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电话交换的基本技术与理论

       电话交换的基本技术有连接技术、信令技术和控制技术,基本理论主要是话务理论及其应用,电话交换的三种基本技术实际上也反映了交换系统的三种基本功能和结构。表示了交换系统的三种基本功能。本节将对电话交换的基本技术和理涂作一概若说明。
一、电话交换的连接技术
       采用电路交换方式的电话交换系统必须具有交换网络(Switch-ingNetwork)也称为连接网络(ConnectingNetwork)o交换网络实现连接功能,反映了电话交换的连接技术。电话交换的连接技术主要包括交换单元、拓扑结构、选择方式和网络驱动等方面。
1.交换单元
       交换网络由基本的交换单元组成,必须按照交换系统的制式、类型和容量等因素,选用或设计合适的基本交换单元。
'对于模拟交换机,基本交换单元通常是nXm的交叉矩阵5为久线荡另出线,也可能是出入线相等的nXn交叉矩阵。交叉矩阵所用的器件由交换系统的制式和要求所决定,例如可使用纵横接线器、电器CMOS集成化交叉点等等。对于数字交换机,基本交换技术,通常有时间接线器、空间接线器或时空结合交换单元。
不同类型的交换单元会影响到拓扑结构、选择方式和网络驱动等连接技术的具体笑现。顼
2.拓扑结构
       电话交换的连接技术的核心是交换的拓扑结构,也就是如伊界善本客换单不按一定的连接方式构成麦换向络。要在满足交换如此融合、话务负荷能力的前提下,使得网络拓扑结构的成本最低,结构偷明而且便于扩充。
所用交换单元鬲类型和大小影响到拓弥结构.对于一定类型的交换单元,其出入线数可以选择时,应该选择合适的交换单元,以获得最佳的拓扑结构。任何类似的交换单元,包括,数字交换单元,对于网络拓扑结构而言,都苛以MnXm的交叉矩阵来表示。在选定基本交换单元的基础上,要研究网络的基本结构和连接规律,要能定性地判别比较不同连接方式下话务负荷能力的大小。在同样的条件下,指定的入线的选择范围愈广,则话务负荷能力愈高,也就是阻塞率愈低。
交换系貌的三种基本功能
网络的选择方式影响到网络的阻塞率,因此网络拓扑结构与选择方式有密切关系。
       从网络是否具有阻塞状态来区分,可以有无阻塞网络和有阻塞网络。电话交换系统中的交换网络通常是具有一定匝塞率的网络,但也可采用无阻塞网络,或在拓扑结构中局部引入无阻塞网络。无阻塞网络通常用于数字交换机。
       无阻塞网络有严格无阻塞、广义无阻塞和再配置无阻塞三种。严格无阻塞(StrictNon—Blocking)是由CLOS提出,又称为CLOS网络。所谓严格无阻塞,就是不论网络处于何种占用状态,总可以建立任何指定的空闲出入线对之间的连接而无内部阻塞。广义无阻塞(WideSenseNon—Blocking)网络是只有在满足特定的选线规则时,才可做到无阻塞的交换网络。再配置无阻塞(RearrangableNon-Blocking)是指总可以通过对已占用通路的重新配置,以建立任何新的连接而无阻塞」这三种无阻塞网络的拓扑结构已有了充分的研究,但后两种由于选线规则复杂或要切断已建立的通路,均未见诸实用。
3.选择方式
选择方式有逐级选择和条件选择两种。
       逐级选择最早用于步进制,不论交统网练由兄级组成,必须上一级选择完毕,才进行下一级的选择动作。对于某一级而言,由于上一级的出线已选定,也就基本级的入线已指定,只能选择本级的出线。S1240数字程控交换系统也采用逐级选择,为了窿低阻塞率,在逐级选择过程中如果在某级受阻,还可以从头开始重新逐级逸试,这在步进制是做不到的。为此,S1240采用了智能化的数字交换单元,可以接收处理机发来的选择命令,逐级进行选择并控制重新选试。
条件选择早已广泛用于纵横制,与链路系统的网络结构密切相关。条件选择是一种通盘的选择方式,可以在指定的入线可以选择的各级链路和所有出线中,选择一条空闲的通路。对于拓扑结构复杂、级数较多的交换网络,可以分段进行条件选择。例如在纵横制交换机中,可以在主叫用户通过用户级到绳路间,以及绳路通过通组级及用户级到被叫间,分别进行条件选择。
       模拟程控和数字程控交换机也广泛采用条件选择,但往往先对出线单独选择,选定一条空闲出线后再进行链路的条件选择。实际上相当于进行条件选择的级数少了一级•在相同条件下,指定出线的条件选择的阻塞率要高一些;如果阻塞率达不到要求,还可以进行二次选试,即再换一条空闲出线后进行条件选择。数字交换机的网络阻塞通蚩很低,可以不进行二次选试。选择方式不仅与交换网络的阻塞率有关,也影响到交换系统的控制技术的复杂性。
4.网略躯动
网络驱动是对选定的通路进行接通或切断的驱动。布控交换机通常由标志器中的执行电路完成对网络的驱动,程授交换机则在处理机与网络之间设置接口,通过驱动信息的传送来控制网络驱动。具体的驱动电路或驱动方式与交换网络所用交换单元的类型有密切关系。