referat comutatia de circuite

7/30/2019 Referat Comutatia de Circuite

1/6

Sistemele clasice utilizeaz tehnici de comutaie spaial, care aloc pentru fiecare comunicaie un traseu deconexiune pe toat durata comunicaiei, astfel c se realizeaz o comutaie de circuite.Tehnica de comutaie digital se caracterizeaz prin faptul c utilizeaz comutatoare conectate la linii deintrare i de ieire avnd semnale multiplexate n timp, care realizeaz conexiunea ntre canalele temporale deintrare i canale temporale de ieire.Reeaua de comutaie realizeaz:- tratarea direct a multiplexurilor temporale de intrare i de ieire;

- stabilirea de trasee de conexiune care se modific n timp n funcie de conexiunea solicitat pentru fiecarecale de comunicaie: astfel n fig. 1. conexiunea (1)comut un canal temporal al liniei de intrare A la uncanal al liniei de ieire B, iarconexiunea (2) comut un canal temporal al liniei de intrare A la un canaltemporal al liniei de ieire C.

Fig. 1. Principiul comutaiei digitale

Comutaia temporal poate fi realizat n mod circuit sau n mod pachet.

Pentru comutaia temporal n mod circuit, numit i comutaie sincron, se asigur pentru fiecarecomunicaie un debit constant, prin asocierea de canale temporale prin care informaia de comunicaie estetransmis periodic. Traseul de conexiune este fix pe durata comunicaiei i este alocat exclusiv pentru ocomunicaie.

Fig. 2. Multiplexarea temporal a cadrelor ciclice

Informaia digital de comunicaie este transmis periodic cu un debit binar de 64 kbit/s (8 bii la fiecare 125 s= eantioane cu 8 kHz). Deoarece nu exist permanent informaie util de transmis, canalele temporale asociatecomunicaiei nu sunt folosite eficient.

Comutaia asincron, numit i comutaie de pachete, se caracterizeaz prin transmiterea de informaiisub form de pachete de date, care sunt asincrone unele n raport cu celelalte. Pachetele de date pot fi de lungimidiferite. Pentru a asigura transmisia sincron pe suportul de transmisie este necesar sincronizarea de bit. Dinacest motiv, n absena unor pachete de date de transmis, n linie se transmit cuvinte de sincronizare.Delimitarea pachetelor de date se realizeaz cu ajutorul delimitatorilor (D), care ncadreaz pachetul de date


2/6

(Flag/delimitator de nceput de cadru i de sfrit de cadru). Acest delimitator poate constitui cuvnt desincronizare; acesta se transmite n linie n absena cadrelor (pachete de informaii).Pentru dirijarea corect a pachetelor de date prin reeaua de telecomunicaii, fiecare pachet are asociat oetichet, care permite identificarea cii de dirijare a pachetului respectiv.

Fig. 3. Multiplexarea temporal aciclic a cadrelor i delimitarea acestora

nfuncie

detehnicadedirijare

a

pachetelor n reea, se disting trei tipuri de comutaii: comutaie pe circuit virtual, autodirijare i datagram(fig.4).n cazul utilizrii comutaiei pe circuit virtual, pachetul de date are asociat o etichet de identificare acanalului temporal alocat n cadrul multiplexului temporal.

Autodirijarea presupune utilizarea de etichete care descriu explicit direciile succesive de ndrumare princomutatoarele traversate; eticheta trebuie deci s conin un pointer care s indice zona urmtoare util aetichetei de ndrumare.

Datagrama utilizeaz pachete de date, care conin o etichet de identificare a destinatarului.

Fig. 4. Modificareaetichetei n comutaia temporal asincron

Mecanismul de baz n comutaia temporal asincron este prezentat n fig. 5.Un comutator temporal asincron realizeaz urmtoarele funcii:- analizeaz eticheta pachetului de date recepionat pentru a determina dirijarea pachetului; n funcie de

modul de dirijare se poate realiza modificarea acestei etichete;

- dirijeaz pachetul de date spre multiplexul de ieire adecvat (comutaie spaial);- multiplexarea n timp a pachetelor destinate unui multiplex de ieire.


3/6

Reeaua de conexiune

(comutaie) digital este un echipament care recepioneaz informaiile prin liniile de intrare i transmite acesteinformaii la liniile de ieire. Semnalele din liniile de intrare i de ieire sunt multiplexate n timp.Un comutator digital controleaz stabilirea, meninerea i eliberarea cilor de conexiune ntre intrri i ieiri.

Fig.1. Funcia de

comutare temporal

n figura 1 se presupundou canale temporaleasociate cilor de intrare A(1) i A (2). Fiecare caleare asociat un interval detimp ( IT) prin care se

asigur recepiaciclic a informaiei.Comutatorul digital din fig.1 realizeaz conectarea:- intrrii A (1) la ieirea B (5)- intrrii A (2) la ieirea C (9)

Conexiunea ntre un canal de intrare i un canal de ieire nu este permanent ca la reeaua de comutaie spaial,ci ea se realizeaz ciclic pe durata unui canal temporal.

Elementele de comutaie utilizate n RC digital sunt de trei tipuri:- comutatoare temporale T;- comutatoare spaiale S;

comutatoare digitale D;

Comutator spaial (S)

Definiie

Comutatorul S asigur comutaia ntre intrri i ieiri numai n cadrul aceluiai interval de timp (IT).


