第2章 交換單元與交換網(wǎng)絡(luò)L

1、 第2章 交換單元與交換網(wǎng)絡(luò)2.1 交換單元交換單元2.1.1 交換單元的概念交換單元的概念2.1.2 交換單元連接特性的交換單元連接特性的數(shù)學(xué)描述及連接的表示形式數(shù)學(xué)描述及連接的表示形式2.1.3 交換單元常用的連接方式交換單元常用的連接方式2.1.4 交換單元性能指標交換單元性能指標2.1.5 開關(guān)陣列開關(guān)陣列2.1.6 空分（空間）交換單元空分（空間）交換單元2.1.7 時分交換單元時分交換單元2.1.8 共享總線型時分交換單元共享總線型時分交換單元2.2 交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)2.2.1 交換網(wǎng)絡(luò)基本概念交換網(wǎng)絡(luò)基本概念2.2.2 CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2.2.3 TST網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2.2.4 DSN

2、網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2.2.5 BANYAN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2.1 交換單元交換單元是構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)的最基本的部件交換單元是構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)的最基本的部件，用若干個交換單元按照一定的拓撲結(jié)構(gòu)，用若干個交換單元按照一定的拓撲結(jié)構(gòu)和控制方式就可以構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)。和控制方式就可以構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)。 2.1.1 2.1.1 交換單元的概念交換單元的概念01M101N1控制端控制端狀態(tài)端狀態(tài)端入入線線出出線線M MN N的交換單元的交換單元u 定義定義構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)的最基本的部件。最基本的部件。u 功能功能在任意的入線和出在任意的入線和出線之間建立連接。線之間建立連接。交換單元的對外特性及示意圖交換單元的對外特性及示意圖-

3、描述內(nèi)部狀態(tài)描述內(nèi)部狀態(tài)完成控制功能完成控制功能1. 交換單元N10M10入入線線出出線線（a）集中型（集中型（M N）M10N10出出線線入入線線（c）擴展型（擴展型（M N）M10N10入入線線出出線線（b）分配型（分配型（M=N）u 分類分類交換單元 按信息流向分類按信息流向分類交換單元（a）MN有向交換單元有向交換單元（b）N無向交換單元（無向交換單元（ M=N ）（c）N無向交換單元無向交換單元入入線線出出線線N100M1N10入入線線出出線線0M1N10入入線線出出線線交換單元信息交換的方式交換單元信息交換的方式在信息交換時，根在信息交換時，根據(jù)信道的復(fù)用方式，據(jù)信道的復(fù)用方式，可

4、分為：可分為： 時分復(fù)用交換方式時分復(fù)用交換方式 統(tǒng)計復(fù)用交換方式統(tǒng)計復(fù)用交換方式203021001223入入線線出出線線20130123（b）統(tǒng)計時分復(fù)用信號的交換統(tǒng)計時分復(fù)用信號的交換0123123入入線線出出線線（a）同步時分復(fù)用信號的交換同步時分復(fù)用信號的交換0 復(fù)用信號的交換示意圖復(fù)用信號的交換示意圖 只攜帶只攜帶用戶信息用戶信息不指定不指定出線地址出線地址不僅攜帶不僅攜帶用戶信息用戶信息 還有還有出線地址出線地址同步時分復(fù)用同步時分復(fù)用信號的交換信號的交換統(tǒng)計時分復(fù)用統(tǒng)計時分復(fù)用信號的交換信號的交換交換單元的基本功能交換單元的基本功能-建立連接和拆除連接建立連接和拆除連接用連接函數(shù)

5、來描述交換單元的連接特性用連接函數(shù)來描述交換單元的連接特性, , 一個連接函數(shù)對應(yīng)一種連接。一個連接函數(shù)對應(yīng)一種連接。1. 連接與連接函數(shù) （1 1）連接）連接 u 交換單元的入線和出線的連接交換單元的入線和出線的連接 點到點連接點到點連接一點到一點的連接。一點到一點的連接。 廣播功能廣播功能一點到多點的連接。一點到多點的連接。 連接與連接函數(shù)（2 2）連接函數(shù)）連接函數(shù) 交換單元的基本特性是連接特性，它反映交換交換單元的基本特性是連接特性，它反映交換單元入線到出線的連接能力。單元入線到出線的連接能力。 對連接特性有效而正確的描述，就可以反映交對連接特性有效而正確的描述，就可以反映交換單元的特

6、性。換單元的特性。 每一個交換單元都可用一組連接函數(shù)來表示，每一個交換單元都可用一組連接函數(shù)來表示，一個連接函數(shù)對應(yīng)一種連接。一個連接函數(shù)對應(yīng)一種連接。f連接與連接函數(shù) 如果用如果用 表示一個交換單元的入線編號，出線表示一個交換單元的入線編號，出線編號就可以用連接函數(shù)編號就可以用連接函數(shù) 來表示，來表示，0 M1，0 N1。 連接函數(shù)表示相互連接的入線編號和出線編號連接函數(shù)表示相互連接的入線編號和出線編號之間的一一對應(yīng)關(guān)系。之間的一一對應(yīng)關(guān)系。 連接函數(shù)實際上也反映了入線編號構(gòu)成的數(shù)組連接函數(shù)實際上也反映了入線編號構(gòu)成的數(shù)組和出線編號構(gòu)成的數(shù)組之間對應(yīng)的排列關(guān)系，因和出線編號構(gòu)成的數(shù)組之間對應(yīng)

7、的排列關(guān)系，因此，連接函數(shù)也稱為置換函數(shù)或排列函數(shù)。此，連接函數(shù)也稱為置換函數(shù)或排列函數(shù)。fx)(xfx)(xf連接與連接函數(shù)f 函數(shù)表示形式函數(shù)表示形式 排列表示形式排列表示形式 圖形表示形式圖形表示形式常見的連接函數(shù)表示形式有三種：常見的連接函數(shù)表示形式有三種：2. 連接函數(shù)的表示形式1. 1. 直線連接（恒等置換）直線連接（恒等置換）對稱交換單元相同編號的入線與出線一一對稱交換單元相同編號的入線與出線一一對應(yīng)連接為直線連接。對應(yīng)連接為直線連接。01210121)(xxxxxxxxInnnn 2.1.3 2.1.3 交換單元常用的連接方式交換單元常用的連接方式 I(x 2 x 1 x 0)

8、 = x 2 x 1 x 0 0 0，1 1，2 2，3 3，4 4，5 5，6 6，7 7 0 0，1 1，2 2，3 3，4 4，5 5，6 6，7 7出出線線號號入入線線號號N=8N=8時的直線連接時的直線連接假設(shè)當N=8時，交換單元常用的連接方式交換單元常用的連接方式 交叉連接是實現(xiàn)二進制地址編號中交叉連接是實現(xiàn)二進制地址編號中第第0 0位位值位位值不同不同(0(0或或1)1)的入線與出線之間的連接。的入線與出線之間的連接。2. 2. 交叉連接交叉連接( (交叉置換交叉置換) ) 01210121)(xxxxxxxxEnnnn 交換單元常用的連接方式交換單元常用的連接方式 假設(shè)當N=8

