Centrale Telefonice Electronice

download Centrale Telefonice Electronice

of 26

Transcript of Centrale Telefonice Electronice

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    1/26

    Centrale telefonice electronice

    5.1. INTRODUCERE5.1.1. Prezentarea general a centralelor telefonice electronice digitale

    Centralele telefonice au rolul de a asigura conexiuni ntre terminalele mediului telefonic,care pot fi linii de abonai (analogice sau digitale), sau jonciuni (analogice sau digitale) ntrecentrale telefonice. Din punct de vedere al conexiunilor realizate, apelurile pot fi apeluri locale(conexiuni ntre linii telefonice locale), apeluri de ieire (conectarea unei linii locale la o altacentral), apeluri de intrare (conectarea unei jonciuni de la alt central la o linie local) sauapeluri de tranzit (conectarea ntre dou centrale prin intermediul circuitelor de jonciuneasociate).

    O central telefonic conine urmtoarele uniti: Unitate de acces pentru conectarea la linii de abonat sau jonciuni; ele asigur deci

    interfaa cu mediul telefonic pentru transmiterea vocii i a semnalizrilor ntre

    terminal i centrala telefonic.Unitatea de acces la liniile de abonai conine interfee de linii de abonat (IL), grupate nmodule, asociate unui etaj de comutaie pentru concentrarea traficului spre circuitele decomunicaie. Unitile de acces la liniile de abonat pot fi instalate local (n central) sau distant,n vecintatea unei grupe de abonai. Se asigur n acest fel reducerea lungimii medii a liniilor deabonat, ceea ce conduce la reducerea investiiilor cu reeaua de abonat, partea cea mai scump icea mai puin utilizat din reeaua de telecomunicaii.

    Fig.5.1.1. Schema bloc a unei centrale telefonice

    RC = reeaua de conexiune reprezint unitatea care realizeaz conectarea ntreoricare dintre canalele de comunicaie folosite pentru interconectarea i comunicareantre utilizatori sau pentru semnalizri interne sau externe sistemului de comutaie;

    US = unitatea de semnalizare controleaz schimbul de informaii de semnalizare cu

    posturile terminale de abonai sau ntre centralele telefonice; UCC = unitatea de comand i control permite realizarea superviziunii i comenzii

    pentru toate unitile centralei, i de asemenea asigur faciliti de exploatare intreinere a sistemului.

    RC

    IJ

    IJ

    Unitatea desemnalizare

    Unitatea de comand i control

    Exploatare i ntreinere

    IL

    IL

    IL

    IL

    Linii deabonai

    Jonciunispre altesisteme decomutaie

    IL = interfaa de linieIO = interfaa de jonciuneRC = reea de comutaie

    - 1 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    2/26

    Unitatea de comand este descentralizat, ceea ce nseamn c are uniti de

    comand dispuse n toate unitile centralei; acestea comunic cu unitatea central de comand isuperviziune. Modulele de linii, de jonciuni, de semnalizare i reeaua de comutaie au asociatecte o unitate de comand proprie, care coordoneaz funciile specifice fiecrui modul.

    Centralele digitale sunt prevzute cu uniti de comand asociate unui grup de linii i

    trunchiuri, care controleaz, pentru grupul respectiv, tratarea apelurilor, a semnalizrilor iinterfaa cu reeaua de comutaie.Exist ns i o unitate de comand central, care execut funcii de coordonare i

    superviziune general a sistemului. Aceasta poate de asemenea comanda conexiunile n reeauade comutaie (comand centralizat a reelei de comutaie de grup).

    Centralele telefonice electronice utilizate n prezent sunt n cea mai mare parte centraledigitale. Ele permit evoluia spre reeaua numeric (digital) cu integrarea serviciilor (ISDN),

    permind abonatului acces direct la canale digitale de 64 Kbit/s.5.1.1.2. Funciile centralelor telefonice1. Centralele telefonice - noduri n reeaua de telecomunicaii.Centralele telefonice constituie nodurile reelei de telecomunicaii, care asigur conexiuni

    pentru urmtoarele tipuri de comunicaii:a - apeluri locale, prin asigurarea interconectrii liniilor de abonai conectate la aceiaicentral telefonic;

    b - apeluri de ieire, prin realizarea conexiunii ntre o linie locale i o jonciune ctre oalt central telefonic, care poate fi cu autonomie n dirijare, dac selecia ieirii se face nfuncie de numrul chemat, sau fr autonomie n dirijare, dac exist un singur fascicul de ieirictre o central telefonic cu autonomie n dirijare;

    c - apeluri de intrare, prin asigurarea conexiunii de la o jonciune de intrare la o linielocal;

    d - apeluri de tranzit, prin interconectare unei jonciuni de intrare la o jonciune de ieire(conexiune ntre dou centrale telefonice).

    O central telefonic poate fi: local = realizeaz conexiuni locale, de ieire i de intrare, de tranzit = realizeaz numai conexiuni de tranzit, universal sau combinat = realizeaz toate tipurile de conexiuni.

    Ansamblul de jonciuni care asigur interconectarea a dou centrale telefonice poartnumele de fascicul.

    Distincia care se face ntre linia de abonat i jonciunea spre/de la alt central telefonicse justific din urmtoarele considerente:

    - traficul (E erlang = timpul de ocupare n cadrul unei ore de observare a ncrcrii cutrafic) pe linia de abonat (0,05 - 0,25 E) este mult mai mic n comparaie cu traficul unei

    jonciuni (0,7 - 0,8 E). Un sistem de comutaie local deservete un numr mult mai mare de liniin raport cu numrul de jonciuniDe asemenea modulul de linii de abonai din sistemul de comutaie va dispune de un etaj

    de concentrare a traficului liniilor de abonat, pentru a asigura o utilizare eficient a resurselorsistemului,

    - o linie de abonat difer de o jonciune prin semnalizrile utilizate: semnalizrile ntrecentralele telefonice sunt semnalizri electrice, interpretate de sistem, n timp ce semnalizrilentre centrala telefonic i terminalul abonatului se realizeaz prin semnale electrice care pot fiinterpretate de abonat (tonaliti) sau pot fi interpretate de sistem (numr chemat, stareaterminalului). Semnalizrile spre terminal permit diversificarea serviciilor prin utilizareamesajelor nregistrate.

    2. Tratarea apelurilor.Pentru tratarea unui apel, centrala telefonic controleaz urmtoarele faze: preselecie,

    recepie numr chemat, selecia traseului de conexiune i comanda conexiunii, semnalizarea cucentrala distant pentru apelul de ieire sau de tranzit, apelul spre chemat, superviziunea

    - 2 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    3/26

    comunicaiei i taxarea comunicaiei, eliberarea conexiunii la terminarea comunicaiei.

    a. Preselecia reprezint ansamblul de operaii necesare stabilirii conexiunii apelantului(linie chemtoare sau jonciune de intrare) la un receptor al numrului chemat.

    Preselecia pentru apelul provenit de la un abonat local reprezint operaiile efectuate decentral pn n momentul transmiterii tonului de disc (TD). n aceast faz, circuitul liniei

    de abonat, care alimenteaz linia abonatului, realizeaz detecia apelului (la aparatele telefoniceclasice se detecteaz nchiderea buclei de c.c. la ridicarea microreceptorului). Centrala telefonicidentific categoria liniei abonatului, care indic dac numerotarea (transmiterea numruluichemat) se face prin impulsuri de c.c. (DP = Dial Pulse) sau DTMF (Dual Tone Multi-Frequency). Pentru aparate telefonice cu numerotarea DTMF, este necesar conectareacircuitului de linie la un receptor specializat de tip DTMF. Cnd centrala telefonic este

    pregtit s recepioneze numrul chemat, aceasta conecteaz tonul de disc spre terminalulabonatului.

