CN102812723B - 发送设备及发送方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了发送设备，该发送设备包括：多个输入接口，所述多个输入接口中的每一个从另一设备接收信号；多个输出接口，所述多个输出接口中的每一个向另一设备发送信号；复用单元，对所述多个输入接口接收到的信号进行复用；分发单元，向所述多个输出接口中的每一个发送由所述复用单元复用的信号；以及表格存储单元，存储对每个信号的传输目的地进行定义的切换表。所述输出接口从所述复用单元复用的信号中包括的每个信号提取所述输出接口根据所述切换表的内容要发送的信号，并根据所述切换表的内容向传送目的地发送所提取的信号。

Description

发送设备及发送方法

技术领域

本发明涉及用于执行信号切换的技术。

背景技术

在相关技术中，已经提出了用于在时分复用(TDM)通信中执行切换的交换机(此后称为“TSW”)。在TSW中，输入时隙的数目、要在TSW中替换的时隙的数目以及输出时隙的数目之比是1∶1∶1。换言之，必须准备要在TSW以及根据TSW的内部电路中替换的时隙，该内部电路在数目上与对TDM通信线路进行合并(consolidate)的主模块中的输入和输出时隙的数目的倍数相对应。

此外，在专利文档1和专利文档2中公开了与TSW相关的技术。专利文档1公开了以下技术：降低电路尺寸，以使得输出复用电路顺序地从数据存储器选择输出，对输出进行复用，并将输出复用时分数据向输出总线输出。此外，专利文档2公开了以下技术：控制数字交换中的多重度(multiplicity)转换电路，以使得控制单元可以显示和读取每个线路接口单元所需的呼叫信道的数目。

[现有技术的文档]

[专利文档]

[专利文档1]：日本未审专利申请，第一申请号No.2002-077960

[专利文档2]：日本未审专利申请，第一申请号No.10-032888

发明内容

本发明解决的问题

在相关技术的TSW中，问题在于当输入和输出时隙的数目增加时，内部电路的尺寸也增加。例如，当所支持的输出时隙的数目是n时，需要准备在数目上与n个时隙相对应的主模块的TSW的内部电路。从而，随着所支持的时隙数目的增加，主模块的内部电路极大增加。

根据之前所述，本发明的目标是提供能够防止硬件尺寸随着输入和输出时隙的数目的增加而增加的技术。

解决问题的手段

根据本发明的一方面，提供了发送设备，发送设备包括：多个输入接口，所述多个输入接口中的每一个从另一设备接收信号；多个输出接口，所述多个输出接口中的每一个向另一设备发送信号；复用单元，对所述多个输入接口接收到的信号进行复用；分发单元，向所述多个输出接口中的每一个发送由所述复用单元复用的信号；以及表格存储单元，存储对每个信号的传输目的地进行定义的切换表，其中，所述输出接口从所述复用单元复用的信号中包括的每个信号提取所述输出接口根据所述切换表的内容要发送的信号，并根据所述切换表的内容向传送目的地发送所提取的信号。

根据本发明的一方面，提供了由发送设备执行的发送方法，发送设备包括：多个输入接口，所述多个输入接口中的每一个从另一设备接收信号；多个输出接口，所述多个输出接口中的每一个向另一设备发送信号；以及存储切换表的表格存储单元，在所述切换表中定义了每个信号的传输目的地，所述方法包括：复用步骤，由所述发送设备复用所述多个输入接口接收到的信号；分发步骤，由所述发送设备向所述多个输出接口中的每一个发送在所述复用步骤复用的信号；以及发送步骤，由所述发送设备从所述多个输出接口的每一个中的复用信号中包括的每个信号提取自己的输出接口根据所述切换表的内容要发送的信号，并根据所述切换表的所述内容向传送目的地发送所提取的信号。

