TSSN - Switching Mechanisms TSSN - آليات التبديل
في هذا الفصل ، سنناقش آليات التبديل في أنظمة وشبكات تحويل الاتصالات.
ناقشنا في فصولنا السابقة الآلية في جهاز الهاتف. دعونا الآن نرى ما يحدث عندما يرسل جهاز الهاتف هذا إشارة إلى نظام التبديل. يجب أن يكون نظام التحويل في التبادل قادرًا على توصيل الخط تلقائيًا بالمشترك المسمى. في نظام تبديل Strowger ، يوجد نوعان من المحددات ؛ تشكل هذه المحددات اللبنات الأساسية لأنظمة التحويل.
- محدد أحادي
- محدد حركتين
تم إنشاء كل من هذين المحددين باستخدام مفاتيح دوارة كهروميكانيكية. يحتوي Uni-selector على عمود اختيار واحد ورميات متعددة للوصول إلى بنك جهات الاتصال لكل رقم يتم الاتصال به. يحتوي المحدد ثنائي الحركة على مفتاحين دوارين للحركة المتدرجة الرأسية والأفقية ، للوصول إلى بنك التلامس.
Uni-selector Switching
تتكون آلية التبديل Uni-selector من مغناطيس كهربائي ، ومُحرك مزود بزنبركات ، ودورق ، وعجلة سقاطة مع ممسحة مثبتة وماسك. تم تصميم الماسحة للتحرك على جهات اتصال البنك في اتجاه عقارب الساعة. عندما تتحرك الممسحة في اتجاه واحد ، تسمى العملية تبديل Uni-selector. تسمى جهات الاتصال التي تتحرك عليها الممسحة جهات اتصال البنك حيث يتم وضع عدد من جهات الاتصال في شكل قوس.
يوضح الشكل التالي آلية القيادة لنظام التحويل Uni-selector Strowger.
عندما ينشط جهد الدخل المغنطيس الكهربائي ، يتم سحب عضو الإنتاج لأسفل باتجاه المغناطيس. الآن عندما ينجذب المحرك نحو المغناطيس الكهربائي ، تسقط الدودة في موضع واحد أسفل الموضع السابق في عجلة السقاطة. يمنع الحاجز حركة عجلة السقاطة.
بمجرد أن يتم إلغاء تنشيط المغناطيس الكهربائي ، يتم تحرير المحرك ويؤدي هذا الإجراء إلى تحريك الدبابيس لأعلى ، مما يؤدي إلى تحريك عجلة السقاطة إلى موضع واحد أعلاه. ومن ثم ، تتحرك الماسحة في موضع واحد أسفل أو في اتجاه عقارب الساعة ، لإجراء اتصال. إذا تم تنشيط المغناطيس الكهربائي وإلغاء تنشيطه خمس مرات ، من خلال تطبيق خمس نبضات ، تتحرك الممسحة بخمس جهات اتصال. عادةً ما يتم وضع ثلاث مجموعات (أو أكثر) من المساحات المرتبطة ببنوك Uni-selector ، واحدة لكل بنك. يتم تثبيت المجموعات بشكل صارم على مجموعة المساحات ، والتي تتحرك كلما دارت عجلة السقاطة. يطلق زنبرك القاطع المغناطيس ويمكّنه من اتخاذ خطوة أخرى.
يوضح الشكل التالي نظام تبديل Strowger عملي لـ Uni-selector.
يُعرف نوع آلية التبديل التي تمت مناقشتها هنا بنوع الدفع العكسي لأنه هنا تتحرك عجلة السقاطة عندما يعود المحرك إلى وضع الراحة. إذا تم ترتيبها بحيث تتحرك العجلة أثناء الحركة الأمامية للحديد ، فإنها تعرف بنوع الدفع الأمامي. تسود آلية نوع القيادة العكسية في المحددات الأحادية وآلية نوع القيادة الأمامية في محددات الحركة ثنائية الحركة.
يوجد اتصال قاطع مرتبط بـ Uni-selector ، والذي يكون عادة مغلقًا. عندما يتم تنشيط المحرك ، يتم فتح جهة اتصال القاطع ويسمح بحركة المحرك ، مما يساعد المحرك على العودة إلى وضع الراحة بعد تفكيك دائرة تنشيط المحرك.
محددات الحركة
على عكس Uni-selector ، تكون الحركة في هذه المحددات ثنائية الاتجاه ، رأسية وأفقية. حركة تصاعدية تتم في اتجاهات رأسية وأفقية ؛ لا توجد اتصالات في الحركة العمودية. ومع ذلك ، يتم إجراء اتصالات البنك في الحركة الأفقية. إذا كان المحدد ثنائي الحركة يحتوي على 10 مستويات ، لكل منها 10 جهات اتصال ، فيمكن الوصول إلى 100 جهة اتصال ، عن طريق الحركة الرأسية والأفقية لنظام تبديل محدد الحركة ثنائي الحركة.
