Синтез цифрових комутаційних систем (стр. 3 из 4)

Де

ТІП, ТКП - кількість екв. т.к інформаційної та керуючої пам’яті відповідно.

(2.5)

(2.6)

Де

- кількість каналів заданого цифрового модуля;

r - розрядність інформаційного каналу, Біт;

- кількість цифрових модулів.

Отже,

Рис.2.3(а) Структурна схема еквівалентного часового комутаційного поля

Розрахуємо кількість точок комутації просторового еквівалента:

T = 13850*13850 = 191822500;

2.3.2 Розрахунок та побудова модуля типу „час-простір-простір-час”

Блок або модуль ЦКП, який здійснює просторову комутацію цифрового сигналу називається блоком „простір” (від англ. space - простір - „S”) [7].

Рис.2.4 Ілюстрація принципу просторової комутації

Блоки „простір” комутують однойменні канали будь-яких трактів і можуть бути легко реалізовані на: електронних ключах; інтегральних схемах середнього ступеня інтеграції - мультиплексорах і демультиплексорах або на програмованих логічних матрицях (ПЛМ). Завдяки простій і недорогій реалізації цих схем, ЦКС синтезовані на блоках „простір” широко використовувались на перших етапах створення цифрових АТС. Однак недолік цих блоків - внутрішні блокування при з’єднанні різнойменних призвів до того, що на сьогодні модулі „простір” використовуються в парі з ЦМ інших видів, зокрема, блоками „час”.

Рекомендації для синтезу модуля „час-простір-простір-час” (ЧППЧ).

Основною задачею при побудові модуля типу ЧППЧ є вибір кількості та ємності блоків часової комутації (БЧК), від структури якого залежить загальна кількість точок комутації. При побудові БЧК рекомендується брати відношення кількості модулів БЧК (k) до кількості блоків БЧК (NБЧК) рівнем 1; 2;

3. Також необхідно врахувати умову вибору кількості модулів (k): кількість модулів має бути цілим числом (кратним 2) і у всіх БЧК має бути однакова кількість цифрових модулів. Для зменшення внутрішнього блокування і кількості (NБЧК) зв’язність вибирається f=2.

На рис.2.5 побудована чотирьохланкова схема ЦКП типу ЧППЧ.

=27

X=9 кількість цифрових мадулів

Y=3 кількість БЧХ

X*Y=27

X/Y = 3

Рис.2.5 Структурна схема комутаційного поля типу ЧППЧ.

2.4 Розрахунок кількості еквівалентних точок комутації цифрового модуля і цифрових комутаційних полів з п.2.3

Оцінка економічності синтезованих цифрових комутаційних полів „час” і „час-простір-простір-час” проводиться по кількості точок комутації. Згідно [5], 100 біт пам’яті ЦЗП еквівалентні одній просторовій точні комутації.

Загальна кількість еквівалентних точок комутації блоку „час-простір-простір-час” (див. рис.2.5) дорівнює сумі екв. т.к часового (БЧК) і просторового (БПК) блоків, тобто:

, (2.7)

де

- кількість екв. т.к блоків часової і просторової комутації відповідно.

Кількість екв. т.к блоку часової комутації (БЧК) становить:

(2.8)

де

- кількість цифрових модулів в одному БЧК;

- кількість блоків часової комутації.

Кількість екв. т.к блоку просторової комутації БПК дорівнює:

, (2.9)

де ТПР - кількість т.к просторових комутаторів;

ТКП - кількість екв. т.к керуючих пристроїв просторових комутаторів.

Отже,

(2.10)

(2.11)

де n - кількість входів одного комутатора;

m - кількість виходів одного комутатора;

k - кількість комутаторів в одній ланці блоку БПК;

z - кількість ланок;

- кількість каналів проміжного тракту;

- кількість комутаторів в одній ланці БПК.

