CN1130865C - 宽带电信系统接口 - Google Patents

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Abstract

本发明是一个使ISDN或非ISDN系统与宽带系统接口的系统。宽带系统可以是一个ATM系统。本发明能够对选择ATM连接(1130)的ISDN信令(1504)进行处理，然后使ISDN连接(1120、1123)与所选ATM连接(1030)互通。本发明能够使ISDN信令与SS7信令(1054、1064)互通。本发明还能够对选择ISDN连接(1020、1022)的SS7信令(1064)进行处理，然后使ATM连接(1030)与所选ISDN连接(1020、1022)互通。本发明还能够使ISDN系统与非ISDN系统互通。

Description

宽带电信系统接口
                             发明背景
1.发明领域
本发明涉及电信，尤其涉及从综合业务数字网(ISDN)系统或者能够转换为ISDN格式的系统提供接入宽带系统的系统。
2.技术背景
图1示出一种现有的本地电信接入的通用配置。图中示出了接至本地交换机的用户站设备(CPE)。通常，与每个本地交换机连接的有多个CPE，但是，为了清楚起见对示出的数目作了限制。CPE与本地交换机之间的标准连接是众所周知的采用扩展超帧(ESF)格式的时分多路复用(TDM)连接。TDM/ESF连接允许用户位置上的多个装置接入本地交换机和获得电信业务。
TDM采用时分多路复用器将多个通信路径合并为一个单个数字信号。ESF采用夺位信令。在夺位信令中，荷载信道中的用户信息的特定位被信令信息所替代。因此，这些信令位是从用户荷载信道“夺得的”。在ESF中，将夺得的位称为ABCD位。由于ABCD位被综合到荷载信道中，因此，ABCD夺位信令是带内信令系统。由ABCD位承载的信息的例子为摘机和挂机条件。ESF和ABCD夺位信令是众所周知的现有技术。
ISDN格式也是众所周知的。ISDN给用户提供至本地交换机的数字连接，本地交换机具有比传统本地环路更宽的带宽和更强的控制。ISDN具有荷载信道(B)和信令信道(D)，通常以原始速率(23B+D)或者以基本速率(2B+D)将它们合并。由于ISDN有一个单独的信令信道(D信道)，所以，它具有一个带外信令系统。
目前，正在开发和实现宽带系统。宽带系统给电信业务提供者提供了许多好处，包括更高的容量、带宽的更有效的利用以及综合话音、数据和视频话务的能力。这些宽带系统给呼叫方提供了以更低的成本获得更大的能力。然而，采用TDM、ISDN或类似格式的CPE不能直接接入这些宽带系统。这些系统需要一种至复杂宽带系统的互通接口。电信业务提供者也需要这样一种接口，以便利用它们的宽带系统为使用ISDN格式或者能够转换为ISDN格式的CPE提供服务。
                             发明概要
本发明包括在异步传输方式(ATM)系统与ISDN系统之间供电信呼叫使用的电信系统。电信系统包括信令处理系统和ATM多路复用器。信令处理系统用于对来自ISDN系统和来自ATM系统的呼叫信令进行处理。它为每个呼叫选择ISDN连接和ATM连接中至少一种连接并提供识别所选连接的控制消息。ATM多路复用器用于交换ISDN系统与信令处理系统之间的呼叫信令。它还接收来自来自信令处理系统的控制消息并基于该控制消息使ISDN系统与ATM系统之间的呼叫连接在所选连接上互通。
在一些实施例中，本发明还用于使ISDN信令和7号信令系统(SS7)信令互通。在一些实施例中，本发明还用于使来自另一系统的通信和信令与ISDN荷载通信和ISDN信令互通。在一些实施例中，本发明还用于与ATM系统交换7号信令系统(SS7)信令。在一些实施例中，本发明包括ATM交叉连接、用于对选择连接的信令进行处理的信令处理器、用于使ISDN信令与SS7信令互通的信令转换器、和/或用于使来自其它通信系统的通信和信令与ISDN荷载通信和ISDN之间互通的ISDN转换器。
本发明可以是对于电信呼叫使ISDN系统与异步传递方式(ATM)系统互通的电信系统的操作方法，该方法包括：把ISDN信令和ISDN荷载通信接收进通信系统、和将ISDN信令转换为7号信令系统(SS7)信令。该方法包括：对选择ATM连接的SS7信令进行处理，和使ISDN荷载通信与所选ATM连接互通。在一些实施例中，该方法包括把SS7信令和ATM通信接收进通信系统、对SS7信令进行处理以选择ISDN连接、和使ATM通信与所选ISDN连接互通。
本发明提供一种在异步系统与综合业务数字网(ISDN)系统之间供电信呼叫使用的电信系统，包括：信令处理器，为对来自ISDN系统和来自异步系统的呼叫信令进行处理、为每个呼叫选择多个ISDN连接和异步标识符中至少之一、和提供识别所选连接和标识符的控制消息而配置；以及互通多路复用器，位于所述信令处理系统之外，为从信令处理系统接收所述控制消息和基于所述控制消息利用所选连接和标识符使呼叫通信在ISDN系统与ATM系统之间互通而配置。
本发明还提供一种在异步系统与ISDN系统之间供电信呼叫使用的电信系统的操作方法，该方法包括：从ISDN系统和异步系统接收进入信令处理器的呼叫信令；在信令处理系统中，对来自ISDN系统和异步系统的呼叫信令进行处理，为每个呼叫选择多个ISDN连接和异步标识符中至少一个；将来自信令处理系统的识别所选连接和标识符的控制消息提供给互通多路复用器；在互通多路复用器中，基于所述控制消息利用所选连接和标识符使呼叫通信在ISDN系统与异步系统之间互通。
