TSSN-スイッチングシステム
この章では、スイッチングシステムがどのように機能するかを理解します。スイッチングシステムは、任意の2つの離れたポイント間に共通のパスを設定するように配置および制御されるスイッチング要素の集合として理解できます。スイッチングシステムの導入により、配線の複雑さが軽減され、電話の手間が省けました。
スイッチングシステムの分類
通信システムの初期段階では、スイッチングのプロセスと段階が接続の確立または切断に重要な役割を果たしました。初期段階では、スイッチングシステムは手動で操作されていました。これらのシステムは後で自動化されました。次のフローチャートは、スイッチングシステムがどのように分類されたかを示しています。
初期のスイッチングシステムは運用されていました manually。接続は、接続を確立するために電話交換機のオペレーターによって行われました。手動操作の欠点を最小限に抑えるために、自動切り替えシステムが導入されました。
ザ・ Automatic スイッチングシステムは次のように分類されます-
Electromechanical Switching Systems − ここでは、機械式スイッチが電気的に操作されます。
Electronic Switching Systems − ここでは、ダイオード、トランジスタ、ICなどの電子部品の使用がスイッチングの目的で使用されます。
電気機械式スイッチングシステム
電気機械式スイッチングシステムは、機械的および電気的スイッチングタイプの組み合わせです。電気回路と機械式リレーが配置されています。電気機械式スイッチングシステムは、さらに次のように分類されます。
ステップバイステップ
ザ・ Step-by-step スイッチングシステムは、 Strowgerその発明者ABストローガーの後のスイッチングシステム。Strowgerシステムの制御機能は、システムのスイッチング要素に関連付けられた回路によって実行されます。
クロスバー
ザ・ Crossbarスイッチングシステムには、リレーとラッチを使用するハードワイヤード制御サブシステムがあります。これらのサブシステムの機能は限られており、追加の機能を提供するためにサブシステムを変更することは事実上不可能です。
電子交換システム
電子交換システムは、切り替えのタイミングを制御するプロセッサまたはコンピュータの助けを借りて操作されます。命令はプログラムされ、操作を制御するプロセッサまたはコンピュータに保存されます。プログラムをプロセッサまたはコンピュータに保存するこの方法は、Stored Program Control (SPC)技術。新しい施設を追加することができますSPC 制御プログラムを変更することによるシステム。
電子交換システムによって使用されるスイッチング方式は、次のいずれかであり得る。 Space Division Switching or Time Division Switching.スペース分割スイッチングでは、通話の全期間にわたって、発信側と着信側のサブスクライバーの間に専用パスが確立されます。時分割スイッチングでは、音声信号のサンプリング値が一定の間隔で転送されます。
時分割スイッチングは、アナログまたはデジタルの場合があります。アナログスイッチングでは、サンプリングされた電圧レベルがそのまま送信されます。ただし、バイナリスイッチングでは、バイナリコード化されて送信されます。コード化された値が入力から出力まで同じ時間間隔で転送される場合、この手法は呼び出されますSpace Switching。値が保存され、時間間隔で出力に転送される場合、この手法は呼び出されます。Time Switching。時分割デジタルスイッチは、空間と時間の切り替え技術の組み合わせを使用して設計することもできます。
電気通信ネットワーク
電気通信ネットワークは、遠隔通話を確立するシステムのグループです。スイッチングシステムは、電気通信システムの一部です。
スイッチングステーションは、異なるサブスクライバー間の接続を提供します。このようなスイッチングシステムは、グループ化して通信ネットワークを形成することができます。スイッチングシステムは、Trunks. 加入者の施設につながる回線は、 Subscriber Lines.
