非阻塞开关矩阵的制作方法

1.本实用新型涉及一种nxm非阻塞开关矩阵，其包括：输入级和输出级，且进一步包括转换级。


背景技术：

2.多端口开关可在大量应用中使用，包括测试和测量、信号监测和路由应用。最简单的多端口信号路由方案采取单个输入至多个输出的形式。作为例子，这些多端口开关(或矩阵)可以在分析器的前面使用以顺序地测试若干双端口设备。另一方面，全接入开关系统提供将多个输入信号同时路由到多个输出端的灵活性。例如，可以在测试系统中使用全接入开关矩阵以提供去往和来自许多不同的待测试设备(dut)和测试仪器的信号的灵活路由。
3.在常规命名法中，全接入或“非阻塞”开关矩阵被描述为具有n个输入端口和m个输出端口，其中n和m是一或更大的整数，并且其中所述n个输入端口中的任一个输入端口可以连接到所述m个输出端口中的任一个输出端口。在图1的示意图中展示了存在四个输入端口(n为4)和八个输出端口(m为8) 的例子。如所示出的，非阻塞开关100包括在输入(左)侧上的四个1xm路多端口开关101和在输出(右)侧上的八个1xn路多端口开关102。在输入侧上的1xm路多端口开关101中的每个多端口开关响应于控制电路(未示出) 来将存在于其输入端口处的信号施加到m(8)个输出端口中的任一个。同样，1xn路多端口开关102中的每个多端口开关响应于控制电路来将存在于n (4)个输入端口中的任何输入端口处的信号施加到其输出端口。在1xm路多端口开关101的输出端口与1xn路多端口开关102的输入端口之间提供点对点连接103。更具体地，如在图1的例子中，在每个1xm路多端口开关101的八个输出端口与八个1xn路多端口开关102中的每个多端口开关的相应输入端口之间提供点对点连接。
4.在rf(射频)应用中，可以使用同轴电缆将输入侧上的多端口开关的输出端连接到输出侧上的多端口开关的输入端。在传统的开关矩阵中，n*m根同轴电缆用于此目的。例如，在图1的开关矩阵中，需要4x8＝32根同轴电缆来实现非阻塞开关矩阵，其中多点开关101的n个输入端口中的任一个输入端口可以连接到多点开关102的m个输出端口中的任一个输出端口。
5.用于获得具有非阻塞特性的开关矩阵的传统技术对于超过约6或8的尺寸的n或m变得有问题。具体地，每个多端口开关的所得较高开关端口计数 (路数)具有严重的性能折中(例如，较低的最大rf频率和较差的损耗性能、 vswr(电压驻波比)和隔离特性)。
6.而且，在扩大n和m的尺寸时，容纳内部连接所需的附加空间可能是禁止的。具体地，所需的附加空间不容易在多个机架中划分。例如，假设图1 的虚线104表示两个机架之间的划界。即，一个机架位于线104上方，并且另一个机架位于线104下方。为了实现图1的4x8非阻塞开关矩阵，将在机架之间路由十六根同轴电缆。换言之，将在机架之间延伸总数的一半的同轴电缆。当在非阻塞开关矩阵中输入端口和/或输出端口的数量增加时，这可能变得困难。例如，在12x12非阻塞开关矩阵的情况下，必须在两个机架之间路由72 根同轴电缆。
7.因此，需要一种非阻塞开关矩阵，其允许在不遭受严重性能劣化的情况下增加输入/输出端口的尺寸，同时还使在容纳开关设备的机架之间延伸的电缆的数量最小化。


技术实现要素：

8.根据所公开的实施方案的一个方面，本实用新型提供了一种nxm非阻塞开关矩阵，其中n和m为整数，其特征在于包括：输入级201，所述输入级具有多个m/2路多端口开关301，其中商数m/2为小于m的正整数，并且每个m/2 路多端口开关301包括一个输入端口和m/2个输出端口；以及输出级203，所述输出级203具有多个n/2路多端口开关301，其中商数n/2为小于n的正整数，并且每个n/2路多端口开关301包括一个输入端口和n/2个输出端口。所述开关矩阵进一步包括转换级202，所述转换级具有多个转换开关303，所述多个转换开关操作性地连接在所述输入级201与所述输出级203之间、并且将所述 m/2路多端口开关301的输出选择性地施加到所述n/2路多端口开关301的输入，使得到所述m/2路多端口开关301的任何给定输入端可连接到所述n/2路多端口开关301的任何给定输出端。
