Tầng chuyển mạch thời gian số

- Khái niệm: Chuyển mạch phân chia theo thời gian (còn gọi là chuyểnmạch số) là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi nội dung giữa hai khe thờigian trên cùng một tuyến PCM nhằm mục đích gây trễ cho các tín hiệu. Quátrình gây trễ tín hiệu thực hiện theo nguyên tắc trao dổi khe thời gian nội TSIvà nó hoạt động dựa vào công nghệ ghép và phân kênh theo thời gian và điềuchế xung mã PCM.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tầng chuyển mạch thời gian số TRƯỜNG CHUYỂN MẠCH THỜI GIAN SỐ1.Một số khái niệm1.1 Trường chuyển mạch thời gian số - Khái niệm: Chuyển mạch phân chia theo thời gian (còn gọi là chuy ểnmạch số) là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi n ội dung gi ữa hai khe th ờigian trên cùng một tuyến PCM nhằm mục đích gây trễ cho các tín hi ệu. Quátrình gây trễ tín hiệu thực hiện theo nguyên tắc trao d ổi khe th ời gian n ội TSIvà nó hoạt động dựa vào công nghệ ghép và phân kênh theo th ời gian và đi ềuchế xung mã PCM. - Quá trình trao đồi khe thời gian chỉ xuất hiện trên cùng m ột khung và đ ộtrễ lớn nhất không được vượt quá độ dài của khung đó là 125μsec. - Tín hiệu trên một đôi dây thuê bao là tín hiệu tho ại (analog). Tín hi ệu nàyđược số hoá theo điều xung mã PCM. Sau khi mã hoá, kênh thuê bao này có m ộtdãy tín hiệu 8bit ứng với chu kỳ lấy m ẫu là 125μsec, tần s ố l ặp l ại c ủa t ổ h ợpmã 8 bit này là 8kHz, tốc độ truyền dẫn là 64kbit/s.1.2 Trao đổi khe thời gian TSI - Trong kỹ thuật chuyển mạch kênh, sau khi tín hiệu tho ại đ ược mã hóathành các mã nhị phân 8 bit, các kênh thông tin đ ược xác l ập trên các khe th ờigian cách nhau 125µs và được truyền đi nhờ các h ệ th ống truyền d ẫn vàchuyển mạch. - Trên nguyên tác sử dụng chung tài nguyên, các thông tin của người s ửdụng được chuyển đi trên các kênh được phân chia logic theo th ời gian, s ự khácbiệt của khe thời gian được ấn định cho nguồn tin phía phát và nguồn tin phíathu là một yếu tố yêu cầu có sự chuyển đổi nội dung thông tin từ khe thời giannày sang khe thời gian khác trong cùng một khung, đó chính là quá trình trao đ ổikhe thời gian nội TSI.1.3 Điều chế xung mã PCM - Khái niệm: kỹ thuật điều chế xung mã PCM là quá trình gồm nhi ều b ướcnhằm chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số. - Các tín hiệu xung số của tín hiệu tương tự sau quá trình l ấy m ẫu đ ược mãhóa dưới dạng nhị phân và truyền đi trong hệ th ống truyền dẫn. T ại đ ầu cu ốithu tín hiệu, một quá trình hoàn nguyên tín hiệu đ ược th ực hi ện nh ằm khôiphục lại dạng tín hiệu phía phát.2. Khái quát về yêu cầu hoạt động: - Giả thiết ta tổ chức các cuộc đàm thoại nối thông gi ữa máy đi ện tho ạiđầu X với máy điện thoại tại đầu dây Y ta c ần m ột thi ết bị chuy ển m ạch T(chuyển mạch phân chia theo thời gian) đặt giữa hai tuyến dây thuê bao. Thi ếtbị T có nhiệm vụ hoán vị các khe thời gian (hình 2a). + Trong khi máy X chiếm khe thời gian A để phát và thu tín hi ệu thì máyY chiếm khe thời gian B để thu và phát tín hi ệu. Do máy X và máy Y làm vi ệcvới các khe không cùng thời gian nên X nói thì Y không nghe đ ược và Y nói thìX không nghe được. + Muốn cho X và Y thông thoại với nhau ta cần ph ải chuyển d ịch khecho phù hợp. Như máy X phát ở khe A, tín hiệu cần qua chuy ển m ạch T đ ểđược chuyển sang khe B. Máy B nhận được xung mã tín hi ệu t ừ khe A t ới.Theo chiều ngược lại, tín hiệu của máy Y sau khi qua chuy ển m ạch T đ ượcchuyển sang khe A và máy X nhận được tín hiệu này (hình 2b). Sau khi nghequa bộ giải mã thì máy X nghe được tiếng c ủa máy Y và máy Y nghe đ ượctiếng của máy X. Cuộc đàm thoại được nối thông. Hình 2 - Bộ chuyển mạch T chia thời gian theo hoán vị các khe th ời gian nh ưtrên nhờ vào bộ nhớ RAM. Hay bộ nhớ RAM là thành ph ần chính đ ể xây d ựngtrường chuyển mạch thời gian. + Quá trình chuyển đổi khe thời gian được mô t ả trên hình 3. Tín hi ệutrong các khe 1, 2, 3... n được ghi tạm th ời vào bộ nh ớ đ ệm. Nh ư trên hình 3,các bit số liệu của khe 1, khe 2... đến khe th ứ n đ ược l ưu gi ữ l ần l ượt vào ngănnhớ thứ 1, thứ 2 và thứ n. + Bộ điều khiển trình tự đọc ra các ngăn dữ liệu theo một th ứ t ự ng ẫunhiên sao cho phù hợp với nhu cầu chuyển mạch, thí d ụ nh ư d ữ li ệu A đ ượcđọc ở khe thứ 7 sao cho phù hợp với khe của thuê bao cần nhận. Quá trình ghi/đọc này gọi là ghi tuần tự đọc ngẫu nhiên, đ ọc ngẫu nhiêncó ký hiệu là SWRR. Hình 33. Các phương pháp thực hiện chuyển mạch T(thời gian):3.1 Phương pháp chuyển mạch T dùng bộ trễ: - Trên đường truyền tín hiệu, dặt các đơn vị trễ có th ời gian trễ b ằng 1khe thời gian. - Nếu trong khung có R khe thời gian và thông tin trao đ ổi là khe th ờigian A và B. Ta cho mẫu Ma(8bit PCM) qua n bộ trễ thì ở đ ầu ra m ẫu Ma s ẽ cómặt ở khe thời gian TSB(time slot B). Và m ẫu Mb qua R-n b ộ tr ẽ s ẽ có m ặt ởthời điểm TSA(time slot A). Như vậy việc thông tin trao đổi đã được th ực hiện.3.2 Phương pháp chuyển mạch T dùng bộ nhớ đệm - Trên cơ sở các mẫu tiếng nói được ghi vào bộ nh ớ đ ệm và đ ọc ra ởnhững thời điêmr mong muốn. Địa chỉ ô nhớ trong BM để ghi ho ặc đ ọc đ ượccung cấp bởi bộ nhớ điều khiển CM.. Bộ đếm khe th ời gian là b ộ đ ếm chu kỳvới chu kỳ bằng số khe thời gian trên tuyến PCM. - Việc ghi và đọc vào BM có thể là tuần tự hoặc ngẫu nhiên. Nh ...