TSSN - Sistemi di commutazione
In questo capitolo capiremo come funzionano i sistemi di commutazione. Un sistema di commutazione può essere inteso come un insieme di elementi di commutazione disposti e controllati in modo tale da impostare un percorso comune tra due punti distanti qualsiasi. L'introduzione di sistemi di commutazione ha ridotto la complessità del cablaggio e ha reso la telefonia semplice.
Classificazione dei sistemi di commutazione
Nelle prime fasi dei sistemi di telecomunicazione, il processo e le fasi di commutazione hanno svolto un ruolo importante per creare o interrompere le connessioni. Nelle fasi iniziali, i sistemi di commutazione venivano azionati manualmente. Questi sistemi sono stati successivamente automatizzati. Il seguente diagramma di flusso mostra come sono stati classificati i sistemi di commutazione.
I sistemi di commutazione nelle prime fasi sono stati utilizzati manually. I collegamenti sono stati effettuati dagli operatori delle centrali telefoniche al fine di stabilire un collegamento. Per ridurre al minimo gli svantaggi del funzionamento manuale, sono stati introdotti sistemi di commutazione automatica.
Il Automatic i sistemi di commutazione sono classificati come segue:
Electromechanical Switching Systems − Qui, gli interruttori meccanici sono azionati elettricamente.
Electronic Switching Systems − Qui, l'uso di componenti elettronici come diodi, transistor e circuiti integrati viene utilizzato per scopi di commutazione.
Sistemi di commutazione elettromeccanici
I sistemi di commutazione elettromeccanica sono una combinazione di tipi di commutazione meccanica ed elettrica. In essi sono impiegati i circuiti elettrici e i relè meccanici. I sistemi di commutazione elettromeccanica sono ulteriormente classificati nei seguenti.
Passo dopo passo
Il Step-by-step Il sistema di commutazione è anche chiamato Strowgersistema di commutazione dopo il suo inventore AB Strowger. Le funzioni di controllo in un sistema Strowger sono svolte da circuiti associati agli elementi di commutazione nel sistema.
Traversa
Il Crossbari sistemi di commutazione hanno sottosistemi di controllo cablati che utilizzano relè e latch. Questi sottosistemi hanno capacità limitate ed è praticamente impossibile modificarli per fornire funzionalità aggiuntive.
Sistemi di commutazione elettronica
I sistemi di commutazione elettronica vengono gestiti con l'ausilio di un processore o un computer che controlla i tempi di commutazione. Le istruzioni sono programmate e memorizzate su un processore o computer che controlla le operazioni. Questo metodo di memorizzazione dei programmi su un processore o computer è chiamatoStored Program Control (SPC)tecnologia. È possibile aggiungere nuove strutture a un fileSPC sistema modificando il programma di controllo.
Lo schema di commutazione utilizzato dai sistemi di commutazione elettronica può essere l'uno o l'altro Space Division Switching or Time Division Switching.Nella commutazione di divisione spaziale viene stabilito un percorso dedicato tra il chiamante e gli abbonati chiamati per tutta la durata della chiamata. Nella commutazione a divisione di tempo, i valori campionati dei segnali vocali vengono trasferiti a intervalli fissi.
La commutazione della divisione temporale può essere analogica o digitale. Nella commutazione analogica, i livelli di tensione campionati vengono trasmessi così come sono. Tuttavia, nella commutazione binaria, sono codificati e trasmessi in formato binario. Se i valori codificati vengono trasferiti durante lo stesso intervallo di tempo dall'input all'output, viene chiamata la tecnicaSpace Switching. Se i valori vengono memorizzati e trasferiti all'output in un intervallo di tempo, viene chiamata la tecnicaTime Switching. Un interruttore digitale a divisione di tempo può anche essere progettato utilizzando una combinazione di tecniche di commutazione dello spazio e del tempo.
Rete di telecomunicazioni
Una rete di telecomunicazioni è un gruppo di sistemi che stabilisce una chiamata a distanza. I sistemi di commutazione fanno parte di una rete di telecomunicazioni.
Le stazioni di commutazione forniscono il collegamento tra diversi abbonati. Tali sistemi di commutazione possono essere raggruppati per formare una rete di telecomunicazioni. I sistemi di commutazione sono collegati tramite linee chiamateTrunks. Le linee che raggiungono i locali dell'abbonato sono chiamate Subscriber Lines.
La figura seguente mostra una rete di telecomunicazioni.
Dalle prime fasi fino alle fasi successive del 20 ° secolo (1900-80), quando una persona doveva effettuare una chiamata a distanza, la chiamata veniva prima instradata all'operatore presso il centro di commutazione più vicino e quindi al numero e all'ubicazione dell'abbonato chiamato è stato annotato. In questo caso, il compito dell'operatore era quello di stabilire una chiamata al centro di commutazione remota e quindi richiamare l'abbonato chiamante per stabilire la connessione. Questo sistema di chiamata è stato chiamatoTrunk call sistema.