9.根据所公开的实施方案的又一方面，本实用新型提供了一种nxm非阻塞开关矩阵，其中n和m是至少为六的正整数，其特征在于包括：输入多端口开关301，所述输入多端口开关各自具有一个输入端口4和数量小于m的输出端口1；输出多端口开关301，所述输出多端口开关各自具有一个输出端口4 和数量小于n的输入端口1；以及多个转换开关303，所述多个转换开关操作性地连接在所述输入多端口开关301与所述输出多端口开关301之间，使得所述输入多端口开关301中的任何给定输入端口4能连接到所述输出多端口开关301中的任何给定输出端口4。
附图说明
10.当结合附图阅读时，从以下详细描述中可以最好地理解说明性实施方案。要强调的是，各种特征不一定按比例绘制。事实上，为了讨论清楚起见，尺寸可以任意增大或减小。在适用和可行的地方，相同的附图标记表示相同的元件。
11.图1是常规非阻塞开关矩阵的示意图。
12.图2是根据代表性实施方案的非阻塞开关矩阵的框图。
13.图3是根据代表性实施方案的非阻塞开关矩阵的示意图。
14.图4展示了图3的非阻塞开关矩阵的一部分。
15.图5是6路多端口开关的简化电路图。
16.图6是转换开关的简化电路图。
17.图7是根据另一代表性实施方案的非阻塞开关矩阵的示意图。
18.图8a和图8b是根据另一代表性实施方案的非阻塞开关矩阵的示图。
具体实施方式
19.在以下详细描述中，出于解释而非限制的目的，阐述了公开具体细节的说明性实施方案，以便提供对根据本传授内容的实施方案的透彻理解。然而，对于受益于本公开文本的人员显而易见的是，根据本传授内容的偏离本文所公开的具体细节的其他实施方案仍在本实用新型的范围内。此外，可以省略对众所周知的设备和方法的描述，以免模糊对示例实
施方案的描述。这种方法和设备在本传授内容的范围内。通常，应当理解，附图和其中描绘的各种元件不是按比例绘制的。
20.通常，应当理解，如在本说明书中使用的，除非上下文以其他方式清楚地指明，否则术语“一个/种”和“所述”包括单数指示物和复数指示物。因此，例如，“设备”包括一个设备和多个设备。
21.如在说明书中所使用的，并且除了其普通含义之外，术语“基本的”或“基本上”意指在可接受的限制或程度内。例如，“基本上删除”意味着本领域技术人员会认为删除是可接受的。作为另一个例子，“基本上移除”意味着本领域技术人员会认为移除是可接受的。如在说明书中所使用的，并且除了其普通含义之外，术语“大致”意指在本领域普通技术人员可接受的限度或量内。例如，“大致相同”意味着本领域普通技术人员会认为被比较的项目是相同的。
22.图2是根据代表性实施方案的非阻塞开关矩阵200的框图。非阻塞开关矩阵200包括输入级201、转换级202和输出级203。如箭头所暗示的，信号传播在图2中是从左到右的。
23.根据所公开的实施方案的另一方面，提供了一种nxm非阻塞开关矩阵，其中n和m为整数。所述开关矩阵包括n/2对m/2路多端口开关，其中商数m/2 为大于或等于m/2且小于m的整数，并且每个m/2路多端口开关包括一个输入端口和m/2个输出端口。所述开关矩阵进一步包括n/2组转换开关，所述转换开关分别操作性地连接到所述n/2对m/2路多端口开关。每组转换开关包括 m/2个转换开关，并且每个转换开关包括第一和第二输入端口以及第一和第二输出端口，其中每个转换开关的第一输入端口连接到相应的一对m/2路多端口开关中的一个m/2路多端口开关的输出端口，并且每个转换开关的第二输入端口连接到相应的一对m/2路多端口开关中的另一个m/2路多端口开关的输出端口。所述开关矩阵进一步包括m/2对n/2路多端口开关，其中商数n/2 为大于或等于n/2且小于n的整数。每个n/2路多端口开关包括一个输出端口和n/2个输入端口，其中，每个n/2路多端口开关的输入端口连接到相应的n/2 组转换开关中的输出端口。
