專利名稱：帶有分布處理器的單極電信交換機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于控制大型電信交換網(wǎng)的方案。
處理器功率與網(wǎng)絡(luò)容量匹配的最佳方案經(jīng)常是向控制電子交換系統(tǒng)的存儲程序的設(shè)計師們提出的問題。在早期的交換系統(tǒng)如No.1ESSTM中，一個單獨的強有力的處理器使用來控制使任意規(guī)模的多級網(wǎng)絡(luò)交換的處理器容量最大。
通常用補充的專門的處理器擴大的這種單處理器方案仍然歡迎，但它限制了本地和匯接交換系統(tǒng)的規(guī)模。此外，對任何規(guī)模的系統(tǒng)要求單處理器，給小型交換系統(tǒng)在成本上帶來了嚴(yán)重的損失。在AT&T Technical Journal，Vol.64，No.6，Part2.7月/8月1985，1305—1564頁，詳細(xì)描述的AT&T’S5ESSR交換系統(tǒng)已經(jīng)部分地解決了這個問題，這是通過向每個交換模塊提供它本身的交換模塊處理器以及提供一個用于控制交換的公共功能的集中的單處理器而實現(xiàn)的。這個系統(tǒng)還受到單處理器容量的限制并且該系統(tǒng)試圖利用對模塊處理器指定任務(wù)來去掉集中的單處理器，這也不能完全地解決難題。而且，現(xiàn)在使用的常規(guī)的時—空—時網(wǎng)絡(luò)都具有不希望的阻塞現(xiàn)象，引入了不希望的局內(nèi)遲延，這是大多數(shù)連接的兩個時隙交換(TSI)單元的每個單元所固有的，并且由于與所要求的路徑搜尋有關(guān)的實時性增加了撥號后的延時。在此期間，時分網(wǎng)絡(luò)為AT&TS′SM—2000R網(wǎng)絡(luò)容量的改進使得單處理器再次成為問題的焦點。該網(wǎng)絡(luò)在AT&T Technicnl Journal 11月/12月1994，第28—38頁中已說明，它是以AT&T′S5ESS交換系統(tǒng)為基礎(chǔ)的。這些系統(tǒng)喜愛使用大型單級數(shù)字交換，例如一個大型時隙交換(TSI)單元，但是沒有處理器可利用來控制大型交換所要求的單級交換網(wǎng)。所以現(xiàn)在的技術(shù)問題就是沒有能對小規(guī)模和大規(guī)模的TSI單元成本都合理的處理方案。在那里，處理器設(shè)備能與處理需要相匹配，并且當(dāng)技術(shù)進步時，它許可這些單元能在規(guī)模上增大。
依據(jù)申請人的發(fā)明解決了上述問題，并對現(xiàn)有技術(shù)作出了貢獻，此項發(fā)明采用了一個單元級時隙交換(TSI)單元(時分交換機)，并且對時分交換機單元的每個子群采用了一個模塊處理器，子群的規(guī)模與處理器的容量相匹配。在一個單級時分交換機中，任何輸入可被連接到任何輸出而不會遇到阻塞現(xiàn)象。
根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選的實施例，這樣一個TSI單元建立了用于一個獨立運行的中央局，長途交換局，匯接局或綜合交換系統(tǒng)的全部交換網(wǎng)絡(luò)連接。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，時分交換機被劃分為許多互連的時間片，每個時間片是用來發(fā)送和接收大時隙交換單元的一組時隙。每個模塊處理器控制一組時間片，選擇該組的規(guī)模來匹配處理器的容量，并通過該處理器的時間片交換業(yè)務(wù)類型。有利的是由每個模塊處理器控制的總時分交換機部分的規(guī)模是與那個處理器的處理容量相匹配的。
根據(jù)申請人發(fā)明的一個具體實現(xiàn)，用于這樣一個時分交換機的呼叫控制處理器包含一組交換模塊處理器和一個中央處理器。模塊處理器通過一個分組網(wǎng)絡(luò)靈活地相互通信。
另一方面，每個處理器有它自己專用的時隙，為了發(fā)送信息，它通過時分交換機連接到所有其它的處理器。有利的是處理器彼此間互相通信是利用時隙交換單元的容量，而不需要一個特殊的分組網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，中央處理器執(zhí)行象選擇去向呼叫中繼線這樣的功能。由于時隙交換單元是一個無阻塞交換，在連接的一端的一個交換模塊處理器只需要知道為了和另一端終端通信所選擇的外部時隙的標(biāo)識，這就標(biāo)識了連接的時隙，因為不需要路徑搜尋這個功能就不需要由中央處理器來完成。