4/6

Fig. 1. Definirea comutatoruluispaial S

Nu necesit memorarea informaiei.

Corespondena ntre numrul liniei de intrare i numrul liniei de ieire este realizat cu ajutorul unei memoriide comandMC. Cel mai utilizat comutatorS cel cu comand la ieire (fig. 2).


5/6

Fig. 2. Comutatorul spaial

Fiecare multiplexor digital are asociat o ieire i o memorie de comand MC. n memoriile de comand MC -k se nregistreaz numrul intrrii care se va conecta la ieirea k.

Exemplu:

Comanda de conexiune nregistrat pentru ieirea 0 n MC0 este MC0[i] = 3 ceea ce nseamn c pe durata

intervalului iieirea 0 este conectat la intrarea 3.

Presupunnd c se folosete multiplexul primar de 32 de ci (32 IT), fiecare memorie de comand trebuie snregistreze 32 de cuvinte corespunztoare celor 32 IT. Numrul de bii al unui cuvnt din MC depinde denumrul de intrri ale comutatorului spaial S.Comutatoarele S se realizeaz cu ajutorul multiplexoarelor care sunt controlate de memoriile de comandasociate.

Observaie pentru a permite comutarea oricrei intrri la oricare ieire, fiecare linie de intrare se

multiplic pe toate multiplexoarele liniilor de ieire.

Pentru transformarea prin modulaia impulsurilor n cod - PCM (Pulse Code Modulation) - modulaiaimpulsurilor n cod-a unui semnal electric analog n semnal digital sunt necesare trei operaiuni:

- eantionarea semnalului analog;

- cuantizarea eantioanelor;

codarea eantioanelor.

Modelul unui sistem PCM

Un sistem PCM are, n general, structura de principiu prezentat n figura 4.

L

a

emisie, semnalul n banda de baz este trecut printr-un FTJ, pentru a-i limita banda, i apoi eantionat laintervale regulate, eantioanele fiind convertite A/D i trimise n linie. Convertorul A/D este comuntuturor canalelor sistemului, avnd n vedere separarea cilor n timp.

Dup eantionare, se memoreaz valoarea eantionului, care este apoi convertit A/D, la ieirea

convertorului A/D obinnd un numr binar, care corespunde celei mai apropiate valori discrete aamplitudinii. Biii astfel obinui sunt codai, pentru a avea o form ct mai adecvat transmisiei princanal.

Fig. 5. Structura funcional a unui sistem PCM

Fig.4. Structura de principiu a unui sistem PCM


6/6

La recepie se efectueaz operaiile inverse; separarea canalelor se face cu ajutorul porilor deeantionare comandate n sincronism cu cele de la emisie. La ieirea convertorului D/A se obine o versiunecuantizat a semnalului analogic, care este filtrat pentru a obine semnalul n banda de baz. Aceaststructur funcional a sistemului este dat n figura 5.

Semnalul digital generat de multiplexorul PCM este impropriu transmiterii pe linie. Codarea de linie,

adic transformarea semnalului digital pe baza unui cod de linie va da semnalului digital proprietipentru transmisia n linie cu un minimum de erori. Semnalul binar trebuie prelucrat astfel nct s

ndeplineasc urmtoarele condiii: S nu conin n spectru componente de curent continuu sau de foarte joas frecven;

S nu conin succesiuni prea lungi de simboluri cu aceeasi valoare binar (0 sau 1), dar s permit

posibilitatea de a transmite unele succesiuni de zerouri ("bit sequence independence") n spectru;

S permit detectarea n timpul traficului real a erorilor de trasmisie (abateri de la regulile de codare)

prin msurri de monitorizare.

Codul binar nu ndeplinete cerinele de mai sus. Codurile de linie pot s apar n dou variante:

a) variante de cod NRZ (Non-return to zero)

b) variante de cod RZ (Return to zero).

Codul 4B3T

Acest cod este utilizat pentru transmisia pe cablu coaxial a semnalelor digitale cu viteza de 34.368 Kbps si139.264 Kbps. Este un cod ternar. n acest cod se nlocuiete fiecare grup de patru bii din semnalul binaroriginal, prin trei simboluri ternare in semnalul codat.

Caracteristicile reelei celulare

Reeaua pentru telefonie celular este format din mai multe sute de amplasamente de celule, dispuse

suprapus una peste cealat, n aa fel nct s rezulte o acoperire cu radio-emisie continu, nentrerupt.Pe parcursul convorbirii, terminalul mobil se conecteaz prin unde radio la staia radio plasat n zona ncare se gsete abonatul. La trecerea dintr-o celul ntr-alta, apelul este trimis fr ca utilizatorul srealizeze procesul de trecere dintr-un canal n altul.

Altfel spus reeaua de radiotelefonie mobil celular este divizat n celule, n fiecare celul fiind

montat o staie de baz care acoper, din punct de vedere radio, teritoriul respectiv. n sistemelecelulare se realizeaz transferul automat al legturii staiei mobile de la o staie la alta, n funcie de

poziia staiei mobile. Teoretic reeaua este mprit n hexagoane, care acoper teritoriul caredeservete serviciul radiotelefonic.

Fiecare celul utilizeaz un numr de canale, n funcie de traficul estimat.

Un grup de celule hexagonale n care nu se repet nici un canal util, dar pe care s-au

repartizat toate canalele disponibile, formeaz o zon de repartiie radio.

referat comutatia de circuite

Documents