TSSN - Chuyển đổi thanh ngang

Trong chương này, chúng ta sẽ thảo luận về khái niệm Crossbar Switching. Sàn giao dịch Crossbar được phát triển trong suốt những năm 1940. Họ đạt được khả năng truy cập đầy đủ và không bị chặn với các công tắc Crossbar và thiết bị điều khiển thông thường, được sử dụng trong các sàn giao dịch Crossbar. Các phần tử hoạt động được gọi làCrosspointsđược đặt giữa đầu vào và đầu ra. Trong các hệ thống chuyển mạch điều khiển thông thường, sự tách biệt giữa hoạt động chuyển mạch và điều khiển cho phép sử dụng mạng chuyển mạch bởi một nhóm chuyển mạch điều khiển chung để thiết lập nhiều cuộc gọi cùng một lúc trên cơ sở dùng chung.

Các tính năng của công tắc thanh ngang

Trong phần này, chúng ta sẽ thảo luận về các tính năng khác nhau của Công tắc thanh ngang. Các tính năng được mô tả ngắn gọn bên dưới:

Trong khi xử lý cuộc gọi, hệ thống điều khiển chung giúp chia sẻ tài nguyên.
Các chức năng định tuyến cụ thể của xử lý cuộc gọi được nối cứng nhờ các máy tính logic Wire.
Thiết kế hệ thống linh hoạt giúp lựa chọn tỷ lệ thích hợp được phép cho một công tắc cụ thể.
Ít bộ phận chuyển động hơn giúp dễ bảo trì hệ thống chuyển mạch Crossbar.

Hệ thống chuyển mạch Crossbar sử dụng các mạng điều khiển chung cho phép mạng chuyển mạch thực hiện giám sát sự kiện, xử lý cuộc gọi, tính phí, vận hành và bảo trì như đã thảo luận trước đây. Việc kiểm soát chung cũng cung cấp số lượng thuê bao thống nhất trong một khu vực đa tổng đài như các thành phố lớn và định tuyến các cuộc gọi từ tổng đài này sang sàn giao dịch khác sử dụng cùng các sàn giao dịch trung gian. Phương pháp này giúp tránh những nhược điểm liên quan đến phương pháp chuyển mạch từng bước thông qua quy trình nhận và lưu trữ số hoàn chỉnh duy nhất của nó để thiết lập kết nối cuộc gọi.

Ma trận chuyển mạch thanh ngang

Sự sắp xếp Crossbar là một ma trận được hình thành bởi các bộ tiếp điểm MXN được sắp xếp dưới dạng các thanh dọc và ngang với các điểm tiếp xúc nơi chúng gặp nhau. Họ cần gần M + N số bộ kích hoạt để chọn một trong các liên hệ. Sự sắp xếp ma trận Crossbar được thể hiện trong hình sau.

Ma trận Crossbar chứa một loạt các dây ngang và dọc được thể hiện bằng các đường liền nét trong hình sau, cả hai đều được kết nối với các điểm tiếp xúc được phân tách ban đầu của các công tắc. Các thanh ngang và dọc được thể hiện bằng các đường chấm trong hình trên được kết nối cơ học với các điểm tiếp xúc này và được gắn vào nam châm điện.

Các điểm giao nhau được đặt giữa đầu vào và đầu ra có các nam châm điện mà khi được cung cấp năng lượng sẽ đóng tiếp điểm giao nhau của hai thanh. Điều này làm cho hai thanh gần nhau hơn và giữ chặt. Hình sau đây sẽ giúp bạn hiểu mối liên hệ được thực hiện tại Crosspoints.

Khi được cung cấp năng lượng, các nam châm điện kéo các phiến từ tính nhỏ có trên các thanh. Nam châm điện điều khiển cột kéo nam châm trên thanh dưới, trong khi nam châm điện điều khiển hàng kéo nam châm trên thanh trên. Để tránh việc bắt các Điểm chéo khác nhau trong cùng một mạch, một quy trình được tuân theo để thiết lập kết nối. Theo quy trình này, thanh ngang hoặc thanh dọc có thể được cấp điện trước để tạo tiếp điểm. Tuy nhiên, để phá vỡ một tiếp điểm, thanh ngang được khử năng lượng trước tiên; thanh dọc được khử năng lượng theo sau.