當(dāng)一個始發(fā)呼叫連接到另一個交換系統(tǒng)時，從處理始發(fā)端呼叫的交換模塊處理器，即始發(fā)處理器，將終端號碼的標(biāo)識發(fā)送到中央處理器。然后中央處理器選擇服務(wù)這個呼叫的中繼線，并發(fā)回一個消息到始發(fā)交換模塊處理器，把去向中繼線的標(biāo)識通知這個處理器。始發(fā)模塊處理器于是發(fā)送一個消息到控制去向中繼線連接的時間片的處理器(終端模塊處理器)1并把始發(fā)線連接到去向中繼線的標(biāo)識發(fā)送到這個處理器。然后終端模塊處理器捕獲去向中繼線。去向中繼線的外部時隙要和連接到始發(fā)線的時隙一致。然后，終端模塊處理器控制那個時隙到由始發(fā)交換模塊處理器指示的時隙的連接，并要求始發(fā)模塊處理器控制相應(yīng)的連接。
根據(jù)申請人發(fā)明的另一方案，不是把中央處理器的功能分配給一個或多個模塊處理器，而是其功能保持集中化。有利的是在小型交換中，不要求附加的中央處理器。
在連接到一個被呼叫目錄號碼(局內(nèi)或來向呼叫)的情況下，一個具有1000個目錄號碼塊(其中可以找到目的地目錄號碼)的轉(zhuǎn)換信息的模塊處理器，規(guī)定時分交換機位置和服務(wù)于該目的地線路的處理器。
在始發(fā)呼叫要求使用局間中繼線的情況下，將負(fù)責(zé)搜尋給定目的地集的一個中繼線的處理器的標(biāo)識提供給始發(fā)處理器。這是優(yōu)選實施例中的中央處理器和另一實施例中的一個模塊處理器。然后中繼線搜尋處理器選擇中繼線并將選擇結(jié)果報告始發(fā)處理器。始發(fā)處理器然后識別用于控制選出的中繼線的終端處理器。終端處理器選擇接入中繼線的時隙。在另一實施例中，不同的模塊處理器可用來搜尋到不同的目的地集的中繼線。
有利的是在優(yōu)選的實施例或另外的實施例中，對于任何呼叫，一個處理器負(fù)責(zé)控制始發(fā)的來向過程，同時第二個處理器(可能和第一個處理器一樣)負(fù)責(zé)控制終端的和去向過程，由于許多交換系統(tǒng)都很有地設(shè)計成和始發(fā)過程及終端過程一起運用，故控制這樣一個系統(tǒng)的軟件轉(zhuǎn)換就變得相當(dāng)簡單明了。


圖1是一個大型單級TSI單元及其控制的方框圖；圖2和圖3是圖1TSI單元的子單元的方框圖；圖4是用來控制圖1TSI單元的處理器綜體的方框圖；圖5—7是根據(jù)申請人的發(fā)明建立局內(nèi)呼叫，去向呼叫和來向呼叫方法的流程圖；以及圖8是一個大型交換系統(tǒng)的方框圖，該系統(tǒng)包含用一個時分復(fù)用交換機互連的圖1中的許多TSI單元。
圖1是說明申請人發(fā)明的基本原理的方框圖。方框1是一個完整的圖，它包括一個大型單級時隙交換網(wǎng)和許多不同的交換模塊處理器3，而這個交換網(wǎng)2包括許多TSI片(在圖3中詳細(xì)示出)。每個交換模塊處理器控制一組TSI片來組成一個TSI片組2。從控制的觀點看，TSI片組是一個整體，但整個的TSI單元1是一個單級TSI系統(tǒng)，在這里，任何TSI片的任何時隙和單元1中相同的或任何不同的TSI片的任何其它時隙之間能夠進行連接。建立該連接是雙向連接，因此每當(dāng)建立一個連接以從第一時隙向第二時隙傳送數(shù)據(jù)時，就自動地建立相應(yīng)的連接并以相反的方向從第二時隙向第一時隙傳送正在被發(fā)送的數(shù)據(jù)。在另外的實施例中，實際建立一個通路的控制信號可能由TSI單元的一個處理器產(chǎn)生而不是由被控的時間片組的模塊處理器產(chǎn)生，但是，建立連接的信息源產(chǎn)被控制的時間片組的模塊處理器。
