[科普中国]-数字交叉连接系统

简介

传统的人工跳线方式以及数字配线与交换设备独立的结构形式正被一种新型的数字交叉连接系统所改变。这种新的接线系统将在日益发展的数字通信网中显示其重要作用。随着网络管理、信令网、数字数据网、监控网的逐步建立，以及面对未来的ISDN，数字交叉系统将以其灵活方便、功能强大的优越性在现代通信领域中占据一席之地。

数字交叉系统是一种完全无阻塞的交换系统。它使用功能强大的微处理机，具有高密度交叉节点处理器，使其能在短短的数秒钟内实现所要求的多个交叉连接。它可以进行一次群、二次群以至三、四次群的交叉连接，亦可实现高次群和低次群的转换、阻抗变换、无帧操作、信令转换，并能接轨于国际上所用到的不同数据通信接口，以及提供线路的实时监视、网络监控等.通过其指令系统就可对任何一条电路进行实时性调度。

图所示为数字交接功能图。图中DXC为数字交叉机，该交叉机共有n个端口，V为传输信号速率。根据交叉机型号的不同，V1可以是ZMb/s、34Mb/s或140Mb/s等；V2可以是64kb/s、2Mb/s或34Mb/s、140Mb/s等。

设V1=2.048Mb/s，V2=64kb/s，由图可知，交叉机DXC由操作人员发出的控制信号，能在2.048Mb/s码流中对64kb/s时隙进行交叉连接，并且不经分接或复接过程即能进行重新排列、分支和进行路由调度，既完成了数字跳线架的功能，又能完成一部分籍要数字交换设备实现的功能，同时减轻了交换设备的负荷。由于端口界面是可扩充的，数字交叉机的容量即port数可根据实际需要选定。

目前，世界各发达国家在其通信线路上已广泛使用数字交叉系统。如线路调配、集群应用、电路重组、数据广播、会议电话、数据通信、移动通信等领域均有大量采用。图为交叉机的集群应用。将某个数字交叉系统设置于一网络节点上，让不同的通信服务设备连至该系统，使各系统之间的网状网通信变为各点只需一段连至的线路即可分享不同的电信服务。

图为长途通信中运用交叉系统的一个例子。由图可见，不同媒介的传输通路通过复用设备连到数字交叉连接系统，分别进人同一交换系统。当某个传输通路阻断后，通过操作指令即可全部转到正常的传输通路而无需作任何硬件跳接，且交换系统不受这种故障影响1。

DCC基本原理一个DCC分为通路单元和交换网络部分。这两部分在处理宽带信号上，DCC4/1和DCC4/4系统有一些共同的特性2。

公用内部接口DCC4/1和DCC4/4在通路单元和交换网络之间有同步接口。这么设计的充分理由是：

高速传输：如果在通路部分和交换网络间传输的信号是高群次的，那么，它们之间的物理连接数量就可以大大减少。在保留重要的周期性与同步性同时，还增加了系统的交换能力。另一个优点是，系统中不同的通路单元可以与交换网络拉开较大的距离。如果在交换网络与通路单元之间用光纤电路，这距离还可以进一步加大。

信号传送不受干扰：内部接口带宽确定后，速率高达155Mbit/s的所有信号都可以通过系统而内容不会有任何失真。内部接口还有特殊的能力满足系统的操作与维护功能之需。因此，系统结构能快速改变以适应需要。虽然用155Mbit/s的速率传送信号而游刃有余，但真要指望网络操作者利用这部分过剩能力似乎也是不现实的。

公共通路单元：不只是DCC4/1和DCC4/4，还有那些在同步数字系列(SDH)标准体制下开发的其它产品，它们的内部接口都可以利用公共通路单元。因而，此接口不仅支持用于传输网超系统的概念，还为网络工作者提供其它实用好处，诸如减少必需的备份。

同步交换网DCC4/1和DCC4/4都有一个同步交换网。在DCC4/1系统，交换网络可以实现诸如结构小巧的时/空（T/S）之类的交换。而DCC4/4逻辑上的交换容量需要不多，在只包含S交换的网络中不直接使用同步制。

通路单元的一致性所有的通路单元都是一致的。就是说，`从传榆系列到交换网络的传输信号，在内部都是以相同的方式接口。而且从通路单元的处理装置到发送部分的连接也一样。这样做的好处是，不仅处理装置的信号可以按要求相连接，而且处理装置的能力也可以按模块增加。与以前的准同步系列相比，同步数字系列(SDH)可以大大地扩展它的操作功能和维护能力，而且可以满足CCITT关于信息传输的标准化要求。

集中控制通路全部控制和管理信息也象整个业务流量一样通过交换网络传送，以保证系统容量可以灵活地扩充或减少。因而，没有分开单独设立控制总线。这样传送控制信息也是冗余原理的应用。

冗余度数字交叉连接系统(DCC)可以传送相当于25万~50万用户产生的业务总量。因此显而易见，系统必须具有高一可靠性与有效性。因而也就要用到或者说提供系统各个环节都需要的冗余部件。否则交换网络要增加两倍以备不虞之需。传送的信号并行通过三个交换平面同步工作。在这些通路中，即使有一个部分出了毛病，大多数情况下也有机会把正确的信息传送过去。即使在故障发生的时刻也不会丢失一个比特的信息。

传送信息需要较多的信道时，要避免故障影响交换设备的整体。这样，一部分实际承担业务量的信道不受于扰：另一都分不承担业务量的信道，则可以拆下来换掉有毛病的部分。另外，一种欢型的控制系统还可以容忍少许的故障。就是说公哗择作不干扰DCC的控制时，可以装入规定的程序，以保证万一控制系统全阻断时，DCC的传输业务不受影响。.

透明性在电话交换机和DCC之间的一个僵要区别在于后者必须保持通过该系统的传输信号的同步。、理由是DCC代替了数字配线架(DDF)和多路复用器，必须用同步信号来保证各个独立的信息通过系统并再现于输出端。