04第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡

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1、X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 1 頁第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡n 4.1 數(shù)字交換原理數(shù)字交換原理n 4.2 T型時分接線器型時分接線器n 4.3 S型空分接線器型空分接線器n 4.4 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 2 頁第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 4.1 數(shù)字交換原理數(shù)字交換原理 4.2 T型時分接線器型時分接線器 4.3 S型空分接線器型空分接線器 4.4 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 3 頁 4.1 數(shù)字交換原理數(shù)字交換原理一、交換網(wǎng)

2、絡概念一、交換網(wǎng)絡概念 交換網(wǎng)絡交換網(wǎng)絡特指交換機內(nèi)部能完成特指交換機內(nèi)部能完成出入線上不同用戶信息出入線上不同用戶信息 相互相互交換的接續(xù)網(wǎng)絡交換的接續(xù)網(wǎng)絡；交換網(wǎng)絡是交換機實現(xiàn)用戶間信息；交換網(wǎng)絡是交換機實現(xiàn)用戶間信息動態(tài)傳輸交換動態(tài)傳輸交換的關(guān)鍵部件。的關(guān)鍵部件。根據(jù)交換機傳輸信號的不同，交換網(wǎng)絡有多種形式：根據(jù)交換機傳輸信號的不同，交換網(wǎng)絡有多種形式：1. 模擬交換網(wǎng)絡模擬交換網(wǎng)絡：用機械式觸點開關(guān)或半導體器件作為交換接點，：用機械式觸點開關(guān)或半導體器件作為交換接點，用于交換模擬信號。信號有損耗，時延較大。已淘汰用于交換模擬信號。信號有損耗，時延較大。已淘汰2. 數(shù)字式交換網(wǎng)絡數(shù)字式交

3、換網(wǎng)絡：由數(shù)字邏輯器件構(gòu)成，用于完成數(shù)字：由數(shù)字邏輯器件構(gòu)成，用于完成數(shù)字PCM信信號傳輸和交換的數(shù)字式網(wǎng)絡。速度快，信號無損耗。號傳輸和交換的數(shù)字式網(wǎng)絡。速度快，信號無損耗。交換機1交換機3交換機2用戶線中繼線2中繼線5用戶線ACBDATS1DCDCBABTS2TS6TS3BADCBADCTS1TS3TS2TS6TS：Time Slot，時隙123654X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 4 頁程控數(shù)字交換機的基本結(jié)構(gòu)程控數(shù)字交換機的基本結(jié)構(gòu)數(shù)字交換網(wǎng)絡用 戶 電 路用戶集線器用 戶 電 路模 擬 中 繼 器數(shù) 字 中 繼 器數(shù) 字 中 繼 器信 號 音 發(fā) 生 器多

4、頻 收 發(fā) 碼 器用 戶 電 路遠端模塊用 戶 電 路PCMPCMPCMPCM收 號 器至 數(shù) 字 交 換 機至 模 擬 交 換 機HDB3HDB3模 擬 信 號選 組 級用 戶 級中 繼 線用 戶 線用 戶 線多 處 理 機 控 制 系 統(tǒng)話 路 系 統(tǒng)控 制 系 統(tǒng)交 換 機 外 部 分X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 5 頁二、知識回顧二、知識回顧 數(shù)字程控交換采用的是數(shù)字程控交換采用的是同步時分復用同步時分復用技術(shù)來傳輸用戶信息；技術(shù)來傳輸用戶信息； 中繼線的傳輸能力被分成若干中繼線的傳輸能力被分成若干時隙時隙（TS：Time Slot）提供給）提供給不同用戶傳

5、輸信息；不同用戶傳輸信息；不同用戶信息位于不同中繼線上的不同時隙，以不同用戶信息位于不同中繼線上的不同時隙，以PCM信號傳輸，信號傳輸，每個時隙傳輸每個時隙傳輸8bit PCM編碼；編碼； PCM 30/32路系統(tǒng)一幀共有路系統(tǒng)一幀共有32個時隙，其中個時隙，其中TS0用來傳幀同步用來傳幀同步信號，信號，TS16傳信令信號，剩下的傳信令信號，剩下的TS1TS15、TS17TS31共共30個時隙提供給用戶作為個時隙提供給用戶作為30個可以共用的話路。個可以共用的話路。一次群數(shù)據(jù)傳輸速率一次群數(shù)據(jù)傳輸速率為為8000Hz328bit=2.048Mbit/s，每每個時隙個時隙作為提供給用戶使用的通信

6、信道，其作為提供給用戶使用的通信信道，其數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)傳輸速率為為8000Hz8bit64Kbit/s。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 6 頁三、功能分析三、功能分析0號入線的號入線的TS1時隙分配給時隙分配給A發(fā)話音，發(fā)話音， 0號出線的號出線的TS1時隙分配給時隙分配給A收話音收話音0號入線的號入線的TS2時隙分配給時隙分配給B發(fā)話音，發(fā)話音， 0號出線的號出線的TS2時隙分配給時隙分配給B收話音收話音1號入線的號入線的TS3時隙分配給時隙分配給C發(fā)話音，發(fā)話音， 1號出線的號出線的TS3時隙分配給時隙分配給C收話音收話音1號入線的號入線的TS1時隙分配給時隙分

7、配給D發(fā)話音，發(fā)話音， 1號出線的號出線的TS1時隙分配給時隙分配給D收話音收話音2號入線的號入線的TS2時隙分配給時隙分配給E發(fā)話音，發(fā)話音， 2號出線的號出線的TS2時隙分配給時隙分配給E收話音收話音2號入線的號入線的TS3時隙分配給時隙分配給F發(fā)話音，發(fā)話音， 2號出線的號出線的TS3時隙分配給時隙分配給F收話音收話音交換機AECBBEDFDCA012012TS1TS2TS3FTS1TS2TS3A用戶與B用戶交換話音C用戶與E用戶交換話音D用戶與F用戶交換話音復用線X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 7 頁三、功能分析三、功能分析AB間的交換必須完成同號線的不同時隙

8、間的交換間的交換必須完成同號線的不同時隙間的交換CE間和間和DF間的交換必須完成不同線且不同時隙間的交換間的交換必須完成不同線且不同時隙間的交換數(shù)字交換網(wǎng)絡必須能完成兩種交換數(shù)字交換網(wǎng)絡必須能完成兩種交換：時分交換時分交換和和空分交換空分交換 時分交換時分交換就是就是時隙交換時隙交換，將話音從某個時隙搬移到另一個，將話音從某個時隙搬移到另一個時隙，不涉及空間線路間的交換。時隙，不涉及空間線路間的交換。 空分交換空分交換就是就是在某一時隙在某一時隙將話音從某一編號的入線交換到將話音從某一編號的入線交換到另一編號的出線，不涉及時隙交換。另一編號的出線，不涉及時隙交換。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)

