專利名稱：通信交換網(wǎng)絡的交換節(jié)點的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡的一種交換節(jié)點，特別涉及可用于以便于傳送各種在帶寬和建立通信聯(lián)接及持續(xù)時間的要求方面變化很大的信息的交換節(jié)點。
眾所周知，在通信網(wǎng)絡中，信息形式不同，應提供的交換節(jié)點的形式也就不同。舉例說，分組交換裝置(switches)用以在分組交換通信網(wǎng)絡中交換持續(xù)時間較短的數(shù)據(jù)組，電路交換裝置則用以在電路交換通信網(wǎng)絡中交換持續(xù)時間較長的信息，例如，話音通信或動畫面通信。目前通信網(wǎng)絡正在逐步成為光同步網(wǎng)絡。(sychronous optical network)。在光同步網(wǎng)絡中，信息經(jīng)由各同步交換節(jié)點之間的光纖通信通路傳送。ATM(異步時分復用)交換是分組交換或電文交換(message switch)最受歡迎的一種形式，便于在光同步網(wǎng)絡中使用。
象分組交換和ATM交換之類的電文交換特別適用于安全處理大量較短的信息電文，例如，控制信息和金融交易，每條電文一般包含多達10字節(jié)(byte))。因此這類信息在光同步網(wǎng)絡中最好采用ATM交換。但這類交換不太適宜處理帶寬寬得多、持續(xù)時間長得多的電文，例如通常每次通話或每條電文含107字節(jié)的話音通信(電話通話)和每條電文可能含1010數(shù)量級的字節(jié)的動畫面通信。相反，電路交換是非常適宜處理持續(xù)時間較長的話音通信和視頻通信的，但由于建立通信聯(lián)接所需的時間和恢復時間較長(其占據(jù)時間的數(shù)量級可能大于這類短電文的持續(xù)時間)，因而不太適宜處理大量短電文。
尤其是隨著LAN(局部區(qū)域網(wǎng)絡)數(shù)目和LAN之間數(shù)據(jù)和軟件通信的不斷增加，以及其它諸如傳真和圖形傳送之類通信服務的出現(xiàn)，越來越需要進行104至106字節(jié)數(shù)量級信息電文的自然通信(spontaneous commumication)。舉例說，數(shù)據(jù)終端的操作員可能會發(fā)出從遠處建立一個包含大約105字節(jié)的圖形屏幕的通訊呼叫的指令，要即刻響應這個指令，需要采用了快速建立的帶寬較寬的聯(lián)接的圖形屏幕信息通信。電路交換不能容易地滿足這種快速建立聯(lián)接的要求，而擴大ATM交換的容量來處理這類電文就會出現(xiàn)ATM交換單元損失的問題。特別是，這類信息在ATM交換節(jié)點中的特點是成串出現(xiàn)的，因而即使這些ATM交換節(jié)點顯著加大其容量設計也可能使短電文在各節(jié)點中有損失，這種損失可能會使經(jīng)由網(wǎng)絡的通信實質(zhì)上完全瓦解。
因此，本發(fā)明的目的是提供通信網(wǎng)絡的一種經(jīng)改進的交換節(jié)點，以便處理上述各種類型電文。
本發(fā)明提供的交換節(jié)點包括電路交換裝置和控制裝置，電路交換裝置用于在交換節(jié)點的各輸入端與各輸出端之間建立電路交換連接通路，控制裝置則用以控制電路交換裝置，該交換節(jié)點的特征在于，它包括經(jīng)交換節(jié)點傳遞電文用的電文交換裝置，且控制裝置系配置得使其去控制電路交換裝置，以便根據(jù)經(jīng)由電文交換裝置傳送的聯(lián)接信令電文建立電路交換連接通路。
因此按照本發(fā)明，短電文通信以及其它持續(xù)時間較長、容量較高的通信的聯(lián)接信令電文可用容量較低、響應快的電文交換進行處理，同時，持續(xù)時間較長、容量較大的通信則借助電路交換而處理，該電路交換是由通過電文交換傳送的信令電文所控制的。