Tчппч = 2*Tч + Тп;

Висновок: Із вище приведених розрахунків видно, що для побудови комутаційної системи краще вибрати цифровий модуль типу ″ ЧАС - ПРОСТІР-ПРОСТІР-ЧАС ″, тому що він більш економний по еквівалентних точках комутації ніж модуль типу ″ ЧАС ″.

2.5 Розрахунок кількості точок комутації просторових комутаційних полів такої ж структури та ємності, як цифрові комутаційні поля в п.2.4

Структурна схема просторового еквіваленту чотирьохланкового комутаційного поля зображена на рис.2.6

Рис.2.6 Структурна схема еквівалентного просторового комутаційного поля

Кількість точок комутації визначається як:

(2.11)

2.6 Розробка і опис функціональної схеми заданого просторово-часового цифрового модуля

Функціональна схема цифрового модуля зображена на рис. 2.7

Вхідні тракти із швидкістю потоку 2,048 Мбіт/с поступають на вхідні регістри зсуву РЗвх. Після чого відбувається перетворення вхідних канальних повідомлень з послідовного коду у паралельний. Відбувається це у регістрах РПвх.

Вхідний перетворювач виконаний на регістрах зсуву РЗвх та паралельних регістрах РПвх В РЗвх послідовно, розряд за розрядом, заносяться кодові слова (8 біт), під дією тактових імпульсів з частотою fвх.

В кінці канального інтервалу під дією сигнала 1, який створюється формувачем імпульсів ФІ1, кодові комбінації з РЗвх одночасно по 8 проводах переписуються в РПвх.

В наступний канальний інтервал в РЗвх записуються кодові слова наступних каналів. За той самий канальний інтервал під дією сигналів 2, що виробляються дешифратором ДШ1, кодові слова перших каналів всіх вхідних ЗЛЦ з РПвх послідовно переписуються в комірки пам’яті ІП.

Адреси комірок ІП формуються лічильником Л1, через перемикач адрес ПА1 подаються на адресні входи ІП. За цикл роботи 125 мкс кодові комбінації всіх вхідних каналів запишуться в ІП. В комірці ІП кодові слова зберігаються протягом циклу і потім замінюються наступним словом того самого каналу. Такий режим роботи цифрового модуля називається керуванням по виходу або циклічний запис/ациклічне зчитування [6].

Комутація вхідних і вихідних каналів здійснюється за допомогою керуючої пам’яті КП. Номери комірок КП відповідають вихідним каналам, а інформація в комірках КП - номерам вхідних каналів (у випадку, коли N>M).

Інформація в комірки керуючої пам’яті записується через паралельний регістр РП1 з ЦКП за адресою, яка також подається з ЦКП і через РП2 і перемикач адрес ПА2 поступає на адресні входи КП.

Зчитуванням інформації з комірок КП керують адреси, які формуються Л2 і через перемикач ПА2 подаються на адресні входи КП. Лічильники Л1 і Л2 працюють у протифазі. За адресами лічильника Л2 послідовно відкриваються комірки КП, з яких зчитуються адреси комірок ІП.

З комірок ІП зчитуються кодові комбінації (мовний сигнал), який по 8-ми розрядній паралельній шині переписується у вихідні паралельні регістри. Керування вихідними паралельними регістрами відбувається імпульсами 3, які формуються дешифратором ДШ2.

Коли кодові комбінації запишуться у всі регістри РПвих, вони швидко перезаписуються у вихідні регістри зсуву РЗвих під дією імпульсу 4, який виробляється ФІ2. Після перезапису кодових слів з РПвих в РЗвих, вони починають зчитуватися послідовно у вихідні ЗЛЦ під дією імпульсів тактової частоти fвих.

Таким чином РПвих і РЗвих виконують функції перетворювача паралельного коду в послідовний.

2.7 Розрахунок тактових частот і побудова часових діаграм функціонування цифрового модуля

Частота тактових імпульсів визначається за формулою:

Де

- кількість каналів цифрового модуля.

- тривалість одного часового каналу, сек.