CONMUTACION ESPACIAL Y TEMPORAL
Descripción, similitudes y diferencias
Ø Atendiendo al tipo de señal eléctrica que conmuta, las redes de conexión se dividen en Analógicas y Digitales.
Ø Atendiendo al tipo de conmutación efectuado, las redes de conexión se dividen en Espaciales, Temporales y Espacio - Temporales.
Una central telefónica es un sistema de conmutación compuesto por una serie de órganos automáticos y circuitos, es decir, un sistema que permite a un gran número de canales acceder a unos pocos caminos, pero solo tantos a la vez como caminos haya. En la práctica una central telefónica típica tiene 10.000 abonados. Estos 10.000 abonados se "concentran" en unos cuantos caminos (típicamente unos 500).
En la práctica se utilizan redes de conexión que conmutan señales moduladas, según la técnica de modulación por impulsos codificados (MIC), la técnica MIC convierte las señales analógicas de frecuencia vocal en señales numéricas. Comprende las fases de muestreo, cuantificación y codificación, y en el extremo distante, las fases inversas, decodificación y reconstrucción. Tenemos entonces la siguiente clasificación:
1. Operación de Conmutación Espacial
Se cambia de MIC pero no de tiempo de canal. La realizan los conmutadores y multiconmutadores espaciales o etapas "S"
Se cambia de tiempo de canal pero no de MIC. La realizan los conmutadores y multiconmutadores o etapas "T".
3. Operación de Conmutación Espacio – Temporal
La realizan los conmutadores espacio – temporales o etapas "ST". Se cambia tanto de tiempo de canal como de MIC.
Conmutación Espacial
La conmutación espacial consiste en una transferencia física de un múltiplex a otro; se realiza en los conmutadores espaciales. Dicha transferencia de bits es instantánea, por lo que no implica modificación en los intervalos de tiempo de canal.
Tomando en cuenta que las técnicas M.I.C. convierte las señales analógicas de frecuencia vocal en señales digitales, y que la M.D.T. (Multiplexaje por División en el Tiempo) permite aprovechar el espacio entre dos muestras consecutivas del mismo canal, para introducir muestras de otros canales, con lo que pueden comunicarse varios canales sobre la misma vía física, de un modo prácticamente simultaneo. Tenemos ahí pues, las principales técnicas utilizadas para la conmutación espacial.
La conmutación espacial consiste, pues, en la asignación de unos pocos caminos a muchos usuarios. Lo que se comparte entre los muchos usuarios son unos pocos "espacios" físicos (conductores) para que su comunicación fluya.
La conmutación espacial se realiza en los llamados conmutadores espaciales, conociéndose estas etapas de conmutación como etapas espaciales o etapas S.
Figura 1. Conmutación Espacial
Para terminar de comprender el concepto de la conmutación espacial digital, vamos a ver un ejemplo basado en la figura 1. El conmutador espacial transfiere el contenido del canal 8 (CH8) del múltiplex M.I.C. entrante 18, hacia el canal 8 (CH8) del múltiplex saliente 14 estableciendo para esta conmutación un punto de cruce espacial. Como podemos observar se realiza un cambio de M.I.C. pero no de intervalo de tiempo.
Conmutación Temporal
La conmutación temporal consiste en un almacenamiento del contenido de un canal en una memoria, durante un tiempo menor que el tiempo de una trama; dicho contenido será desde la memoria hacia el multiplex MIC saliente, modificando el canal asignado. Las etapas realizadas con conmutadores temporales, se conocen como etapas temporales o etapas T.
El conmutador temporal, a diferencia del conmutador espacial, dispone de un único múltiplex M.I.C. entrante, y un único múltiplex M.I.C. saliente, que puede ser considerado como entrante con una reorganización de sus canales.
Tanto el conmutador temporal como el espacial son capaces de realizar varios puntos de cruce simultáneamente.
Figura 2. Conmutación Temporal
En la figura 2 podemos ver un ejemplo de conmutación temporal en la que el conmutador temporal transfiere el contenido del canal 8 (CH8) del M.I.C. entrante hacia el canal 20 (CH20) del M.I.C. saliente, estableciendo para esta conmutación un punto de cruce temporal.
La conmutación temporal no es instantánea, pues presupone un almacenamiento en memoria, y es la causante de que las redes de conexión digital M.I.C. introduzcan un retardo en las señales, intrínseca a la conmutación.
Dado que los tiempos de trabajo de una red de conexión digital M.I.C. son del orden de microsegundos o incluso menos, obligan a que la tecnología empleada sea totalmente electrónica. Los dispositivos electromecánicos que trabajan en tiempos de milisegundos o más, son demasiado lentos.
Conmutación Espacio - Temporal
La conmutación espacio temporal no es más que una mezcla de la conmutación espacial y la temporal, aprovechando por ello todas las ventajas que nos proporcionan ambos modelos de conmutación.
La conmutación espacio – temporal es una operación en la que el contenido de un canal M.I.C. entrante, se transfiere a otro canal de un múltiplex M.I.C. saliente escogido entre varios.
Las etapas de conmutación realizadas con conmutadores espacio – temporales, se conocen como etapas espacio – temporales o etapas ST.
Figura 3
El conmutador espacio – temporal transfiere el contenido del canal (CH8) del múltiplex M.I.C. entrante 18, hacia el canal 12 (CH12) del múltiplex saliente 14, estableciendo para esta conmutación, un punto de cruce espacio – temporal.
Este punto de cruce tiene un componente espacial (cambiamos de M.I.C.), y un componente temporal (cambio de intervalo de tiempo o canal). El componente temporal introduce un retardo (en el ejemplo, de 4 intervalos de tiempo).
Aplicaciones en la planta
En realidad lo que nos vamos a encontrar en la planta son diversas combinaciones de etapas temporales y espaciales dependiendo del tipo de central digital al que nos refiramos.
Inicialmente las centrales digitales sólo disponían de conmutadores temporales y espaciales en su etapa de conmutador de grupo, relacionándose a continuación las diferentes combinaciones de los tres sistemas digitales que existen en la planta actualmente:
ü Sistema AXE: combinación T – S – T
ü Sistema 1240: combinación S – T – S
ü Sistema 5ESS: combinación T – S – T
Actualmente, y dadas las evoluciones tecnológicas que experimentan este tipo de centrales, vamos a poder encontrarnos conmutadores espaciales y temporales ya no sólo en la etapa de grupo, sino que los podremos encontrar en cualquier otro elemento de la central, como por ejemplo en la etapa de línea en el caso del sistema AXE.
Referencias
Fundamentos Básicos de las Telecomunicaciones
Cabeza Galán, Antonio
Servicios de Formación Telefónica SAU
Centro Nacional del Servicio de Operaciones (CNSO)
Madrid, Enero 2000
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