发明的效果

根据本发明，可以防止硬件尺寸随着输入和输出时隙的数目的增加而增加。

附图说明

图1是示出发送设备的配置的框图；

图2是示出复用机制的功能配置的功能框图；

图3是示出发送设备中的时隙编号和复用倍增计数器值的对应关系表的图；

图4是示意性示出复用机制所产生的TDM复用信号的图；

图5是示出输出接口的功能配置的功能框图；以及

图6是示意性示出复用机制所产生的TDM复用信号的修改实施例的图。

具体实施方式

图1是示出发送设备100的配置的框图。发送设备100是接收多个TDM信号并执行切换的TDM交换机。如图1中所示，根据实施例的发送设备100包括输入接口(输入INF)1、主模块2和输出接口(输出INF)5。输入接口1、主模块2和输出接口5各从主时钟20接收TDM同步时钟。

图1仅示出一个输入接口1，然而输入接口1是针对向主模块2输入的各个时隙而部署的。此外，图1仅示出一个输出接口5，然而输出接口5是针对从主模块2输出的各个时隙而部署的。换言之，当输入时隙的数目是N时，部署N个输入接口1，以及当输出时隙的数目是N时，部署N个输出接口5。输入接口1的数目可以与输出接口5相同或不同。将结合一个方向上的通信做出以下的描述，然而甚至也可以对相反方向上的通信执行相同的操作。

输入接口1从另一设备或另一电路接收TDM信号。输入到输入接口1的TDM信号的复用数是任意的。例如，TDM信号的线路格式是E1线路或T1线路。输入接口1接收M个TDM信号，并通过TDM来聚合接收到的M个TDM信号。然后，输入接口1与TDM同步时钟相同步地向主模块2输出所产生的信号(此后称为“TDM聚合信号”)。

主模块2包括针对每个通信方向的复用机制3和分发机制4的集合。主模块2从多个输入接口1接收每个时隙的TDM聚合信号。主模块2支持的时隙的数目是任意的，并假设主模块2支持N个时隙。

在从输入接口1接收每个时隙的TDM聚合信号时，主模块2的复用机制3产生TDM复用信号，TDM复用信号是通过基于与TDM同步时钟相乘的倍增时钟，对相同信道的所有时隙的TDM聚合信号进行复用而获得的。然后，复用机制3向分发机制4发送所产生的TDM复用信号。为此，优选针对用于发送TDM复用信号的传输路径做出复用机制3和分发机制4之间的传输路径的硬件配置，而与输入和输出时隙的数目无关。换言之，如图1中所示，当输入时隙的最大数目是N并且复用和发送与N个时隙相对应的TDM聚合信号时，优选使用一个传输路径来配置在复用机制3和分发机制4之间部署的传输路径。在图1中，由于在相反方向上部署了传输路径，主模块2具有总共两条用于发送TDM复用信号的传输路径。

主模块2的分发机制4从复用机制3接收TDM复用信号，并向N个时隙分发接收到的TDM复用信号。从而，在分发机制4和相应的输出接口5之间流动的TDM复用信号在每个时隙中是彼此相同的。如上所述，分发机制4至少具有作为分发单元的功能。

输出接口5接收从分发机制4分发的TDM复用信号。然后，输出接口5根据存储在表格存储单元14中的切换表，从接收到的TDM复用信号中识别每个TDM信号，并提取与时隙和分配给其自身的信道相对应的TDM信号。然后，输出接口5基于所提取的TDM信号的切换表来决定与用于传输的信道相对应的帧转换单元13的信道缓冲器，并发送TDM信号。从输出接口5输出的TDM信号的复用数是任意的，并且在图1中是M。

图2是示出复用机制3的功能配置的功能框图。复用机制3包括与输入时隙在数目上相对应的TDM接收单元6-1至6-N，时钟倍增单元7、倍增计数器8和复用单元9。时钟倍增单元7和倍增计数器8接收从主时钟20供给的TDM同步时钟。