9、字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 8 頁四、時分交換的原理四、時分交換的原理如何實現(xiàn)如何實現(xiàn)“時隙交換時隙交換”呢？呢？答：可以用答：可以用存儲器暫存存儲器暫存來實現(xiàn)時隙交換。順序?qū)懭?，延時控制來實現(xiàn)時隙交換。順序?qū)懭?，延時控制讀出。用來完成時隙交換功能的器件稱為讀出。用來完成時隙交換功能的器件稱為“T接線器接線器”。01a2b3.NPCM編碼abaababbTS1TS2TS1TS2TS1TS1TS2TS2AB混合電路混合電路01221N話音地址話音存儲器控制存儲器PCM編碼PCM編碼PCM編碼PCM編碼X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 9 頁五、空分交換的原理五、空分交換的

10、原理如何實現(xiàn)如何實現(xiàn)“空分交換空分交換”呢？呢？答：可以用答：可以用交叉矩陣交叉矩陣來完成不同出入線的交換，控制不同的來完成不同出入線的交換，控制不同的交叉點在交叉點在不同的時隙不同的時隙閉合。用來完成空分交換功能的器件稱閉合。用來完成空分交換功能的器件稱為為“S接線器接線器”。01N-101N-1出線入線開關(guān)控制電路X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 10 頁第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 4.1 數(shù)字交換原理數(shù)字交換原理 4.2 T型時分接線器型時分接線器 4.3 S型空分接線器型空分接線器 4.4 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換

11、網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 11 頁 4.2 T型時分接線器型時分接線器一、一、T型時分接線器的基本結(jié)構(gòu)型時分接線器的基本結(jié)構(gòu) T型時分接線器型時分接線器又稱時間接線器（又稱時間接線器（Time Switch），簡稱），簡稱T接線器，用來實現(xiàn)接線器，用來實現(xiàn)時隙交換時隙交換功能。功能。 它由它由話音存儲器話音存儲器（SM:Speech Memory）和）和控制存儲器控制存儲器（CM:Control Memory）組成，都是隨機存儲器（）組成，都是隨機存儲器（RAM）。）。 話音存儲器話音存儲器用來存儲抽樣編碼后的用來存儲抽樣編碼后的PCM話音信息，其容量即話音信息，其容量即存儲單元個數(shù)與輸入復用線上

12、的時隙數(shù)相同（存儲單元個數(shù)與輸入復用線上的時隙數(shù)相同（32，128，256，512等），每一個存儲單元可以存儲等），每一個存儲單元可以存儲8bit信息。信息。 控制存儲器控制存儲器用來控制話音存儲器的寫入或讀出地址，容量一用來控制話音存儲器的寫入或讀出地址，容量一般與般與SM相同，每個存儲單元存儲的是發(fā)話人的話音信息在相同，每個存儲單元存儲的是發(fā)話人的話音信息在SM中的存儲地址，所以每個存儲單元可以存儲中的存儲地址，所以每個存儲單元可以存儲log2(N) bit信息，信息，其中其中N為為SM存儲單元個數(shù)。存儲單元個數(shù)。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 12 頁二、二、T

13、接線器的控制方式接線器的控制方式 T接線器的控制方式有兩種：接線器的控制方式有兩種：輸出控制輸出控制和和輸入控制輸入控制 輸出控制：話音順序?qū)懭胼敵隹刂疲涸捯繇樞驅(qū)懭隨M ，由，由CM控制讀出控制讀出SM中的內(nèi)中的內(nèi)容，簡稱容，簡稱順序?qū)懭?，控制讀出順序?qū)懭?，控制讀出 輸入控制：話音在輸入控制：話音在CM控制下寫入控制下寫入SM，順序讀出，順序讀出SM中內(nèi)容，中內(nèi)容，簡稱簡稱控制寫入，順序讀出控制寫入，順序讀出例：輸入復用線上共有例：輸入復用線上共有32個時隙（個時隙（PCM30/32路系統(tǒng)），路系統(tǒng)），a要要從從TS1交換到交換到TS8，b要從要從TS8交換到交換到TS1，c要從要從TS2交

14、換到交換到TS15，分別要求用輸出控制和輸入控制方式的，分別要求用輸出控制和輸入控制方式的T接線器實現(xiàn)交接線器實現(xiàn)交換換 圖示見下頁圖示見下頁X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 13 頁T接線器的控制方式原理圖接線器的控制方式原理圖參時序圖參時序圖01a2c3 8b 31018 81 152 31WRbacbc aT S1T S2T S8T S15T S8T S1SMCM輸出控制方式的T接線器R定時脈沖A3-A7定時脈沖A3-A7讀地址讀地址順序?qū)戫樞驅(qū)懙刂返刂讽樞驅(qū)懭?，控制讀出順序?qū)懭?，控制讀出A3A701b 8a 15c 31018215 81 31WRbacbc a

15、T S1T S2T S8T S15 T S8 T S1SMCM輸入控制方式的T接線器定時脈沖A3-A7R定時脈沖A3-A7寫地址寫地址順序讀順序讀地址地址控制寫入，順序讀出控制寫入，順序讀出A3A7X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 14 頁思考問題思考問題1. 串并轉(zhuǎn)換和并串轉(zhuǎn)換？串并轉(zhuǎn)換和并串轉(zhuǎn)換？2. SM容量？容量？3. CM容量？容量？4. SM中內(nèi)容何時寫入？中內(nèi)容何時寫入？5. CM中內(nèi)容何時寫入？中內(nèi)容何時寫入？6. SM讀寫沖突？話音傳輸有延時嗎？讀寫沖突？話音傳輸有延時嗎？7. 輸入控制輸入控制T接線器工作特點？接線器工作特點？8. 輸出控制輸出控制T

16、接線器工作特點？接線器工作特點？X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 15 頁問題解答問題解答1. 串并轉(zhuǎn)換和并串轉(zhuǎn)換？串并轉(zhuǎn)換和并串轉(zhuǎn)換？答：進入答：進入SM前，前，PCM數(shù)據(jù)要經(jīng)過數(shù)據(jù)要經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換串并轉(zhuǎn)換變成變成8位并行數(shù)據(jù)，因而位并行數(shù)據(jù)，因而進入進入SM時速率降為時速率降為2.048Mb/s8=256Kb/s，SM和和CM的讀的讀寫周期都是寫周期都是1/(256103)=3.9us；2. SM容量？容量？答：因為復用線有答：因為復用線有32個時隙，所以個時隙，所以SM共有共有32個存儲單元，需要個存儲單元，需要5位位地址線尋址地址線尋址(A3A7)，每單元存儲，每