    Fig.5.1.2. Conexiuni realizate n faza de preselecie

    Preselecia pentru apelul provenit de la o jonciune de intrare reprezint ansambluloperaiilor efectuate din momentul recepiei apelului n jonciunea de intrare pn n momentul ncare centrala telefonic este pregtit s recepioneze numrul chemat. Dac semnalizarea se face

    prin canal semafor aceast faz nu exist, deoarece canalul comun este n permanen pregtit srecepioneze semnale de apel sau numerotare. Pentru sistemele cu semnalizare pe caleindividual, fiecare jonciune are asociat un circuit de jonciune de intrare, care detecteazcererea de angajare. Timpul de ocupare a unei jonciuni de intrare este mult mai mare ncomparaie cu timpul de ocupare a unui receptor de numerotare. Nu este deci economic s

    asociem cte un receptor de numerotare la fiecare jonciune de intrare. Din acest motiv estenecesar conexiunea unei jonciuni de intrare la un receptor de numerotare adecvat, conexiunerealizat prin intermediul unei reele de comutaie. O central telefonic trebuie s poatconlucra cu toate celelalte centrale telefonice la care este conectat. Centralele telefonice dindiverse generaii utilizeaz diverse sisteme de semnalizare. n consecin o central telefonictrebuie s dispun de echipamente de semnalizare diferite. Alegerea tipului adecvat de receptorde semnalizare se realizeaz n urma analizei categoriei jonciunii solicitatoare de apel. Faza de

    preselecie cuprinde n consecin: detecia apelului n jonciunea de intrare, conexiunea la unreceptor de numerotare adecvat i se ncheie cu transmiterea invitaiei de transmitere a numruluichemat.

    b. Faza de recepie a numrului chemat i selecia.

    Centrala telefonic recepioneaz i nregistreaz numrul chemat. Acesta va fi utilizatpentru selecia traseului de conexiune spre chemat. Aceast ultim operaie este numit selecie.Recepia numrului este controlat de un sistem de temporizare. Dac chemtorul este un

    abonat care ntrzie foarte mult transmiterea cifrelor sau nu transmite numrul, atunci, laexpirarea temporizrii asociate, centrala telefonic abandoneaz apelul, elibereaz receptorul denumerotare i conexiunea ctre acesta, i transmite ctre chemtor un ton de ocupat. Se evit nacest fel ocuparea inutil a circuitelor comune mai multor linii de abonat. Dac numrul esterecepionat complet, aceast temporizare este resetat.

    Primele cifre din numrul chemat permit determinarea tipului de apel. Dac apelul esteun apel de ieire, prin analiza primelor cifre se definete direcia (fasciculul spre care trebuiedirijat conexiune, n cadrul cruia trebuie selectat o jonciune de ieire liber) i tipul

    semnalizrii utilizate n vederea angajrii unui transmitor de semnalizare adecvat. Dacsistemul impune transmiterea numrului n bloc, atunci se ateapt recepia tuturor cifrelor

    pentru demararea cutrii unei jonciuni libere.Dac apelul este destinat unui abonat local, n general n centralele telefonice electronice

    Linieabonat

    Interfaa delinie de abonat

    Receptor de numerotare DTMF

    Generator de ton de disc

    - 3 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    4/26

    se ateapt recepia tuturor cifrelor pentru selecia traseului ctre linia chemat. Este necesar decica centrala telefonic s cunoasc numrul de cifre din numrul chemat, numr care estedeterminat prin analiza primelor cifre din numrul chemat.

    Selecia traseului de conexiune prin reeaua de comutaie depinde, n general, de tipulapelului.

    Conexiunea spre liniile de abonai se realizeaz prin unitatea de acces spre abonai, caredispune de o unitate de comutaie pentru realizarea:- concentrrii de trafic pentru apelurile de la abonaii chemtori i- expansiune pentru acces la liniile chemate.Pentru interfeele de jonciuni de ieire (JO) i de jonciuni de intrare (JI) nu este necesar

    unitate de racordare, deoarece traficul pe jonciuni este mare i deci nu este cazul s se realizezeconcentrare i respectiv expansiune de trafic.

    Fig.5.1.3. Conexiuni realizate prin centrala telefonic electronic

    Presupunem c abonatul este chemtor i c a fost recepionat i memorat numrulchemat n receptorul de numerotare DTMF.

    Dac jonciunea de ieire utilizeaz un sistem de semnalizare prin cale individual,atunci, dup selecia unei JO, este necesar conectarea unitii de semnalizare la JO (prin reeauade comutaie) n vederea realizrii semnalizrii ntre centrale (n principal transmiterea

    numrului chemat spre centrala distant). JO transmite o cerere de angajare ctre jonciunea deintrare JI dintr-o alt centrala (de sosire) prin care se va face conexiunea la chemat. n centrala desosire, se va realiza angajarea jonciunii de intrare JI si conectarea acesteia prin reeaua decomutaie de grup la unitatea de semnalizare.

    c. Faza de semnalizare.Aceast faz este necesar numai pentru apelurile de ieire sau pentru apelurile de tranzit.

    Pentru apelurile de intrare, faza de semnalizare se suprapune cu faza de recepie a numruluichemat. Faza de semnalizare asigur schimbul necesar de informaii ntre centralele telefonicecare sunt interconectate, informaii care sunt necesare finalizrii conexiunii spre chemat.

    Centrala telefonic de plecare transmite o cerere de apel ctre centrala telefonic apelat(de sosire), pentru realizarea unei conexiuni ntre circuitul jonciunii de intrare (JI) i unitatea de

    semnalizare.Centrala telefonic solicitat rspunde cu o invitaie de transmitere a numrului chemat,

    atunci cnd receptorul este pregtit s recepioneze acest numr.

    Jonciunede ieire X

    Unitate deracordare abonai

    Jonciunede ieire Y

    Jonciune de intrare U

    Jonciune de intrare V

    Reea de distribuie

    JO-jonciune de ieireJI- jonciune de intrare

    a1a2

    a3a4

    JO

    JO

    JI

    JI

    1

    2

    3

    4

    Apel de ieire de la abonat a1spre jonciunea XApel local de la abonat a2 la abonat a3Apel de intrare de la jonciunea U la abonatul a4Apel de tranzit de la jonciunea V la jonciunea Y

    - 4 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    5/26

    Semnalizrile transmise ntre centralele telefonice pot avea urmtoarele semnificaii:a) de la centrala telefonic de plecare ctre centrala de sosire (semnale nainte):

    cifrele numrului chemat, categoria chemtorului;

    b) de la centrala telefonic de sosire ctre centrala telefonic de plecare (semnale napoi):

    cereri de cifre/categorie, condiia liniei chemate (liber, ocupat, inexistent, congestie).

    Fig.5.1.4. Apel de ieire cu semnalizare prin cale individual

    n centralele telefonice cu semnalizare prin ci individuale, faza de semnalizare estesingura n care se pot realiza semnalizri ntre aceste sisteme, deoarece numai n aceast fazsunt angajate i pot comunica ntre ele transmitorul i receptorul de semnalizare din unitile desemnalizare. La sistemele cu semnalizare pe canal comun (semafor), semnalizrile ntresistemele de comutaie pot avea loc n orice moment, inclusiv pe durata comunicaiei, ceea ce

    permite introducerea cu uurin de servicii noi.d. Faza de apel.Dup recepia numrului chemat, n centrala la care este conectat chematul, se verific

    starea liniei chemate. Dac chematul este ntr-o central diferit de a chemtorului, atunci lasfritul fazei de semnalizare se comunic centralei de plecare starea liniei chemate, dup care serealizeaz eliberarea unitii de semnalizare.

