TSSN - Mecanismos de Comutação

Neste capítulo, discutiremos os mecanismos de comutação em redes e sistemas de comutação de telecomunicações.

Em nossos capítulos anteriores, discutimos o mecanismo do telefone. Vejamos agora o que acontece quando esse telefone envia um sinal ao sistema de comutação. O sistema de comutação na central deve ser capaz de conectar a linha automaticamente ao assinante chamado. No sistema de comutação Strowger, existem dois tipos de seletores; esses seletores formam os blocos de construção para os sistemas de comutação.

• Uni-selector
• Seletor de dois movimentos

Ambos os seletores são construídos com interruptores rotativos eletromecânicos. O Uni-seletor possui um único pólo seletor e múltiplos lances para alcançar o banco de contatos para cada número discado. O seletor de dois movimentos tem dois interruptores rotativos para movimento de passo vertical e horizontal, para alcançar o banco de contatos.

Comutação Uni-seletor

O mecanismo de comutação Uni-selector consiste em um eletroímã, uma armadura com molas, uma lingueta, uma roda dentada com limpador acoplado e um detentor. O limpador é feito para se mover nos contatos do banco no sentido horário. À medida que o limpador se move em uma direção, o processo é chamado de comutação uni-seletor. Os contatos para os quais o limpador se move são chamados de contatos de banco, pois vários contatos são colocados nesta forma de arco.

A figura a seguir mostra o mecanismo de acionamento do sistema de comutação Uni-selector Strowger.

Quando a tensão de entrada energiza o eletroímã, a armadura é puxada para baixo em direção ao ímã. Agora, conforme a armadura é atraída para o eletroímã, a lingueta cai uma posição abaixo da anterior na roda dentada. O detentor impede o movimento da roda dentada.

Uma vez que o eletroímã é desenergizado, a armadura é liberada e esta ação move a lingueta para cima, o que move a roda dentada para uma posição acima. Assim, o limpador se move uma posição abaixo ou no sentido horário, para fazer um contato. Se o eletroímã é energizado e desenergizado cinco vezes, aplicando cinco pulsos, o limpador se move por cinco contatos. Normalmente três conjuntos (ou mais) de limpadores são colocados associados aos bancos do Uni-selector, um para cada banco. Os conjuntos são montados rigidamente em um conjunto limpador, que se move sempre que a roda da catraca gira. A mola do interruptor libera o ímã e permite que ele dê outro passo.

A figura a seguir mostra um prático sistema de comutação Unisseletor Strowger.

O tipo de mecanismo de comutação discutido aqui é conhecido como o reverse drive typeporque, aqui, a roda da catraca se move quando a armadura retorna à sua posição de repouso. Se estiver disposto de modo que a roda se mova durante o movimento de avanço da armadura, é conhecido comoforward drive type. O mecanismo do tipo de movimentação reversa é predominante nos seletores uni e o mecanismo do tipo de movimentação para frente nos seletores de dois movimentos.

Há um interrupter contactassociado ao seletor único, que normalmente está fechado. Quando a armadura é energizada, o contato do interruptor abre e permite o movimento da armadura, o que ajuda a armadura a retornar à sua posição de repouso após interromper o circuito de energização da armadura.

Seletores de dois movimentos

Ao contrário do Uni-selector, o movimento nesses seletores é bidirecional, vertical e horizontal. Um movimento ascendente é feito nas direções vertical e horizontal; não há contatos feitos no movimento vertical. No entanto, os contatos do banco são feitos no movimento horizontal. Se o seletor de dois movimentos tem 10 níveis, cada um com 10 contatos, então 100 contatos são acessíveis, pelo movimento vertical e horizontal do sistema de comutação do seletor de dois movimentos.

A figura a seguir mostra a estrutura interna dos seletores de comutação de dois movimentos.

• Quando o primeiro dígito é discado, os pulsos energizam e desenergizam o ímã vertical de acordo com o número discado, com a ajuda da catraca e mecanismo de lingueta. Isso é chamado deVertical Stepping.

• Quando o segundo dígito é discado, os pulsos de discagem são desviados para o ímã horizontal, com o auxílio de um relé onde os pulsos energizam e desenergizam o ímã horizontal de acordo com o número discado, com o auxílio da catraca e mecanismo de lingueta. Isso é chamadoHorizontal Stepping.

Normalmente, existem 11 posições verticais e 11 contatos horizontais em cada posição vertical. A posição vertical mais baixa e o primeiro contato horizontal em cada nível vertical sãohome positions,e os restantes são posições de comutação reais. Assim, o limpador em um seletor de dois movimentos tem acesso a 100 contatos de comutação. A figura a seguir mostra um seletor de comutação de dois movimentos prático.

Assim, a montagem do limpador estabelece a chamada; após a conclusão, ele volta à posição inicial. Para isso, o ímã rotativo é operado pela corrente e, assim, o conjunto limpador se move através dos contatos restantes do nível. Uma mola de restauração força o conjunto do limpador a cair verticalmente e, em seguida, retornar horizontalmente à posição inicial.

Mudança passo a passo

O sistema de comutação passo a passo é um sistema de comutação muito popular e amplamente utilizado, que pode ser construído usando seletores uni ou seletores de dois movimentos ou a combinação de ambos. O limpador presente nesta comutação avança um contato e, em seguida, avança de acordo com o número de pulsos discados ou de acordo com as condições de sinalização e, portanto, o nome,step-by-step comutação é fornecida.

