Система коммутации Number One Crossbar ( 1XB ) была основной технологией для городских телефонных станций, обслуживаемых Bell System в середине 20-го века. Ее коммутационная матрица использовала электромеханический коммутатор Crossbar для реализации топологии панельной коммутационной системы 1920-х годов. Первая система Crossbar № 1 была установлена в центральном офисе PResident-2 на Трой-авеню в Бруклине, Нью-Йорк, и начала функционировать в феврале 1938 года . [1] [2]
Предшественником № 1 Crossbar была панельная система , которая использовалась во многих крупных мегаполисах с начала 1920-х годов. К 1930-м годам возросла потребность в новом типе коммутационной машины, которая не имела недостатков, присущих панельной системе. Желательные особенности системы Crossbar включали: [3]
Компоновка Number One Crossbar разделяла входящий и исходящий трафик на отдельные секции. Каждая секция имела свои собственные центральные элементы управления, известные как маркеры . Исходный маркер обрабатывал маршрутизацию вызовов до исходящего канала, а конечный маркер маршрутизировал вызовы от входящего канала до точки завершения в рамке линейной связи (LLF). Примечательно, что эта конструкция означала, что межофисные вызовы обрабатывались тем же базовым способом, что и внутриофисные вызовы. Не делалось различий между вызовами, завершающимися в том же офисе или в другом офисе Crossbar. Любой исходящий вызов, который должен был завершиться на той же машине, проходил через всю исходящую секцию, затем выбирался канал до конечной секции, где последние 4 или 5 цифр телефонного номера использовались для определения местоположения вызываемой линии.
Несмотря на разделение системы на две логические половины, кросс-бар № 1 размещал все абонентские линии на одном из нескольких линейных соединительных кадров, которые использовались как для инициирования, так и для терминации. Это упростило администрирование и сократило количество требуемых кадров по сравнению с более ранней панельной системой, где абонентские линии были разделены между отдельными кадрами.
В дополнение к раме линейной связи, 1XB состоял из ряда дополнительных рамок кросс-бара и юнкторов , которые использовались при завершении вызова. Рамки «связи», включая окружную связь, офисную связь и входящую связь , обеспечивали фактическую коммутационную матрицу, которая соединяла вызовы через машину. Другие рамы при необходимости присоединялись к рамкам связи и обеспечивали такие функции, как надзор, сигнализация и управление. Примерами этих рамок были окружные юнкторы , абонентские отправители и исходящие и конечные маркеры .
В отличие от селекторов переключателей панели с электроприводом и сцеплением, коммутаторы с крестовой балкой , использующие принцип связи, требовали исходных и конечных маркеров для поиска свободного пути и настройки цепи переключения для каждого вызова. Маркер, будучи сложным инструментом управления с коротким временем удержания, имел задачу декодирования цифр семизначного телефонного номера для определения маршрутизации, необходимой для настройки коммутационной структуры для завершения вызова. [5] Более ранние коммутаторы с крестовой балкой использовали коммутатор с крестовой балкой в соответствии с принципом селектора, с одним входом и, как правило, 100 или 200 выходами, аналогично шаговому коммутатору . № 1 Crossbar стал пионером принципа связи, при этом каждый отдельный коммутатор мог обрабатывать столько телефонных звонков, сколько у него было входов или выходов, обычно десять. Это нововведение снизило стоимость коммутаторов за счет более сложного управления. Сложность схемы бросила вызов искусству чертежей схем, что привело к разработке чертежей отдельных контактов , что, в свою очередь, привело к применению булевой алгебры и карт Карно .
В исходном маркере поле кросс-соединения имело терминал для каждого двух- или трехзначного кода офиса. Конкретный терминал кода офиса был кросс-подключен к катушке реле маршрута. Когда точка кода офиса была заземлена, она управляла реле маршрута, контакты которого были подключены к другому кросс-соединению или полю данных. Эти кросс-соединения, в свою очередь, использовались для активации реле в маркере, которые управляли обработкой или обработкой набранного кода офиса. Используя выход, предоставленный его стадией декодирования, исходный маркер мог выбрать два кадра связи офиса для поиска свободных соединительных линий к месту назначения. Как только исходный маркер устанавливал путь к вызываемому офису, он возвращал импульсную информацию отправителю абонента. Затем отправитель отправлял оставшиеся цифры вызываемого телефонного номера в удаленный конечный офис.
В терминирующем маркере также было поле кросс-соединения, которое использовалось для объявления того, к каким кадрам маркер должен был получить доступ, чтобы завершить вызов на желаемую линию. Абонентские линии были терминированы в произвольных местах на кадре линии связи, и задачей терминирующего маркера было найти линию и закрыть требуемые точки пересечения для соединения вызова с его пунктом назначения.
Когда один офис был построен, закрыт или изменен, сотрудники других офисов получили письмо-маршрут , в котором предписывалось изменить поля кросс-соединения в определенную дату и время, обычно после полуночи, чтобы приспособиться к изменению в сети. Такие поля кросс-соединения перевода были одними из первых, которые были преобразованы из паяных клемм в проволочную накрутку .
Выдающейся особенностью исходного маркера было продвижение маршрута , когда если все каналы были заняты, маркер управлял другим реле маршрута, чтобы выбрать альтернативный маршрут через тандем. Эта особенность сохраняла небольшие группы каналов и более загруженными трафиком, тем самым экономя затраты на внешнее оборудование .
