專利名稱：可連接冗余信道的c型交換網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是為了允許在多信道處理線路中有冗余量而專門設(shè)計(jì)的交換網(wǎng)絡(luò)，比如在通信衛(wèi)星有效加載中所用的那些多信道線路。
由于不可能對(duì)進(jìn)入軌道時(shí)的衛(wèi)星進(jìn)行修理，其某些設(shè)備都增加一些備用設(shè)備；這些備用設(shè)備也稱為冗余設(shè)備，它們只是在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備有故障的情況下才起動(dòng)。為此必須在并聯(lián)安裝的標(biāo)準(zhǔn)或冗余設(shè)備的上游方和下游方設(shè)計(jì)一些交換網(wǎng)絡(luò)(也稱為交換器矩陣)，它們有不同數(shù)量的輸入端和輸出端，它們彼此是對(duì)稱的而且適合同步控制，因而它們的配置任何時(shí)候都是彼此對(duì)稱的并且使有效加載余量對(duì)當(dāng)時(shí)真正可使用設(shè)備的一致性關(guān)系不大。
人們很容易理解到，出現(xiàn)故障的危險(xiǎn)性對(duì)于有效裝置來(lái)說(shuō)比對(duì)于一些無(wú)源元件來(lái)說(shuō)就更加重要了。
這些故障的危險(xiǎn)尤其是可在通信衛(wèi)星的有效加載中出現(xiàn)，這些通信衛(wèi)星典型地包括一個(gè)或多個(gè)接收天線；一個(gè)接收電路；一個(gè)信息分離級(jí)，對(duì)應(yīng)各信道的信號(hào)可在該信息分離級(jí)中分離；一個(gè)處理級(jí)，主要用于對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行放大；一個(gè)多路轉(zhuǎn)換傳輸級(jí)和一個(gè)與發(fā)射天線相連的發(fā)射電路。
實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明放大裝置可能易受損壞并因此而主要作了這樣的考慮，可用于放大信號(hào)的信道數(shù)相應(yīng)地要大于待處理的信號(hào)數(shù)(或大于標(biāo)準(zhǔn)信道數(shù))，這才發(fā)展了交換網(wǎng)絡(luò)。
同樣可表明的是接收電路和發(fā)射電路，它們都帶有與要進(jìn)行信息分離或多路轉(zhuǎn)換的信號(hào)有相同數(shù)量的處理線路，就它們本身來(lái)說(shuō)也容易出現(xiàn)故障；在那兒設(shè)計(jì)一些備用的處理線路相當(dāng)有用。
如果n是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備數(shù)，而p是備用設(shè)備數(shù)，則上游(或下游)交換網(wǎng)絡(luò)就應(yīng)該有n個(gè)輸入端和n＋p個(gè)輸出端(或者相反)。
顯然地這些上游及下游網(wǎng)絡(luò)都是指定用來(lái)利用n個(gè)設(shè)備保持一種正常功能，直到總的故障數(shù)為p。這也只是根據(jù)衛(wèi)星任務(wù)受到影響而出現(xiàn)一種故障時(shí)的情況。
因此就提出了構(gòu)思交換網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題，這些交換網(wǎng)絡(luò)允許從一系列n個(gè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備開(kāi)始應(yīng)付在工作狀態(tài)下這些標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備或冗余設(shè)備中所相繼出現(xiàn)的任何連續(xù)的p項(xiàng)損壞性故障。
大家都容易理解這個(gè)問(wèn)題比n和p為大數(shù)目時(shí)更復(fù)雜。
