TSSN - Time Division Switching تبديل تقسيم الوقت

 TSSN - Time Division Switching تبديل تقسيم الوقت

في هذا الفصل ، سنناقش كيفية عمل تبديل تقسيم الوقت في أنظمة وشبكات تبديل الاتصالات.

قد يكون مخطط التبديل الذي تستخدمه أنظمة التبديل الإلكترونية إما تبديل تقسيم الفضاء أو تبديل تقسيم الوقت. في تبديل تقسيم الفضاء ، يتم إنشاء مسار مخصص بين المشتركين المتصلين والمشتركين طوال مدة المكالمة. في التبديل بالتقسيم الزمني ، يتم نقل قيم عينات إشارات الكلام على فترات زمنية ثابتة.

قد يكون تبديل تقسيم الوقت تناظريًا أو رقميًا. في التبديل التناظري ، يتم إرسال مستويات الجهد التي تم أخذ عينات منها كما هي بينما في التبديل الثنائي ، يتم ترميزها ونقلها ثنائيًا. إذا تم نقل القيم المشفرة خلال نفس الفترة الزمنية من الإدخال إلى الإخراج ، فإن التقنية تسمى تبديل الفضاء . إذا تم تخزين القيم ونقلها إلى الإخراج في فاصل زمني متأخر ، فإن التقنية تسمى تبديل الوقت . يمكن أيضًا تصميم مفتاح رقمي بتقسيم الوقت باستخدام مجموعة من تقنيات تبديل المكان والزمان.

تبديل تقسيم الفضاء

يتم فصل المسارات في الدائرة عن بعضها البعض ، مكانيًا في تبديل تقسيم الفضاء. على الرغم من أنه مصمم في البداية للشبكات التناظرية ، إلا أنه يتم استخدامه لكل من التبديل التناظري والرقمي. يشار إلى مفتاح Crosspoint في الغالب على أنه مفتاح تقسيم الفضاء لأنه ينقل تيار بت من دائرة أو ناقل إلى آخر.

يسمى نظام التبديل حيث يتم توصيل أي قناة من أحد طرق PCM السريعة الواردة بأي قناة من طريق PCM السريع الصادر ، حيث يتم فصل كل منهما مكانيًا باسم تبديل قسم الفضاء . تربط مصفوفة Crosspoint الطرق السريعة الواردة والصادرة لـ PCM ، حيث قد يلزم تبديل القنوات المختلفة لإطار PCM الوارد بواسطة نقاط تقاطع مختلفة للوصول إلى وجهات مختلفة.

على الرغم من تطوير تبديل تقسيم الفضاء للبيئة التناظرية ، فقد تم نقله إلى الاتصالات الرقمية أيضًا. يتطلب هذا مسارًا ماديًا منفصلاً لكل اتصال إشارة ، ويستخدم بوابات معدنية أو شبه موصلة.

مزايا تبديل تقسيم الفضاء

فيما يلي ميزة تبديل تقسيم الفضاء -

• إنها لحظية.

عيوب تبديل تقسيم الفضاء

• عدد نقاط التقاطع المطلوبة لإجراء تبديل تقسيم الفضاء مقبول من حيث الحجب.

تبديل تقسيم الوقت

يأتي تبديل تقسيم الوقت في ظل تقنيات التحويل الرقمي ، حيث توجد إشارات Pulse Code Modulated في الغالب في منافذ الإدخال والإخراج. نظام التحويل الرقمي هو أحد الأنظمة ، حيث يمكن توصيل مدخلات أي طريق سريع PCM بمخرجات أي طريق سريع PCM ، لإجراء مكالمة.

تسمى الإشارات الواردة والصادرة عند استلامها وإعادة إرسالها في فترة زمنية مختلفة ، تبديل تقسيم الوقت. يتم تقسيم معلومات الكلام المرقم إلى شرائح في سلسلة من الفواصل الزمنية أو فترات زمنية. يتم إدخال فتحات الدوائر الصوتية الإضافية ، المقابلة لمستخدمين آخرين ، في تدفق البيانات هذا. وبالتالي ، يتم إرسال البيانات في أطر زمنية.

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين تعدد الإرسال بتقسيم الفضاء وتعدد الإرسال بتقسيم الوقت في مشاركة نقاط التقاطع. لا يتم مشاركة نقاط التقاطع في تبديل تقسيم الفضاء ، حيث يمكن مشاركتها في تعدد الإرسال بتقسيم الوقت ، لفترات أقصر. يساعد هذا في إعادة تعيين نقاط التقاطع والدوائر المرتبطة بها للاتصالات الأخرى أيضًا.

تستخدم مفاتيح تقسيم الوقت مضاعفة تقسيم الوقت في التبديل. الطريقتان الشائعتان لـ TDM هما TSI (Time and Slot Interchange) وناقل TDM. تصل البيانات المرسلة إلى جهاز الإرسال إلى جهاز الاستقبال بنفس الترتيب ، في تعدد إرسال بتقسيم زمني عادي بينما ، في آلية TSI ، يتم تغيير البيانات المرسلة وفقًا لترتيب الفواصل الزمنية بناءً على التوصيلات المطلوبة. يتكون من ذاكرة الوصول العشوائي مع العديد من مواقع الذاكرة مثل مواقع الإدخال والإخراج ووحدة التحكم.

