абонентАзакреплен за каналь­ным интервалом 1 входящей ИКМ линии, а абонент В за канальным интервалом 15 исходящей. Инфор­мация об этом передается в сиг­нальном временном канальном ин­тервале. Изменение порядка следо­вания одного канального интервала исходящей ИКМ линии по сравнению с входящей означает передачу речевой информации от одного абонента к другому. В этом и заключается принцип временной коммутации (иногда говорят о перестановке канальных интервалов или перемещении информации из канала в ка­нал). Принцип временной коммутации иллюстрирует рис. 2.2, где показан один двухпроводный тракт (например, на передачу). Для осуществления разговора абонентов необходимо организовать такой же тракт на прием, т.е. разговорный тракт должен быть четырехпроводным.

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

i- номер входящего канала

j- номер исходящего канала

В самом общем виде временной коммутатор (ВК) содержит два ЗУ (ЗУИ – запоминающее устройство информационное, ЗУА – запоминающее устройство адресное).

Структурно Т-ступень характеризуется емкостьюТ: NxM, К, где N - число входящих временных ка­нальных интервалов в ИКМ линии; М - число канальных интервалов исходящей ИКМ линии; К - число бит в одном кодовом слове (иногда, это если значение известно заранее, записывают Т: N х М).

Ступень пространственной коммутации

Блок или модуль цифрового коммутационного поля, осуществляющий пространственную коммутацию цифрового сигнала (преобразование его пространственной координаты), называ­ется пространственной ступенью коммутации или S-ступенью (от space - пространство).

Суть преобразования пространственной координаты цифровых сигналов состоит в том, чтобы переместить данное кодовое слово из одной ИКМ линии в другую с сохранением по­рядка следования кодового слова в структурах циклов обеих линий (рис. 2.9).

Структурно S-ступень описывается с помощью трех чисел: NxМ, К, где N, М - количество входящих и исходящих ИКМ линий; К - число канальных интервалов в каждой из ИКМ линий. Если известна величинаК(например, ИКМ-30), то структурно 5-ступень ха рактеризуется двумя числами: NxM.

Поясним принцип преобразования пространственной координаты цифрового сигнала, использовав для этого условную коммутационную матрицу (рис. 2.11). Матрица состоит из вертикальных и горизонтальных шин и элементов «И» (электронные ключи).

Пусть в некоторые канальные интервалы (например, КИ1 и КИ2) необходимо переда­вать кодовые слова из первой входящей ИКМ линии, которая включена в первую горизон­тальную шину, во вторую и вN-ую исходящие ИКМ линии, которые включены во вторую и в N-ую вертикальные шины соответственно. В заданное время управляющее устройство (на рис. 2.11 не показано) включает соответствующие ключи, посылая сигналы управления и y_1nи кодовое слово во время КИ1 из первой входящей ИКМ линии попадает во вторую ис­ходящую ИКМ линию, а во время КИ2 - в N-уюисходящую ИКМ линию. Каждый ключ ос­тается открытым только на время длительности одного канального интервала. Понятно, что для обеспечения нормальной работы такой матрицы необходимо, чтобы в каждый момент времени работал только один ключ на каждой вертикали.

Анализ работы пространственной коммута­ционной матрицы показывает, что сигнал на входе этой матрицы в каждый момент времени определяется только значением входного сигна­ла и управляющего сигнала и не зависит от того, что было на этих входах в предыдущий момент. Следовательно, матрица представляет собой комбинационный автомат (рис. 2.12) с N инфор­мационными входами, М информационными выходами и NxMточками коммутации, работа которых определяется управляющей частью.

Комбинационная часть S-ступени может быть реализована различными способами: на электронных ключах (рис. 2.13, а), на инте­гральных схемах средней степени интеграции - мультиплексорах и демультиплексорах (рис. 2.13, б и в), или на БИС матричной струк­туры - программируемых логических матрицах (рис.2.13г).

Дата добавления: 2015-11-16