CAPTULO II COMUTAO TELEFNICA Carlos Roberto dos Santos

CAPÍTULO II COMUTAÇÃO TELEFÔNICA Carlos Roberto dos Santos Redes Telefônicas

TIPOS DE COMUTADORES • COMUTADORES DE CIRCUITO – COMUTAÇÃO ESPACIAL – COMUTAÇÃO TEMPORAL • COMUTADORES DE PACOTES Redes Telefônicas 2

COMUTAÇÃO DE CIRCUITOS • O caminho estabelecido entre dois pontos durante uma chamada permanece dedicado ao transporte das informações até o final da comunicação • Adequada para tráfego contínuo e constante • Apresenta retardo de transferência constante Redes Telefônicas 3

COMUTAÇÃO DE CIRCUITO Redes Telefônicas 4

Fases da Comutação de Circuitos • Estabelecimento do Circuito • Transferência de Informação • Desconexão Redes Telefônicas 5

COMUTAÇÃO ESPACIAL E TEMPORAL A 3 A 2 A 1 D 3 D 2 D 1 B 3 B 2 B 1 C 3 C 2 C 1 A 3 A 2 A 1 D 3 D 1 B 3 B 2 B 1 (a) Redes Telefônicas D C B A B D A C (b) 6

COMUTAÇÃO DE CIRCUITO (DIGITAL OU TDM) Enlace de Entrada E 1 : En Redes Telefônicas Time Slot Enlace de Saída Time Slot 1 S 2 2 2 S 1 3 3 Sn m : : : m S 2 1 : : : 1 S 1 2 2 S 1 1 3 Sn 1 : : : m Sn 2 7

COMUTAÇÃO TELEFÔNICA • CENTRAL: – Função de realizar a comutação (estabelecimento de um caminho de áudio) entre 2 terminais ou juntores – Comutação entre terminais – Comutação entre centrais Redes Telefônicas 8

COMUTADORES ANALÓGICOS • São baseados em Matrizes Analógicas • Estabelece um caminho físico de áudio entre dois canais que se desejam comunicar • Comutação Espacial • Utilizadas em CPA - E Redes Telefônicas 9

COMUTADOR ESPACIAL DIGITAL CS => Memória de Controle (Control Store) Redes Telefônicas 10

COMUTADOR DIGITAL OU TEMPORAL • Se baseia na técnica TDM (Multiplexação por Divisão de Tempo) • No caso de PCM, a Matriz de Comutação Digital extrai os canais do PCM de Entrada e rearanja-os no PCM de Saída Redes Telefônicas 11

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DO COMUTADOR TEMPORAL Redes Telefônicas 12

APLICAÇÃO DO COMUTADOR TEMPORAL COMO FAZER COM QUE A 1 FALE COM B 3, A 2 COM B 4, A 3 COM B 2 E A 4 COM B 1? ? ? A 1 ( A 2 ( A 3 ( A 4 ( Redes Telefônicas MUX DEMUX t 4 t 3 t 2 t 1 A 4 A 3 A 2 A 1 1 A 2 2 A 3 3 A 4 4 MEM CONVERSAÇÃO t 4 4 3 1 2 t 3 t 2 t 1 ( B 1 A 2 A 1 A 3 A 4 ( B 2 1 ( B 3 2 3 ( B 4 4 -> MEM CONTROLE 13

COMUTADOR TEMPORAL DE 256 CANAIS Qual o Número Máximo de Canais C que Pode Ser Tolerado Por uma Memória de Leitura e Escrita Simultânea? ? ? Redes Telefônicas 14

EXEMPLO a) Preencher as memórias de controle na tentativa de possibilitar as seguintes conversações: A 1 e B 6, A 2 e B 1, A 3 e B 8, A 4 e B 2, A 5 e B 3, A 6 e. B 7, A 7 e B 4 e A 8 e B 5. b) Concluir a respeito 2 A 7 A 5 A 4 A 2 4 1 2 3 3 4 1 2 3 4 4 0 1 0 0 1 3 Redes Telefônicas A 3 A 6 A 1 A 8 1 0 15