根據(jù)這里說明的優(yōu)選實施例，每個TSI片組連接到各自的業(yè)務(wù)電路組上，該電路服務(wù)于連接到那個TSI片組的線路和中繼線。正如下面將對圖2和圖3說明的那樣，這些業(yè)務(wù)電路經(jīng)過將外圍設(shè)備連接到TSI片的配置，連接到該組的一個或多個TSI片。這使得在線路或中繼線和業(yè)務(wù)電路之間能建立連接。業(yè)務(wù)電路是例如雙音多頻(DTMF)接收機，單音發(fā)生器和數(shù)據(jù)收發(fā)信機(例如和其它的交換系統(tǒng)交換CCS7信息)，告警(振鈴)電路這樣的單元。在某些情況下，業(yè)務(wù)電路與線路或中繼裝置相連。例如，一個告警(振鈴)電路可能由直接與一個線路單元相連的電路提供。對于低級用戶、象會議電路那樣復(fù)雜的(全球的)業(yè)務(wù)電路，可能不會給每個TSI組提供一個業(yè)務(wù)電路，而這些業(yè)務(wù)電路的連接是在兩個TSI片組的模塊處理器的控制之下進行的。
每個模塊處理器也連接到處理器控制的TSI片中的一個或多個時隙。這使得模塊處理器和象業(yè)務(wù)電路或數(shù)據(jù)鏈路控制器那樣的單元之間的直接數(shù)據(jù)連接成為可能，或是在適宜時，允許可交換地連接到TSI單元的設(shè)備和模塊處理器之間建立數(shù)據(jù)連接。
對于使用公共信道信令的那些中繼線，公共信道信令信息在一個或多個TSI片的一個或多個時隙中輸入到TSI單元，并被路由選擇到控制該TSI片的模塊處理器的路線。然后這個處理器將CCS7信息傳送到控制TSI片的模塊處理器。在其中和CCS7信息相連的中繼線被端接。
圖2是一個TSI片組的圖形。此外，圖2示出了用于整個TSI單元1的一個時鐘發(fā)生器35以及用于TSI片組2的所有TSI片的一個同步發(fā)生器片路36。在另一個實施例中，一個單獨的同步發(fā)生器可伺服幾個時間片組。圖2還示出了輸入/輸出引線28連接到外部單元29，這是為了和線路，中繼線，數(shù)據(jù)鏈路以及連接到TSI片組的其它電路接口。這些單元中的一個是先前討論的圖1的業(yè)務(wù)電路27。另一個就是TSI片群的模塊處理器，它有一個引到一個外部系統(tǒng)29的連接以能夠訪問TSI片。這個優(yōu)選實施例的基本TSI片組在于1994年7月19日授權(quán)的C.Aaron和R.J.Canniff的美國專利5,331,632中已有說明。
圖2還示出了TSI片組間的連接。它們做在背板內(nèi)。而導(dǎo)線束48延伸出專供一個特殊TSI片組使用的底板部分之外，并且作為下個組的導(dǎo)線速46。類似地，來自前一組的導(dǎo)線束48變成該組第一模塊的導(dǎo)線束46。導(dǎo)線束47跨過所有TSI片組，最后終接為第一TSI片組內(nèi)第一TSI片的導(dǎo)線束46。
圖2示出依照本發(fā)明的一個時隙交換片組2的實施例。多個時隙交換片32表示在功能和操作上基本相同、實際分開的模塊或印刷電路板。在圖示的實施例中，時隙交換片TSI/0—TSI/n用來提供一個時隙交換組2。每個TSI片32連接到一個底板34，它用來使各片互連并且通過通道28連接到接口單元(未示出)。一個公用時鐘發(fā)生器35，它的輸出供全部TSI單元1使用，一個單獨的同步發(fā)生器36，它的輸出供TSI群2使用，兩個發(fā)生器35和36提供時鐘和同步信息到TSI片以及一個串行—到—并行變換器38。同步發(fā)生器也連接到模塊處理器20以便在交換控制器和時隙交換片32之間進行同步。串—并行變換器38在交換控制器和時隙交換片之間提供一個數(shù)據(jù)通信鏈路。交換控制器通過控制總線52向時隙交換片提供指令，并且控制輸入/輸出時隙相關(guān)性和如下所述的TSI片的其它功能。這里所使用的總線指的是一個通信通路的全部形式。
在每個TSI片32和其它裝置之間經(jīng)過底板有許多通信通道。一個雙向輸入/輸出通道(IO)40將經(jīng)過通道28和底板34由外部源發(fā)送的輸入數(shù)據(jù)耦合到TSI片32。信道40還經(jīng)過通道28和底板34將從TSI片發(fā)送的輸出數(shù)據(jù)傳送到外部裝置。輸出數(shù)據(jù)是從所選擇的存儲在TSI片32內(nèi)的。入站時隙信息中得出的，一個通信通道42耦合TSI片32和時鐘/同步發(fā)生器36之間的時鐘和同步信息。