24.如前所述，传统的nxm非阻塞开关矩阵由n个输入端口和m个输出端口构成，所述输入端口各自由m路多端口开关配置，所述输出端口各自由n路多端口开关配置。相比之下，如图2中所描绘的代表性实施方案的特征为分别在输入级201和输出级203处提供较小尺寸的m/2路多端口开关和n/2路多端口开关，其中在转换级202处将高性能转换开关添加到开关结构的内部。即，利用与传统技术中相同数量(n和m)的多端口开关，但是每个多端口开关的开关尺寸(即，路数)减少多达一半。尤其当n和m超过8或更多时，较小尺寸的多端口开关展现出远远优异的性能特性，特别是在最大rf频率方面。尽管本实用新型的概念不限于所示的具体例子，但下表示出了不同大小的多端口开关的一些典型性能特性。
[0025][0026]
如可以看到的以上例子，6路多端口开关的最大rf频率可以高达50 ghz，而12路多端口开关的最大rf频率可以在18ghz的量级。
[0027]
进一步地，如将在以下例子中看到的，与传统技术相比，连接(例如，同轴电缆)的总数量保持相同，但是可以减少从一个机架延伸到另一个机架的连接的数量。
[0028]
为了补偿较小尺寸的多端口开关的降低的开关容量，提供了转换级202，并且所述转换级装配有高性能转换开关。如将从本文以下的例子明显的，转换开关的数量可以等于n与m的乘积的四分之一。例如，对于8x8非阻塞开关矩阵，在输入级201与输出级203之间的转换级202中将提供十六(8x8/4)个转换开关。
[0029]
仍参见图2，输入级201包括多(n)个m/2路多端口开关。如将从本文以下的例子更好地理解的，商数m/2是大于或等于m/2且小于m的整数。例如，当m＝8时，商数m/2可以低至4，并且高至7。(在图3之后的例子中，m＝8 并且m/2＝6。)
[0030]
同样，输出级203包括多(m)个n/2路多端口开关。这里，商数n/2是大于或等于n/2且小于n的整数。例如，当n＝8时，商数n/2可以低至4，并且高至7。(在图3之后的例子中，n＝8并且n/2＝6。)
[0031]
如之前提及的，转换级包括操作性地连接在输入级与输出级之间的多 (nxm/4)个转换开关。如将从本文以下的例子变得显而易见的，转换开关被配置为将输入级201的多端口开关的输出选择性地施加到输出级203的多端口开关的输入。具体地，每个转换开关可以包括耦合到输入级的第一输入端和第二输入端、以及耦合到输出级的第一输出端和第二输出端。所述配置使得到输入级201的多端口开关的任何给定输入端可通过转换级202的转换开关连接到输出级203的多端口开关的任何给定输出端。同轴电缆可以用于输入级201与转换级202之间以及转换级202与输出级203之间的连接。
[0032]
注意力转向图3，其展示了根据代表性实施方案的8x8非阻塞开关矩阵的例子。这里，输入级包括八个输入端口，所述输入端口各自由6路多端口开关301配置。输出级由八个输出端口构成，所述输出端口各自同样由6路多端口开关302配置。在这个例子中，仅使用每个多点开关301和302的六路中的四路。通过比较，前述图1的传统8x8非阻塞开关矩阵100使用8路多端口开关的所有路。
[0033]
出于解释的目的，多点开关301被成对地分组。具体地，在存在n个输入端口的情况下，在输入级中存在n/2对多端口开关。如此，在图3的具有八个输入端口的例子中，存在四(8/2)对6路多点开关301。此外，在转换级中存在与输入级的n/2对多端口开关对应的n/2组转换开关303。换言之，对于每对多点开关301，存在对应的一组转换开关303。在图3的例子中，存在分别对应于四对多端口开关301的四(8/2)组转换开关303。
[0034]
