- 55 - 基于 MATLAB 数字交换网络的仿真 燕慧英,时永鹏,王松德 (洛阳师范学院,河南 洛阳 471022) 【摘 要】为了帮助学生更好的理解程控数字交换的原理,文章在阐述组成数字交换网络的时间(T)接线器、空间(S)接线器以及 T-S 交换网络的工作原理的基础上,利用 MATLAB 软件中的 Simulink 工具箱实现了数字交换过程的仿真。通过在教学实践中演示该仿真过程,加深了学生对理论知识的理解,提高了学生的动手能力。 【关键词】数字交换网络;T 接线器;S 接线器;Simulink 【中图分类号】TP311.5 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1151(2009)01-0055-02 (一)数字交换网络的工作原理 数字交换网络是程控数字交换机的核心,主要由数字接线器组成,能够直接交换从数字传输设备进来的数字信号。当数字交换网络只连接一套 PCM 系统时,数字交换仅在这条总线的话路时隙之间进行;当数字交换网络同时连接多套PCM 系统时,数字交换不仅可以在不同 PCM 总线的相同时隙之间进行,也可以在不同时隙之间进行。 组成数字交换网络的接线器有时间(T)接线器和空间(S) 接线器两种。T接线器完成时隙之间的交换,S接线器完成PCM 总线之间的交换。如果不同 PCM 总线的不同时隙之间进行交换则需要两种接线器协同完成,称为多级数字交换网络。 (二)T 接线器 1.T 接线器的组成和工作原理 T 接线器由话音存储器和控制存储器组成。话音存储器(SM)用于寄存经过 PCM 编码处理的话音信息,每个单元存放一个时隙的内容。控制存储器(CM)用于寄存话音信息在 SM 中的单元号,如果某话音信息存放于 SM 的 2 号单元中,那么在CM 的单元中就应写入“2”。通过在 CM 中存放地址,从而控制话音信号的写入或读出。一个 SM 的单元号占用 CM 的一个单元,所以 CM 的单元数和 SM 的单元数相等。 T 接线器的工作方式分为输出控制方式和输入控制方式两种。如果 SM 的写入信号受定时脉冲控制,而读出信号受 CM 控制,则称为输出控制方式,即SM是“顺序写入,控制读出”。反之,如果 SM 的写入信号受 CM 控制,而读出信号受定时脉冲控制,则称其为输入控制方式,即 SM 是“控制写入,顺序读出”。 图 1 所示为顺序写入、控制读出的 T 接线器示意图。在定时脉冲 CP 控制下将 PCM 总线上的每个输入时隙所携带的话音信息依次写入 SM 的相应单元中,即 A 写入到 SM 单元号为10 的单元中;然后根据要求,在 CM 的相应单元中填写 SM 的读出地址,即 10 写入到 CM 单元号为 50 的单元中,后在 CP 控制下按输出时隙的顺序读出 SM 中的话音信息,这样 A 就被写入到时隙 50 中,即完成了一次时隙交换。 图 1 T 接线器的工作方式 2.T 接线器的仿真 根据 T 接线器的组成和工作原理,利用 MATLAB 对话音存储器“控制读出”的工作过程进行仿真。假设数字交换电路只有 4 个时隙,要求将时隙 1 的内容交换到时隙 4 中。根据要求,利用 Simulink 工具箱中的 Pulse Generator(和采样时间无关)、Step(阶跃信号)、Dot Product(点乘运算)、Date Store Real(从指定的数据存储器读数据)、Date Store Memory(为数据存储器定义内存区域)、Date Store Write(写数据到指定的数据存储器)、Transport Delay (信号传输延时)、Sc

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