    Dac chematul este liber se trece n faza de apel. Dac abonatul chemat este ocupat, liniachemtoare va fi conectat la un generator de ton de ocupat, iar conexiunile realizate anterior seelibereaz.

    Apelul i revers apelul se transmit din centrala la care este conectat chematul.

    Fig.5.1.5. Transmiterea apelului si revers apelului

    e. Superviziunea i taxarea comunicaieiPe durata transmiterii apelului i revers apelului, centrala telefonic supervizeaz starea

    liniei deservite (chemtoare i/sau chemate).

    Centrala de plecare

    UA

    Centrala de sosire

    JO

    UCC US

    JI UA

    UCCUS

    UA= Unitate de AccesJO= Jonciune de ieireUS= Unitate de Semnalizare

    RC= Reea de ComutaieJI= Jonciune de IntrareUCC= Unitate de Comand i Control

    Centrala de plecare

    UA

    Centrala de sosire

    JO JI UA

    GARA

    RA= generator de Revers Apel GA= Generator de Apel

    - 5 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    6/26

    Fig.5.1.6. Conexiunea ntre abonai pe durata comunicaiei

    Dac abonatul chemat rspunde, centrala telefonic de sosire comand ntrerupereaapelului ctre chemat i a revers apelului ctre chemtor i comand prelungirea conexiunii ntrecei doi abonai n vederea realizrii comunicaiei. Centrala telefonic de plecare este informatc abonatul chemat a rspuns, pentru a putea ncepe controlul taxrii pentru chemtor.

    f. Eliberarea conexiunii la terminarea comunicaiei.O central telefonic poate sesiza sfritul comunicaiei. Ea informeaz centrala

    telefonic corespondent c trebuie s elibereze conexiunea. Centrala care a sesizat sfritulcomunicaiei elibereaz conexiunea i circuitul de linie asociat. n centrala telefoniccorespondent se realizeaz eliberarea conexiunii. Dac linia asociat abonatului corespondentcelui care a nchis aparatul terminal, indic faptul c abonatul nu a nchis n intervalul de timpdefinit de o temporizare predefinit, atunci acesta va primi ton de ocupat pn cnd va nchideaparatul su.

    3. Funcii de exploatare.O central telefonic trebuie s asigure urmtoarele funcii de exploatare:- configurarea sistemului,- adaptarea sistemului la modificrile mediului telefonic,- controlul calitii funcionrii sistemului,

    - controlul calitii serviciilor asigurate, controlul strii i performanelor sistemului,managementul taxrii,

    - managementul deranjamentelor,- managementul securitii funcionrii sistemului i a serviciilor solicitate de

    abonai.Ca exemple de operare realizate de personalul de exploatare sunt urmtoarele:a. operaii referitoare la liniile de abonat: conectare sau deconectarea postului terminal,

    modificarea caracteristicilor liniei de abonat, citirea informaiilor de taxare sau acaracteristicilor liniei, localizarea apelurilor injurioase;

    b. operaii referitoare la jonciuni: introducerea sau deconectarea de jonciuni,schimbarea parametrilor jonciunilor, modificarea structurii grupelor de jonciuni i a ordinii decutare a unei jonciuni libere;

    c. operaii referitoare la dirijarea traficului: modificarea parametrilor de dirijare,modificarea dirijrii traficului.

    d. operaii referitoare la taxare: modificarea zonelor de taxare, modificarea intervalelor detimp cu reducere de taxare, modificarea tarifului, nregistrarea datelor de taxare, analiza lor ieditarea notelor de plat;

    e. operaii referitoare la performanele sistemelor de telecomunicaii: msurarea (creare,suprimare, activare, dezactivare, interogare msurtorilor de trafic), nregistrarea i analizadatelor de trafic; supravegherea depirii pragurilor de suprancrcare, determinarea calitiiserviciilor;

    f. operaii privind comanda sistemului: configurare sistem, acces la fiiere, gestiunememorie, asignare terminale de operator, autorizarea accesului la comenzile de sistem.

    Centrala de plecare

    Unitatede acces

    spreabonat

    Centrala de sosire

    JO JI Unitatede acces

    spreabonat

    - 6 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    7/26

    4. Funcii de ntreinere.ntreinerea n centralele telefonice poate fi preventiv sau corectiv.Sistemul dispune de posibilitatea de realizarea de teste i control on-line i off-line pentru

    sesizarea situaiilor anormale de funcionare. In acest fel sistemul permite detecia rapid aderanjamentelor, localizarea i izolarea circuitului defect. Remedierea se realizeaz prin

    nlocuirea circuitului defect urmat de aciuni de introducere n serviciu a circuitului (testare,activare).Sistemul de management al centralei asigur supravegherea alarmelor, realizeaz

    localizarea defeciunilor, nregistreaz date statistice privind erorile detectate.

    5.2. REELE DE COMUTAIE ELECTRONICE DIGITALE5.2.1. Tehnici de comutaieSistemele clasice utilizeaz tehnica de comutaie spaial, care aloc pentru fiecare

    comunicaie un traseu de conexiune pe toat durata comunicaiei, astfel c se realizeaz ocomutaie de circuite.

    Tehnica de comutaie digital se caracterizeaz prin aceea c utilizeaz comutatoare cu

    linii digitale de intrare i de ieire, care stabilesc trasee de conexiune care se modific n timp nfuncie de conexiunea solicitat pentru fiecare cale de comunicaie; astfel, n fig.5.2.1.,conexiunea (1) comut un canal temporal al liniei de intrare A la un canal temopral al liniei deieire B, iar conexiunea (2) comut un canai temporal al liniei de intrare A la un canal temporalal liniei de ieire C .

    Fig. 5.2.1. Principiul comutaiei digitaleComutaia digital poate fi realizat n mod circuit sau n mod pachet.Pentru comutaia digital n mod circuit, numit i comutaie sincron, se asigur

    pentru fiecare comunicaie un debit de transmisie constant, prin asocierea de canale temporaleprin care informaia de comunicaie este transmis periodic. Traseul de conexiune este fix pedurata comunicaiei i este alocat exclusiv pentru o comunicaie.

    Fig.5.2.2. Multiplexarea temporal a cadrelor ciclice

    Informaia digital de comunicaie este transmis periodic cu debit binar de 64 kbit/s (8bii la fiecare 125 [ ]kHz8s ). Deoarece nu exist permanent informaie util de transmis,canalele temporale associate comunicaiei nu sunt folosite efficient.

    Comutaia asincron, numit i comutaia de pachete, se caracterizeaz prin transmitereade informaii sub form de pachete de date, care sunt transmise asincron.pachetele de date pot fide lungimi diferite. Pentru a aigura transmisia sincron pe suportul de transmisie, este necesarsincronizarea de bit. Din acest motiv, n absena unor pachete de date de transmis, n linie se

    transmit cuvinte de sincronizare. Delimitarea pachetelor de date se realizeaz cu ajutoruldelimitatorilor (D), care ncadreaz pachetul de date (Flag/delimitator de nceput de cadru i desfrit de cadru). Acest delimitator poate constitui cuvnt de sincronizare. In absenainformaiilor de comutat n linie se transmit falg-uri.