17、單元存儲8比特；比特；3. CM容量？容量？ 答：答： CM也有也有32個存儲單元，因為用來控制個存儲單元，因為用來控制SM的寫入或讀出，所以的寫入或讀出，所以存儲的是存儲的是SM的地址，每單元存儲的地址，每單元存儲log2(32) =5比特；比特；X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 16 頁問題解答問題解答4. SM中內(nèi)容何時寫入？中內(nèi)容何時寫入？答：答： SM中每個單元的內(nèi)容總是最新的話音樣本信號，是隨著新的輸中每個單元的內(nèi)容總是最新的話音樣本信號，是隨著新的輸入時隙中的內(nèi)容而不斷變化的入時隙中的內(nèi)容而不斷變化的，在通話過程中，每個用戶的話音，在通話過程中，每個用戶的

18、話音抽樣信號總是固定地占用某個編號的時隙，同時也固定寫入對應抽樣信號總是固定地占用某個編號的時隙，同時也固定寫入對應的存儲單元，例：上圖中輸出控制方式下，的存儲單元，例：上圖中輸出控制方式下，a占用占用TS1，所以總固，所以總固定寫入話音存儲器的第定寫入話音存儲器的第1號單元。號單元。5. CM中內(nèi)容何時寫入？中內(nèi)容何時寫入？答：答：CM中每個單元的內(nèi)容是中每個單元的內(nèi)容是在建立話路的時候在建立話路的時候由處理機控制寫入的，由處理機控制寫入的，在通話過程中不變，直到通話結(jié)束才被改變，重新寫入在通話過程中不變，直到通話結(jié)束才被改變，重新寫入0，這時候，這時候話路隨之被拆除話路隨之被拆除。6. S

19、M讀寫沖突？話音傳輸有延時嗎？讀寫沖突？話音傳輸有延時嗎？ 答：答：SM的寫入是在時鐘脈沖的前半周期，讀出是在時鐘脈沖的后半的寫入是在時鐘脈沖的前半周期，讀出是在時鐘脈沖的后半周期，所以在周期，所以在經(jīng)過經(jīng)過T接線器后話音會有時延接線器后話音會有時延，時延為：，時延為： (NO-NI) mod N+0.5個時鐘周期長度（個時鐘周期長度（cp），其中），其中NI為輸入時隙號，為輸入時隙號，NO為輸出時隙號，為輸出時隙號，N為總時隙數(shù)。所以最長時延為為總時隙數(shù)。所以最長時延為(N-1)+0.5個個cp，最短為，最短為0.5個個cp。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 17 頁

20、問題解答問題解答7. 輸入控制輸入控制T接線器工作特點？接線器工作特點？答：輸出控制方式下：話音順序?qū)懭氪穑狠敵隹刂品绞较拢涸捯繇樞驅(qū)懭隨M ，由，由CM控制讀出控制讀出SM中的內(nèi)容，中的內(nèi)容， SM中每個存儲單元的地址與中每個存儲單元的地址與輸入時隙號輸入時隙號對應，對應，CM中每個存儲單元的地址與中每個存儲單元的地址與輸出時隙號輸出時隙號對應，存儲器內(nèi)容對應，存儲器內(nèi)容是輸入時隙號。是輸入時隙號。8. 輸出控制輸出控制T接線器工作特點？接線器工作特點？答：輸入控制方式下：話音在答：輸入控制方式下：話音在CM控制下寫入控制下寫入SM，順序讀出，順序讀出SM中內(nèi)容，中內(nèi)容， SM中每個存儲單元

21、的地址與中每個存儲單元的地址與輸出時隙號輸出時隙號對應，對應， CM中每個存儲單元的地址與中每個存儲單元的地址與輸入時隙號輸入時隙號對應，存儲器內(nèi)容對應，存儲器內(nèi)容是輸出時隙號。是輸出時隙號。注：一個注：一個cp就是一個時隙的時間長度。就是一個時隙的時間長度。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 18 頁三、串并變換三、串并變換 在進入在進入SM前，前，PCM數(shù)據(jù)要經(jīng)過數(shù)據(jù)要經(jīng)過“串并轉(zhuǎn)換串并轉(zhuǎn)換”變成變成8位并行位并行數(shù)據(jù)，才能存入數(shù)據(jù)，才能存入SM；而在讀出數(shù)據(jù)時，也必須將；而在讀出數(shù)據(jù)時，也必須將8位并行數(shù)據(jù)位并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換回串行數(shù)據(jù)，因而需要進行轉(zhuǎn)換回串行數(shù)據(jù)，因而需

22、要進行“并串轉(zhuǎn)換并串轉(zhuǎn)換”。1. 時鐘和定時脈沖時鐘和定時脈沖 為了完成對信號的交換控制，需要準確的產(chǎn)生各種時鐘和為了完成對信號的交換控制，需要準確的產(chǎn)生各種時鐘和定時脈沖控制信號，見下圖。定時脈沖控制信號，見下圖。PCM30/32路系統(tǒng)的每一時隙長路系統(tǒng)的每一時隙長3.9us，每時隙傳送，每時隙傳送8bit，每比特長，每比特長488ns，設定時鐘，設定時鐘cp的脈的脈沖寬度和間隔寬度均為沖寬度和間隔寬度均為244ns，TD0TD7分別代表每一個比分別代表每一個比特的位脈沖，他們可以由特的位脈沖，他們可以由A0A2譯碼得到。（譯碼得到。（參見時序圖參見時序圖）X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交

23、換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 19 頁時時序序圖圖A762.5usA631.24usA515.62usA47.808usA33.904usA21.952usA1976nsA0488nsTD7=A2A1A0cp244nsTD0=A2A1A0TD1=A2A1A0TS0TS1TS2半周期半周期時長時長=125us3282返回返回X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 20 頁2. 串并變換電路串并變換電路 串并變換電路（串并變換電路（ S/P : Serial-Parallel Conversion）負）負責將串行碼變成并行碼。主要由責將串行碼變成并行碼。主要由“移位寄存器移位寄存器”和

24、和“鎖存器鎖存器”組成。組成。移位寄存器鎖存器PCM復用線串行D0D7D0D7進入SMCP高電平驅(qū)動CP TD7串并轉(zhuǎn)換原理圖X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 21 頁串并變換時序圖串并變換時序圖cp244nsD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2TS0TS2TS1串行PCM并行數(shù)據(jù)TS31TS0TS1D0D7CP TD7TD7=A2A1A0TS31TS0TS1488ns488ns3.904us（對比多線時的串并轉(zhuǎn)換時序圖）（對比多線時的串并轉(zhuǎn)換時序圖）X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱

