45276

Принципы построения цифровых коммутаторов (пространственный, временной). Адресная и информационная память

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Номер ячейки памяти определяет номер канала на выходе а адрес который в ней записан определяет ту ячейку ИП которую нужно открыть на данном канальном интервале. Схема коммутации и управляющей памяти является общей. Число разрядов в ячейках управляющей памяти равно N=log n. В каждой ячейке управляемой памяти записываются адреса схем И которые необходимо открыть в период канального интервала соответствующего номеру ячейки управляющей памяти.

Русский

2013-11-16

201.5 KB

86 чел.

2. Принципы построения цифровых коммутаторов (пространственный, временной).   Адресная и информационная память.  

В современных узлах коммутации коммутируются каналы ИКМ, в которых аналоговый сигнал преобразуется в цифровую форму.

Основная система ИКМ-32 содержит 32 канала, 0-ой – для синхронизации, 16-ый – для сигнализации. Остальные 30 каналов используются для передачи информации. При частоте дискретизации, равной частоте повторения циклов в соответствии с теоремой Котельникова,   Для каждого цикла отводится временной интервал 125 мкс, а для каждого канала 3,9 мкс. Частота канала – 8*32=256 кГц. В каждом из каналов передаются 8-разрядные кодовые комбинации с длительностью разряда 488 нс при частоте разрядов 2,048 МГц.

В связи с тем, что в системе ИКМ временные каналы одновременного действия для формирования разговорного тракта необходимо иметь 2 канала, один из которых используется для передачи, а другой для приема информации. Поэтому в коммутационном поле необходима коммутация двух каналов. КП современных цифровых АТС строится в виде соединения пространственных и временных коммутаторов или в виде единого пространственно-временного коммутатора.

Временной коммутатор осуществляет коммутацию различных временных каналов внутри группы входящих групповых трактов, образованных системами ИКМ.

Пространственный коммутатор осуществляет коммутацию одноимённых временных каналов на различных групповых трактах.

Номер ячейки памяти определяет номер канала на выходе, а адрес, который в ней записан, определяет ту ячейку ИП, которую нужно открыть на данном канальном интервале. Если присвоить адреса для элементов коммутатора, то при считывании в соответствующем канальном интервале откроется соответствующая ячейка.

Подобный вид временного коммутатора, в котором информация временных каналов последовательно записывается, а затем коммутируется в нужный временной интервал, называется временным коммутатором с коммутацией каналов на выходе. Если поменять местами коммутатор с распределителем, то мы получим временной коммутатор с коммутацией на входе.

Как видно их принципа действия коммутатора его смена производит обратное преобразование пространных каналов во временные. Такие схемы называют мультиплексорами.

В реальных условиях при использовании ИКМ-32 входящий и исходящий групповой тракт содержат по 32 канала. Для увеличения пропускной способности коммутатора увеличивают частоту считывания или используют параллельное считывание информации с ячейки ИП. В первом случае частота считывания возрастает пропорционально числу входящих групповых трактов, а временной интервал отводимый для одного разряда уменьшается обратно пропорционально частоте.

Если на вход коммутатора подключить 2 входящих групповых тракта по 4 канала в каждом, то для образования общего исходящего группового тракта необходимо частоту считывания разрядов увеличить в 2 раза.

Исходящий групповой тракт содержит информацию о 8 каналах с длительностью разрядов в 2 раза меньших разрядов входящего группового тракта. При этом запись информации из канала входящего группового тракта в исходящий групповой тракт производится в порядке поступления разрядов ИП1, ИП2. Схема коммутации и управляющей памяти является общей. Число разрядов в ячейках управляющей памяти равно N=log n.

При наличии в каждом групповом тракте 32 каналов, общая длина исходящего группового тракта удваивается, но увеличение частоты считывания имеет свой предел который определяется возможностями микросхем и монтажа.

При параллельном считывании информации с ИП информация последовательно передается бит за битом или одновременно считывается вся кодовая комбинации.

В существующих СК используются оба способа: в цифровых станциях типа AXE-10 применятся параллельное считывание с частотой в 2 раза выше частоты разряда, что позволило создать временные коммутаторы ёмкостью 512 каналов.