Офисы Number 1 Crossbar использовали сложные и универсальные исходящие и конечные отправители для связи внутри себя и с другими коммутационными офисами. Когда абонент снимал трубку, он подключался к исходному (также известному как отправитель абонента ) отправителю. Этот отправитель получал и регистрировал набранные цифры, связывался с исходным маркером для установления пути для вызова, а затем импульсно пересылал набранные цифры в конечный офис в любом требуемом формате. Во многих случаях центральные офисы No. 1 Crossbar могли иметь более 100 отправителей абонентов, поскольку каждый отправитель обслуживал только один вызов за раз. Когда этап настройки вызова был завершен, отправитель возвращался в нормальное состояние и ожидал занятия другим звонящим.
В терминальной половине офиса кросс-бара, конечный отправитель цепи связи соединял конечного отправителя с магистралью, чтобы получать информацию от исходного отправителя. Обычно это делалось с помощью Revertive Pulse, как в коммутаторе панели . Многочастотные конечные отправители были введены в 1950-х годах как часть прямого набора расстояния , а также использовались для входящего трафика с некоторых местных коммутаторов кросс-бара. После того, как конечный отправитель получал и сохранял цифры вызываемого телефонного номера, он активировал конечный маркер, который затем использовал цепь группы номеров для поиска линии, отмечал свободный путь и управлял коммутаторами кросс-бара, чтобы использовать связи для подключения входящего канала к линии.
Система возвратных импульсов, используемая в 1XB, имела функцию «High Five», с помощью которой выбор «входящей щетки» мог быть увеличен на пять. Таким образом, новые номера IB от 6 до 10 обозначали вторые десять тысяч телефонных номеров, известные как офис «B». Это позволяло каждой входящей секции 1XB обрабатывать двадцать тысяч линий, тогда как панельный офис, использующий систему возвратных импульсов, мог обрабатывать максимум 10 000 линий на офис.
Многочастотные терминирующие отправители достигли той же цели, приняв пятую цифру для различения офисных кодов, обслуживаемых одним и тем же офисом. Исходный маркер говорил отправителю удалить первые две из семи цифр в этих случаях. Иногда два офисных кода имели одинаковую третью цифру, в этом случае первые три цифры для офиса "B" удалялись и заменялись одной цифрой, обозначенной как AR для произвольного, обычно нуля. Потенциал пяти входящих цифр для адреса офиса на 100 000 линий не был использован.
Система Crossbar № 1 объединила мероприятия по техническому обслуживанию и тестированию в одной зоне центрального офиса, иногда известной как MTC или «Центр технического обслуживания и тестирования». В то время как более ранние системы, такие как панельный коммутатор, имели объекты технического обслуживания, разбросанные по всему офису, было сочтено желательным централизовать эти процессы в одном пространстве, чтобы техники могли работать более эффективно. Это решение также было обусловлено использованием маркеров, которые быстро выполняли свои индивидуальные задачи и при этом взаимодействовали с несколькими другими цепями. Из-за характера их быстрой работы и важности согласованности и правильности, как исходное, так и конечное оборудование имели индикаторы неисправностей, которые загорались лампами, чтобы указывать на источник и характер неисправности, когда она возникала. [6] Это позволяло техникам быстро выявлять и устранять проблемы с оборудованием, не выводя его из эксплуатации для выполнения длительных процедур устранения неисправностей. Поскольку часто было необходимо проводить испытания на другом оборудовании при поиске источника неисправности, другие тестовые рамки располагались рядом с индикаторами неисправностей.
В офисах Crossbar № 1 были стандартизированы объекты технического обслуживания, поэтому большинство центров технического обслуживания содержали одну или несколько из следующих структур:
В тандемной версии 1XB отсутствовала входящая секция и линейные соединительные рамы, а соединительные цепи заменялись входящими соединительными линиями, оставляя только возможность подключать эти входящие соединительные линии к исходящим соединительным линиям. Во многих случаях полученный коммутатор Crossbar Tandem (XBT) заменял Panel Sender Tandem, поскольку его многочастотные отправители могли принимать семь цифр, а некоторые были модифицированы для приема десяти. Иногда он также заменял Office Select Tandem, поскольку его отправители Revertive Pulse могли принимать параметры Office Brush и Group. В больших городах некоторые XBT были строго входящими телефонными коммутаторами класса 4 , некоторые исходящими, несколько двусторонними, а некоторые только для тандемного трафика в пределах столичного региона. Специализация была менее выражена в менее плотных районах. XBT обслуживал местные телефонные компании до конца 20-го века, когда они были заменены коммутаторами 4ESS или другими цифровыми коммутаторами.
№ 1 Crossbar вдохновил коммутатор № 5 Crossbar , который усилил тенденцию к большей эффективности и сложности. № 5. Установки Crossbar редко заменяли системы № 1, но работали бок о бок с ними или в городах, недостаточно больших, чтобы оправдать наличие коммутатора № 1 Crossbar. Большинство коммутаторов № 1 Crossbar были заменены в 1970-х годах коммутаторами поколения 1ESS с хранимым программным управлением .
{{cite book}}: |first=имеет общее название ( помощь )