    (1)(1)(2)

    (2)

    B

    C

    A

    multiplextemporalde intrare

    multiplextemporalde ieire

    S S S S

    S = interval de timp destinat sincronizrii cadrelor de 125

    C = interval de timp alocat unei ci de comunicaie

    C C C

    t125 125 125

    - 7 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    8/26

    Pentru dirijarea corect a pachetelor de date prin reeaua de teleomunicaii,

    fiecare pachet are asociat o etichet, care permite identificarea cii de dirijare apachetului respectiv.

    Fig.5.2.3. Multiplexarea temporal aciclic a cadrelor i delimitarea acestora

    n funcie de tehnica de dirijare a pachetelor n reea, se disting trei tipuri de comutaii:circuit virtual, autodirijare i datagram.

    n cazul utilizrii comutaiei pe circuit virtual, pachetul de date are asociat o etichet de

    identificare a canalului temporal alocat n cadrul multiplexului temporal .Autodirijarea presupune utilizarea de etichete care descriu explicit direciile succesive dendrumare prin comutatoarele traversate; eticheta trebuie deci s conin un pointer care s indicezona urmtoare util a etichetei de ndrumare.

    Datagrama utilizeaz pachetele de date, care conin o etichet de identificare adestinatarului.

    Fig.5.2.4. Modificarea etichetei n comutaia temporal asincron

    Mecanismul de baz n comutaia temporal asincron este prezentat n fig.5.2.5.

    Fig.5.2.5. Funciile comutatorului temporal asincron

    Un comutator temporal asincron realizeaz urmtoarele funcii:- analizeaz eticheta pachetului de date recepionat pentru a determina dirijarea

    pachetului; n funcie de modul de dirijare se poate realiza modificarea acestei etichete;- dirijeaz pachetul de date spre multiplexul de ieire adecvat (comutaie spaial);

    t

    Informaii de comunicaie transmise aciclic

    Cuvinte de sincronizare (delimitatori) transmise n absena informaiei utile

    D Dpachet

    D = 0111110 delimitator de pachet de date

    Circuitvirtual

    Etichetconsumabil

    Datagram

    i j

    i

    Cale virtual

    j

    adr.adr.

    Adresadestinaie

    Pointer

    Analiza eticheteiDeterminarea direciei(modificarea etichetei)

    Comutaia spaiala multiplexorului

    Multiplexare temporal

    Ieiri multiplexate

    intrri multiplexatePachet

    - 8 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    9/26

    - multiplexarea n timp a pachetelor destinate unui multiplex de ieire.

    5.2.2. Reeaua de comutaie digital sincron5.2.2.1. Funciile reelei de comutaie digitalReeaua de conexiune digital cu comutaie de circuite, este un echipament care

    recepioneaz informaiile prin liniile de intrare i transmite aceste informaii la liniile de ieire.Semnalele din liniile de intrare i de ieire sunt multiplexate n timp.Un comutator digital controleaz stabilirea, meninerea i eliberarea cile de conexiune

    ntre intrri i ieiri.

    Fig. 5.2.6. Funcia de comutare temporaln fig.5.2.6. se presupun dou canale temporale asociate cilor de intrare A(1) i respectiv

    A(2), fiecare cale avnd asociat un canal temporal (CT) prin care se asigur recepia ciclic ainformaiei.

    Comutatorul digital din fig.5.2.6.realizeaz conectarea:- intrrii A(CT 1) la ieirea B(CT 5);- intrrii A(CT 2) la ieirea C(CT 9).Conexiunea ntre un canal de intrare i un canal de ieire nu este ca la reeaua de

    comutaie spaial, ci ea se realizeaz ciclic pe durata unui canal temporal.Elementele de comutaie utilizate n RC digital suni de 3 tipuri:-comutatoare temporale T;-comutatoare spaiale S;

    -comutatoare digitale spaio-temporale D.5.2.2.2. Comutator temporal ciclic / T /

    Comutatorul temporal T din fig.5.2.7 realizeaz conectarea unui canal temporal al intrriila orice canal temporal al ieirii ( ex. conexiune ntre In CT i i Out CT j /CT = Canaltemporal/).

    Informaia cii de comunicaie care are asociat CT i este recepionat ciclic cu frecvenacadrului mutiplexorului (8 kHz). Aceast informaie recepionat n CT i trebuie retransmis laieire n CT j.

    Conexiunea ntre In i i Out j necesit dou aciuni:

    a) stabilirea conexiunii prin realizarea corespondenei ( i j ) ntre canalele temporalede intrare (i) i de ieire (j), care trebuie conectate pe toat durata conexiunii (a transferului deinformaie). Aceast coresponden este asigurat printr-o memorie de comanda (MC) n douvariante :

    a1) MC[i] ja2) MC[j] i

    b) absorbia decalajului n timp ntre momentul recepiei informaiei (CT i) la intrare imomentui retransmisiei informaiei la ieire (CT j). n acest scop este neccesar o memorietemporal (MT), care memoreaz informaia recepionat n canalele temporale ale intrrii.Informaiile sunt citite din memorie ciclic i transmise la ieiri n intervalele de timp asociateieirilor.

    51 2

    9

    B

    C

    A 1

    2

    - 9 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    10/26

    Fig.5.2.7. Comutator temporal ciclicComutatoarele temporale (T) pot fi realizate n dou variante:a) comutator T cu comand la ieire;

    b) comutator T cu comand la intrare.a) Comutatorul T cu comand la ieire.Comutatorul T cu comanda la ieire (fig.5.2.8) dispune de 2 memorii:a) MT (memoria temporal) realizeaz memorarea informaiei recepionate la

    intrare n CT asociat din cadrul multiplexului de intrare. Memorarea este fcut la adresesuccesive (0..31 pentru cele 32 CT asociate unui cadru multiplex primar de 2 Mbit/s). Octetul

    recepionat n intervalul de timp i va fi nregistrat n MT la adresa i.b) MC (memoria de comanda) nregistreaz corespondena ntre CT de intrare i CT deieire, care trebuie conectate (de ex. IN - CT i se conecteaz la OUT-CT j).

    Comanda de conexiune se concretizeaz prin nregistrarea n MC a informaiei:MC[j] iDup nregistrarea comenzii de conexiune, comutatorul T asigur conexiunea i j

    astfel: n CT i se recepioneaz informaia serial de la intrare n convertorul

    serie/paralel (S/P).S/P biii octetului recepionat n CT i La tranziia de la CT i la CT i+1 informaia din S/P este transferat n RI (registru de

    intrare).RI (S/P) n CT i+1, pe durata n care WR=0 (Write activ), se realizeaz nscrierea n MT a

    informaiei din RI. Adresa la care se face nregistrarea este adresa i furnizat debaza de timp ntrziat (n CT i+1 se genereaz adresa i).

    MT[i] (RI) Informaia destinat lui CT j este citit din MT n avans (pe durata CT j-1) pentru ca

    n intervalul CT j informaia s poat fi transferat serial la ieire prin convertorulP/S. n acest scop pe durata CT j-1 cu Read activ (RD=1), baza de timp transmite spreMC adresa ieirii j (baza de timp n avans).