9、時，1 1，0 0，3 3，2 2，5 5，4 4，7 7，6 6 0 0，1 1，2 2，3 3，4 4，5 5，6 6，7 7 1 1，0 0，3 3，2 2，5 5，4 4，7 7，6 6或或出出線線號號入入線線號號N=8N=8時的交叉連接時的交叉連接012012)(xxxxxxE0 01 12 23 34 45 56 67 71 10 03 32 25 54 47 76 6交換單元常用的連接方式交換單元常用的連接方式 均勻洗牌連接均勻洗牌連接3. . 均勻洗牌連接均勻洗牌連接( (均勻洗牌置換均勻洗牌置換) ) 具體實現(xiàn)方法是：將入線二進制地址編號循環(huán)左移具體實現(xiàn)方法是：將入線二進制地

10、址編號循環(huán)左移1 1位作位作為出線地址編號。為出線地址編號。均勻洗牌連接均勻洗牌連接 均勻洗牌連接，將出線一個隔一個地從頭至尾地分成相等均勻洗牌連接，將出線一個隔一個地從頭至尾地分成相等的兩部分，將這兩部分首尾相接，使之達到理想的一張隔一的兩部分，將這兩部分首尾相接，使之達到理想的一張隔一張的均勻洗牌效果。然后，按序?qū)⒊鼍€依次與入線連接。張的均勻洗牌效果。然后，按序?qū)⒊鼍€依次與入線連接。 (x 2 x 1 x 0) = x 1 x 0 x 2 當當N=8N=8時，時， 假設(shè)當N=8時， 0 0，1 1，2 2，3 3，4 4，5 5，6 6，7 7 0 0，2 2，4 4，6 6，1 1，3

11、3，5 5，7 7出出線線號號入入線線號號N=8N=8時的均勻洗牌連接時的均勻洗牌連接均勻洗牌連接均勻洗牌連接子洗牌連接子洗牌連接-將全部入線及相應(yīng)出線分成若干將全部入線及相應(yīng)出線分成若干個子部分，每一個子部分獨立完成均勻洗牌連接。個子部分，每一個子部分獨立完成均勻洗牌連接。連接函數(shù)為連接函數(shù)為: : 子洗牌連接子洗牌連接假設(shè)當N=8時， (x 2 x 1 x 0) = x 1 x 0 x 2 均勻均勻子子洗牌洗牌均勻均勻子子洗牌洗牌0,1,2,3,4,5,6,70,1,2,3,4,5,6,70,2,1,3,4,6,5,70,2,1,3,4,6,5,7出出線線號號入入線線號號N=8N=8時的均

12、勻洗牌連接時的均勻洗牌連接逆逆均勻洗牌連接均勻洗牌連接 逆均勻洗牌連接逆均勻洗牌連接 逆勻洗牌連接是均勻洗牌連接的逆函數(shù)，兩者的逆勻洗牌連接是均勻洗牌連接的逆函數(shù)，兩者的入線和出線正好互換了位置入線和出線正好互換了位置, ,即逆洗牌是將入線二即逆洗牌是將入線二進制地址編號循環(huán)右移進制地址編號循環(huán)右移1 1位作為出線地址編號。位作為出線地址編號。逆逆均勻洗牌連接均勻洗牌連接假設(shè)當N=8時， (x 2 x 1 x 0) = x 0 x 2 x 1出出線線號號入入線線號號N=8N=8時的逆均勻洗牌連接時的逆均勻洗牌連接 蝶式連接變換實現(xiàn)時，其圖形形狀如蝴蝶，這種蝶式連接變換實現(xiàn)時，其圖形形狀如蝴蝶，

13、這種連接是將入線二進制地址編號的連接是將入線二進制地址編號的互互換位置作為出線地址編號。換位置作為出線地址編號。4.4.蝶式連接蝶式連接( (蝶式置換蝶式置換) ) 蝶式連接蝶式連接( (蝶式置換蝶式置換) ) 蝶式連接蝶式連接( (蝶式置換蝶式置換) ) (x 2 x 1 x 0) = x0 x 1x 2出出線線號號入入線線號號N=8N=8時的蝶式連接時的蝶式連接蝶式連接蝶式連接( (蝶式置換蝶式置換) ) 子蝶式連接子蝶式連接 子蝶式連接子蝶式連接-將全部入線及相應(yīng)出線分成將全部入線及相應(yīng)出線分成若干個子部分，每一個子部分獨立完成蝶式連接。若干個子部分，每一個子部分獨立完成蝶式連接。子子蝶

14、式連接蝶式連接 N=8 N=8時的子蝶式連接時的子蝶式連接 (x 2 x 1 x 0) = x 2x0 x 1出出線線號號入入線線號號 N=8 N=8時的子蝶式連接時的子蝶式連接子子蝶式連接蝶式連接1.1.接口接口交換單元所有入線可以同時送入的總的信息量。交換單元所有入線可以同時送入的總的信息量。2.2.容量容量 用交換單元的性能指標來用交換單元的性能指標來描述其外部特性描述其外部特性可交換的信號形式可交換的信號形式（模擬信號模擬信號/ /數(shù)字信號數(shù)字信號） 、信號流向。、信號流向。3.3.功能功能4.4.質(zhì)量質(zhì)量入線和出線之間建立連接并傳送信息。入線和出線之間建立連接并傳送信息。 交換速度、

15、交換延時和其他損傷交換速度、交換延時和其他損傷。2.1.4 2.1.4 交換單元性能指標交換單元性能指標 交換單元是如何完成交換的交換單元是如何完成交換的? ? 交換單元內(nèi)部是什么交換單元內(nèi)部是什么? ? 結(jié)構(gòu)如何結(jié)構(gòu)如何? ? 有何特性有何特性? ?交換單元的內(nèi)部交換單元的內(nèi)部) )( (空分交換單元空分交換單元前面討論了外部特性及其數(shù)學(xué)描述。前面討論了外部特性及其數(shù)學(xué)描述。我們將目光移到交換單元的內(nèi)部。我們將目光移到交換單元的內(nèi)部。最基本的的交換單元是開關(guān)陣列最基本的的交換單元是開關(guān)陣列即用各種各樣的開關(guān)構(gòu)成的交換單元。即用各種各樣的開關(guān)構(gòu)成的交換單元。1. 1. 開關(guān)陣列（空分交換單元）

16、開關(guān)陣列（空分交換單元） 在每條入線和每條出線之間，各自接上一個開關(guān)，所在每條入線和每條出線之間，各自接上一個開關(guān)，所有的開關(guān)就構(gòu)成了交換單元內(nèi)部的開關(guān)陣列。有的開關(guān)就構(gòu)成了交換單元內(nèi)部的開關(guān)陣列。 使用開關(guān)建立或拆除任意入線和任意出線之間的連接。使用開關(guān)建立或拆除任意入線和任意出線之間的連接。(1) 基本原理基本原理入入線線出出線線01M1N101MN有向交換單元有向交換單元01M1入入線線01N1出出 線線（a）MN有向矩形開關(guān)陣列有向矩形開關(guān)陣列01M1入入線線01N1出出 線線（b）MN無向矩形開關(guān)陣列無向矩形開關(guān)陣列開關(guān)陣列的拓撲結(jié)構(gòu)開關(guān)陣列的拓撲結(jié)構(gòu)多路選擇器構(gòu)成的多路選擇器構(gòu)成的

