CS251056B2

CS251056B2 - Space connecting field

Info

Publication number: CS251056B2
Application number: CS766653A
Authority: CS
Inventors: Jacques Baudin
Original assignee: Lannionnais Electronique
Priority date: 1975-10-15
Filing date: 1976-10-14
Publication date: 1987-06-11
Also published as: DE2645879C2; GB1560635A; AU1867776A; BE846835A; CH615061A5; NL7611464A; FR2335107A1; PT65706B; MX143330A; JPS5252512A; US4093828A; SE424799B; SE7611260L; PL115628B1; FR2335107B1; IT1123920B; AU504771B2; PT65706A; CA1073567A; JPS6052634B2

Description

Vynález se týká prostorových spojovacích polí, používaných ve sdělovací technice a zejména v telefonních ústřednách.

Prostorová spojovací psle pro elektronické ovládání používají obecně matic z elektromechamckých relé nebo z křížových spínačů. Potíže u takových spojovacích polí spočívají hlavně v pořizovacích nákladech a nárocích na prostor. V telefonním prostorovém spojovacím poli představuje matice relé asi polovinu ceny a objemu zařízení, přičemž se jeví jako· nepravděpodobné zlepšit tuto situaci při použití tohoto typ materiálu.

Úsilí bylo proto· zaměřeno na využití integrovaných obvodů pro· výrobu prostorových spojovacích polí. V zásadě se proi tento účel používá dvou skupin součástí, a to tyristorů PNPN a tranzistorů řízených polem, typu kiov-oxid-polovodič (MOS) nebo komplementárních tranzistorů (C-MOS).

Křížové body s dosavadními tyristory jsou schopné snášet napětí o velikosti 50 až 100 Voltů a proud několika desítek miliampér, což však nestačí pro přenos napájecího proudu linky ani vyzváněcího proudu s potřebnou minou bezpečnosti. Je tedy nezbytné oddělit funkci signalizace a přenosovou funkci, jako je tomu u křížových bodů vytvářených tranzistory MOS, přičemž ovlá2 dací obvody křížových bodů s tyristory jsou navíc složitější, neboť' je jednak .nutno· zavádět a odebírat stejnosměrný proud pro udržování spojovacích vazeb a jednak není snadné realizovat rozhraní spojovacích vazeb s proudy integrovaných obvodů logických typů s tranzistory TTL nebo MOS.

Komplementární tranzistory C-MOS mají elektrické vlastnosti, které umožňuji uspokojit podmínky přenosu, přeslechu a zkreslení. Z toho· důvodu se právě upouští od používání tyristorů pro určitá provedení ve prospěch tranzistorů MOS a C-MOS, z nichž je možné vytvářet prostorové matice, jejichž křížové body tvoří tranzistory mOs nebo· C-MOS. Na trhu je možno se běžně setkat s takovými maticemi v integrovaných obvodech.

Jak je zřejmé, křížové body jsou nehybné a takové matice neposkytují praktickou přizpůsobitelnost, potřebnou pro realizaci prostorových spojovacích polí. Při použití takových matic se musí obzvláště brát zřetel na · jejich všechny křížové body.

Uvedené nedostatky odstraňuje vynález, jehož podstatou je prostorové spojovací pole, obsahující alespoň jeden stupeň koncentrace, vytvořený alespoň jednou maticí, kte rá má daný počet n . vstupů, dělitelný dvěma, a analogovými multiplexory, přičemž

