專利名稱：一種用于通信的綜合系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能將傳統(tǒng)的電話交換業(yè)務(wù)與新興的智能業(yè)務(wù)、電信增值業(yè)務(wù)、語音處理業(yè)務(wù)合為一體的電信設(shè)備。具體地說，本發(fā)明提出并實(shí)現(xiàn)了一種新的體系結(jié)構(gòu)，使采用該體系結(jié)構(gòu)的電信設(shè)備可以提供各種電信業(yè)務(wù)，更可以方便、靈活地?cái)U(kuò)充新功能，以適應(yīng)不斷發(fā)展的電信業(yè)務(wù)。
在傳統(tǒng)的電信網(wǎng)中，附加業(yè)務(wù)一直是通過更改部分支持基本接續(xù)業(yè)務(wù)的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)，然而這種方法不能應(yīng)付電信業(yè)務(wù)的多種變化。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對通信的需求越來越高，多種智能業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展，需要一種新的網(wǎng)絡(luò)組成方法及相應(yīng)設(shè)備，這種需求導(dǎo)致了智能網(wǎng)的產(chǎn)生。采用智能網(wǎng)技術(shù)，交換機(jī)僅提供基本接續(xù)功能，全部業(yè)務(wù)功能由智能網(wǎng)完成，這樣一來就能保證對業(yè)務(wù)多樣化有靈活的適應(yīng)性，增加一種新業(yè)務(wù)時(shí)，軟件修改量大大下降，加快了新業(yè)務(wù)開通時(shí)間。
此外，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益普及，數(shù)據(jù)通信和信息行業(yè)發(fā)展迅速，計(jì)算機(jī)行業(yè)開始向傳統(tǒng)的電信行業(yè)滲透。產(chǎn)生了一系列計(jì)算機(jī)和通信相結(jié)合的業(yè)務(wù)，即電信增值業(yè)務(wù)。這種業(yè)務(wù)與傳統(tǒng)的電話，電報(bào)業(yè)務(wù)相比，不單是提供信息交換和傳輸手段，而且還能對信息進(jìn)行加工處理，因此具有增值的服務(wù)功能。電信增值業(yè)務(wù)的發(fā)展，給電信設(shè)備提出了更高的要求，傳統(tǒng)的電信設(shè)備已無法適應(yīng)，因此需要一種新的設(shè)備來提供日益發(fā)展的電信增值業(yè)務(wù)。
語音處理業(yè)務(wù)是持人們對正常的語音進(jìn)行數(shù)字化壓縮處理和存儲(chǔ)、檢索處理。它主要應(yīng)用于語音信箱，聲訊服務(wù)和計(jì)算機(jī)外設(shè)等。
目前，支持智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，電信增值業(yè)務(wù)和語音處理業(yè)務(wù)的設(shè)備，一般都是單一的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，一種設(shè)備只提供一種業(yè)務(wù)，這樣就出現(xiàn)了每增加一種新業(yè)務(wù)就要買一種新設(shè)備的局面，既造成設(shè)備重復(fù)投資，又不便于統(tǒng)一管理維護(hù)。
本發(fā)明的目的就是在分析了電信業(yè)務(wù)的多種需要的情況下，提出并實(shí)現(xiàn)了能提供多種電信業(yè)務(wù)的設(shè)備，既避免了重復(fù)投資，又可以實(shí)現(xiàn)對多種電信業(yè)務(wù)的集中管理，集中維護(hù)，集中計(jì)費(fèi)。
這種設(shè)備在本發(fā)明中稱其為“綜合通信機(jī)”。
綜合通信機(jī)的總體結(jié)構(gòu)主要由兩部分組成，一部分為全分散的數(shù)字交換系統(tǒng)，另一部分為業(yè)務(wù)控制及業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。
全分散的數(shù)字交換系統(tǒng)包括多個(gè)彼此相對獨(dú)立的功能模塊，每個(gè)模塊都有獨(dú)立的主處理器和復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)，各模塊的主處理器通過局域網(wǎng)相連，并通過局域網(wǎng)與做為業(yè)務(wù)控制及業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)相連，各模塊的交換網(wǎng)絡(luò)通過電纜排連接，形成復(fù)制式結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)的控制全分散，交換系統(tǒng)亦全分散?？刂菩畔⑼ㄟ^局域網(wǎng)傳遞，模塊間的話音交換通過復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)完成。模塊根據(jù)其功能分為用戶模塊，中繼模塊，附加業(yè)務(wù)模塊，信令模塊，網(wǎng)際模塊等。