17、 MN 交換單元交換單元01N101M01M101M101N01N1（a）N個個M中選一多路選擇器中選一多路選擇器（b） M 個個N中選一多路選擇器中選一多路選擇器交叉點數(shù)開關(guān)數(shù)交叉點數(shù)開關(guān)數(shù)(2) 實際開關(guān)陣列實際開關(guān)陣列 用繼電器構(gòu)成小型交換單元（無向交換單元）用繼電器構(gòu)成小型交換單元（無向交換單元）缺點：缺點：動作較慢，噪聲和干擾，體積大。動作較慢，噪聲和干擾，體積大。 模擬電子開關(guān)構(gòu)成小型交換單元（有向交換單元）模擬電子開關(guān)構(gòu)成小型交換單元（有向交換單元）模擬電子開關(guān)體積較小，動作快，噪聲和干擾小。模擬電子開關(guān)體積較小，動作快，噪聲和干擾小。 多個開關(guān)及連線可以集成在一個芯片上。多個開

18、關(guān)及連線可以集成在一個芯片上。 缺點：缺點：單向傳送，損耗和時延大。單向傳送，損耗和時延大。 數(shù)字電子開關(guān)構(gòu)成小型交換單元數(shù)字電子開關(guān)構(gòu)成小型交換單元數(shù)字電子開關(guān)可以簡單地用邏輯門電路構(gòu)成，用于數(shù)字信號的交換。其開關(guān)動作極快且無信號損失。 多路選擇器多路選擇器（多路開關(guān)）（多路開關(guān)）完成對傳送完成對傳送的的之間的之間的交換，交換，它不改變時隙的位置它不改變時隙的位置（即不具有時隙交換的（即不具有時隙交換的功能），功能），簡稱為簡稱為S S接線器接線器 。 功能功能: :1 1. .空間接線器（空間接線器（S S接線器）接線器） 組成組成: : 由電子交叉矩陣和控制存儲器由電子交叉矩陣和控制存儲

19、器（CM）構(gòu)成。構(gòu)成。 輸入控制：按入線配置控制存儲器輸入控制：按入線配置控制存儲器 輸出控制：按出線配置控制存儲器輸出控制：按出線配置控制存儲器 控制方式：控制方式：2.1.6 空分（空間）交換單元空分（空間）交換單元 4條條PCM輸入復(fù)用線，輸入復(fù)用線，設(shè)其復(fù)用度為設(shè)其復(fù)用度為32（時隙）。（時隙）。輸入控制方式的輸入控制方式的空間接線器空間接線器總共總共4個個CM，每個每個CM的容量為的容量為32單元，單元，每單元每單元2位位(log24)。 4 44 4 的電子交叉矩陣，的電子交叉矩陣， 4條條PCM輸出復(fù)用線，輸出復(fù)用線， 輸入控制輸入控制CMCM在某一指定時隙接通輸在某一指定時隙接

20、通輸入復(fù)用線與輸出復(fù)用線入復(fù)用線與輸出復(fù)用線CM在微處理器的在微處理器的“指揮指揮”下，控下，控制交叉點在指定的時隙閉合或斷制交叉點在指定的時隙閉合或斷開。開。N = 2N = 2M M， M M為級數(shù)，為級數(shù)，8 = 28 = 23 3在輸入控制方式中，對應(yīng)于每條入線有在輸入控制方式中，對應(yīng)于每條入線有一個控制存儲器一個控制存儲器( (CM)CM)，用于控制該入線用于控制該入線上每個時隙接通哪一條出線?？刂拼鎯ι厦總€時隙接通哪一條出線。控制存儲器的地址對應(yīng)時隙號，其內(nèi)容為該時隙器的地址對應(yīng)時隙號，其內(nèi)容為該時隙所應(yīng)接通的出線編號。所應(yīng)接通的出線編號。 空分交換單元的工作原理空分交換單元的工作

21、原理出線編號出線編號空間接線器工作原理空間接線器工作原理輸出控制方式的輸出控制方式的空間接線器空間接線器N = 2N = 2M M， M M為級數(shù)，為級數(shù)，8 = 28 = 23 3入線編號入線編號CMCM空間接線器工作原理空間接線器工作原理每個控制存儲器對應(yīng)一條出線，控制該出線在每個每個控制存儲器對應(yīng)一條出線，控制該出線在每個時隙接通哪一條入線。時隙接通哪一條入線?？刂拼鎯ζ鞯牡刂啡詫?yīng)時控制存儲器的地址仍對應(yīng)時隙號，其內(nèi)容為該時隙所應(yīng)接通的入線編號。隙號，其內(nèi)容為該時隙所應(yīng)接通的入線編號。輸出控制方式的輸出控制方式的空間接線器空間接線器2.1.7 2.1.7 時分交換單元時分交換單元典型的

22、時分復(fù)用交換單元典型的時分復(fù)用交換單元 共享存儲器型交換單元共享存儲器型交換單元 總線型（共享媒體型）交換單元總線型（共享媒體型）交換單元時分復(fù)用交換單元實例時分復(fù)用交換單元實例 時間時間(T)接線器接線器(共享存儲器型共享存儲器型)數(shù)字交換單元（數(shù)字交換單元（DSE）(總線型（共享媒體型）交換單總線型（共享媒體型）交換單元元) 輸出信號輸出信號輸入信號輸入信號260N 1101輸入信號輸入信號010N 1139輸出信號輸出信號下面介紹廣泛用于同步時分復(fù)用信號交下面介紹廣泛用于同步時分復(fù)用信號交換的換的“時間接線器時間接線器”或者叫或者叫“T T接線接線”。 共享存儲器型交換單元對三共享存儲器

23、型交換單元對三種時分復(fù)用信號都可進行交種時分復(fù)用信號都可進行交換，但其具體實現(xiàn)有所不同。換，但其具體實現(xiàn)有所不同。存儲器的N個區(qū)域是和各路輸入信號順序?qū)?yīng)的存儲器的N個區(qū)域是和各路輸出信號順序?qū)?yīng)的輸入控制：輸入控制：控制寫入、順控制寫入、順序讀出（出線緩沖）序讀出（出線緩沖）對話音存儲對話音存儲器的控制而器的控制而言言, ,輸出控制：輸出控制：順序?qū)懭搿㈨樞驅(qū)懭?、控制讀出控制讀出（入線緩沖）（入線緩沖）2. 2. 時間接線器時間接線器（ T接線器）(3)(3)控制方式控制方式（對話音存儲器的控制而言）（對話音存儲器的控制而言）輸出控制：順序?qū)懭?、控制輸出控制：順序?qū)懭搿⒖刂谱x出（入線緩沖）讀

