Контрольная работа по дисциплине «Системы коммутации»

H:                                                                  (1)

Переменная а_ij при декомпозиции по выходам выступает как адрес входящего тракта

Структурный эквивалент МПК строится в соответствии с  уравнением (1). Функция Z_j каждого тракта  реализуется своим субмодулем , поэтому их число равно числу исходящих трактов. Реализацию МПК при декомпозиции по выходам осуществим посредством мультиплексора типа 16x1, который осуществляет коммутацию различных входных сигналов на один выходной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина адреса входа:

Следовательно адрес  является четырехразрядным.

Функция адреса i-го входа:

Для управления МПК используется адресная управляющая память (АЗУ), в которой каждый массив закреплен за одним коммутатором.

Коммутация Ys: К14 ( S6, t14 )→   K14 ( S28, t14 ):   R(S₆) R(S₂₈)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Управляющее устройство, произведя выбор временных каналов, заполняет ячейки адресных ЗУ. Запись адресов управления производится в ациклическом режиме. Число строк (ячеек) управляющей памяти для МПК может быть определено из выражения:

VАЗУ = 32·K

где:

32 - обьем одного массива;

К - количество коммутаторов в блоке пространственной коммутации (количество массивов в АЗУ).

V_АЗУ =32· 32=1024

Если соединительный путь через систему коммутации с общим управлением найден, то устройство управления коммутационной схемой передает в систему информацию, необходимую для выбора соответствующей точки коммутации. В нашем случае управление организуется по выходам коммутационной схемы.

Коммутация заданных каналов сводится к коммутации трактов в заданном временном интервале, адрес а = 0110 подаётся на входы во временном интервале t14, поэтому кодовая группа канала 14 - 6 входящего тракта выставляется в 14-ый временной канал 28 исходящего тракта.

 

Задача №5.

Выполнить синтез модуля временной коммутации (МВК) с использованием заданной элементной базы ( исходные данные ). Рассчитать количество каналов, которое может обслужить МВК при заданном быстродействии ЗУ и сделать вывод о возможности использования указанной элементной базы для реализации МВК.

Исходные данные:

Параметры микросхемы ОЗУ:

- информационная емкость  256х1.

- время обращения –  60 нс.

Параметры МВК NxM  - 16х16.

 

 

Временная коммутация состоит  в обеспечении возможности передачи информации, поступающей в одном временном интервале t_i, в течении другого интервала t_j. Поскольку моменты приема и передачи информации разнесены во времени, то процесс коммутации включает хранение информации в течении времени Dt = t_j - t_i. Согласно принципам цифровой передачи и недопустимости потерь информации это время  не должно превышать длительности одного цикла Dt £ Т_Ц.

Временная коммутация осуществляется в МВК, который, при поступлении  управляющей информации выполняет коммутацию канала К_i входящего тракта с любым каналом К_j исходящего тракта.

Схема организации МВК. В состав МВК всегда входят два  вида ЗУ:

- информационное (ИЗУ);

- адресное (АЗУ).

Объем информационного  ЗУ определим по формуле:

,

где:    N – число входящих трактов, задано N = 16;

n – число каналов в тракте приема, для ИКМ n = 32.

Вычислим объем информационного  ЗУ:

.

Адрес ячейки ИЗУ соответствует  порядковому номеру канала приема.

 

Объем адресного ЗУ определим  по формуле:

,

где:  M – число исходящих трактов, задано M = 16;

m – число каналов в тракте передачи, для ИКМ m = 32.

Вычислим объем адресного  ЗУ:

.

Адрес ячейки АЗУ соответствует  порядковому номеру канала передачи.

ИЗУ и АЗУ работают в двух режимах:

– ИЗУ последовательной          (циклической) записи   и   произвольного             (ациклического) чтения;

– АЗУ произвольной             (ациклической) записи и последовательного          (циклического) чтения.

 

Работа блока временной  коммутации заключается в циклической записи всех информационных слов в порядке их поступления (т. е. в порядке следования каналов) и в считывании этих слов во временном интервале, заданном управляющей программой с помощью адресной памяти.

УУ после выбора исходящего канала для дальнейшего установления соединения в режиме ациклической записи заносит в ячейку АЗУ исходящего канала адрес ячейки ИЗУ входящего канала, с которым производится коммутация.

Ячейки ИЗУ заполняются  информацией входящих каналов в  режиме циклической записи. Ячейки АЗУ «просматриваются» УУ в режиме циклического чтения. Если при обращении к ячейке АЗУ в ней обнаруживается адрес, то по нему происходит обращение к ИЗУ и содержимое ячейки ИЗУ выставляется в исходящую линию. То есть информация входящего канала выставляется в нужный исходящий канал. Перенос информации из канала приема в канал передачи производится циклически до тех пор, пока из ячейки АЗУ исходящего канала не будет стерт адрес ячейки ИЗУ входящего канала.

Расчет числа микросхем  для реализации ИЗУ и АЗУ.

Объем ИЗУ определили ранее , V_ИЗУ = 512 ячеек (входящих  каналов).

Длину адреса вычислим по формуле:

Разрядность ячеек ИЗУ  для ИКМ сигнал n_р = 9 разрядов.

Следовательно, микросхем  информационной емкостью 256 х 1 для построения ИЗУ емкостью 512 х 9 потребуется 18 штук.

Объем АЗУ определили ранее ,V_АЗУ =512 ячеек (исходящих каналов).

Длину адреса вычислим по формуле:

Разрядность ячеек АЗУ n_р = 9 разрядов.

Следовательно, микросхем, информационной емкостью 256 х 1, для построения АЗУ емкостью 512 х9 потребуется 18 штук.

Всего для построения МВК 16 х 16 потребуется 36 микросхем информационной емкостью 256х1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассчитаем количество каналов, которое может обслуживать  данный МВК, при быстродействии ОЗУ  60нс  по формуле:

,

где:

Т_Ц – длительность цикла, для ИКМ Т_Ц =125 мкс;

-быстродействие микросхемы ОЗУ , .

 n – возможное количество каналов в цикле.

 

 

Необходимое количество обслуживаемых каналов: 512.

Наш МВК может обслуживать  до 1042 каналов, следовательно, использование  указанной базы для реализации МВК 16х16 является возможным.

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

 

1. Автоматическая коммутация / Под ред. Ивановой О.Н. – М.: Радио и связь, 1988.

2. Булдакова Р.А. Принципы построения цифровых коммутационных полей. Учебное пособие. – Екатеринбург: УрТИСИ – СибГУТИ, 2002.

3. Карташевский В.Г. и др. Сети подвижной связи. – М.: ЭКО – ТРЕНДЗ, 2001.

4. Росляков А.В. Общеканальная система сигнализации №7. –М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 1999.

5. Ратынский М.В. Основы сотовой связи. – М.: Радио и связь, 1998.

6. Баркун М.А. Цифровые системы синхронной коммутации. – М.: ЭКО – ТРЕНДЗ, 2001.

7. Гольдштейн Б.С. Справочник  по телекоммуникационным протоколам  – Сигнализация R1.5. БХВ – Санкт-Петербург, 2004г.