Uma mudança passo a passo também é chamada de Direct controlà medida que os tons de sinalização relevantes são enviados ao assinante pelos elementos de comutação ou seletores nos estágios apropriados de comutação. Este sistema possui três estágios principais de configuração. A figura a seguir mostra as diferentes etapas.

Vamos agora ver como funcionam esses blocos.

Caçadores Seletores

Assim que o assinante que está chamando estiver pronto para discar o número, tirando o monofone do telefone, um tom de discagem é ouvido. Já aprendemos que um número não é aceito a menos que o tom de discagem seja ouvido. Mas para obter esse tom de discagem, a linha deve ser estabelecida quando o monofone é levantado. oSelector Hunter , estabelece a linha para fazer uma chamada tão imediatamente quanto o assinante que faz a chamada levanta o monofone para fazer uma chamada.

Os Selector Hunters procuram selecionar uma parte da matriz de comutação. Normalmente, Uniseletores de 24 saídas são usados ​​como caçadores de seletores. e então isso pode ser chamado deSubscriber Uni-selectoresquema, pois há um seletor Uni dedicado para cada assinante no sistema. Eles também podem ser construídos usando seletores de dois movimentos.

O mecanismo de seleção do caçador também pode ser substituído pelo mecanismo de localização de linha, onde há uma pequena diferença entre os dois na construção. Aqui, discutiremos o mecanismo do seletor caçador. A figura abaixo dá uma ideia sobre sua construção.

Quando um assinante de chamada levanta o monofone para fazer uma chamada, o seletor hunter ativa o mecanismo do interruptor, que aumenta o limpador até que um primeiro seletor de grupo livre seja encontrado na tomada. Um dos contatos do banco do seletor caçador, neste ponto, sente se o primeiro seletor de grupo está livre ou ocupado. Uma vez que um primeiro seletor livre é detectado, o interruptor é desabilitado e a conexão é estabelecida, onde o primeiro seletor envia um tom de discador para o assinante chamando.

A abordagem do localizador de linha é usada onde o tráfego é baixo e a central é pequena, enquanto o mecanismo do seletor hunter descrito acima é usado para grandes centrais com tráfego pesado e esta abordagem é econômica.

Estágio de seleção de grupo

O estágio Group Selector possui a rede de comutação principal. O assinante que está ligando disca o número após ouvir o tom de discagem. O primeiro número quando discado ativa o primeiro seletor. Para ser mais preciso, o seletor de grupo consiste em certos estágios do seletor. Costumávamos ter 5 números como número de identificação, para a ligação terrestre. Portanto, havia três estágios do seletor presentes.

Para discar o primeiro número, a placa do número é girada colocando-se o dedo na abertura indicada de acordo com o número do assinante. Depois de tirar o dedo, a placa do número é girada de volta à sua posição anterior, que envia os pulsos de discagem para o primeiro seletor. O primeiro seletor então se move de acordo, para colocar um contato.

Quando o assinante começa a discar, o tom de discagem produzido até então é cortado e o trem de pulsos é recebido de acordo com o número discado. O conjunto do limpador do primeiro seletor então se move verticalmente para cima, de acordo com o número discado. Os limpadores então se movem no plano horizontal através dos contatos até encontrar um contato ao qual um segundo seletor de grupo livre está conectado. Este passo horizontal é completado dentro do intervalo entre dígitos de cerca de 240 ms. A partir daí, o primeiro seletor de grupo conecta o caminho elétrico ao segundo seletor de grupo disponível.

Da mesma forma, cada seletor de grupo conecta o caminho de acordo com o número discado e estende a conexão para o próximo seletor até o seletor final. A ação do seletor final é um pouco diferente. Como discutido acima, três seletores estão presentes e o quarto e o quinto números são conectados à matriz pelo seletor final.

Seletor Final

Os dois últimos dígitos são processados ​​pelo seletor final. Este seletor se move verticalmente de acordo com o quarto dígito discado e depois se move horizontalmente de acordo com o último dígito, pois não há mais dígitos para conectá-lo a algum outro conector. O último dígito discado estabelece a conexão elétrica com o assinante chamado.

Uma vez que o seletor final responde a ambos os dígitos nas direções vertical e horizontal, ao contrário dos seletores de grupo, este seletor final também é chamado de Numerical Selector. Se o assinante chamado estiver livre, conforme detectado por um sinal no contato do banco correspondente, o seletor final envia uma corrente de toque para o assinante chamado e um tom de toque para o assinante que está chamando.

Quando o assinante chamado levanta o monofone, a corrente de toque e o tom de toque fornecidos até então, são cortados e os circuitos de medição de chamadas são habilitados pelos circuitos de controle associados aos seletores finais. Caso contrário, se o assinante chamado estiver ocupado em alguma outra linha, o seletor final enviará um tom de ocupado ao assinante chamando. Em qualquer estágio da comutação, se não houver um seletor livre disponível no estágio seguinte, um tom de ocupado é retornado ao assinante que está chamando.

Os ímãs e ligações mecânicas usados ​​para girar os eixos vertical e horizontalmente durante a conexão de uma chamada, irão liberar o ímã (geralmente chamado de ímã de liberação) e a armadura liberará o eixo quando a chamada for concluída.