每组转换开关303包括m/2个转换开关。如此，在图3的具有八(m＝8) 个输出端口的例子中，每组转换开关303包括四(8/2)个转换开关303。(通过比较，在后面结合图8a和图8b描述的例子中，m＝12并且因此每组转换开关中存在六(12/2)个转换开关。)
[0035]
现在将注意力转向图4，其示出了在图3的一对多端口开关301与图3的一组转换开关303之间的连接。每个转换开关303包括第一和第二输入端子(1 和3)以及第一和第二输出端子(2和4)，并且在操作中，任一输入端可连接到任一输出端。如所示出的，每个转换开关303的第一输入端子(1)连接到所述一对多端口开关中的一个多端口开关的相应输出端口，并且每个转换开关303的第二输入端子(3)连接到所述一对多点开关中的另一个多点开关。
[0036]
在图4的配置中，所述一对多端口开关301中的一个多端口开关的输入端口c可连接到所述一组转换开关303的第一输入端(1)，而所述一对多端口开关303中的另一个多端口开关的输入端口c可连接到所述一组转换开关303的第二输入端(3)。结果是，考虑到转换开关303的开关动作，存在于所述一对多端口开关301中的一个多端口开关的输入端口c处的信号可以被分配给所述一组转换开关303的八个输出端子(2和4)中的任一个输出端子。同样，存在于所述一对多端口开关301中的另一个多端口开关的输入端口c处的信号也可以被分配给所述一组转换开关303的八个输出端子(2和4)中的任一个输出端子。
[0037]
现在将描述转换级与输出级之间的连接。返回图3，如之前提及的，输出级的6路多端口开关302各自使用四个输入端口。这四个输入端口分别连接到转换级的不同组转换开关303的输出端子。例如，在图3的布局中，最顶部的多端口开关302具有连接到第一组转换开关303的输出端子中的一个的第一输入端口、连接到第二组转换开关303的输出端子中的一个的第二输入端口、连接到第三组转换开关303的输出端子中的一个的第三输入端口、以及连接到第四组转换开关303的输出端子中的一个的第四输入端口。所有剩余的多端口开关302类似地连接，但是连接到转换开关303的输出端子之中的不同输出端子。
[0038]
当从转换开关303的视角观看时，可以看出，每组转换开关303的m个输出端连接到多端口开关302中分别不同的一个的输入端口。换言之，在图3的例子中，每组转换开关303包括分配给八个多端口开关302的八个输出端子。如前所述，存在于每对多端口开关301中的一个多端口开关的输入端口处的信号可以分配给所述一组转换开关303的八个输出端子(2和4)中的任一个，并且存在于每对多端口开关301中的另一个多端口开关的输入端口处的信号也可以被分配给所述一组转换开关303的八个输出端子(2和4)中的任一个。如此，通过将每组转换开关303的八个输出端子分配给八个多点开关302，可以将存在于多端口开关301中的任何输入端口处的任何信号分配给多端口开关302中的任何输出端口。换言之，开关矩阵是非阻塞的。
[0039]
在转换开关303的输出端口与多端口开关304的输入端口之间提供点对点连接304。如之前提及的，物理上，这些连接可以由同轴电缆实现。
[0040]
在上述图3的例子中，8x8非阻塞开关矩阵是使用6路多端口开关而不是传统技术的较低性能的8路多端口开关来实现的。进一步地，如应容易明白的，可以使用4路多端口开关来代替图3的6路多端口开关，因为每个开关的端口中的两个未被使用。相对于传统技术的8路多端口开关，使用4路多端口开关可以进一步改进系统性能。
[0041]
进一步地，并且单独地，在图3的实施方案中，在机架之间延伸的同轴电缆的数量
减少。假设图3的虚线305表示容纳非阻塞开关矩阵的两个机架之间的划界边界。可以看出，四根同轴电缆连接从四组转换开关303的每组转换开关跨过边界延伸。如此，在图3的8x8非阻塞开关矩阵中，总共十六根同轴电缆从一个机架跨过边界延伸到另一个机架。这与在常规技术的8x8非阻塞开关矩阵中将跨过机架边界延伸的三十二根同轴电缆形成有利的对比。
