Tài liệu Giáo trình điện tử thông tin_Chương 2 pptx

NGUYÊN LÝ CHUYỂN MẠCH KÊNH (Principle of Circuit Switching) Nội dung Giới thiệu ! Chuyển mạch thời gian T ! Chuyển mạch không gian ! Ghép cấp chuyển mạch ! Switching Engineering Page Giới thiệu ! ! ! ! Chuyển mạch kênh thực việc cung cấp kênh dẫn cho user theo yêu cầu điều khiển xử lý máy tính Tín hiệu qua kênh dẫn thơng thường tín hiệu PCM ghép kênh với tốc độ cao nhằm tăng khả hệ thống Việc ghép kênh thực sở phân chia theo thời gian TDM (trược đay FDM) nên kênh chứa khe thời gian tương ứng Nhiệm vụ chuyển mạch chuyển đổi nội dung khe thời gian ngõ vào ngõ Switching Engineering Hình 2-1 Chuyển mạch T chuyển mạch S Page Chuyển mạch thời gian T ! Chuyển mạch thời gian loại chuyển mạch phục vụ trao đổi nội dung hai khe thời gian tuyến PCM Hình 2-2 Chuyển mạch T Switching Engineering Page Phương pháp thực ! ! ! Thực chuyển mạch T dùng trễ: Trên đường truyền dẫn tín hiệu, đặt đơn vị trễ có thời gian trễ băng thời gian khe thời gian Nhược điểm: ! ! ! Hiệu Giá thành cao Khó thực khung = R khe thời gian Ngõ vào t Ngõ t TSi t Ngõ vào Ngõ Ngõ vào i TSj j-i trễ Ngõ vào j t Ngõ i Ngõ j R-(j-i) trễ Hình 2-3 Thực trễ Switching Engineering Page Phương pháp thực ! ! ! Thực chuyển mạch T dùng nhớ đêm: BM ghi khe thời gian tuyến PCM vào ô nhớ tương ứng CM điều khiển việc ghi (hoặc đọc) ô nhớ BM Bộ đếm khe thời gian đếm chu kỳ, với chu kỳ số khe thời gian tuyến PCM Dung lượng BM: ! ! CBM=b.R bits Dung lượng CM: ! Read CCM=R.log2R bits Với b: số bit mã hoá, R: số khe thời gian khung ! Write Buffer Memory (BM) Control Memory (CM) Time Slot Counter Hình 2-4 Chuyển mạch T dùng nhớ đệm Switching Engineering Page Điều khiển ! ! Điều khiển điều khiển việc đọc (hoặc ghi) vào ô nhớ nhớ BM cách liên tiếp Sử dụng đếm khe thời gian với chu kỳ đếm R, đếm tăng giá trị lên sau thời gian khe thời gian TSR TS1 R BM Time Slot Counter Hình 2-5 Điều khiển Switching Engineering Page Điều khiển ngẫn nhiên ! ! Điều khiển ngẫu nhiên điều khiển việc đọc (hoặc ghi) ô nhớ cuả BM theo nhu cầu Sử dụng nhớ điều khiển CM, ô nhớ CM chứa địa đọc (hoặc ghi) ô nhớ BM TSR TS1 R BM Control Memory Hình 2-5 Điều khiển ngẫu nhiên Switching Engineering Page Các kiểu chuyển mạch T ! Chuyển mạch T ghi tuần tự, đọc ngẫu nhiên TSR TS1 TSR R Time Slot Counter TS1 BM Control Memory Hình 2-6 Chuyển mạch T ghi tuần tự, đọc ngẫu nhiên Switching Engineering Page Các kiểu chuyển mạch T ! Chuyển mạch T ghi ngẫu nhiên, đọc TSR TS1 TSR R Control Memory TS1 BM Time Slot Counter Hình 2-7 Chuyển mạch T ghi ngẫu nhiên, đọc Switching Engineering Page 10 Đặc điểm chuyển mạch T ! ! ! ! Trễ (độ trễ nhỏ thời gian khung) Rẻ tiền Dung lượng bị giới hạn thời gian ghi đọc nhớ Chỉ thích hợp với tổng đài nhỏ Switching Engineering Page 11 Chuyển mạch không gian S ! Là loại chuyển mạch phục vụ trao đổi thông tin hai tuyến PCM khe thời gian Cross point in out Hình 2-9 Chuyển mạch khơng gian S Switching Engineering Page 12 Phương pháp thực ! ! ! ! Ma trận nxm, điểm thông đặt giao điểm ngõ vào ngõ Mỗi CM có R ô nhớ (số khe thời gian khung) mang địa điểm thông cột Dung lượng CM: ! CCM=R.log2(n+1) Dùng thêm địa biểu thị tất điểm thông cột không nối … M … N 1 R R R CM1 CM2 CM3 R CMM Hình 2-10 Ma trận chuyển mạch S Switching Engineering Page 13 Điều khiển theo đầu ! ! ! ! Xác định n ngõ vào nối với đầu tương ứng Sử dụng ghép kênh … … logic số, ghép kênh … … … … hoạt động điều khiển n nhớ CM MUX MUX … MUX Dựa vào thông tin CM, … CMM CM2 MUX chọn ngõ vào CM1 tương ứng để ghép đầu … Dung lượng tổng cộng m nhớ: Hình 2-11 Điều khiển theo đầu ! CΣCM=m.R.log2(n+1) Switching Engineering Page 14 Điều khiển theo đầu vào ! ! ! ! Xác định n ngõ nối với đầu vào tương ứng Sử dụng tách kênh logic số, tách kênh hoạt động điều khiển nhớ CM Dựa vào thông tin CM, DEMUX chọn ngõ tưng ứng để tách từ đầu vào Dung lượng tổng cộng nhớ: ! CΣCM=n.R.log2(n+1) … … n … DMUX DMUX … … CM1 CM2 … … DMUX CMN … … m Hình 2-12 Điều khiển theo đầu vào Switching Engineering Page 15 Đặc điểm ! ! ! ! Khả lớn (dung lượng lớn) Tin cậy Chọn đường thuận tiện Không sử dụng độc lập thực tế Switching Engineering Page 16 Ghép cấp chuyển mạch ! ! ! Chuyển mạch TS Chuyển mạch STS Chuyển mạch TST Switching Engineering Page 17 Chuyển mạch TS PCM1 PCM1 TS3 CMT1 PCM2 BM1 PCM2 TS6 … #6 BM2 CMT2 … … … PCMn CMTn TS6 PCMm BMn #1 CMS1 CMS2 … CMSm Hình 2-13 Chuyển mạch ghép TS Switching Engineering Page 18 Chuyển mạch STS 1i j r M i jr i jr M D … S S … S … i j r … D … S … T … T Hình 2-14 Chuyển mạch STS Switching Engineering Page 19 Chuyển mạch TST M Module R T D T S S Module S Module N R Hình 2-15 Chuyển mạch TST Switching Engineering Page 20 ... Engineering Page 17 Chuyển mạch TS PCM1 PCM1 TS3 CMT1 PCM2 BM1 PCM2 TS6 … #6 BM2 CMT2 … … … PCMn CMTn TS6 PCMm BMn #1 CMS1 CMS2 … CMSm Hình 2- 13 Chuyển mạch ghép TS Switching Engineering Page 18... nhớ CM Dựa vào thông tin CM, DEMUX chọn ngõ tưng ứng để tách từ đầu vào Dung lượng tổng cộng nhớ: ! CΣCM=n.R.log2(n+1) … … n … DMUX DMUX … … CM1 CM2 … … DMUX CMN … … m Hình 2- 12 Điều khiển theo... thời gian khung) mang địa điểm thông cột Dung lượng CM: ! CCM=R.log2(n+1) Dùng thêm địa biểu thị tất điểm thông cột không nối … M … N 1 R R R CM1 CM2 CM3 R CMM Hình 2- 10 Ma trận chuyển mạch S Switching