也可以這樣理解解決的辦法與所用交換器的類型有關(guān)。這里所限定的是有四個(gè)引線的交換(接線)器。
其實(shí)大家都知道下列三大類交換(接線)器-C型交換器(有時(shí)也叫作DPDT)適合于以90°的轉(zhuǎn)距旋轉(zhuǎn)并適于把任何指定的引線連接到鄰近引線的一個(gè)或另一個(gè)上，但從來(lái)不會(huì)連接到與其相對(duì)的引線上；這些交換(接線)器事實(shí)上只有兩種不同的連接配置；-R型交換(接線)器適合于以45°的轉(zhuǎn)距旋轉(zhuǎn)并適于把任何一個(gè)指定的引線連接到其它三個(gè)引線中的任何一個(gè)上，只有相對(duì)引線間的連接情況導(dǎo)致了每個(gè)另外引線的絕緣；這些交換(接線)器都有四種不同的連接配置(包括兩種C型交換器的連接配置)；-T型交換(接線)器適合于以45°的轉(zhuǎn)距旋轉(zhuǎn)并且適合于把任何一個(gè)指定的引線與任何一個(gè)另外的引線連接，同時(shí)還連接了另外兩個(gè)引線，在相對(duì)引線之間的連接情況導(dǎo)致了一種其它引線的交叉連接；這些交換(接線)器有三種不同的連接配置(兩種移相90°的配置對(duì)應(yīng)沿直線的連接，在這里確定了四個(gè)引線的相同連接方式，與R型交換(接線)器的情況不同)。
這些不同的交換(接線)器在波導(dǎo)工藝及同軸型工藝方面得到應(yīng)用。
最常用的交換(接線)器是R型和T型的交換器，主要是在電信有效加載處理(放大)級(jí)的上游及下游。
本發(fā)明相反地還涉及了C型交換(接線)器的情況。到目前為止、這些C型交換器都已經(jīng)用在接收級(jí)或發(fā)射級(jí)的上游和下游，因而選取很小的n值及p值(n小于或等于3；p小于或等于2)。
對(duì)于較大的n值或p值來(lái)說(shuō)，本技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員都傾向于認(rèn)為C型交換(接線)器先天地根本不如R型或T型交無(wú)器更適合既然C型交換器只有兩種配置，那么合乎邏輯的推測(cè)是對(duì)于給定的一些n和p值來(lái)說(shuō)，無(wú)疑C型交換(接線)器比T型或R型交換器更加需要。這可解釋為，對(duì)于分別大于3和2的n和p值來(lái)說(shuō)目前人們只熟悉T型和/或R型交換網(wǎng)絡(luò)至于對(duì)具有n個(gè)輸入端和n＋p個(gè)輸出端(或相反)的交換網(wǎng)絡(luò)所要給出的結(jié)構(gòu)也完全缺乏信息，這種結(jié)構(gòu)可保證人們能夠把n個(gè)輸入端的任何一種組合與在n個(gè)標(biāo)準(zhǔn)輸出端及p個(gè)冗余輸出端之間所選擇的n個(gè)輸出端的任何一種組合相連接，因而也就保證了人們能夠確保每個(gè)輸入端與一個(gè)輸出端的連接直到出現(xiàn)可使p個(gè)輸出端不能使用的故障。
本發(fā)明正是要有針對(duì)性地解決這個(gè)問(wèn)題，采用了一定數(shù)量的也盡可能加以改進(jìn)的C型交換(接線)器。事實(shí)上，本發(fā)明不是力求給出對(duì)于一對(duì)指定(n，p)數(shù)偶的最少交換器數(shù)，但是力求達(dá)到，對(duì)于這樣一對(duì)數(shù)偶給出一定的C型交換器數(shù)，以此可以肯定它足夠能達(dá)到上面所指出的性能。
為此本發(fā)明提出一種有n個(gè)輸入端及n＋p個(gè)輸出端(或相反的情況)的交換網(wǎng)絡(luò)，這些n個(gè)輸入端是指定用來(lái)與n＋p個(gè)輸出端中n個(gè)輸出端的任何組合相連接，n和p是預(yù)先確定的任何整數(shù)比如n大于或等于4而p大于或等于2，這些交換器含有四個(gè)引線和至少兩種配置，該交換網(wǎng)包括-n個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊，每個(gè)模塊包括一個(gè)交換器；一個(gè)輸入端；一個(gè)輸出端；一個(gè)輸入引線和一個(gè)