5 Контрольные вопросы

1) Перечислить структурные параметры коммутационных блоков.

2) Пояснить методы разделения каналов в трактах передачи аналоговых и цифровых систем коммутации.

3)Что такое условные координаты?

4) Какими координатами определяется местонахождение канала в коммутационном поле аналоговых и цифровых систем коммутации?

5) Чем характеризуется пространственная цифровая коммутация, временная цифровая коммутация?

6) Каким множеством может быть описан МПК?

7) Что такое декомпозиция?

8) Какие избирательные схемы наиболее эффективны для реализации МПК, синтезированных методами декомпозиции по выходам, по входам?

9) Назначение ИЗУ и АЗУ МВК.

10) От чего зависит объем ИЗУ, АЗУ?

11) Чем определяется разрядность ячеек ИЗУ, АЗУ?

6 Содержание отчета

6.1 Ответы на вопросы допуска 5, 6, 7, 10 и контрольные вопросы 1, 2, 3, 4, 5.

6.2 Результаты выполнения индивидуальных заданий.

7 Приложение

7.1 Логическая структура коммутационных полей

7.1.1 Коммутационные приборы

Под коммутацией понимается любой вид переключения электрических цепей (замыкание, размыкание, переключение с одной цепи на другую). Для реализации процесса коммутации применяются коммутационные приборы. Коммутационным прибором называется устройство, обеспечивающее замыкание, размыкание и переключение электрических цепей, подключенных к его входам и выходам, при поступлении управляющего сигнала. К коммутационным параметрам прибора относятся количество входов и выходов, проводность.

Коммутационные приборы по структурным параметрам делятся на четыре типа:

1) Коммутационные приборы типа реле (1×1), которые имеют один вход и один выход (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 – Коммутационный прибор типа реле (1×1)

Коммутационный прибор данного типа может находиться в одном из двух состояний: разомкнутом или замкнутом. Переход из одного состояния в другое осуществляется под воздействием управляющего сигнала, который поступает на управляющий вход R из устройства управления.

2) Коммутационные приборы типа искателей (1×m), которые имеют один вход и m выходов (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 – Коммутационный прибор типа искателя (1×m)

В приборе можно установить соединение входа с любым выходов, следовательно, доступность прибора D=m. Одновременно в приборе может быть установлено только одно соединение.

3) Коммутационные приборы типа соединителей (n×m), которые имеют n входов и m выходов (рисунок 2.3).

Рисунок 3 – Коммутационный прибор типа соединителя (n×m)

Каждому из n входов доступен любой из m выходов (полнодоступная схема), следовательно, доступность прибора D=m. В приборе одновременно может быть установлено n соединений, если n£ m или m соединений, если n> m. Полнодоступные схемы иначе называют коммутаторами.

7.1.2 Одним из основных частей коммутационной системы является коммутационное поле (КП). Его рациональное построение позволяет при минимальных затратах оборудования обеспечить требуемое качество обслуживания вызовов. Структура КП показана на рисунке 2.4.

Рисунок 2.4 − Структура коммутационного поля

Коммутационные поля разделяются на ступени искания (звенья).

Ступенью искания называют группу коммутационных устройств, обеспечивающих выполнение одинаковых функций в процессе установления соединения через коммутационное поле.

На ступени А осуществляется переход от большого числа входов N (абонентских линий) к меньшему числу внутристанционных линий V1, т. е. выполняется функция сжатия. На ступени В внутристанционные линии V1 коммутируются с внутристанционными линиями V2, при этом происходит перемешивание нагрузки от разных источников (функции смешивания) На ступени С осуществляется переход от внутристанционных линий V2 к требуемому числу выходов М, то есть выполняется функция расширения.

Коммутационное поле может характеризоваться двумя основными двумя основными характеристиками: структурой и алгоритмом функционирования.

Под структурой понимают способ построения коммутационного поля при заданной емкости и требуемом качестве обслуживания вызовов.

Емкость характеризует количество входов N и выходов M, качество обслуживания определяется потерями сообщения Р (отказами в установлении соединения или ожиданием установления соединения). Под алгоритмом функционирования понимается порядок установления соединения через данное поле.

При проектировании коммутационного поля требуется разработать такую структуру и алгоритм функционирования, которые при минимальных затратах на оборудование поля обеспечивали бы удовлетворение заданной нормы потерь.

Коммутационное поле можно рассматривать как многополюсник, имеющий N коммутируемых входов, M коммутируемых выходов и R управляющих входов, посредством которых производится управление установлением соединения (рисунок 2.5).

Рисунок 2.5

Управление коммутационным полем сводится к выбору соединительного пути между входом и выходом среди некоторой совокупности путей. Сигналы сообщения, поступающие на коммутируемые входы N, проходящие по соединительным путям на коммутируемые выходы M, не оказывают непосредственного действия на состояние коммутационного поля. Состояние поля меняется только под действием сигналов, поступающих на управляющие входы R из управляющих устройств. Для образования соединительного тракта в коммутационном поле управляющие устройства должны произвести выбор одного из возможных соединительных путей и обеспечить включение соответствующих точек коммутации. Для однозначного определения отдельных объектов, входящих в состав соединительного тракта (блок, вход, выход, промежуточные линии) вводится система признаков, позволяющая различать объекты.

Числа, характеризующие объекты коммутационного поля, называют условными координатами или просто координатами.

Код объекта должен содержать такое количество координат, которое необходимо для однозначного определения его местонахождения в коммутационном поле или блоке. В аналоговых системах коммутации все координаты пространственные, т.к. применяется метод пространственного разделения каналов. Например, в двухзвенном коммутационном блоке соединительный путь может быть однозначно определен набором из пяти координат:

1. номер коммутационного блока в поле,

1. номер коммутатора на входе блока,

2. номер входа в коммутатор,

3. номер коммутатора на выходе блока,

4. номер выхода коммутатора.

Например, для односвязного двухзвенного блока (рисунок 2.6):

звено А образовано из К_а коммутаторов, каждый из которых имеет n_a входов m_a выходов; местонахождение входа определяется координатами

r - номер коммутатора звена А,

i - номер входа в коммутатор;

звено В образовано из К_в коммутаторов, каждый из которых имеет n_в входов и m_в выходов; количество входов в коммутатор звена В в односвязных блоках равно числу коммутаторов звена А; местонахождение выхода со звена В определяется координатами

v - номер промежуточной линии (совпадает со стороны звена А с номером выхода коммутатора звена А или номером коммутатора звена В, а со стороны коммутатора звена В - с номером коммутатора звена А);

j - номер выхода коммутатора звена В.

Промежуточная линия между звеньями А и В не задается как самостоятельный объект блока, т.к. ее местонахождение однозначно определяется координатами входа и выхода блока.

Рисунок 2.6

В цифровых системах коммутации используется метод временного разделения каналов (рисунок 2.7), поэтому местоположение объекта (коммутируемого канала) определяется двумя видами координат: пространственной (номер тракта ИКМ) и временной (номер временного интервала цикла работы тракта ИКМ, закрепленного за каналом).

Рисунок 2.7 − Структура цикла работы тракта ИКМ

В цифровых коммутационных полях применяются два вида цифровой коммутации: пространственная и временная (рисунки 2.8, 2.9).

Рисунок 2.8 − Принцип пространственной цифровой коммутации

Пространственная цифровая коммутация − это коммутация одноименных временных каналов разных трактов ИКМ.

Рисунок 2.9 − Принцип временной цифровой коммутации

Временная цифровая коммутация − это коммутация разноименных временных каналов.