圖1是綜合通信機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖2是用戶模塊結(jié)構(gòu)圖3是中繼模塊結(jié)構(gòu)示意4是用戶/中繼混合模塊結(jié)構(gòu)示意5是附加業(yè)務(wù)模塊結(jié)構(gòu)示意6是復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)總7是T-T結(jié)構(gòu)示意8是后級T結(jié)構(gòu)示意9是前級T結(jié)構(gòu)示意10是高層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議圖1中，各模塊的功能是獨(dú)立的，可以自成系統(tǒng)，進(jìn)行獨(dú)立工作，每個(gè)模塊都有獨(dú)自的主處理機(jī)(CPU)(圖111，121，131)處理模塊內(nèi)的工作，各模塊的CPU通過局域網(wǎng)140連接在一起，互相傳遞信息。每個(gè)模塊都有獨(dú)自的交換網(wǎng)絡(luò)(112，122，132)，既能實(shí)現(xiàn)模塊內(nèi)各端口的交換，又能通過復(fù)制式原理通過模塊間電排(150)與其他模塊交換。業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)是一臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)(161，162，163)，也和局域網(wǎng)連接起來，可以與各模塊的主處理機(jī)交換控制信息。
圖2是用戶模塊示意圖，圖中交換網(wǎng)絡(luò)板(210)、CPU板(220)、音令板(230)、用戶板(240-24F)、電源板(250)通過背板(260)連在一起，時(shí)鐘板270嵌在背板上，是雙時(shí)鐘熱備用結(jié)構(gòu)，提供模塊內(nèi)的時(shí)鐘信號(hào)。交換網(wǎng)絡(luò)板(210)是后級T交換網(wǎng)絡(luò)，上有8片256×256結(jié)構(gòu)的時(shí)分接線器。CPU板(220)是模塊的主控部分其上有主處理器(CPU)、網(wǎng)卡、前級T。音令板(230)提供16路雙音頻解碼，產(chǎn)生2路雙音頻信號(hào)以及產(chǎn)生郵電部規(guī)定的各種信號(hào)音。用戶板共有16塊(240-24F)，每塊板有8路用戶電路，接至用戶端，電源板(250)接收來自一次電源的-48V電壓，產(chǎn)生本模塊內(nèi)各電路板所需電壓及鈴流。
圖3是中繼模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖中交換網(wǎng)絡(luò)板(310)、CPU板(320)、信令板(330)、數(shù)字中繼板(341、342)及電源板(350)通過背板(360)連接在一起，時(shí)鐘板(370)嵌入在背板上，其中時(shí)鐘板、交換網(wǎng)絡(luò)板、CPU板的結(jié)構(gòu)與用戶模塊的相應(yīng)各板一樣，信令板(330)產(chǎn)生MFC信號(hào)，數(shù)字中繼板共有64個(gè)中繼端口。
圖4是用戶/中繼混合模塊結(jié)構(gòu)，混合模塊與用戶模塊完全一致，在用戶模塊中用戶板的端口位置可以插入環(huán)路中繼板(450)用戶板(440)，與環(huán)路中繼板可以并存，由軟件自動(dòng)判別，形成混合模塊，這在中繼線較少時(shí)適用。
圖5是附加業(yè)務(wù)模塊，圖中，交換網(wǎng)絡(luò)板(510)、CPU板(520)、信令板(530)、雙音多頻板(541-544)、語音處理板(550)、電源板(560)通過背板(570)連接在一起，時(shí)鐘板(580)是雙時(shí)鐘熱備用結(jié)構(gòu)嵌入背板上。
上述各模塊都可做為獨(dú)立的系統(tǒng)工作，當(dāng)綜合通信機(jī)的容量需求較大時(shí)，可以將多個(gè)模塊、多種模塊疊加使用。
復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)是各模塊間的話音通路。
圖6是復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)的總體示意圖。
圖中，各模塊內(nèi)的交換網(wǎng)絡(luò)(610，620，630，640)通過電纜排(650)連接起來，電纜排最多可達(dá)64根電纜，每根都與各模塊交換網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)輸入端相連，且一一對應(yīng)地與各模塊交換網(wǎng)絡(luò)輸出端相連。
模塊內(nèi)交換網(wǎng)絡(luò)采用兩級時(shí)分接線器結(jié)構(gòu)即T-T結(jié)構(gòu)，分別稱之為前級T和后級T。
圖7是T-T結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，后級T(710)與前級T(720)通過鏈路(730)連接，輸出端(740)將本模塊的話音輸出至其他模塊，輸入端(750)將其它模塊呼入的話音接至本模塊，前級T通過端口(760，770)實(shí)現(xiàn)本模塊內(nèi)端口間交換。
圖8是后級T的結(jié)構(gòu)示意圖。
后級T由1-8片256×256時(shí)分接線器組成，256×256的時(shí)分接線器有8路話音輸入及8路話音輸出，每路可傳一路PCM信號(hào)即有32個(gè)時(shí)隙，故共有256個(gè)輸入時(shí)隙及256個(gè)輸出時(shí)隙，每個(gè)輸入端口與電纜排(650)的一根相連。每片時(shí)分接線器的相應(yīng)輸出端連在一起，形成8個(gè)輸出端，用戶模塊采用4∶1收斂時(shí)，將后級T的一個(gè)輸出端(811)連至前級T，某余輸出端不用。當(dāng)用戶模塊采用2∶1收斂或?qū)τ谥欣^模塊，將后級T的兩條輸出端(811，812)連至前級T，其余不用。
圖9是前級T結(jié)構(gòu)示意圖。