24、出（入線緩沖）輸入控制：控制寫入、順序輸入控制：控制寫入、順序讀出（出線緩沖）讀出（出線緩沖）(1)(1)功能功能完成在一條完成在一條PCMPCM復(fù)用線上各時復(fù)用線上各時隙間信息交換。隙間信息交換。(2)(2)組成組成 話音存儲器話音存儲器（SM）:存儲話音存儲話音 ; ;控制存儲器控制存儲器（CM） :存儲存儲SM的的寫入寫入/ /讀出地址讀出地址話音存儲器話音存儲器控制存儲器控制存儲器（4 4）完成時隙交換過程）完成時隙交換過程 話音存儲器輸入時隙的信息寫入過程 各個輸入時隙（PCM脈碼）的信息在時鐘控制下，依次寫入話音存儲器的各個單元，話音存儲器的地址就是時隙編號。 順序?qū)懭胼敵隹刂品绞?/p>

25、順序?qū)懭胼敵隹刂品绞?控制存儲器內(nèi)容的寫入過程 每個單元所存儲的內(nèi)容，是由處理機控制寫入的。其內(nèi)容是話音存儲器的地址（時隙）。 在處理器的控制下，控制話音存儲器的讀出地址。例如要將話音存儲器輸入時隙TS49的內(nèi)容a，在時隙TS58中輸出，可在控制存儲器的第58單元中寫入49。 控制存儲器在時鐘控制下依次讀出各單元內(nèi)容，讀至第58單元時內(nèi)部存儲的49，說明在TS58時隙，讀出第49單元的內(nèi)容a，完成了所需的時隙交換。 時間接線器完成 時隙交換的過程 3. T接線器的復(fù)用和分路接線器的復(fù)用和分路 一般同步時分復(fù)用信號是速率為一般同步時分復(fù)用信號是速率為2Mb/s的的PCM一次群，所以在進行交換前，

26、先進行時分復(fù)用，即一次群，所以在進行交換前，先進行時分復(fù)用，即將多個將多個PCM一次群系統(tǒng)復(fù)用成一次群系統(tǒng)復(fù)用成PCM高次群系統(tǒng)，高次群系統(tǒng)，復(fù)用的過程也稱為集中復(fù)用的過程也稱為集中. 在完成交換后，將復(fù)用的信號還原到原來在完成交換后，將復(fù)用的信號還原到原來的的PCM一次群系統(tǒng)，還原的過程稱為分路。一次群系統(tǒng)，還原的過程稱為分路。T接線器的復(fù)用和分路接線器的復(fù)用和分路 8 輸入輸入T接線器接線器T接線器輸入端由接線器輸入端由8條條PCM線組成，線組成，8個輸入端的數(shù)據(jù)線輸入個輸入端的數(shù)據(jù)線輸入PCM數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，經(jīng)過復(fù)用器送到話音存儲器，從話音存儲器出來的話音信息，經(jīng)過分路經(jīng)過復(fù)用器送到話音存儲

27、器，從話音存儲器出來的話音信息，經(jīng)過分路器，送到各處器，送到各處PCM系統(tǒng)。系統(tǒng)。圖圖2.15所示是所示是8端脈碼輸入的端脈碼輸入的T接接線器，由復(fù)用器、話音存儲器、線器，由復(fù)用器、話音存儲器、控制存儲器和分路器等組成?？刂拼鎯ζ骱头致菲鞯冉M成。復(fù)用器的功能是將復(fù)用器的功能是將HW線上的串行碼變換成并行碼，即串線上的串行碼變換成并行碼，即串/并變換，其并變換，其目的是減低數(shù)據(jù)傳輸速率，便于半導(dǎo)體存儲器件的存取操作。目的是減低數(shù)據(jù)傳輸速率，便于半導(dǎo)體存儲器件的存取操作。 8 輸入輸入T接線器接線器 串行碼行碼 隨時間的推移，按順序傳輸?shù)囊淮}沖，稱為串行碼。圖2.16是8條PCM線串行碼傳輸?shù)氖?/p>

28、意圖，它是按時隙號和位號排列。信息傳送的方法是按順序傳輸?shù)模聪葌鬟fTS0的D0，D1，D2，D7，再傳遞TS1的D0，D1，D2，D7，一直到TS31的D0，D1，D2，D7，直至完成了一幀信號的傳輸，接著按順序傳送下一幀，這樣周而復(fù)始地進行下去。 8 輸入輸入T接線器接線器 串行碼行碼 隨時間的推移，按順序傳輸?shù)囊淮}沖，稱為串行碼。圖2.16是8條PCM線串行碼傳輸?shù)氖疽鈭D，它是按時隙號和位號排列。信息傳送的方法是按順序傳輸?shù)模聪葌鬟fTS0的D0，D1，D2，D7，再傳遞TS1的D0，D1，D2，D7，一直到TS31的D0，D1，D2，D7，直至完成了一幀信號的傳輸，接著按順序傳送下一

29、幀，這樣周而復(fù)始地進行下去。 并行碼是把每時隙的并行碼是把每時隙的8位碼分開在位碼分開在8條線上傳送，條線上傳送，8條條線為一組，每條線只傳送線為一組，每條線只傳送8位碼中的一位，而這位碼中的一位，而這8位碼位碼要同時傳送，其傳送順序也是按時隙號傳送，如圖要同時傳送，其傳送順序也是按時隙號傳送，如圖2.16(b)所示。在串行碼傳送時，每幀有所示。在串行碼傳送時，每幀有328bit，而在，而在采用并行碼傳送時，每幀每一條傳輸線碼元只有采用并行碼傳送時，每幀每一條傳輸線碼元只有32bit，每條線上的碼率僅為串行碼傳送時的，每條線上的碼率僅為串行碼傳送時的1/8。從串從串/并變換電路出來的是并變換電

30、路出來的是8路的并行路的并行PCM碼，每一條碼，每一條PCM碼之間要進行并碼之間要進行并/串復(fù)用。串復(fù)用。8端端PCM脈碼輸入的脈碼輸入的256個時隙排列方式應(yīng)是個時隙排列方式應(yīng)是HW0 ，HW1，HW7的的TS0；HW0 ，HW1，HW7的的TS1；以此類推。各條線上的；以此類推。各條線上的時隙號與復(fù)用器輸出總時隙號對應(yīng)關(guān)系表示為：輸出總時隙號與復(fù)用器輸出總時隙號對應(yīng)關(guān)系表示為：輸出總的時隙號等于的時隙號等于HW線的時隙號線的時隙號8+HW序號。序號。 并路復(fù)用并路復(fù)用分路器主要是完成并行分路器主要是完成并行碼轉(zhuǎn)換成串行碼的并碼轉(zhuǎn)換成串行碼的并/串變串變換和分路輸出，以插入到換和分路輸出，以

31、插入到各個各個PCM系統(tǒng)中去。分路系統(tǒng)中去。分路器一般用鎖存器和移位寄器一般用鎖存器和移位寄存器構(gòu)成。如圖存器構(gòu)成。如圖2.17所示所示。從每一個鎖存器輸出的。從每一個鎖存器輸出的信息是并行的信息是并行的1路的路的PCM碼流（碼流（HW0 ，HW1，HW7的的D0，D1，D2，D7），移位寄存器的功能），移位寄存器的功能是實現(xiàn)把是實現(xiàn)把8位并行碼轉(zhuǎn)換成位并行碼轉(zhuǎn)換成8位串行的位串行的PCM碼。碼。圖2.17 分路器意圖 (2) 分路器分路器復(fù)用器串行碼并行碼和分路器并行碼串行碼圖圖2.18 復(fù)用器串行碼復(fù)用器串行碼并行碼和分路器并行碼并行碼和分路器并行碼串行碼示意圖串行碼示意圖總線總線按時隙按

