Цифровая коммутация с временным разделением

Явление внутренних блокировок, присущее схемам пространственной коммутации, можно устранить с использованием временной коммутации, когда осуществляется перенос информации из входящего КИ в любой другой КИ исходящей ИКМ-линии.

Сдвиг информации из одной временной позиции в другую осуществляется в коммутационном поле в двух направлениях передачи, так как разговорный тракт является двухсторонним. Информация в прямом и обратном направлениях будет передаваться в разных циклах. Таким образом, временные Т- коммутаторы («time»-время) поддерживают виртуальное соединение, существующее только в течение определенных временных интервалов.

Так как временная коммутация может рассматриваться как система памяти, которая назначает для разных временных интервалов разные ячейки памяти, она называется памятью межинтервального обмена TSI. Принципы временной коммутации каналов можно пояснить рис. 2.5.

τ_ки - длительность КИ, τ_ки = 3,9мкс.

Рис. 2.5 - Принцип временной коммутации каналов

Минимальные задержки при временной коммутации будут в случае, когда № КИ входящей ИКМ-линии будет на 1 меньше № КИ в исходящей линии.

Максимальная задержка будет, когда № КИ входящей и исходящей ИКМ-линий совпадают (t_з = 32 ).

Таким образом, каждое соединение требует выполнения двух пересылок информации, причем каждая включает преобразование и во времени и в пространстве.

Работа схемы временной коммутации сводится главном образом к записи информации и считыванию её из запоминающего устройства (ЗУ). В процессе коммутации информация, поступающая по одному КИ, передается в другом КИ, поэтому простейшая структурная схема временного коммутатора будет иметь вид, показанный на рис. 2.6.

РЗУ - речевое ЗУ (разговорное); АЗУ – адресное ЗУ.

Рис. 2.6 - Простейшая структурная схема временного коммутатора

Каждая входящая ИКМ-линия имеет свое РЗУ и адресную память (АЗУ). Число ячеек в РЗУ всегда соответствует числу КИ соответствующей ИКМ-линии, разрядность ячеек равна 8-ми.

Для ИКМ-30 РЗУ содержит 32 восьмиразрядных ячейки памяти, а АЗУ

содержит 32 пятиразрядных ячейки памяти (log₂ 32 = 5).

Запись информации из входящих ИКМ-линий производится циклически, то есть импульсы каждого КИ входящей ИКМ-линии имеют в РЗУ определенную ячейку. Последовательный счетчик работает от генератора станции.

Считывание информации из РЗУ происходит с произвольным доступом под управлением АЗУ и одновременно синхронизировано от генератора тактовых импульсов (ГТИ) с частотой 256 кГц.

Управляющее устройство узла коммутации (ЦСК) по информации в памяти, отображающей состояние ячеек РЗУ, отыскивает свободный КИ исходящей ИКМ-линии. Как только наступает время этого КИ исходящей ИКМ-линии, тогда производится доступ к ячейке, соответствующей заданному КИ входящей ИКМ-линии, из нее считывается информация и передается в КИ исходящей ИКМ-линии.

Максимальное время хранения информации в РЗУ- 125 мкс при коммутации одноименных каналов. Данная схема не имеет внутренних блокировок.

Таким образом, основной недостаток временного коммутатора в том, что могут происходить задержки сигнала во времени на 125 мкс. Вторым недостатком является более сложная и дорогая схема по сравнению с пространственным коммутатором.