يتم استخدام كلتا الطريقتين في الإرسال الرقمي. يستخدم ناقل TDM تعدد الإرسال لوضع جميع الإشارات على مسار إرسال مشترك. يجب أن يكون للناقل معدل بيانات أعلى من خطوط الإدخال / الإخراج الفردية. الميزة الرئيسية لتعدد الإرسال بتقسيم الوقت هي أنه لا توجد حاجة للنقاط المتقاطعة. ومع ذلك ، تؤدي معالجة كل اتصال إلى حدوث تأخير حيث يجب تخزين كل فتحة زمنية بواسطة ذاكرة الوصول العشوائي ، ثم استردادها ثم تمريرها.

الوقت بتقسيم

عندما يتم نقل البيانات أو الإشارات بالوسائل الرقمية ، باستخدام العدد المحدود من الموارد المتاحة ، يتم استخدام مضاعفة تقسيم الوقت لإرسال هذه البيانات. تعدد الإرسال هو العملية في الاتصال ، والتي تدمج إشارتين أو أكثر عند إدخالها في خرج واحد ، والذي عند إلغاء الإرسال المتعدد ، يقدم كل هذه الإشارات بشكل منفصل كما كانت.

يتم تصنيف معددات الإرسال على نطاق واسع على أنها تمثيلية ورقمية ، حيث يأتي مضاعفة تقسيم الوقت ضمن Multiplexing الرقمي. هناك نوعان من TDM يطلق عليهما TDM المتزامن وغير المتزامن.

تقسيم الوقت الفضاء التبديل

قد تستخدم مفاتيح تقسيم الوقت أيضًا تقنيات تبديل تقسيم الفضاء ، في حين أن مزيجًا مناسبًا من تبديل تقسيم الوقت والمكان مفيد في ظروف مختلفة.

يأخذ مفتاح تقسيم الوقت الفضائي مخرجات العديد من مفاتيح تقسيم الوقت (على سبيل المثال ، مفاتيح TSI) والتي يتم تقديمها بعد ذلك كمدخلات لمفاتيح تقسيم الفضاء. هذا يعني أنه يمكن تحديد أحد المخرجين المتشابهين اللذين ينتجهما مفتاح TDM عن طريق مفتاح المسافة لتسليمه إلى مسار إخراج آخر مما يقلل من عدد النقاط المتقاطعة. يظهر نموذج تبديل مساحة تقسيم الوقت كما هو موضح في الشكل التالي.

لا يمكن تبادل الفترات الزمنية في تبديل تقسيم الوقت ، حيث تقوم الفتحة الزمنية الواردة بنقل البيانات إلى الفتحة الزمنية المخصصة للإخراج فقط. ومن ثم ، فإن محولات الوقت المتعدد لا توفر الإتاحة الكاملة.

يمكن تكوين مفتاح مساحة تقسيم زمني متعدد الإرسال حول صفيف فضاء ، يحتوي على أفقية إدخال M وأعمدة إخراج N. إذا كانت كل من المدخلات والمخرجات متساوية ، فإن M = N يؤدي التبديل إلى عدم الحظر. إذا كانت المدخلات أكبر من المخرجات ؛ بالنسبة لمفتاح التركيز ، لدينا M> N وإذا كانت النواتج أعلى ، فسيتمدد المفتاح بجمع اتصال آخر. في كل فتحة زمنية ، بوابة منطقية واحدة لكل عمودي إذا كانت M> N ، أو منطق واحد لكل أفقي إذا تم تمكين M> N للاتصالات من واحد إلى واحد.

في كل فترة زمنية ، يتم تبديل ما يصل إلى N أو M عينات في وقت واحد. بسبب النقل المتوازي لعينات البيانات N أو M في كل فجوة زمنية ، يمكن مضاعفة عدد كبير من القنوات لكل خط إدخال. إذا كان بالإضافة إلى مضاعفة وحدات ذاكرة التحكم N ، يجب تحقيق الإتاحة الكاملة ، يجب على المرء أن يختار تقنية تعدد إرسال وقت تقسيم الوقت.

الوقت تقسيم الوقت التبديل

الميزة الرئيسية لتقنية تعدد الإرسال بتقسيم الوقت هي أنه ، على عكس تبديل مساحة تقسيم الوقت ، فإنه يسمح بتبادل الفتحة الزمنية (TSI) لقيم العينة. في TSI ، يمكن إرسال إدخال عينة الكلام خلال فترة زمنية إلى الإخراج خلال فترة زمنية مختلفة ، مما يعني وجود تأخير بين استقبال عينة وإرسالها.

معدل وقت تشغيل ساعة الفتحة هو 125 - $ \ mu $ ثانية. يتزايد عداد الفتحة الزمنية بمقدار واحد ، في نهاية كل نبضة ساعة ، توفر محتوياتها عناوين مواقع لذاكرة البيانات وذاكرة التحكم. تتم قراءة عينة الإدخال في بداية الفترة الزمنية ويتم تسجيلها في نهاية نبضة الساعة. بسبب إجراء التخزين ، تتأخر العينة على الأقل بفترة زمنية واحدة في المرور من المدخلات إلى المخرجات ، حتى لو لم يكن هناك تبادل للفاصل الزمني.

يحتوي TSI الذي يمكن أن يتوسع أو يركز ، على عدد مختلف من الفترات الزمنية لكل إطار عند الإدخال والإخراج أيضًا. بالنسبة للمفتاح الموسع ، يكون معدل بتات الإخراج أعلى ، بينما بالنسبة لمفتاح التركيز ، يكون معدل بت الإدخال أعلى. يمكن التعامل مع مشتركي المدخلات والمخرجات في هذه التقنية بأربع طرق ، مثل المدخل التسلسلي / المتسلسل للخارج ، المتوازي في / الموازي للخارج ، المسلسل الداخل / الموازي للخارج ، الموازي في / المسلسل الخارج .