时钟倍增单元7将TDM同步时钟与数字(TDM信号的切换操作所需的频率×复用的时隙的数目)相乘。此后，将由时钟倍增单元7供给的时钟称为“复用倍增时钟”。时钟倍增单元7向倍增计数器8输出复用倍增时钟。如上所述，时钟倍增单元7至少具有作为时钟单元的功能。

倍增计数器8以循环的方式对从时钟倍增单元7发送的复用倍增时钟进行计数。具体地，倍增计数器8计数从1到N的计数器值(此后称为“复用倍增计数器值”)，然后返回1并重复执行计数，如“1，2，...，N，1，2，...，N，....”。此外，倍增计数器8可以具有接收TDM同步时钟并在TDM同步时钟的上升沿将计数器值校正为“1”的功能。倍增计数器8向TDM接收单元6-1至6-N输出复用倍增计数器值。如上所述，倍增计数器8至少具有作为时钟计数器单元的功能。

TDM接收单元6-1至6-N中的每一个接收从每个输入接口1发送的每个时隙的TDM聚合信号。此外，TDM接收单元6-1至6-N中的每一个从倍增计数器8接收复用倍增计数器值。TDM接收单元6-1至6-N中的每一个基于从倍增计数器8接收的复用倍增计数器值，仅在其自己的时隙编号的定时处向复用单元9发送接收到的TDM聚合信号。在除其自己的时隙编号之外的定时处，TDM接收单元6-1至6-N中的每一个不向复用单元9进行发送，并且输出信号是未决的(opened)。

复用单元9通过将从TDM接收单元6-1至6-N顺序接收到的多个TDM聚合信号沿着时间轴布置成行，并由此复用TDM聚合信号来产生TDM复用信号。然后，复用单元9向分发机制4发送TDM复用信号。此外，从复用单元9到分发机制4的传输路径是通过其发送TDM复用信号的传输路径，并因而需要保证足够的频带。

图3是示出发送设备100中的时隙编号(时隙no.)与复用倍增计数器值(简称为“倍增计数器值”)的对应关系表的图。TDM接收单元6-1至6-N中的每一个仅在图3中示出的对应关系表中的“O”定时处向复用单元9发送向其输入的每个时隙的TDM聚合信号。

图4是示意性示出复用机制3所产生的TDM复用信号的图。在图4中，垂直轴表示时隙编号，水平轴表示时间。从时隙1至N向TDM接收单元6-1至6-N输入与每个定时相对应的信道的TDM聚合信号。例如，在图4最左侧的定时处，从时隙1至N向TDM接收单元6-1至6-N输入信道1(CH1)的TDM信号。然后，TDM接收单元6-1至6-N中的每一个根据复用倍增计数器值，在预定的定时处向复用单元9输出从每个时隙输入的TDM聚合信号。

复用单元9根据从TDM接收单元6-1至6-N输出的顺序，在时间方向上将从TDM接收单元6-1至6-N输出的TDM聚合信号复用到相同的信道中。通过复用单元9的该操作，产生在其中对多个TDM聚合信号进行复用的TDM复用信号。例如，复用单元9对从时隙1到N输入的信道1的TDM聚合信号进行复用，以使得可以产生TDM复用信号。TDM复用信号的信道的持续时间与每个非复用TDM聚合信号的信道的持续时间相同。换言之，复用单元9设置在数目上与每个信道的(信道数目/时隙数目)相对应的子信道SCH，并向每个子信道分配TDM聚合信号。从而，TDM复用信号中复用的每个TDM聚合信号的持续时间(每个子信道的持续时间)小于输入TDM接收单元6-1至6-N的每个TDM聚合信号的持续时间，并且具体地，几乎是1/N。可以将相邻子信道SCH之间的间隔设置为不导致间隙，或者可以设置为预定的宽度。