25、云鵬朱云鵬第 22 頁3. 并串變換電路并串變換電路 并串變換電路（并串變換電路（P/S:Parallel-Serial Conversion）負責）負責將并行碼變成串行碼。主要由將并行碼變成串行碼。主要由“鎖存器鎖存器”和和“移位寄存器移位寄存器”組組成。鎖存器是高電平鎖存，移位寄存器由成。鎖存器是高電平鎖存，移位寄存器由CP和和S端控制，當端控制，當S=1時處于置位狀態(tài)，時處于置位狀態(tài)，S=0時處于移位狀態(tài)。時處于移位狀態(tài)。移位寄存器鎖存器至PCM復用線串行D0D7D0D7來自SMCP高電平驅(qū)動CP TD0并串轉(zhuǎn)換原理圖CP TD0S比較多路復用線時的并串轉(zhuǎn)換電路比較多路復用線時的并串轉(zhuǎn)換

26、電路X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 23 頁并串變換時序圖并串變換時序圖cp244nsD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2TS0TS2TS1串行PCM并行數(shù)據(jù)TS0TS1TS2D0D7CP TD0TS0TS1TS2488ns488ns3.904usCP TD0TD0=A2A1A0D7比較多路復用線時的時序圖比較多路復用線時的時序圖X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 24 頁四、多端輸入的四、多端輸入的T接線器接線器 當需要對不同的一次群當需要對不同的一次群PCM信號中的各

27、時隙進行交換時，可采用信號中的各時隙進行交換時，可采用多端多端輸入的輸入的T接線器接線器，每一條輸入的，每一條輸入的PCM線稱為線稱為母線母線HW（highway）。例如，。例如，有有8路路PCM復用線上的時隙需要相互進行時隙交換，可用如下結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。復用線上的時隙需要相互進行時隙交換，可用如下結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。話音存儲器控制存儲器0122558328位012255A0A7串并變換復用D0D7D0D7并串變換分路PCM30/32PCM30/32PCM30/32PCM30/32PCM30/32PCM30/32HW0HW1HW7HW0HW1HW78328位2.048Mb/s2.048MB/s2.048MB/

28、s2.048Mb/sMUX：Multiplex復用器DMUX： Demultiplex分路器MUXDMUXPCM256PCM256X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 25 頁說明說明說明：說明：1. T接線器的容量：接線器的容量： 因為有因為有8路路PCM30/32復用線，故而復用線，故而T接線器的話音存儲接線器的話音存儲器需要器需要832=256個單元，而控制存儲器也需要個單元，而控制存儲器也需要256個個單元，每單元單元，每單元8bit。2. 速率變換：速率變換： 經(jīng)過復用器后，經(jīng)過復用器后，8路路2.048Mb/s的的PCM30/32復用線上復用線上的信號合成的信號

29、合成1路路16.384Mb/s的的PCM信號，共有信號，共有256個時個時隙，為了減少傳輸處理的難度（輻射、干擾、硬件速度隙，為了減少傳輸處理的難度（輻射、干擾、硬件速度等），將這等），將這1路串行碼流通過串并變換變成路串行碼流通過串并變換變成8路并行碼流，路并行碼流，同時降低了每條并行線上的速率同時降低了每條并行線上的速率2.048Mb/s，減小傳輸，減小傳輸難度。難度。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 26 頁說明說明3.多端脈碼的排列：多端脈碼的排列： 經(jīng)過經(jīng)過復用器（復用器（MUX）的串并轉(zhuǎn)換后，并行線上共有的串并轉(zhuǎn)換后，并行線上共有256個時隙，原來個時隙，原

30、來8條母線上的時隙需要重新排列，排列方式如下：條母線上的時隙需要重新排列，排列方式如下： HW0 HW7上的上的TS0作為總時隙的作為總時隙的TS0TS7， HW0 HW7上的上的TS1作為總時隙的作為總時隙的TS8TS15， HW0 HW7上的上的TS31作為總時隙的作為總時隙的TS248TS255。例如：例如：HW1上的上的TS20對應的總時隙號為：即對應的總時隙號為：即2081TS161。 通過復用器、分路器和通過復用器、分路器和T接線器的配合，既完成時分交換，又完成空分接線器的配合，既完成時分交換，又完成空分交換。交換。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 27 頁

31、多端輸入的多端輸入的T接線器框圖接線器框圖話音存儲器控制存儲器012161a2558328位012255161A0A7串并變換復用D0D7D0D7并串變換分路HW0HW1HW7HW0HW1HW78328位2.048Mb/s2.048MB/s2.048MB/s2.048Mb/sMUX：Multiplex復用器DMUX： Demultiplex分路器MUXDMUXPCM30/32PCM30/32PCM256PCM256aTS20aTS161aTS255aTS31入線入線HW1上的上的TS20中的話音中的話音a交換到出現(xiàn)交換到出現(xiàn)HW7上的上的TS31中去中去X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡

32、 朱云鵬朱云鵬第 28 頁1. 復用器的實現(xiàn)復用器的實現(xiàn)移位寄存器鎖存器PCM 復用線串行D0D7D0D7進入SMCP高電平驅(qū)動CPTD7移位寄存器鎖存器PCM 復用線串行D0D7D0D78選1(D0)8選1(D7)HW0HW7HW0HW7A2A1A0D0D7HW0HW7輸入端復用器輸入端復用器需要完成需要完成合路合路（復用）復用）和和串并轉(zhuǎn)換串并轉(zhuǎn)換功能。功能。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 29 頁串并轉(zhuǎn)換和復用的時序圖串并轉(zhuǎn)換和復用的時序圖（對比單線時的串并轉(zhuǎn)換時序圖）（對比單線時的串并轉(zhuǎn)換時序圖）參時序圖參時序圖圖中圖中HWn和和Wn代表母線。代表母線。cp2

33、44nsD0D7TS0TS2TS1HW0并行數(shù)據(jù)D0D7488ns488ns488nsHW7488ns原來的TS31原來的TS1原來的TS0W0 W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W0 W1 W2 W3 W3 W5 W6 W7 W0 W1 W2W0 W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W0 W1 W2 W3 W3 W5 W6 W7 W0 W1 W2TS0 TS1 TS2TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS248TS255TS249TS250TS251TS252TS253TS254D0D7D0D7D0D7D0D7D0D7A2A1A0 = 000A2A1A0 = 1

