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、靈活地擴充新功能，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，軟件修改量大大下降，加快了新業(yè)務(wù)開通時間。
此外，隨著計算機應(yīng)用的日益普及，數(shù)據(jù)通信和信息行業(yè)發(fā)展迅速，計算機行業(yè)開始向傳統(tǒng)的電信行業(yè)滲透。產(chǎn)生了一系列計算機和通信相結(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行數(shù)字化壓縮處理和存儲、檢索處理。它主要應(yīng)用于語音信箱，聲訊服務(wù)和計算機外設(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。
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，又可以實現(xiàn)對多種電信業(yè)務(wù)的集中管理，集中維護，集中計費。
這種設(shè)備在本發(fā)明中稱其為“綜合通信機”。
綜合通信機的總體結(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)包括多個彼此相對獨立的功能模塊，每個模塊都有獨立的主處理器和復(fù)制式時分交換網(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)的計算機相連，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，各模塊的功能是獨立的，可以自成系統(tǒng)，進行獨立工作，每個模塊都有獨自的主處理機(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。每個模塊都有獨自的交換網(wǎng)絡(luò)(112，122，132)，既能實現(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)是一臺或多臺計算機(161，162，163)，也和局域網(wǎng)連接起來，可以與各模塊的主處理機交換控制信息。
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，時鐘板270嵌在背板上，是雙時鐘熱備用結(jié)構(gòu)，提供模塊內(nèi)的時鐘信號。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路雙音頻信號以及產(chǎn)生郵電部規(guī)定的各種信號音。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，時鐘板(370)嵌入在背板上，其中時鐘板、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，數(shù)字中繼板共有64個中繼端口。
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，由軟件自動判別，形成混合模塊，這在中繼線較少時適用。
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，時鐘板(580)是雙時鐘熱備用結(jié)構(gòu)嵌入背板上。
上述各模塊都可做為獨立的系統(tǒng)工作，當(dāng)綜合通信機的容量需求較大時，可以將多個模塊、多種模塊疊加使用。
復(fù)制式時分交換網(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時分接線器組成，256×256的時分接線器有8路話音輸入及8路話音輸出，每路可傳一路PCM信號即有32個時隙，故共有256個輸入時隙及256個輸出時隙，每個輸入端口與電纜排(650)的一根相連。每片時分接線器的相應(yīng)輸出端連在一起，形成8個輸出端，用戶模塊采用4∶1收斂時，將后級T的一個輸出端(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256×256時分接線器，其作用是模塊內(nèi)各端口間無阻塞交換，將來自后級T的話音信號交換交本模塊端口以及將本模塊端口的話音信號交換至其他模塊。
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提供給信號音，一路輸入915提供給32路會議電話，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)一個接續(xù)過程是在一個模塊內(nèi)兩端口之間進行時，直接由該模塊的CPU控制前級T即可完成。當(dāng)兩個不同模塊的端口需建立路由時，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。
綜合通信機的每個模塊內(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)的分散式交換機處理機間采用的是RS-232或RS422協(xié)議，速率較低且可靠性差。采用局域網(wǎng)做為處理機間的通路解決了多處理機間高速通信的問題，處理機間可傳遞更多更復(fù)雜的信息。
綜合通信機是一種實時性很強的系統(tǒng)，為保證實時性，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)卡地址號由軟件自動識別，并通過發(fā)廣播的形式傳送給其他模塊，使得新加模塊時，不影響其他模塊的正常工作。
綜合通信機的局域網(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)上的計算機，業(yè)務(wù)由各種軟件來完成，業(yè)務(wù)臺可以是一臺或多臺，通過局域網(wǎng)實現(xiàn)資源共享、集中維護、集中管理、集中計費。
業(yè)務(wù)系統(tǒng)與交換系統(tǒng)在控制上是獨立的，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)集中在一個系統(tǒng)內(nèi)，做到以有限的基本功能組件實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的設(shè)計。
權(quán)利要求
1.一種用于通信的綜合系統(tǒng)，其特征是包括多個功能模塊(110，120，130)，每個模塊都有獨立的主處理器(111，121，131)和復(fù)制式時分交換網(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)的計算機(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)制式時分交換網(wǎng)絡(luò)采用兩級時分接線器形成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256×256的時分接線器，有8路PCM輸入和8路PCM輸出;后級T(710)由1-8個256×256時分接線器組成，共有8-64個輸入端，每個接線器的相應(yīng)輸出端連在一起，形成8個輸出端，根據(jù)系統(tǒng)模塊數(shù)量決定后級T中時分接線器的數(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個時隙提供給128個用戶端口，實現(xiàn)模塊內(nèi)端口間無阻塞交換，一路輸入端(915)作為會議電話輸入，一路輸入端(916)提供給信號音，一路輸出端(925)經(jīng)電纜排(150)接至其他各模塊后級T的一個輸入端;后級T的一個輸出端(811)接本模塊前級T的一個輸入端(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個中繼端口，前級T的兩路輸入(911，912)及兩路輸出(921，922)共64個時隙提供給64個中繼端口，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的兩個輸入端;后級T的兩個輸出端(811，812)接本模塊前級T的兩個輸入端(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立，可做為獨立的系統(tǒng)進行工作。
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)處理臺內(nèi)的網(wǎng)卡地址碼由軟件自動識別，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)，其特征是包括多個功能模塊(110，120，130)，每個模塊都有獨立的主處理器(111，121，131)和復(fù)制式時分交換網(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)的計算機(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)制式時分交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
文檔編號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