輸出引線；-p個(gè)冗余模塊，每個(gè)冗余模塊包括一個(gè)輸出端和一個(gè)輸入引線，-a個(gè)通用模塊，a是最小的整數(shù)比如2a等于或大于n，每個(gè)通用模塊包括一個(gè)具有p個(gè)輸入引線及p個(gè)輸出引線的互連模塊，取i≤p的i個(gè)輸入引線的任何一組都可與i個(gè)輸出引線的任何一組相連接，標(biāo)準(zhǔn)模塊和冗余模塊按照每個(gè)通用模塊至多有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊和至多有兩個(gè)冗余模塊的要求分布在這些通用模塊中，這些互連模塊都一致地具有n個(gè)分別與標(biāo)準(zhǔn)模塊輸出引線相連接的輸入引線，以及p個(gè)分別與冗余模塊輸入引線相連接的輸出引線，每個(gè)通用模塊都有一定數(shù)目的輸入引線，這些輸入引線都與其它通用模塊的輸出引線相連接，所述輸入引線的數(shù)目至少等于其輸出引線的數(shù)目，這些輸出引線都與冗余模塊相連接，每個(gè)模塊的每個(gè)輸出引線都連接到另一個(gè)模塊的一個(gè)輸入引線。
很顯然，本發(fā)明是在假定有四個(gè)引線的交換(接線)器情況下推廣的，四引線交換器有兩個(gè)以上的不同工作配置，比如T型或R型交換器，即使實(shí)際應(yīng)用中的好處有所減少。
事實(shí)上，本發(fā)明考慮的事實(shí)是這樣的采用了一些只有兩種工作配置的四引線交換(接線)器，一個(gè)指定的引線只能用來(lái)與其它三個(gè)引線中的兩個(gè)連接，這兩個(gè)引線從來(lái)不能彼此相連接。根據(jù)本發(fā)明，在這類交換(接線)器的一個(gè)引線連接到一個(gè)輸入端(分別還連有一個(gè)輸出端)之后，確定每一個(gè)另外引線的傳輸方向(人們事先確定只通過(guò)相對(duì)的引線傳輸輸入信號(hào)，并且鄰近引線都必須是一些輸出引線)；這就可由后面的交換器引線漸漸地確定傳輸方向。
根據(jù)一種較有益的觀點(diǎn)，對(duì)于一個(gè)任意給定的p值來(lái)說(shuō)，借助至多為(2p-3)個(gè)交換器人們能夠制備一個(gè)互連模塊。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)先特征，對(duì)于一種給定的p值所采用的互連(接)模塊都是如同后面所述而設(shè)計(jì)的。其中每個(gè)模塊都是由一個(gè)初級(jí)交換器和相繼p-2個(gè)1至p-2級(jí)的連續(xù)級(jí)構(gòu)成，每一級(jí)都由一個(gè)有雙輸入引線的輸入交換器及一個(gè)具有兩條輸出引線的交換器構(gòu)成而且該兩條輸出引線的交換器與輸入交換器連接，每級(jí)的輸入交換器(分別還有一個(gè)輸出交換器)都有一個(gè)輸入引線，該引線與高序位級(jí)的輸入交換器(分別還有輸出交換器的情況)的輸出引線連接，而第1級(jí)的每個(gè)輸入和輸出交換器都有一個(gè)輸出引線，它與初級(jí)交換器的一個(gè)輸入引線相連接。
本發(fā)明尤其可適用于大于或等于4甚至5的n和/或p值。
本發(fā)明的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)可從后面的說(shuō)明中突出地顯示出來(lái)，這種說(shuō)明是作為非限定性的實(shí)例給出的，同時(shí)也參照了一些附圖，其中-

圖1A和1B表示出一種具有四個(gè)引線及兩種可用配置的交換(接線)器。
-圖2是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊的示意圖，-圖3是一個(gè)冗余模塊的示意圖，