34、11A2A1A0 = 001X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 30 頁時時序序圖圖A762.5usA631.24usA515.62usA47.808usA33.904usA21.952usA1976nsA0488nsTD7=A2A1A0cp244nsTD0=A2A1A0TD1=A2A1A0TS0TS1TS2半周期半周期時長時長=125us3282返回返回X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 31 頁2. 分路器的實現(xiàn)分路器的實現(xiàn)移位寄存器鎖存器串行輸出D0D7D0D7來自SMCPCP TD0CP TD7S移位寄存器鎖存器D0D7SCP TD7HW0H

35、W7輸出端分路器輸出端分路器需要完成需要完成分路（解復用）分路（解復用）和和并串轉(zhuǎn)換并串轉(zhuǎn)換功能功能X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 32 頁并串轉(zhuǎn)換和分路的時序圖并串轉(zhuǎn)換和分路的時序圖比較單一復用線時的時序圖比較單一復用線時的時序圖cp244nsHW0并行數(shù)據(jù)D0D7CP TD7488ns488nsD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2HW7488ns原 來 的 TS0原 來 的 TS2原 來 的 TS1W0W1 W2W3 W4W5 W6W7 W0W1 W2W3 W3W5 W6W7 W0W1 W

36、2W0W1 W2W3 W4W5 W6W7 W0W1 W2W3 W3W5 W6W7 W0W1 W2CP TD0TS0TS1TS31488nsCP TD7D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2TS0TS1TS31TS0 TS1 TS2TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS18TS17TS16TS15TS14TS13TS12TS11X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 33 頁五、集中、擴散式五、集中、擴散式T接線器和用戶集線器接線器和用戶集線器 程控數(shù)字交換機中都含有程控數(shù)字交換機中都含有

37、“用戶集線器用戶集線器”，用戶電路一般都通過用戶，用戶電路一般都通過用戶集線器連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡上，而不能直接連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡上。集線器連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡上，而不能直接連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡上。數(shù)字交換網(wǎng)絡用 戶 電 路用戶集線器用 戶 電 路模 擬 中 繼 器數(shù) 字 中 繼 器數(shù) 字 中 繼 器信 號 音 發(fā) 生 器多 頻 收 發(fā) 碼 器用 戶 電 路遠端模塊用 戶 電 路PCMPCMPCMPCM收 號 器至 數(shù) 字 交 換 機至 模 擬 交 換 機HDB3HDB3模 擬 信 號中 繼 線用 戶 線多 處 理 機 控 制 系 統(tǒng)話 路 系 統(tǒng)控 制 系 統(tǒng)交 換 機 外 部 分用戶集線器的作用

38、用戶集線器的作用在于可以將用戶的在于可以將用戶的話務量集中以后再話務量集中以后再送到數(shù)字交換網(wǎng)絡。送到數(shù)字交換網(wǎng)絡。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 34 頁1. 集中、擴散式集中、擴散式T接線器和用戶集線器接線器和用戶集線器 用戶集線器中主要含有用戶集線器中主要含有“集中式集中式T接線器接線器”和和“擴散式擴散式T接線器接線器”，只只為通話的用戶分配時隙后為通話的用戶分配時隙后，再送到交換網(wǎng)絡中去交換話音。，再送到交換網(wǎng)絡中去交換話音。集中式集中式T接線接線器器用于用戶發(fā)信息端，主要作用是集中用戶的話務量，用于用戶發(fā)信息端，主要作用是集中用戶的話務量，擴散式擴散式T接

39、線器接線器用用于用戶收信息端，主要實現(xiàn)分話功能。于用戶收信息端，主要實現(xiàn)分話功能。用戶電路集中式T接線器用戶電路擴散式T接線器數(shù)字交換網(wǎng)絡PCM入線PCM出線用戶集線器U0U1023PCM128PCM128時隙少了，時隙利用率較高時隙少了，時隙利用率較高X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 35 頁1. 集中、擴散式集中、擴散式T接線器和用戶集線器接線器和用戶集線器用戶電路復用器用戶電路分路器數(shù)字交換網(wǎng)絡PCM入線PCM出線U0U1023PCM1024PCM1024時隙太多，時隙利用率太低！時隙太多，時隙利用率太低！ 使用復用器和分路器為使用復用器和分路器為每個用戶分配一個

40、時隙每個用戶分配一個時隙進入交換網(wǎng)絡行嗎？進入交換網(wǎng)絡行嗎？X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 36 頁1. 集中、擴散式集中、擴散式T接線器和用戶集線器接線器和用戶集線器 如果不通過用戶集線器，而是通過一個復用器，固定的為每一個用戶如果不通過用戶集線器，而是通過一個復用器，固定的為每一個用戶分配一個時隙，然后直接連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡，那么：分配一個時隙，然后直接連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡，那么： 一方面，如果為每一個用戶分配一個時隙直接進入交換網(wǎng)絡，就會造一方面，如果為每一個用戶分配一個時隙直接進入交換網(wǎng)絡，就會造成大量浪費。因為同時通話的用戶比較少，只有通話用戶的時隙真正有效成

41、大量浪費。因為同時通話的用戶比較少，只有通話用戶的時隙真正有效利用，而大量的未通話用戶的時隙就沒有有效話音信息傳送，處于空閑狀利用，而大量的未通話用戶的時隙就沒有有效話音信息傳送，處于空閑狀態(tài)，這些時隙的利用率非常得低，也就是這些時隙的話務量很低。態(tài)，這些時隙的利用率非常得低，也就是這些時隙的話務量很低。 另一方面，連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡的另一方面，連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡的PCM復用線需要大量時隙，造成數(shù)復用線需要大量時隙，造成數(shù)據(jù)進入數(shù)字交換網(wǎng)絡時的速率太高，并且因為有很多時隙上沒有話音，所據(jù)進入數(shù)字交換網(wǎng)絡時的速率太高，并且因為有很多時隙上沒有話音，所以數(shù)字交換網(wǎng)絡的交換效率也不高；以數(shù)字交換網(wǎng)絡

42、的交換效率也不高； 所以一般需要通過用戶集線器來連接用戶電路和數(shù)字交換網(wǎng)絡，所以一般需要通過用戶集線器來連接用戶電路和數(shù)字交換網(wǎng)絡，用戶用戶集線器只需要為通話用戶分配一對時隙集線器只需要為通話用戶分配一對時隙，然后再連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡，這，然后再連接到數(shù)字交換網(wǎng)絡，這樣一方面每一用戶時隙的利用率大大的提高了，節(jié)約了設備成本，另一方樣一方面每一用戶時隙的利用率大大的提高了，節(jié)約了設備成本，另一方面，時隙數(shù)量少了，數(shù)據(jù)進入數(shù)字交換網(wǎng)絡時的速率降低了。面，時隙數(shù)量少了，數(shù)據(jù)進入數(shù)字交換網(wǎng)絡時的速率降低了。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 37 頁1. 集中式集中式T接線器和擴