最好是使控制裝置包括從電文交換裝置接收聯(lián)接信令電文的裝置、根據(jù)所收到的聯(lián)接信令電文經(jīng)由電路交換裝置建立聯(lián)接的裝置、和根據(jù)所收到的聯(lián)接信令電文和聯(lián)接經(jīng)由電路交換裝置的建立向電文交換裝置提供聯(lián)接信令電文的裝置。
尤其是，為了在網(wǎng)絡中快速傳播聯(lián)接信令電文并通過電路交換快速建立通信聯(lián)接，控制裝置最好還包括在交換節(jié)點的各輸出端維持至少一個隊列識別自由聯(lián)接通路的裝置、和聯(lián)接建立裝置，且各個提供聯(lián)接信令電文的裝置都根據(jù)所收到的用以經(jīng)由電路交換裝置建立聯(lián)接的聯(lián)接信令電文對來自所述隊列的一個空閑連接通路的識別發(fā)生響應。
電文交換裝置以包括ATM(異步傳輸方式或異步時分復用)交換裝置為宜，ATM交換裝置最好耦合到電路交換裝置，供經(jīng)由電路交換裝置往電文交換裝置和從電文交換裝置傳送聯(lián)接信號電文。
從下面的說明并參照各附圖可以進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容。附圖中

圖1 是表示通信網(wǎng)絡中通信業(yè)務特點的條形圖;
圖2 示意表示了具有多個交換節(jié)點的通信網(wǎng)絡;
圖3 示意表示了本發(fā)明一個實施例的交換節(jié)點;
圖4 更詳細地示出了圖3那種交換節(jié)點的各部分;
圖5 至7示出了交換節(jié)點另一些形式的各部分;
圖8示出了交換節(jié)點的一種優(yōu)選形式的各部分;
各附圖中的類似部分采用同樣的編號。
參看圖1。這是各種通信業(yè)務量的條形圖，示出了通信網(wǎng)絡完成這些通信業(yè)務量所需要的平均繁忙小時容量。橫坐標是按對數(shù)進行分度，表示各種通信業(yè)務以字節(jié)/秒計的總通信容量。
按一般通話長短從小到大的順序(即在圖1中是從左至右)，圖1的各柱條表示下列各種通信業(yè)務。在下表和圖1中，這些種通信業(yè)務還分成三類，即短電文、文件傳送和長篇通信
應該指出的是，短電文和文件傳送通常是自然式的業(yè)務，即最好是在建立聯(lián)接上無需有較大的時延就可以加以傳送。相反，長篇通信業(yè)務在建立聯(lián)系上容許有時延，就象現(xiàn)行話音通信電路交換中所進行的那一種。
從圖1中可以看出，短電文一般的通話長短少于103字節(jié)，文件傳送一般的通話長短為104至106字節(jié)，長途通信一般的通話長短為107至1010字節(jié)。長途通信，包括電話音和視頻通信在內(nèi)，例如電視、信息傳送，需用最大的網(wǎng)絡容量，進行這種通信時，在現(xiàn)行通信網(wǎng)絡中一般采用電路交換連接。相反，短電文一般是用現(xiàn)行的分組交換通信處理的，它對網(wǎng)絡容量的要求較低。上面已經(jīng)說過，文件傳送需要較大的帶寬或網(wǎng)絡容量，而且也和短電文一樣，由于其自然性質(zhì)，要求建立聯(lián)接的時間短。
歷來人們都想最好能用只有一種交換節(jié)點的通信網(wǎng)絡處理各種通信業(yè)務。在這方面，在SONET(光同步網(wǎng)絡)光通信網(wǎng)絡中運行的ATM(異步傳送方式)交換業(yè)已證實為這類網(wǎng)絡可能的一種形式。但圖1所示的不同種類、通信業(yè)務完全不同的業(yè)務特點表明最好還是采用不同類型的交換節(jié)點。
