時分光交換(TDPS),時分光交換(TDPS)結(jié)構(gòu)原理是什么

時分光交換(TDPS),時分光交換(TDPS)結(jié)構(gòu)原理是什么?

時分光交換是以時分復用為基礎(chǔ)，把時間劃分為若干互不重疊的時隙，由不同的時隙建立不同的子信道，通過時隙交換網(wǎng)絡(luò)完成話音的時隙搬移，從而實現(xiàn)入線和出線間話音交換的一種交換方式。其基本原理與現(xiàn)行的電子程控交換中的時分交換系統(tǒng)完全相同，因此它能與采用全光時分多路復用方法的光傳輸系統(tǒng)匹配。在這種技術(shù)下，可以時分復用各個光器件，能夠減少硬件設(shè)備，構(gòu)成大容量的光交換機。該技術(shù)組成的通信技術(shù)網(wǎng)由時分型交換模塊和空分型交換模塊構(gòu)成。它所采用的空分交換模塊與上述的空分光交換功能塊完全相同，而在時分型光交換模塊中則需要有光存儲器（如光纖延遲存儲器、雙穩(wěn)態(tài)激光二極管存儲器）、光選通器（如定向復合型陣列開關(guān)）以進行相應(yīng)的交換。

時分復用是把時間劃分成幀，每幀劃分為N個時隙，并分配給N路信號，再把N路信號復接到一條光纖上。在接收端用分接器恢復各路原始信號，如圖1所示。

圖1 時分復用原理

所謂時隙互換，就是把時分復用幀中各個時隙的信號互換位置。如圖2，首先使時分復用信號經(jīng)過分接器，在同一時間內(nèi)，分接器每條線上一次傳輸某一個時隙的信號，然后使這些信號分別經(jīng)過不同的光延遲器件，獲得不同的延遲時間，最后用復接器把這些信號重新組合起來。

圖2 時隙互換原理

時分交換的關(guān)鍵在于時隙位置的交換，而此交換是由主叫撥號所控制的。為了實現(xiàn)時隙交換，必須設(shè)置話音存儲器。在抽樣周期內(nèi)有n個時隙分別存入n個存儲器單元中，輸入按時隙順序存入。若輸出端是按特定的次序讀出，這就可以改變了時隙的次序，實現(xiàn)時隙交換。

時分光交換系統(tǒng)采用光器件或光電器件作為時隙交換器，通過光讀寫門對光存儲器的受控有序讀寫操作完成交換動作。因為時分光交換系統(tǒng)能與光傳輸系統(tǒng)很好配合構(gòu)成全光網(wǎng)，所以時分光交換技術(shù)的研究開發(fā)進展很快，其交換速率幾乎每年提高一倍，目前已研制出幾種時分光交換系統(tǒng)。上世紀80年代中期成功地實現(xiàn)了256Mbps（4路64Mbps）彩色圖像編碼信號的光時分交換系統(tǒng)。它采用1×4鈮酸鋰定向耦合器矩陣開關(guān)作選通器，雙穩(wěn)態(tài)激光二極管作存儲器（開關(guān)速度1Gbps），組成單級交換模塊。上世紀90年代初又推出了512Mbps試驗系統(tǒng)。實現(xiàn)光時分交換系統(tǒng)的關(guān)鍵是開發(fā)高速光邏輯器件，即光的讀寫器件和存儲器件。

時分交換可以等效為空分交換，如圖3。

圖3 時分交換等效的空分交換