Bài giảng Kỹ thuật chuyển mạch - Chương 3: Các bộ chuyển mạch không gian số cơ bản (Space switch – S-Sw)

CHƯƠNG 3: CÁC BỘ CHUYỂN MẠCH KHÔNG GIAN SỐ CƠ BẢN (SPACE SWITCH – S-sw) NỘI DUNG • Bài 1: Chức năng các bộ chuyển mạch không gian số • Bài 2: Bộ chuyển mạch không gian số kiểu điều khiển theo đầu ra • Bài 3: Bộ chuyển mạch không gian số kiểu điều khiển theo đầu vào BÀI 1: CHỨC NĂNG CÁC BỘ CHUYỂN MẠCH KHÔNG GIAN SỐ • NỘI DUNG: 1. Tại sao cần có bộ chuyển mạch không gian số? 2. Chức năng của bộ chuyển mạch thời gian số TẠI SAO CẦN CÓ S-sw Nếu T-sw có tốc độ chuyển mạch đủ lớn → chỉ cần sử dụng 1 T-sw để chuyển mạch giữa các đầu cuối Do hạn chế về công nghệ (bị giới hạn tốc độ truy cập bộ nhớ) → tổng đài dung lượng trung bình và lớn được tổ chức thành nhóm Mỗi nhóm giao tiếp với trường chuyển mạch bằng 1 hoặc 1 số tuyến PCM CHỨC NĂNG CỦA S-sw CHỨC NĂNG CỦA S-sw S-sw chuyển mạch thông tin từ một kênh Chi trên tuyến PCMinP tới kênh Chi trên tuyến PCMoutQ nào đó Không làm thay đổi thứ tự kênh S-sw chuyển từ mã PCM của kênh trên tuyến PCM đầu vào nào đó tới kênh có cùng thứ tự với nó trên một trong các tuyến PCM đầu ra của bộ chuyển mạch CHỨC NĂNG CỦA S-sw Thao tác chuyển mạch tổng quát Hoặc có thể viết dưới dạng Địa chỉ kênh đầu vào Địa chỉ kênh đầu ra CHỨC NĂNG CỦA S-sw KẾT LUẬN • Bộ chuyển mạch không gian số phải bao gồm ma trận chuyển mạch với các phần tử chuyển mạch số có khả năng tác động nhanh để có thể hoạt động theo nguyên lý phân khe thời gian và phần điều khiển ma trận chuyển mạch cũng phải tác động theo nguyên lý phân khe thời gian BÀI 2: BỘ CHUYỂN MẠCH KHÔNG GIAN SỐ KIỂU ĐIỀU KHIỂN THEO ĐẦU RA • Nội dung: 1. Cấu tạo 2. Nguyên lý hoạt động CẤU TẠO • Gồm 2 phần: – Ma trận chuyển mạch – Bộ nhớ điều khiển • Ma trận chuyển mạch: được tổ chức theo hàng và cột – Hàng: các tuyến PCMin – Cột: các tuyến PCMout – Phần tử chuyển mạch(PTCM): giao điểm giữa hàng & cột (cổng AND) – Mỗi PTCM được gán một mã nhị phân tương ứng với thứ tự của tuyến PCMin CẤU TẠO • Bộ nhớ điều khiển C-MEM: được tổ chức theo đầu ra (theo cột) – Mỗi cột có F ngăn nhớ (0→F-1) – Số bít trong mỗi ngăn nhớ phải đủ để chứa từ mã địa chỉ của các PTCM và được xác định theo biểu thức • Mỗi cột còn có 1 bộ giải mã điều khiển để giải mã các từ mã địa chỉ thành tín hiệu điều khiển NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG • Khi cần thực hiện 1 TTCM thì HTĐK sẽ gửi DLĐK đến để ghi vào C-MEM – Dữ liệu này gồm: địa chỉ cột, địa chỉ ngăn nhớ C-MEM, số liệu ghi vào ngăn nhớ đó – Nguyên tắc: địa chỉ ngăn nhớ trùng với kênh cần chuyển mạch, địa chỉ cột ngăn nhớ đó trùng với tuyến PCMout, số liệu ghi vào ngăn nhớ trùng với mã nhị phân của tuyến PCMin – Ví dụ: Chi PCMP → Chi PCMQ thì ghi từ mã địa chỉ [P] vào ngăn i cột Q của C-MEM Bài 3: BỘ CHUYỂN MẠCH KHÔNG GIAN SỐ ĐIỀU KHIỂN THEO ĐẦU VÀO • Nội dung: 1. Cấu tạo 2. Nguyên tắc hoạt động CẤU TẠO • Gồm 2 phần: – Ma trận chuyển mạch – Bộ nhớ điều khiển • Ma trận chuyển mạch: được tổ chức theo hàng và cột – Hàng: các tuyến PCMin (0→N-1) – Cột: các tuyến PCMout (0→M-1) – Phần tử chuyển mạch(PTCM): giao điểm giữa hàng & cột (cổng AND) – Mỗi PTCM được gán một mã nhị phân tương ứng với thứ tự của tuyến PCMout CẤU TẠO • Bộ nhớ điều khiển C-MEM: được tổ chức theo đầu vào (theo hàng) – Mỗi hàng có F ngăn nhớ (0→F-1) – Số bít trong mỗi ngăn nhớ phải đủ để chứa từ mã địa chỉ của các PTCM và được xác định theo biểu thức • Mỗi hàng có 1 bộ giải mã điều khiển để giải mã các từ mã địa chỉ thành tín hiệu điều khiển NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG • Khi cần thực hiện một thao tác chuyển mạch thì HTĐK sẽ ghi số liệu cần thiết vào ngăn nhớ của C-MEM. • Nguyên tắc: STT ngăn nhớ = số kênh cần chuyển mạch,SLĐK trùng STT tuyến PCMout, địa chỉ hàng của ngăn nhớ = STT tuyến PCMin • Ví dụ: Ch3PCM1→Ch3PCM2 thì ghi [2] vào ngăn 3 hàng 1 của C-MEM CÁC ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC BỘ CHUYỂN MẠCH S Tín hiệu qua bộ chuyển mạch S là tín hiệu số  Làm việc theo nguyên tắc phân khe thời gian Mỗi PTCM có thể phục vụ đồng thời nhiều thao tác chuyển mạch tại các khe thời gian khác nhau Thường hoạt động cùng các bộ chuyển mạch T vì bản thân nó không có chức năng chuyển đổi khe thời gian