更具體地說，圖1中的短電文通信業(yè)務最適宜用ATM交換接點，而圖1中的長篇通信業(yè)務則更適宜用STM(同步時分復用)交換接點。如果試圖在ATM交換節(jié)點中處理長篇通信業(yè)務只會導致通過這些節(jié)點建立半永久虛聯(lián)接(virtual connection)的過程更加復雜化，且長途通信聯(lián)接的額外開銷(overhead)和STM交換節(jié)點中建立通信聯(lián)接的時間使這樣做不適宜處理短電文通信業(yè)務。中間文件傳送業(yè)務可由其中任一種交換節(jié)點加以處理，它們的優(yōu)缺點是彼此相當?shù)摹?br> 圖3示出了本發(fā)明的另一種交換節(jié)點，這種交換節(jié)點可用于圖2所示的通信網(wǎng)絡中。
參看圖2。圖中示出了五個交換節(jié)點N1至N5(它們各個可以是下面即將談到的形式)，由光通信光纖10互連起來。為簡明起見，圖2中只示出了少量的光纖10，為滿足通信業(yè)務的需要和反方向的通信的要求還可以設更多的光纖10。特別是，不同的各節(jié)點之間可以根據(jù)業(yè)務量的需要設置不同數(shù)量的光纖10，例如，可以看到，節(jié)點N2和N3之間有兩根光纖10，以便完成比一根光纖所能完成的還要多的業(yè)務量。通常在各光纖10中用時分復用方式通信。
在圖2的通信網(wǎng)絡中，任意類型的通信都可在任意各節(jié)點之間進行。舉例說，圖2中用進入節(jié)點N1的箭頭12和用從節(jié)點5出來的箭頭14表示的通信，可以選取以箭頭16表示的、經(jīng)由節(jié)點N3處于N1與N5之間的網(wǎng)絡的路由。舉例說，這項通信假設包括一個信令標頭和跟在其后的任意持續(xù)時間的數(shù)據(jù)電文。如下面將更詳細論述的那樣，信令標頭包括通信目的地的網(wǎng)絡地址(交換節(jié)點N1、N3等就是根據(jù)該地址確定在該網(wǎng)絡上通信的路由)，還可包括其它信息，例如等了和防止差錯的檢驗和(checksum)。從斯坦福R.阿蘇茲(stanford R.Amstutz)在1983年11月的IEEE(美國電氣與電子工程師協(xié)會)通信雜志第36至42頁上發(fā)表的題為“短脈沖群交換簡介”(Burst Switehing-An Introduetion)一文中可以了解到這種一般類型的通信。
現(xiàn)在參看圖3，圖中示出了本發(fā)明一個實施例中交換節(jié)點的一種形式。該交換節(jié)點包括STM交換裝置20和ATM交換裝置22，兩者如下面即將談到的那樣，是彼此有聯(lián)系的。STM交換裝置20可包括普通的交叉點陣列或時間交換裝置，用以在交換裝置控制部分28的控制下在輸入端24和輸出端26之間形成電路交換連接。ATM交換裝置22用以在其輸入端與輸出端30之間形成電文交換連接(虛擬線路)或數(shù)據(jù)圖(datagrams)，還可以包括周知形式的交換裝置。從例如下列幾篇文章中可以了解ATM交換形式的一些實例“異步時分技術結(jié)合視頻通信的一種實驗分組網(wǎng)絡”(Asynchronous time division techniquesan experimental packet network)，A.托馬斯，M.色服(A.Thomas，M.Servel)和J.P.考德魯斯(J.P.Coudreuse)撰寫，ISS，1984年5月;
“采用異步時分技術的綜合寬帶網(wǎng)絡”(Integrated Wideband networks using asynchronous time divisiontechnique)S，H拉伯利斯(H.Le Bris)和M.色服(M.Servel)撰寫，IEEE通信國際會議，1986年;
