Метод гибридной коммутации с перемещающейся границей между ресурсами

С каждым каналом связаны ресурсы самого кадра, память, алгоритмы в УК и др. ресурсы.

Простейшая концепция передачи в ЦСИО трафика КК и КП заключается в предоставлении фиксированного числа каналов режимом КК и КП соответственно. Более перспективной для ЦСИО является концепция «гибкой технологии доставки», которая сво­дится к использованию метода перемещающейся границы между ресурсами двух режимов коммутации.

Принцип перемещения границы между ресурсами КК и КП сводится к следующему. Если общее число стандартных каналов в данном информационном канале (ИК) равно с при условии, что в данном случае логический канал (ЛК) организуется на одном стандартном канале, то (c-z-s) каналов отводят­ся под режим КК и z кана­лов - под режим КП. При этом s каналов оставляется для обеспечения оперативной передачи служебных пакетов.

В УК сети очередь трафика данных может полу­чать доступ к каналам для КК, при условии, что один канал остается свободным (резервным). При этом считается, что очередь данных существует все время, т. е. если в какой-нибудь момент времени два канала оказываются свободными, то один из них немедленно отводится под режим КП. Когда резервный канал становится занятым рече­вым трафиком, передача пакетов в первом канале, в котором окончилась передача пакета, становится резервным.

При фиксированной границе между ресурсами КК и КП нет потерь из-за необходимости вводить резервный канал. Следовательно, при ее удачном выборе она оказывается более эффективной, а кроме того, более простой в реализации. Однако диапазон трафиков речи и данных, для которого эффективна фиксированная граница, мал, и при нестационарном смешанном трафике в ЦСИО добиться стабильной работы не представляется возможным.

В ряде работ показана пред­почтительность применения коротких пакетов, т. е. методов КП или ДГ для организации совместной передачи речи и данных. Использование более одного резервного канала практически не влияет на уменьшение вероятности по­терь речевого трафика, но зато приводит к уменьшению загрузки КСв.

Показано преимущество метода ГК с перемещающейся гра­ницей между ресурсами, занимаемыми режимами КК и КП, по сравнению с методом ГК с фиксированной границей. Метод с пере­мещающейся границей обеспечивает в среднем на 10 % более высокий коэффициент использования КСв сети.

Метод гибридной коммутации с уплотнением речевых каналов

Передача речи в цифровой форме в ЦСИО позволяет рассматри­вать речевой вызов как последовательность пауз и активностей. Следовательно, появляется возможность заполнения пауз пакетами. В среднем фактор активности разговора составляет 25- 40 % от общего времени разговора. Суть существующих систем уплотнениям заключается в предоставлении кана­лов не речевым вызовам, а интервалам активности.

Следствием этого является возможность организации дополнитель­ных речевых каналов. К достоинствам таких систем относятся большая гибкость системы и хорошее использование КСв для различных отношений объемов речи и данных; к основным недо­статкам -прерывание речи, появление дополнительных времен задержки и увеличение дисперсии времени задержки.

В гибридной схеме КК и КП даже с одним резервным каналом при значениях трафика, превышающих воз­можности обслуживания поступающих вызовов речи, происходит уплотнение используемых КСв за счет применения пауз речи, что возможно при передаче речи пакетами. При этом в стандартных каналах, по которым передаются речевые вызовы, можно организовать дополнительно один или несколько логических каналов для передачи пакетов данных с более низким приоритетом, чем речевые пакеты.

Рассмотрим теперь другой подход к созданию гибридных систем, когда используется возможность увеличения пропускной способности стандартного канала, в котором передается один речевой вызов и данные. Преимуществом метода гибридной коммутации, построенного на основе такого подхода, является большая гибкость ЦСИО и хорошее использование КСв для различных соотношений объемов речи и данных. Недостатки заключаются в прерываниях речи, дополнительных задержках и разбросам времени задержки для речевого потока.

Проведенные расчеты показывают, что данные выгоднее передавать короткими пакетами, а также организовать большое число логических соединений. Это число, однако, ограничивается возрастающей задержкой, т. е. средней длиной очереди в пакетах Lп. Данная схема дает значительно более высокое использование КСв по сравнению с гибридной схемой коммутации с перемещающейся границей за счет большого про­пускаемого трафика данных.

Пропускная способность по отношению к речевому трафику ограничена числом стандартных каналов, так как максимальное число поддерживаемых речевых вызовов равно числу стандартных каналов.

При наличии соответствующею коммутационного и управляю­щего оборудования УК с программным управлением представля­ется возможной реализация более сложной, адаптивно управляе­мой гибридной схемы, основанной на пакетной передаче речи, которая обладает преимуществами всех выше рассмотренных схем. Суть этой схемы заключается в следующем: в условиях небольшого трафика речи только по части, которые могут отводиться для режима КК, речевые вызовы передаются по одному в стандартном канале, уплотняемом пакетами данных. Когда трафик речи достигает некоторого максимума, схема переключается на вари­ант, в котором расчетное число каналов исполь­зуются только для передачи уплотняемых речевых вызовов, а оставшиеся каналы заполняются данными. Такая организация позволяет передавать максимальное число речевых вызовов ценой некоторого снижения общей пропускной способности системы по сравнению с предыдущей схемой

Метод уплотнения речевых каналов дает существенный выигрыш в использовании ресурсов ЦСИО при числе КСв в исходящей магистрали более 40 и позволяет увеличить коэффи­циент использования КСв для речевого трафика предельно на 100%.