43、散式接線器和擴散式T接線器接線器01.1023SM01.127CMPCM1024PCM128寫速率122ns并行線并行線讀速率977ns入出集中式集中式T接線器接線器：出時隙數(shù)小于：出時隙數(shù)小于入時隙數(shù)入時隙數(shù)01.127SM01.1023CMPCM1024PCM128寫速率977ns并行線并行線讀速率122ns入出擴散式擴散式T接線器接線器：入時隙數(shù)小于：入時隙數(shù)小于出時隙數(shù)出時隙數(shù)X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 38 頁復用器U0U1U10230U01.1023SM0.110.127CMPCM1024PCM128輸出控制至數(shù)字交換網(wǎng)絡寫速率122ns并行線并行線讀

44、速率977nsU0TS0U0TS112. 用戶發(fā)端集中式用戶發(fā)端集中式T接線器接線器 由由CM控制從控制從1024個單元中讀出個單元中讀出128個話音數(shù)據(jù)完成時隙交換。個話音數(shù)據(jù)完成時隙交換。U0對應對應TS0，U1對應對應TS1， ，U1023對對應應TS1023X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 39 頁分路器U0U1U10230.11U0.127SM0111.1023CMPCM1024PCM128輸出控制從數(shù)字交換網(wǎng)絡來寫速率977ns并行線并行線讀速率122nsU0TS11U0TS03. 用戶收端發(fā)散式用戶收端發(fā)散式T接線器接線器 在在CM控制下，將控制下，將12

45、8個入時隙中的話音交換到出線上個入時隙中的話音交換到出線上1024個時隙中個時隙中真正通話的用戶時隙中去，再由分路器將話音分發(fā)到對應的用戶接口上去。真正通話的用戶時隙中去，再由分路器將話音分發(fā)到對應的用戶接口上去。TS0對應對應U0，TS1對應對應U1， ，TS1023對對應應U1023X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 40 頁本局呼叫信號流程本局呼叫信號流程假設一共假設一共1024個電話個電話用戶：用戶：U0U1023用 戶 電 路用 戶 電 路數(shù) 字 交換 網(wǎng) 絡U0U1023復用器0U01U1.1023SM0.101110.127PCM1024PCM128輸出控制

46、并 行 線并 行 線U0TS0U0TS11U1TS1U1TS10CM分路器010U011U1.127SM011110.1023CMPCM1024PCM128并 行 線并 行 線U0TS10U0TS1U1TS11U1TS0交 換 網(wǎng) 絡完 成TS10到 TS11TS11到 TS10的 時 隙 交 換擴 散 式T接 線 器集 中 式T接 線 器用 戶 集 線 器由 SP給 摘 機用 戶 分 配用 戶 電 路U1主 叫被 叫X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 41 頁第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 4.1 數(shù)字交換原理數(shù)字交換原理 4.2 T型時分接線器型時分接線器 4

47、.3 S型空分接線器型空分接線器 4.4 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 42 頁 4.3 S型空分接線器型空分接線器 當交換網(wǎng)絡的容量增大時，只有當交換網(wǎng)絡的容量增大時，只有T接線器就不能滿足要求接線器就不能滿足要求了，因為了，因為1級級T接線器容量有限（最多接線器容量有限（最多2048單元），要擴大容單元），要擴大容量還需要量還需要S型空分接線器配合型空分接線器配合T接線器組成多級交換網(wǎng)絡來完成。接線器組成多級交換網(wǎng)絡來完成。一、一、S型空分接線器的基本結(jié)構(gòu)型空分接線器的基本結(jié)構(gòu) S型時分接線器型時分接線器又稱空間接線器（又稱空間接線器（S

48、pace Switch），簡），簡稱稱S接線器，用來實現(xiàn)接線器，用來實現(xiàn)“空分交換空分交換”功能。功能。 即可以實現(xiàn)任意輸入線和任意輸出線的連通。它與一般的即可以實現(xiàn)任意輸入線和任意輸出線的連通。它與一般的空間接線器空間接線器不同的是不同的是入線和出線的連接只是入線和出線的連接只是在某一時隙內(nèi)接通在某一時隙內(nèi)接通，每個交叉接點都是每個交叉接點都是時分復用時分復用的。的。 X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 43 頁S接線器的控制方式原理圖接線器的控制方式原理圖0122.80.120132.127badcTS12TS8TS13TS2dTS13bTS12cTS2aTS8012

49、012CM輸出控制CM0CM2CM1X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 44 頁一、一、S型空分接線器的基本結(jié)構(gòu)型空分接線器的基本結(jié)構(gòu) 它由它由交叉矩陣交叉矩陣和和控制存儲器控制存儲器（CM:Control Memory）組）組成。成。 每條出線（或入線）都有一個每條出線（或入線）都有一個控制存儲器控制存儲器，用來控制出線，用來控制出線（或入線）在不同時隙跟入線（或出線）的連接。（或入線）在不同時隙跟入線（或出線）的連接。CM內(nèi)存儲內(nèi)存儲單元數(shù)等于出線或入線上的時隙數(shù)，每單元比特數(shù)等于出線或單元數(shù)等于出線或入線上的時隙數(shù)，每單元比特數(shù)等于出線或入線編號的編碼位數(shù)入線編號的

50、編碼位數(shù)。 每個存儲單元的地址都與時隙號相對應，控制存儲器的寫每個存儲單元的地址都與時隙號相對應，控制存儲器的寫入受入受CPUCPU的控制，讀出是按定時脈沖的時序進行控制。的控制，讀出是按定時脈沖的時序進行控制。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 45 頁二、二、S接線器的控制方式接線器的控制方式S接線器的控制方式也有兩種：接線器的控制方式也有兩種：輸出控制輸出控制和和輸入控制輸入控制 輸出控制輸出控制：控制某條輸出線在需要的時隙與相應的輸入線連：控制某條輸出線在需要的時隙與相應的輸入線連接，控制存儲器各單元存儲的是接，控制存儲器各單元存儲的是輸入線號輸入線號。當不同控制

51、存儲器。當不同控制存儲器的相同存儲單元內(nèi)寫入同一線號時，可實現(xiàn)的相同存儲單元內(nèi)寫入同一線號時，可實現(xiàn)信息同發(fā)信息同發(fā)。 輸入控制輸入控制：控制某條輸入線在需要的時隙與相應的輸出線連：控制某條輸入線在需要的時隙與相應的輸出線連接，控制存儲器各單元存儲的是接，控制存儲器各單元存儲的是輸出線號輸出線號。當不同控制存儲器。當不同控制存儲器的相同存儲單元內(nèi)寫入同一線號時，會造成的相同存儲單元內(nèi)寫入同一線號時，會造成出線沖突出線沖突。 X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 46 頁S接線器的控制方式原理圖接線器的控制方式原理圖0122.80.120132.127badcTS12TS8T