    ADR = i MC (j) Informaia citit din MC este adresa pentru MT (adr i) de la care se citete octetul

    destinat ieirii CT j. Octetul citit din MT[i] este transferat n RE (registrul de ieire).RE MT[i]

    cadru

    cadrui

    jMultiplex de intrare

    Multiplex de ieire

    Comutatortemporal

    i

    j

    i

    j

    Intrare

    Memorie

    Ieire

    i

    j

    i

    j

    Intrare

    Memorie

    Ieire

    cadru

    - 10 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    11/26

    Fig.5.2.8. Comutator temporal ciclic cu comand la ieire

    Pe durata tranziiei CT j-1 CT j se realizeaz transferul informaiei destinat

    ieirii j, din RE n P/S.P/S (RE) Convertorul P/S va transmite n format serial aceast informaie la ieire pe durata CT

    jtransmisie serial (P/S)

    b) Comutatorul temporal cu comand la intrare.La acest tip de comutator se realizeaz adresare indirect a MT (prin MC) la nscriere n

    memorie, n timp ce citirea din MT se realizeaz n ordine de la adrese succesive.Comanda de conexiune ntre IN i OUT se realizeaz prin nscrierea n MC a informaiei:MC[i] j

    Informaiile, care sunt recepionate la intrare prin linia multiplexat temporal, suntnregistrate n MT la adresele ieirilor asociate. Se folosete n acest scop adresarea indirect prinMC, care are nregistrata la adresa fiecrei intrri, adresa ieirii asociate.

    Etapele de lucru, care pun n eviden funcionarea comutatorului pentru care s-anregistrat comanda de conexiune ntre i i j, sunt urmtoarele:

    n CT i informaia de la intrare este recepionat de convertorul S/P (fig.5.2.9).S/P biii octetului recepionai n CT i Pe durata tranziiei CT i CT i+1 informaia din convertorul S/P este transferat n

    RI (registrul de intrare).RI (S/P)

    n intervalul de timp asociat lui CT i+1, se realizeaz adresarea indirect a lui MT:a) citirea adresei j din MC[i]. Adresa i a memoriei de comand MC este furnizat debaza de timp ntrziat (n CT i+1 este generat adresa i).

    ADR = j = MC[i]b) nscrierea n MT, la adresa furnizat j de MC, a informaiei nregistrate n RI

    (recepionat n CT i).MT[j] (RI) n intervalul de timp corespunztor canalului temporal CT j-1 i n care RD=1, se

    realizeaz citirea informaiei nscris la adresa j (adresare direct = adresa estefurnizat de baza de timp n avans (n CT j-1 este generat adresa j). Informaia estetransferat din MT[j] n RE.

    RE MT[j] Pe durata tranziiei CT j-1 CT j, se realizeaz transferul informaiei din RE n

    P/S.

    IT i IT i+1 . . . IT jIT j-1

    tactRD

    Multiplex de intrare

    Multiplex de ieire

    i

    j

    S/P ADR

    RI

    MT

    i i

    i

    WR

    RD

    MC

    WR

    RDi j

    P/SRE

    U.C.

    - 11 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    12/26

    P/S [RE] Pe durata CT j, informaia destinat canalului temporal j este tramsmis serial la

    ieire.transmisie serial (P/S)

    Fig.5.2.9. Comutator temporal ciclic cu comand la intrare

    Capacitatea memoriei temporale depinde de numrul de canale temporale multiplexate.Pentru fiecare canal temporal este necesar memorarea ciclic (f = 8 kHz) a unui octet.

    Pentru un multiplex primar digital (32 canale temporale) capacitatea C a memorieitemporale (MT) este:

    C {MT}=32*8 biiMemoria de comand (MC) trebuie s memoreze 32 de adrese (corespunztoare celor 32

    CT) de cte 5 bii fiecare (25 = 32 ). Memoria de comand necesar C {MC} va fi:C {MC}=32*5 bii

    Comutatorul T este fr blocaj. Este totdeauna posibil conexiunea ntre o intrare i i oieire j liber.

    Conexiunea realizat prin comutatorul T este unidirecional.Pentru realizarea unei conexiuni bidirecionale este necesar s se comande realizarea a

    dou conexiuni distincte.i j

    j iDac notm cu D debitul multiplexului de intrare i de ieire, se constat c memoria MT

    funcioneaz alternativ pentru scriere i pentru citire cu un debit 2D ( D pentru nscriere, Dpentru citire).

    5.2.2.3. Comutator spaial / S /Comutatorul S asigur comutaia ntre intrri i ieiri numai n cadrul aceluiai canal

    temporal (CT).

    Fig.5.2.10. Definirea comutatorului spaial S

    IT i IT i+1 . . . IT jIT j-1

    tactRD

    Multiplex de intrare

    Multiplex de ieire

    i

    j

    S/P ADR

    RI

    MT

    j j

    j

    RD

    WR

    MC

    WR

    RDj i

    P/SRE

    U.C.

    Comutator spaial/S/

    1

    N N

    1IN OUTi

    i

    - 12 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    13/26

    Fig.5.2.11. Comutatorul spaial

    Transferul de date de la intrare la ieire se face n cadrul aceluiai CT, deci nu estenecesar memorarea informaiei n comutatorul S.

    Corespondena ntre numrul liniei de intrare i numrul liniei de ieire este realizat cuajutorul unei memorii de comand MC.

    Un comutator S frecvent utilizat este cel cu comand la ieire (fig.5.2.11).

    Fiecare multiplexor are asociat o ieire i o memorie de comand. n MC-k senregistreaz, pentru fiecare CT, numrul intrrii care se va conecta la ieirea k.

    Comanda de conexiune nregistrat pentru ieirea 0 n MC0 este MC0[i]=3, ceea censeamn c pe durata CT i ieirea 0 este conectat la intrarea 3.

    Presupunnd c se folosete multiplexul primar (32 CT), fiecare memorie de comandtrebuie s nregistreze 32 de cuvinte, corespunztoare celor 32 CT. Numrul de bii al unuicuvnt din MC depinde de numrul de intrri ale comutatorului S.

    Comutatoarele S se realizeaz cu ajutorul multiplexoarelor care sunt controlate dememoriile de comand asociate.

    5.2.2.4. Comutatorul digital - spaio-temporal / D [T] /

    Un comutator digital este un comutator cu n intrri digitale i n ieiri diqitale, carepermite realizarea de conexiuni ntre un canal temporal asociat unei intrri i orice canaltemporal asociat oricrei ieiri.

    Comutatorul D se poate realiza cu ajutorul unui comutator T (motiv pentru care, nliteratura de specialitate acest comutator este numit T). Acest comutator T recepioneazsemnalele de la intrarea comutatorului spaio-temporal, multiplexate n multiplexorul M(Fig.5.2.12).

    Astfel coninutul CT i din IN 2 este transferat prin multiplexorul M n intervalul de timpT2 din CT i alocat liniei 2.

    - 13 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    14/26

    Fig.5.2.12. Comutatorul digital (spaio-temporal)

    La ieirea comutatorului T se obin, pe durata unui canal temporal /CT j/, semnalelemultiplexate destinate ieirilor OUT1 - OUT 4 pentru CT j.

    Comutatorul T trebuie s nregistreze n MC corespondena ntre intrarea definit prinnumrul liniei de intrare i al canalului temporal (IN 2, CT i) i ieirea definit prin numrulliniei de ieire i al canalului temporal (OUT 4, CT j).

    Se remarc faptul c multiplexorul temporal transform identitatea spaial a liniei deintrare n identitatea temporal (numrul intervalului de timp asociat intrrii n cadrul aceluiaiCT).

    Demultiplexorul realizeaz transformarea invers (identitate temporal este transformatn identitate spaial).

    Intervalul de timp asociat unui canal temporal este mprit ntr-un numr de cuante detimp egal cu numrul de intrri/ieiri. Pe durata unei cuante de timp asociat unei linii deintrare/ieire este necesar s se realizeze nregistrarea n memoria temporal a octetuluirecepionat la intrare (R/W=0) i citirea din memoria temporal a octetului destinat ieirii(R/W=1).

