專利名稱：信息交換設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信息交換設(shè)備。
本發(fā)明可應(yīng)用于電信領(lǐng)域，這樣的數(shù)字電信交換機(jī)稱為系統(tǒng)X。這種交換機(jī)的功能在1979年出版的“系統(tǒng)技術(shù)”(SystemsTechnology)第32期A.S.Phillp的文章“系統(tǒng)X的數(shù)字交換子系統(tǒng)”(The System X Digital Switehing Subsystem)中敘述了。
所有信息都是通過(guò)交換設(shè)備中的中央級(jí)傳送的。鏈路使用了下列英國(guó)規(guī)約2號(hào)數(shù)字存取信令系統(tǒng)(DASS 2)和數(shù)字專用網(wǎng)絡(luò)信令系統(tǒng)(DPNSS)。在系統(tǒng)X型式的交換機(jī)中，各中央級(jí)是同各中央信息交換單元(CMSU)組合在一起的。由于所有的CMSU都有接到所有出局信息交換單元OMSU的通路，所以，經(jīng)過(guò)任何CMSU的通路都可用于通過(guò)該信息交換設(shè)備傳送信息。在這種系統(tǒng)中，這樣一種算法是特別有用的，因?yàn)樵摻粨Q設(shè)備兩側(cè)的負(fù)荷近似相等，并且在兩點(diǎn)間所傳送的每個(gè)信息均沿著相同的路由進(jìn)行交換，因而信息的各區(qū)段并不會(huì)互相沖突。為了有效使用這種交換設(shè)備，要根據(jù)符合下列標(biāo)準(zhǔn)的算法來(lái)選擇路由a、在任何到DASS 2/DPNSS型的信令鏈路之間發(fā)送的所有信息都應(yīng)經(jīng)由同一個(gè)CMSU傳送，以免由于在不同路由上不相等的排隊(duì)時(shí)延而可能產(chǎn)生信息順序問(wèn)題。
b、各內(nèi)部鏈路都是雙工的，對(duì)兩個(gè)方向的信息傳送都應(yīng)使用相同路由。
c、在各個(gè)CMSU上的信息量應(yīng)當(dāng)是均勻分配的。
本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供一種可執(zhí)行根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)的算法的信息交換設(shè)備。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是有效地使用這種交換設(shè)備，從而縮短排隊(duì)時(shí)延，使用同一路由進(jìn)行雙工操作以及信息量是均勻地分配在各個(gè)CMSU上。
按照本發(fā)明，可提供一種信息交換設(shè)備，該設(shè)備由多個(gè)中央信息交換單元和多個(gè)外部信息交換單元組成，它們都能在路由上以時(shí)分復(fù)用方式發(fā)送和接收信息，并且其中外部信息交換單元的數(shù)量多于中央信息交換單元的數(shù)量，而且是互連的以使得任一個(gè)外部信息交換單元的接收路由可被接到另一個(gè)外部信息交換單元的一個(gè)發(fā)送路由上，其特征在于通過(guò)任一個(gè)中央信息交換單元而選擇的通路是由算法K＝(Li+L0)Mod Nc確定的，式中Li是入局鏈路的鏈路全地址，Lo是出局鏈路的鏈路全地址，而Nc是中央信息交換單元的號(hào)數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，每個(gè)信息交換單元有一個(gè)相關(guān)的路由選擇映象，后者是由該信息交換單元尋址的，使該信息交換單元能夠向一個(gè)特定的出局時(shí)分復(fù)用時(shí)隙發(fā)送入局信息。
現(xiàn)將參照各附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中

圖1示出一個(gè)三級(jí)交換設(shè)備的框圖。
圖2示出一個(gè)信息交換單元映象的實(shí)例入口。
由DASS 2或DPNSS信令控制的每個(gè)業(yè)務(wù)信道都有一個(gè)與它相關(guān)的鏈路存取規(guī)約(LAP)，該規(guī)約可在該信令信道(PCM的時(shí)隙 16)上與其它LAP并行工作。多個(gè)LAP在功能上是獨(dú)立的，而在邏輯上通過(guò)各自的幀所傳送的第2層地址互相隔離開(kāi)來(lái)。