本发明还提供一种在异步系统与ISDN系统之间供电信呼叫使用的信令处理系统，该系统包括：信令装置，从ISDN系统和异步系统接收呼叫信令；应用装置，对来自ISDN系统和异步系统的呼叫信令进行处理，为每个呼叫选择多个ISDN连接和异步标识符中至少一个；和控制装置，将识别所选连接的控制消息和标识符提供给互通多路复用器。
                             附图简述
图1是现有技术的一种型式的方框图。
图2是本发明的一种型式的方框图。
图3是本发明的一种型式的方框图。
图4是本发明的一种型式的消息序列图。
图5是本发明的一种型式的消息序列图。
图6是本发明的一种型式的消息序列图。
图7是本发明的一种型式的消息序列图。
图8是本发明的一种型式的方框图。
图9是本发明的一种型式的方框图。
图10是本发明的一种型式的方框图。
图11是本发明的一种型式的方框图。
图12是本发明的一种型式的方框图。
图13是本发明的一种型式的方框图。
图14是本发明的一种型式的方框图。
图15是本发明的一种型式的逻辑图。
图16是本发明的一种型式的逻辑图。
图17示出中继电路表的一个例子。
图18示出中继线群表的一个例子。
图19示出异常表的一个例子。
图20示出ANI表的一个例子。
图21示出被叫号码表的一个例子。
图22示出路由选择表的一个例子。
图23示出处理表的一个例子。
图24示出消息表的一个例子。
                             详细描述
图1示出上述的提供接入电信系统的现有技术配置。在这种配置中，用户站设备(CPE)通常在数字连接(connection)上接至本地交换机。数字信号是基于扩展超帧(ESF)格式的时分多路复用(TDM)信号。本地交换机接受TDM/ESF信号并给CPE提供电信电信业务。所有的这些部件和连接在现有技术中都是众所周知的。
图2示出本发明的一种型式。图中示出，CPE210和212分别经连接220和222被接至宽带系统接口200。CPE210和212将业务提供给用户站上的许多通信装置。这些装置的例子包括计算机、调制解调器和传真机。连接220和222是ISDN连接或者是基于能够被转变为ISDN的任何格式的连接。一种常见的例子是采用ESF格式的TDM连接。注意：宽带系统接口200替代图1的本地交换机。
此外，图中还示出连接230信令链路(link)232。连接230是宽带连接，例如载有异步传递方式(ATM)单元的同步光学网络(SONET)连接。其它的宽带连接也是熟知的，可以等效地应用。信令链路232载有诸如7#信令系统(SS7)消息的电信信令。连接230和链路232被接至宽带网络云，它代表诸如交换机、增强平台和服务器的任何数目的网络元件
宽带系统200的操作包括将荷载通信和信令从一种格式转换为另一种格式。荷载通信是用户信息，例如语音话务。信令是网络使用的信息，例如被叫号码。在一些实施例中，采用术语“互通”描述该转换过程。对于本领域专业人员而言这一术语是众所周知的。例如，通过将ISDN信令转换为模拟SS7信令以及通过将SS7信令转换为模拟ISDN信令，ISDN信令与SS7信令相互通。通过将ISDN荷载通信转换为模拟ATM通信以及通过将ATM通信转换为模拟ISDN荷载通信，ISDN荷载通信与ATM通信相互通。
宽带系统接口200接受来自连接220和222的呼叫。如果呼叫不是ISDN格式，那么，将它们转换为ISDN。然后，将ISDN信道信令转换为SS7信令。将ISDN荷载通信转换为宽带通信。宽带系统接口200对呼叫信令进行处理并确定呼叫的路由。宽带系统接口200可以将呼叫送至连接其它CPE的宽带系统接口200。另外，宽带接口系统200可以在宽带连接230上传送呼叫和在链路232上传送相关信令。连接230和链路232能够将呼叫方接至提供许多业务的许多其它网络和网络元件。
可以看出，宽带系统接口200给CPE提供接入宽带系统。还可以看出，宽带系统200能够接受被本地交换机当前接受的标准格式的呼叫。
图3示出本发明的一种型式，当然本领域的专业人员将会明白，本发明还可想出这种型式的其它改型，图中示出了CPE310和312和宽带系统接口300。宽带系统接口300由ISDN转换器340、ATM互通多路复用器(mux)350、信令处理器360和SS7转换器362组成。CPE310经连接320接至ISDN转换器340。CPE312经连接322接至ISDN转换器340。Mux350、信令处理器360和SS7转换器362经链路352链接。Mux350和SS7转换器362经链路354链接。信令处理器360和SS7转换器362经链路364链接。Mux350还接至连接330，信令处理器360还链接至链路332。
CPE310和312可以是提供能够被转换为ISDN的话务的任何设备。一种常见的例子是提供TDM/ESF话务的PBX系统。通常，CPE310和312可以与用户站上的通信装置相接口并提供接入网络。CPE310和312经连接320和322接至ISDN转换器340。连接320和322是能够载有这些通信的任何连接。例如，它们可以是载有由多个承载呼叫方通信的荷载信道组成的多路复用数字信号的TDM/ESF连接。被称作ABCD位的信令位嵌入在呼叫方通信中。
连接342和344表示与代表荷载通信(B信道)的连接342和代表信令(D信道)的链路344的ISDN连接。链路352可以是能够传送控制消息的任何链路。这种链路的例子有SS7链路、以太网上的UDP/IP或TCP/IP、或者采用传统总线协议的总线布置。链路354是能够载有ISDN D信道的任何链路。一个例子是具有载有ISDN D信道的部件DSO的T1。链路332和364是能够载有SS7消息的任何链路。SS7链路是众所周知的。连接330是ATM连接。
