TSSN - Cơ chế chuyển đổi
Trong chương này, chúng ta sẽ thảo luận về các cơ chế chuyển mạch trong Mạng và Hệ thống Chuyển mạch Viễn thông.
Trong các chương trước, chúng ta đã thảo luận về cơ chế trong bộ điện thoại. Bây giờ chúng ta hãy xem điều gì sẽ xảy ra khi bộ điện thoại này gửi tín hiệu đến hệ thống chuyển mạch. Hệ thống chuyển mạch tại tổng đài có thể kết nối đường dây tự động đến thuê bao bị gọi. Trong hệ thống chuyển mạch Strowger, có hai loại bộ chọn; các bộ chọn này tạo thành các khối xây dựng cho hệ thống chuyển mạch.
- Uni-selector
- Bộ chọn hai chuyển động
Cả hai bộ chọn này đều được chế tạo bằng cách sử dụng công tắc quay cơ điện. Uni-selector có một cực của bộ chọn duy nhất và nhiều nút để tiếp cận ngân hàng danh bạ cho mỗi số được quay. Bộ chọn hai chuyển động có hai công tắc xoay để chuyển động theo bước dọc và ngang, để tiếp cận dải tiếp điểm.
Chuyển đổi Uni-selector
Cơ chế chuyển đổi Uni-selector bao gồm Nam châm điện, Phần ứng có lò xo, Pawl, bánh cóc có gắn cần gạt nước và chốt chặn. Gạt nước được thực hiện để di chuyển trên các số liên lạc ngân hàng theo hướng khôn ngoan của đồng hồ. Khi gạt nước di chuyển theo một hướng, quá trình này được gọi là chuyển đổi bộ chọn Uni. Các tiếp điểm mà gạt nước di chuyển được gọi là Tiếp điểm Ngân hàng vì một số tiếp điểm được đặt theo hình vòng cung này.
Hình sau đây mô tả cơ chế truyền động của hệ thống chuyển mạch Uni-selector Strowger.
Khi điện áp đầu vào cung cấp năng lượng cho Nam châm điện, phần ứng bị kéo xuống phía nam châm. Bây giờ khi phần ứng bị hút về phía nam châm điện, con quay sẽ rơi xuống vị trí trước đó trong bánh xe cóc. Thanh chắn ngăn cản chuyển động của bánh cóc.
Khi nam châm điện bị khử năng lượng, phần ứng được giải phóng và hành động này sẽ di chuyển con quay lên trên, điều này sẽ di chuyển bánh xe cóc tới một vị trí ở trên. Do đó, cần gạt nước di chuyển một vị trí bên dưới hoặc theo chiều kim đồng hồ để tạo tiếp điểm. Nếu nam châm điện được cung cấp năng lượng và khử năng lượng năm lần, bằng cách áp dụng năm xung, cần gạt nước di chuyển theo năm tiếp điểm. Thông thường, ba bộ (hoặc nhiều hơn) cần gạt nước được đặt liên kết với các ngân hàng của Uni-selector, một bộ cho mỗi ngân hàng. Các bộ này được gắn chặt vào một cụm gạt nước, di chuyển bất cứ khi nào bánh cóc quay. Lò xo ngắt nhịp giải phóng nam châm và cho phép nó thực hiện một bước khác.
Hình dưới đây cho thấy một hệ thống chuyển mạch Uni-selector Strowger thực tế.
Loại cơ chế chuyển mạch được thảo luận ở đây được gọi là reverse drive typebởi vì, ở đây bánh cóc chuyển động khi phần ứng trở về vị trí nghỉ. Nếu nó được bố trí sao cho bánh xe chuyển động trong quá trình chuyển động tịnh tiến của phần ứng thì nó được gọi làforward drive type. Cơ cấu loại truyền động ngược phổ biến trong bộ chọn đơn và cơ cấu loại truyền động tiến trong bộ chọn hai chuyển động.
Đây là một interrupter contactđược liên kết với Uni-selector, công cụ này thường đóng. Khi phần ứng được cấp điện, tiếp điểm ngắt sẽ mở ra và cho phép chuyển động của phần ứng, giúp phần ứng trở về vị trí nghỉ sau khi ngắt mạch đóng điện phần ứng.
Bộ chọn hai chuyển động
Không giống như trong Uni-selector, chuyển động trong các bộ chọn này là hai chiều, dọc và ngang. Chuyển động hướng lên được thực hiện theo hướng dọc và ngang; không có tiếp điểm nào được thực hiện trong chuyển động thẳng đứng. Tuy nhiên, các liên hệ ngân hàng được thực hiện theo chiều ngang. Nếu bộ chọn hai chuyển động có 10 cấp, mỗi cấp có 10 tiếp điểm, thì 100 tiếp điểm có thể truy cập được, bằng chuyển động dọc và ngang của hệ thống chuyển đổi bộ chọn hai chuyển động.