“序言異步時分交換網(wǎng)絡”(PreludeAn asynchronous timedivision Switched network)，J.P.考德魯斯(J.P.Coudreuse)和M.色服(M.Sercel)撰寫，IEEE通信國際會議，1987年。
STM交換裝置20的輸入24以周知的方式耦合至來自其它交換節(jié)點的光纖10(圖2)，STM交換裝置20的輸出26按周知的方式耦合至輸出到其它交換節(jié)點的光纖10(圖2)。STM交換裝置20與ATM交換裝置22之間設有鏈路32、34、36和38，供在其間傳遞信息之用，這下面將說明。
假設例如圖3表示圖2的交換節(jié)點N3，則如圖3所示，STM交換裝置20的輸入40可耦合到節(jié)點N1，STM交換裝置20的輸出42和44可分別耦合到節(jié)點N5和N1。圖2中用箭頭16表示的信息是按下面即將談到的方式選擇通過圖3的交換節(jié)點N3的路由的，如通過STM交換裝置20的長虛線所示。
上面已經(jīng)講過，線路40上來自節(jié)點N1的通信信息包括信令頭標和隨之而來的任意持續(xù)時間的電文(例如文件傳送或長篇通信業(yè)務)。更具體地說，信令頭標以按公共信道信令的方式在線路40上一個預分配的信令時分多路復用信道上提供為宜，其后的電文是在線路40上的另一個時分多路復用信道上提供。因此為方便起見，時分多路復用線路40上最好有一個為傳送該線路上所有其它時分多路復用信道的信令信息而預分配的一個時分多路復用信道。STM交換裝置20是(由例如以周知的方式由圖中未示出的管理系統(tǒng))為將該信令信道信息耦合到鏈路34上，再由鏈路34耦合到ATM交換裝置22上(如圖3中的短劃虛線所示)而設的。同樣，在時分多路復用信道上在其它輸入端24的信令信息是經(jīng)由通過STM交換裝置20和經(jīng)由鏈路34的預設的連接通路耦合到ATM交換裝置22上的。
與上述相對應，由ATM交換裝置22在鏈路32上產(chǎn)生的信令信息，是由通過STM交換裝置20的預定連接通路耦合到連接至STM交換裝置20的輸出端26的線路上的信令時分多路復用信道的，如圖3中例如由通過該交換裝置20至節(jié)點N5和N1的輸出端42和44的短劃虛線所示。
借助于這些預定的連接通路，文件傳送的信令信息、長篇通信業(yè)務聯(lián)接、以及同樣還有短電文通信業(yè)務，就都可以經(jīng)由用以在各交換節(jié)點中的STM交換裝置20之間進行耦合的同一條光纖10傳送到各交換節(jié)點中的ATM交換裝置22去，并從該支換22傳送過來。這還具有這樣的好處，即各預定的連接通路在初步建立之后可由網(wǎng)絡管理系統(tǒng)加以改變，以迎合具體要求或操作條件。但應該理解的是，這種配置方式并不是主要的，且信令信息和短電文通信可以替換地借助于與光纖10不同并分開的、而且不通過STM交換裝置20取道的那些通路耦合在各相繼的交換節(jié)點中的ATM交換裝置22之間。
因此，雖然如圖3中所示，鏈路32和34在交換裝置20和22之間延伸，但應該理解的是，它們也可以不通過STM交換裝置20而直接從ATM交換裝置22延伸到其它交換節(jié)點中的ATM交換裝置。
信令標頭和耦合到ATM交換裝置22并由ATM交換裝置22加以交換的短電文通信是取所謂ATM單元的形式，各ATM單元都取包括一個5字節(jié)ATM標頭和一個48字節(jié)ATM有效負載或電文的標準形式。5字節(jié)ATM標頭含有該電文所要耦合的ATM交換裝置22一個輸出端的標志或地址;于是交換裝置22監(jiān)控該地址并傳送該電文。在圖3的ATM交換裝置22中，鏈路38被分配有相應的ATM交換輸出地址，因而含有經(jīng)由有關的STM交換裝置20建立聯(lián)接的信令信息的ATM單元都由ATM交換裝置22轉(zhuǎn)接到STM交換裝置20上。這種ATM單元以下就稱之為連接通路請求，且如圖3中以標號REQ表示的那樣被供到STM交換裝置20的控制部分28上。