ISDN转换器340可供非ISDN格式与ISDN格式之间的互通使用。例如，如果在连接320上接收TDM/ESF信号，那么，ISDN转换器340使用ESF信号中的ABCD位为连接344上的ISDN D信道创建模拟ISDN信令消息。连接320的荷载信道可以被互通到连接242上的ISDN信号的B信道中。B信道和D信道分别经连接342和链路344提供给mux350。连接342和链路344是逻辑分开的，但是可以横穿同一物理路径。具有ISDN转换器340基本功能的装置是本领域专业人员所熟知的，一个例子是由Teleos公司提供的ISDN接口。本领域的专业人员将会明白如何能够采用这一功能来支持本发明。
Mux 350用于接收连接342和链路344上的ISDN信号。来自连接342的B信道和来自链路344的D信道是众所周知的DSO格式。Mux350能够将每个DSO接至其它的DSO。Mux350将来自链路344的DSO接至链路354的DSO，以提供从ISDN转换器340至SS7转换器362的ISDN D信道。Mux350还连接载有荷载通信的DSO。例如，CPE 310的DSO能够被接至CPE312的DSO。Mux350响应于在链路352上接收的来自信令处理器360的控制指令作出后一种DSO至DSO连接。
Mux350还可以用于将DSO转换为具有所选虚拟路径标识符/虚拟信道标识符(VPI/VCI)的ATM单元。这种转换被称为ATM互通。在连接330上发送ATM单元。通常，将它们提供给ATM交叉连接器件，这种器件按照它们的VPI/VCI确定单元的路由。由于DSO是双向的，通常将相伴VPI/VCI预先分配给所选VPI/VCI，以提供返回呼叫方的呼叫连接。Mux350将来自这一相伴VPI/VCI的ATM单元转换到DSO的返回路径中。Mux350响应于在链路352上接收的来自信令处理器360的控制指令作出DSO/ATM转换。下面将给出Mux的详细描述。
信令处理器360和SS7转换器362形成一个用以接收ISDN信令并对其进行处理以选择呼叫连接的信令处理系统。将会明白如何能够将这些部件集成在一起或者保持分散。
SS7转换器362使ISDN信令与7#信令系统(SS7)信令互通。SS7转换器362在链路344和354(通过mux340)上与ISDN转换器340交换D信道信令。SS7转换器在链路364上与信令处理器360交换SS7信令。SS7转换器在链路354上还与mux350通信。这种通信的一个例子是给呼叫的始发方提供一回铃音的指令。具有SS7转换器362基本功能的装置是本领域专业人员所熟知的。他们将会明白，如何能够采用这一功能来支持本发明。
信令处理器360用于对信令进行处理。信令处理器通常对呼叫建立的SS7始发地址消息(IAM)进行处理。信令处理器360对IAM信息进行处理，以选择特定呼叫的特定连接。这一连接可以是DSO或者VPI/VCI。信令处理器360在链路352上将控制指令送至mux350，以识别所选连接。信令处理器360在链路364和332上交换SS7信令。下面将详细描述信令处理器。
图4以消息顺序图的形式示出本发明的操作情况。图4示出CPE发出至国内一个单位的呼叫。顺序图从CPE占用至ISDN转换器连接开始。ISDN转换器对占用进行传感并返回拨号音。然后，CPE将表示拨号号码的DTFM音传送至ISDN转换器。ISDN转换器使用DTMF输入产生ISDN建立信息，通过mux将其送至SS7转换器。(象mux在ISDN转换器与SS7转换器之间传递所有消息一样，在以下的讨论中将省略参考这种传递的表述)。SS7转换器将ISDN建立消息转换为模拟SS7IAM并将该SS7 IAM送至信令处理器。
信令处理器对IAM进行处理并选择一个连接。对于跨国的呼叫，这种连接通常是供给长途网络的VPI/VCI。信令处理器将产生SS7 IAM并将其传送至相关的网络元件，对呼叫进行延伸。SS7转换器使ISDN呼叫继续消息返回到ISDN转换器。信令处理器产生识别DSO和所选VPI/VCI的控制指令并将其送至mux。一旦远端已经收到该呼叫所需的所有信息，它将给信令处理器返回一个SS7地址收全消息(ACM)。信令处理器将SS7 ANM送至SS7转换器，它将模拟ISDN告警消息送至ISDN转换器。
如果被叫方应答，那么，信令处理器将从远端收到SS7应答消息(ANM)。信令处理器把SS7 ANM消息送至SS7转换器，SS7转换器把模拟ISDN连接消息送至ISDN转换器。此时，建立与该呼叫的连接并可以进行会话、传真传送等。ISDN转换器将来自CPE的荷载信道转换为ISDN DSO，mux将这一DSO转换为具有所选VPI/VCI的ATM单元。另外，mux将来自相伴VPI/VCI的ATM单元转换为DSO的返回路径。
结果，呼叫方已接入ATM系统。这是通过将来自CPE的话务转换为ISDN格式而实现的。将ISDN D信道信令转换为SS7，将ISDN B信道转换为ATM。有利地，在一次次呼叫基础上由信令处理器选择ATM虚拟连接。这允许信令处理器选择已经预先提供给合适目的地的虚拟连接。
图5示出从国内一个单位到CPE的呼叫。顺序从信令处理器从呼叫始发方收到SS7 IAM开始。信令处理器对IAM进行处理，选择目的地DSO。信令处理器将IAM送至SS7转换器，它将模拟ISDN建立消息传送至ISDN转换器。IAM和建立消息对在呼叫上使用的所选DSO进行识别。ISDN转换器将占用提供给电话机。信令处理器还将表示VPI/VCI和所选DSO的控制指令送至mux。
ISDN转换器将ISDN告警消息送至SS7转换器，SS7转换器将模拟SS7地址收全消息(ACM)送至信令处理器。信令处理器将SS7 ACM送至呼叫的始发方。SS7转换器将控制指令送至mux，将回铃音提供给呼叫的始发方，从而向呼叫方表示被叫方正在被告警。(在合适的地方，这可能是一个繁忙信号)。mux将回铃音提供给呼叫的另一方。