250056 každý výstup multiplexorŮ tvoří výstup této matice, které se podle vynálezu vyznačuje tím, že v jedné matici je počet analogových multiplexorŮ násobkem čtyř, přičemž každý multiplexor má poloviční počet vstupŮ, než je počet vstupŮ matice, analOgové multiplexory jsou seskupeny po čtyřech do řádek, tvořených každá prvním multiplexorem, druhým multiplexorem, třetím multiplexorem a čtvrtým multiplexorem, přičemž v jedné řádce je vytvořen základní modul se čtyřmi vstupy, spojenými se skupinou čtyř poi sobě následujících vstupů matice, z nichž každá skupina je tvořena prvním vstupem, druhým vstupem, třetím vstupem a čtvrtým vstupem, přičemž každý základní modul je tvořen dvěma po sobě následujícími vstupy každého ze čtyř multiplexorŮ řádku, a to jedním sudým vstupem a jedním lichým vstupem, které mají stejnou polohu v každém multiplexoru, přičemž základní modul má čtyři výstupy, tvořené výstupy čtyř multiplexorŮ, přičemž v základním modulu prvního· typu jsou spojeny lichý vstup prvního' multiplexoru a třetího multiplexorŮ s prvním vstupem první skupiny vstupŮ matrice, a sudý vstup prvního multiplexorŮ a třetího multiplexoru se čtvrtým vstupem první skupiny, a lichý vstup druhého' multiplexorŮ a čtvrtého· multiplexorŮ se druhým vstupem první skupiny, a sudý vstup druhého multiplexoru a čtvrtého multiplexorŮ se třetím vstupem první skupiny vstupŮ matice, přičemž v základním modulu druhého· typu jsou spojeny lichý vstup druhého multiplexorŮ a čtvrtého multiplexorŮ s prvním vstupem druhé skupiny vstupŮ matice, a sudý vstup druhého multiplexorŮ a čtvrtého multlplexoru se čtvrtým vstupem druhé skupiny, a lichý vstup prvního multiplexorŮ a třetího multiplexorŮ se druhým vstupem druhé skupiny, a sudý vstup prvního multiplexorŮ a třetího· multiplexorŮ se třetím vstupem druhé skupiny vstupŮ matice, přičemž ptoičet vstupŮ matice je roven 2^X, kde x je celé čisto větší nebo· rovné 2, přičemž matice má počet řádkŮ roven x — 1, přičemž každá řádka obsahuje počet základních modulŮ rovný čtvrtině počtu vstupŮ n matice, přičemž každá řádka obsahuje na začátku skupinu základních modulŮ jednoho z obou typŮ, přičemž ve všech skupinách je stejný typ základního· modulu a tyto skupiny jsou tvořeny počtem základních modulŮ, který je v každém následujícím řádku dvojnásobný než v předchozím řádku, přičemž v prvním řádku matice je skupina základních modulŮ obsahující pouze jeden základní modul a přičemž poslední řádek obsahuje pouze jedinou skupinu základních modulŮ, a přičemž v každém řádku kromě posledního· řádku je série skupin základních modulŮ, v níž jsou prostřídány skupina základních modulŮ jednoho typu vždy se skupinou základních modulŮ druhého typu, a tyto skupiny jednoho· i druhého typu základních mo dulŮ mají v tomtéž řádku vždy stejný počet základních modulŮ.

Zatímcoi ve· známých vícestupňových prostorových spojovacích polí se matice v jednotlivých stupních liší, dovoluje vynález použít stejnou matici ve všech stupních jednoho spojc^v^a^tíí^o· pole. Není proto nutné určit pro každý stupeň typ matice, který se použije. Z toho vyplývá zjednodušení výroby, neboť je zapotřebí vyrábět jediný typ matice.

Odstraňování poruch je rovněž jednoduché, neboť stačí mít v zásobě matice jediného typu, kterých je možno· použít v kterémkoli stupni. Vynález dovoluje rOlvněž vytvořit z matic velmi jednoduše buď matice s úplnou dostupností ze · vstupŮ, nebo s úplnou dostupností z výstupŮ pro· uspokojení speciálních potřeb účastníkŮ.

Podle výhodného provedení vynálezu obsahuje nejméně jeden stupeň koncentrace alespoň jednu násobnou matici tvořenou identickými maticemi (MX1, ... MXL), přičemž výstupy analogových multipleixorŮ stejného řádu matic jsou navzájem spojeny a tvoří výstupy násobné matice a vstupy násobné matice jsou tvořeny vstupy matic.

Vstupy jedné matice jsou s výhodou spojeny po dvou, přičemž lichý vstup je spojen se sudým· vstupem pro získání matice s úplným přístupem ze vstupŮ. Rovněž výstupy jedné matice mohou být spojeny po dvou, přičemž jeden lichý výstup je připojen k jednomu sudému výstupu pro získání matice s úplným přístupem z výstupŮ.

Podle dalšího znaku vynálezu obsahuje prostorové spojovací pole vstupní stupeň, tvořený násobnými maticemi, přičemž alespoň jedna násobná matice obsahuje alespoň jednu matici s úplným přístupem ze vstupŮ, a výstupní stupeň, obsahující alespoň jednu násobnou matici, která obsahuje alespoň jednu matici s úplným přístupem z výstupŮ.

Vynález je blíže vyj^^^i^tlen v následujícím popise na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 zapojení prvního řádku jedné matice, obr. 2 schéma jednoho provedení matice, obr. 3 schéma jiného provedení matice, obr. 4 první řádek násobné matice, vytvořené ze dvou matic, obr. 5 první řádek násobné matice, vytvořené L maticemi, obr. 6 schéma· zapojení matice, obr. 7 prostorové spojovací pole s dvěma stupni matic, obr. 8 alternativu prostorového spojovacího pole s dvěma stupni matic, obr. 9 matici s úplnou dostupností ze vstupŮ, obr. 10 matici s úplnou dostupností z výstupŮ, obr. 11 alternativu prostorového· spojovacího pole s dvěma stupni matic a obr. 12 jinou alternativu prostorového spojovacího pole s dvěma stupni matic.