次の図は、通信ネットワークを示しています。
20世紀の初期から後期(1900-80)にかけて、人が遠方から電話をかける必要がある場合、電話は最初に最寄りの交換センターのオペレーターにルーティングされ、次に着信した加入者の番号と場所にルーティングされました。書き留められました。ここでのオペレーターの仕事は、リモートスイッチングセンターへの通話を確立してから、発信側の加入者を呼び出して接続を確立することでした。この電話をかけるシステムは、Trunk call システム。
たとえば、ハイデラバードの人はムンバイへのトランクコールを予約し、オペレーターが幹線と交換システムを介して接続を確立したときにオペレーターがコールバックするのを待つことができます。
交換機の基本
このセクションでは、スイッチングシステムで使用されるさまざまなコンポーネントと用語について学習します。
インレットとアウトレット
交換機の入力回路のセットはと呼ばれます Inlets そして出力回路のセットはと呼ばれます Outlets. スイッチングシステムの主な機能は、特定の入口と出口のペアの間に電気経路を確立することです。
通常、 N 入口を示し、出口はによって示されます M。したがって、スイッチングネットワークにはN インレットと M アウトレット。
スイッチングマトリックス
インレットとアウトレット間の接続を確立するために使用されるハードウェアは、 Switching Matrix または Switching Network.このスイッチングネットワークは、インレットとアウトレットを接続するプロセスで形成される接続のグループです。したがって、上記の通信ネットワークとは異なります。
接続の種類
電気通信ネットワークで確立できる接続には4つのタイプがあります。接続は次のとおりです-
- システム内の2つの加入者間の市内通話接続。
- 加入者と発信トランク間の発信コール接続。
- 着信トランクとローカルサブスクライバ間の着信コール接続。
- 着信トランクと発信トランク間のトランジットコール接続。
折りたたまれたネットワーク
インレットの数がスイッチングネットワークのアウトレットの数と等しい場合、そのようなネットワークは Symmetric Network、これはN = Mを意味します。アウトレットがインレットに接続されているネットワークは、Folded Network.
フォールドネットワークでは、アウトレットとして来るN個のインレットが再びインレットにフォールドバックされます。それにもかかわらず、スイッチングネットワークは、要件に従ってインレットとアウトレットへの接続を提供します。次の図は、スイッチングネットワークがどのように機能するかを理解するのに役立ちます。
一度に1つの回線に1つの接続を与えることができるため、折りたたまれたネットワークのN個のインレットに対してN / 2接続のみが確立されます。このようなネットワークは、Non-blocking network. ノンブロッキングネットワークでは、着信側サブスクライバーが空いている限り、発信側サブスクライバーは着信側サブスクライバーへの接続を確立できます。
上の図では、4人の加入者のみが考慮されています。1行目は2行目でビジーで、3行目は4行目でビジーです。通話中は、別の通話を行う機会がなかったため、単一の接続が行われました。したがって、N個の注入口の場合、N / 2ラインのみが接続されます。
場合によっては、インレット接続とアウトレット接続が、ローカルサブスクライバー間ではなく、トランク回線のみを介してトランジットコールを発信するために継続的に使用されることがあります。で使用される場合の入口と出口の接続Inter-exchange transmission交換がローカルサブスクライバー間の接続をサポートしないように、それはトランジット交換と呼ばれます。このような種類のスイッチングネットワークは、Non-folded network. これを次の図に示します-
ブロッキングネットワーク
ネットワークに空きスイッチングパスがない場合、要求された通話は拒否され、加入者は次のようになります。 blocked このネットワークはブロッキングネットワークと呼ばれます。でblocking network、同時スイッチングパスの数は、実行できる同時会話の最大数よりも少なくなっています。ユーザーがブロックされる可能性は、Blocking Probability。優れた設計により、ブロッキングの可能性を低く抑えることができます。
トラフィック
通話率と平均保持時間の積は、トラフィック強度として定義されます。トラヒック密度が高い連続60分間がビジーアワーです。トラフィックがスイッチングシステムが設計されている制限を超えると、加入者はブロッキングを経験します。
Erlang
電気通信ネットワークのトラフィックは、国際的に認められているトラフィック強度の単位として測定されます。 Erlang(E)。スイッチングリソースは、特定の監視期間を通じて継続的に占有されている場合、1アーランのトラフィックを伝送すると言われます。