-圖4是具有5個(gè)輸入引線及5個(gè)輸出引線的互連模塊的總示意圖，-圖5是一個(gè)互連模塊核心的示意圖，-圖6是互連模塊一個(gè)級(jí)的示意圖，-圖7A至7D表示的是降序的兩個(gè)相鄰級(jí)的一些可能的實(shí)施方式，-圖8A和8B表示排序?yàn)?的一個(gè)級(jí)連接到初級(jí)交換器的實(shí)施方式，-圖9是具有四個(gè)輸入引線及四個(gè)輸出引線的一個(gè)互連模塊示意圖，-圖10也是一個(gè)互連模塊示意圖，如圖4所示，它有5個(gè)輸入引線和5個(gè)輸出引線，-圖11A是所能包括具有4個(gè)輸入端和6個(gè)輸出端的交換網(wǎng)絡(luò)的那些通用模塊示意圖，-圖11B是表示圖11A中通用模塊連接實(shí)例的示意圖，-圖12A是可包含具有5個(gè)輸入端和10個(gè)輸出端的交換網(wǎng)的通用模塊示意圖，以及-圖12B是表示圖12A中通用模塊連接實(shí)例的示意圖。
圖1A和1B表示一個(gè)C型交換(接線)器。它包含四個(gè)引線。它只包括兩種可能的配置或是其引線1與相鄰引線2連接，或是該引線與相鄰引線4連接，但是引線1從來(lái)不會(huì)與相對(duì)引線3連接，同樣，相對(duì)引線2和4從來(lái)也不會(huì)彼此連接。
由此可引出這樣的結(jié)果如果有一個(gè)引線指定與一個(gè)輸入端連接(那時(shí)就可以說(shuō)這是一個(gè)輸入引線)，輸入信號(hào)只能由相鄰引線輸出。
正如較后所將要突出說(shuō)明的那樣，本發(fā)明提出了這樣事先確定在交換器引線中的傳輸方向。
因此本發(fā)明導(dǎo)致確定一定數(shù)目的基本模塊的結(jié)構(gòu)，對(duì)于各種n和p值來(lái)說(shuō)，這些基本(單元)模塊可構(gòu)成一種C型(或類似型)交換網(wǎng)絡(luò)，這種交換網(wǎng)絡(luò)有n個(gè)輸入端(或輸出端)可與n＋p個(gè)輸出端(或可能的輸入端)中n個(gè)輸出端(或輸入端)的任一組合相連接。
為此而提出了三種類型的模塊。
圖2表示出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊BN，它含一個(gè)交換(接線)器其中一個(gè)引線連接到交換網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)輸入端(標(biāo)記為IN)，相鄰的一個(gè)引線連接到輸出端(用一個(gè)直角標(biāo)記)，與連接到輸入端的那個(gè)引線相對(duì)的引線是一個(gè)空著的輸入引線(用一個(gè)變化無(wú)常的符號(hào)表示，此符號(hào)可用它的與代表引線的劃線點(diǎn)連接)并且，與連到輸出端的那個(gè)引線相對(duì)的引線是一個(gè)空著的輸出端輸出引線(用箭頭標(biāo)記)。
圖3是冗余模塊R的示意圖。它非常簡(jiǎn)單，因?yàn)樗怯梢粋€(gè)輸出端構(gòu)成的，其連接引線很明顯地是一個(gè)輸入引線。
圖4是互連模塊BIC的總示意圖，它用輸入引線與輸出引線數(shù)量相同的直角標(biāo)示出。通常都用BIC(K)指示一個(gè)有k個(gè)輸出引線的互連模塊。因此圖4的模塊標(biāo)記為BIC(5)。
每個(gè)BIC(k)模塊都由交換(接線)器構(gòu)成的，交換器的數(shù)目及布置是這樣的，即，i個(gè)輸入引線(取i≤k)的任何一組都能與i個(gè)輸出引線的任何一組連接。
圖5和6表示出兩個(gè)基本(單元)模塊，有可能由這些模塊構(gòu)成對(duì)于任何k值的一些互連模塊。
圖5表示一個(gè)初級(jí)交換(接線)器，或核心而圖6則表示出成對(duì)的交換器或級(jí)。
每一級(jí)都由第一個(gè)有兩個(gè)輸入引線及一個(gè)輸出引線的交換(接線)器和第二個(gè)有兩個(gè)輸出引線及一個(gè)輸入引線的交換(接線)器組成；換句話說(shuō)這一對(duì)交換器可分析成是第一個(gè)交換器輸出引線連接到第二個(gè)交換器輸入引線的結(jié)果。
第一個(gè)交換器C1稱為輸入(端)交換器而第二個(gè)交換器C2稱為輸出(端)交換器。
圖7A至7D表明了第i級(jí)及第i-1級(jí)相鄰兩級(jí)的一些可能的連接方式，而圖8A和8B則表示出了較低位級(jí)(級(jí)1)與核心的一些可能的連接方式。