Obr. 1 znázorňuje připojení prvního řádku R1 matice z obr. 2 ke vstupŮm této ma2 5 3 0 5 β ťce, obr. 2 zobrazuje sestavení matice, složené z řádků čtyř analogových muliiplex·. ;rů, .jejichž připojení ke vstupům matice je odvozeno od zapojení prvního řádku, znázorněného na obr. 1.

Z obr. 1 jsou patrné čtyři multiple . .ory Ml, M2, M3 a M4, které jsou multiplexorv z prvního řádku Rl matice a které jsou připojeny na n vstupů El, E2, . . . En matice dále popsaným způsobem. Každý analog vý multiplexor má y- vstupů označe: iých jako · první vstup el, druhý vstup e2, třetí vstup e3 a čtvrtý vstup e4. Vstupy prvního analogového multiplexoru Ml a .druhého a•na.l.gového multiplexoru M3 jsou připojeny na vstupy El, E4, E6, E7, E9, E12, E14, EIS, E17, E20, . . . En — 2, En — 1. Vstupy druhého. a čtvrtého analogového multiplexoru M2 a M4 jsou připojeny k . jiným vstupům matice E2, E3, E3, E8, E10, Ell, E13, EIS, E18, E19 . . . En — 3, En.

Uvažuijeme-li skup‘ny Gl, G2, . . . Gn čtyř vstupů El .až E4, E5 až E8, E9 až E12, . . . . . . En — 3 až En matice, je patrné, že spoje analogových multiplexorů vytvářejí s těmito vstupy základní moduly dvou typů A a B, a že tyto základní moduly se střídají, přičemž první řádek Rl začíná základním modulem A prvního. typu a končí základním modulem B druhého typu. Základní u-mdul A nebo. B je vytvářen použitím Ucliébíc· vstupu a následujícího sudého vstupu jed íoho řádku v každém ze čtyř analogových multiplexorů, přičemž sudé vstupy a l ^: ché vstupy těchto analogových multiplexorů jsou Pomologické, tj. mají totéž číslo v každém z analogových multiplexorů. Tak podle ob . 1 je základní modul A prvního typu pnp ⁴ jen na vstupy El až E4 první skupiny Gl vstupů matice a je tvořen vstupy el a e? analogových multiplexorů Ml až M4. Základní modul B druhého typu, prpojený na vstupy E5 až E8 druhé skupiny G2 vstupů matice, je vytvořen vstupy e3 a e4 analogových multiplexorů Ml až M4. Sudé a liché vstupy jsou v obraze analogových multiplexorů posunuty pouze pro· zlepšení zřetelnosti výkresu.

Základní modul A prvního- typu se např. získá připojením skupiny čtyř vstupů, například vstupů El až E4 první skupiny Gl vstupů matice k analogovým multiplexorům tímto způsobem: první vstup El této skupiny Gl se připojí na jeden lichý vstup el prvního a třetího analogového multiplexoru Ml a M3 čtvrtý vstup E4 téjtr·· skupiny Gl se připojí na jeden sudý vstup e2 prvního a třetího analogového' multiplexoru Ml a M3, druhý vstup E2 této skupiny Gl se připojí na jeden lichý vstup el druhého· a čtvrtého analogového- multiplexoru M2 a M4, třetí vstup E3 této skupiny Gl se připojí na jeden sudý vstup e2 druhého, a čtvrtého analogového multiplexoru Ml a M4.

Základní modul B druhého typu se pak získá připojením druhé skupiny G2 čtyř vstupů matice, a. to vstupů E5 až E8, k analogovým multiplexorům takto: první vstup E5 skupiny G2 se připojí k jednomu lichému vstupu e3 «druhiéHoo·· a čtvrtého analogového. multiplexoru M2 a M4, čtvrtý vstup E8 skupiny G2 se připojí k jednomu sudému vstupu e4 druhého a čtvr^^é^ho· analogového multiplexoru M2 a M4; druhý vstup ES skupiny G2 se připojí k jednomu lichému vstupu e3 prvního a třetího, analogového multiplexoru Ml a M3, třetí vstup E7 skupiny G2 se připojí k jednomu sudému vstupu e4 prvního a třetího analogového multiplexoru Ml a M3.