يوضح الشكل التالي الهيكل الداخلي لمحددات التبديل ثنائية الحركة.
عندما يتم الاتصال بالرقم الأول ، تعمل النبضات على تنشيط المغناطيس الرأسي وإلغاء تنشيطه وفقًا للرقم المطلوب ، وذلك بمساعدة آلية السقاطة والبراقة. وهذا ما يسمى بالخطو العمودي.
عندما يتم طلب الرقم الثاني ، يتم تحويل نبضات الاتصال إلى مغناطيس أفقي ، بمساعدة مرحل حيث تعمل النبضات على تنشيط المغناطيس الأفقي وإلغاء تنشيطه وفقًا للرقم المطلوب ، وذلك بمساعدة آلية السقاطة والدوران. وهذا ما يسمى بالخطو الأفقي.
عادة ، هناك 11 موضعًا رأسيًا و 11 جهة اتصال أفقية في كل موضع رأسي. الموضع الرأسي الأدنى وأول اتصال أفقي في كل مستوى رأسي هما مواضع المنزل ، والباقي مواضع تبديل فعلية. وبالتالي ، فإن الماسحة الموجودة في محدد الحركة ثنائية الحركة لديها حق الوصول إلى 100 تبديل جهات اتصال. يوضح الشكل التالي محدد تبديل عملي ثنائي الحركة.
وهكذا ، فإن مجموعة المساحات هي التي تحدد النداء ؛ بعد الانتهاء من ذلك يعود إلى موقع المنزل. لهذا الغرض ، يتم تشغيل المغناطيس الدوار بواسطة التيار وبالتالي تتحرك مجموعة المساحات عبر جهات الاتصال المتبقية في المستوى. يجبر زنبرك الاستعادة مجموعة المساحات على الهبوط عموديًا ثم العودة أفقيًا إلى موضع المنزل.
التبديل خطوة بخطوة
يعد نظام التبديل خطوة بخطوة نظام تحويل شائع الاستخدام على نطاق واسع ، والذي يمكن إنشاؤه باستخدام محددات أحادية أو محددات ثنائية الحركة أو مزيج من الاثنين معًا. الممسحة الموجودة في هذا التبديل ، تتقدم للأمام بجهة اتصال واحدة ثم تتحرك للأمام وفقًا لعدد النبضات التي تم الاتصال بها أو وفقًا لظروف الإشارة ومن ثم الاسم ، يتم التبديل خطوة بخطوة .
يُطلق على التبديل خطوة بخطوة أيضًا نظام التحكم المباشر حيث يتم إرسال نغمات الإشارة ذات الصلة إلى المشترك بواسطة عناصر التحويل أو المحددات في المراحل المناسبة من التبديل. هذا النظام له ثلاث مراحل رئيسية من التكوين. الشكل التالي يوضح المراحل المختلفة.
دعونا الآن نرى كيف تعمل هذه الكتل.
محدد الصيادون
بمجرد أن يستعد المشترك المتصل لطلب الرقم ، يتم سماع نغمة اتصال برفع سماعة الهاتف عن الهاتف. لقد علمنا بالفعل أن الرقم غير مقبول ما لم يتم سماع نغمة الاتصال. ولكن للحصول على نغمة الاتصال هذه ، يجب إنشاء الخط عند رفع الهاتف. تقوم دائرة Selector Hunter بإنشاء الخط لإجراء مكالمة فور قيام المشترك المتصل برفع سماعة الهاتف لإجراء مكالمة.
يبحث Selector Hunters عن اختيار جزء مصفوفة التبديل. عادة ، يتم استخدام محددات Uni ذات 24 منفذًا كصيادين محددات. ولذا يمكن تسميته بنظام Subscriber Uni-selector حيث يوجد محدد أحادي مخصص لكل مشترك في النظام. يمكن أيضًا إنشاء هذه باستخدام محددات ثنائية الحركة.
يمكن أيضًا استبدال آلية تحديد الخط بآلية تحديد الخط ، حيث يوجد فرق بسيط بين الاثنين في البناء. هنا ، سنناقش آلية صياد المحدد. يعطي الشكل أدناه فكرة عن بنائه.
عندما يقوم المشترك المتصل برفع سماعة الهاتف لإجراء مكالمة ، يقوم صائد المحدد بتنشيط آلية المقاطعة ، التي تصعد الماسحة حتى يتم العثور على محدد المجموعة الأولى المجاني في المنفذ. في هذه المرحلة ، تستشعر إحدى جهات اتصال البنك لمن يبحث عن المحدد ما إذا كان محدد المجموعة الأول متاحًا أم مشغولاً. بمجرد استشعار المحدد الأول المجاني ، يتم تعطيل المقاطعة ويتم إنشاء الاتصال ، حيث يرسل المحدد الأول نغمة اتصال إلى المشترك المتصل.