Дальнейшее увеличение емкости АТС может производится за счет введения в коммутационное поле пространственных коммутаторов, которые коммутируют одноимённые каналы между отдельными групповыми трактами.

Пространственный коммутатор представляет собой матричную схему, имеющую, как правило,n входов и n выходов. В точках пересечения входных и выходных шин находятся точки коммутации выполненные в виде схем И. Один из входов схемы И соединен с входной шиной, другие – с управляющей памятью, а выходы подключены к выходным шинам. При этом группе схем И, подключённой к одной и той же входной шине, подключена память, содержащая число ячеек, равное числу коммутируемых каналов. В каждой ячейке управляемой памяти записываются адреса схем И, которые необходимо открыть в период канального интервала, соответствующего номеру ячейки управляющей памяти.

Если 8-разрядные кодовые комбинации передаются со входа на выход параллельно, то в каждой точке коммутации необходимо установить 8 схем И, которые будут коммутировать каждый из проводов.

Общее коммутационное поле строится из последовательного соединения временных и пространственных коммутаторов. В этом случае временные коммутаторы осуществляют коммутацию разноименных временных каналов, а пространственные – осуществляют коммутацию между отдельными входами и выходами.

Коммутационное поле АТС МТ-20 и AXE-10, например, образовано из 32 исходящих временных коммутаторов (ИВК), 32 входящих временных коммутаторов (ВВК) и пространственного коммутатора, имеющего 32 входа и выхода.

Весь процесс коммутации состоит из 4 этапов:

  •  информация очередного канала входящего группового тракта накапливается в ПС/ПР;
  •  параллельный перенос кодовых комбинаций из ПС/ПР в ячейки информационной памяти, соответствующие номеру канала входящего группового тракта;
  •  в соответствии с адресом, записанном в ячейках управляющей памяти, производится поочередное считывание кодовых комбинаций с информационной памяти в ПР/ПС исходящего группового тракта, соответствующего номеру ячеек, записанных в адресе управляющей памяти;
  •  преобразование параллельного кода в последовательный и передача информации в исходящие групповые тракты ИКМ.

Например, если в коммутационном поле необходимо установить двустороннее соединение 120-го канала ВГТ1 с 45-ым каналом ИГТm в одном направлении и в обратном направлении 45-го канала входящего группового тракта m-го с 120 каналом исходящего группового тракта 1,то информация, поступающая в ПС/ПР преобразуется в параллельную форму  и заносится в ИП во все 120 ячейки. В 45 ячейке управляющей памяти nзаписывается адрес 120-ой ячейки информационной памяти n1. При последовательным считывании адресов период 45 канала считывается адрес 120 ячейки информационной памяти n1 и информация, записанная в этой ячейке, в параллельной форме будет считана в ПР/ПС, где преобразуется в последовательную форму и передается в 45 канал ИКМ исходящего группового тракта n.

Для установления соединения в обратном направлении поступающие из 45 канала информация преобразуется в ПС/ПР в параллельную форму и записывается в 45 ячейках информационной памяти 0m, nm, а в 120 ячейке УП1 записывается адрес 45 ячейки информационной памяти 0m.При считывании адресов с УП1 в период 120 канала считывается информация с 45 ячейки ИП 0m, которая поступит в параллельной форме в ПР/ПС, где преобразуется в последовательную форму и будет передана по 120 каналу ИГТ.

Таким образом, эта схема позволяет одновременно осуществлять пространственную и временную коммутацию.

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.

Пространственные коммутаторы широко применялись на начальных этапах создания цифровых АТС. Их главное достоинство — небольшая задержка коммутируемой информации В настоящее время в связи с ростом скорости работы микросхем почти везде используется пространственно-временная коммутация.