Základní modul A nebo B má tedy čtyři vstupy, připojené na čtyři vstupy matice, a čtyři výstupy, přičemž tyto výstupy jsou výstupy čtyř použitých analogových multiplexorů. Jelikož je základní modul vytvořen dvěma za sebou jdoucími vstupy každého ze čtyř multiplexorů, a to jedním lichým vstupem a jedním . sudým vstupem, obsahuje tedy celkem oism. vstupů analogových multiple . .ořů, které tvoří osm křížových bodů základního modulu. Lze tedy považovat základní modul za elementární matici se čtyřmi vstupy a čtyřmi výstupy, v uíž je použito jednoho křížového bodu ze dvou. Řádek má penze ~ základních modulů, neboť každý analogový multiplexor má . vstupů . a každý základní modul má dva vstupy každého analogového multiplexoru řádku.

Základní modul B druhého typu je odvozen ze základního modulu A prvního typu, takže se obrátí vazby mezi dvěma prvními vstupy jedné skupiny Gl vstupů matice s 1 . chými vstupy analogových multiplexorů Ml, M3 a M2, M4 a že se obrátí vazby mezi. dvěma posledními vstupy skupiny Gl vstupů matice se sudými vstupy analogových multiplexorů Ml, M3 a M2, M4. Je zřejmé, že řádek čtyř analogových multiplexorů z obr. 1 by mohl začínat základním modulem B druhého typu a končit základním modulem A druhého- typu, zamění-li se základní moduly obou typů. První řádek má čtyři. výstupy Sl, S2, S3, S4, které jsou výstupy analogových multiplexorů Ml až M4, a v obou uvažovaných případech, tj. u řádků, začínajícího základním modulem A nebo B, každý vstup El až En matice má přístup k dvěma analogovým multiplexorům, tedy ke dvěma výstupům.

Obr. 2 znázorňuje matici, která má k řádkům Rl až Rk, z nichž každý má čtyři analogové mult-plexOiry, a všechny řádky mají týž počet — základních motivů. Výstupy z matice jsou označeny Sl, S2, S3, . . . Sn — — 1, Sm. Matice je sestavena ze základních modulů podle dvojkového zákona, což znamená, že počet základních modulů jednoho typu na počátku každého řádku se zdvoj251056 násobuje od jednoho řádku ke druhému a že v každém řádku je tento počet základních modulů jednoho typu následován odpovídajícím počtem základních miodulů druhého typu, a tak dále, a že je tento· řádek úplný. Tak na obr. 2 mají řádky Rl, R2,

R3, . . . na začátku jeden, dva čtyři . . . základní moduly A prvního typu, řádek Rl má tedy jeden základní modul B druhého typu, řádek R2 má tedy 2 základní moduly B druhého·, typu, řádek R3 má dále čtyři základní moduly B druhého typu. Poslední řádek má v- základních modulů a tento počet musí odpovídat dvojnásobku počtu základních modulů typu, jímž předchozí řádek začíná, pbčet je tedy rovný 2 a a počet n vstupů je rovný 27 . 4. Volíme-li počet vstupů jedné matice rovný n = 2^V, je počet základních modulů na jednom řádku rovný 2-x-2, počet základních modulů jednoho typu na začátku jednoho řádku rovný výrazu 2^y, přičemž y se rovná řádu, tj. číslu uvažovaného¹ řádku, zmenšenému o jeden, což dává na začátku prvního řádku 2^y = 2-“- = 2° — 1 základní modul jednoho typu, na začátku druhého řádku 2^y == — 22-- = 2- = 2 základní moduly téhož typu a na začátku posledního řádku 2^y = = 2^k'¹ základních modulů téhož typu, přičemž k je řád posledníhoi řádku. Jelikož pbčet 2^k_- musí být rovný ~ , tj. hodnotě 2^X_2, vyplývá z toho, že pro poslední řádek platí, že k — - = x — 2, a tedy, že počet řádků jediné matice k = x —- Každý řádek má tedy postupně za sebou 2^y základních modulů A prvního typu, 2^yzákladních modulů B druhého typu, dále 2^yzákladních modulů A prvníhkr typu a tak dále, až je celý řádek úplný.

Je zřejmé, že řádky matic mohou též začínat základními moduly B druhého typu a lze proto též vzájemně zaměnit 2^y základních modulů B druhého· typu a 2^y základních modulů A prvního- typu, jak je znázorněno na obr. 3. Sestavení matice z obr. 3 je identické s maticí na obr. 2, neboť stačí nahradit na obr. 2 základní moduly A a B příslušně základními moduly B a A. Definice matice ostatně nijak nestanoví typ modulů, tvořících začátek každého řádku. Na obr. 2 i na obr. 3 je počet m výstupů z matice rovný 4k, neboť má k řádků, z nichž každý má čtyři analogové multiplexory; výstupy z matice jsou očíslovány SI až Sm, přičemž výstupy Sl, S2, S3, S4 označují výstupy z prvního · řádku RL a výstupy, z posledního řádku Rk jsou označeny jako; výstupy Sm — 3, Sm 2, Sm — 1, Sm.