每個TSI片在信道40上所接收的輸入數(shù)據(jù)被重新分配作為通道44上的入站時隙數(shù)據(jù)(ISD)并且在通道46上組合成來向時隙信息的并行幀。因此，分布總線46包括在每個TSI幀期間由TSI片接收的入站數(shù)據(jù)的所有幀。一個TSI幀由時間間隔組成，在基間通過通道40接收輸入數(shù)據(jù)的幀，并且通過通道40發(fā)送相應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)的幀。來自總線46的入站幀中所包含的信息在一個TSI時鐘周期期間被存儲在TSI片0中，并通過通信通道48被重新發(fā)送到下一個鄰近片TSI片1。一個TSI時鐘周期是經(jīng)過總線46接收一組輸入數(shù)據(jù)幀所要求的時間，這也是經(jīng)過總線48發(fā)送一組輸入數(shù)據(jù)幀所要求的時間，這也是經(jīng)過總線48發(fā)送一組輸入數(shù)據(jù)幀的要求的時間。因此，在一個TSI幀期間所接收的所有輸入數(shù)據(jù)經(jīng)過通道46被每個TSI片順序地接收，存儲在每個片在存儲單元49中，并經(jīng)過通道48發(fā)送到下一個鄰近的TSI片。在此情況下，每個片以一種“菊花鏈(daisychain)技術(shù)”重新發(fā)送該信息到下一個鄰近片。顯然在所示的時片組實施例中，TSI片n是最后一片，它有重新發(fā)送該信息的要求。在最后TSI組的最后片到下一個群的第一TSI片，為了使TSI片的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化并且為了適合進一步的發(fā)展，總線48由最后TSI片組的TSI片n返回底板的路線，即使不利用底板上這個總線上的信息轉(zhuǎn)換。
出站時隙數(shù)據(jù)(OSD)由通道或總線50傳送。OSD由存儲在每個TSI片內(nèi)的所選出的入站時隙信息組成，它作為通道40上的輸出數(shù)據(jù)經(jīng)過底板34被重新發(fā)送到外部裝置。入站時隙信息功能的選擇是一種技術(shù)，利用它可將一個入站時隙轉(zhuǎn)換為一個出站時隙。由于在一個TSI幀期間每個TSI片存儲所有的入站時隙，OSD能傳送出站時隙信息，它對應(yīng)于包含在任何入站時隙內(nèi)的信息。正如下面將更詳細(xì)說明的那樣，OSD由每片上一個控制隨機存取存儲器(CRAM)來確定?？刂拼鎯ζ鞔鎯刂菩畔?，通過控制總線52上的串一并行變換器38將該控制信息從交換控制器20發(fā)送到每片上的存儲控制器。
當(dāng)TSI片的數(shù)目增加時，從TSI片0到最后TSI片被分配的入站數(shù)據(jù)的傳播遲延也將增大。每個TSI片引入至少一個TSI時鐘周期的遲延。然而由于定時的考慮，引入附加遲延的TSI時鐘周期可能是需要的，例如一是用來接收總線46上的時隙數(shù)據(jù)，而另一是用來發(fā)送時隙數(shù)據(jù)經(jīng)過總線48到下一個TSI片。在幀同步中每個TSI片經(jīng)過通道40從外部源接收數(shù)據(jù)。類似地，在幀同步中也希望由每個TSI片通過通道40將輸出數(shù)據(jù)發(fā)送到外部裝置。因為菊花鏈分布技術(shù)所引入的遲延，每個TSI片最好再同步輸出數(shù)據(jù)，它是通過與TSI片位置有關(guān)的通道40被發(fā)送到TSI片0。為了考慮菊花鏈數(shù)據(jù)傳輸中TSI單元的TSI片0和TSI單元的TSI片N之間的遲延，這里使用了每個TSI片的兩個TSI時鐘周期，TSI片0引入最大的傳輸再同步遲延2×(N—1)TSI時鐘周期，N等于TSI單元的TSI片的數(shù)目。雖然各個TSI片在不同的TSI時鐘周期，通過通道46和48接收入站時隙數(shù)據(jù)，但在幀同步中最好每個片都通過通道40發(fā)送輸出數(shù)據(jù)。
對于TSI的相互連接，總線的作用就象雙環(huán)一樣。正如技術(shù)上已熟知，例如美國專利4,460,994，每當(dāng)檢測出環(huán)的一點上的節(jié)點發(fā)生故障時，通過提供一個內(nèi)環(huán)旁路從一個環(huán)到另一個環(huán)來發(fā)送數(shù)據(jù)，雙環(huán)可作為更為可靠。在此情況下，在每個TSI片上(或每個TSI片組上)總線46和47之間可交換連接的措施實現(xiàn)供環(huán)更為可靠的功能，并且能夠幸免于一個TSI片的中斷。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一個時隙交換片32的方框圖。接口模塊IF0—IF3有選擇地將8對雙向通信通道中的4對，TSI鏈接0—0，0—1；1—0，1—1；2—0，2—1；3—0，3—1；鏈接到四個入站時隙數(shù)據(jù)(ISO)信道和四個出站時隙數(shù)據(jù)線OSD0—OSD3。每個接口模塊起到一個多路復(fù)用器的作用，它使數(shù)據(jù)有2∶1的扇入/扇出，并且接口模塊，通過控制總線52受到交換模塊20所發(fā)送的命令控制。