当ISDN转换器对电话机已经应答进行传感时，它将ISDN连接信息送至SS7转换器，SS7转换器将模拟SS7 ANM提供给信令处理器。信令处理器将SS7 ANM送至呼叫的始发方。信令处理器将命令mux停止回铃音并在呼叫上提供伺机通过。此时建立与呼叫的连接。
图6示出由于连接的通信装置挂机图4和5的CPE断开连接时被清除的呼叫。ISDN转换器对挂机进行传感并将ISDN断开连接消息送至SS7转换器。SS7转换器将模拟SS7释放(REL)消息送至信令处理器。信令处理器开始释放过程并将SS7REL送至呼叫连接的另一方。此外，信令处理器将指令送至mux，断开DSO和VPI/VCI的连接。然后，信令处理器将SS7释放完成消息RLC送至SS7转换器。然后，SS7/ISDN转换器将ISDN释放消息送至ISDN转换器，它给CPE提供环路打开。远端通常将对信令处理器作出响应SS7 RLC。此时，断开与呼叫的连接。
图7示出呼叫的远端挂机时被清除的呼叫。远端将SS7 REL送至信令处理器。信令处理器开始呼叫的释放过程。信令处理器将SS7 REL送至SS7转换器，SS7转换器将模拟ISDN断开连接消息送至ISDN转换器。ISDN转换器提供DSO至CPE的挂机。信令处理器将控制指令送至mux，断开DSO与VPI/VCI的连接。信令处理器还将SS7 RLC送至呼叫的另一方。ISDN转换器将ISDN释放消息送至SS7转换器。SS7转换器将模拟SS7 RLC提供给信令处理器，表示为重新使用已经清除连接。此时，断开与呼叫的连接。
在图4-7中，ISDN转换器与CPE接口，提供呼叫能力。ISDN转换器还向mux提供ISDN连接和信令。mux在ISDN转换器与SS7转换器之间交换ISDN信令。mux还提供ISDN部件DSO与ATM之间的接口。SS7转换器对ISDN与SS7格式之间对信令进行转换并与信令处理器交换SS7消息。信令处理器对SS7信令进行处理并以SS7消息对SS7转换器作出响应。信令处理器还将命令发布到mux，以方便呼叫。通常，这是DSO到VPI/VCI的分配。信令处理器还将SS7消息详尽地提供网络。mux响应于信令处理器的命令进行DSO至ATM转换。
结果，给CPE提供至宽带系统的接口。网络能够提供这一接口并在一次次呼叫基础上提供所选ATM连接。所有这些都不需要ATM交换机。这种系统提供了胜过现有系统的一个不同优点。本发明可用于能够被转换为ISDN的任何CPE协议。在一些实施例中，CPE本身甚至可以提供ISDN话务。
图8-12示出本发明的各种不同的变通配置，但是本发明不限于这些变通方案。本领域的专业人员将会明白，通过本发明所想到的许多不同配置中可以对图8-12所示的不同型式进行组合。
图8示出由mux850、链路852和854和信令处理器860组成的宽带系统接口800。图中还示出链路832和连接820、822和830。这些部件的配置和操作与以上针对图3的相应参考标号所述的一样，所不同的是ISDN转换器已经装入到mux850中，SS7转换器已经被装入信令处理器860中。
图9示出由mux950、链路952和954和信令处理器960组成的宽带系统接口900。图中还示出链路932和连接920、922和930。这些部件的配置和操作与以上针对图3的相应参考标号所述的一样，所不同的是ISDN转换器和SS7转换器二者已经被装入到mux950中。
图10示出由mux1050、链路1052、1054和1064、信令处理器1060、和SS7转换器1062组成的宽带系统接口1000。图中还示出链路1032和连接1030。这些部件的配置和操作与以上针对图3所述的一样，所不同的是ISDN转换器已经被移出系统1000之外。例如，它们可以位于用户站上。通过ESF连接，ISDN转换器1014被接至CPE1010，ISDN转换器1016被接至CPE1012。连接1020和1022承载B信道，链路1021和1023承载D信道。mux1050在这些连接上与ISDN转换器1014和1016接口。用这种方法，本发明给ISDN系统提供至宽带系统的接口。正如本发明所需要的，ISDN信令在被信令处理器处理前被转换为SS7。
图11示出由mux1150、链路1152、1154和1164、信令处理器1160、和SS7转换器1162组成的宽带系统接口1100。图中还示出连接1130和链路1132、1122和1130。这些部件的配置和操作与以上针对图3的相应参考标号所述的一样。在这个实施例中，CPE1110和1112能够提供ISDN话务，以致ISDN转换器和转换过程能够被省略。连接1120和1122承载B信道，链路1121和1123承载D信道。mux1150与ISDN CPE1110和1112直接接口。用这种方法，本发明给ISDN系统提供至宽带系统的接口。正如本发明所需要的，ISDN信令在被信令处理器处理前被转换为SS7。
图12示出由mux1250、链路1244、1252、1254和1264、信令处理器1260、和SS7转换器1262组成的宽带系统接口1200。图中还示出链路1232和连接1220、1222、1242和1230。这些部件的配置和操作与以上针对图3的相应参考标号所述的一样，所不同的是已经增加了ATM交叉连接1280和连接1282。ATM交叉连接1280是传统的ATM交叉连接，如NEC公司的20型。ATM交叉连接1280在ATM连接1282上为mux提供多个预先规定的VPI/VCI连接。这些VPI/VCI可以通过ATM交叉连接1280预先提供给多个目的地。例子有交换机、服务器、增强的平台、用户站设备以及其它mux。增加交叉连接1280是实验演示在一次次呼叫基础上由信令处理器进行的VPI/VCI选择如何允许宽带系统接口1200在预先指定的宽带连接上将呼叫传送到所选目的地。
