TSSN-时分交换

在本章中，我们将讨论时分交换在电信交换系统和网络中的工作原理。

电子交换系统使用的交换方案可以是空分交换或时分交换。在空分交换中，在整个呼叫期间在主叫用户和被叫用户之间建立专用路径。在时分交换中，语音信号的采样值以固定间隔传送。

时分切换可以是模拟的或数字的。在模拟开关中，采样的电压电平按原样传输，而在二进制开关中，它们被二进制编码和传输。如果编码值在同一时间间隔内从输入传输到输出，则该技术称为空间切换。如果这些值以较晚的时间间隔存储并传输到输出，则该技术称为时间切换。时分数字交换机还可以通过使用空间和时间切换技术的组合来设计。

空分切换

电路中的路径在空分切换中在空间上彼此分离。虽然最初是为模拟网络设计的，但它现在也用于模拟和数字交换。交叉点开关通常被称为空分开关，因为它将比特流从一个电路或总线移动到另一个电路或总线。

将其传入 PCM 高速公路之一的任何通道连接到传出 PCM 高速公路的任何通道且两者在空间上分离的交换系统称为空分交换。交叉点矩阵连接传入和传出的 PCM 高速公路，其中传入 PCM 帧的不同通道可能需要通过不同的交叉点进行切换才能到达不同的目的地。

空分切换

尽管空分交换是为模拟环境开发的，但它也已应用于数字通信。这需要每个信号连接有单独的物理路径，并使用金属或半导体门。

空分交换的优点

以下是空分交换的优点 -

  • 这是瞬时的。

空分切换的缺点

  • 进行空分切换所需的交叉点数量在阻塞方面是可以接受的。

时分切换

时分切换属于数字切换技术，其中脉冲编码调制信号主要出现在输入和输出端口。数字交换系统是这样一种系统，其中任何 PCM 高速公路的输入都可以连接到任何 PCM 高速公路的输出，以建立呼叫。

在不同时隙中接收和重新发送传入和传出信号时，称为时分交换。数字化语音信息被分割成一系列时间间隔或时隙。对应于其他用户的附加语音电路时隙被插入到该数据比特流中。因此，数据是按时间帧发送的。

空分复用和时分复用之间的主要区别在于交叉点的共享。交叉点在空分交换中不共享，而在时分复用中可以在更短的时间内共享。这也有助于为其他连接重新分配交叉点及其相关电路。

时分切换

时分交换机在交换时采用时分复用。TDM 的两种流行方法是 TSI（时间和时隙交换）和 TDM 总线。在普通时分复用中，发送器发送的数据以相同的顺序到达接收器，而在 TSI 机制中，发送的数据根据​​基于所需连接的时隙顺序而改变。它由具有多个存储位置（例如输入、输出位置和控制单元）的 RAM 组成。

这两种技术都用于数字传输。TDM 总线利用多路复用将所有信号置于公共传输路径上。总线必须具有比单独 I/O 线更高的数据速率。时分复用的主要优点是不需要交叉点。然而，处理每个连接会产生延迟，因为每个时隙必须由 RAM 存储，然后检索并传递。

时分复用

当数据或信号的传输以数字方式完成时，使用有限数量的可用资源，则时分复用用于传输此类数据。多路复用是通信中的过程，它将输入处的两个或多个信号合并为单个输出，在解复用时，将所有这些信号按原样单独提供。

多路复用器大致分为模拟多路复用器和数字多路复用器，其中时分多路复用器属于数字多路复用器。TDM 有两种类型，称为同步 TDM 和异步 TDM。

时分空间切换

时分交换机还可以采用空分交换技术，而时分交换和空分交换的适当混合在各种情况下是有利的。

时分空间交换机获取多个时分交换机（例如 TSI 交换机）的输出，然后将其作为空分交换机的输入。这意味着空间交换机可以选择 TDM 交换机产生的两个相似输出之一以传送到另一个输出路径，从而减少交叉点的数量。时分空间交换的模型如下图所示。

时间划分

在时分交换中时隙的互换是不可能的，因为输入时隙仅将数据传输到其专用输出时隙。因此，时分复用交换机不提供完全可用性。

时分复用时分空间开关可以围绕空间阵列配置，该空间阵列具有M个水平输入和N个垂直输出。如果输入和输出相等，则 M=N 开关导致无阻塞。如果输入大于输出；对于集中开关，我们有 M>N，如果输出更高，开关就会扩展，再收集一个连接。在每个时隙中，如果 M>N，则每个垂直一个逻辑门，或者如果 M>N，则每个水平一个逻辑门，启用一对一连接。

在每个时隙中，最多同时切换 N 或 M 个样本。由于每个时隙中并行传输 N 或 M 个数据样本，因此每条输入线可以复用大量通道。如果除了N个控制存储器模块的复用之外，还必须实现完全可用性，则应该选择时分时复用技术。

时分时间切换

时分时间复用技术的主要优点是，与时分空间交换不同，它允许样本值的时隙交换（TSI） 。在 TSI 中，一个时隙期间的语音样本输入可能会在不同的时隙期间发送到输出，这意味着样本的接收和传输之间存在延迟。

时隙时钟运行的速率为 125-$\mu$ 秒。时隙计数器在每个时钟脉冲结束时加一，其内容为数据存储器和控制存储器提供位置地址。输入样本在时隙开始时读取，并在时钟脉冲结束时计时。由于存储操作，即使没有时隙交换，样本在从输入传递到输出的过程中至少会延迟一个时隙。

TSI 可以扩展或集中，在输入和输出处每帧也具有不同数量的时隙。对于扩展交换机，输出比特率较高，而对于集中交换机，输入比特率较高。该技术中输入和输出订阅者的处理可以通过四种方式完成，例如串行输入/串行输出、并行输入/并行输出、串行输入/并行输出、并行输入/串行输出。