Ad esempio, una persona a Hyderabad può prenotare una chiamata esterna a Mumbai e attendere che l'operatore richiami quando l'operatore stabilisce la connessione attraverso le linee urbane e i sistemi di commutazione.
Nozioni di base di un sistema di commutazione
In questa sezione apprenderemo i diversi componenti e termini utilizzati nei sistemi di commutazione.
Ingressi e uscite
Viene chiamato l'insieme di circuiti di ingresso di uno scambio Inlets e l'insieme dei circuiti di uscita sono chiamati Outlets. La funzione principale di un sistema di commutazione è stabilire un percorso elettrico tra una data coppia ingresso-uscita.
Generalmente, N indica che gli ingressi e le uscite sono indicati da M. Quindi, una rete di commutazione haN ingressi e M punti vendita.
Matrice di commutazione
L'hardware utilizzato per stabilire la connessione tra gli ingressi e le uscite è chiamato Switching Matrix o il Switching Network.Questa rete di commutazione è il gruppo di connessioni formate nel processo di collegamento di ingressi e uscite. Quindi, è diverso dalla rete di telecomunicazioni sopra menzionata.
Tipi di connessioni
Esistono quattro tipi di connessioni che possono essere stabilite in una rete di telecomunicazioni. I collegamenti sono i seguenti:
- Connessione di chiamata locale tra due utenti nel sistema.
- Connessione di chiamata in uscita tra un utente e una linea in uscita.
- Connessione di chiamata in arrivo tra una linea in entrata e un abbonato locale.
- Connessione di chiamata in transito tra una linea in entrata e una in uscita.
Rete piegata
Quando il numero di ingressi è uguale al numero di prese per una rete di commutazione, tale rete viene chiamata Symmetric Network, che significa N = M. Una rete in cui le prese sono collegate alle prese, è chiamataFolded Network.
In una rete piegata, il numero N di ingressi che provengono come uscite vengono nuovamente ripiegati sugli ingressi. Tuttavia, la rete di commutazione fornisce collegamenti agli ingressi e alle uscite secondo il requisito. La figura seguente ti aiuterà a capire come funziona la rete di commutazione.
Poiché è possibile fornire una connessione a una linea alla volta, vengono stabilite solo N / 2 connessioni per N ingressi di una rete piegata. Tale rete può essere chiamata comeNon-blocking network. In una rete non bloccante, fintanto che l'abbonato chiamato è libero, un abbonato chiamante sarà in grado di stabilire una connessione con l'abbonato chiamato.
Nella figura sopra, sono stati considerati solo 4 abbonati - dove la linea 1 è occupata con la linea 2 e la linea 3 è occupata con la linea 4. Mentre la chiamata è in corso, non c'era alcuna possibilità di effettuare un'altra chiamata e quindi solo un è stata stabilita un'unica connessione. Quindi per gli ingressi N, sono collegate solo le linee N / 2.
A volte, può accadere che le connessioni in ingresso e in uscita siano utilizzate continuamente per effettuare chiamate in transito solo tramite linee urbane, ma non tra gli abbonati locali. Le connessioni di ingresso e uscita se utilizzate in unInter-exchange transmissionin modo tale che lo scambio non supporti la connessione tra gli abbonati locali, quindi si chiama Transit Exchange. Una rete di commutazione di questo tipo è chiamataNon-folded network. Ciò è mostrato nella figura seguente:
Rete di blocco
Se non ci sono percorsi di commutazione liberi nella rete, la chiamata richiesta verrà rifiutata, dove si dice che sia l'abbonato blocked e la rete si chiama Blocking Network. In unblocking network, il numero di percorsi di commutazione simultanei è inferiore al numero massimo di conversazioni simultanee che possono aver luogo. La probabilità che un utente possa essere bloccato è chiamataBlocking Probability. Un buon design dovrebbe garantire una bassa probabilità di blocco.
Traffico
Il prodotto della tariffa di chiamata e del tempo medio di attesa è definito come intensità di traffico. Il periodo continuo di sessanta minuti durante il quale l'intensità del traffico è elevata è l'ora di occupato. Quando il traffico supera il limite per il quale è progettato il sistema di commutazione, un abbonato subisce il blocco.
Erlang
Il traffico in una rete di telecomunicazioni viene misurato da un'unità di intensità del traffico accettata a livello internazionale nota come Erlang(E). Si dice che una risorsa di commutazione trasporta un Erlang di traffico se è occupata continuamente per un dato periodo di osservazione.