这种一次次呼叫选择和虚拟连接的使用无需ATM交换机或者在交叉连接上一次次呼叫控制便可实现。在成本和控制上，这提供了胜过目前基于ATM交换机的系统的突出优点。ATM交换机通常十分昂贵，交换机上的控制委托给交换机的供应商。在本发明中，信令处理器执行控制，信令处理器无需从ATM交换机供应商那里获得。
                       ATM互通多路复用器
图13示出适合于本发明的mux的一个实施例，但是，支持本发明要求的其它的mux也可以应用。图中示出控制接口1350、DSO接口1355、数字信号处理器1356、ATM适配层(AAL)1357和SONET接口1358。SONET接口1358从AAL1340接受ATM单元并在连接1330上将它们发送出去。连接1330是诸如OC-3连接的SONET连接。控制接口1350交换信令处理器、信令转换器和链路1352上mux元件之间的控制消息。
DSO接口1355接受链路1342和连接1344上的ISDN信号。DSO接口1355将来自链路1342的入局D信道DSO连接到至SS7转换器的链路1354的D信道DSO。DSO接口1355接收B信道DSO并按照通过控制接口1350接收的信令处理器的指令对它们进行处理。这包括将特定DSO互连至特定呼叫的其它DSO。它还包括将特定DSO连接至数字信号处理器1356的特定功能。它还包括从数字信号处理器1356旁通和将DSO直接耦合至AAL1357。
数字信号处理器1356响应于通过控制接口1354所接收的控制指令将各种数字处理施加到特定DSO上。数字处理的例子包括信号音检测、信号音发送、环回检测、话音检测、话音接发、回音消除、压缩和加密。例如，信令处理器可以指令mux提供回铃音，然后应用回音消除。
数字信号处理器1356被接至AAL1357。AAL1357包括会聚子层和分段和拼段(SAR)层这两层。AAL1357用于接受DSO格式的呼叫并将DSO信息转换为ATM单元。AAL是现有技术人员所熟知的，有关AAL的信息由国际电信联盟(ITU)文件1.363提供。在1995年2月28日提交的题目为“语音传输的单元处理”的这里被本申请引作参考的08/395,745专利申请中还描述了语音的AAL。ALL1357从控制接口1350获得每个呼叫的虚拟路径标识符(VPI)和虚拟信道标识符(VCI)。AAL1357还获得每次呼叫的DS(或者N×64呼叫的DSO)的同一性。控制接口1350从信令处理器接收这些指令。然后，AAL1357对已识别DSO与已识别ATM虚拟连接之间的用户信息进行转换。如果需要的话，可以将已经实现分配的确认信息返回到信令处理器。具有位速率为64kbit/s倍数的呼叫称为N×64呼叫。如果需要的话，AAL1357通过控制接口1350能够接受N×64呼叫的控制消息。信令处理器将指令AAL1357组合呼叫的DSO。
如上所述，mux还对反方向，即从SONET接口1358到DSO接口1355的呼叫进行处理。对于这种话务，已经选择VPI/VCI，通过交叉连接确定话务路由。结果，AAL1357仅需要识别特定VPI/VCI的DSO。信令处理器则能够提供通过控制接口1350至AAL1357的分配。在1996年5月28日提交的题目为“具有连接处理系统的电信系统”的这里被本申请引作参考的08/653,852专利申请中揭示了对VPI/VCI进行处理的技术。
DSO连接是双向的，ATM连接通常是单向的。结果，对于DSO，通常需要反方向的两种虚拟连接。本领域的专业技术人员将会明白，如何能够从本发明的上下文内容实现这。例如，可以象原始的VPI/VCI组一样，在反方向上给宽带系统设置第二组VPI/VCI。在每次呼叫时，能够将mux配置为自动地调用该第二组VPI/VCI提供双向虚拟连接，与呼叫的双向DSO相匹配。
在一些实施例中，可以从mux中省掉数字信号处理器1356。在这些实施例中，mux不能收集数字或者控制回音。DSO接口1355则将DSO直接连接到AAL1357。
在一些实施例中，可以省去B信道DSO至DSO的连接能力。D信道DSO则仍然被连接，但是，如果B信道DSO需要接至另一个B信道DSO的话，那么，信令处理器则需要选择一个通过交叉连接预先规定并返回该同一mux的VPI/VCI。然后，mux则将返回单元转换为其它DSO。
结果，给CPE提供一个至宽带系统的接口。网络能够提供这一接口和提供在一次次呼叫基础上的所选ATM连接。所有这些都不需要ATM交换机。这种系统提供了胜过现有系统的突出优点。尽管已经用ESF描述了本发明，但是，本领域的专业人员将明白，本发明可用于能够被转换为ISDN的其它协议。CPE本身甚至可以提供ISDN话务。本发明要求在信令处理器对信令进行处理前将其从ISDN转换为SS7。
                           信令处理器
信令处理器称为呼叫/连接管理器(CCM)，它接收并处理电信呼叫信令和控制消息，为呼叫选择建立通信路径的连接。在较佳实施例中，CCM对SS7信令进行处理，为呼叫选择连接。在题目为“电信系统”的代理文件号为1148的美国专利申请中描述了CCM处理，该申请与本申请一样转让给同一受让人，这里将其引作参考。
除了选择连接外，CCM还执行呼叫处理的其它功能。它不仅能够控制路由选择和选择实际连接，而且它还能够核实呼叫方、控制话音消除器、产生帐单信息、调用智能网络功能、接入远端数据库、管理话务和平衡网络负载。本领域的专业人员将会明白，如下所述的CCM如何能够被用于以上实施例中。
图14示出CCM的一种型式。也可以想到其它型式。在图14的实施例中，CCM1400控制ATM互通多路复用器(mux)，该复用器实现DSO与VPI/VCI的互通。然而，在其它实施例中，CCM可以控制其它通信装置和连接。
CCM1400包括信令平台1410、控制平台1420和应用平台1430。将每个平台1110、1420和1430耦合到其它的平台上。