当复用倍增计数器值是“1”时，从TDM接收单元6-1向复用单元9输入时隙1的TDM聚合信号。复用单元9将该TDM聚合信号布置在子信道SCH 1中。当复用倍增计数器值是“2”时，从TDM接收单元6-2向复用单元9输入时隙2的TDM聚合信号。复用单元9将该TDM聚合信号布置在子信道SCH 2中。然后，该过程重复，直到复用倍增计数器值进行一个循环为止，以使得可以产生TDM复用信号。然后，当复用倍增计数器值是“N”时，从TDM接收单元6-N向复用单元9输入时隙N的TDM聚合信号。复用单元9将该TDM聚合信号布置在子信道SCHN中，以使得可以产生一个信道的TDM复用信号。

此外，复用单元9复用从TDM接收单元6输出的TDM聚合信号，并向分发机制4输出复用信号。此时，来自复用单元9的传输路径需要保证足够的频带，因为已经复用了TDM聚合信号。此外，由于在此示出了E1线路的复用帧格式，信道的数目是32，然而在T1线路的情况下，信道的数目是24。

图5是示出输出接口5的功能配置的功能框图。输出接口5包括时钟倍增单元10、倍增计数器11、提取单元12、在数目上与要输出的TDM信号相对应的帧转换单元13-1至13-M和TDM发送单元15-1至15-M，以及表格存储单元14。时钟倍增单元10、倍增计数器11、提取单元12和帧转换单元13-1至13-M各自接收从主时钟20供给的TDM同步时钟。

时钟倍增单元10将TDM同步时钟与数字(TDM信号的切换操作所需的频率×复用的时隙的数目)相乘。此后，将通过时钟倍增单元10倍增的时钟称为“分发倍增时钟”。时钟倍增单元7向倍增计数器11输出分发倍增时钟。

倍增计数器11以循环的方式对从时钟倍增单元10发送的分发倍增时钟进行计数。具体地，倍增计数器11计数从1到N的值(此后称为“分发倍增计数器值”)，然后返回1并重复执行计数，如“1，2，...，N，1，2，...，N，...”。此外，倍增计数器11可以具有接收TDM同步时钟并在TDM同步时钟的上升沿将计数器值校正为“1”的功能。倍增计数器11向提取单元12输出分发倍增计数器值。

表格存储单元14存储切换表。提取单元12读取存储在表格存储单元14中的切换表的内容。切换表引用与在每个输入侧从时隙输入的TDM聚合信号有关的切换信息。具体地，切换表是例如在其中将时隙编号和信道编号与帧转换单元13相关联的表格。此外，各个时隙的输出接口5中包括的表格存储单元14被配置为仅具有与自己的时隙相对应的信息。例如，连接到时隙1的输出接口5的表格存储单元14仅存储与时隙1有关的信息。

提取单元12接收经由分发机制4从复用机制3发送的TDM复用信号，并且仅在复用的TDM聚合信号中提取与自己的时隙相对应的TDM聚合信号。提取单元12通过解开所提取的TDM聚合信号的聚合来产生M个TDM信号。然后，提取单元12向对应的帧转换单元13-1至13-M中相对应的一个输出M个TDM信号中的每一个。

具体地，提取单元12事先读取存储在表格存储单元14中的切换表的内容。提取单元12从倍增计数器11接收分发倍增计数器值，并基于接收到的分发倍增计数器值，确定在相同定时处从复用机制3接收到的TDM复用信号的子信道SCH中包括的TDM聚合信号的时隙编号。此外，提取单元12从主时钟20接收TDM同步时钟，并基于接收到的TDM同步时钟，确定在相同的定时处从复用机制3接收到的TDM复用信号的信道编号。具体地，基于从提取单元12接收到TDM同步时钟的定时到接收到TDM复用信号的定时所过去的时间(秒数)，执行对信道编号的确定。提取单元12将作为确定结果的时隙编号和信道编号与表格存储单元14的切换表相比较，并确定与用于传输的信道相对应的帧转换单元13。然后，提取单元12向与确定结果相对应的帧转换单元13的信道缓冲器发送所提取的TDM信号。