Redes Telefônicas 16

EQUIVALENTE ESPACIAL 0 1 2 : 31 1 0 1 2 2 0 1 2 0 0 1 2 1 0 1 2 2 0 1 2 1 0 1 2 : 31 2 0 1 2 : 31 3 0 1 2 : 31 : : 3 T 1º Estágio Redes Telefônicas 0 1 2 31 S 0 1 2 2º Estágio T 3º Estágio 17

MATRIZ DE 03 ESTÁGIOS 1 1 1 x n 1 1 1 m s N 1 t k s 1 1 2 n 1 2 2 m t 1 1 k n 1 1 s s 1º Estágio y M 1 t t 2º Estágio m s 3º Estágio x pode se interligar com y através de s caminhos Redes Telefônicas 18

EXERCÍCIO: MATRIZ DE COMUTAÇÃO DE 3 ESTÁGIOS • Seja uma central de comutação utilizando uma matriz de comutação de 3 estágios. A central possui 9 enlaces de entrada e 9 enlaces de saída. Todos os três estágios têm o mesmo número de matrizes básicas e é igual a 3. a) Desenhe uma estrutura de conexão para essa matriz, especificando os números de entradas e de saídas para cada matriz básica. b) Estudar uma situação de bloqueio interno. (Uma situação de bloqueio interno é quando por ex. , uma entrada X e uma saída Y estão livres, mas não podem fazer uma conexão por falta de um caminho interno). c) Determine o número de pontos de cruzamento no caso anterior? Redes Telefônicas 19

SOLUÇÃO Redes Telefônicas 20

MATRIZ DE 3 ESTÁGIOS: CONDIÇÃO DE NÃO BLOQUEIO • Qual é o número de matrizes básicas no 2 o estágio para não haver bloqueio? 1 n 1 1 1 1 n k N 1 n 1 2 2 2 N n 1 1 N/n k n N/n n k A condição de não bloqueio em uma matriz de 3 estágios foi inicialmente publicada por Clos em 1953. Redes Telefônicas 21

CONDIÇÃO DE NÃO BLOQUEIO Clos analisou a situação de pior caso: Suponha que a entrada x queira se interligar com a saída y. No pior caso as (n-1) entradas do 10 estágio poderão estar ocupadas (em conversação), necessitando, portanto (n-1) matrizes básicas no 2 o estágio. Por outro lado, as (n-1) saídas do 3 o estágio poderão estar ocupadas, necessitando também (n-1) matrizes básicas no 2 o estágio. Desse modo, para não haver bloqueio k = (n-1) +1 = 2 n-1 matrizes básicas no 2 o estágio k = 2 n - 1 Redes Telefônicas 22

Número de Pontos de Cruzamentos 1. Sem bloqueio a) Para um estágio b) Para três estágios Redes Telefônicas 23

EXEMPLO • Seja uma central de comutação que utiliza uma matriz de comutação de 3 estágios, sem bloqueio, com 32 enlaces de entrada e 32 enlaces de saída (32 X 32). Estudar as situações (pontos de cruzamento, número de matrizes, . . . ) se forem utilizadas matrizes básicas no primeiro (e terceiro) estágios, com 2, 4, 8 e 16 entradas (saídas) Primeiro Estágio Segundo Estágio Terceiro Estágio Entradas (n) N • Matrizes Ordem NPC 2 16 2 X 3 3 16 X 16 16 3 X 2 960 4 8 4 X 7 7 8 X 8 8 7 X 4 896 8 4 8 X 15 15 4 X 4 4 15 X 8 1200 16 2 16 X 31 31 2 X 2 2 31 X 16 2108 32 1 32 X 32 xxxx xxx 1024 Redes Telefônicas 24