控制隨機存取存儲器單元CRAM0—CRAM3接收并存儲經(jīng)過控制總線52由交換控制器發(fā)送的控制(命令)數(shù)據(jù)。每個CRAM通過總線54連接到與靜態(tài)隨機存取存儲器單元SRAM0—SRAM9相連的地址和片送線路。TSI幀內(nèi)的每個入站時隙被存貯在SRAM0一SRAM9中一個單獨預(yù)定的存儲器地址內(nèi)。每個CRAM能夠?qū)γ總€SRAM中每個存儲器位置尋址。這個存取能力被利用來選擇信息，該信息對應(yīng)于與輸出時隙期間用于傳輸?shù)囊粋€入站時隙。
每個CRAM也通過通道56連接到一個相應(yīng)的幅度控制的只讀存儲器AROM0—AROM3。每個AROM用作一個查找表，并被用來調(diào)節(jié)在作為輸出數(shù)據(jù)再發(fā)送之前從一個SRAM選出的信息。AROM尋址取決于從SRAM的一個位置檢索的PCM數(shù)據(jù)，和取決于從相應(yīng)的CRAM通過通道56送到AROM的控制數(shù)據(jù)。在通道61上由AROM輸出的數(shù)據(jù)表示從SRAM接收的PCM數(shù)據(jù)，并伴有增幅、不變或減幅等情況。每個CRAM提供控制信息到一個對應(yīng)的AROM，確定是否要衰減或放大，是需要則確定其大小。每個CRAM通過通道58連接到一個相應(yīng)的選擇器SEL0—SEL3。響應(yīng)于經(jīng)過信道58由CRAM發(fā)送的一個選擇命令，每個選擇器選出一個SRAM并且將存儲在所選出的SRAM中一個地址位置的信息作為選擇器的一個輸出耦合到線路60上。
輸入總線46連接到每個SRAM，并每個TSI片包含4個總線。因此，在所示的實施例中，總線46將包含40(4×10)單獨的總線，在TSI幀期間每個總線傳送一幀入站時隙數(shù)據(jù)。同樣，連接到每個SRAM的輸出總線48類似地構(gòu)成，它將存儲在SRAM中的信息傳送到下一個TSI片。因此，SRAM0—SRAM9必須存儲在40個集合信息幀中。每個SRAM和CRAM的結(jié)構(gòu)解釋如下。為了清楚起見，時鐘信號在圖3上沒有畫出。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解時鐘信號被分配到示于圖3的每個部件。
圖4是申請人發(fā)明的處理器綜合體優(yōu)選實施例的一個方框圖。每個模塊處理器3連接到一個分組交換機7。因為大量的短信息在控制TSI單元的所有處理器中進行交換，所以這種結(jié)構(gòu)類型是需要的。分組交換機可能是一種如AT&T的5ESSR交換系統(tǒng)那樣的信息交換裝置，這在以前參考的AT&T Technical Journal中，7月/8月1985，第1341—2頁，作為例子已經(jīng)說明。在優(yōu)選的實施例中，中央處理器5也連接到分組交換機。在優(yōu)選的實施例中，這個中央處理器執(zhí)行最好在集中化的基礎(chǔ)上完成的功能。這樣的一個例子就是一個去向中繼線以及選擇去向呼叫的去向中繼線的過程，其中該過程的集中控制提供主要的管理優(yōu)點。集中化處理器也可作為一個模塊處理器的部分功能和/或不同的中央處理器功能在不同的模塊處理器中分配。這些方案的選擇取決于實現(xiàn)那些被認(rèn)為用集中化的而不是分布處理方案更有效的功能所要求的處理量。
分組交換機7也通過數(shù)據(jù)鏈路連接到操作支持系統(tǒng)9，該系統(tǒng)可以通過也可以還通過TSI單元交換，該連接允許操作支持系統(tǒng)更新存儲器，例如模塊處理器和中央處理器的局?jǐn)?shù)據(jù)庫，并使操作支持系統(tǒng)能從這些處理器讀取狀態(tài)信息。
模塊處理器和分組交換機之間的的連接可能通過專用數(shù)據(jù)鏈路，或優(yōu)選實施例中的TSI單元。
在另一個實施例中，處理器間的通信是通過專用時隙直接完成。這樣的安排要求每個處理器通過多個通道接收信息，這比起通過分組交換的連接看來好象不太直接，特別是考慮到在處理器間流通的大量短信息的情況。
