Кеңістікті-уақыттық коммутациялау принципі

Цифрлық сигналдың координаталарының кеңістік-уақыттық түрленуін жүзеге асыратын блогы немесе модулі S/T қадамы деп аталады.

Кеңістікті-уақыттық коммутациялануының векторлық көрсетілімі келесі суретте көрсетілген. Бұл принципті іске асырушы блок жалғыз конструктивті блок болып табылады.

3.4 Сурет

в  кеңістікті-уақыттық коммутациялау прнципі.

№4 дәріс. Кеңістікті-уақыттық коммутация каналдарындағы цифрлық модул синтезі

Дәрістің мазмұны:

-         арналардың цифрлық коммутациялану процесінің құрылымдалуы;

-         ЭАТС-200 жүйесінің коммутациялау модулі.

          Дәрістің мақсаты:

-  арналардың цифрлық коммутациялану процесінің құрылымдалуын оқып -үйрену;

-    МПВК құрылымдық синтезінің әдісін үйрену;

-    қос жады әдісін үйрену.

Арналардың цифрлық коммутациялану процессінің құрылуы

Қарастырылып отырған коммутациялау процестері, цифрлық арналардың кеңістіктік және уақыттық коммутациялау блоктарының бөлінуін өздерінің іске асырылуы үшін болжамдады. Алайда, теориялық түрде аралас коммутация эффективтілігін аңықтайтын және МПВК кеңістіктік-уақыттық коммутациялаудың универсалды модулі толығымен анықталып біткен еді. Мұны іске асыру тек универсалды ғана емес, сонымен қатар орнықтыру құрылымы бар мамандандырылған БИС-терді құрастыруға мүмкіндік беретін жаңа технология пайда болғанда ғана мүмкін. Қазіргі таңда кеңістікті-уақыттық коммутациялау процесі құрылымының әртүрлі әдістері бар, олардың әрқайсысы МПВКВ синтез модулінің әдісін анықтайды.

мұндағы  .

1. _,

2. _,

Бұдан коммутация процесі келесідегідей жүзеге асырылады

 

,

 

.

Осыдан көретініміз, фиксирленген жаңа түрлендіру ⁰_s мультиплексирлеу (қосушы жоғарғы трактте арна пайда болуы) процесін сипаттайды, жаңа түрлендіру  - демультиплексирлеу процесін сипаттайды.

МПВК құрылымдық синтезінің әдістері

Цифрлық арнаның кеңістік-уақыттық коммутациялау модулінің құрылымдық синтезінің әдістері технология мүмкіндіктеріне байланысты. ИС универсалды базасында МПВК-ны құру үшін интеграцияның барлық жаңа түрлендірулерінің (кеңістік-уақыттық, параллельді –тізбекті, тізбекті-параллельді, мультиплексирлеу және демультиплексирлеу) орташа және жоғарғы деңгейлері суретке сәйкес құралатын процестерді байланыстырумен  жеке функционалды түйіндерде орындалады.

4.1 суретте МПВК-ның үш базалық құрылымы келтірілген, олар цифрлық коммутациялау жүйесінің негізгі коммутациялау модуліне негізделген. Бірінші құрылымы тізбектей (S-T), екіншісі (T-S), үшіншісі {(Т/S) Т(Т/S)}. Бұлардың әрқайсысы нақты жүйелерде қабылданатын өздерінің модификациясын тапқан. Солардың кейбіреуін қарастырайық.

 

4.1 Сурет - ЭАТС-2 жүйесінің коммутациондық модулі

Модульдегі коммутациялау процестерін жүзеге асыруды қарастырайық: _  уақыттық түрлендіру ОЗУ жадысында жүзеге асырылады,  _S-кеңістіктік түрлендіру-кеңістіктегі шығыстарды физикалық бөлу арқылы жүзеге асырылады. 4.2 суретте бір кіріс тракты үшін модуль компоненттерін құрастыру принципі көрсетілген. Көріп тұрғанымыздай, әрбір шығыс тракт бір ОЗУ мен байланысқан, сондықтан  тракт үшін  ОЗУ енгізілген. Модульде жұмыс жасау режимінің мынандай түрі таңдалған - ОЗУ- (;­). Сондықтан, техникалық процесс мына түрде тұрғызылады. Әрбір Т_ц  тарату циклы кезінде тарату трактының барлық арналардағы ақпарат барлық  ОЗУ-бір аттас ұяшықтарында тізбектеліп жазылады. Сөйтіп, жадыдағы жаңарту жиілігі немесе нақтыланған ақпарат тарату циклымен анықталады және де дәл осы жағдай үшін  кГц-ті құрайды. Сондықтан, кейде циклдың ақпараттық блогын  кГц- тік блок деп атайды. Коммутацияны басқару, ОЗУ талаптарына сәйкес таңдалады  шығыс пен кіріс трактының кеңістіктік коммутациясы және ақпаратты оқу үшін таңдалынған ОЗУ ұяшығының коммутацияланған тракттердегі цифрлық арналардың уақыттық коммутациялануы болып табылады.