交換裝置20的控制部分28還在鏈路36上產(chǎn)生ATM單元，這些ATM單元以同樣的方式通過ATM交換裝置22轉(zhuǎn)接到鏈路32上，形成由信令信息ATM單元構(gòu)成、傳送到下一個節(jié)點N5的肯定確認(ACK)，或形成由ATM單元構(gòu)成、送回到上一個節(jié)點N1的否定確認(NACK)，這下面將進一步談到。
圖3的ATM交換裝置22中的虛線示出了通過該交換裝置選取的、供從鏈路34至鏈路38的連接通路請求以及從鏈路36至鏈路32的肯定和否定確認用的路由。此外，圖3還用虛線46示出了短電文通信通過ATM交換裝置22的耦合情況;由于這是按周知的方式在上述ATM單元中處理的，因而這里不再進一步說明。但應該理解的是，這個短電文通信，連同這里所述的信令信息ATM單元構(gòu)成易于由ATM交換裝置22加以處理的容量較小的負荷。
在信令信息ATM單元的情況下，各單元的ATM有效負荷中含有通過STM交換裝置建立和傳播一個聯(lián)接所需要或最好具有的信息或?qū)τ诓荒芙⒌穆?lián)接的否定確認請求。舉例說，在信令信息ATM單元是(例如從節(jié)點N1)輸入到(例如節(jié)點N3中的)ATM交換裝置20或作為肯定確認傳送到其后節(jié)點(例如下一個節(jié)點N5)時，單元的ATM有效負荷可以包括諸如呼叫識別符、呼叫號、節(jié)點、端口和產(chǎn)生ATM單元的信道的標志、目的地網(wǎng)絡地址、任選的帶寬要求和服務種類名稱以及檢驗和。在確認是否定確認的情況下，ATM有效負荷可以包括呼叫識別符、呼叫號、產(chǎn)生否定確認的節(jié)點的標志、源端口和信道號以及檢驗和。各種類型的這些信息僅僅是舉例而已，并不是對本發(fā)明的限制。
因此，STM交換裝置20是用來在經(jīng)由ATM交換裝置22提供的信令信息的控制下建立通過用于高容量通信業(yè)務(例如圖1中的文件傳送和長篇通信類)交換節(jié)點的電路交換通路。這個電路交換連接的控制或信令信息以及圖1中通信的短電文類是通過使用ATM交換22裝置的交換節(jié)點取道的。這里所論述的業(yè)務種類的特定劃分法只是舉例而已，可以按具體情況加以改變。舉例說，若ATM交換裝置的容量適當?shù)脑?，文件傳送類的某些或全部業(yè)務可以只用ATM交換22裝置加以交換。
考慮到上述鏈路32和34可供選擇的形式，在下面參照圖4的說明中可以看到ATM交換22裝置是經(jīng)由鏈路36和38僅僅連接到STM交換裝置20的控制部分28上，供控制電路交換連接之用。
參看圖4，圖中更詳細地示出了STM交換裝置20的一種形式及其控制部分28。STM交換20裝置有一個交叉點陣列50，交叉點陣列50在接線存儲器52的控制下閉合，以周知的方式形成從網(wǎng)絡前面的幾個節(jié)點進來的線路54與出來接到網(wǎng)絡后面的或下幾個節(jié)點的線路56之間的連接。為方便起見，圖4示出了與交叉點陣列50各相應列有關、因而供各線路56用的一個連接存儲器52。各存儲器52是循環(huán)存儲器，其中存儲有關于時分多路復用幀的各時隙里哪些交叉點是閉合的信息。