V praxi se používá matic, které mají alespoň tři řádky, přičemž taková matice, mající šestnáct vstupů a dvanáct výstupů, zajišťuje stupeň koncentrace , tj. — . Jelikož se na trhu setkáváme běžně s analogovými multiplexory, majícími šestnáct vstupů, a jelikož jeden analogový multiplexor je připojen pouze k — vstupům matice, vyrábějí se matice se čtyřmi řádky, které mají třicet dvía vstupy a šestnáct výstupů, což dává stupeň koncentrace rovný 2. Počet vstupů matice je tedy funkcí možností analogových multiplexorů. Uvažujeme-li, že s analogovými multiplexory, které jsou k dispozici, je možné realizovat matici s n vstupy, z nichž každý je připojen na jednu vstupní linku, bude potom nutné použít více matic, bude-li počet vstupních linek vyšší než počet n.

Obr. 4 znázorňuje zapojení čtyř multiplexorů jednoho řádku násobné matice, sestavené ze dvou totožných matic MX1 a MX2. Jedná se samozřejmě o· čtyři multiplexory, náležející témuž řádku, např. prvnímu řádku v každé matici. Matice MX1 má analogové multiplexory Mil, M12, M13, M14, které jsou připojeny k n vstupům El až En matice MX1, miatice MX2 má multiplexory M21, M22, M23, M24, které jsou připojeny k n vstupům En -J- 1, až E2n matice MX2, výstupy S21, S22, S23, S24 analogových multiplexorů matice MX2 jsou připojeny na odpovídající výstupy Sil, S12, S13, S14 analogových multiplexorů matice MX2. Získají se tak výstupy Sl, S2, S3, S4 řádku, které jsou společné oběma maticím MX1 a MX2. Dále se postupuje stejným způsobem u všech řádků matic MX1 a MX2.

Obecněji, než je to znázorněno· na obr. 5, kde je zobrazen první řádek násobné matice, se použije L matic MX1 až MXL a s nimi se spojí v každém řádku výstupy Sil, S21, . . . SL1 analogových multiplexorů Mil až ML1, výstupy S12, S22, . . . SL2 analogových multiplexorů Mil až ML2, výstupy S13, S23, . . . SL3 analogových multiplexorů M13 až MLS, výstupy S14, S24, . . . SL4 analogových multiplexorů M14 až ML4, a stejným způsobem se postupuje u všech řádků matic MX1 až MXL. Tak se získávají výstupy Sl, S2¹, S3, S4 řádku, výstupy, které jsou připojeny ke všem maticím MX1 až MXL. Počet vstupů skupiny L matic je rovný nL, což umožňuje připojení právě tolika vstupních linek.

Stupeň koncentrace takové skupiny L matic je L-násobkem stupně koncentrace jedné matice, ježto každý výstup z této skupiny L matic je společný L maticím.

Obr. 6 je schéma provedení matice s třiceti dvěma vstupy El až E32, sestavené ze šestnácti analogových mutiplexorů Ml,

M2 . . . M16, z nichž každý má šestnáct vstupů, označených el až el6. Matice má šestnáct výstupů SI až S16, které odpovídají příslušně analogovým multiplexorftm Ml až M16. Analogové multiplexory jsou seskupeny po čtyřech pro vytvoření řádků a vstupy el až el6 každého ze šestnácti analogových multiplexorů jsou připojeny ke vstupům El až E32 matice, jak je to vyznačeno· na obr. 2, dosadí-li se v něm n — 32 a m = 16, což dává k = 4 řádků. Každý analogový multiplexor Ml až M16 je připojen k jedné odpovídající paměti 1, 2, 3, . . . 16. Každá paměť má pět paměťových bitů, z nichž každý odpovídá jednomu dvojkovému prvku; vstup každého paměťového bitu je připojen k vedení 17 s pěti vodiči, z nichž přísluší vždy jeden vodič jednomu dvojkovému prvku. Informace, týkající se spojů, které mají být provedeny, jsou přenášeny vedením, jsou postupně násobeny a ukládány do pamětí 1, 2, . . . 16. V jedné paměti je použito čtyř paměťových bitů pro adresu spoje, který má být proveden, v připojeném analogovém m.ultiplexoru, a jsou připojeny k •odpovídajícím aktivovacím vstupům Al, A2, A3, A4 analogového· muítiplexoru, přičemž jeden paměťový bit je připojen ke vstupu EN aktivace příslušného analogového· multiplexoru. číselný demultiplexor 18 přijme přes prípojinici 19 příjmové signály analogových multiplexorů, které mají být aktivovány. Tento číselný demultiplexor je aktivován signálem, přenášeným vodičem 20. Číselný demultiplexor má šestnáct výstupů, z nichž· každý odpovídá jednomu analogovému multiplexoru. Tyto· výstupy jslou připojeny k odpovídajícím vstupům · ovládače C pamětí 1 až 16. Číselný demultiplexor 18 přijme rovněž přes vodič 21 hodinové signály. Je zřejmé, že je možné, jak již bylo uvedeno v popise k obr. 3, mít základní moduly B druhého typu na začátku každého řádku matice. V tom případě jsou vstupy el až el6 šestnácti analogových multiplexorů připojeny k třiceti dvěma vstupům El až E32 podle obr. 3.

