空分交換
簡介
這是指在交換過程中的入線是通過在空間的位置來選擇出線，並建立接續。通信結束後，隨即拆除。比如，人工交換機上塞繩的一端連着入線塞孔，由話務員按主叫要求把塞繩的另一端連接被叫的出線塞孔，這就是最形象的空分交換方式。此外，機電式（電磁機械或繼電器式）、步進制、縱橫制、半電子、程控模擬用戶交換機、以至寬帶交換機都可以利用空分交換原理實現交換的要求。[2]
原理
人工交換機可形象地表明空分交換。塞繩的一端在空間位置上選擇主叫塞孔，塞繩另一端也在空間位置上選擇被叫塞孔，用塞繩加以連接，由話務員控制這一接續。機電式的自動交換機也都是屬於空分交換，由電磁機械或繼電器推動金屬接點完成空間連接。單級空分交換可歸納為n條入線通過n×m接點矩陣選擇到m條出線或某一指定出線，見圖1。圖1中的接點矩陣單元可稱為交換器。它可以由旋轉型選擇器、縱橫接線器或笛簧接線器等構成。[3]
在擴大交換接點矩陣容量時，一般用多級鏈路系統。圖3表示的是空分交換二級鏈路系統。第一級交換器為n×m，第二級為k×l（其中k=m），級間的連線稱為鏈路。第一級第一交換器的鏈路連接第二級每一交換器的第一入線。因此，第一級每一交換器的鏈路數即為第二級交換器的個數。第一級每一入線選擇m條鏈路中的一條，可選擇到第二級的某一交換器，通過該交換器的交叉點可選擇到l條出線。因此，每一入線通過m條鏈路可選擇到全部出線，屬全利用度線束。由於具有鏈路阻塞，稱為全利用度鏈路系統。二級鏈路系統可擴展為三級鏈路系統，如果第二級每一交換器的每一出線連接到第三級每一交換器的一條入線，即形成三級鏈路系統。同理，可構成多級鏈路系統。單級選擇級可用部分利用度線束（見線束）來擴大線束容量。多級鏈路系統也可以用部分利用度線束來擴大線束容量，稱部分利用度鏈路系統。
應用
不論步進制、縱橫制、程控交換機甚至寬帶交換機均可利用空分交換原理。步進制使用單級空分交換，自由選擇範圍為10，廣泛採用部分利用度線束。有些機電式交換機的選擇器選擇範圍為25或50，但也是單級空分。縱橫制交換機首先採用多級鏈路系統，有二級、三級和四級鏈路系統。如果入線選擇某一指定出線，在二級鏈路系統中只能選擇到一條鏈路，見圖3。鏈路阻塞概率較大。為減少鏈路阻塞採用三級或四級鏈路系統。某些縱橫制交換機為了減少指定出線的鏈路阻塞，採用兩個選擇級（例如選組級和用戶級）的聯合選擇，實際上形成了多於四級的鏈路系統，半電子交換機也採用空分原理，利用笛簧接線器或小型接線器組成多級鏈路系統。程控模擬用戶交換機採用空分交換以降低成本，其交叉矩陣採用半導體開關電路。電報交換機屬於電路交換，也可採用空分交換。程控數字交換機中雖然有某一部分是空分交換，但由於時分占主導地位，所以仍稱為時分數字交換機。寬帶交換機也可採用空分交換
視頻
通信交換技術考前串講（專業實務）之程控數字交換機概述
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