TSSN-時分割スイッチング

この章では、テレコミュニケーションスイッチングシステムおよびネットワークで時分割スイッチングがどのように機能するかについて説明します。

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 または 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はそのまま送信されますが、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、遅い時間間隔で出力に転送される場合、この手法は次のように呼び出されます。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。

スペースディビジョンスイッチング

回路内のパスは、空間分割スイッチングで空間的に互いに分離されています。当初はアナログネットワーク用に設計されていましたが、アナログとデジタルの両方のスイッチングに使用されています。クロスポイントスイッチは、ビットストリームをある回路またはバスから別の回路またはバスに移動するため、主にスペース分割スイッチと呼ばれます。

着信PCMハイウェイのいずれかのチャネルが発信PCMハイウェイの任意のチャネルに接続され、両方が空間的に分離されているスイッチングシステムは、 Space Division Switching。クロスポイントマトリックスは、着信PCMハイウェイと発信PCMハイウェイを接続します。この場合、着信PCMフレームのさまざまなチャネルを、さまざまな宛先に到達するためにさまざまなクロスポイントで切り替える必要があります。

空間分割スイッチングはアナログ環境向けに開発されましたが、デジタル通信にも引き継がれています。これには、信号接続ごとに個別の物理パスが必要であり、金属ゲートまたは半導体ゲートを使用します。

スペースディビジョンスイッチングの利点

スペースディビジョンスイッチングの利点は次のとおりです。

• 瞬時です。

スペースディビジョンスイッチングのデメリット

• 空間分割スイッチングを行うために必要なクロスポイントの数は、ブロッキングの観点から許容できます。

時分割切り替え

時分割スイッチングは、パルス符号変調信号が主に入力ポートと出力ポートに存在するデジタルスイッチング技術の下にあります。デジタル交換システムは、任意のPCM高速道路の入力を任意のPCM高速道路の出力に接続して、通話を確立できるシステムです。

異なるタイムスロットで受信および再送信されたときの着信信号と発信信号は、 Time Division Switching.デジタル化された音声情報は、一連の時間間隔またはスロットにスライスされます。他のユーザーに対応する追加の音声回線スロットが、このデータのビットストリームに挿入されます。したがって、データは時間枠で送信されます。

空間分割多重化と時分割多重化の主な違いは、クロスポイントの共有です。クロスポイントは空間分割スイッチングでは共有されませんが、時分割多重ではより短い期間で共有できます。これは、クロスポイントとそれに関連する回路を他の接続に再割り当てするのにも役立ちます。

時分割スイッチは、スイッチングで時分割多重を使用します。TDMの2つの一般的な方法は、TSI（Time and Slot Interchange）とTDMバスです。送信機で送信されるデータは、通常の時分割多重化で同じ順序で受信機に到達しますが、TSIメカニズムでは、送信されるデータは、目的の接続に基づくスロットの順序に従って変更されます。これは、入力、出力位置、制御ユニットなどのいくつかのメモリ位置を備えたRAMで構成されています。

どちらの手法もデジタル伝送で使用されます。TDMバスは、多重化を利用して、すべての信号を共通の伝送パスに配置します。バスは、個々のI / Oラインよりも高いデータレートを備えている必要があります。時分割多重化の主な利点は、クロスポイントが不要なことです。ただし、各接続を処理すると、各タイムスロットをRAMに保存し、取得してから渡す必要があるため、遅延が発生します。

時分割多重

データまたは信号の送信が、利用可能な限られた数のリソースを使用してデジタル手段で行われる場合、時分割多重化がそのようなデータの送信に使用されます。 Multiplexing は通信のプロセスであり、入力で2つ以上の信号を1つの出力にマージし、逆多重化すると、これらすべての信号をそのまま個別に提供します。

マルチプレクサは、アナログとデジタルに大まかに分類され、時分割多重はデジタル多重に分類されます。TDMには、同期TDMと非同期TDMの2種類があります。

時分割空間スイッチング

時分割スイッチはまた、空間分割スイッチング技術を採用することができるが、時間分割スイッチングと空間分割スイッチングの両方の適切な混合は、様々な状況において有利である。

時分割空間スイッチは、いくつかの時分割スイッチ（TSIスイッチなど）の出力を受け取り、それらが空間分割スイッチへの入力として提供されます。これは、TDMスイッチによって生成された2つの同様の出力の1つをスペーススイッチで選択して、クロスポイントの数を減らす別の出力パスに配信できることを意味します。時分割空間スイッチのモデルは次の図のようになります。

着信タイムスロットはデータを専用の出力タイムスロットにのみ転送するため、時分割スイッチングではタイムスロットの交換はできません。したがって、時分割多重スイッチは完全な可用性を提供しません。

時分割多重化時分割空間スイッチは、M個の入力水平方向とN個の出力垂直方向を持つ空間アレイの周囲に構成できます。入力と出力の両方が等しい場合、M = Nの場合、スイッチは非ブロッキングになります。入力が出力よりも大きい場合。集中スイッチの場合、M> Nであり、出力が高い場合、スイッチは拡張してもう1つの接続を収集します。すべてのタイムスロットで、M> Nの場合は垂直ごとに1つの論理ゲート、M> Nが1対1の接続で有効になっている場合は水平ごとに1つの論理。

すべてのタイムスロットで、最大NまたはM個のサンプルが同時に切り替えられます。各タイムスロットでNまたはMのデータサンプルが並列転送されるため、入力ラインごとに多数のチャネルを多重化できます。N個の制御メモリモジュールの多重化に加えて、完全な可用性を実現する必要がある場合は、時分割時間多重化技術を選択する必要があります。

時分割時間切り替え

時分割時間多重化技術の主な利点は、時分割空間スイッチングとは異なり、それが可能になることです time slot interchange (TSI)サンプル値の。TSIでは、タイムスロット中に入力された音声サンプルは、別のタイムスロット中に出力に送信される場合があります。これは、サンプルの受信と送信の間の遅延を意味します。

タイムスロットクロックの実行速度は125-$ \ mu $秒です。タイムスロットカウンタは、各クロックパルスの終わりに1ずつ増加し、その内容がデータメモリと制御メモリのロケーションアドレスを提供します。入力サンプルはタイムスロットの開始時に読み取られ、クロックパルスの終了時にクロックされます。ストレージアクションのため、タイムスロットの交換がない場合でも、サンプルは入力から出力に渡されるときに少なくとも1つのタイムスロットだけ遅延します。

拡張または集中できるTSIには、入力と出力でフレームごとに異なる数のタイムスロットがあります。拡張スイッチの場合、出力ビットレートは高くなりますが、集中スイッチの場合、入力ビットレートは高くなります。この手法での入力サブスクライバーと出力サブスクライバーの処理は、シリアル入力/シリアル出力、パラレル入力/パラレル出力、シリアル入力/パラレル出力、パラレル入力/シリアル出力などの4つの方法で実行できます。 。