Однородные цифровые коммутационные поля (многозвенные кп типа sts, tst, кольцевые структуры)
В цифровой коммутационной системе функцию коммутации осуществляет ЦКП. Управление всеми процессами в системе коммутации осуществляет управляющий комплекс.
Цифровые КП (ЦКП) строятся обычно по звеньевому принципу. Звеном ЦКП называют группу ступеней (S-, T-, или S/T), реализующих одну и ту же функцию преобразования координат цифрового сигнала. В зависимости от числа звеньев различают двух-, трех- и многозвенные КП.
Цифровое КП называется однородным, если любое соединение в нем устанавливается через одинаковое количество звеньев. Большинство современных ЦСК имеют однородные цифровые КП.
Отметим основные особенности построения многозвенных цифровых КП.
Цифровые КП строятся с использованием определенного числа модулей. Модульность позволяет обеспечить легкую приспосабливаемость системы к изменению емкости, удобства и простоту эксплуатации, технологичность производства за счет сокращения равнотипных блоков. Кроме этого, благодаря модульному построению КП упрощаются управлением системой и ее программное обеспечение, что важно при разработке и при наладке и эксплуатации системы.
С учетом симметричности и модульности построения все множества синхронных цифровых КП с функциональной полнотой коммутации можно разделить на пять классов. В каждом классе можно выделить базовую структуру и подструктуры, образованные давлением дополнительных коммутационных элементов и предварительным мультиплексированием (MUX) и последующим демультиплексированием (DMUX) цифровых групповых трактов.
STS. Особенностью поля является наличие S- ступени в первом и последнем звене, порядок следования T- и S- ступеней внутри поля- произвольной с соблюдением правил симметрии.
TST. Особенностью поля является наличие T- ступени в первом и последнем звене, порядок следования S- и T- ступеней внутри поля- произвольной с соблюдением правил симметрии.
Кольцевые цифровые коммутационные поля. Хотя кольцевые КП строятся на S/T- ступенях (кольцевых соединителях), и по сути является разновидностью полей 4 класса, но ввиду их важности и особенностей построения принято выделять их в отдельный класс.
Определение оптимальных форм сочетания временных и пространственных ступеней коммутации- сложная проблема, которая не может быть решена отдельно от других задач, возникающих при построении цифровых КП: построение систем управления и группообразования, выбор способов коммутации (параллельный или последовательный), оптимизация соотношения между временной и пространственной ступенями коммутации.
2. Цифровые коммутационные поля первого класса (базовая структура, алгоритм работы).
На начальном этапе развития цифровых коммутационных систем из-за высокой стоимости ЗУ основу ЦКП составляли звенья пространственной ступени коммутации. Такие АТС как Sintel, DEX-T имели структуру поля типа S-S при параллельном способе коммутации.
Цифровые поля четвертого класса объединяют все симметричные КП, состоящие из T- и S- ступеней, где начальное и конечное звенья являются S- ступенями. Цифровые КП этого класса реально имеют k=1, 2 каскадов S- и r=1 каскадов T-, т.е. имеют структуру S-T-S.
Дополнительный каскад пространственной коммутации служит для увеличения пропускной способности КП, но не влияет на принципы установления соединения.
Базовая структура
при k=
r=1
позволяет строить цифровые КП малой
емкости. Емкость цифрового КП определяется
параметром N
S-
ступени и количеством каналов n
в цифровой линии и рассчитывается как
N
n.
Так при использовании ЦСП ИКМ-30и
пространственных коммутаторов 16
16 емкость КП составит 512 канальных
интервалов.
Алгоритм работы следующий. Пусть, например необходимо осуществить коммутацию КИ1 первой входящей линии с КИ5 четвертой выходящей линии и пусть в КП реализуется алгоритм «произвольная запись- последовательное считывание». Тогда на первом этапе процессорный блок определяет элемент T- ступени, в которой свободная ячейка памяти, соответствующая КИ5. Пусть таким оказался второй элемент. После этого:
- в соответствующую ячейку ЗУ1 заносится адрес первой входящей линии, соотносимый с временным интервалом КИ1;
- в соответствующую ячейку ЗУ2 заносится адрес второго элемента T- ступени, соотносимый с временным интервалом КИ5;
- в соответствующую ячейку УЗУЗ заносится адрес четвертой выходящей линии.
Тогда в КИ1 кодовая комбинация из первой входящей линии записывается во второй элемент
T- ступени в ячейку памяти, соответствующую КИ5. Во временной промежуток КИ5 эта кодовая комбинация считывается из памяти и поступает на четвертую выходящую линию.
Алгоритм «произвольная запись- последовательное считывание» может производить к внутренним блокировкам, поскольку позволяет использовать только ячейки памяти T- ступени, соответствующие одноименному канальному интервалу. Для реализации алгоритма необходимо во втором каскаде использовать два УУ, одно для управления записью, другое для управления считыванием.