Информационная память – информация разговора, адресная память – Управляет процессом коммутации.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30732. Цивилизационный и формационный подход к изучению курса новейшей истории: общее и особенное 25 KB
  Выделяют 2 подхода изучения: 1 цивилизационный; 2 формационный. Формационный подход утверждает что все народы Земли развивались по одинаковым законам и проходили проходят 5 общественноэкономических формаций ОЭФ тип общества основанный на определенном способе производства. Цивилизационный подход позволяет рассматривать исторический процесс в динамике учитывая и факторы объективного социальноэкономического уровня развития общества и факторы личности и особенности этнической ментальности и состояние...
30733. Карибский кризис 1962 г. причины, уроки и значение 22.5 KB
  на Кубе победила революция США не хотели с этим смириться и всячески пытались подавить ее. США узнает об этом требует убрать их и объявляет морскую блокаду Кубы. Назревает военный конфликт между СССР и США мир стоял на грани мировой термоядерной войны. США и СССР начинают переговоры и СССР соглашается убрать ракеты при условии что США не будет совершать агрессию против Кубы и признает ее неприкосновенность.
30734. Аппарат насилия в нацистской Германии 24 KB
  Появляются такие аппараты насилия как тайная государственная полиция гестапо входила в состав Министерства внутренних дел Германии. СС были основным организатором террора и уничтожения людей по расовым признакам политическим убеждениям и государственной принадлежности как в Германии так и на оккупированных территориях. Аппарат насилия в нацистской Германии вел преследование инакомыслящих недовольных и противников фашистского режима.
30735. Капиталистическая стабилизация 1920-х гг 23.5 KB
  Первой характерной чертой капиталистической стабилизации 20х годов являлся сильный рост промышленного производства: в США благодаря обогащению американского корпоративного капитала в годы 1 мировой войны за счет громадных прибылей монополий происходило массовое обновление основного капитала. Вторая характерная черта капиталистической стабилизации 20 г проявилась в увеличении концентрации и централизации производства и капитала и на этой основе усиление мощи корпораций. Концентрация и централизация промышленного и...
30736. Рабочее и социалистическое движение в годы первой мировой войны 23.5 KB
  Тяжелые условия войны вызывали недовольство населения и к 1916 г. Фактически под напором революционной войны вынуждены были прекратить сопротивление Россия Болгария АвстроВенгрия и др. Если в довоенное время рабочее и социалистическое движение было хорошо организовано как на национальном так и на международном уровне европейские социалистические или социалдемократические партии которые были объединены в Рабочий Интернационал то после Первой мировой войны рабочее движение раскололось.
30737. Антифашистская борьба и движение Сопротивления в Италии (1920-1930-е гг.) 22 KB
  Антифашистская борьба зародилась в тот же момент когда буржуазия стала прибегать к фашистскому режиму для сохранения своих идеалов. В Италии антифашистская борьба развернулась в 1921 году в ответ на наступление фашистов. состоялась всеобщая политическая антифашистская забастовка которая могла бы преградить путь фашизму но она была сорвана. Уже к 1924 году Антифашистская борьба зародившаяся в Италии призывала к объединению всех странпротивников фашизма.
30738. Характерные черты и особенности капитализма в Западной Европе и Америке накануне первой мировой войны 23 KB
  Накануне первой мировой войны правила диктовали социальные протесты и стремление уменьшения политической нестабильности. Следовательно первой чертой капитализма накануне первой мировой войны в Западной Европе и Америке мы можем назвать возникновение основ социального государства начинается социализация капитализма.
30739. Особенности неоконсерватизма в Великобритании. Внутренняя и внешняя политика Тэтчер 31.5 KB
  Внутренняя и внешняя политика Тэтчер. Главой правительства стала Маргарет Тэтчер. Тэтчер проявила себя убежденной сторонницей консервативных взглядов за твердый и непреклонный характер ее прозвали “железная ледиâ€. Тэтчер пользовалась большим авторитетом и в Англии и в мире под ее руководством консервативная партия одержала победы на выборах 1983 г.
30740. Политическая борьба в западной зоне оккупации Германии. Образование ФРГ 24.5 KB
  После войны в Западной Германии происходит борьба партий: одни за единое немецкое государство СДПГ соцдемокр партия герм но против советского военнополитического присутствия другие за формирование западноевропейского государства Христ. но распространить свое влияние на всю территорию Германии она не сумела оказавшись под жестким прессингом со стороны советской администрации.и раскол Германии Уже в начале 1947 г.