    Dac considerm c n este numrul de linii de intrare i de ieire ale comutatorului D ic o linie digital are 32 de canale temporale ( CT) rezult:

    a) Capacitatea MT este n x 32 octeib) Capacitatea MC este n x 32 cuvinte de adrese

    5.2.2.5. Comutatorul digital M 088

    Un exemplu de realizare practic a comutatorului digital cu comanda la ieire estecomutatorul M 088 cu 8 intrri digitale i 8 ieiri digitale, cu debit binar de 2 Mbit/s pe liniadigital (32 canale temporale).

    - 14 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    15/26

    Fig.5.2.13. Schema de principiu a comutatorului digital

    Comutatorul M 088 conine:a) Memoria temporal (MT) n care se nregistreaz datele recepionate prin canalele

    temporale asociate intrrilor.MT[CTIN,IN] cuvnt recepionat de la IN n canal temporal CTIN undeIN = numrul liniei de intrare;CTIN= numrul canalului temporal din multiplexorul de intrare.

    b) Memoria de comand (MC) poate nregistra la adresa corespunztoare ieirii (definit de:CTOUT canal temporal de ieire i OUT numrul liniei de ieire) urmtoarele date:

    b1) Pentru comanda de conexiune la adresa ieirii definit de CTOUT i OUT se nscrie adresaintrrii asociate, definit de numrul liniei de intrare i numrul CT IN, reprezentate n

    binar astfel:MC [CTOUT,OUT] : 0 C4 C3 C2 C1 CO L2 L1 L0

    K canal temporal nr. linie intrareb2) mesajul care trebuie transferat de la C la ieirea [CT, OUT], reprezentat n form

    binar astfel:MC [ CT,OUT ] : 1 M7 M6 M5 M4 M3 M2 Ml MO

    K mesaj

    Capacitatea memoriei RAM necesar este urmtoarea:a) Pentru MT: 8 IN x 32 CT x 8 biti/Ci = 256 octei = 2048 bii

    b) Pentru MC: 8 OUT x 32 CT x 9 bii/Co = 256 cuvinte de 9 bii

    Comutatorul digital poate lucra n dou moduri: mod conexiune i mod mesaj. Modul de

    lucru al comutatorului este precizat prin bitul K al cuvntului nregistrat n MC (K = 0 indicmod de lucru "conexiune"; K = 1 indic mod de lucru "mesaj").a) Mod conexiune.Comutatorul asigur conectarea unei intrri (CTIN, IN) la orice ieire (CTOUT, OUT).

    IN0123456

    7

    OUT01234567

    CTOUT

    CTIN

    MT

    MC

    C

    IN01234567

    OUT01234567

    CTCT

    MT

    MC

    C

    adr

    - 15 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    16/26

    Fig.5.2.14. Modul de lucru "conexiune" al comutatorului M 088

    Semnalul recepionat la intrare n CT este nregistrat n MT[CTIN, IN], folosind adresaredirect la memorie.

    Semnalul destinat ieirii [CTOUT, OUT] este citit din MT[CTIN, IN] folosind adresareaindirect. Adresa de la care se face citirea din MT este [CTIN, IN] i este citit din

    MC[CTOUT,OUT] .b) Mod mesaj.Comutatorul M 088 poate realiza n mod mesaj urmtoarele funcii:- transmite un mesaj, recepionat de la microprocesor, la o ieire (CTOUT, OUT);- recepioneaz un mesaj printr-o intrare (CTIN, IN) i l transfera la microprocesor.Transferul unui mesaj de la microprocesor la ieirea [CTOUT, OUT] se realizeaz n

    urmtoarele faze :- Se nregistreaz n memoria de comand MC a comutatorului digital, mesajul de

    transmis [M7...M0] i informaia de mod de lucru mesaj [K = 1];- Se transfer, pe durata canalului temporal selectat CTOUT spre ieire OUT, mesajul

    obinut prin citirea direct a MC[CTOUT,OUT]:

    ieirea OUT, pe durata CTOUT MC[CTOUT,OUT]

    Fig.5.2.15. Modul de lucru "mesaj" al comutatorului digitalTransferul unui mesaj de la o intrare [CT IN, IN] la microcalculator se realizeaz n

    urmtoarele faze ; Se nregistreaz n MC corespondena ntre intrarea prin care se primete mesajul

    [CTIN,IN] i o ieire [CTOUT,OUT] disponibil i se definete modul conexiune (K = 0);MC[CTOUT,OUT] 8x CTIN + IN Se nregistreaz mesajul recepionat la intrare n MT[CTIN,IN]:MT[CTIN,IN] mesaj de la (CTIN,IN) Se citete mesajul din MT[CTIN,IN] pe durata corespunztoare citirii mesajului pentru

    [CTOUT,OUT], dar acest mesaj este dirijat ctre microcalculator prin OR 1 (fig.5.2.16):

    ADRESA = MC[CTOUT,OUT]OR1 MT[ADRESA]C OR 1

    Comutatorul digital conine:a) Un etaj de intrare format din:- 8 latch-uri i 8 convertoare S/P,- 8 registre de intrare RI,-M1 multiplexor pentru conectarea celor 8 intrri spre memoria temporal.

    b) Memoria temporal MT nregistreaz informaiile recepionate m canalele temporaleasociate celor 8 intrri.

    c) Un etaj de ieire compus din:

    - D demultiplexor pentru separarea semnalelor destinate celor 8 ieiri;- 8 registre de ieire RE;- 8 convertoare P/S.

    IN01234567

    OUT01234567

    CTCT

    MT

    MC

    C

    - 16 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    17/26

    Fig.5.2.16. Configuraia comutatorului digital M 088d) Unitate de comand i control care realizeaz urmtoarele funcii:d1) Controlul conexiunilor prin M 088

    Comanda de conexiune este transmis de un C prin circuitul logic i M4 ctreMC (memoria de comand) n care se poate nregistra corespondena ntreintrrile i ieirile conectate.

    Comenzile de conexiune nregistrate n MC pot fi verificate de C, care poate citiconinutul MC.

    C poate transmite la orice ieire un mesaj, prin nregistrarea acestuia n MC, deunde mesajul va fi citit i transmis prin M2, D, RE, P/S la ieirea destinatar.

    d2) Controlul adresrii corecte a memoriei temporale MT Tactul de 4 Mbit/s furnizeaz semnalul de control al citirii/scrierii (R/W) i semnalul

    de tact pentru numrtoarele NAI (numrtor ntrziat) i NAA (numrtor n avans).

    NAI furnizeaz adresa de nscriere n memoria temporal MT i adresa liniei deintrare necesar multiplexorului M1. Aceasta adres se transmite prin intrarea 0 a M3cnd R/W = 0.

    NAA furnizeaz adresa pentru memoria de comand MC. Din MC se citete adresade la care se va face citirea din MT. Aceasta adres se transmite spre MT prinintrarea 1 a M3, cnd R/W =1.

    d3) Controlul informaiilor recepionate n canalul temporal CT 0. Aceste informaii suntnregistrate n registrul R-CT0, de unde pot fi retransmise spre microcalculator prinregistrul OR 2.

    5.2.2.6. Matrici de conexiune realizate cu M088

    Comutatoarele M088 se pot grupa pentru a obine matrici de conexiune de capaciti maimari. Capacitatea maxim a unei astfel de matrici este de 32 x 32 linii digitale, fiecare avnd cte32 canale temporale. Se obine o matrice de conexiune digital echivalent cu o matrice deconexiune spaial de 1024 (32 linii de intrare x 32 CT/linie) x 1024 (32 linii de ieire x 32CT/linie).