[0042]
因此，图3的实施方案提供了双重益处：允许增加非阻塞开关矩阵的输入/输出端口尺寸而不遭受将由传统技术导致的严重性能劣化，同时在将开关矩阵装配在两个或更多个机架内的情况下还使从一个机架延伸到另一个机架的电缆的数量最小化。
[0043]
图3的6路多端口开关301和302可以使用由keysight technologies制造的 87106系列多端口同轴开关来实现，尽管这些实施方案不限于任何具体的设备或制造商。这些多端口开关展现出有利的隔离特性，通常在26.5ghz处大于90db，并且通常在40ghz处大于60db。其特征还在于磁性闭锁、以及光电指示器和中断器。覆盖区(footprint)的特征为二点五英寸长的矩形主体，其直径约为二又四分之一英寸。色带驱动缆线可以用于控制附件。
[0044]
图5是图3的示例性6路多端口开关301(或302)的简化示意。如所示出的，6路多端口开关500包括标记为1至6的六个输入端(或输出端)以及公共输入端(或输出端)c。所展示的开关机构响应于控制信号并且操作性地耦合在各个输入端(或输出端)1-6与公共输入端(或输出端)c之间。在操作中，输入端(或输出端)1-6中的任一个可以耦合到公共输入端(或输出端) c。在图5所示的例子中，输入端(或输出端)4连接到公共输入端(或输出端)c。输入端(或输出端)1-3和5-6可以连接到终端电阻。终端电阻可以例如是50欧姆的量级。
[0045]
图3的转换开关303可以使用由keysight technologies制造的87222系列同轴rf转换开关来实现，尽管这些实施方案不限于任何具体的设备或制造商。可操作高达50ghz，这些开关展现出端口之间的异常的隔离度。作为非限制性例子，同轴rf转换开关可以具有通常高达20ghz的100db、以及通常高达 40ghz的大于80db的隔离度。它们还包括光电指示器和中断器的特征。覆盖区的特征为二又四分之三英寸长的矩形主体，其直径约为一又四分之一英寸。色带驱动缆线可以用于控制附件。
[0046]
图6是图3的示例性转换开关303的简化示意。如所示出的，转换开关包括四个端口1至4。基本上，存在用于转换开关的两个位置。一个位置具有连接到端口2的端口1和连接到端口4的端口3。另一个位置具有连接到端口3的端口2和连接到端口4的端口1。如此，当结合到图3的非阻塞开关矩阵中时，图6的转换开关的端口1和3用作连接到输入级的多端口开关301的输入端，并且转换开关的端口2和4用作连接到输出级的多端口开关302的输出端。
[0047]
以上呈现的图3的示例非阻塞开关矩阵是8x8非阻塞开关矩阵。然而，这些实施方案不限于那些具体尺寸。图7展示了12x8非阻塞矩阵的例子。
[0048]
参照图7，输入级包括十二个输入端口，所述输入端口各自由6路多端口开关301配置。输出级由八个输出端口构成，所述输出端口各自同样由6路多端口开关302配置。在这个例子中，仅使用输入级的每个多点开关301的六路中的四路，而使用了输出级的每个多端口开关302的全部六路。
[0049]
如同图3的先前实施方案，出于解释的目的，图7的多点开关301被成对地分组。即，在存在n个输入端口的情况下，在输入级中存在n/2对多端口开关。如此，在图7的具有十二个输入端口的例子中，存在六(12/2)对6路多点开关301。此外，在转换级中存在与输入级的
n/2对多端口开关对应的n/2 组转换开关303。换言之，如先前描述的，对于每对多点开关301，存在对应的一组转换开关303。在图7的例子中，存在分别对应于六对多端口开关301 的六(12/2)组转换开关303。
[0050]
每组转换开关303包括m/2个转换开关。如此，在图7的具有八(m＝8) 个输出端口的例子中，每组转换开关303包括四(8/2)个转换开关303。