圖5—7說明在本系統(tǒng)進行的電話呼基本類型，也就是局內(nèi)，去向以及來向呼叫。一個局內(nèi)的或去向呼叫在電話用戶摘機時(圖5作用框102)開始。檢測起始狀態(tài)的線路單元發(fā)送報告這3件的信息到控制TSI片的模塊處理器，而電話用戶連接到這個片(作用框104)。線路單元通過發(fā)送從中可以得到線路摘機標(biāo)識的消息將此情況報告給模塊處理器，并指明所報告的信號是一個摘機能變。這些信息通過控制總線52被送到模塊處理器。然后，模塊處理器在用戶和數(shù)字業(yè)務(wù)單元27之間建立一個通過TSI片組的雙向連接，數(shù)字業(yè)務(wù)單元27包含用于檢測用戶信號的業(yè)務(wù)電路。模塊處理器從存儲在模塊處理器的記錄(備份在操作支持系統(tǒng)和/或中央處理器的大容量存儲器中)中得到了呼叫用戶業(yè)務(wù)的類別。使用這類業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換，模塊處理器分析了所接收的從數(shù)字業(yè)務(wù)單元27所發(fā)送的數(shù)字，并確定被呼叫用戶的基本特征。測試110確定了這是否是一個局內(nèi)呼叫，如不是，則執(zhí)行圖6的動作，從作用框200開始。如果這是一個局內(nèi)呼叫，則服務(wù)于呼叫用戶的模塊處理器確認(rèn)用于終端用戶模塊處理器的標(biāo)識(作用框112)。這個確定可用幾種方法中的一種來完成不同的模塊處理器可能有關(guān)于不同號碼塊的設(shè)備號碼轉(zhuǎn)換的目錄，并且每個模塊處理器有一個表指明對于哪些目錄號碼塊有哪些模塊處理器轉(zhuǎn)換。然后查詢適當(dāng)?shù)哪K處理器來識別與被呼叫目錄號碼相聯(lián)的模塊處理器以及對于具有有關(guān)的單線的目錄號碼，識別設(shè)備號碼。然后那個適當(dāng)?shù)哪K處理器用這個信息響應(yīng)為始發(fā)用戶服務(wù)的模塊處理器，并且始發(fā)用戶的模塊處理器由此信息確定終端模塊處理器的標(biāo)識。這是優(yōu)選的實施例。另一方案，每個模塊處理器有一個用來識別終端線路的完整的轉(zhuǎn)換集，從而直接地識別每個目錄號碼的終端模塊處理器。第三個方案是使用中央處理器來生成識別終端路和模塊處理器所要求的設(shè)備號碼轉(zhuǎn)換目錄，并且終端模塊處理器要求它正確控制呼叫的終端部分。
當(dāng)終端號碼是多線搜尋群的號碼時，特殊的問題就產(chǎn)生了。其中一個終端號碼表示許多不同的線路，這些線路通常由于一種責(zé)任端接在不同的TSI片和不同的TSI片群上。在優(yōu)選的實施例中，生成設(shè)備號碼轉(zhuǎn)換目錄的處理器，還進行從該群的空閑線中選擇所終端線。當(dāng)只有一個處理器完成對于任何特殊目錄號碼的轉(zhuǎn)換時，這是直通的，但如果所有處理器都裝備有目錄號碼轉(zhuǎn)換，就不是那么簡單了。在后一情況下，指定一個處理器來完成對于一個多線搜尋群的選擇，而這個處理器提供需要的信息給始發(fā)處理器。
此時，始發(fā)處理器具有終端線路和服務(wù)于該終端線路的模塊處理器(終端模塊處理器)的標(biāo)識。始發(fā)模塊處理器與終端模塊處理器進行通信，并且兩者合作通過TSI單元來建立呼叫用戶和被呼叫用戶之間的連接(作用框14)。這種合作是通過讓始發(fā)模塊處理器選擇一個可連接到始發(fā)用戶的時隙以及該終端模塊處理器選擇一個連接到終端用戶的時隙而實現(xiàn)的。由于這些所選出的時隙開始是空閑的，(否則他們不會被送出來)，所以在兩個時隙之間就自動地存在一個通路，而這個通路得以建立是通過對連接到始發(fā)用戶的TSI片中和與終端用戶連接的TSI片中的存儲器進行初始化而實現(xiàn)的。
此后，始發(fā)模塊處理器控制始發(fā)線路(作用框116)，而終端模塊處理器控制終端線路(作用框118)。這是和呼叫控制的優(yōu)選方式相一致的，其中處理器控制下的一個獨立流程用來控制線路到線路或線路到中繼線連接的每一半。接著，一個電話用戶掛機(作用框120)，始發(fā)端響應(yīng)于這個動作，始發(fā)模塊處理器拆除通過TSI單元的連接(作用框122)。然后始發(fā)模塊處理器恢復(fù)始發(fā)線路(作用框124)，終端模塊處理器恢復(fù)終端線路(作用框126)。