    Matricea de comutaie este realizat cu 4 x 4 comutatoare M088, care au multiplateintrrile pe orizontala matricei, i au multiplate ieirile pe verticala matricei. Seleciacomutatorului prin care se va face conexiunea se realizeaz prin intrrile de selecie S1, S2 i/CS. Prin S1 si S2 se selecteaz orizonatala (deci una din cele 4 grupe IN 00/07, 10/17, 20/27 sau30/37). Prin /CS0../CS3 se face selecia uneia din cele 4 verticale, prin multiplii realizai peintrrile /CS. Prin selecia unei verticale se precizeaz grupul de ieiri selectat (OUT 00/0710/17, 20/27 sau 30/37).

    - 17 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    18/26

    Fig.5.2.17. Matrici de conexiune realizate cu comutatoare M088Grup de intrare selectat S1 S2IN 00-17IN 10-17IN 20-27IN 30-37

    0011

    0101

    Grup de ieire selectat /CS 0 /CS 1 /CS 3 CS 4OUT 00-17OUT 10-17OUT 20-27OUT 30-37

    0111

    1011

    1101

    1110

    Se pot obine de asemenea matrici cu urmtoarele capaciti:-16x16(cu2x2M088),-24x24(cu3x3M088).

    5.2.2.7. Reeaua de comutaie etajat.O reea de comutaie digital de mare capacitate poate fi realizat cu mai multe

    comutatoare elementare grupate n etaje diferite.Criteriile care stau la baza selectrii unei structuri de reea de comutaie sunt urmtoarele:- blocaj intern ct mai mic;- siguran n funcionare bun; aceast cerin este de regul satisfcut prin

    duplicarea reelei de comutaie;- costul reelei de comutaie ct mai mic posibil.O reea de comutaie economic se obine folosind structuri etajate realizate cu matrici de

    conexiune de mic capacitate, accesibile sub forma de circuite integrate.

    Pentru comparaie, presupunem n continuare c o reea de comutaie de capacitate 1024intrri i 1024 ieiri este realizat cu:a. matrice de conexiune

    b. reea de comutaie etajat cu dou etajec. reea de comutaie cu trei etaje.

    IN 1

    IN 2

    IN aOUT 1 2 b

    PC

    N-PC=axb

    - 18 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    19/26

    Fig.5.2.18. Puncte de conexiune n matricea de conexiune

    Numrul de puncte de conexiune (PC) necesare ntr-o matrice cu a intrri i b ieiri va fiegal cu N-PC = a x b.

    Pentru realizarea de reele de comutaie digitale de capacitate mare se folosesc reele decomutaie etajate. Etajele sunt interconectate ntre ele dup principiul link. Intrrile primului etaj

    sunt conectate la intrrile reelei de comutaie. Ieirile ultimului etaj se conecteaz la ieirilereelei de comutaie. Interconectarea intern a comutatoarelor se realizeaz astfel nct fiecarecomutator s aib acces la toate comutatoarele din etajul (etajele) adiacente. Se obine n acest felo structur de reea de comutaie de mare capacitate, cu accesibilitate total, cu costuri mai micicomparativ cu o matrice de conexiune de aceiai capacitate. Pentru structuri cu trei sau maimulte etaje este posibila proiectarea reelei de comutaie care s elimine blocajul intern, deci este

    posibil obinerea unei reele de comutaie echivalent funcional cu matricea de comutaie (cuaccesibilitate total i fr blocaj intern), dar cu costuri mult mai mici.

    In fig.5.2.19. sunt prezentate structurile etajate de reele de comutaie cu dou i trei etaje.

    5.2.19. Reea de comutaie etajat.

    Structura de reea de comutaie cu dou etaje poate introduce blocaj intern, deoarece la unmoment dat, nu se pot realiza mai mult de p conexiuni ntre o matrice de conexiune din etajul de

    intrare i una din etajul de ieire, unde p reprezint numrul de linkuri interne ntre o matrice dinprimul etaj i o matrice din etajul doi (n fig.5.2.20 p =1)

    Fig.5.2.20. Blocajul intern n reeaua de comutaie cu 2 etajeIn fig.5.2.20 se observ c dac este realizat o conexiune ntre A i B, aceasta ocup

    singurul link liber ntre matricele din etajele I i II implicate n conexiune. Rezult c dac naceast situaie, C solicit conexiune ctre ieirea D liber, aceasta nu poate fi realizat din cauza

    blocajului intern (lipsa unui link intern liber) al reelei de comutaie.

    Pentru n=32 i p = 1, numrul punctelor de conexiune necesare pentru o reea decomutaie cu dou etaje, de capacitate 1024 x 1024 (n2x n2), este:(n matrici x [n intrri x n ieiri] + n matrici x [n intrri x n ieiri] = 2 n 3PC.

    etajul I etajul IIDimensiunea matricei de comutaie elementar este parametru care limiteaz capacitatea

    reelei de comutaie. Pentru mrirea capacitii reelei de comutaie trebuie mrit numrul deetaje de comutaie.

    Reeaua de comutaie cu trei etaje reprezentat n fig. 5.2.21. (cu numr de linkuri internep =1) este cunoscut sub numele de reea Clos.

    n fig.5.2.21 este prezentat structura Clos mpreun cu structura corespunztoare

    celei mai nefavorabile situaii ntlnit n stabilirea unei conexiuni ntre o intrare i o ieire areelei. Structura din fig.5.2.21.b permite definirea numrului de matrici din etajul II, care sasigure eliminarea blocaju intern.

    - 19 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    20/26

    Fig.5.2.21. Structura Clos

    S presupunem c se dorete conexiunea ntre intrarea x, conectat la matricea i din etajulI, i ieirea y, conectat la matricea j din etajul III, n cazul cel mai nefavorabil, care const nurmtoarele:

    - toate celelalte n-1 intrri ale matricei i din etajul I sunt ocupate i au realizate conexiuniprin n-1 matrici de conexiune diferite (1.. n-1) din etajul II;

    toate celelalte n-1 ieiri ale matricei j din etajul III sunt ocupate i au conexiuni realizate

    prin n-1 matrici de conexiune (n.. 2n-2) din etajul II, diferite de cele folosite pentru conectareaintrrilor prin matricea i.

    n aceast situaie (cazul cel mai nefavorabil), intrarea x poate fi conectat la ieirea y,dac exist 2n-1 matrici n etajul II.

    Pentru k > 2 n -1 se obine o reea de comutaie cu accesibilitate total, fr blocaj intern,echivalent deci funcional cu o matrice de conexiune de aceiai dimensiune. Costul reelei decomutaie Clos este ns mult mai mic n comparaie cu costul matricei ptrate de comutaie.

    Numrul punctelor de conexiune necesare este:

    Pentru k - 2n (reea de comutaie fr blocaj intern) se obine: N-PC = 6 n3.

    Tabelul 5.1. Comparaie ntre reelele de comutaie de capacitate(1024x1024 (n = 32 = 25)

    Tipul reelei de comutaie Capacitate: intrri/ieiri Numrul punctelor deconexiune N-PC:

    Matrice n2n2=10241024 n4=220

    Reea cu dou etaje n2n2=10241024 2n3=216

    Reea cu trei etaje tip Clos n2n2=10241024 6n3=3216

    Pentru n = 32 = 25

    se observ urmtoarele:- Reeua cu dou etaje este de 16 ori mai ieftin fa de matricea ptrat, dar introduceblocaj intern;

    - Reeua cu trei etaje este de ~5 ori mai ieftin n comparaie cu matricea de conexiunei nu introduce blocaj intern dac se alege k = 64 [k > 2n -1];

    Structurile clasice de reele de comutaie cu 4 i 5 etaje sunt reprezentate n fig. 5.2.22 -Fig.5.2.23. mpreun cu diagramele de itinerarii, care indic traseele posibile ntre o intrare i oieire.

