Разработка пространственно-временного коммутатора
Разработка пространственно-временного коммутатора
Потоков Е1 и расчет блокировок построенного на его основе коммутационного поля в режиме индивидуального искания
пояснительная записка
к курсовой работе по дисциплине
«Сети связи и системы коммутации»
1203.404000.000 ПЗ
| Группа ИКТ-222сф | Фамилия И.О. | Подпись | Дата | Оценка |
| Студент | Зорин И. А. | |||
| Консультант | Данилов А.Я. | |||
| Принял | Данилов А.Я. |
Уфа 2014 г.
Содержание
Задание………………………………………………………………………………....3
1 Введение…………………………………………………………………….……......4
2. Проектирование пространственно - временного коммутатора 6 
6…………….5
2.1 Разработка функциональной схемы..………………..…………………………...5
2.2 Постановка требований к узлам функциональной схемы и выбор её
элементов…………………………………………………………………………7
2.2.1 Последовательно-параллельный преобразователь…………………………....7
2.2.2 Дешифратор……………………………………………………………….........11
2.2.3 Речевое и адресное запоминающие устройства………………….…………..12
2.2.4 Мультиплексоры адреса АЗУ и РЗУ………………………………………….15
2. 2.5 Счетчик………………………………………………………………………...17
2.2.6 Параллельно - последовательный преобразователь..........…………………..19
2.2.7 Инвертор..............................................................................................................20
3. Расчет блокировок коммутационного поля в режиме индивидуального искания…………………………………………………………………..…………..21
Заключение…………………………..…….……...………………………………….23
Список литературы…………………………….…………...…………………...…...24
Приложение А. Структурная схема коммутационного поля 18х18.
Приложение Б. Коммутатор 6´6 потоков Е1. Схема электрическая принципиальная.
Приложение В. Коммутатор 6´6 потоков Е1. Диаграммы временные.
Приложение Г. Коммутатор 6´6 потоков Е1. Перечень элементов.
 |
Задание
Разработать принципиальную схему пространственно-временного коммутатора потоков Е1 и рассчитать блокировки построенного на его основе коммутационного поля в режиме индивидуального искания.
Исходные данные:
- общее число входов коммутационного поля N=18;
- число входов одного коммутатора n=6;
- число коммутаторов в среднем звене m=4;
- интенсивность нагрузки у =0,6 Эрл,
- ИКМ-30.
Для построения данного коммутационного поля используем пространственно-временные коммутаторы емкостью. Каждый коммутатор представляет собой сложную функциональную схему, позволяющую соединить любой канал любого входящего тракта с любым каналом любого исходящего тракта.
Структура коммутационного поля, соответствующая исходным данным, представлена в приложении А.
Введение
Коммутатором в телефонии называется n×m – полюсник, предназначенный для соединения информационных сигналов любого из своих n-входов с любым из m-выходов.
В цифровой коммутационной системе функцию коммутации осуществляет цифровое коммутационное поле. Управление всеми процессами в системе коммутации осуществляет управляющий комплекс.
Цифровизация всех видов информации стала генеральным направлением, обеспечивающим экономически выгодные методы не только ее передачи, но и распределения, хранения и обработки.
Преимущества таких систем над остальными очевидны: высокая помехоустойчивость; малая зависимость качества передачи от длины линии связи; стабильность электрических параметров каналов сигнала; эффективность использования пропускной способности при передаче дискретных сообщений. В цифровом коммутационном оборудовании, по сравнению с аналоговым значительно уменьшились габаритные размеры и сократилось количество металла в конструкции. В то же время надежность, скорость коммутации и возможности коммутаторов возросли многократно. Количество людей обслуживающих коммутаторы цифровых систем связи уменьшилось в несколько раз.
Подытожив, можно сказать, что будущее телекоммуникаций за цифровыми системами связи.