[0051]
在图7的一对多端口开关301与一组转换开关303之间的连接与先前结合图4描述的相同。结果是，考虑到转换开关303的开关动作，存在于每对多端口开关301中的一个多端口开关的输入端口处的信号可以被分配给对应的一组转换开关303的八个输出端子中的任一个输出端子。同样，存在于所述一对多端口开关301中的彼此的输入端口c处的信号也可以被分配给对应的一组转换开关303的八个输出端子中的任一个输出端子。
[0052]
再次返回图7，输出级的6路多端口开关302各自使用六个输入端口。这六个输入端口分别连接到转换级的不同组转换开关303的输出端子。例如，在图7的布局中，最顶部的多端口开关302具有连接到第一组转换开关303的输出端子中的一个的第一输入端口、连接到第二组转换开关303的输出端子中的一个的第二输入端口、连接到第三组转换开关303的输出端子中的一个的第三输入端口、连接到第四组转换开关303的输出端子中的一个的第四输入端口、连接到第五组转换开关303的输出端子中的一个的第五输入端口、以及连接到第六组转换开关303的输出端子中的一个的第六输入端口。所有剩余的多端口开关302类似地连接，但是连接到转换开关303的输出端子之中的不同输出端子。
[0053]
当从转换开关303的视角观看时，可以看出，每组转换开关303的m个输出端连接到多端口开关302中分别不同的一个的输入端口。换言之，在图7的例子中，每组转换开关303包括分配给八个多端口开关302的八个输出端子。如前所述，存在于每对多端口开关301中的一个多端口开关的输入端口处的信号可以分配给所述一组转换开关303的八个输出端子中的任一个，并且存在于每对多端口开关301中的另一个多端口开关的输入端口处的信号也可以被分配给所述一组转换开关303的八个输出端子中的任一个。如此，通过将每组转换开关303的八个输出端子分配给八个多点开关302，可以将存在于多端口开关301中的任何输入端口处的任何信号分配给多端口开关302中的任何输出端口。换言之，开关矩阵是非阻塞的。
[0054]
在转换开关303的输出端口与多端口开关304的输入端口之间提供点对点连接304。如之前提及的，物理上，这些连接可以由同轴电缆实现。同轴电缆还可以用于将输入级的多端口开关301耦合到转换级的转换开关303。
[0055]
在上述图7的例子中，12x8非阻塞开关矩阵是使用6路多端口开关而不是传统技术的较低性能的12路多端口开关和8路多端口开关来实现的。进一步地，如应容易明白的，可以使用4路多端口开关来代替图7的输入级的6路多端口开关301，因为每个开关的端口中的两个未被使用。相对于传统技术的8 路多端口开关和12路多端口开关，使用4路多端口开关可以进一步改进系统性能。
[0056]
在图7的示例实施方案中，四十八(48)根同轴电缆可以在转换级与输出级之间延伸，在开关矩阵被包含在两个机架中的情况下，其中一半(24根) 将从一个机架跨过边界延伸到另一个机架。这与九十六(96)根同轴电缆将在输入多端口开关与输出多端口开关之间延伸并且其中一半(48)根同轴电缆将跨过机架边界延伸的常规技术形成对比。
[0057]
图8a和图8b共同地展示了根据代表性实施方案的12x12非阻塞矩阵的例子。具体地，图8a和图8b展示了12x12非阻塞矩阵的示意图的两个部分，其中图8a描绘了示意图的顶部部分并且图8b描绘了示意图的底部部分。
[0058]
共同地参照图8a和图8b，输入级包括十二个输入端口，所述输入端口各自由6路多端口开关301配置。输出级也由十二个输出端口构成，所述输出端口各自同样由6路多端口开关302配置。在这个例子中，使用输入级的每个多点开关301的全部六路，并且使用输出级的每个多端口开关302的全部六路。
[0059]