為了形成經(jīng)由STM交換裝置20的連接，控制部分28還包括一路由選擇表58、一連接通路請求寄存器60和連接響應寄存器62。路由選擇表58含有識別哪些線路56耦合到網(wǎng)絡的哪些其它節(jié)點的存儲信息。通過STM交換裝置20連接的請求是如上面談過的那樣經(jīng)由ATM交換裝置22和鏈路供到請求寄存器60上的，相應的連接存儲器52就根據(jù)該請求和路由選擇表的信息加以控制，以形成通過其所控制的交叉點所要求的連接。這個連接是為特定的輸出線路56并在時分多路復用幀的特定時分信道中形成的;這些幀的標志是由各連接存儲器52提供給響應寄存器62的。如下面即將更詳細談到的那樣，響應寄存器62從連接存儲器58獲取的這個信息和由請求寄存器60經(jīng)由線路61所供給的原單元信息組合一個新的ATM單元。新的ATM單元從響應寄存器62提供到鏈路36，并根據(jù)其ATM標頭而作為一個被傳送的信令標頭轉(zhuǎn)接到下一個節(jié)點，或作為一個否定確認轉(zhuǎn)接到上一個節(jié)點上。
更具體地說，如上所述，在請求寄存器60中接收到的輸入ATM單元包含有待交換的有關電文的輸入端口(線路54)和信道的信息，以及目的地網(wǎng)絡地址。目的地網(wǎng)絡地址用以根據(jù)路由選擇表確定應采用哪一個輸出線路56來形成連接，從而識別相應的連接存儲器52，以便以周知方式形成至被識別的輸入端口和信道的連接。假設有一個時分信道空閑著，因而可以建立通信聯(lián)接，則將此時分信道和輸出線路56的識別符(因而，網(wǎng)絡中供此聯(lián)接用的下一個節(jié)點的識別符)傳送到響應寄存器62中。于是寄存器62就能根據(jù)此信息和經(jīng)由線路61提供的輸入ATM單元產(chǎn)生具有ATM標頭經(jīng)更新的ATM單元，供傳送到該下一個節(jié)點和在其中建立聯(lián)接之用。這樣，通信聯(lián)接就逐步通過適當?shù)慕粨Q節(jié)點建立起來，直達到目的地為止。
當在任何節(jié)點中沒有空閑的信道，從而在該節(jié)點中不能建立通信聯(lián)接時，則將此情況由相應的連接存儲器52通知響應寄存器62，于是寄存器62產(chǎn)生否定確認ATM單元，經(jīng)由ATM交換裝置22傳送到上一個或源節(jié)點上，表明未能建立通信聯(lián)接。
盡管至此所述的交換節(jié)點和網(wǎng)絡是可以工作的，但它實際上卻有某些缺點。特別是，寄存器60和62只能滿足一個聯(lián)系請求和在某個時間響應，而且這在有關的連接存儲器52確定是否有空置的信道可用的同時，除處理信息所需要的時間外還涉及到長達一個時分多路復用幀的延遲時間。這種延遲可能會限制聯(lián)接請求的次數(shù)，本來，在一般網(wǎng)絡中聯(lián)接請求可最多達每時分多路復用幀一次，或每秒8，000次，而這在實用中是不夠的。此外，這種延遲可能需要在請求寄存器60的輸入端以某種形式給各請求排隊。通過下述經(jīng)改進的配置方式基本上可以避免這些缺點。
圖5示出了STM交換裝置20控制部分28中一個部分的另一種經(jīng)改進的形式。從圖5中可以看到，每相應線路56當前的空閑時隙信道隊列70，系在例如寄存器或RAM(隨機存取存儲器)中存儲著，為簡明起見，對于各連接存儲器52而言，只在圖5中示出其中一個。
根據(jù)促使路由選擇表58去識別特定線路56和相應的連接存儲器72以便經(jīng)由交叉點陣列50建立聯(lián)接的連接通路請求(如線路72所示)，從隊列頂部去取空閑信道的標志，并立即(經(jīng)由線路74)供到響應寄存器62，并經(jīng)由線路76供到連接存儲器52上。如圖4所示，從隊列70而不是從連接存儲器52供給寄存器62的立即響應使寄存器62能馬上產(chǎn)生更新的ATM單元，從而可以將呼叫信令信息迅速通過通信網(wǎng)絡傳播，而無需在連接存儲器52中產(chǎn)生上述延遲。同樣，若沒有空閑的信道，則隊列70是空的，于是就馬上把這個事實通知給響應寄存器62，使其立即提供否定的確認。
