TSSN - Crossbar Switching

In questo capitolo discuteremo il concetto di Crossbar Switching. Gli scambi Crossbar furono sviluppati durante gli anni '40. Raggiungono pieno accesso e capacità di non blocco con gli interruttori della barra trasversale e le apparecchiature di controllo comuni, utilizzate nelle centrali della barra trasversale. Gli elementi attivi chiamatiCrosspointssono posti tra le linee di ingresso e di uscita. Nei sistemi di commutazione di controllo comune, la separazione tra le operazioni di commutazione e di controllo consente l'utilizzo di reti di commutazione da parte di un gruppo di interruttori di controllo comuni per stabilire molte chiamate contemporaneamente su base condivisa.

Le caratteristiche degli interruttori a barra trasversale

In questa sezione, discuteremo le diverse caratteristiche degli interruttori della barra trasversale. Le caratteristiche sono descritte brevemente di seguito:

• Durante l'elaborazione di una chiamata, il sistema di controllo comune aiuta nella condivisione delle risorse.

• Le funzioni di instradamento specifiche dell'elaborazione delle chiamate sono cablate a causa dei computer con logica Wire.

• Il design del sistema flessibile aiuta nella selezione del rapporto appropriato è consentita per un interruttore specifico.

• Un minor numero di parti mobili facilita la manutenzione dei sistemi di commutazione Crossbar.

Il sistema di commutazione Crossbar utilizza le reti di controllo comuni che consentono alla rete di commutazione di eseguire il monitoraggio degli eventi, l'elaborazione delle chiamate, la ricarica, il funzionamento e la manutenzione come discusso in precedenza. Il controllo comune prevede anche la numerazione uniforme degli abbonati in un'area multi-scambio come le grandi città e l'instradamento delle chiamate da una centrale all'altra utilizzando le stesse centrali intermedie. Questo metodo aiuta a evitare gli svantaggi associati al metodo di commutazione graduale attraverso il suo processo unico di ricezione e memorizzazione del numero completo per stabilire una connessione di chiamata.

Matrice di commutazione traversa

La disposizione Crossbar è una matrice formata dagli insiemi di contatti MXN disposti come barre verticali e orizzontali con punti di contatto dove si incontrano. Hanno bisogno di un numero di attivatori quasi M + N per selezionare uno dei contatti. La disposizione della matrice della barra trasversale è mostrata nella figura seguente.

La matrice della barra trasversale contiene una matrice di fili orizzontali e verticali mostrati da linee continue nella figura seguente, che sono entrambi collegati a punti di contatto inizialmente separati degli interruttori. Le barre orizzontali e verticali mostrate in linee tratteggiate nella figura sopra sono collegate meccanicamente a questi punti di contatto e attaccate agli elettromagneti.

I Crosspoint posti tra le linee di ingresso e di uscita hanno degli elettromagneti che, eccitati, chiudono il contatto di intersezione delle due barre. Questo fa sì che le due barre si avvicinino e resistano. La figura seguente ti aiuterà a capire il contatto effettuato ai Crosspoint.

Una volta eccitati, gli elettromagneti tirano le piccole lastre magnetiche presenti sulle barre. L'elettromagnete di controllo della colonna tira il magnete sulla barra inferiore, mentre l'elettromagnete di controllo della riga tira il magnete sulla barra superiore. Al fine di evitare la cattura di diversi Crosspoint nello stesso circuito, viene seguita una procedura per stabilire una connessione. Secondo questa procedura, la barra orizzontale o verticale può essere prima eccitata per creare un contatto. Tuttavia, per interrompere un contatto, la barra orizzontale viene prima diseccitata; segue la barra verticale che viene diseccitata.

Poiché tutte le stazioni possono essere collegate con tutte le connessioni possibili fintanto che la parte chiamata è libera, questo Crossbar Switching è chiamato Non-Blocking Crossbar configuration, che richiede N2 elementi di commutazione per N abbonati. Quindi, i punti di incrocio saranno molto maggiori degli abbonati. Ad esempio, 100 abbonati richiederanno 10.000 Crosspoint. Ciò significa che questa tecnica può essere applicata a un gruppo con un numero ridotto di iscritti.

C'è un interruttore esterno chiamato Marker;questo può controllare molti interruttori e servire molti registri. L'interruttore decide il funzionamento dei magneti come il magnete di selezione e il magnete a ponte che devono essere eccitati e diseccitati rispettivamente per collegare e rilasciare l'abbonato.

Matrice del punto d'incrocio diagonale

Nella matrice, come 1,2,3,4 indicare le linee di ingresso e 1 ', 2', 3 ', 4' indicare le linee di uscita degli stessi abbonati, se deve essere stabilita una connessione tra il 1 ° e il 2 ° abbonato, quindi 1 e 2 'possono essere collegati o 2 e 1' possono essere collegati utilizzando i Crosspoint. Allo stesso modo, quando è necessario stabilire una connessione tra 3 e 4, 3-4 'Crosspoint o 4-3' Crosspoint possono fare il lavoro. La figura seguente ti aiuterà a capire come funziona.

Ora, le porzioni diagonali sono i punti d'incrocio che si connettono di nuovo allo stesso abbonato. Una linea già collegata al terminale non ha bisogno di ricollegarla allo stesso terminale. Quindi, anche i punti diagonali non sono necessari.

Quindi, resta inteso che per N numero di iscritti, se si considerano anche i punti diagonali, il numero totale di Crosspoint sarà,

$$ \ frac {N \ sinistra (N + 1 \ destra)} {2} $$

Per il numero N di abbonati, se i punti diagonali sono not considerato, il numero totale di Crosspoint sarà,

$$ \ frac {N \ sinistra (N-1 \ destra)} {2} $$

All'aumentare del numero di nodi N, i punti d'incrocio aumentano proporzionalmente fino a N2. I punti d'incrocio saranno sempre lineari. Pertanto, poiché si può considerare sia la parte inferiore che la parte superiore dei punti diagonali nella matrice, l'intera matrice considerando la porzione inferiore, sarà ora come mostrato nella figura seguente.

Questo è chiamato Diagonal Crosspoint Matrix. La matrice è in un formato triangolare e può essere chiamata Triangular Matrix o il Two-way Matrix. Il punto d'incrocio diagonale

matrice è completamente connessa. Quando il terzo abbonato inizia una chiamata, al quarto abbonato, allora la barra orizzontale del terzo abbonato viene iniziata per prima e poi la barra verticale del quarto abbonato viene eccitata. La matrice Crosspoint diagonale è una configurazione non bloccante. Il principale svantaggio di questo sistema è che il guasto di un singolo switch renderà inaccessibili alcuni abbonati.

L'interruttore Crosspoint è l'estratto di qualsiasi interruttore come l'interruttore del tempo o dello spazio. Se N connessioni possono essere effettuate simultaneamente in una matrice di switch NXN, si parla diNon-blocking Switch. Se il numero di connessioni effettuate è inferiore a N in alcuni o tutti i casi, si parla diBlockinginterruttore. Questi interruttori di blocco vengono elaborati utilizzando più interruttori e tali reti vengono chiamateLine frames.