圖6是一個執(zhí)行去向呼叫動作的流程圖。從開始直到判決框110的動作已在圖5中描述。如果在判決框110中判決這不是一個局內(nèi)呼叫而是一個去向呼叫，則始發(fā)模塊處理器通過中央處理器要求一個中繼線搜尋(作用框200)。(注意這是對于如圖4所討論的優(yōu)選實施例，在申請人發(fā)明的另一實施例中不要求一個獨立的中央處理器)。中央處理器識別完成該呼叫的中繼線群以及在該中繼線群內(nèi)的空閑中繼線。并且把設(shè)備位置以及中繼線群和選出的空閑中繼線的標(biāo)識通知始發(fā)模塊處理器。為呼叫選擇一個空閑中繼線的各種選擇方法是普通技術(shù)人員完全熟悉的，舉例說，中央處理器能夠發(fā)送一個空閑中繼線表以供模塊處理器選擇。始發(fā)模塊處理器識別用于去向中繼線的模塊處理器(即去向模塊處理器)(作用框204)。始發(fā)模塊處理器和去向模塊處理器合作來建立一個通過TSI單元的連接(作用框206)。此后，始發(fā)模塊處理器控制始發(fā)線路(作用框208)，去向模塊處理器控制去向中繼線(作用框210)。后者的作用包括向去向中繼線另一端的交換系統(tǒng)發(fā)送信令。如果信令方式是公用信道信令，則去向MP準(zhǔn)備一個CCS7消息，在此情況下，是用于傳送到去向中繼線另一端的交換系統(tǒng)一個起始地址消息。然后，這個消息從去向MP被發(fā)送到一個數(shù)據(jù)鏈路控制器。在優(yōu)選的實施例中，該消息通過TSI的連接發(fā)送到數(shù)據(jù)鏈路控制器，在另一實施例中，互連模塊處理器的分組交換機也可連接到數(shù)據(jù)鏈路控制器。如果采用多頻(MF)信令，則去向MP捕獲一個MF發(fā)射機來發(fā)送被呼叫號碼到所連接的交換系統(tǒng)該MF發(fā)射機通過TSI單元中的一個連接使用存取去向中繼線的時隙發(fā)射，該時隙與作用框206所述的TSI連接的隨后對話到使用的時隙一樣。
圖7是執(zhí)行用于來向呼叫動作的流程圖。和一個輸入呼叫是通過這里和以后稱為來向MP的一個MP服務(wù)的中繼線接收的，該來向MP也可接收從接收包括特定的來向中繼的中繼組的CCS7消息的MP傳送到所述來向MP的CCS7消息。該來向MP識別終端MP(作用框254)其動作基本上和在作用框112(圖5)中所描述的動作一樣。然后終端MP得到終端線路的類型轉(zhuǎn)換(作用框256)其動作基本上和前面對于圖5所說明的作用框113的動作一樣。對于匯接呼叫的情況，所完成的中繼線轉(zhuǎn)換與去向呼叫的情況類似。除了由始發(fā)模塊處理器完成的作用現(xiàn)在改由來向模塊處理器完成外，終端作用基本上是與去向呼叫所完成的那些作用。此后對于來向呼叫，來向和終端MP合作建立一個通過TSI單元的連接，從入來向中繼線到終端線路(作用框258)，其作用基本上和圖5作用框114中所完成的作用一樣。此后終端MP控制終端線路(作用框260)而來向MP控制來向中繼線(作用框262)。正如已指出的，如果中繼線是一個公共信道信令中繼線的話，對于去向中繼線，來向中繼線的來向MP控制包括和在中繼線另一端的交換系統(tǒng)交換CCS7信息。
圖8說明一組TSI單元1利用一個時分復(fù)用交換機(TMS)15怎樣互連。作為例子，時分復(fù)用交換機是前面提到的文章中所描述的AT&T’S5ESS交換機中所使用的類型。對于這樣一個交換機，是經(jīng)過NCT(網(wǎng)絡(luò)控制和定時)鏈路16連接到TSI單元1，這類似于在5ESS交換機中所使用的那樣。由于不要求中間處理器來完成到TMS的連接，所以通過進行每個TSI片組2到TMS15的連接，每個TSI片組的模塊處理器基本上完成了和5ESS交換機中單獨的模塊處理器所完成的同樣功能。而且，每個TSI單元在TSI單元內(nèi)能夠建立呼叫如以前討論的那樣。對于一個遠(yuǎn)端TSI單元，TSI單元內(nèi)的容量允許有獨立運行能力，它是對遠(yuǎn)端裝置的一個重要要求。有利的是這個方案使用這里說明的TSI單元可供一個非常大型的交換機使用。
TMS也可用于從每個模塊處理器存取分組交換機7(圖4)。另一方面，從每個TSI單元的直接鏈路能夠連接模塊處理器到分組交換機。
對于具有較少TSI單元的大型交換機，內(nèi)部TSI單元鏈路，例如示于圖8的虛線鏈路17，可用來代替所要求的TMS交換機。如果有意識地努力來選用內(nèi)部TSI單元連接，如在1992年6月2日授權(quán)Ardon等人的美國專利5,119,366中所描述的那樣，則當(dāng)這些單元是和這里描述的單元一樣大時，這是足夠交換TSI單元間比較小的業(yè)務(wù)量的。