前級T是一個(gè)256×256時(shí)分接線器，其作用是模塊內(nèi)各端口間無阻塞交換，將來自后級T的話音信號(hào)交換交本模塊端口以及將本模塊端口的話音信號(hào)交換至其他模塊。
對于4∶1收斂的用戶模塊，前級T中4路輸入(911-914及4路輸出(921-924)提供本模塊128上用戶端口，一路輸入(917或918)連接來自本模塊后級T的輸出端(811或812)，一路輸入916提供給信號(hào)音，一路輸入915提供給32路會(huì)議電話，一路輸出925或926接至電纜650與其他模塊相連。
對于2∶1收斂的用戶模塊和中繼模塊，前級T中，需有2路輸出925，926連至電纜排650中的兩根電纜與其他模塊相連，兩路輸入917，918連至來自后級T的兩路輸出端(811，812)。
綜合通信機(jī)的各交換網(wǎng)絡(luò)是在本模塊內(nèi)CPU控制下工作的，當(dāng)一個(gè)接續(xù)過程是在一個(gè)模塊內(nèi)兩端口之間進(jìn)行時(shí)，直接由該模塊的CPU控制前級T即可完成。當(dāng)兩個(gè)不同模塊的端口需建立路由時(shí)，先用主叫端模塊CPU采集用戶信息，經(jīng)局域網(wǎng)傳至被叫端模塊CPU，被叫端CPU接收來自局域網(wǎng)的信息經(jīng)分析后，向主叫端發(fā)應(yīng)簽信息，然后各自控制本模塊的前級T和后級T，建立通路。
綜合通信機(jī)的每個(gè)模塊內(nèi)的CPU都采用PC104總線結(jié)構(gòu)，與IBM，PC完全兼容，CPU之間的通信采用局域網(wǎng)，通信速率為10Mbps。
傳統(tǒng)的分散式交換機(jī)處理機(jī)間采用的是RS-232或RS422協(xié)議，速率較低且可靠性差。采用局域網(wǎng)做為處理機(jī)間的通路解決了多處理機(jī)間高速通信的問題，處理機(jī)間可傳遞更多更復(fù)雜的信息。
綜合通信機(jī)是一種實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的系統(tǒng)，為保證實(shí)時(shí)性，采用對網(wǎng)卡直接編程的方法，以及基于NOVELL公司IPXSPX網(wǎng)絡(luò)程序接口編程。
綜合通信機(jī)模塊內(nèi)的網(wǎng)卡也采用PC/104總線結(jié)構(gòu)，網(wǎng)卡地址號(hào)由軟件自動(dòng)識(shí)別，并通過發(fā)廣播的形式傳送給其他模塊，使得新加模塊時(shí)，不影響其他模塊的正常工作。
綜合通信機(jī)的局域網(wǎng)可以和交換系統(tǒng)一起使用，使得從用戶來的信息經(jīng)CPU可以進(jìn)入局域網(wǎng)，通過局域網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)，把用戶連至公用分組網(wǎng)上。
圖10是綜合通信機(jī)高層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
信息長度為本次發(fā)送信息的總字節(jié)數(shù)，采用變長形式發(fā)送信息。
綜合通信機(jī)的另一組成部分是業(yè)務(wù)控制及業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，由硬件，操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫三部分組成，硬件是連接在局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)，業(yè)務(wù)由各種軟件來完成，業(yè)務(wù)臺(tái)可以是一臺(tái)或多臺(tái)，通過局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)資源共享、集中維護(hù)、集中管理、集中計(jì)費(fèi)。
業(yè)務(wù)系統(tǒng)與交換系統(tǒng)在控制上是獨(dú)立的，即交換與附加業(yè)務(wù)控制分離，各種業(yè)務(wù)即可自成系統(tǒng)，又可以多種業(yè)務(wù)集中在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)，做到以有限的基本功能組件實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求
1.一種用于通信的綜合系統(tǒng)，其特征是包括多個(gè)功能模塊(110，120，130)，每個(gè)模塊都有獨(dú)立的主處理器(111，121，131)和復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)(112，122，132)，所述模塊的主處理器(111，121，131)通過局域網(wǎng)(140)相連，并通過局域網(wǎng)(140)與做為業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)(161，162，163)連在一起，所述模塊的交換網(wǎng)絡(luò)(112，122，132)由電纜排(150)連接，以形成復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)采用兩級時(shí)分接線器形成T-T結(jié)構(gòu)，由前級T(720)和后級T(710)組成;前級T(720)是一個(gè)256×256的時(shí)分接線器，有8路PCM輸入和8路PCM輸出;后級T(710)由1-8個(gè)256×256時(shí)分接線器組成，共有8-64個(gè)輸入端，每個(gè)接線器的相應(yīng)輸出端連在一起，形成8個(gè)輸出端，根據(jù)系統(tǒng)模塊數(shù)量決定后級T中時(shí)分接線器的數(shù)