數(shù)字交換子系統(tǒng)DSS利用其交換路由使時(shí)隙16(信令信道)從外部脈碼調(diào)制PCM鏈路集中到外部或維護(hù)的MSU上。
所述信息交換的功能是雙重的。首先是要在該信令信道中提供呼叫控制信息的端口與LAP的互換，以便與通過(guò)該DSS的各等效電路由交換的路由相匹配，其次是要在用戶業(yè)務(wù)模塊CSM和CSM控制器功能之間提供用于維護(hù)信息的信息路由。
呼叫控制信息都是按LAP號(hào)1至15和17至31編號(hào)的。由于沒(méi)有業(yè)務(wù)信道O，所以就不用LAPO。所述信息交換設(shè)備可終接這些LAP，并提取電平較高的信息內(nèi)容以便重新發(fā)送到目的地。
關(guān)于DPNSS，在LAP33至47和49至63上存在虛擬LAP。它們需要隨實(shí)際的LAP發(fā)送。虛擬LAP與實(shí)際LAP是1比1的關(guān)系。
時(shí)隙O(TSO)沒(méi)有相關(guān)的信令LAP，如果用TSO建立路由，則將不會(huì)發(fā)出信令的。
所述信息交換功能是通過(guò)把MSU串行接口單元加入DSS交換設(shè)備而實(shí)現(xiàn)的。
MSU按下述示意方式設(shè)計(jì)成一種可用于信息路由選擇的三級(jí)交換。所有的接續(xù)都由交換路由來(lái)進(jìn)行。在名義上可有24條從外部PCM鏈路到每個(gè)外部MSU的通路。每個(gè)外部MSU可連接到所有的8個(gè)中央MSU。各中央MSU均被連接到所有的32個(gè)外部MSUs。
所述信息路由選擇的性能是通過(guò)若干相同的信息交換單元(MSU)互連構(gòu)成所需容量的三級(jí)信息交換而實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)MSU在本質(zhì)上理所當(dāng)然地是一個(gè)完全通用的信息交換器，在32條信道間提供連接。
MSU是通過(guò)電路交換進(jìn)行互連的。該電路交換功能可提供靈活路分配，并且有利于實(shí)現(xiàn)按1∶N的MSU冗余度的安全設(shè)計(jì);而這個(gè)功能在別種設(shè)計(jì)方案中是不包括在信息路由選擇中的。
為了提供多達(dá)768個(gè)DASS 2/DPNSS信令端口的信息發(fā)送程序，MSU安排成一個(gè)三級(jí)交換器，如圖1所示，由于RX外部MSU是與TX外部MSU相同的，因此只需用32+8個(gè)MSU。外部交換器由32個(gè)MSU組成，而中央交換器由8個(gè)MSU組成。這個(gè)特定結(jié)構(gòu)可為外部和中央交換器提供足夠的MSU，以免使任何一層過(guò)負(fù)荷。外部的MSU比中央MSU具有更高的每個(gè)信息的工作負(fù)荷。某些由外部MSU執(zhí)行的任務(wù)包括有在第二層上對(duì)發(fā)送終端的確認(rèn)、在發(fā)送到中央MSU之前加上收到幀的源地址和目的地地址以及重新計(jì)算幀校驗(yàn)序列(FCS)。
由中央MSU執(zhí)行的任務(wù)僅僅把信息從一個(gè)外部MSU發(fā)送到另一個(gè)MSU。
在維護(hù)信息終端負(fù)載(terminator)中提供有額外的多達(dá)40個(gè)的MSU，該維護(hù)信息終端負(fù)載將終接來(lái)自DSS上的另外的1280條PCM鏈路的維護(hù)信息，這些鏈路都是通過(guò)各交換路由來(lái)連接的，但不是信息交換。
下列算法可使本發(fā)明的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)K＝(Li+Lo)模數(shù)Nc式中Li＝入局DASS 2/DPNSS鏈路的鏈路全地址。
Lo＝出局DASS 2/DPNSS鏈路的鏈路全地址。
Nc＝CMSU的號(hào)數(shù)。
這個(gè)算法可通過(guò)第一級(jí)路由選擇功能而用于把整數(shù)K(小于Nc)推導(dǎo)作為使內(nèi)部信道邏輯號(hào)數(shù)變成實(shí)際信道的翻譯表中的一個(gè)索引，以便確定使用到中央級(jí)的哪條可用信道。