其實(shí)，一個(gè)互連模塊是由核心及一有序系列的各個(gè)級(jí)構(gòu)成。
相鄰兩級(jí)的連接是通過(guò)最高級(jí)的那一級(jí)的輸入交換器的輸出引線接到下一級(jí)輸入交換器的輸入引線而實(shí)現(xiàn)的，并且也采用該最高級(jí)這一級(jí)的輸出交換器的輸出引線連接到下一級(jí)輸出交換器的輸入引線。因?yàn)槊糠N連接都有兩種可能性，因而在兩個(gè)連續(xù)級(jí)之間總共有四種連接配置方式，比如在圖7A至7D上所表示的那樣。
至于第1級(jí)，對(duì)一個(gè)核心的連接是通過(guò)其每一個(gè)交換器的一個(gè)輸出引線連接到核心的一個(gè)輸入引線上而完成的。圖8A和8B表示出了兩種可能的配置方式。
這些圖8A和8B的每個(gè)模塊都包括三個(gè)輸入端和3個(gè)輸出端。經(jīng)證實(shí)，人們可以按照任何一種組合把輸入端與輸出端連接起來(lái)。因而這些模塊較好地滿足了上面對(duì)有三個(gè)輸入引線及三個(gè)輸出引線的互連模塊所要求的條件。因而圖8A和8B表明了BIC(3)模塊的一些實(shí)施例。
人們?nèi)菀鬃C明，僅一個(gè)核心構(gòu)成了一個(gè)BIC(2)模塊。
再加一級(jí)就可再看到增加一個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端，而且人們也能證實(shí)可找到一種圖9交換器的配置方式，它把任何一組輸入端與任何一組輸出端相連接。因而圖9中的模塊較好地滿足了BIC(4)模塊的條件。
同樣人們還證明了圖10中的模塊可通過(guò)參照符號(hào)BIC(5)來(lái)標(biāo)示。
當(dāng)然這些圖5至10沒(méi)有企圖提出唯一可能形成互連模塊的方法；可能的是在某些情況下人們能夠只使用最少數(shù)量的交換器。然而這些圖給出了一定數(shù)目的交換(接線)器，采用這些數(shù)目的交換器人們一定能制成一種BIC模塊。人們證實(shí)為了制備一個(gè)BIC(i)模塊應(yīng)該有一定數(shù)目的交換器，至多等于(2i-3)。
圖2至4中的基本單元模塊可以構(gòu)成有n個(gè)輸入端和n＋p個(gè)輸出端的交換網(wǎng)絡(luò)，或者有n＋p個(gè)輸入端和n個(gè)輸出端的交換網(wǎng)絡(luò)，利用在沒(méi)有須放棄任何一個(gè)輸入端的情況下可能面對(duì)達(dá)到p的數(shù)目，并且這種情況不論n和p的值如何。
為了作到這一點(diǎn)，本發(fā)明建議如下的工藝方法選用-n個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊BN-p個(gè)冗余模塊R-a個(gè)BIC(P)型互連模塊，其中a是這樣的，即2a是等于或大于n的最小整數(shù)。
所使用的BIC模塊的結(jié)構(gòu)只與p有關(guān)。
交換器的總數(shù)為n＋a(2p-3)把標(biāo)準(zhǔn)模塊的n個(gè)輸出引線與a.p個(gè)可能引線中BIC模塊的n個(gè)輸入引線的任何一種組合相連接，組合要按照每個(gè)互連模塊至多兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊。
同樣，把冗余模塊的p個(gè)輸入引線與a.p.個(gè)可能的引線中BIC模塊p個(gè)輸出引線的任何一種組合相連接。
就這樣制得了a個(gè)通用模塊，每個(gè)通用模塊都由一個(gè)BIC模塊和一些BN及R模塊構(gòu)成，這些模塊是人們加以任意選擇而固定在那里的。
大家容易理解為把所有的輸出引線都連接到輸入引線，最后剩p個(gè)空著的輸入引線。
應(yīng)用到通用模塊連接方面的唯一條件是每個(gè)通用模塊都有一定數(shù)目的輸入引線，這些輸入引線都與其它通用模塊的輸出引線連接，輸入引線的數(shù)目至少等于其輸出引線的數(shù)目，輸出引線都與冗余模塊相連接。事實(shí)上這個(gè)條件涉及p個(gè)空著的剩余輸入引線的配置。如果不重視這種配置就不能同時(shí)利用所有冗余輸出端存在的優(yōu)勢(shì)。