32、時隙輪流分配給輪流分配給入線控制部入線控制部件和出線控件和出線控制部件使用。制部件使用?；驹砘驹沓鼍€控制出線控制出線控制出線控制出線控制出線控制入線控制入線控制入線控制入線控制入線控制入線控制12NN12入入 線線出出 線線總總 線線總線管理總線管理交換單元示意圖交換單元示意圖出線控制出線控制出線控制出線控制出線控制出線控制入線控制入線控制入線控制入線控制入線控制入線控制12NN12入入 線線出出 線線總總 線線總線管理總線管理總線型總線型( (共享媒體型共享媒體型) ) 交換單元示意圖交換單元示意圖總線及總線管理總線及總線管理傳送信息；傳送信息；總線時隙分配。總線時隙分配。入線控制部

33、件入線控制部件功能：功能：接收入線信號；接收入線信號；數(shù)據(jù)格式變換；數(shù)據(jù)格式變換；寫入存儲器；寫入存儲器；在分配時隙送在分配時隙送至總線（讀存至總線（讀存儲器）。儲器）。出線控制部件出線控制部件功能：功能：檢測總線信號，檢測總線信號，讀取屬于自己讀取屬于自己的信息寫入存的信息寫入存儲器，數(shù)據(jù)格儲器，數(shù)據(jù)格式變換，發(fā)送式變換，發(fā)送至出線。至出線。輸入輸入同步同步端口端口RAM信道信道RAM緩緩沖器沖器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)RAM端口端口比較器比較器發(fā)送發(fā)送控制控制TDM總線總線發(fā)送端發(fā)送端端口端口0PCM入入PCM出出接收端接收端端口端口7端口端口8端口端口15接收端接收端發(fā)送端發(fā)送端PCM入入PCM出出8k

34、Hz4MHz8MHz時鐘時鐘總線型總線型交換單元的應(yīng)用實例交換單元的應(yīng)用實例 數(shù)字交換單元（數(shù)字交換單元（DSEDSE） (2) (2) DSEDSE的結(jié)構(gòu)簡圖的結(jié)構(gòu)簡圖DSEDSE是組成數(shù)字交是組成數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的基本單元換網(wǎng)絡(luò)的基本單元39根并行時分復(fù)用總線輸入同步電路: 由于輸入PCM鏈路的速率雖然相同，但其相位可能有差異，即其幀和位可能不同步，本電路就是為使幀和位同步。端口RAM: 它有32個存儲單元，每個單元對應(yīng)1條信道，其存入內(nèi)容是該信道應(yīng)接續(xù)的發(fā)送端口的號碼。信道RAM：它有32個存儲單元，分別對應(yīng)于32個信道，存入的內(nèi)容是該信道應(yīng)接續(xù)的發(fā)送話路號碼。 數(shù)據(jù)RAM：交換用的話音存儲

35、器，它有32個存儲單元，分別對應(yīng)32個信道(時隙)。它采用控制寫入，順序讀出方式。端口比較器：將時分復(fù)用總線上的端口號碼與本端口號碼相比較，如果相同，就說明數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)是送至本端口的。發(fā)送控制：用來協(xié)調(diào)發(fā)送側(cè)的內(nèi)部操作，如對RAM的讀寫，空閑話路選擇等。 端口端口RAM信道信道RAMTDM總線總線RX520TX8310a數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)RAM8201031010310D P CTS10aTS20a話音信號從話音信號從 第第5條復(fù)用線條復(fù)用線TS10 交換到交換到第第8條復(fù)用線條復(fù)用線TS20 控制寫入、順序讀出方式控制寫入、順序讀出方式8kHz4MHz8MHz 空間接線器 時間接線器 數(shù)字交換單元

36、交換單元小結(jié)交換單元及其數(shù)學(xué)描述交換單元及其數(shù)學(xué)描述開關(guān)陣列開關(guān)陣列時分復(fù)用交換單元時分復(fù)用交換單元2.3 交換網(wǎng)絡(luò)2.3 交換網(wǎng)絡(luò)2.2 交換網(wǎng)絡(luò)2.2.1 交換網(wǎng)絡(luò)的基本概念交換網(wǎng)絡(luò)的基本概念2.2.2 CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)（ CLOS是人名 ）2.2.3 TST網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2.2.4 DSN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2.2.5 BANYAN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2.2.6 BENES網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)的定義：交換網(wǎng)絡(luò)的定義：將交換單元按一定的拓撲結(jié)構(gòu)連接起來將交換單元按一定的拓撲結(jié)構(gòu)連接起來交換網(wǎng)絡(luò)三要素：交換網(wǎng)絡(luò)三要素：交換單元，拓撲結(jié)構(gòu)，控制方式。交換單元，拓撲結(jié)構(gòu)，控制方式。交換交換單元單元交換交換單元單元交換交換單元單元

37、交換交換單元單元控制單元控制單元交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)入入線線出出線線2.2.1 交換網(wǎng)絡(luò)的基本概念交換網(wǎng)絡(luò)的基本概念圖2.39 交叉連接單元的工作狀態(tài)是具有兩條入線和兩條出線的電子開關(guān)元件。這種電子開關(guān)具有五種狀態(tài)。 交換網(wǎng)絡(luò)1. 單級交換網(wǎng)絡(luò)與多級交換網(wǎng)絡(luò)單級交換網(wǎng)絡(luò)與多級交換網(wǎng)絡(luò)圖2.29 單級交換網(wǎng)絡(luò) 單級交換網(wǎng)絡(luò)交換交換單元單元入入線線出出線線(b) 同級多個交換網(wǎng)絡(luò)(a)單個交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò) 多級交換網(wǎng)絡(luò)（入線到出線的連接，經(jīng)過多個交換單元)第第1 1級是級是由由m m個個n nn n的的交換單交換單元構(gòu)成元構(gòu)成第第2 2級級是由是由n n個個m mm m的交換的交換單元構(gòu)單元構(gòu)成成為了

38、防止網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部阻塞2. 多級交換網(wǎng)絡(luò)與單級交換網(wǎng)重要的不同多級交換網(wǎng)絡(luò)與單級交換網(wǎng)重要的不同 多級交換網(wǎng)絡(luò)交換容量大，但存在內(nèi)部阻塞。 單級網(wǎng)絡(luò)不存在內(nèi)部阻塞，但交換容量受限。 交換網(wǎng)絡(luò)0nxn10n-1m-10mxm1n-110n-110n-110m-110m-110m-11第第1級級第第2級級多級網(wǎng)絡(luò)多級網(wǎng)絡(luò)( nm x nm )內(nèi)部阻塞示意圖內(nèi)部阻塞示意圖n-1m-1 交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)無阻塞無阻塞的概念的概念 嚴格無阻塞交換網(wǎng)絡(luò) 可重排無阻塞交換網(wǎng)絡(luò) 廣義無阻塞交換網(wǎng)絡(luò)無阻塞交無阻塞交 換網(wǎng)絡(luò)換網(wǎng)絡(luò) 嚴格無阻塞網(wǎng)絡(luò)只要連接的起點、終點是空閑的，不管網(wǎng)絡(luò)處于何種狀態(tài)，任何時刻都可以在交換網(wǎng)絡(luò)

