基本交换原理 北京邮电大学课件

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1、第二章交换网络主要内容¢交换单元的基本概念和数学模型¢各类基本交换单元的结构及性质¢开关阵列与空间交换单元¢共享存储器型的交换单元¢共享总线型的交换单元¢交换网络的结构及特点¢Banyan¢CLOS¢TST¢DSN电信交换系统的基本结构交换网络中继线用接口接口户线接口接口信息传送子系统控制子系统控制系统交换设备的结构交换设备的结构外0接部1口交换网络线单(交换单元)路M-1元控制单元¢交换网络：将入线上的信息送到出线上，完成交换动作。由一个或多个交换单元组成。¢接口单元：完成外部线路接口标准与交换单元接口标准的转换。¢控制单元：控制交换单元的动作。交换单元结构模型交换单

2、元结构模型————按按信息流向信息流向入端出端000M*NM*M111有向双向交换单元交换单元M-1N-1M-1控制端状态端控制端状态端完成基本电信交换功能的部件，即按一定要求，将入端信息送到出端。交换单元结构模型交换单元结构模型————按按使用需求使用需求00集00扩1111中散型N-1M-1型M-1N-1M>N0连0M

3、起点，r∈R称连接的终点。tt¢若Rt中只含有一个元素，则称连接是一对一（点对点）；否则，称连接是一对多（点对多点）。¢一个交换单元中，若允许点对多点的连接，则称具有同发功能；若允许一个入端对全体出端的连接（即R=R），则t称具有广播功能。¢不允许多对多或多对一连接，该种情况称出线冲突。交换单元交换单元————连接方式（连接方式（22））¢连接方式：C={c1,c2,…}为由若干个连接组成的集合。¢连接方式的起点集：Tc={t;t∈ci,ci∈C}为该连接方式中所有连接的起点组成的集合。¢连接方式的终点集：Rc={r;r∈Rt,Rt∈ci,ci∈C}为该连接方式中所有连

4、接的终点组成的集合。¢若入端t∈Tc，称其处于占用状态；否则称其处于空闲状态。¢若出端r∈Rc，称其处于占用状态；否则称其处于空闲状态。交换单元交换单元————连接方式（连接方式（33））交换单元在某一时刻一定处于某种连接方式T0时刻T1时刻交换单元交换单元————连接方式（连接方式（44））¢M*N交换单元在任意时刻的连接方式的表示¢图形表示法¢排列表示法¢函数表示法:连接函数f(t)=Rt，表示入线集合与出线集合的映射关系交换单元交换单元————重排重排¢当不存在出线冲突时，连接可用重排表达式⎛t1,t2,Ktn⎞⎜⎟⎜r,r,Kr⎟（n≤N）表示⎝12n⎠¢写出全

5、部出线，空闲出线对应的入线用Φ表示，可以简化为⎛t1,t2,Ktn⎞()⎜⎜⎟⎟t1,t2,Ktn⎝0,1,KN−1⎠¢无同发时，即为入线编号的重排。称为入端重排连接方式表示方法举例连接方式表示方法举例00001111222233334444⎛3101⎞⎛3104Φ⎞⎜⎜⎟⎟⎜⎜⎟⎟⎝0123⎠⎝01234⎠思考思考¢一个交换单元，若满足：¢交换单元的入端数M等于出端数N；¢没有空闲的入端和出端；¢没有点对多点的连接。最多有多少种连接方式？¢对于M*N的交换单元，没有空闲的入端或出端¢不存在同发时，最多有多少种连接方式？¢存在同发时，最多有多少种连接方式？阅读¢几类常见

6、连接方式的函数表达方法主要内容¢交换单元的基本概念和数学模型¢各类基本交换单元的结构及性质¢开关阵列与空间交换单元¢共享存储器型的交换单元¢共享总线型的交换单元¢交换网络的结构及特点¢Banyan¢CLOS¢TST¢DSN基本交换单元基本交换单元¢性能指标¢容量——可交换的信息量，或出入线数量¢接口——单向/双向，数字/模拟¢交换功能——点到点，同发，广播¢质量——时延，内部阻塞¢种类¢基本开关阵列——空分交换¢共享存储器结构时分交换¢共享总线型结构主要内容¢交换单元的基本概念和数学模型¢各类基本交换单元的结构及性质¢开关阵列与空间交换单元¢共享存储器型的交换单元¢共享

7、总线型的交换单元¢交换网络的结构及特点¢Banyan¢CLOS¢TST¢DSN基本开关阵列基本开关阵列————结构模型结构模型入端出端入端0001M*N11交换单元M-1M-1N-1出端01N-1控制端状态端开关阵列交换单元基本开关阵列基本开关阵列————工作原理¢开关有接通、断开两种状入端态。控制对应的入线和出线0是否连接。1¢每个开关都有一个控制端和一个状态端，分别用于控制M-1和表示开关的通断状态。¢开关阵列的控制端构成控制方阵出端01N-1¢开关阵列的状态端构成状态方阵基本开关阵列基本开关阵列————工作原理¢开关有接通、断开两种