如圖5中線路78所示的那樣，當某一信道在通信聯(lián)接終了時空閑著時，連接存儲器52將其標志供到隊列70的底部。檢測一個信道是否空閑著可以很方便地以周知的方式通過給各繁忙信道樹以標志和監(jiān)視樹標志的信道有無數(shù)據(jù)出現(xiàn)來實現(xiàn)，當數(shù)據(jù)不復存在時，將標志和連接存儲器復位并更新隊列70。
除了更快地響應寄存器62從而避免上述缺點之外，這種配置方式具有這樣的優(yōu)點可以立即從隊列中除去為建立聯(lián)接而分配的信道，從而可以無需取決時分多路復用幀而處理許多聯(lián)接請求。此外，從隊列頂部除去空閑信道和將空閑信道送回到底部，確保各信道始終循環(huán)使用。
因此，應該理解的是，這種配置方式大大方便了參照圖1所述的文件傳送業(yè)務的處理。借助于上述快速建立聯(lián)接通路的方法，這類通信業(yè)務的聯(lián)接能自然地建立起來而不致引起建立普通電路交換連接所產(chǎn)生的延遲。此外，這種聯(lián)接是作為經(jīng)由STM交換裝置20的電路交換聯(lián)接建立起來的，從而避免將這種業(yè)務加到ATM交換裝置上的缺點。
圖6示出了對這種情況(例如圖2中的節(jié)點N2與N3之間)的另一種修改方案，其中有多條線路56可以通到下一個單節(jié)點，這些線路的任何一條都可供聯(lián)接之用。如圖5中那樣，保持了隊列70，但在圖6中，隊列對每一個空閑信道不僅識別信道的標志，而且還識別有關連接存儲器52或線路56的標志。由于單個隊列70由多條線路或設施56共享使通信業(yè)務可以自動選擇和共享或分配給這些設施。
圖7示出了另一種修改方案，其中同一個輸出線路56上不同種類的業(yè)務排有不同的隊列。為簡單起見，圖7只示出了隊列70和一個線路56的控制部分28的有關部分，STM交換裝置20的其它部分則與圖5和6中的一樣。
在圖7經(jīng)修改的交換裝置中，線路56上不同的時隙信道可分配給不同類型的業(yè)務或服務，例如，利用電路連接、網(wǎng)絡管理和中央局干線。相應的隊列70(其中三個示于圖7中)是留給各個不同的業(yè)務類型使用的，各信道在路由選擇表58的控制下從各隊列的頂部分配給相應的業(yè)務類型，且在空閑時送回到相應隊列的底部，每個都是按上述同樣的方式進行。為便于分配信道和給信道排排隊，連接存儲器和/或隊列可以按各信道而存儲識別信道所分配到的業(yè)務類型的附加代碼。這種配置方式還便于對不同類型的業(yè)務提供不同的優(yōu)先權優(yōu)選權較高的聯(lián)接請求可由一個以上的隊列來予以滿足。
圖7的配置方式還便于給個別信道和/或線路提供“過度繁忙”(busy out)情況。舉例說，若后面的節(jié)點不起作用，則線路56上所有通到該節(jié)點的信道可標以“過度繁忙”，從而使它們始終不會空閑。為達到此目的，舉例說，圖7中三種業(yè)務類型或隊列70每個都可標識以用來訪問隊列70的相應的二位代碼。這種二位代碼第四個可能的代碼組合可表示過度繁忙狀態(tài)，任一個不準備使用的任何信道即被分配以這種代碼組合，從而不致被加到任何隊列70中。
圖8是一個最佳實施例，其中提供有STM交換裝置20的控制部分，這種實施例能實施例圖4至7配置方式的任意組合。為此，STM交換裝置20的控制部分28除包括循環(huán)連接存儲器52外，還包括RAM80和微控制器82，后者與連接存儲器52、RAM80以及ATM交換裝置22相通信。在這種最佳配置方式中，RAM80用以存儲構(gòu)成路由選擇表58、隊列70和信道服務分配信息的信息，微控制器82則按一套經(jīng)編程的算法工作，以履行寄存器60和62的功能，并用以在RAM80與連接存儲器52之間傳遞信息。此外，在這種配置方式中，RAM80中的信息，并且可能的話微控制器82工作所依據(jù)的算法，都可通過從網(wǎng)絡管理系統(tǒng)經(jīng)由網(wǎng)絡本身加以更新。