為了作到這一點(diǎn)，最簡(jiǎn)單的是從連接通用模塊的輸入引線開(kāi)始，該通用模塊包含多個(gè)冗余模塊，以此類推。
圖11A表示一個(gè)選取n＝4及p＝2的交換網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例。a值是2使得有兩個(gè)BIC(2)互連模塊，也就是說(shuō)這兩個(gè)互連模塊是由一個(gè)簡(jiǎn)單核心構(gòu)成的。兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊都連接到每個(gè)BIC模塊上而兩個(gè)冗余模塊都連接在同一個(gè)BIC模塊上(左側(cè)的模塊)。必須把左側(cè)通用模塊的兩個(gè)輸入引線連接到右側(cè)通用模塊的兩個(gè)輸出引線上。圖11B表示出如此由圖11A所得到的交換網(wǎng)絡(luò)實(shí)例。
圖12A表示出一個(gè)取n＝5及p＝5的交換網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例。因而有三個(gè)BIC(5)型互連模塊，例如根據(jù)圖10示意圖所制得的那些互連模塊。
只是中間的通用模塊只含有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊；相反地，它卻含有四個(gè)冗余模塊。左側(cè)通用模塊包含兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊及一個(gè)冗余模塊，而右側(cè)通用模塊只包含兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊。為了讓通用模塊之間連接起來(lái)，開(kāi)始是把中間通用模塊的至少4個(gè)輸入引線連接到其它模塊的輸出引線上；隨后同樣也對(duì)左側(cè)模塊進(jìn)行這類連接。人們就這樣，比如可得到圖12B的線路示意圖，其中中間模塊處于左上方，而左側(cè)模塊處在右上方。
人們發(fā)現(xiàn)在先前的中央模塊上只有一個(gè)空著的輸入引線(人們已較好地把其至少四個(gè)輸入引線連接到其它模塊的輸出引線上了)。人們發(fā)現(xiàn)在先前的左側(cè)模塊上有三個(gè)空著的輸入引線(人們正好把其至少一個(gè)輸入引線連接到了另一個(gè)模塊的一個(gè)輸出引線上)還在先前的右側(cè)模塊上發(fā)現(xiàn)一個(gè)空著的輸入引線。
當(dāng)然其它一些連接方式在保留遵守前述規(guī)則的情況下也是可能的。
人們將可判斷本發(fā)明可以適合于任何一些n值和p值。
當(dāng)然上述說(shuō)明只是作為非限定性的實(shí)例而提出的。并且，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可以由本技術(shù)領(lǐng)域的人員推薦大量的實(shí)施變型。
權(quán)利要求
1.交換網(wǎng)絡(luò)有n個(gè)輸入端和n＋p個(gè)輸出端(或者相反)，這些n個(gè)輸入端是指定用來(lái)與n＋p個(gè)輸出端中n個(gè)輸出端的任何組合相連接的，n和p是預(yù)先確定的任意一些整數(shù)，比如n大于或等于4而p大于或等于2，這些交換(接線)器包含四個(gè)引線和至少兩種配置(組態(tài))，該交換網(wǎng)絡(luò)包括-n個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊包含一個(gè)交換(接線)器；一個(gè)輸出端；一個(gè)輸入引線和一個(gè)輸出引線，-p個(gè)冗余模塊，每個(gè)冗余模塊含有一個(gè)輸出端和一個(gè)輸入引線，-a個(gè)通用模塊，a是最小的整數(shù)比如2a等于或大于n，每個(gè)通用模塊含有一個(gè)互連模塊，該互連模塊有p個(gè)輸入引線和p個(gè)輸出引線，取i≤p的i個(gè)輸入引線的任何一組可以與i個(gè)輸出引線的任