52、S13TS2dTS13bTS12cTS2aTS8012012CM輸出控制CM0CM2CM10121.82.121130.127badcTS12TS8TS13TS2dTS13bTS12cTS2aTS8012012CM輸入控制CM2CM0CM1輸入線號輸入線號輸出線號輸出線號信息同發(fā)信息同發(fā)出線沖突出線沖突例：設有例：設有33的交叉矩陣，每條輸入線或輸出線上總共有的交叉矩陣，每條輸入線或輸出線上總共有128時隙，若：時隙，若：a要在要在TS8從從0號入號入線交換到線交換到2號出線，號出線，b要在要在TS12從從0號入線交換到號入線交換到1號出線，號出線，c要在要在TS2從從2號入線交換到號入線交換

53、到1號出號出線，線，d要在要在TS13從從2號入線交換到號入線交換到0號出線，傳輸過程見下圖。號出線，傳輸過程見下圖。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 47 頁三、交叉矩陣和控制存儲器的實現(xiàn)三、交叉矩陣和控制存儲器的實現(xiàn)例：輸出控制的例：輸出控制的88交叉矩陣，輸入線時隙數(shù)等于交叉矩陣，輸入線時隙數(shù)等于2568選 1（ 0）S選 通B0B1B2來 自 CM 08選 1（ 1）S選 通B0B1B2來 自 CM 18選 1（ 7）S選 通B0B1B2來 自 CM 7HW0入HW7入HW0出HW1出HW7出輸出控制的輸出控制的88交叉矩陣交叉矩陣請思考請思考：1. 輸入控制的

54、交叉矩陣如輸入控制的交叉矩陣如何實現(xiàn)（分配器）？何實現(xiàn)（分配器）？2. 控制存儲器如何實現(xiàn)？控制存儲器如何實現(xiàn)？X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 48 頁第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 4.1 數(shù)字交換原理數(shù)字交換原理 4.2 T型時分接線器型時分接線器 4.3 S型空分接線器型空分接線器 4.4 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 49 頁 4.4 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 由若干級由若干級T接線器或接線器或S接線器可以組成大型的數(shù)字時分交換接線器可以組成大型的數(shù)字時分交換網(wǎng)絡，不僅實現(xiàn)時分交換而且實現(xiàn)空分交換，稱

55、為網(wǎng)絡，不僅實現(xiàn)時分交換而且實現(xiàn)空分交換，稱為“選組級選組級”。一、一、TST型三級數(shù)字交換網(wǎng)絡型三級數(shù)字交換網(wǎng)絡 TST網(wǎng)絡兩側(cè)各為一個網(wǎng)絡兩側(cè)各為一個T接線器，中間一級是一個接線器，中間一級是一個S接線器，接線器，S級接線器出入線數(shù)取決于兩側(cè)級接線器出入線數(shù)取決于兩側(cè)T接線器的數(shù)量，時隙數(shù)跟第一接線器的數(shù)量，時隙數(shù)跟第一級級T接線器出線的時隙數(shù)（或跟第三級接線器出線的時隙數(shù)（或跟第三級T接線器入線的時隙數(shù)）接線器入線的時隙數(shù)）一樣多。一樣多。1. 讀寫方式的讀寫方式的TST型交換網(wǎng)絡型交換網(wǎng)絡 輸入級輸入級T接線器和接線器和S接線器采用輸出控制，而輸出級接線器采用輸出控制，而輸出級T接線接

56、線器采用輸入控制，在器采用輸入控制，在S接線器內(nèi)部需要傳輸接線器內(nèi)部需要傳輸8位并行碼，因而是位并行碼，因而是8套套S接線器并行工作。接線器并行工作。 在在S接線器上的時隙稱為接線器上的時隙稱為內(nèi)部時隙內(nèi)部時隙（ITS：Internal Time Slot）X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 50 頁2. 寫讀方式的寫讀方式的TST型交換網(wǎng)絡型交換網(wǎng)絡2. 寫讀方式的寫讀方式的TST型交換網(wǎng)絡型交換網(wǎng)絡 輸入級輸入級T接線器采用輸入控制，而接線器采用輸入控制，而S接線器和輸出級接線器和輸出級T接線接線器采用輸出控制。器采用輸出控制。3. 內(nèi)部時隙的選擇內(nèi)部時隙的選擇 因為

57、通話時是雙向的，需要占用來去兩個內(nèi)部時隙，內(nèi)部因為通話時是雙向的，需要占用來去兩個內(nèi)部時隙，內(nèi)部時隙的選擇可以有兩種方法：時隙的選擇可以有兩種方法：（1）奇偶法奇偶法：若主叫到被叫選：若主叫到被叫選ITS2n，則被叫到主叫選，則被叫到主叫選ITS2n+1 ，例如當主叫的去話內(nèi)部時隙選，例如當主叫的去話內(nèi)部時隙選ITS2時，被叫的去話時，被叫的去話內(nèi)部時隙應選內(nèi)部時隙應選ITS3。（2）反相法反相法：若主叫到被叫方向選：若主叫到被叫方向選ITSn，則被叫到主叫方向選，則被叫到主叫方向選ITSn+F/2。其中。其中F是一幀的時隙數(shù)。是一幀的時隙數(shù)。 X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬

58、朱云鵬第 51 頁例題例題例：主叫用戶例：主叫用戶a的話音從的話音從0號輸入號輸入/輸出線的輸出線的TS3時隙收發(fā)，時隙收發(fā)， 被被叫用戶叫用戶b的話音從的話音從127號輸入號輸入/輸出線的輸出線的TS31時隙收發(fā)，設從時隙收發(fā)，設從主叫到被叫的內(nèi)部時隙選主叫到被叫的內(nèi)部時隙選ITS2，用反相法選另外一個內(nèi)部時，用反相法選另外一個內(nèi)部時隙，要實現(xiàn)隙，要實現(xiàn)ab用戶話音互通，傳輸過程見下圖。用戶話音互通，傳輸過程見下圖。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 52 頁讀寫式讀寫式TST型三級數(shù)字交換網(wǎng)絡示意圖型三級數(shù)字交換網(wǎng)絡示意圖020.13015.255aITS2bITS1

