Коммутационные поля и блоки

На предыдущей лекции была изучена схема коммутационного узла, и было показано, что одним из основных составных частей является коммутационное поле. Определение коммутационного поля уже было дано выше.

Очевидно, что рациональное построение коммутационного поля позволяет при минимальных затратах оборудования обеспечить требуемое качество обслуживания вызовов.

На рис. 5 представлена структура коммутационного поля, состоящего из трех частей , и .

С помощью коммутационного поля через внутристанционные линии и входов соединяются с выходами.

Будем полагать, что число соотношений между числом линий следующее:

, , .

В звене коммутационного поля осуществляется сжатие. Это означает, что осуществляется переход от большого числа входов (абонентских линий) к меньшему числу внутристанционных линий . При этом, естественно, в абонентских линиях их использование меньше, чем во внутристанционных линиях. В звене внутристанционные линии коммутируются с внутристанционными линиями . В звене осуществляется переход от небольшого числа внутристанционных линий к большому числу выходов .

Таким образом, в звене осуществляется функция сжатия, в звене - функция коммутация, а в звене - функция расширения.

Следует отметить, что в зависимости от назначения коммутационного узла коммутационное поле может строиться без сжатия и расширения, только со сжатием или только с расширением.

В коммутационном поле звенья , и представляют собой так называемые ступени искания. Ступени искания, в свою очередь, могут состоять из соединенных между собой коммутационных блоков.

Под коммутационным блоком понимается совокупность коммутационных приборов, имеющих все или часть общих входов или выходов.

Пример коммутационного блока емкостью представлен на рис. 6.

Как и коммутационные приборы, коммутационные блоки характеризуются набором структурных параметров. К их числу относятся:

1. Число входов и выходов.

2. Число промежуточных линий.

3. Доступность входов по отношению к выходам.

4. Число звеньев соединения.

5. Число точек коммутации в блоке.

6. Проводность линий, коммутируемых в блоке.

7. Число одновременных соединений в блоке.

Из приведенных параметров более подробно рассмотрим понятие доступности.

В коммутационном блоке включение входов по отношению к выходам может быть полнодоступным или неполнодоступным.

Полнодоступным называется такое включение, при котором любой вход блока может быть соединен с любым свободным выходом.

Включение называется неполнодоступным, если вход блока можно соединить только с определенной частью выходов.

Доступность – это число выходов блока, с которыми может быть соединен вход. Доступность обозначается .

При построении коммутационных блоков из отдельных коммутационных приборов могут выполняться следующие операции:

- объединение входов;

- объединение выходов;

- последовательное соединение коммутационных приборов.

Кроме того, коммутационные блоки могут быть построены с использованием сразу нескольких операций.

Рассмотрим эти операции более подробно.

Предположим, что имеется два коммутационных прибора типа реле . Если объединить их входы, как показано на рис. 7, то получим коммутационный блок . В этом случае входу доступны два выхода, то есть доступность .

Аналогично, если имеется два коммутационных прибора типа искателей , то, объединив их входы, получим коммутационный блок с доступностью .

Из приведенных примеров можно сделать следующий вывод:

объединение входов коммутационных приборов приводит к увеличению доступности входов по отношению к выходам. Следовательно, для получения коммутационного блока с требуемой доступностью следует производить объединение входов у соответствующего числа коммутационных приборов с меньшей доступностью.

Предположим теперь, что у двух приборов типа реле объединены выходы (рис. 8). Получим коммутационный блок типа . Если приборов несколько (например, ), то получим блок .

Если объединить выходы коммутационных приборов типа , то получим коммутационный блок .

Из примеров видно, что, объединяя выходы в группе коммутационных приборов, получим коммутационный блок, в котором входы всех коммутационных приборов имеют доступ к одной и той же группе выходов.

Как указывалось выше, коммутационный блок может быть получен путем одновременного выполнения нескольких операций. На рис. 9 показан коммутационный блок, полученный путем одновременного объединения входов и выходов коммутационных приборов.

Рассмотрим теперь коммутационные блоки, построенные путем последовательного соединения выходов одних коммутационных приборов со входами других.

На рис. 10 приведены примеры построения коммутационных блоков.

При последовательном соединении двух приборов типа получается коммутационный блок типа .

Здесь - число промежуточных линий между звеньями А и В. В этом блоке между входом и выходом образуется две точки коммутации: одна на звене А, вторая – на звене В. При доступности коммутационных приборов доступность коммутационного блока получается .

Аналогично, при последовательном соединении коммутационных приборов типов и получим коммутационный блок типа , в котором каждый вход имеет доступ к любому из выходов.

Коммутационные блоки с последовательным соединением двух приборов называются двухзвенными блоками.

В общем случае тип двухзвенного блока обозначается , где - число входов; - число промежуточных линий; - число выходов.

Очевидно, что коммутационные блоки можно строить и на большее число звеньев, соединяя последовательно выходы предыдущего звена со входами последующего.

Простейшим коммутационным блоком является однозвенный полнодоступный блок, в котором любой вход имеет доступ к любому выходу. Такой блок называется коммутатором.

Используя коммутаторы, можно строить коммутационные блоки с требуемыми структурными параметрами, используя рассмотренные выше операции объединения входов и выходов и последовательного соединения.

Коммутатор представляет собой блок типа и может быть построен на коммутационных приборах любого типа объединением входов и выходов (рис. 11).

Для построения коммутатора с помощью коммутационных приборов потребуется таких приборов. В этом случае объединяются входы группы, состоящей из блоков. Так как число этих групп - , то число входов становится равным . Одноименные выходы всех приборов объединяются, таким образом, получим выходов.

Для получения коммутатора с использованием приборов типа потребуется приборов, у которых следует объединить одноименные выходы, как это показано на рис. 12.

Коммутатор на входов и выходов может быть выполнен на коммутационном приборе типа многократного соединителя путем объединения одноименных выходов (рис. 13).

Коммутационный прибор типа соединителя одновременно является коммутатором.