 

4.2 Сурет - Бір кіріс трактысы үшін модуль компоненттерін құрастыру принципі

Осылайша, коммутациялау модулінің өткізу қабілеттілігі максимум 16 қосылысты құрайды.

Дәрістің мазмұны:

-   құрастыру ерекшеліктері.

Дәрістің мақсаты:

-   ЦКӨ-нің негізгі ерекшеліктері.

ЦКӨ звенолық принцип бойынша құрастырылады. ЦКӨ-нің звеносы деп сатылар тобын  S, Т немесе S/Т қарастырамыз. КӨ нің бір, екі және көп звенолы түрлерін звено санына қарай бөледі. Егер ондағы кез-келген қосылу звенолардың бір санымен орнатылатын болса, цифрлық КӨ біртекті деп аталады.

ЦКӨ симметриялық құрылым бойынша құрастырылады.

ЦКӨ барлық уақытта "ыстық" режимде қосарланады. ЦКӨ төртсымды болып табылады және бес класқа бөлінеді.

 

           каскад                 каскад                          каскад

                            5.1 Сурет- 1-ші класты ЦКӨ

Бірінші кластағы ЦКӨ дамудың алғашқы кезеңіндегі байланыс жүйесінде қолданылады. ЗУ-дың жоғарғы бағасы үшін оларды кеңістікті коммутация бөлімі ретінде құрады. Бұл  Sintel, DEX-T жүйелері.

БПК ішкі блокировканың ықтималдығының үлкен бөлшегін алған бойда кеңістікті сатылар уақыттық болып бөлінеді.

Бірінші класс ЦКӨ-ң бастапқысы және соңғысы S сатысы болып табылатын барлық цифрлық өрістерді біріктіреді. Мұндай атау аз сыйымдылықты КӨ сатысы деп аталады.

Екінші класты КӨ-ні қолданатын цифрлық АТС-ке мына жүйелер жатады: МТ20/25 (Франция), System X (DSS) Великобритания, EWSD Германия, GDT5 EAX (США), DTS-ІІ Япония.

ЦКӨ­ ні салудың ерекшеліктері:

-   кеңістікті коммутацияның толықтырғыш сатыларын қолдану сыйымдылықты және өткізгіштік қасиетін жоғарылатады, бірақ функционалдану принципіне әсер етпейді;

- алдын ала мультиплексирлеу кіріс цифрлық трактының екілік тығыздалуын қамтамасыз етеді, ал кезекті мультиплексирлеу оларды қайта құрады, бұл сандық КӨ-нің S– саты толықтыруларын қолданбай-ақ, өткізгіштік қасиетін жоғарылатады;

- КӨ-нің кірісінде мәліметтер жылдамдығын жоғарылату үшін ережеге сәйкес тізбекті коданы параллельді кодаға түрлендіреді. Бұл үшін әрбір кіріс сызығына тізбекті параллельді түрдегі, ал шығысына параллельді тізбекті түрдегі түлендіргішті орналастырады.

Осындай КӨ негізінде жергілікті қала аралық және транзитті станцияларды құруға болады.

Үшінші класс ЦКӨ

Көп жағдайларда КӨ-ні жобалау кезінде уақыттық және кеңістіктік коммутациялау сатылары сәйкес блоктарға біріктіріледі: уақыттық коммутациялау блогы және кеңістіктік коммутациялау блоктары. Бұл уақытта КӨ-нің сыйымдылығын өсіру  БВК-мен БПК-ның анықталған санын қосу арқылы жүзеге асады. Бұл уақытта КӨ-нің сыйымдылығын өсіру  БВК мен БПК-ң анықталған санын қосу арқылы жүзеге асады.

Үшінші класты КӨ-ні қолданатын сандық АТС-терге мыналар жатады: МТ 20/25 (Франция), System X (DSS) (Великобритания), EWSD (Германия). GDTS (США), DTS-11 (Япония)  және басқалар.

Төртінші класты СКӨ

Төртінші класты СКӨ сыйымдылықты өсіруді  қарапайым жолымен, яғни, универсалды  ИМС түрінде жасалынған S/T-қадамдарын қосудың нәтижесінде  кең қолданыс тапты.