Sestavení základních modulů A a B obou typů umožňuje jakákoli sdružování mezi dvěma základními moduly, ať jsou jakéhokoli typu. Připojí-li se např. výstupy základního modulu A prvního· typu na vstupy druhého základního modulu prvního· nebo druhmho typu B, má každý vstup prvního z obou základních modulů přístup ke všem výstupům druhého· z obou základních modulů. Tento znak umožňuje realizaci prostorových spojovacích polí se dvěma stupni, v nichž kterýkoli vstup prvního stupně má přístup ke všem výstupům druhého stupně. Tohoto výsledku se dosáhne spojením každé skupiny čtyř výstupů jednoho řádku matice v prvním stupni se skupinou čtyř vstupů v druhém stupni. V tom případě má druhý stupeň · matic.

Obr. 7 znázorňuje prostorové spojovací pole, které má dva stupně matic, přičemž matice jsou totožné. První stupeň je sestaven z p matic ME1 až MEp a druhý stupeň je sestaven z q matic MS1 až MSq. Tyto matce jscu typu, znázorněného na obr. 2 nebo· 3. Všechny matice ME1 až MEp a · MS1 až MSq mají stejný počet n vstupů, označených El až En, a stejný počet m výstupů, označených SI až Sm. Matice ME1 až MEp jsou připojeny svými výstupy na vstupy matic MS1 až MSq pravidelným směšováním, jak je to známo v spojovacích polích, takovým způsobem, aby každá matice ME1 až MEp byla připojena alespoň jednou vazbou ke každé matici MS1 až MSq.

Obr. 8 znázorňuje prostorové spojovací pole, které má dva stupně matic; každá násobná matice MM1 až MMp prvního stupně je sestavena z L matic typu znázorněného na obr. 2 nebo 3, přičemž je L matic propojeno vzájemně mezi sebou, jak znázorněno na · obr. 5. Matice MS1 až MSq druhého stupně jsou rovněž typu, znázorněného^ na obr. 2 nebo 3. Každá násobná matice MM1 až MMp má nL vstupů, označených jako vstupy El až EnL, a m výstupů SI až Sm, přičemž každá matice mS1 až MSq má n vstupů El až En a m výstupů SI až Sm. Mnohonásobné matice mM1 až MMp jsou připojeny svými výstupy na vstupy matic MS1 až MSq pravidelným směšováním, jak je · to známo u spojovacích polí, takovým· způsobem, že každá násobná matice MM1 až MMq je připojena alespoň jednou vazbou ke každé matici MS1 až MSq.

Obr. 9 znázorňuje matici, v níž vstupy jsou spojeny po dvou, jeden lichý vstup připojen k sudému vstupu, který následuje za ním. Získá se tím způsobem typ matice s úplnou dostupností ze vstupů, což značí, že matice má tedy rozdílných vstupů a že každý z těchto· rozdílných vstupů má přístup ke všem m výstupům z matice. Tato zvláštnost vyplývá ze způsobu zapojení mezi vstupy do matice a vstupy do analogových multiplexorů, jak bylo· uvedeno v popise k obr. 1. Je zřejmé, že jedna dvojitá matice nebo obecně jedna násobná matice může mít úplnou dostupnost ze vstupů, za tím účelem stačí, aby vstupy každé matice, které ji vytvářejí, byly spojeny po dvou, jak vyznačeno· na obr. 9.

Obr. 10 znázorňuje matici, u níž jsou výstupy spojeny po dvou, jeden lichý výstup je spojen· s výstupem sudým, který za ním následuje. Tím se rovněž dosáhne matice s úplnou dostupností z výstupů, což značí, že ~ rozdílných výstupů a každý z n vstupů matice má přístup k rozdílným výstupům matice. Je zřejmé, dvojitá matice nebo obecněji násobná -· C> J ₍ J χ _λ X ✓ matice má tedy že n

že matice může mít úplnou dostupnost z výstupů; za tím účelem stačí, aby výstupy každé matice, které ji vytvářejí, byly připojeny po· dvou, jak je vyznačeno· na obr.

10.