39、中建立連接。 可重排無阻塞網(wǎng)絡(luò) 只要連接的起點、終點是空閑的，不管網(wǎng)絡(luò)處于何種狀態(tài)，任何時刻都可以在一個交換網(wǎng)絡(luò)中直接或?qū)σ延械倪B接重選路由來建立一個連接。 廣義無阻塞網(wǎng)絡(luò) 一個給定的網(wǎng)絡(luò)存在阻塞的可能，但有可能有一種選路方法，可避免阻塞。目前很少見不討論。 交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)無阻塞無阻塞的概念的概念 保證網(wǎng)絡(luò)上終端都能兩兩互通保證網(wǎng)絡(luò)上終端都能兩兩互通 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)安排要合理網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)安排要合理 - -防止網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部阻塞防止網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部阻塞 最后是網(wǎng)絡(luò)代價最后是網(wǎng)絡(luò)代價構(gòu)建大型交換網(wǎng)絡(luò)考慮的問題q 單級交換網(wǎng)絡(luò)是不存在內(nèi)部阻塞的，為什么實際使單級交換網(wǎng)絡(luò)是不存在內(nèi)部阻塞的，為什么實際使用的大多是多

40、級交換網(wǎng)絡(luò)用的大多是多級交換網(wǎng)絡(luò)?q 因為交換網(wǎng)絡(luò)中交叉點越多，成本越高。一般在設(shè)因為交換網(wǎng)絡(luò)中交叉點越多，成本越高。一般在設(shè)計交換網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)時，盡量最小化交叉點數(shù)。計交換網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)時，盡量最小化交叉點數(shù)。q 容量相同的容量相同的多級多級交換網(wǎng)絡(luò)與交換網(wǎng)絡(luò)與單級單級交換網(wǎng)絡(luò)比較，交換網(wǎng)絡(luò)比較，交交叉點數(shù)大大減少。叉點數(shù)大大減少。交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)例如：圖例如：圖2.27中的中的nm nm兩級交換網(wǎng)絡(luò)兩級交換網(wǎng)絡(luò)n n m m m n假設(shè)假設(shè)n=m=8則則n n m m m n = 如果用單級交換單元組成交換網(wǎng)絡(luò)n m n m= 單級交換單元組成交換網(wǎng)絡(luò)時輸入線數(shù)目輸出線數(shù)目交換單元數(shù)目*

41、 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)交叉點數(shù)越少越好交換網(wǎng)絡(luò)的交叉點數(shù)目交換網(wǎng)絡(luò)的交叉點數(shù)目2.2.2 CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)CLOS就是一類交叉點數(shù)少的就是一類交叉點數(shù)少的NN的無阻塞的多級交換網(wǎng)絡(luò)的無阻塞的多級交換網(wǎng)絡(luò)CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) CLOS是，按照某種連接方式連接起來，形成多級交換網(wǎng)絡(luò)。交叉點數(shù)隨入、出線數(shù)增加而增長較慢的。CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)每一個交換單元都與下一級的各個交換單元有連接且僅有一條連，因此任每一個交換單元都與下一級的各個交換單元有連接且僅有一條連，因此任意一條入線與出線之間均存在一條通過中間級交換單元的路徑。意一條入線與出線之間均存在一條通過中間級交換單元的路徑。m、n、r是整數(shù)，決定了交換單元的容量，稱

42、為網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，并記為是整數(shù)，決定了交換單元的容量，稱為網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，并記為C(m，n，r)。 兩邊兩邊各有各有r個對個對稱的稱的mn矩形矩形交換交換單元單元中間是中間是m個個rr的方形交換單元的方形交換單元（1）組成組成CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)（2） 三級三級對稱對稱CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)C (m , n, r) 第一級每個交換單元出線數(shù)第二級每個交換單元入線數(shù)第二級交換單元數(shù)第一級每個交換單元入線數(shù)第二級每個交換單元出線數(shù)第三級每個交換單元入線數(shù)第一級和第三級交換單元數(shù)n1 = n2 = n r1 = r2 = r 嚴格無阻塞條件：嚴格無阻塞條件： m 2n1 可重排無阻塞條件：可重排無阻塞條件： m n 三級

43、三級非對稱非對稱CLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)C (m , n1 , r1 , n2 , r2)： 嚴格無阻塞條件：嚴格無阻塞條件： m n1 + n2 1 可重排無阻塞條件：可重排無阻塞條件： m max(n1 , n2 ) 三級三級CLOSCLOS網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件m為CLOS網(wǎng)絡(luò)第 級所需要交換單元的個數(shù)，無阻塞，因為m=5 n=3 r=3 , 三級CLOS網(wǎng)絡(luò)無阻塞的條件是m mn n圖2.34 CLOS網(wǎng)絡(luò)的無阻塞條件假如我們要確立一條從的信息交換通路。最不利的情況是：第一級與 相連的交換單元中除去 之外所有剩余的均有信息要交換，那么第一級與 相連的交換單元中均處于忙狀態(tài)，并且所

44、有的G G 三級三級CLOSCLOS網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件的網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件的分析分析 最后一級與 相連的交換單元除去 以外所有的條輸出線也均有信息要交換出來，個交換單元，而且這些交換單元都要有一條出線連接到與 相連的交換單元上。 G G 三級三級CLOSCLOS網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件的網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件的分析分析第一級 第二級 第三級圖2.25 嚴格無阻塞的三級CLOS網(wǎng)絡(luò)那么在最壞情況下，總共需要個可供選擇的第2級交換單元，這時候為了確保鏈路無阻塞，完成a到b的信息交換，至少還應(yīng)該存在一條空閑鏈路，即中間級交換單元要有因此我們得出三級對三級對稱稱CLOSCLOS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件： m 2n

45、1 G G 三級三級CLOSCLOS網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件的網(wǎng)絡(luò)嚴格無阻塞條件的分析分析第一級 第二級 第三級圖2.25 嚴格無阻塞的三級CLOS網(wǎng)絡(luò)入線順序號標 其中，其中，m=n=r=2m=n=r=2，顯然，它不滿足嚴格無阻塞的條件。顯然，它不滿足嚴格無阻塞的條件。m 2n1交換要求：入線順序號入線順序號出線號出線號但滿足可重排無阻塞條件： m n 三級可重排無阻塞網(wǎng)絡(luò)三級可重排無阻塞網(wǎng)絡(luò) CLOS實際地構(gòu)造了一個實際地構(gòu)造了一個N為為36的三級的三級CLOS網(wǎng)絡(luò)。其中，第網(wǎng)絡(luò)。其中，第1級級有有6個個611的矩形交換單元，中間級有的矩形交換單元，中間級有11個個66的方形交換單元，的方形交換