信令平台1410与SS7系统，尤其是具有消息转接部分(MPT)、ISDN用户部分(ISUP)、信令连接控制部分(SCCP)、智能网络应用部分(INAP)和事务处理能力应用部分(TCAP)的系统外部耦合。控制平台1420与mux控制、回音控制、资源控制、记帐和操作等外部耦合。
信令平台1410包括1-3级MTP、ISUP、TCAP、SCCP和INAP功能，用于发送和接收SS7消息。ISUP、SCCP、INAP和TCAP功能采用MTP发送和接收SS7消息。合起来，将这一功能称为“SS7堆栈”，这是众所周知的。本领域的专业人员配置SS7堆栈所需的软件可以从例如Trillium公司提供。
控制平台1420由包括mux接口、回音接口、资源控制接口、记帐接口和操作接口的各种外部接口组成。mux接口与至少一个mux交换消息。这些消息包括DSO至VPI/VCI分配、确认和状态信息。回音控制接口与回音控制系统交换消息。与回音控制系统交换的消息包括在特定DSO上能够或者不能进行回音消除的指令、确认和状态信息。
资源控制接口与外部资源交换消息。这种资源的例子是执行连续性测试、加密、压缩、信号音检测/发送、语音检测和语音接发的装置。与资源交换的消息是将资源运用到特定DSO上的指令、确认和状态信息。例如，消息可以指令连续性测试资源提供环回或者发送和检测连续性测试的信号音。
记帐接口将有关的记帐信息传递到记帐系统。典型的记帐信息包括呼叫方、呼叫时刻和用于呼叫的任何特别特性。操作接口允许对CCM1400的配置和控制。本领域的专业人员将会明白如何产生控制平台1420中接口的软件。
应用平台1430的功能是对来自信令平台1410的信令信息进行处理，以便选择连接。把至控制平台1420的所选连接的同一性提供给mux接口。应用平台1430负责核实、翻译、确定路由、呼叫控制、异常、筛选和差错处理。除了提供mux的控制要求外，应用平台1430还将回音控制和资源控制的要求提供给控制平台1420的合适接口。此外，应用平台1430产生由信令平台1410传输的信令信息。信令信息为至外部网络元件的ISUP、INAP或TCAP消息。将每次呼叫的有关信息存储在该呼叫的呼叫控制块(CCB)中。CCB可以被用作对呼叫的跟踪和记帐。
应用平台1430一般按照ITU所定义的基本呼叫模型(BCM)操作。创建一个BCM事例对每个呼叫进行处理。BCM包括始发过程和终止过程。应用平台1430包括业务切换功能(SSF)，它被用于调用业务控制功能(SCF)。通常，SCF被包含在业务控制点(SCP)中。用TCAP或INAP消息询问SCF。始发或终止过程经SSF功能接入具有智能网(IN)功能的远端数据库。
用ITU-T Z.100中所定义的规范和描述语言(SDL)能够产生应用平台1430的软件要求。能够将SDL转换为C代码。按照建立环境的需要，可以增加C和C++代码。
CCM1400可以由装载在计算机中的上述软件组成。计算机可以是采用Solaris操作系统和传统数据库系统的集成微产品(IMP)FT-Sparc600。它需要使用Unix操作系统的多穿线能力。
从图14可以看出，应用平台1430对信令信息进行处理，以控制众多系统和便于呼叫连接和业务。SS7信令通过信令平台1410与外部部件交换，控制信息通过控制平台1420与外部系统交换。有利地，不把CCM1400集成到与交换矩阵相耦合的交换机CPU中。与SCP不同，CCM1400能够独立于TCAP询问而处理ISUP消息。
                          SS7消息名称
SS7信息是众所周知的。通常采用各种SS7消息的指定。本领域的专业人员熟悉下列消息名称：
ACM地址收完消息
ANM应答消息
BLO阻塞
BLA阻塞确认
CPG呼叫进行
CRG计费信息
CGB电路群阻塞
CGBA电路群阻塞确认
GRS电路群复位
GRA电路群复位确认
CGU电路群解除阻塞
CGUA电路群解除阻塞确认
CQM电路群询问
CQR电路群询问确认
CRM电路保留消息
CRA电路保留确认
CVT电路有效测试
CVR电路有效响应
CFN混乱
COT连续性
CCR连续性检验请求
EXM退出消息
INF信息
INR信息请求
IAM始发地址
LPA环路确认
PAM传递
REL释放
RLC释放完成
RSC复位电路
RES恢复
SUS暂停
UBL解除阻塞
UBA解除阻塞确认
UCIC未装备电路识别码
                              CCM表
呼叫处理通常伴有两个方面。首先，通过始发呼叫过程识别入局或“始发”连接。例如，呼叫进入网络的原始连接是网络中的始发连接。其次，通过终止呼叫过程选择出局或“终止”连接。例如，将终接连接耦合到始发连接，以便通过网络延伸呼叫。呼叫处理的这两个方面被称为呼叫的始发方和呼叫的终止方。
图15示出应用平台1430执行BCM所采用的数据结构。这是通过一系列的以不同方式相互指向的表实现的。指针通常由下一个功能和下一个索引名称组成。下一个功能指向下一个表，下一个索引指向表中的一个项和一个范围的项。数据结构有中继电路表1500、中继线群表1502、异常表1504、ANI表1506、被叫号码表1508和选路由表1510。
中继电路表1500包含与连接有关的信息。通常，连接是DSO或ATM连接。最初，中继电路表1500被用于检索有关始发连接的信息。后来，该表被用于检索有关终接连接的信息。当正在对始发连接进行处理时，中继电路表1500中的中继线群号码指向中继线群表1502中始发连接的可应用中继线群。
中继线群表1502包含与始发和终止中继线群有关的信息。当正在对始发连接进行处理时，中继线群表1502提供有关始发连接的中继线群的消息，通常指向异常表1504。
