Принципы установления соединений на эатс.
Принципы импульсно – кодовой модуляции.
Как известно, ИКМ основывается на трех основных принципах:
— дискретизации аналогового сигнала (речи) в соответствии с теоремой Котельникова;
— двоичном кодировании амплитуды выборки;
— временном разделении кодированных сигналов нескольких каналов.
В ЭАТС формулируются выборки со стандартной частотой дискретизации 8000 Гц, т.е. каждые 125 мкс.
Амплитуды полученных выборок измеряются, и результат каждого измерения выражается с помощью двоичного кода из 8 бит, что позволяет определить 256 различных значений аналогового сигнала во всем его динамическом диапазоне. В одном интервале в соответствии с рекомендациями МККТТ размещают последовательно друг за другом закодированные выборки 32 каналов. Этот интервал, равный 125 мкс, называется циклом ИКМ.
Время, в течение которого посылают 8 бит одной выборки речи (рис. 4.1.1), равно 3,9 мкс и называется временным интервалом (ВИ). Нумерация ВИ в цикле: ВИО-ВИ31. Интервал ВИО используется для передачи синхросигналов, ВИ16 — сигналов управления, а остальные — для организации 30 телефонных каналов.
Рис.
4.1.1.
Циклы ИКМ ЦО-Ц15 образуют сверхцикл. Организация сверхциклов связана с тем, что сигналы управления для каждого телефонного канала передаются не в каждом цикле, а 1 раз в сверхцикле. При этом в каждом цикле интервал ВИ16 содержит сигналы управления для двух телефонных каналов.
Интервал ВИО каждого четного цикла используется для передачи сигнала цикловой синхронизации, а ВИ 16 нулевого цикла — для передачи сверхцикловой синхронизации.
Принципы временной коммутации.
В отличие от декадно-шаговых, координатных и квазиэлектронных АТС, коммутирующих аналоговые сигналы с помощью механических контактов, в ЭАТС осуществляется коммутация цифровых сигналов по принципу временной коммутации.
Принцип временной коммутации заключается в перестановке канальных временных интервалов в пределах цикла ИКМ так, чтобы временной интервал входящего канала, например пятый, попал на место временного интервала исходящего канала, например десятого (рис. 4.2.1).
Рис. 4.2.1
Техническая реализация этого принципа основывается на использовании оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), информация в которое записывается в порядке подключения входящих каналов, а считывается в порядке подключения исходящих каналов. Запоминающее устройство состоит из восьми микросхем емкостью по 1024х1. Такой временной коммутатор задерживает входящую информацию на один цикл ИКМ. Следовательно, используя принцип временной коммутации, можно осуществить коммутацию 30 каналов ИКМ с помощью одного временного коммутатора.
Очевидно, что исходя из технических и экономических соображений необходимо увеличить емкость такого коммутатора, что достигается двумя способами: сверхуплотнением и увеличением скорости коммутации.
Под сверхуплотнением понимают последовательно-параллельное преобразование восьми трактов ИКМ так, чтобы информация каждого временного интервала из последовательного вида преобразовалась в параллельный (рис. 4.2.2). Таким образом можно увеличить емкость временного коммутатора в 8 раз, т.е. осуществить коммутацию 256 каналов.
Дальнейшее увеличение емкости временного коммутатора возможно за счет увеличения скорости коммутации. Как известно, стандартная групповая скорость передачи тракта ИКМ 2,048 Мбит/с. Иначе говоря, за время одного цикла ИКМ ( Ц 125 мкс) передается 256 бит информации.
Рис. 4.2.2
Рис. 4.2.3
При увеличении скорости, например, в 4 раза (до 8,192 Мбит/с) за те же 125 мкс можно передать 1024 бит. Следовательно, при одновременном использовании сверхуплотнения один коммутатор может осуществлять временную коммутацию 1024 каналов. При этом скорость увеличивается только на входе временного коммутатора, а на его выходе скорость восстанавливается, т.е. в самих трактах ИКМ, подключаемых к преобразователю, скорость не меняется.
Один временной коммутатор (GT) может коммутировать до 1024 каналов (32 тракта) ИКМ. На основе таких временных коммутаторов можно построить коммутационные поля достаточно большой емкости. Например, при использовании двухзвенной коммутационной системы, выполненной по принципу В – В (время – время), возможно построение коммутационного поля емкостью 512 трактов ИКМ (рис. 4.2.3, GTR и GTE — временные коммутаторы приема и передачи соответственно).