46、單元，第第3級有級有6個個116的矩形交換單元。該網(wǎng)絡(luò)共有的矩形交換單元。該網(wǎng)絡(luò)共有1188個交叉點個交叉點。 （6 611 11 6 6 6 11 6） 更大的更大的CLOS網(wǎng)絡(luò)可以由網(wǎng)絡(luò)可以由3級級CLOS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。 r個個nm的交換單元的交換單元m個個rr的的交換單元交換單元r個個mn的交換單元的交換單元M=r1n1N=r2n22.2.3 TST 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 第第1 1級級T T接線器：負責(zé)輸入母線的時隙交換。接線器：負責(zé)輸入母線的時隙交換。 第第2 2級級S S接線器：負責(zé)母線之間的空間交換交換。接線器：負責(zé)母線之間的空間交換交換。 第第3 3級級T T接線器：負責(zé)輸出母線的時

47、隙交換。接線器：負責(zé)輸出母線的時隙交換。1. TST網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 由由T T接線器和接線器和 接線器連接接線器連接 而成的三級交換網(wǎng)絡(luò)。而成的三級交換網(wǎng)絡(luò)。TSTTST網(wǎng)絡(luò)定義：網(wǎng)絡(luò)定義：TSTTST網(wǎng)絡(luò)模型是構(gòu)建大容量數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的三級交換網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)模型是構(gòu)建大容量數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的三級交換網(wǎng)絡(luò)TST 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)TSTTST網(wǎng)絡(luò)的特點：網(wǎng)絡(luò)的特點： 每一條每一條PCMPCM線路連接到一個線路連接到一個T T接線器，有多少條接線器，有多少條輸入或輸出輸入或輸出PCMPCM線路，就有多少個線路，就有多少個T T接線器；接線器； S S級的出、入線數(shù)決定于兩側(cè)級的出、入線數(shù)決定于兩側(cè)T T接線器的數(shù)量

48、，即接線器的數(shù)量，即等于輸入輸出線數(shù)。等于輸入輸出線數(shù)。T T接線器，接線器，S S接線器。接線器。兩側(cè)為兩側(cè)為T T接線器，中間為接線器，中間為S S接線器，接線器，S S級級的出入線數(shù)決定于兩側(cè)的出入線數(shù)決定于兩側(cè)T T接線器的數(shù)量。接線器的數(shù)量。S S接線器接線器SMASMASMBSMB1 1輸入控制輸入控制輸入控制輸入控制輸出控制輸出控制2 2輸出控制輸出控制輸入控制輸入控制3 3輸出控制輸出控制輸入控制輸入控制輸出控制輸出控制4 4輸出控制輸出控制輸入控制輸入控制TST 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)TTST T接線器，接線器，S S接線器。接線器。兩側(cè)為兩側(cè)為T T接線器，中間為接線器，中間為S S接線

49、器，接線器，S S級的出入線數(shù)決定于兩側(cè)級的出入線數(shù)決定于兩側(cè)T T接線器的數(shù)量。接線器的數(shù)量。控制方式：控制方式：S接線器SMASMB1輸入控制輸入控制輸出控制2輸出控制輸入控制3輸出控制輸入控制輸出控制4輸出控制輸入控制TTS32條雙向時分復(fù)用線每條線上有32個時隙輸入側(cè)：話音存儲器用SMA0到SMA31表示； 控制存儲器用CMA0到CMA31表示。輸出側(cè)：話音存儲器用SMB0到SMB31表示； 控制存儲器用CMB0到CMB3l表示 S接線器為3232矩陣，對應(yīng)連接到兩側(cè)的T接線器，并采用輸出控制方式，控制存儲器有32個，用CMC0到CMC31表示。 031 2. TST網(wǎng)絡(luò)工作原理網(wǎng)絡(luò)工

50、作原理 以實現(xiàn)第以實現(xiàn)第0個個T接線器接線器(PCM0復(fù)用線復(fù)用線)的第的第2話路時隙與第話路時隙與第31個接線器個接線器(PCM31復(fù)用線復(fù)用線)的輸出時隙的輸出時隙511的交換為例，來說明的交換為例，來說明TST網(wǎng)絡(luò)的工作原理網(wǎng)絡(luò)的工作原理 關(guān)于TST網(wǎng)絡(luò)必須注意的幾個問題通常用戶信息要雙向傳輸，而通常用戶信息要雙向傳輸，而TSTTST網(wǎng)絡(luò)為單向交換網(wǎng)絡(luò)，每一網(wǎng)絡(luò)為單向交換網(wǎng)絡(luò)，每一次交換連接，在次交換連接，在TSTTST網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)建立來去兩條通路。網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)建立來去兩條通路。A A到到B B及及B B到到A A，為此，必須再選用一個內(nèi)部時隙，使，為此，必須再選用一個內(nèi)部時隙，使S S級的入線

51、上的級的入線上的TSTS與出線與出線上的上的TSTS在該時隙接通在該時隙接通. .為便于選擇和簡化控制，為便于選擇和簡化控制，內(nèi)部時隙的選擇內(nèi)部時隙的選擇, ,可使兩個方向的內(nèi)部可使兩個方向的內(nèi)部時隙具有一定的對應(yīng)關(guān)系，時隙具有一定的對應(yīng)關(guān)系，可相差半幀?？上嗖畎霂?設(shè)一個方向選用時隙設(shè)一個方向選用時隙7 7，當一條復(fù)用線上的內(nèi)部時隙數(shù)為，當一條復(fù)用線上的內(nèi)部時隙數(shù)為512(512(幀長為幀長為512)512)時，另一方向選用第時，另一方向選用第7+5127+5122=2632=263時隙時隙這種相差半幀的方法可稱為這種相差半幀的方法可稱為。 反相法反相法 奇偶時隙法奇偶時隙法 當一個方向選

52、用偶數(shù)時隙當一個方向選用偶數(shù)時隙2 2P(P=0P(P=0，1 1，2 2，) )則另一個方向選用奇數(shù)時隙則另一個方向選用奇數(shù)時隙2 2P+1P+1。 （2 2）TSTTST網(wǎng)絡(luò)完全無阻塞的條件網(wǎng)絡(luò)完全無阻塞的條件 mm（內(nèi)部時隙數(shù)）內(nèi)部時隙數(shù)）=2=2n n（輸入時隙數(shù)）輸入時隙數(shù)）。（3 3）構(gòu)成）構(gòu)成TSTTST網(wǎng)絡(luò)的第網(wǎng)絡(luò)的第1 1級級T T接線器與第接線器與第3 3級級T T接線接線器一般采用不同的控制方式，但無論采用哪一種控器一般采用不同的控制方式，但無論采用哪一種控制方式，除了操作方式不同外，本質(zhì)是一樣的。制方式，除了操作方式不同外，本質(zhì)是一樣的。 T-S(n)-TT-S-T網(wǎng)絡(luò)