根据TDM信号的数目将帧转换单元13-1至13-M部署在输出侧处。帧转换单元13-1至13-M中的每一个包括至少一个用于存储要输出的TDM信号的缓冲器(信道缓冲器)。帧转换单元13-1至13-M中的每一个从提取单元12接收TDM信号，并将TDM信号临时存储在信道缓冲器中。然后，帧转换单元13-1至13-M中的每一个根据TDM同步时钟向TDM发送单元15-1至15-M中与其自身相对应的一个TDM发送单元发送在信道缓冲器中累积的TDM信号。在帧转换单元13-1至13-M中的每一个接收各个TDM信号的时间点处，每个TDM信号的持续时间是通过进一步将子信道SCH的持续时间除以M而获得的持续时间(1个信道的持续时间/(N×M))。然而，当从帧转换单元13-1至13-M中的每一个发送每个TDM信号时，帧转换单元13-1至13-M中的每一个将每个TDM信号的持续时间转换为1个信道的持续时间。

TDM发送单元15-1至15-M中的每一个从帧转换单元13-1至13-M中与其自身相对应的一个帧转换单元接收TDM信号，并向对应设备发送TDM信号。

根据发送设备100，将多个TDM聚合信号复用到相同信道中作为子信道，并输入提取单元12。然后，提取单元12提取每个子信道中复用的TDM聚合信号，并解除聚合，并在然后从对应的帧转换单元13发送TDM信号。从而，即使时隙的数目增加时，也可以防止电路尺寸增加。换言之，在相关技术中，输入时隙的数目、要在TSW中替换的时隙的数目以及输出时隙的数目之比是1∶1∶1。然而，在发送设备100中，当输入和输出时隙的数目增加到n时，可以实现n∶1∶n的比率。

此外，通过该配置，可以实质减少主模块2的电路尺寸。此外，可以通过改变(增加或删除)输入接口1和输出接口5的数目而不改变主模块2的硬件来支持所需时隙的数目。从而，没有必要事先部署硬件来支持主模块2中不必要的很多时隙，以及可以以较低花费来提供发送设备100，该发送设备100具有根据需要的数目的时隙。

(修改的实施例)

在以上实施例中，向输入接口1输入的信号和从输出接口5输出的信号是TDM信号，然而向输入接口1输入的信号和从输出接口5输出的信号都不限于TDM信号，而是都可以是不同的信号。在这种情况下，可以适当地省略对输入接口1和输出接口5的TDM同步时钟输入。

此外，在以上实施例中，复用机制3将与N个时隙相对应的TDM聚合信号复用到一个信道中。然而，复用机制3可以被配置为将与N个时隙相对应的TDM聚合信号复用到数目小于N的多个信道中。例如，复用机制3可以被配置为将与N/2个时隙相对应的TDM聚合信号复用到一个信道中，并在复用机制3和分发机制4之间设置TDM复用信号的两个传输路径。在该情况下，在复用机制3中部署两个复用单元9。例如，将时隙1至N/2的TDM聚合信号输入到一个复用单元9中，以及将剩余时隙的TDM聚合信号输入到另一复用单元9中。甚至在分发机制4中也部署接收TDM复用信号的两个接收单元，以及向对应的输出接口5发送TDM复用信号。

此外，可以向TDM复用信号设置在数目上大于时隙的子信道SCH。图6是示意性示出复用机制3所产生的TDM复用信号的修改实施例的图。在图6中示出的TDM复用信号中，当输入侧和输出侧的时隙数目是N时，向一个信道设置的子信道SCH的数目是N+1。从而，可以将信号部署在TDM复用信号的子信道SCH(N+1)中，该信号包括不同于从时隙输入的TDM信号的信息。从而，根据修改实施例的复用单元9将表示线路或网络状态的信息、与故障的发生有关的信息或者任何其他预定信息布置在子信道SCH(N+1)中。在该情况下，输出接口5的提取单元12从子信道SCH(N+1)提取信息，并在然后向预定的输出目的地发送所提取的信息。