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征是在用戶模塊中，有128個(gè)用戶端口，前級T的4路輸入(911，912，913，914)及4路輸出(921，922，923，924)共128個(gè)時(shí)隙提供給128個(gè)用戶端口，實(shí)現(xiàn)模塊內(nèi)端口間無阻塞交換，一路輸入端(915)作為會(huì)議電話輸入，一路輸入端(916)提供給信號(hào)音，一路輸出端(925)經(jīng)電纜排(150)接至其他各模塊后級T的一個(gè)輸入端;后級T的一個(gè)輸出端(811)接本模塊前級T的一個(gè)輸入端(917)，輸入端與電纜排相連，接其他模塊的前級T輸出端(925)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征是在中繼模塊中，有64個(gè)中繼端口，前級T的兩路輸入(911，912)及兩路輸出(921，922)共64個(gè)時(shí)隙提供給64個(gè)中繼端口，一路輸入(916)提供給信令系統(tǒng)，兩路輸入(917，918)接本模塊后級T的兩個(gè)輸出端(811，812)，兩路輸出端(925，926)通過電纜排(150)分別接至其他各模塊的后級T的兩個(gè)輸入端;后級T的兩個(gè)輸出端(811，812)接本模塊前級T的兩個(gè)輸入端(917，918)輸入端與電纜排相連，接其他模塊的前級T輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是用戶模塊由交換網(wǎng)絡(luò)板(210)，主處理器板(220)，音令板(230)，用戶板(240，241，242，243，244，245，246，247，248，249，24A，24B，24C，24D，24E，24F)電源板(250)、背板(260)，時(shí)鐘板(270)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是中繼模塊由交換網(wǎng)絡(luò)板(310)、主處理器板(320)、信令板(330)，數(shù)字中繼板(341、342)、電源板(350)時(shí)鐘板(370)，背板(360)組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是附加業(yè)務(wù)模塊由交換網(wǎng)絡(luò)板(510)，主處理器板(520)，信令板(530)，雙音多頻板(540，541，542，543)，語音處理板(550)，電源板(560)，背板(570)時(shí)鐘板(580)組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是用戶/中繼混合模塊由交換網(wǎng)絡(luò)板(410)，主處理器板(420)，音令板(430)，用戶板(440)，模擬中繼板(450)，電源板(460)，時(shí)鐘板(470)，背板(480)組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征是用戶板和模擬中繼板的比例可以任意配置，最多為16塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是所述功能模塊功能獨(dú)立，可做為獨(dú)立的系統(tǒng)進(jìn)行工作。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是局域網(wǎng)采用IEEE802協(xié)議，基于NOVELL公司的IPX及SPX網(wǎng)絡(luò)程序編程。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是所述模塊的主處理器采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的PC/104總線結(jié)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是所述模塊的網(wǎng)卡采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的PC/104總線結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是所述模塊及業(yè)務(wù)處理臺(tái)內(nèi)的網(wǎng)卡地址碼由軟件自動(dòng)識(shí)別，并在局域網(wǎng)上以廣播模式通知其他模塊及業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)。
全文摘要
一種用于通信的綜合系統(tǒng)，其特征是包括多個(gè)功能模塊(110，120，130)，每個(gè)模塊都有獨(dú)立的主處理器(111，121，131)和復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)路(112，122，132)，所述模塊的主處理器(111，121，131)通過局域網(wǎng)(140)相連，并通過局域網(wǎng)(140)與做為業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)(161，162，163)連在一起，所述模塊的交換網(wǎng)絡(luò)(112，122，132)由電纜排(150)連接，以形成復(fù)制式時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H04J3/00GK1104393SQ9411656
公開日1995年6月28日 申請日期1994年10月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月7日
發(fā)明者祁勇 申請人:祁勇, 祁軍