何一組相連接，標(biāo)準(zhǔn)模塊和冗余模塊在這些通用模塊中的分布要按照每個(gè)通用模塊至多為兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊和至多p個(gè)冗余模塊，這些互連模塊相關(guān)地且具有n個(gè)輸入引線，它們分別與標(biāo)準(zhǔn)模塊的輸出引線連接；還有p個(gè)輸出引線它們分別與冗余模塊的輸入引線連接，每個(gè)通用模塊有一定數(shù)目的輸入引線，它們與其它一些通用模塊的輸出引線相連接，該輸入引線數(shù)至少等于其輸出引線的數(shù)目，該輸出引線都連接到冗余模塊，每個(gè)模塊的每個(gè)輸出引線都連接到另一個(gè)模塊的一個(gè)輸入引線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)，其特征在于每個(gè)互連模塊含有交換(接線)器的數(shù)目至多等于(2p-3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的交換網(wǎng)絡(luò)，其特征在于每個(gè)互連模塊都由一個(gè)初級(jí)交換(接線)器和連續(xù)的p-2個(gè)第1至第p-2的級(jí)所構(gòu)成，每一級(jí)都由一個(gè)具有兩個(gè)輸入引線的輸入交換器和一個(gè)具有兩個(gè)輸出引線的交換器組成，這后一個(gè)交換器接到輸入交換器上，每一級(jí)的輸入交換器(分別是輸出交換器)都有一個(gè)接到上一級(jí)輸入交換器(分別是輸出交換器)輸出引線的輸入引線并且每個(gè)1級(jí)的輸入和輸出交換器都有一個(gè)接到主交換器輸入引線的輸出引線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的交換網(wǎng)絡(luò)，其特征在于n至少等于4。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交換網(wǎng)絡(luò)，其特征在于n至少等于5。
6.權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的交換網(wǎng)絡(luò)，其特征在于p至少等于5。
全文摘要
交換網(wǎng)絡(luò)有n個(gè)輸入端和n+p個(gè)輸出端(或者反過(guò)來(lái)，有n+p個(gè)輸入端和n個(gè)輸出端)，所述n個(gè)輸入端是能與n+p個(gè)輸出端中n個(gè)輸出端的任意組合相連接的，n和p是預(yù)先確定的任一整數(shù)，比如n大于或等于4而p大于或等于2，這些交換(接線)器有四個(gè)引線(管腳)和至少兩種配置。該網(wǎng)絡(luò)包括n個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊又包括一個(gè)交換(接線)器、一個(gè)輸入端、一個(gè)輸出端、一個(gè)輸入引線和一個(gè)輸出引線；p個(gè)冗余模塊，每個(gè)冗余模塊又含有一個(gè)輸出端和一個(gè)輸入引線；a個(gè)通用模塊，a是最小的整數(shù)，使得2a等于或大于n，每個(gè)通用模塊包含一個(gè)具有p個(gè)輸入引線及p個(gè)輸出引線的互連模塊。標(biāo)準(zhǔn)模塊和冗余模塊按照至多是兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊分布在這些通用模塊中間，每個(gè)通用模塊都有如此多被連接的輸入引線，其數(shù)目至少等于連接到冗余模塊的輸出引線數(shù)，每個(gè)模塊的各個(gè)輸出引線都與另一個(gè)模塊的輸入引線相連。
文檔編號(hào)H04Q3/68GK1157082SQ96190668
公開(kāi)日1997年8月13日 申請(qǐng)日期1996年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月23日
發(fā)明者皮埃爾·查普龍 申請(qǐng)人:國(guó)家宇航公司