Tehnici de comutatie si de transmisiuni

Comutatoare utilizate in reteaua de comutatie digitala. Comutator temporal (T)

Acest material vizeaza competenta: Descrie tehnicile de comutatie si de transmisiuni

Reteaua de comutatie digitala sincrona

Functiile retelei de comutatie digitala

Definitie

Reteaua de conexiune (comutatie) digitala este un echipament care receptioneaza informatiile prin liniile de intrare si transmite aceste informatii la liniile de iesire. Semnalele din liniile de intrare si de iesire sunt multiplexate in timp.

Un comutator digital controleaza stabilirea, mentinerea si eliberarea cailor de conexiune intre intrari si iesiri.

Fig.1. Functia de comutare temporala

In figura 1 se presupun doua canale temporale asociate cailor de intrare A (1) si A (2). Fiecare cale are asociat un interval de timp ( IT) prin care se asigura receptia ciclica a informatiei.

Comutatorul digital din fig.1 realizeaza conectarea:

- intrarii A (1) la iesirea B (5)

- intrarii A (2) la iesirea C (9)

Conexiunea intre un canal de intrare si un canal de iesire nu este permanenta ca la reteaua de comutatie spatiala, ci ea se realizeaza ciclic pe durata unui canal temporal.

Elementele de comutatie utilizate in RC digitala sunt de trei tipuri:

- comutatoare temporale T;

- comutatoare spatiale S;

- comutatoare digitale D;

Comutator temporal ciclic (T)

Comutatorul temporal T realizeaza conectarea unui canal temporal al intrarii la orice canal temporal al iesirii (de ex. intre IN IT i si OUT IT j).

Eseu: Strategii concurentiale Eseu: Etica publicitara

Principiul unui comutator temporal ciclic este prezentat in fig. 2.

Fig. 2. Comutatorul temporal CT:

(a) principiul comutatiei; (b) simbolul grafic, (c) schema bloc de principiu

Comutatia temporala consta in a repartiza esantioanele ce sosesc pe linia multiplex de intrare, MUX I, a comutatorului in cai convenabile ale liniei multiplex de iesire, MUX E. De aici rezulta necesitatea ca, imediat ce un esantion se prezinta la intrare, sa fie memorat in memoria tampon MT, unde va fi mentinut pana cand va trebui sa fie retransmis.

In aceasta memorie, cadru dupa cadru se inscriu 'cuvintele' (esantioane cuantizate si codificate) provenite din fluxul de intrare, oferit pe MUX I, si se 'citesc' aceste cuvinte pentru a genera fluxul de iesire, scurs pe MUX E. Continutul MT ramane neschimbat intre doua operatii succesive de scriere, adica pe durata unei perioade de 125 msec. In decursul acestei perioade continutul fiecarei locatii de memorie MT poate fi citit in orice moment si eliberat astfel pe linia de iesire.

Pentru ca un esantion sa poata fi eliberat pe multiplexul de iesire,  trebuie sa se stie cu precizie adresa de unde el se extrage si pentru aceasta se citeste o alta memorie a comutatorului, numita memorie de comanda, MC. Aceasta memorie conserva relatia dintre caile de intrare si caile de iesire, ceea ce inseamna ca ea asigura realizarea conexiunii. Se poate spune deci ca este o adevarata memorie a conexiunii (connection memory), care furnizeaza in mod periodic indicatiile de deschidere a 'portilor' de comutare a impulsurilor binare ce caracterizeaza caile temporale. Se precizeaza ca cele doua memorii componente ale comutatorului sunt de tip RAM (Random Access Memory), deci cu acces aleator pentru scriere si pentru citire.

Comutatorului temporal ii sunt asociate elemente auxiliare care realizeaza transformarea de format a fluxului binar al liniilor multiplex, anume un registru Rl de intrare, care efectueaza conversia de format serie-paralel, si un registru RE de iesire, pentru conversia complementara paralel-serie.

Din punct de vedere al disciplinei de scriere in si citire din memoria tampon, se deosebesc doua variante ale comutatoarelor numerice temporale: cu comanda la iesire (cu scriere ordonata si citire controlata) si cu comanda la intrare (cu scriere controlata si citire ordonata).

Capacitatea memoriei temporale depinde de numarul de canale temporale multiplexate. Pentru fiecare canal temporal este necesara memorarea ciclica (f = 8kHz) a unui octet.

Pentru un multiplex primar digital (32 canale temporale) capacitatea C a memoriei temporale (MT) este :

C = 32 x 8 biti

Memoria de comanda (MC) trebuie sa memoreze 32 de adrese (corespunzatoare celor 32 IT) de cate 5 biti fiecare (2⁵  = 32). Capacitatea memoriei de comanda va fi :

C = 32 x 5 biti

Comutatorul T este fara blocaj - este intotdeauna posibila o conexiune intre o intrare i si o iesire libera j.

Sugestii metodologice

UNDE PREDAM? Continutul poate fi predat in laboratorul de specialitate sau intr-o sala care are calculator, videoproiector sau retroproiector.

CUM PREDAM?

Se recomanda:

  Demonstratia cu substitute cum ar fi: scheme cu caracter conventional, reprezentari schematice ale principiilor, fenomenelor;

  Utilizarea mijloacelor multimedia pentru activitatile de fixare a noilor cunostinte; utilizarea la orele de laborator de soft-uri educationale: simularea functionarii comutatoarelor.

   Clasa poate fi organizata frontal sau pe grupe de 3-4 elevi, asezati si grupati astfel incat sa favorizeze receptarea convenabila de catre toti.