2. Проектирование пространственно - временного коммутатора 6 6
Дешифратор
Дешифратор К155ИД10 формирует сигналы разрешения параллельной загрузки РЕ, которые поступают на вход регистров К155ИР9. На вход DI1 подается сигнал частотой fТ/2, на DI2 - fТ/4, на DI4 - fТ/8 со счетчика. На вход DI8 подается уровень логического нуля. Назначение выводов и таблица истинности микросхемы К155ИД10 приведены в таблицах 5 и 6.
Рисунок 4– Микросхема К155ИД10
Таблица 5 – Назначение выводов микросхемы К155ИД10
| Выводы | Назначение | Обозначение |
| 12 - 15 | Информационные входы | DI1, DI2, DI4, DI8 |
| 1-7, 9 - 11 | Выходы | DO0 – DO9 |
| Общий | ||
| Питание | Ucc |
Таблица 6 - Таблица истинности микросхемы К155ИД10
| Входы DI | Выходы D0 | ||||||||||||
| DI8 | DI4 | DI2 | DI1 | ||||||||||
Счетчик
Счетчик представляет собой два каскадно соединенных четырехразрядных двоичных синхронных счетчика К155ИЕ10.
Рисунок 7 – Каскадное соединение счетчиков
Счетчик запускается положительным перепадом тактового импульса, подаваемым на вход синхронизации С при наличии на входах разрешения счета V1 и V2 напряжения высокого уровня, на выходах Qn появляются сигналы с частотами fT/2n (n=1, 2, 3…8) соответственно. Сброс счетчика в нулевое состояние, осуществляется подачей напряжения низкого уровня на вход сброса R. На вход разрешения переноса P1 первого счетчика подается уровень логической единицы, а на входы предварительной установки D1 - D4 - логического нуля. 
Выход переноса P2 первого счетчика необходимо соединить с входом разрешения переноса P1 второго счетчика.
С помощью такого счетчика можно получить восьмиразрядное двоичное число.
Назначение выводов и таблица истинности микросхемы К155ИЕ10 приведены в таблицах 12 и 13.
Таблица 12 - Назначение выводов микросхемы К155ИЕ10
| Выводы | Назначение | Обозначение |
| 3,4,5,6 | Входы предварительной установки | D1 - D4 |
| Вход разрешения переноса | Р1 | |
| Вход синхронизации | C | |
| Вход разрешения счета | V1 | |
| Вход разрешения записи | V2 | |
| Вход сброса | R | |
| 11,12,13,14 | Счетные выходы | Q1, Q2, Q3, Q4 |
| Выход переноса | P2 | |
| Общий | ||
| Питание | Ucc |
Таблица 13 - Таблица истинности микросхемы К155ИЕ10
| Режим работы | Входы | Выходы | ||||||
| R | C | V1 | V2 | P1 | Dn | Qn | P2 | |
| Сброс | X | X | X | X | X | |||
| Параллельная загрузка | X | X | ||||||
| X | X | |||||||
| Счет | X | счет | ||||||
| Хранение | X | X | X | Qn | ||||
| X | X | X | Qn |
Инвертор
В схеме применяется инвертор для получения частоты 
, для подачи на вход А мультиплексоров РЗУ, а также на вход 
четырёх используемых в схеме ОЗУ. Инвертор построен на основе микросхемы К155ЛН3.Электрические параметры инвертора К155ЛН3 сведены в таблицу 8.
Таблица 14.Электрические параметры инвертора К155ЛН3.
| Номинальное напряжение питания | 5 В  5 % | |
| Выходное напряжение | не более 30 В | |
| Входной ток низкого уровня | не более -1,6 мА | |
| Входной ток высокого уровня | не более 0,04 мА | |
| Входной пробивной ток | не более 1 мА | |
| Ток потребления при низком уровне выходного напряжения | не более 51 мА | |
| Ток потребления при высоком уровне выходного напряжения | не более 48 мА |
Продолжение таблицы 14
| Потребляемая статическая мощность на один логический элемент | не более 43,3 мВт | |
| Время задержки распространения при включении | не более 23 нс | |
| Время задержки распространения при выключении | не более 15 нс |
Временные задержки распространения сигнала по всем элементам схемы отвечают быстродействию всей схемы в целом.
Разработка пространственно-временного коммутатора