盡管這里已詳細說明了本發(fā)明的某些具體實施例，但在不脫離本發(fā)明在權利要求書中所規(guī)定的發(fā)明范圍的前提下，是可以進行種種修改、更改和修正的。
權利要求
1.一種交換節(jié)點，包括電路交換裝置和控制裝置，電路交換裝置用以在交換節(jié)點的輸入端與輸出端之間建立電路交換連接通路，控制裝置用以控制電路交換裝置，其特征在于，該交換節(jié)點包括用以經(jīng)由交換節(jié)點傳送電文的電文交換裝置，且控制裝置被設置用來控制電路交換裝置，從而根據(jù)經(jīng)由電文交換裝置傳遞的聯(lián)接信令電文建立電路交換連接通路。
2.如權利要求1所述的交換節(jié)點，其特征在于，所述控制裝置包括接收聯(lián)接信令電文的接收裝置，用以接收來自電文交換裝置的聯(lián)接信令電文;聯(lián)接建立裝置，用以根據(jù)所收到的聯(lián)接信令電文經(jīng)由電路交換裝置建立聯(lián)接;聯(lián)接信令電文供給裝置，用以根據(jù)所收到的聯(lián)接信令電文以及經(jīng)由電路交換裝置的聯(lián)接的建立給電文交換裝置提供聯(lián)接信令電文。
3.如權利要求2所述的交換節(jié)點，其特征在于，控制裝置還包括隊列保留裝置，用以至少保留一個識別在交換節(jié)點輸出端的空閑連接通路的隊列，旦所述聯(lián)接建立裝置和聯(lián)接信令電文供給裝置各根據(jù)所收到的用于建立經(jīng)由該電路交換裝置的一個聯(lián)接的聯(lián)接信令電文而響應來自所述隊列的空閑連接通路的識別結(jié)果。
4.如權利要求3所述的交換節(jié)點，其特征在于，所述控制裝置系設置成對于交換節(jié)點的多個輸出端共同保留至少一個隊列的結(jié)構(gòu)。
5.如權利要求3所述的交換節(jié)點，其特征在于，所述控制裝置對于在不同信道上的不同信息類型來說，設置成對于所述交換節(jié)點的單個輸出端，保留多個隊列的結(jié)構(gòu)。
6.如權利要求1至5中任一項所述的交換節(jié)點，其特征在于，電文交換裝置系耦合到電路交換裝置上，用以將聯(lián)接信令電文經(jīng)由電路交換裝置傳送至電文交換裝置，或從電文交換裝置經(jīng)電路交換裝置而進行傳送。
7.如權利要求1至5中任一項所述的交換節(jié)點，其特征在于，所述電文交換裝置包括ATM交換裝置。
8.如權利要求1至5中任一項所述的交換節(jié)點，其特征在于，電文交換裝置包括耦合到電路交換裝置、用以將聯(lián)接信令電文經(jīng)由電路交換裝置傳送到電文交換裝置或從電文交換裝置經(jīng)由電路交換裝置而進行傳送的ATM交換裝置。
全文摘要
一種光通信交換網(wǎng)絡的交換節(jié)點，包括電路交換裝置和ATM(異步時分多路復用)電文交換裝置，前者供持續(xù)時間較長的電路交換聯(lián)接，后者經(jīng)電路交換裝置耦合到網(wǎng)絡中，傳送持續(xù)時間較短的電文或數(shù)據(jù)圖。電文包括建立電路交換連接的信令電文，ATM交換裝置耦合到電路交換裝置的控制線路，以傳送電文。控制線路包括空閑信道隊列，使信令電文在網(wǎng)絡中快速傳送而不因電路交換依賴的時分多路復用幀而延遲。最佳實施例的控制線路由一微控制器和RAM構(gòu)成。
文檔編號H04L12/64GK1050658SQ9010813
公開日1991年4月10日 申請日期1990年9月28日 優(yōu)先權日1989年9月28日
發(fā)明者約翰·布賴恩·特里 申請人:北方電信有限公司