應(yīng)該理解上述僅是本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下，一個技術(shù)人員還可提出許多不同的方案，本發(fā)明僅由附屬的權(quán)利要求出中所規(guī)定的內(nèi)容限定。
權(quán)利要求
1.一個單級TSI(時隙交換)單元包括多個TSI片，每個片用來發(fā)送和接收一組時隙，上述多個互連的TSI片組成一個單元TSI交換機用來互連上述許多TSI片的全部時隙；以及多個模塊處理器，每個處理器用來控制上述TSI片的一個分離的子集；其中通過上述第一和上述第二模塊處理器的共同作用建立了第一電信收發(fā)信機和第二電信收發(fā)信機兩者間的連接，第一電信收發(fā)信機連接到上術(shù)一模塊處理器控制的第一TSI片，而第二電信收發(fā)信機連接到上述第二模塊處理器控制的第二TSI片。
2.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中上述第一模塊處理器發(fā)送一個消息到識別第一時隙的上述第二模塊處理器，而上述第二模塊處理器發(fā)送一個消息到識別互二時隙的上述第一模塊處理器，其中建立的連接是通過使上述第一模塊處理器控制上述第一TSI片來建立上述第一時隙和第二時隙之間的連接，并且使上述第二模塊處理器控制上述第二TSI片來建立上述第二時隙和上述第一時隙之間的連接，因而在可連接到上述第一和上述第二電信收發(fā)信機的時隙之間建立了連接。
3.權(quán)利要求2的設(shè)備還包括分別地連接上述第一和上述第二TSI片到上述第一和上述第二電信收發(fā)信機的裝置，其中上述第一和第二模塊處理器分別地控制上述第一和上述第二收發(fā)信機之間的連接和上述第一和上述第二時隙。
4.權(quán)利要求1的設(shè)備還包括分組交換裝置，用于互連上述許多個模塊處理器。
5.權(quán)利要求4的設(shè)備，其中該分組交換裝置可連接到一個操作支持系統(tǒng)用來對上述多個電信收發(fā)信機和上述TSI單元進行操作管理和維護功能。
6.權(quán)利要求4的設(shè)備，其中上述模塊處理器經(jīng)過上述TSI片連接到上述分組交換裝置。
7.權(quán)利要求1的設(shè)備還包括一個中央處理器用來對上述許多模塊處理器執(zhí)行一系列功能，上述中央處理器執(zhí)行選擇去向中繼線的操作，該去向中繼線用于一個去向呼叫，它來自可連接到一個上述TSI片的電信收發(fā)信機。
8.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中上述第一模塊處理器，響應(yīng)于從上述第一收發(fā)信臺接收的一個電話號碼，確定哪個模塊處理器包含用來確定上述第二模塊處理器標(biāo)識的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，其中上述第二收發(fā)信臺是一個由上述電話號碼識別的臺。
9.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中上述第一處理器控制電信呼叫的起始過程而上述第二處理器控制該呼叫的終止過程。
10.權(quán)利要求9的設(shè)備，其中上述第二處理器控制另一個電信呼叫的起始過程而上述第一處理器控制上述另一個電信呼叫的終止過程。
全文摘要
用來控制一個大時隙交換(TSI)單元的方案。TIS單元是用來互連任何來向時隙和任何去向時隙的一個單級單元。在這樣的單級交換中沒有發(fā)生阻塞現(xiàn)象。使用許多模塊處理器，每個處理器用來控制一個TSI片組，選擇組的大小來匹配模塊處理器容量。模塊處理器互相聯(lián)系共同合作建立通過TSI單元的連接。每個模塊處理器對于連接到由該模塊處理器服務(wù)的終端的呼叫經(jīng)歷了終止、始發(fā)、來向或去向的過程。
文檔編號H04Q11/08GK1134097SQ95120858
公開日1996年10月23日 申請日期1995年12月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月22日
發(fā)明者梅納坎·厄·阿登 申請人:美國電報電話公司