Hình dưới đây mô tả cấu trúc bên trong của bộ chọn chuyển mạch hai chuyển động.
Khi chữ số đầu tiên được quay, các xung cung cấp năng lượng và khử năng lượng cho nam châm dọc theo số được quay, với sự trợ giúp của cơ chế bánh cóc và pawl. Điều này được gọi làVertical Stepping.
Khi quay số thứ hai, các xung quay số được chuyển hướng sang nam châm nằm ngang, với sự trợ giúp của một rơ le trong đó các xung được cung cấp năng lượng và khử năng lượng cho nam châm nằm ngang theo số được quay, với sự trợ giúp của cơ cấu bánh cóc và pawl. Đây được gọi làHorizontal Stepping.
Thông thường, có 11 vị trí dọc và 11 tiếp điểm ngang ở mỗi vị trí dọc. Vị trí thẳng đứng thấp nhất và tiếp điểm ngang đầu tiên trong mỗi cấp độ thẳng đứng làhome positions,và những cái còn lại là chuyển đổi vị trí thực tế. Do đó, cần gạt nước trong bộ chọn hai chuyển động có quyền truy cập vào 100 tiếp điểm chuyển mạch. Hình dưới đây cho thấy một bộ chọn chuyển đổi hai chuyển động thực tế.
Do đó, cụm gạt nước thiết lập cuộc gọi; sau khi hoàn thành, nó sẽ trở lại vị trí nhà. Với mục đích này, nam châm quay được vận hành bởi dòng điện và do đó cụm gạt nước di chuyển qua các tiếp điểm còn lại của mức. Một lò xo phục hồi buộc cụm gạt nước giảm theo chiều dọc và sau đó trở lại theo chiều ngang về vị trí ban đầu.
Chuyển đổi từng bước
Hệ thống chuyển mạch từng bước là một hệ thống chuyển mạch rất phổ biến và được sử dụng rộng rãi, có thể được xây dựng bằng cách sử dụng bộ chọn Uni hoặc bộ chọn hai chuyển động hoặc kết hợp cả hai. Cần gạt nước có mặt trong công tắc này, bước về phía trước theo một tiếp điểm và sau đó di chuyển về phía trước theo số lượng xung quay số hoặc theo các điều kiện tín hiệu và do đó có tên,step-by-step chuyển đổi được đưa ra.
Chuyển đổi từng bước còn được gọi là Direct controlhệ thống khi các âm báo hiệu liên quan được các phần tử chuyển mạch hoặc bộ chọn gửi đến thuê bao ở các giai đoạn chuyển mạch thích hợp. Hệ thống này có ba giai đoạn cấu hình chính. Hình sau đây cho thấy các giai đoạn khác nhau.
Bây giờ chúng ta hãy xem các khối này hoạt động như thế nào.
Selector Hunters
Ngay khi thuê bao đang gọi sẵn sàng quay số, bằng cách nhấc điện thoại ra khỏi điện thoại, một âm báo quay số sẽ được nghe thấy. Chúng tôi đã biết rằng một số không được chấp nhận trừ khi nghe thấy âm quay số. Nhưng để có được âm quay số đó, vạch phải được thiết lập khi nhấc điện thoại lên. CácSelector Hunter mạch, thiết lập đường dây để thực hiện cuộc gọi ngay khi thuê bao gọi nhấc máy lên để thực hiện cuộc gọi.
Các Selector Hunters săn lùng để chọn một phần ma trận chuyển mạch. Thông thường, bộ chọn Uni-selector 24 ổ cắm được sử dụng làm bộ chọn bộ chọn. và vì vậy điều này có thể được gọi làSubscriber Uni-selectorvì có một bộ chọn Uni dành riêng cho từng thuê bao trong hệ thống. Chúng cũng có thể được xây dựng bằng cách sử dụng bộ chọn hai chuyển động.
Cơ chế thợ săn bộ chọn cũng có thể được thay thế bằng cơ chế công cụ tìm đường, nơi có sự khác biệt nhỏ giữa hai cơ chế này trong việc xây dựng. Ở đây, chúng ta sẽ thảo luận về cơ chế thợ săn bộ chọn. Hình dưới đây cho ta một ý tưởng về cấu tạo của nó.
Khi một thuê bao đang gọi nhấc điện thoại lên để thực hiện cuộc gọi, bộ chọn bộ chọn sẽ kích hoạt cơ chế ngắt, cơ chế này sẽ nâng bộ gạt nước lên cho đến khi tìm thấy bộ chọn nhóm đầu tiên miễn phí ở ổ cắm. Tại thời điểm này, một trong các địa chỉ liên hệ ngân hàng của bộ chọn bộ chọn sẽ cảm nhận được bộ chọn nhóm đầu tiên đang rảnh hay bận. Khi bộ chọn đầu tiên miễn phí được cảm nhận, bộ ngắt sẽ bị vô hiệu hóa và kết nối được thiết lập, nơi bộ chọn đầu tiên gửi âm báo quay số đến thuê bao đang gọi.