翻譯是在CMSU邏輯號(hào)數(shù)和各內(nèi)部信道的實(shí)際號(hào)數(shù)之間進(jìn)行的。所述翻譯是用來(lái)選擇發(fā)送信息的一個(gè)中央MSU。在正常情況下，翻譯是由OMSU建立的，因此CMSU的邏輯n是通過(guò)信道n來(lái)存取的。當(dāng)中央級(jí)處于故障而重新配置交換器期間，OMSU將把它們的CMSU邏輯號(hào)數(shù)變?yōu)樾诺婪g，以便映象出交換器重新配置信息中所確定的故障CMSU。
信息交換是通過(guò)利用互連的MSU穿過(guò)該信息交換器查詢發(fā)送信息來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在該交換器內(nèi)，通過(guò)它們保持的交換器映象，各外部MSU可發(fā)送該信息，但是中央MSU則按照它們的信息內(nèi)容來(lái)發(fā)送該信息。因此，不用中央MSU上的映象。各交換級(jí)都以號(hào)碼命名，“接收”外部MSU是第1級(jí)，中央MSU是第2級(jí)，而發(fā)送MSU是第3級(jí)。第1和第3級(jí)都需要路由選擇的映象。這些映象包含有各鏈路的細(xì)節(jié)，而且它們都是對(duì)稱的，即關(guān)于某一鏈路的一組信息可使MSU執(zhí)行第1或第3級(jí)的功能。
在交換中的關(guān)鍵部分是映象。該映象具有32×32個(gè)入口，每個(gè)入口是4字節(jié)長(zhǎng)，每個(gè)MSU各有其自己的映象。于是該映象就有4K字節(jié)長(zhǎng)。映象中所包含的數(shù)據(jù)可使MSU把入局信息向正確的出局時(shí)隙和LAP傳送，并需保持在動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上。該映象可以看作為一個(gè)陣列，具有一個(gè)入局/出局時(shí)隙號(hào)的索引，而另一個(gè)索引是LAP號(hào)。在該映象內(nèi)有兩個(gè)變態(tài)。首先映象頂部的“n”信道總是空的。這些都是交連接到“n”級(jí)MSU的信道。其次，雖然在該映象中分配有LAPO的空間，但是沒(méi)有象LAPO那樣的東西。這是為了易于訪問(wèn)映象;但是由于每個(gè)信道均方便地備有空間，所以該空間可用來(lái)指示該信道是已啟動(dòng)或阻斷，即該信道是否已連到一個(gè)外部時(shí)隙TS16，如果是的話，則該MSU是否應(yīng)當(dāng)服從該信道上所有的LAP的交換機(jī)終端設(shè)備ET規(guī)約或?qū)Ｓ眯〗粨Q機(jī)PBX規(guī)約。
在接到各中央MSU的外部MSU上的各信道的分配如下信道n總是使該外部MSU連接到中央MSUn。這就是說(shuō)它們是以32-8-32配置的，外部MSU上的信道O是連接到CMSU O的，信道1則連接到CMSU 1，其他以此類推?？梢园研诺繶至31連接到各外部TS16，其中“X”可由下面的公式求得X＝(32-在OMSU上的DASS/DPNSS號(hào)數(shù))，這意味著，在該32-8-32配置中，在某一中央MSU上的全部32條信道將被連通并啟動(dòng)。(因此上限是32個(gè)外部MSU)。如配備較少的外部MSU，則中央MSU上的若干信道就可能是備用的，但這并不意味它將具有較低的信息道過(guò)量。
來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的入局信息當(dāng)某一時(shí)隙上進(jìn)入某一來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的信息時(shí)，則該時(shí)隙號(hào)就把一個(gè)索引送入該映象。讀出該信息內(nèi)容就可給出該LAP的號(hào)碼，從而把另一個(gè)索引送入該映象。該時(shí)隙和LAP的映象入口就可讀出，于是就形成該擴(kuò)展地址，然后將它附加在該信息上。當(dāng)為了履行其內(nèi)部規(guī)約而已經(jīng)把字長(zhǎng)、CRC校驗(yàn)字段等加入該64字節(jié)塊時(shí)，就可在根據(jù)此算法而確定的一條內(nèi)部信道上傳送該字塊。必須注意，在該映象中所謂“遠(yuǎn)端”信息是與該擴(kuò)展地址中的“目的地”信息等同的。在該映象中它不叫目的地信息，因?yàn)樗捎糜谠趦蓚€(gè)方向發(fā)送數(shù)據(jù)。