59、300入15入0出15出CM0CM15024a255SMA00224255MUX(0)HW0HW7輸出控制aTS3aTS24CMA0bITS1300255bSMA150130255255MUX(15)HW120HW127bTS31bTS255CMA15024b255SMB0013024255HW0HW7aITS2CMB00255aSMB1502255255DMUX(15)HW120HW127aTS31aTS255CMB15DMUX(0)bTS24bTS3輸入控制輸出控制RRWWX第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 53 頁寫讀式寫讀式TST型三級數(shù)字交換網(wǎng)絡示意圖型三級數(shù)字

60、交換網(wǎng)絡示意圖020.13015.255aITS2bITS1300入15入0出15出CM0CM1502a255SMA00242255MUX(0)HW0HW7輸出控制aTS3aTS24CMA0bITS1300130b255SMA150255130MUX(15)HW120HW127bTS31bTS255CMA150130b255SMB0024130255HW0HW7aITS2CMB002a255SMB1502552DMUX(15)HW120HW127aTS31aTS255CMB15DMUX(0)bTS24bTS3輸出控制輸入控制WWRRX第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 54

61、 頁4. TST交換網(wǎng)絡的分析交換網(wǎng)絡的分析4. TST交換網(wǎng)絡的分析交換網(wǎng)絡的分析（1）輸入級）輸入級T接線器和輸出級接線器和輸出級T接線器的控制存儲器合用接線器的控制存儲器合用 輸入級輸入級T接線器和輸出級接線器和輸出級T接線器的控制方式一般是不同的接線器的控制方式一般是不同的，這樣有利于這樣有利于控制存儲器合用控制存儲器合用。當去話和來話兩個方向的內(nèi)部時。當去話和來話兩個方向的內(nèi)部時隙的選取有一定規(guī)律時，即采用隙的選取有一定規(guī)律時，即采用奇偶法奇偶法或或反相法反相法，就可實現(xiàn)用，就可實現(xiàn)用一個存儲器控制輸出和輸入級的控制。一個存儲器控制輸出和輸入級的控制。 可以看到寫讀方式下，可以看到寫

62、讀方式下，當采用反相法時當采用反相法時， CMA和和CMB相相同地址單元里放的話音存儲器地址差半幀，意味著兩個地址只同地址單元里放的話音存儲器地址差半幀，意味著兩個地址只是最高位是最高位A7相反。同理相反。同理當采用奇偶法當采用奇偶法時，時， CMA和和CMB相同地相同地址單元里放的話音存儲器地址最低位址單元里放的話音存儲器地址最低位A0相反。相反。 以下是采用反相法時在寫讀方式下的存儲器合用示意圖。以下是采用反相法時在寫讀方式下的存儲器合用示意圖。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 55 頁寫讀方式下輸入寫讀方式下輸入/輸出輸出T接線器的控制存儲器合用示意圖接線器的控制

63、存儲器合用示意圖020.13015.255aITS2bITS1300入15入0出15出CM0CM1502a255SMA00242255MUX(0)HW0HW7輸出控制aTS3aTS24CMA0bITS1300130b255SMA150255130MUX(15)HW120HW127aTS31bTS255CMA150130b255SMB0HW0HW7aITS202a255SMB15DMUX(15)HW120HW127aTS31aTS255DMUX(0)aTS24bTS3輸出控制輸入控制WWRRA7A6A0A7A6A010000010(130) 00000010(2)00000010(2) 1000

64、0010(130)X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 56 頁（2）網(wǎng)絡的內(nèi)部阻塞問題（選學）網(wǎng)絡的內(nèi)部阻塞問題（選學）（2）網(wǎng)絡的內(nèi)部阻塞問題）網(wǎng)絡的內(nèi)部阻塞問題 “阻塞阻塞”是指當輸入級和輸出級都有空閑話路，但因為是指當輸入級和輸出級都有空閑話路，但因為網(wǎng)絡內(nèi)部鏈路不通（沒有空閑話路）而造成輸入和輸出話路網(wǎng)絡內(nèi)部鏈路不通（沒有空閑話路）而造成輸入和輸出話路無法連接，以致使呼叫損失的情況，又稱為無法連接，以致使呼叫損失的情況，又稱為“內(nèi)部阻塞內(nèi)部阻塞”。A. 阻塞的發(fā)生阻塞的發(fā)生 為了說明問題，我們用一個為了說明問題，我們用一個33的的TST網(wǎng)絡示范。輸入和輸網(wǎng)絡示范。

65、輸入和輸出級的出級的T接線器的時隙數(shù)都是接線器的時隙數(shù)都是3，S接線器各有接線器各有3條出條出/入線，入線，交換過程見下頁。交換過程見下頁。 可見阻塞主要發(fā)生在可見阻塞主要發(fā)生在S接線器出入線上，這主要是因為內(nèi)部接線器出入線上，這主要是因為內(nèi)部時隙不夠用引起的。時隙不夠用引起的。一條通路的建立，必須是一條通路的建立，必須是S接線器出入線接線器出入線上都有相同編號的空閑內(nèi)部時隙才行上都有相同編號的空閑內(nèi)部時隙才行。X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 57 頁阻塞發(fā)生示意圖阻塞發(fā)生示意圖a和和b通話，通話，c和和d通話，通話，e和和f通話，通話，m和和n通話通話0021121

66、, 0202aITS20入2入0出2出CM0CM2CM10b1c2aSMA0021021輸出控制aTS0CMA00e1d2mSMA2011022CMA20b1d2aSMB0011220CMB00n1f , c2SMB2011120CMB2輸出控制輸入控制WWRRbTS1cTS2aTS1bTS2bITS0aITS2bITS0fTS10n1f2SMA101021CMA1W0e12mSMB101220CMB1ReTS21出1入fITS1dTS0eTS1fTS2dITS1nITS0eITS0cITS1fITS1cTS0eITS0dITS1dTS0mTS2nTS1nTS2nITS0cITS1mITS2mITS2mTS1X第四章第四章 數(shù)字交換網(wǎng)絡數(shù)字交換網(wǎng)絡 朱云鵬朱云鵬第 58 頁B.降低阻塞概率的方法及無阻塞網(wǎng)絡降低阻塞概率的方法及無阻塞網(wǎng)絡B. 降低阻塞概率的方法及無阻塞網(wǎng)絡降低阻塞概率的方法及無阻塞網(wǎng)絡 阻塞率主要受阻塞率主要受話務量話務量Y1和和內(nèi)部鏈路數(shù)內(nèi)部鏈路數(shù)N的影響，的影響，內(nèi)部鏈路數(shù)越多則阻塞內(nèi)部鏈路數(shù)越多則阻塞率越低；話務量越大則阻塞率越高。率越低；話務量越大則阻塞率越高。