53、：網(wǎng)絡(luò)：AXE10，F(xiàn)ETEX-150，E10B， 5ESS等等T-S-S-T網(wǎng)絡(luò)：網(wǎng)絡(luò)：NEAX61T-S-S-S-T網(wǎng)絡(luò)：網(wǎng)絡(luò)：EWSDT-S-S-S-S-T網(wǎng)絡(luò)：網(wǎng)絡(luò)：4ESS (長途長途)S-T(n)-STSTTST網(wǎng)絡(luò)模型是構(gòu)建大容量數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的三級交換網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)模型是構(gòu)建大容量數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的三級交換網(wǎng)絡(luò)交換機交換機復(fù)用器、分路器與復(fù)用器、分路器與TSTTST網(wǎng)絡(luò)的連接網(wǎng)絡(luò)的連接 復(fù)用器與分路器在復(fù)用器與分路器在TSTTST網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用串并變換和復(fù)用串并變換和復(fù)用目的：目的：在高復(fù)用度情況下，不使碼速過高，易于實現(xiàn)高速傳輸。在高復(fù)用度情況下，不使碼速過高，易于實現(xiàn)高速傳輸

54、。并串變換，并串變換，以便插入到各個PCM系統(tǒng)中去。T T復(fù)復(fù)用用器器1 1n n串串行行并行并行并行并行分分路路器器T T1 1n n串串行行并行并行并行并行T T復(fù)復(fù)用用器器1 1n n串串行行并行并行并行并行分分路路器器T T1 1n n串串行行并行并行并行并行STSTTST同步時分復(fù)用信號是速率為2Mbs的PCM一次群所以在交換前，要先進行時分復(fù)用，以擴大容量 PCMPCMPCMPCM2.2.4 DSN網(wǎng)絡(luò)DSNDSN網(wǎng)絡(luò)定義：網(wǎng)絡(luò)定義：由多個由多個DSEDSE（總線型交換單元，對同步時分復(fù)用總線型交換單元，對同步時分復(fù)用信號進行交換信號進行交換, ,具有具有時隙交換功能時隙交換功能）

55、按照一）按照一 定的定的連接方式構(gòu)成的大容量交換網(wǎng)絡(luò)連接方式構(gòu)成的大容量交換網(wǎng)絡(luò)DSNDSN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)特點：單側(cè)折疊式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所有出、入線處單側(cè)折疊式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所有出、入線處于同一側(cè)，每個終端具有唯一地址。于同一側(cè)，每個終端具有唯一地址。DSNDSN網(wǎng)絡(luò)地址：網(wǎng)絡(luò)地址：ABCDABCDABCD終端模塊號終端模塊號 第第1級級DSE號號 第第2級級DSE號號 第第2、3級組號級組號4 bits2 bits3 bits4 bitsABCD4170第3級第4級平面0第2級0100001022007771023777終端模塊第1級平面1平面2平面3平面1平面2平面30123ABCD1212121289

56、10111110980370707815150151515151588070770089101121315組15組7 組891011047070150組0組ABCD122410第第1級為入口級級為入口級選面級選面級其余其余3級為選組級級為選組級 首先由主叫所在的終端模塊的處理機產(chǎn)生選擇命令字包含主叫和被叫所在終端模塊的網(wǎng)絡(luò)地址ABCDABCD和ABCDABCD 選擇命令字由主叫模塊所連接的入口級相應(yīng)端口進入，經(jīng)中相關(guān)級到達反射點 從反射點下傳給被叫所在的終端模塊。 選擇命令字每經(jīng)過一個DSE，由DSE按照命令字要求自動建立內(nèi)部通路。從主叫到反射點經(jīng)過的DSE，其內(nèi)部通路為指定選擇出端口。級間連

57、接由連線規(guī)律和網(wǎng)絡(luò)地址決定。DSN網(wǎng)絡(luò)DSN網(wǎng)絡(luò) DSN是一種單側(cè)折疊式網(wǎng)絡(luò) DSN可自選路由 DSN的擴展性好 DSN采用逐級推進的選試方式 能承受較大話務(wù)量。DSN網(wǎng)絡(luò)定義：定義：由若干個由若干個2 x 2交換單元組成的多級交換網(wǎng)絡(luò)。交換單元組成的多級交換網(wǎng)絡(luò)。特點：特點：唯一路徑，自選路由，編號數(shù)字置換。唯一路徑，自選路由，編號數(shù)字置換。 優(yōu)點：優(yōu)點：簡單，模塊化，可擴展性好。簡單，模塊化，可擴展性好。缺點：缺點：內(nèi)部阻塞。內(nèi)部阻塞。2.2.5 BANYAN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)BANYAN網(wǎng)絡(luò)是一種網(wǎng)絡(luò)是一種，適用于適用于，即根據(jù)信號中攜帶的，即根據(jù)信號中攜帶的出線地址（唯一路徑）信息，自選路由，是

58、進（唯一路徑）信息，自選路由，是進行行交換的好方法，適用于交換的好方法，適用于。BANYAN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)（1） 22交換單元（電子元器件） (a)平行連接平行連接 (b) 交叉連接交叉連接 (c) 上播上播 (d) 下播下播 (e) 環(huán)回環(huán)回 圖圖2.30 22交換單元的連接方式交換單元的連接方式BANYAN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)01232310第第2級級第第1級級唯一唯一路徑路徑0 1 2 30 1 2 30 2 1 30 2 1 3均勻洗牌連接均勻洗牌連接（2） 4個22交換單元構(gòu)成一個 44二級交換網(wǎng)絡(luò)4 44 4 BANYANBANYAN交換網(wǎng)絡(luò)交換網(wǎng)絡(luò)（3） 12個22交換單元

59、構(gòu)成8 8三級BANYAN網(wǎng)絡(luò) （2個44的網(wǎng)絡(luò)再加上4個22交換單元構(gòu)成88的交換網(wǎng)絡(luò)）觀察圖我們可以把前面的8個22交換單元看成是兩個44的二級交換網(wǎng)絡(luò)，后面再加上一級4個22交換單元，構(gòu)成88的三級交換網(wǎng)絡(luò)。 這種將多個22交換單元分成若干級，并按照一定的級間連接方式構(gòu)成的多級交換網(wǎng)絡(luò)，就被稱為BANYAN網(wǎng)絡(luò)。 蝶式連接子洗牌45230167452301670123456776543210第第1級級第第2級級第第3級級8 8三級三級BANYAN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)Page48 圖2.38Page49 圖2.40(a)子洗牌蝶式連接76543210第第1級級第第2級級第第3級級76543210蝶式連

60、接子洗牌子網(wǎng)子網(wǎng) 參照前面講述的44和88BANYAN網(wǎng)絡(luò)的實例，我們發(fā)現(xiàn)BANYAN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)是很規(guī)則的，利用遞歸的方法可用較小的BANYAN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成較大的BANYAN網(wǎng)絡(luò)。 假設(shè)已有的BANYAN網(wǎng)絡(luò)，需構(gòu)成的BANYAN網(wǎng)絡(luò)，則可用 組，再加上一組交換單元構(gòu)成。 第一組的N N的N條出線分別與N個2 2交換單元的某一入線相連，第二組的N N的N條出線分別與N個2 2交換單元的另一入線相連。步驟一：需要2個8 8的BANYAN網(wǎng)。 (16 162N 2NN8)步驟二：需要8個2 2的交換單元。步驟三：確定各級連接關(guān)系。第一級每個交換單元的2個出線分別連到兩個8 8子網(wǎng)舉例1：構(gòu)造的BANY