Obr. 11 zobrazuje· alternativu prostorového· spojovacího pole s dvěma stupni. Každá matice ME1 až MEp prvního· stupně má n vstupů a m výstupů a všechny jsou totožné s maticí podle obr. 2 nebo 3, matice MT1 až MTq mají úplnou dostupnost z výstupů a •každá má n vstupů a · výstupů, a jejich sestavení je totožné s maticí z obr. 2 nebio· 3. Rozdílné výstupy každé matice MT1 až MTq jsou Označeny 01 až Om/2. Spojení mezi maticemi ME1 až MEp a MT1 až MTq jsou provedena obvyklým směšováním. Jako příklad volíme n = 32, p = 16, m je tedy rovno· též 16, q = 8; je zde osm výstupů 01 až 08 z matic MT1 až MTq; spiojovacík pole má tedy η X p = 512 vstupů a ^m· = 64výstupů adá vástupeň koncentrace rovný osmi.

Obr. 12 znázorňuje spojovací pole· se dvěma stupni; první stupeň je sestaven z totožných· násobných matic MA1 až MAp a má úplnou dkxitupnOst ze vstupů, přičemž každá má nL/2 rozdílných vstupů II až InL/2, druhý stupeň je sestaven z matic MT1 až MTq s úplnou dostupností z výstupů, a každá z nich má n vstupů a m/2 výstupů Ol až Om/2. Vazby mezi násobnými maticemi MA1 až MAp a MT1 až MTq jsou provedeny pravidelným směšováním. Jako· příklad uvádíme, že každá násobná matice· MA1 až MAp je sestavena ze dvou matic s úplnou dostupností ze vstupŮ, že každá násobná matice MA1 až MAp má tedy pro· n = 32, třicet dva vstupy II až 123. Volíme-li např.

p = 16, m — 16 a. q = 8, má každá matice MT1 až MTq s úplnou dostupností z výstupů •osm výstupů 01 až 08. Spojovací pole z obr. 12 má tedy p . nL/2 = 1 024 vstupů a q . . m/2 = 64 výstupy. Získá se tedy stupeň koncentrace rovný 16.

Složení stupňů prostorového spojovacího pole není omezeno· uvedenými příklady, a stupně mohou být vybaveny maticemi, maticemi s úplnou dostupností ze vstupů nebo maticemi s úplnou dostupností z výstupů. V příkladě podle obr. 12 jsou použity násobné matice s úplnou dostupností ze vstupů, tj. že všechny matice, které skládají násobnou matici, jsou s úplnou dostupností ze vstupů. Ju však možné, aby v násobné matici byla jedna nebo: několik matic s úplnou dostupností ze vstupů, takže je možné s pomací těchto matic spojovat účastníky při hustém provozu těmito. Prostorové spojovací podle může také mít na vstupním stupni jeden typ matic nebo násobných matic, a na výstupním stupni mít stejné nebo odlišné typy matic nebo násobných matic.

Znázorněná a popsaná provedení byla uvedena pouze jako· příklady a je možné u nich· zaměnit všechna ústrojí ekvivalentními prostředky, aniž se vystoupí z rámce předmětu vynálezu. V předchozím popisu se například předpokládalo, že analogové multiplexiory mají maximálně šestnáct vstupů, což vede · k nutnosti použití dvou matic se třiceti dvěma vstupy pro sestavení dvojité matice se· šedesáti čtyřmi vstupy. Matice se šedesáti čtyřmi vstupy však může být rovněž provedena· s analogovým multiplexorem a třiceti dvěma vstupy, aniž se vystoupí z rámce vynálezu.

Claims

1. Prostorové spojovací pole, obsahující alespoň jeden stupeň koncentrace, vytvořený alespoň jednou maticí, která má daný počet an vstupů, dělitelný dvěma, a analogovými multiplexory přičemž každý výstup multiplexoru tvoří výstup této matice, vyznačené tím, že v jedné matici (MX1, MX2 . . . MXL) je počet analogových multiplexorů násobkem čtyř, přičemž každý multiplexor má poloviční počet vstupů, než je počet vstupů matice, analogové multiplexory jsou seskupeny po čtyřech do)· řádek (Rl, R2, R3 . . . Rk), tvořených každá prvním multiplexorem (M1J, druhým multiplexorem (M2), třetím m^,ultisluxoτum (M3) a čtvrtým multipluxorum (M4), přičemž v jedné řádce je· vytvořen základní modul (A, B) se čtyřmi vstupy, spojenými se skupinou (Gl, G2] čtyř po sobě následujících vstupů matice, z nichž každá skupina (Gl, G2) je tvořena· prvním vstupem (El, E5), druhým vstupem (E2, E6), třetím vstupem (E3, E7) a čtvrtným vstupem (E4, E8), přičemž kaž-