如同图3的先前实施方案，出于解释的目的，图8a和图8b的多点开关301 被成对地分组。如之前的，在存在n个输入端口的情况下，在输入级中存在 n/2对多端口开关。如此，在图8a和图8b的具有十二个输入端口的例子中，存在六(12/2)对6路多点开关301。此外，如先前描述的，对于每对多点开关301，存在对应的一组转换开关303。在图8a和图8b的例子中，存在分别对应于六对多端口开关301的六(12/2)组转换开关303。
[0060]
每组转换开关303包括m/2个转换开关。如此，在图8a和图8b的具有十二(m＝12)个输出端口的例子中，每组转换开关303包括六(12/2)个转换开关303。
[0061]
在图8a和图8b的一对多端口开关301与一组转换开关303之间的连接与先前结合图4所描述的相同，除了6路多端口开关301的全部六个端口连接到构成一组转换开关303的六个转换开关303的相应输入端之外。结果是，考虑到转换开关303的开关动作，存在于每对多端口开关301中的一个多端口开关的输入端口处的信号可以被分配给对应的一组转换开关303的十二个输出端子中的任一个输出端子。同样，存在于所述一对多端口开关301中的彼此的输入端口c处的信号也可以被分配给对应的一组转换开关303的十二个输出端子中的任一个输出端子。
[0062]
再次返回图8a和图8b，输出级的6路多端口开关302各自使用六个输入端口。这六个输入端口分别连接到转换级的不同组转换开关303的输出端子。例如，在图8a和图8b的布局中，最顶部的多端口开关302具有连接到第一组转换开关303的输出端子中的一个的第一输入端口、连接到第二组转换开关 303的输出端子中的一个的第二输入端口、连接到第三组转换开关303的输出端子中的一个的第三输入端口、连接到第四组转换开关303的输出端子中的一个的第四输入端口、连接到第五组转换开关303的输出端子中的一个的第五输入端口、以及连接到第六组转换开关303的输出端子中的一个的第六输入端口。所有剩余的多端口开关302类似地连接，但是连接到转换开关303的输出端子之中的不同输出端子。
[0063]
当从转换开关303的视角观看时，可以看出，每组转换开关303的m个输出端连接到多端口开关302中分别不同的一个的输入端口。换言之，在图8a 和图8b的例子中，每组转换开关303包括分配给十二个多端口开关302的十二个输出端子。如前所述，存在于每对多端口开关301中的一个多端口开关的输入端口处的信号可以分配给所述一组转换开关303的十二个输出端子中的任一个，并且存在于每对多端口开关301中的另一个多端口开关的输入端口处的信号也可以被分配给所述一组转换开关303的十二个输出端子中的任一个。如此，通过将每组转换开关303的十二个输出端子分配给十二个多点开关302，可以将存在于多端口开关301中的任何输入端口处的任何信号分配给多端口开关302中的任何输出端口。换言之，开关矩阵是非阻塞的。
[0064]
在转换开关303的输出端口与多端口开关304的输入端口之间提供点对点连接
304。如之前提及的，物理上，这些连接可以由同轴电缆实现。同轴电缆还可以用于将输入级的多端口开关301耦合到转换级的转换开关303。
[0065]
在上述图8a和图8b的例子中，12x12非阻塞开关矩阵是使用6路多端口开关而不是传统技术的较低性能的12路多端口开关来实现的。
[0066]
进一步地，在图8a和图8b的示例实施方案中，七十二(72)根同轴电缆可以在转换级与输出级之间延伸，在开关矩阵被包含在两个机架中的情况下，其中一半(36根)将从一个机架跨过边界延伸到另一个机架。这与一百四十四(144)根同轴电缆将在输入多端口开关与输出多端口开关之间延伸并且其中一半(72根)同轴电缆将跨过机架边界延伸的常规技术形成对比。
[0067]
虽然本公开文本参考了示例性实施方案，但是本领域技术人员将显而易见的是，在不偏离本传授内容的精神和范围的情况下可以做出各种改变和修改。因此，应当理解的是，上述实施方案并非限制性的，而是说明性的。