commutation téléphonique (suite)

Autocommutateurs Crossbar

Les principes du système Crossbar apparurent en 1913 aux États-Unis, en 1916 en Suède, en 1927 en France et en 1929 en Grande-Bretagne. Il fallut attendre la fin de la Seconde Guerre mondiale pour voir le système Crossbar devenir opérationnel, et il ne fut adopté en France par l’Administration qu’en 1957. Alors que les systèmes précédents obligent les balais des sélecteurs à explorer les broches des jonctions électriques les unes après les autres avant de s’arrêter sur la position recherchée, ce système introduit la notion de simultanéité, en remplaçant les organes tournants par des contacts de relais. De plus, il apparaît une forte économie de temps dans le fonctionnement des sélecteurs du fait de l’absence du « balayage » des positions non concernées.

Multisélecteur Crossbar

Cet appareil comprend deux jeux de barres métalliques : l’un vertical de x barres et l’autre horizontal de y barres. Ces barres sont mobiles et peuvent occuper deux états distincts. Les barres horizontales peuvent tourner d’un petit angle autour de leur axe, occupant ainsi deux positions : une position dite « de repos » et une position dite « de travail ». Il en est de même des barres verticales. La conjonction de deux positions de travail matérialise un « croisement » de deux barres excitées. Ce croisement correspond à l’établissement d’un certain nombre de contacts (de 4 à 10) concrétisant la commutation des fils. Le nombre de points de croisement est donc égal à x.y. Une fois les contacts associés à un point de croisement établis, la barre horizontale peut être libérée pour une autre opération. Les barres horizontales peuvent occuper deux positions de travail, ce qui revient à doubler le nombre de ces barres, donc à doubler le nombre de points de croisement. Le nombre y de barres horizontales est de 14 à deux positions de travail, correspondant ainsi à 28 barres. Le nombre x de barres verticales est variable selon l’intensité du trafic et peut varier de 8 à 22.

Les parties fixes des contacts des points de croisement sont constituées par de petites barres de contact réalisant un multiplage vertical. En revanche, les parties mobiles des contacts des points de croisement sont individuelles. Ainsi, un multisélecteur à 14 barres horizontales dédoublées et à 10 barres verticales permet de réaliser la connexion de l’une quelconque des 10 lignes entrantes avec l’une quelconque des 28 lignes sortantes qui lui sont affectées. Dix de ces connexions peuvent exister simultanément. Si les 10 groupes des 28 lignes sortantes sont multipliés, l’une quelconque des lignes entrantes peut atteindre l’une quelconque des lignes sortantes.

Organisation d’un autocommutateur du type Crossbar

La grande souplesse du montage des multisélecteurs permet de réaliser, par groupement et multiplage, le raccordement de nombreuses lignes entrantes à un nombre important de lignes sortantes.

Dans un groupe de sélection, le premier étage comprend k commutateurs à n lignes verticales d’entrée et m lignes horizontales de sortie. Les lignes horizontales du premier étage sont reliées aux lignes verticales du second, qui comprend m commutateurs à k lignes verticales d’entrée et h lignes horizontales de sortie. On dispose donc de k.n lignes verticales entrantes et de m.h lignes horizontales sortantes. Entre ces deux étages, k.m mailles peuvent être constituées. Seules peuvent être occupées simultanément k.n de ces mailles.

Pour établir un itinéraire, il suffit d’établir deux croisements (un dans chaque étage). Cette opération est commandée par des organes appelés marqueurs, qui, après avoir reçu les instructions de l’enregistreur, recherchent parmi les mailles celle qui permet de connecter la ligne entrante appelante à la ligne sortante demandée. Les temps de fonctionnement sont extrêmement brefs : un dixième de seconde pour établir un « croisement » et quelques centièmes de seconde pour que le marqueur passe en revue l’état des mailles d’un groupe de sélection.

D’autre part, les commutateurs du type Crossbar relèvent d’une conception nouvelle de la commutation et, en cela, permettent de franchir l’étape suivante vers la commutation électronique. En effet, la commutation Crossbar utilisant des organes à caractère binaire, la solution des problèmes de commutation peut être recherchée dans l’algèbre binaire et la mise en place de circuits logiques. Les contacts aux points de croisement sont ouverts ou fermés, tout comme un transistor est ouvert ou bloqué. Les commutateurs du type Crossbar sont systématiquement mis en œuvre dans la plupart des pays du monde. Les capacités atteintes sont de l’ordre de 10 000 lignes.

Autocommutateurs électroniques

L’évolution des conceptions en matière de commutation a conduit à séparer nettement deux fonctions principales : la connexion, c’est-à-dire l’établissement de contacts de chaîne reliant l’abonné demandeur à l’abonné demandé, et la programmation, ensemble de fonctions intelligentes visant à enregistrer les données, à les traduire et à rechercher les meilleurs acheminements possibles. Ces fonctions sont, dès lors, groupées dans un calculateur réalisant ainsi une commande centralisée agissant en fonction de programmes rigides.

Dans une première classe de commutateurs semi-électroniques (système français Socrate), toutes les fonctions de décision sont traitées par un calculateur électronique appelé multi-enregistreur, distribuant ses ordres aux organes de connexion qui sont du type Crossbar, donc électromécaniques. Les programmes de fonctionnement, enregistrés dans des mémoires, peuvent être adaptés aux conditions locales d’utilisation et à des exigences nouvelles en matière d’exploitation.

Dans une deuxième classe de commutateurs entièrement électroniques (système français Aristote), la transformation a porté sur le remplacement des contacts métalliques par des jonctions électroniques réalisées par des semi-conducteurs et qui constituent des circuits logiques ouverts ou fermés. Ces organes de connexion agissent sous la commande de l’unité centrale.