Vì tất cả các trạm được phép kết nối với tất cả các kết nối có thể miễn là bên được gọi là miễn phí, Chuyển đổi thanh ngang này được gọi là Non-Blocking Crossbar configuration, yêu cầu các phần tử chuyển mạch N2 cho N thuê bao. Vì vậy, Crosspoints sẽ cao hơn số người đăng ký. Ví dụ: 100 người đăng ký sẽ yêu cầu 10.000 Crosspoint. Điều này có nghĩa là kỹ thuật này có thể được áp dụng cho một nhóm có số lượng người đăng ký nhỏ.

Có một công tắc bên ngoài được gọi là Marker;điều này có thể điều khiển nhiều chuyển mạch và phục vụ nhiều thanh ghi. Công tắc quyết định hoạt động của các nam châm như nam châm chọn và nam châm cầu cần được cấp năng lượng và khử năng lượng để kết nối và giải phóng thuê bao tương ứng.

Ma trận điểm chéo

Trong ma trận, vì 1,2,3,4 chỉ ra các dòng đầu vào và 1 ', 2', 3 ', 4' chỉ ra các dòng đầu ra của cùng một thuê bao, nếu kết nối phải được thiết lập giữa thuê bao thứ nhất và thứ hai, thì 1 và 2 'có thể được kết nối hoặc 2 và 1' có thể được kết nối bằng các Điểm giao nhau. Tương tự như vậy, khi một kết nối phải được thiết lập từ 3 đến 4, thì Điểm chéo 3-4 'hoặc Điểm chéo 4-3' có thể thực hiện công việc. Hình sau sẽ giúp bạn hiểu cách hoạt động của nó.

Bây giờ, các phần đường chéo là các Điểm chéo kết nối lại với cùng một thuê bao. Một đường dây đã được kết nối với thiết bị đầu cuối không cần kết nối lại với cùng một thiết bị đầu cuối. Do đó, các điểm chéo cũng không cần thiết.

Vì vậy, có thể hiểu rằng đối với N số người đăng ký, nếu các điểm chéo cũng được xem xét, tổng số Điểm chéo sẽ là,

$$ \ frac {N \ left (N + 1 \ right)} {2} $$

Đối với N số lượng người đăng ký, nếu các điểm chéo là not được xem xét, khi đó tổng số Điểm giao nhau sẽ là,

$$ \ frac {N \ left (N-1 \ right)} {2} $$

Khi số lượng nút N tăng, các điểm giao nhau tăng lên đến N2. Các điểm giao nhau sẽ luôn là tuyến tính. Do đó, có thể coi là phần dưới hoặc phần trên của các điểm đường chéo trong ma trận, toàn bộ ma trận xét đến phần dưới, bây giờ sẽ như thể hiện trong hình sau.

Đây được gọi là Diagonal Crosspoint Matrix. Ma trận có dạng tam giác và có thể được gọi là Triangular Matrix hoặc là Two-way Matrix. Điểm chéo đường chéo

ma trận được kết nối đầy đủ. Khi thuê bao thứ ba bắt đầu cuộc gọi, đến thuê bao thứ tư, thì thanh ngang của thuê bao thứ ba được bắt đầu trước và sau đó thanh dọc của thuê bao thứ tư được cấp điện. Ma trận Điểm chéo đường chéo là một cấu hình không chặn. Nhược điểm chính của hệ thống này là, sự cố của một bộ chuyển mạch duy nhất sẽ khiến một số thuê bao không thể truy cập được.

Công tắc Crosspoint là phần tóm tắt của bất kỳ công tắc nào như công tắc thời gian hoặc không gian. Nếu N kết nối có thể được thực hiện đồng thời trong một ma trận chuyển mạch NXN, nó được gọi làNon-blocking Switch. Nếu số lượng kết nối được thực hiện ít hơn N trong một số hoặc tất cả các trường hợp, thì nó được gọi làBlockingcông tắc điện. Các công tắc chặn này được hoạt động dựa trên việc sử dụng Nhiều Công tắc và các mạng như vậy được gọi làLine frames.