Phương pháp tiếp cận công cụ tìm dòng được sử dụng khi lưu lượng truy cập thấp và trao đổi nhỏ, trong khi cơ chế thợ săn bộ chọn được mô tả ở trên được sử dụng cho các sàn giao dịch lớn với lưu lượng truy cập lớn và phương pháp này hiệu quả về chi phí.
Giai đoạn chọn nhóm
Giai đoạn Bộ chọn nhóm có mạng chuyển mạch chính. Thuê bao đang gọi sẽ quay số sau khi nghe âm báo quay số. Số đầu tiên khi được quay số sẽ kích hoạt bộ chọn đầu tiên. Nói chính xác hơn, bộ chọn nhóm bao gồm các giai đoạn bộ chọn nhất định. Chúng tôi đã từng có 5 con số làm mã định danh cho kết nối đất đai. Do đó, có ba giai đoạn bộ chọn hiện diện.
Để quay số đầu tiên, biển số được quay bằng cách đặt ngón tay vào khoảng cách ngón tay cho sẵn theo số thuê bao. Sau khi lấy ngón tay ra, biển số sẽ được xoay trở lại vị trí cũ, điều này sẽ gửi các xung quay số đến bộ chọn đầu tiên. Bộ chọn đầu tiên sau đó di chuyển tương ứng để đặt một số liên lạc.
Khi người đăng ký bắt đầu quay số, âm quay số được tạo ra cho đến lúc đó sẽ ngắt và kênh xung được nhận theo số đã quay. Cụm gạt nước của bộ chọn đầu tiên sau đó di chuyển thẳng đứng lên trên, theo số được quay. Sau đó, cần gạt nước sẽ di chuyển trong mặt phẳng ngang qua các điểm tiếp xúc cho đến khi chúng bắt gặp điểm tiếp xúc mà bộ chọn nhóm thứ hai miễn phí được kết nối. Bước ngang này được hoàn thành trong khoảng cách giữa các chữ số khoảng 240ms. Từ đó, bộ chọn nhóm đầu tiên kết nối đường dẫn điện với bộ chọn nhóm thứ hai có sẵn.
Tương tự như vậy, mọi bộ chọn nhóm kết nối đường dẫn theo số được quay và sau đó mở rộng kết nối với bộ chọn tiếp theo cho đến bộ chọn cuối cùng. Hoạt động của bộ chọn cuối cùng có một chút khác biệt. Như đã thảo luận ở trên, có ba bộ chọn và các số thứ tư và thứ năm được kết nối với ma trận bởi bộ chọn cuối cùng.
Bộ chọn cuối cùng
Hai chữ số cuối cùng được xử lý bởi bộ chọn cuối cùng. Bộ chọn này di chuyển theo chiều dọc theo chữ số thứ tư được quay và sau đó nó di chuyển theo chiều ngang theo chữ số cuối cùng, vì không có chữ số nào khác để kết nối nó với một số đầu nối khác. Đầu số cuối cùng quay, thiết lập kết nối điện đến thuê bao được gọi.
Vì bộ chọn cuối cùng phản hồi cả các chữ số theo hướng dọc và ngang không giống như bộ chọn nhóm, bộ chọn cuối cùng này còn được gọi là Numerical Selector. Nếu thuê bao bị gọi miễn phí, như được cảm nhận từ tín hiệu tại số liên lạc ngân hàng tương ứng, bộ chọn cuối cùng sẽ gửi một dòng điện đổ chuông đến thuê bao bị gọi và một nhạc chuông cho thuê bao gọi.
Khi thuê bao được gọi nhấc điện thoại lên, dòng điện đổ chuông và nhạc chuông được cung cấp cho đến lúc đó sẽ bị ngắt và các mạch đo cuộc gọi được kích hoạt bởi các mạch điều khiển liên kết với các bộ chọn cuối cùng. Ngược lại, nếu phát hiện thuê bao bị gọi bận ở một số đường dây khác thì bộ chọn cuối cùng sẽ gửi âm báo bận đến thuê bao đang gọi. Ở bất kỳ giai đoạn chuyển đổi nào, nếu không có bộ chọn miễn phí ở giai đoạn tiếp theo, thì một âm báo bận sẽ được trả về cho thuê bao đang gọi.
Các nam châm và liên kết cơ học được sử dụng để quay trục theo chiều dọc và chiều ngang trong khi kết nối cuộc gọi, sẽ giải phóng nam châm (thường được gọi là nam châm nhả) và phần ứng nhả trục khi cuộc gọi hoàn thành.