迄今已参考附图详细描述了本发明的实施例，然而具体配置不限于以上实施例，并且可以包括其范围不背离本发明的要旨等的设备。

要求于2010年3月24日提交的日本专利申请No.2010-068181的优先权，其内容以引用的方式并入此处。

工业应用

可以将本发明应用于包括多个输入接口和多个输出接口的发送设备。

附图标记

1：输入接口

2：主模块

3：复用机制

4：分发机制

5：输出接口

6-1至6-N：TDM接收单元

7：时钟倍增单元(时钟单元)

8：倍增计数器

9：复用单元

10：时钟倍增单元(时钟单元)

11：倍增计数器(时钟计数器单元)

12：提取单元

13-1至13-N：帧转换单元

14：表格存储单元

15：TDM发送单元

20：主时钟

Claims (4)

1.一种发送设备，包括：

多个输入接口，所述多个输入接口中的每一个从另一设备接收时分复用TDM信号；

多个输出接口，所述多个输出接口中的每一个向另一设备发送TDM信号；

复用单元，通过对所述多个输入接口接收到的所述TDM信号进行TDM复用，来产生TDM聚合信号；

分发单元，向所述多个输出接口中的每一个发送由所述复用单元产生的所述TDM聚合信号；

TDM传输路径，向所述分发单元传输所述复用单元产生的TDM聚合信号；以及

表格存储单元，存储对每个TDM信号的传输目的地进行定义的切换表，

其中，所述输出接口从所述复用单元产生的所述TDM聚合信号中包括的每个TDM信号提取所述输出接口根据所述切换表的内容要发送的TDM信号，并根据所述切换表的所述内容向传送目的地发送所提取的TDM信号，并且

所述复用单元通过向一个信道设置在数目上等于大于所述输入接口的子信道并将每个输入接口接收到的所述TDM信号设置在每个子信道中来执行复用。

2.根据权利要求1所述的发送设备，还包括：

时钟单元，产生在与一个信道相对应的时间内振荡多次的时钟；以及

时钟计数器单元，针对每个信道，重复计数所述时钟单元产生的所述时钟的振荡次数，

其中，所述复用单元根据所述时钟计数器单元的计数器结果来决定每个输入接口接收到的所述信号的复用定时，以及

所述输出接口根据所述时钟计数器单元的所述计数器结果来确定已接收到复用信号的输入接口，并根据确定结果和所述切换表的所述内容来决定每个信号的传送目的地。

3.根据权利要求1或2所述的发送设备，

其中，所述复用单元还复用除所有输入接口接收到的所述信号之外的其他控制信息。

4.一种由发送设备执行的发送方法，所述发送设备包括：多个输入接口，所述多个输入接口中的每一个从另一设备接收时分复用TDM信号；多个输出接口，所述多个输出接口中的每一个向另一设备发送TDM信号；以及存储切换表的表格存储单元，在所述切换表中定义了每个TDM信号的传输目的地，所述方法包括：

复用步骤，由所述发送设备通过对所述多个输入接口接收到的所述TDM信号进行TDM复用，来产生TDM聚合信号；

分发步骤，由所述发送设备向所述多个输出接口中的每一个发送在所述复用步骤产生的所述TDM聚合信号；以及

发送步骤，由所述发送设备从所述多个输出接口的每一个中的TDM聚合信号中包括的每个TDM信号提取自己的输出接口根据所述切换表的内容要发送的TDM信号，并根据所述切换表的所述内容向传送目的地发送所提取的TDM信号，并且

所述复用步骤通过向一个信道设置在数目上等于大于所述输入接口的子信道并将每个输入接口接收到的所述TDM信号设置在每个子信道中来执行复用。