异常表1504被用于识别与呼叫有关的可能影响呼叫的选路由或其它处理的各种异常条件。通常，异常表1504指向ANI表1506。尽管如此，异常表1504可以指向中继线群表1502、被叫号码表1508或选路由表1510。
ANI表1506被用于识别与呼叫方号码有关的任何特定特征。呼叫方号码通常被称为自动号码识别(ANI)。ANI表1506通常指向被叫号码表1508。尽管如此，ANI表1506可以直接指向中继线群表1502或者选路由表1510。
被叫号码表1508被用于根据被叫号码识别选路由要求。这是标准电话呼叫的情况。被叫号码表1508通常指向选路由表1510。尽管如此，它可以指向中继线群表1502。
选路由表1510含有与各种连接呼叫的选路由有关的信息。选路由表1510从或是异常表1504、ANI表1506或是被叫号码表1508中的指针进入。选路由表1510通常指向中继线群表1502中的中继线群。
当异常表1504、ANI表1506、被叫号码表1508和选路由表1510指向中继线群表1502时，它们有效地选择终止中继线群。当正在对终接连接进行处理时，中继线群表1502中中继线群号码指向包含中继线群表1502中可应用终接连接的中继线群。
终止中继电路被用于延伸呼叫。中继电路通常是VPI/VCI或DSO。因此，能够看出，通过该表的迁移，能够为呼叫选择终止连接。
图16是图15的覆盖图。图15的表仍然存在，但是为了清楚起见，它们的指针已经被略去。图16示出了能够从图15的表接入的另外的表。这些表包括CCMID表1600、处理表1604、询问/应答表1606和消息表1608。
CCM ID表1600含有各种CCM SS7指针代码。它可以从中继线群表1502接入，它反过来指向中继线群表1502。
处理表1604对呼叫处理过程中采取的各种特定行动进行识别。这通常会导致释放消息(REL)和原因值的传输。处理表1604能够从中继电路表1500、中继线群表1502、异常表1504、ANI表1506、被叫号码表1508、选路由表1510和询问/应答表1606接入。
询问/应答表1606具有用于调用SCF的信息。它可以通过中继线群表1502、异常表1504、ANI表1506、被叫号码表1508和选路由表1510接入。它指向中继线群表1502、异常表1504、ANI表1506、被叫号码表1508、选路由表1510和处理表1604。
消息表1608被用于从呼叫的终止方提供消息的指令。它可以通过中继线群表1502接入并指向中继线群表1502。
图17-24示出上述的各个表的例子。图17示出中继电路表的一个例子。起初，采用中继电路表来访问有关始发电路的信息。后来，在处理中，用它来提供有关终止电路的信息。对于始发电路处理，采用有关指针代码进入该表。这是与始发电路有关的交换机或CCM的指针代码。对于终止电路处理，采用中继线群号码进入该表。
表中还含有电路识别码(CIC)。CIC可识别通常为DSO或VPI/VCI的电路。因此，本发明能够将SS7 CIC映射到ATM VPI/VCI。如果电路是ATM，那么，还能够采用虚拟路径(VP)和虚拟信道(VC)进行识别。群成员号码是终止电路选择所采用的数值代码。硬件标识符可识别与始发电路有关的硬件的位置。回音消除器(EC)识别(ID)项可识别始发电路的回音消除器。
其余的字段是动态的，在呼叫处理期间将它们填入其中。回音控制项是基于信令消息中的三个字段填入的：IAM或CRM中的回音抑制器指示符、ACM或CPM中回音控制装置指示符、和IAM中信息传递能力。采用这一信息确定呼叫是否需要回音控制。卫星指示符填入IAM或CRM中卫星指示符。如果采用太多的卫星，可以采用它来拒斥呼叫。电路状况指示给定电路是否空闲、阻塞或不阻塞。电路状态指示电路的当前状态，例如现用的或过渡的。时间/日期指示空闲电路何时空闲。
图18示出中继线群表的一个例子。在始发处理中，采用中继电路表中的中继线群号码进入该中继表。双占用分解指示如何对双占用情况进行分解。双占用是指同一电路的双占用。如果将双占用分解项设定为“偶/奇”，那么，具有较高指针代码的网络元件控制偶数电路，具有较低指针代码的网络元件控制奇数电路。如果将双占用分解项设定为“所有”，那么，CCM控制所有的电路。如果将双占用分解项设定为“无”，那么，CCM让步。连续控制项列出需要在中继线群上连续测试的呼叫的百分数。
共用语言位置标识符(CLLI)项是Bellcore标准化项。卫星中继线群项指示中继线群采用卫星。卫星中继线群项与上述的卫星指示符字段一起使用，确定呼叫是否已经使用太多的卫星连接，因此必须被拒斥。业务指示符指示入局消息是来自CCM(ATM)还是交换机(TDM)。出局消息索引(OMI)指向消息表，以致于出局消息能够获得参数。相关号码计划区(NPA)项识别区域代码。
选择顺序指示将用于选择连接的方法学。选择顺序字段名称告诉中继线群根据以下情况选择电路：最不空闲、最空闲、升序、降序、顺时针和逆时针。跳次计数器是由IAM确定的。如果跳次计数器为0，那么，呼叫被释放。自动拥挤控制(ACC)启动指示拥挤控制是否是启动的。如果自动拥挤控制是启动的，那么，CCM可以释放呼叫。在终止处理期间，采用下一功能和索引进入中继电路表。
图19示出异常表的一个例子。索引被用作进入该表的指针。通信公司选择识别(ID)参数指示呼叫方如何到达网络，用于确定特定类型呼叫的路由。下列内容可用作这个字段：备用或无指示、由呼叫方预定和输入的所选通信公司识别代码、由呼叫方预定但不输入的所选通信公司识别代码、由呼叫方预定但没有输入指示的所选通信公司识别代码、以及不由呼叫方预定和输入的所选通信公司识别代码。通信公司识别(ID)指示呼叫方想使用的网络。它被用于确定呼叫直接至所需网络的路由。被叫方号码的地址属性区分为0+呼叫、1+呼叫、测试呼叫和国际呼叫。例如，可以将国际呼叫的路由确定为预选的呼叫通信公司。