يتم استخدام نهج العثور على الخط حيث تكون حركة المرور منخفضة والتبادل صغيرًا ، في حين تُستخدم آلية محدد الصياد الموضحة أعلاه للتبادلات الكبيرة ذات حركة المرور الكثيفة وهذا النهج فعال من حيث التكلفة.
مرحلة اختيار المجموعة
تحتوي مرحلة Group Selector على شبكة التحويل الرئيسية. يقوم المشترك المتصل بالاتصال بالرقم بعد سماع نغمة الاتصال. الرقم الأول عند الاتصال به ينشط المحدد الأول. لكي نكون أكثر دقة ، يتكون محدد المجموعة من مراحل محدد معينة. كان لدينا 5 أرقام كرقم تعريف للوصلة الأرضية. ومن ثم ، كانت هناك ثلاث مراحل محدد موجودة.
لطلب الرقم الأول ، يتم تدوير لوحة الأرقام عن طريق وضع الإصبع في فجوة الإصبع المعطاة وفقًا لرقم المشترك. بعد إخراج الإصبع ، يتم تدوير لوحة الأرقام إلى موضعها السابق ، والذي يرسل نبضات الاتصال إلى المحدد الأول. ثم يتحرك المحدد الأول وفقًا لذلك ، لوضع جهة اتصال.
عندما يبدأ المشترك في الاتصال ، تنقطع نغمة الاتصال الصادرة حتى ذلك الحين ويتم استقبال قطار النبض وفقًا للرقم الذي تم الاتصال به. ثم تتحرك مجموعة المساحات الخاصة بالمحدد الأول عموديًا لأعلى ، وفقًا للرقم المطلوب. تتحرك المساحات بعد ذلك في المستوى الأفقي عبر جهات الاتصال حتى تصادف جهة اتصال يتصل بها محدد المجموعة الثانية المجاني. يكتمل هذا التحرك الأفقي داخل فجوة بين الأرقام تبلغ حوالي 240 مللي ثانية. من هناك ، يقوم محدد المجموعة الأول بتوصيل المسار الكهربائي بمحدد المجموعة الثانية المتاح.
وبالمثل ، يقوم كل محدد مجموعة بتوصيل المسار وفقًا للرقم المطلوب ثم يقوم بتوسيع الاتصال إلى المحدد التالي حتى المحدد النهائي. عمل المحدد النهائي مختلف قليلاً. كما نوقش أعلاه ، هناك ثلاثة محددات موجودة والرقمان الرابع والخامس متصلان بالمصفوفة بواسطة المحدد النهائي.
المحدد النهائي
تتم معالجة آخر رقمين بواسطة المحدد النهائي. يتحرك هذا المحدد عموديًا وفقًا للرقم الرابع الذي تم طلبه ثم يتحرك أفقيًا وفقًا للرقم الأخير ، حيث لا توجد أرقام أخرى لتوصيله بموصل آخر. آخر رقم تم الاتصال به ، يؤسس اتصالًا كهربائيًا بالمشترك الذي تم الاتصال به.
نظرًا لأن المحدد النهائي يستجيب لكل من الأرقام في الاتجاهات الرأسية والأفقية بخلاف محددات المجموعة ، فإن هذا المحدد النهائي يسمى أيضًا المحدد الرقمي. إذا كان المشترك المتصل به مجانيًا ، كما يتم استشعاره من إشارة في جهة اتصال البنك المقابلة ، يرسل المحدد النهائي تيار رنين إلى المشترك الذي تم الاتصال به ونغمة رنين إلى المشترك المتصل.
عندما يرفع المشترك الذي تم الاتصال به هاتفه ، يتم قطع تيار الرنين ونغمة الرنين المتوفرة حتى ذلك الحين ، ويتم تمكين دوائر قياس المكالمات بواسطة دوائر التحكم المرتبطة بالمحددات النهائية. خلاف ذلك ، إذا تم العثور على المشترك الذي تم الاتصال به مشغولًا على خط آخر ، فإن المحدد النهائي يرسل نغمة مشغول إلى المشترك المتصل. في أي مرحلة من مراحل التحويل ، إذا لم يكن هناك محدد مجاني متاح في المرحلة التالية ، يتم إرجاع نغمة مشغول إلى المشترك المتصل.
المغناطيسات والوصلات الميكانيكية المستخدمة في تدوير الأعمدة رأسيًا وأفقيًا أثناء توصيل مكالمة ، ستطلق المغناطيس (يُطلق عليه عمومًا مغناطيس التحرير) وتحرر المحرك العمود عند اكتمال المكالمة.