    Reelele de comutaie cu 4 i 5 etaje se pot obine prin folosirea de comutatoareelementare n etajele de intrare i de ieire i de reele cu dou i respectiv trei etaje n etajulmedian.

    Caracteristicile comune ale acestor structuri sunt urmtoarele:- sunt structuri etajate alctuite din subansambluri,- sunt reele simetrice fa de o ax vertical.

    - 20 -

    N-PC = [(n x k) x n ] + [(n x n) x k] +[(n x k) x k]

    etaj I etaj II etaj III

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    21/26

    Fig.5.2.22.a. Reea de comutaie cu patru etaje.

    Fig.5.2.22.b. Reea de comutaie cu patru etaje

    Fig.5.2.23. Reea de comutaie cu cinci etaje

    3. RepliereaConexiunile pentru comunicaii sunt bidirecionale: de la chemtor la chemat i de la

    chemat la chemtor. n acelai timp, o linie de abonat poate fi chemtoare sau chemat, astfel cse poate afirma c reeaua de comutaie este repliat.

    - 21 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    22/26

    Fig.5.2.24. Reele repliate: a) reea unidirecional cu replierea intrrilor la ieiri; b) reeabidirecional, repliat prin ieirile sale; c) reea repliata prin etaj suplimentar

    Replierea se poate realiza folosind urmtoarele metode:a) Intrrile i ieirile cu acelai numr se conecteaz ntre ele. Reeaua de comutaie este

    unidirecional. Etajul de intrare este folosit pentru stabilirea conexiunii de la chemtor. Accesulla abonatul chemat se realizeaz prin etajul de ieire al reelei de comutaie.

    b) Reeaua de comutaie este bidirecional. Replierea se face prin ieirile ultimului etaj alreelei de comutaie.

    c) Reeaua de comutaie este bidirecional. Replierea se face prin intermediul ultimuluietaj al reelei de comutaie.

    Reele digitale de comutaie etajate cu comand centralizat.

    O reea de comutaie digital realizeaz comutaia cilor unidirecional. O cale telefoniceste ns constituit dintr-o cale de intrare i o cale de ieire. Reeaua de conexiune trebuie srealizeze conexiune bidirecional, astfel c aceasta stabilete de fapt dou conexiuni distinctentre:

    intrarea i ieirea jintrarea j ieirea i

    Fig.5.2.25. Conexiune bidirecional prin reeaua de comutaie digital.

    Reelele de comutaie digitale etajate se obin prin folosirea elementelor de comutaie detip T sau S. Structurile de reele de comutaie pot fi: TT, TST, STS, TSST, TSSST, etc.

    Structura TT.Structura cu dou etaje, ambele realizate cu comutatoare de tip T, utilizeaz comutatoare

    cu comand la intrare n etajul I, i comutatoare cu comand la ieire n etajul II.Pentru conexiune se asociaz unui punct la acces printr-o linie la reeaua de comutaie

    acelai canal temporal pentru emisie i pentru recepie. Cele dou linii interconectate n structuraTT din fig.5.2.26 au alocate canalele temporale x, respectiv y.

    n memoria de comand (MC-I 1/MC-I k) asociat unui comutator T din etajul de intrare(TI), se nscriu la adresa asociat canalului temporal de intrare (x/y) alocat intrrii, adresa linieide ieire a comutatorului (k/1) i adresa canalului temporal intern (u/u').

    Etajul de ieire utilizeaz comanda la ieire, astfel c n memoria de comand (MC-O 1/MC-O k) se nscriu la adresa canalului temporal de ieire (x/y) alocat ieirii, adresa liniei de

    - 22 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    23/26

    intrare a comutatorului (k/1) i adresa canalului temporal intern (u'/u).

    Fig.5.2.26. Reea de comutaie: (a) TT; (b) TT repliatDac se alege u = u', atunci coninutul MC-I 1 = MC-O 1, astfel c se poate realiza

    replierea prin utilizarea aceleiai MC pentru comutatorul T de intrare (Ti) i T de ieire (TO). Seobine n acest fel structura TT cu repliere a memoriei de comand (fig.5.2.26, b).

    Structura TST.

    n fig.5.2.27 se prezint o reea de comutaie care realizeaz conexiune bidirecionalntre cile i i j din liniile I i respectiv J.

    Fig.5.2.27. Structura de reea de comutaie TSTSe consider c etajul T de intrare folosete comutatoare cu comand la intrare, i

    comutatoare T de ieire cu comand la ieire. Presupunem ca pentru sensul I / i J / j seutilizeaz cuvntul de adresare interna "k" (canalul temporal pentru conexiune prin linkul intern),iar pentru sensul opus, cuvntul de adresare "I" unde k i I sunt independente. Dac alegem k = Ise constat c memoriile de comand (MC) asociate etajelor de intrare i de ieire au acelaiconinut, astfel c este posibil s suprimm o memorie de comand i deci comutatoarele T de

    intrare i de ieire s fie controlate de o memorie de comand unic (fig.5.2.28, a).

    - 23 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    24/26

    Fig.5.2.28. Replierea comenzii etajelor T n reeaua TSTDac se dorete ns o conexiune ntre dou ci temporale i1 i i2 conectate la acelai

    modul la intrare i la ieire, conexiunea nu se poate realiza deoarece canalul k nu poate fi folositsimultan pentru cele dou sensuri de conexiune. Din acest motiv se utilizeaz n general unelereguli puin diferite: se pot asocia celor dou sensuri de comunicaie canalele interne diferite (ex.2k i respectiv 2k+1) (fig.5.2.28, b). Unitatea notat n schem cu X realizeaz inversarea bituluicelui mai puin semnificativ astfel nct 2k este transformat n 2k+1 i 2k+1 este transformat n2k.

    Datorit restriciilor impuse n selecia traseului de conexiune, performanele de trafic sevor degrada, dar se pot obine economii importante privind dimensiunea memoriilor de comandasociate comutatoarelor elementare i de asemenea se simplific algoritmul de selecie a unuitraseu de conexiune prin reeaua de comutaie.

    Reeaua de comutaie TST din sistemul de comutaie EWSD/Siemens de capacitatemedie

    Reeaua de comutaie este realizat cu comutatoare de tip T i S: care sunt grupate netaje T i S. Liniile digitale externe i interne sunt linii digitale de 8 Mbps (128 canale decomunicaie). Etajele de intrare i de ieire sunt realizate cu comutatoare temporale cu 4 linii deintrare i 4 linii de ieire. Etajul 2 este realizat cu comutatoare spaiale cu 16 linii digitale deintrare i 16 linii digitale de ieire de 8 Mbps. Interconectarea etajelor se realizeaz pe principiullink. Un comutator va fi conectat prin link intern ctre toate comutatoarele din etajele adiacente.Structura de reea TST astfel obinut este prezentat n fig.5.2.29.

    Capacitatea reaelei de comutaie este de:16x4 linii digitale la intrare x16x4 linii digitale de ieire=64x64 linii digitale de 8 Mbps

    sau(64 linii x 128 CT/linie) CT de intrare x (64 linii x 128 CT/linie) CT de ieire

    - 24 -

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    25/26

  • 7/23/2019 Centrale Telefonice Electronice

    26/26

    Un nou portal informaional!

    Dac deii informaie interesant si doreti s te impari cu noi atunciscrie la adresa de e-mail : [email protected]

    mailto:[email protected]:[email protected]