來(lái)自某一中央設(shè)備而穿過(guò)該交換設(shè)備的入局信息來(lái)自一個(gè)中央MSU而穿過(guò)該交換器的入局信息(到第3級(jí)MSU)將被附加一個(gè)擴(kuò)展地址字段。第3級(jí)MSU可使該擴(kuò)展地址字段生效。其目的地MSU應(yīng)當(dāng)是其本身。第3級(jí)MSU利用擴(kuò)展地址中該字段的目的地信道號(hào)和目的地LAP號(hào)在其映象中找出其遠(yuǎn)端的MSU號(hào)(＝該信息中的初始MSU號(hào))、遠(yuǎn)端信道號(hào)(＝該信息中的初始信道號(hào))、遠(yuǎn)端LAP號(hào)(＝該信息中的初始LAP號(hào)以及規(guī)約型式。
初始MSU號(hào)初始信道號(hào)初“LAP”號(hào)目的地MSU號(hào)目的地信道號(hào)目的地LAP號(hào)下面的細(xì)節(jié)是為穿過(guò)交換器傳輸?shù)男畔⒛┪菜郊拥膬?nèi)部路由選擇信息。
參考圖2，圖中示出該MSU的路由選擇映象。
為清楚起見(jiàn)，這里把該映象表示為一個(gè)三維陣列，但是這并不約束其執(zhí)行，因?yàn)橐粋€(gè)一維陣列可能對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)更方便。
這不應(yīng)當(dāng)作要求，在實(shí)現(xiàn)時(shí)，路由選擇信息，即MSU、信道和LAP的信息，必須都保持在與終端設(shè)備和規(guī)約型式信息相同的陣列中。實(shí)際上，如果分開(kāi)地保持它們，可能會(huì)使路由選擇固件效率更高。
該映象可以適用于以任一方向發(fā)送信息，即來(lái)自網(wǎng)絡(luò)入局信息或來(lái)自一個(gè)中央MSU而穿過(guò)該交換器的入局信息。
權(quán)利要求
1.一種信息交換設(shè)備，包括多個(gè)中央信息交換單元和多個(gè)外部信息交換單元，每個(gè)外部信息交換單元都能在各路由上以時(shí)分復(fù)用方式發(fā)送和接收信息，其中外部信息交換單元的數(shù)量大于中央信息交換單元的數(shù)量，它們是互連的，使得任一個(gè)外部信息交換單元的接收路由可被接到另一個(gè)外部信息交換單元的發(fā)送路由上，其特征在于通過(guò)任一個(gè)中央信息交換單元選擇通路是用算法K=(Li+Lo)ModNc來(lái)確定的，其中Li是一條入局鏈路的鏈路全地址，Lo是一條出局鏈路的鏈路全地址，Nc是中央信息交換單元的號(hào)數(shù)。
2.如權(quán)利要求1中所要求的信息交換設(shè)備，其特征在于每個(gè)信息交換單元均有一個(gè)相關(guān)的路由選擇映象，該映象是由該信息交換單元尋址的，并使該信息交換單元能夠把入局信息發(fā)送到一個(gè)特定的出局時(shí)分復(fù)用時(shí)隙上。
3.如權(quán)利要求2中所要求的信息交換設(shè)備，其特征在于所述信息交換單元把入局/出局信息的時(shí)隙號(hào)數(shù)用作該映象的部分地址，并從所述信息獲得一個(gè)鏈路存取規(guī)約號(hào)，和把它用作所述映象地址的其余部分。
4.一種實(shí)際上如前面所描述的信息交換設(shè)備。
5.一種實(shí)際上如前參照附圖1和2描述的信息交換設(shè)備。
全文摘要
信息交換設(shè)備包括多個(gè)中央信息交換單元和多個(gè)外部信息交換單元，后者每個(gè)都在各路由上以時(shí)分復(fù)用方式收發(fā)信息。外部信息交換單元數(shù)量大于中央信息交換單元數(shù)量，它們是互連的使任一外部信息交換單元的接收路由能被接到另一外部信息交換單元的發(fā)送路由。通過(guò)任一中央信息交換單元選擇通路是用算法K＝(Li+Lo)Mod Nc確定的，其中Li是一條入局鏈路的鏈路全地址，Lo是一條出局鏈路的鏈路全地址，Nc是中央信息交換單元的號(hào)數(shù)。
文檔編號(hào)H04Q11/04GK1049257SQ9010651
公開(kāi)日1991年2月13日 申請(qǐng)日期1990年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月3日
發(fā)明者理查德·約翰·普羅格特, 約翰·安德魯·懷特黑德, 戴維·羅伊·坦帕頓 申請(qǐng)人:Gec-普列斯長(zhǎng)途電訊有限公司