Ступень 1

Ступень 2

Ступень 3

Рис. 10.9. Трехступенная (трехзвенная) коммутационная схема

Если к входам и выходам одного квадратного коммутатора Л/х Л/ подключить абонентские линии одной АТС, то количество необходимых КЭ Q = - Л/(Л/ - 1), так как КЭ по диагонали слева направо не нужны. Если число абонентских линий 8000, то количество КЭ в КП с одним коммутатором должно быть не менее 8 10(8 10 - 1) = 64-10. Стоимость такого КП будет неприемлемо велика. Можно ли построить КП с существенно меньшим количеством КЭ при заданном количестве абонентов станции и с малыми (приемлемыми) потерями? Такой способ существует. Он состоит в использовании многозвеньевых структур, в которых коммутаторы соединены каскадно. Схема такого КП показана на рис. 10.9. В отечественной литературе она называется многоступенной, а чаще многозвенной.

Каждая ступень коммутации связана с совокупностью соединительных путей (звеньев). Общее число КЭ в этой схеме существенно меньше, чем в схеме квадратного коммутатора с Л/-входами и N-выходами:

Q = 2nm{N/n) + m{N/nf =2Nm + m{N/nf.

(10.4)

Сравним выифыш при использовании трехзвенной схемы по сравнению со схемой квадратного коммутатора Nx N. Если N = 8000, л = 32, m = 16, тогда количество КЭ будет равно:

О = 2-8000-16 + 1б(8000/32) = = 256-10Hl6-62,5-10 =318-10

Как видим, использование трехзвенной схемы с л = 32 и m = 16 позволяет уменьшить количество КЭ не менее чем в 200 раз.

Коммутационные поля современных ЦСК относятся к КП блокирующего типа, однако в них число звеньев и параметры коммутаторов выбирают такими, чтобы вероятность блокировки была очень мала (не больше 0,1 %).

В Ко

Каналы передачи речи или данных

31

Цикл 125 МКС-

Линия ИКМ

Рис. 10.10. Формат цикла ЦСП с ИКМ и схематичное изображение временного разделения каналов

Трехзвенная схема может быть и неблокирующей, если будет выполнено условие: m = 2п - 1. Использование неблокирующих схем в ЦСК большого объема неэффективно, так как требует значительно большего количества КЭ, чем в блокирующих, при прочих равных условиях.

Временная коммутация. Как уже говорилось, в КП с пространственной коммутацией устанавливаются соединения линий (трактов), разделенных электрически (пространственно). Коммутаторы с пространственной коммутацией используются как в электромеханических, так и в цифровых УК. Однако в цифровых УК применяется еще и временная коммутация, т.е. схемы с временнЁ>1м разделением каналов. Временное разделение может реализоваться, например, с помощью импульсно-кодовой модуляции. В ТФ-ОП России, как и в сетях Европы, используются тридцатиканальные ЦСП с ИКМ. В групповом тракте одного направления передачи (например, в двухпроводной кабельной физической линии) такой ЦСП организуется 30 разделенных во времени каналов (ВК) для передачи речевой информации или данных и 2 специальных канала. Схематично такое разделение 30

каналов, предоставляемых пользователям, показано на рис. 10.10. Коммутационные поля цифровых станций и узлов строятся с использованием пространственно-временной коммутации. Последняя подобна пространственной. Подобие это состоит в следующем. Пусть для каждого ВК существует ячейка памяти, где код данных хранится в течение цикла. На рис. 10.11 ячейки, закрепленные за одной линией ИКМ, показаны вертикальными линиями. Пусть также имеются промежуточные линии (на рис. 10.11 это горизонтальные линии), по которым содержи-

Линия ИКМ

т

BKi ВК2

Рис. 10.11. Схема пространственного эквивалента временной коммутации

Линия ИКМ

Линия ИКМ

1 2 п

Временная коммутация

Пространственная коммутация

1 2 п

Временная коммутация

Рис. 10.12. Схема трехзвенного КП типа В-П-В

мое любой ячейки может быть прочитано в любом нужном временном положении. Процесс такого считывания и называется временной коммутацией. Пример КП с пространственно-временной коммутацией показан на рис. 10.12. В ней на первой и третьей ступенях используется временная, а на второй - пространственная коммутация.

Тип коммутации, используемый в схеме рис. 10.12, называют время-пространство-время (В-П-В). Как и в схеме рис. 10.9, здесь число входящих и исходящих каналов равно N. Эти каналы представлены в N/n входящих и исходящих линиях ИКМ. Работа такой коммутационной схемы аналогична работе трехзвенной пространственной коммутационной схемы рис. 10.9. В пространственных коммутаторах 2-й ступени устанавливаются соединения временных каналов исходящих и входящих линий ИКМ.

Это значит, что КЭ, разделенные в пространстве и установленные на пересечении вертикали с горизонталью, должны открываться в выбранном сеобобном временном положении коммутации. Свободное временное положение коммутации выбирается управляющим устройством, оно же обеспечивает считыванием кода данных из требуемой ячейки (например, 2-й) информационной памяти входящей линии ИКМ (например, 1-й) в ячейку (например, л) информационной памяти некоторой исходящей линии ИКМ (например, Л Л-Й).