S/T-қадамдарының негізін коммутациялық элементтер немесе модульдер құрайды. Аз сыйымдылықты САТС-терді жобалау кезінде, олардың КӨ-сі  бір модулден ( 8/8 ден 32/32 сыйымдылығы бар кіріс/шығыс ИКМ желілері) тұратын S/T-қадамының бір звеносын қолдану арқылы құрастырылуы мүмкін.

№6 дәріс. Абоненттік және желілік интерфейстерінің құрылымы

Дәрістің мазмұны:

-  цифрлық АТС түйістерінің түсінігі;

-  аналогты  абоненттік түйістерін құрастыру принциптері.

Дәрістің мақсаты:

- цифрлық АТС түйістерін құрастыру принциптерінің негізгі ерекшеліктері.

Цифрлық АТС-тердің жұмысы әртүрлі телекоммуникациялық жабдықтардың ортасында іске асырылады: басқа АТС-тің, әртүрлі абоненттік құрылғылардың, тарату жүйелерінің ортасында іске асады. Бұл құрылғылардың бірігіп жұмыс атқаруы үшін белгілі бір ережелердің сақталуы керек. Негізінен байланыстың сандық станциясы интерфейсті аналогты цифрлық абоненттік желілермен және ақпарат жүйесімен қамтамасыз етілуі керек.

Түйіс екі құрылғы аралығындағы біріктіру өлшемдерінің бір ретті анықталуын қамтамасыз етеді. Түрге, санға біріктіру тізбегінің қызметіне сонымен қатар

 осы тізбек  арқылы  берілетін сигнал тізбектелуіне және формасына  қатысты.

Түйістердегі түрлердің дәл анықталуы, сандары, формасы және біріктірілудің тізбектелінуі, екі функционалды блоктар аралығындағы  ішкі байланысы аралықтарында түйістердің ерекшеліктері тапсырылады.

Цифрлық АТС торабын келесі түрлерге бөлуімізге болады (7.1 сурет):

аналогты абоненттік түйісі;

цифрлық абоненттік түйісі;

ISDN аналогты түйісі;

6.1 Сурет -  Цифрлық АТС түйістері

ISDN абоненттік түйісі

Цифрлық АТС түйісі

Кейбір кездерде техникалық әдебиеттерден МККТТ (МСЭ-Т)да Q.501 - Q.517 кепілдемесінде түйістердің түрлерін кездестіре аламыз. Осы кепілдемеге сәйкес аналогты және цифрлық біріктіру желілері АТС-ке  А, В және С желілік түйіс түрлері арқылы қосылады.

А түйісі арқылы ИКМ - 30 (2048 Кбит/с) немесе ИКМ - 24 (1544 Кбит/с) қондырғыларымен нығыздалған цифрлық трактар қосылады.

Ал В түйісі ИКМ - 120 (8448 Кбит/с) қондырғысымен нығыздалған цифрлық трактарды қосу үшін тағайындалған.

Аналогты екілік, төрттік сымды желілері цифрлық АТС-тің станционды аяқталуына С түйісі арқылы қосылады. Аналогты- цифрлық түрлендіргіштер осы желілермен бірге цифрлық АТС құрамына кіреді.

Аналогты желілерді қосу үшін (цифрлық станциядағы қатынауды қамтамасыз ететін құрылғыдағы абоненттік немесе кеңселік өндірістік АТС-де (УПАТС)) Z (Z 1Z 2Z 3) түйістері қолданылады. Z түйістерінің сипаттамасы негізінен желінің ұлттық ерекшеліктеріне байланысты.

Цифрлық желілерді қосу үшін Uжәне V интерфейстері анықталған. U және V 1 түйістері негізгі қатынауды абоненттік желілерге қосылу үшін қолданылады (орыс тілді аббревиатура ЦСИО – интегралды қызмет көрсетудің сандық желісі). Түйіс арқылы қатынаудың негізгі сұлбасы В типінің екі арнасы (2*64 Кбит/с ақпарат арналары) және Д типінің бір арнасы (16 Кбит/с сигнализация арнасы). V 2 түйісі 2048 Кбит/с жылдамдықтағы цифрлық станция астын қосу үшін тағайындалған. V 3 түйісі  арқылы  интегралды желіге (цифрлық УПАТС) біріншілік қатынау алдында цифрлық қондырғы қосылады. Түйіс сұлбасы: 30В+Д. Мультиплексорлы қондырғы АТС-ке V 4 түйісі арқылы қосылады. Аналогты кеңселік АТС-ке қосу кезінде қолданылған ИКМ мультиплексорлары үшін  V 5 түйісі тағайындалған.

Қазіргі кезде кейбір сатыдағы типтері толығымен қарастырылған әсіресе, V 5 түйісіне үлкен өзгеріс енді.