VYNALEZU dý základní modul (A, B) je tvořen dvěma po sobě následujícími vstupy každého ze čtyř multiplexoTŮ (Ml, M2, M3, M4) řádku, a to jedním sudým vstupem (e2, e4) a jedním lichým vstupem (el, e3), které mají stejnou polohu v každém multiplexoTu, přičemž základní modul (A, B) má čtyři výstupy, tvořené výstupy (Sl, S2, S3, S4) čtyř multiplexoTů (Ml, M2, M3, M4), přičemž v základním modulu (A) prvního typu jsou spojeny lichý vstup (el) prvního· multiplexoru (Ml) a třetího multiplexoTu (M3) s prvním vstupem (El) první skupiny (Gl) vstupů matrice, a sudý vstup prvního^ multiplexoru (Ml) a třetího multiplexoru (M3) se čtvrtým vstupem (E4) první skupiny (Gl), a lichý vstup (el) druhého· multiplexoru (M2) a čtvrtého multiplexoru (M4) se druhým vstupem (E2) první skupiny (Gl), a sudý vstup (e2) druhého multiplexoru (M2) a čtvrtého multiplexoru (M4) se třetím vstupem· (E3) první skupiny (Gl) vstu pů matice, přičemž v základním modulu (B) druhého typu jsou spojeny lichý vstup (el) druhého- multiplexoru (M2) a čtvrtého multiplexoru (M4) s prvním vstupem (E5) druhé skupiny (G2) vstupů matice, a sudý vstup (e2) druhého multiplexoru (M2) a čtvrtého multiplexoru (M4) se čtvrtým vstupem (E8) druhé skupiny (G2), a lichý vstup (el) prvního multiplexoru (Ml) a třetího multiplexoru (M3) se druhým vstupem (E6J druhé skupiny (G2), a sudý vstup (e2) prvního multiplexoru (Ml) a třetího multiplexoru (M3) se třetím vstupem (E7) druhé skupiny (G2) vstupu matice, přičemž počet vstupů matice je ťoven 2^X, kde x je celé číslo· větší inebo rovné 2, přičemž matice má počet řádků (R1 až Rk) roven x — — 1, přičemž každá řádka obsahuje počet základních modulů (A, B) rovný čtvrtině počtu vstupů n matice, přičemž každá řádka obsahuje na začátku skupinu základních modulů (A, B) jednoho z obou typů, přičemž ve všech skupinách je stejný typ základního modulu a tyto- skupiny jsou tvořeny počtem základních modulů (A, B), který je v každém následujícím řádku (R2) dvojnásobný inež v předchozím řádku (Rl), přičemž v prvním řádku (Rl) matice je skupina základních modulů obsahující pouze jeden základní modul a přičemž poslední řádek (Rk) -obsahuje pouze jedinou skupinu základních modulů, a přičemž v každém řádku (Rl, R2 . . . Rk — 1) kromě posledního¹ řádku (Rk) je série skupin základních modulů, v níž jsou prostřídány skupina základních modulů jednoho typu vždy se sku pinou základních modulů druhého typu, a tyto- skupiny jednoho i druhého· typu základních modulů (A, B) mají v tomtéž řádku vždy stejný počet základních modulů.

2. Prostorové spojovací pole podle bodu 1 vyznačené tím, že nejméně jeden stupeň koncentrace obsahuje alespoň jednu násobnou matici tvořenou identickými maticemi (MX1, . . . MXL), přičemž výstupy (Sil, SL1) analogových multiplexorů (Mil, . . . . . . ML1) stejného řádu matic jsou navzájem spojeny a tvoří výstupy násobné matice a vstupy násobné matice jsou tvořeny vstupy (El,’ . . . ELn) matic.

3. Prostorové spojovací podle podle bodu 1, vyznačené tím, že vstupy jedné matice jsou spojeny po· dvou, přičemž lichý vstup (El) je spojen se sudým vstupem (E2) pro získání matice s úplným přístupem ze vstupů.

4. Prostorové spojovací pole podle bodu

1, vyznačené tím, že výstupy jedné matice jsou spojeny po dvou, přičemž jeden lichý výstup (Sl) je připojen k jednomu sudému výstupu (S2) pro· získání matice s úplným přístupem z výstupů.

5. Prostorové spojovací pole podle bodu

2, vyznačené tím, že obsahuje vstupní stupeň, tvořený násobnými maticemi, přičemž alespoň jedna násobná matice (MA1) obsahuje alespoň jednu matici s úplným přístupem ze vstupů, a · výstupní stupeň, obsahující alespoň jednu násobnou matici (MT1), která obsahuje alespoň jednu matici s úplným přístupem z výstupů.