被叫方“digits from”和“digits to”将进一步处理唯一地针对有限范围的被叫号码。“digits from”字段是数字1-15之间的十进数。它可以是任何长度，如果填入小于15的数字，那么，对于其余的数字则填入0。“digits to”字段是数字1-15之间的十进数。它可以是任何长度，如果填入小于15的数字，那么，对于其余的数字则填入9。下一功能和下一索引项指向下一个表，通常为ANI表。
图20示出ANI表的一个例子。呼叫方类别区分呼叫方的类型，例如，测试呼叫、紧急呼叫、和普通呼叫。呼叫方\收费号码项，地址属性指示如何获得ANI。下列内容是这一字段使用的填表内容：未知的、唯一用户号码。ANI不可以使用或未提供、唯一国家号码、包含的被叫方的ANI、不包含的被叫方的ANI、被叫方的ANI包括国家号码、非唯一用户号码、非唯一国家号码、非唯一国际号码。测试线测试代码和所有其它参数值。
“digits from”和“digits to”将进一步处理唯一地针对给定范围内的ANI。数据项指示ANI是否代表不需要回音控制的数据装置。始发线信息(OLI)区分普通用户、多用户线、ANI故障、站电平定额、特别话务员处理、自动识别向外拨号、利用数据库接入的硬币或非硬币呼叫、800/888业务呼叫、硬币、监狱/居民业务、窃听(空号、故障和常规)、经话务员处理的呼叫、向外的大范围电信业务、电信中继业务(TRS)、蜂窝业务、专用公用电话以及专用虚拟网络类型业务。下一功能和下一索引指向下一个表，通常为被叫号码表。
图21示出被叫号码表的一个例子。索引被用于进入该表。被叫号码的地址属性项指示拨号号码的类型，例如，国家与国际。“digits from”和“digits to”将进一步处理唯一地针对一定范围内的被叫号码。这种处理遵循图9中“digitsfrom”和“digits to”字段的处理逻辑。下一功能和下一索引指向下一个表，通常为选路由表。
图22示出选路由表的一个例子。索引被用于进入该表。经转网络选择(TNS)网络识别(ID)计划指示使用CIC的数字的数目。经转网络选择“digits from”和“digits to”字段定义识别国际通信公司的数目的范围。电路代码指示呼叫时需要话务员。选路由表中的下一功能和下一索引项被用于识别中继线群。第二和第三下一功能/索引定义交替路由。第三下一功能项还能够反向指向选路由表中的另一组下一功能，以扩大备用路由选择的数目。允许的仅有的其它项是至处理表的指针。如果选路由表指向中继线群表，那么，中继线群表通常指向中继电路表中的中继电路。从中继电路表的得出是呼叫的终接连接。
从图17-22可以看出，可以用这样的方法来配置这些表和使它们相互关联，即呼叫处理能够进入始发连接的中继电路表，通过键入信息和利用指针能够横穿这些表。表的得出通常是被中继电路表识别的终接连接。在有些情况中，处理是由处理表而不是连接规定。在处理期间的任一点上，如果能够选择中继线群，那么处理可以直接继续到终接电路选择的中继线群表。例如，可能需要确定特定ANI的呼叫在特定一组中继线群上的路由。在这种情况下，ANI表则直接指向中继线群表，中继线群表则指向终接电路的中继电路表。通过这些表的缺省路径为：中继电路、中继线群、异常、ANI、被叫号码、选路由、中继线群和中继电路。
图23示出处理表的一个例子。索引或者已接收消息的原因号码被填入和用于进入该表。如果索引被填入和用于进入该表，那么，通用位置、编码标准和原因值指示符被用于产生SS7 REL。已接收消息的原因值项是已接收SS7消息中的原因值。如果已接收消息的原因值被填入和用于进入该表，那么，来自此消息的原因值被用在CCM的REL中。下一功能和下一索引指向下一个表。
图24示出消息表的一个例子。该表允许CCM改变出局消息中的信息。消息类型被用于进入该表，它代表出局标准SS7消息类型。参数是出局SS7消息中的相关参数。索引指向中继线群表中的各个项和确定是否能够不改变、省略或修改出局消息中的参数。
本领域的专业人员将明白，通过以上公开的具体实施例可以想出本发明的各种改进。本发明不应当限制于以上实施例，而是应当由以下的权利要求所限定。

Claims (14)

1.一种在异步系统与综合业务数字网(ISDN)系统之间供电信呼叫使用的电信系统(300)，其特征在于所述电信系统包括；
信令处理器(360)，为对来自ISDN系统和来自异步系统的呼叫信令进行处理、为每个呼叫选择多个ISDN连接和异步标识符中至少之一、和提供识别所选连接和标识符的控制消息而配置；以及
互通多路复用器(350)，位于所述信令处理系统之外，为从信令处理系统接收所述控制消息和基于所述控制消息利用所选连接和标识符使呼叫通信在ISDN系统与ATM系统之间互通而配置。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述异步系统包括异步传递方式系统；所述的标识符包括异步传递方式连接。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述的信令处理系统为对始发地址消息进行处理，以选择所述连接和标识符而配置。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于进一步包括为将所述呼叫通信转换为ISDN而配置的ISDN转换器(340)。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述的信令处理系统包括信令转换器(362)和信令处理器(360)。
6.一种供异步系统与ISDN系统之间电信呼叫使用的电信系统(300)的操作方法，其特征在于所述方法包括：
从ISDN系统和异步系统接收进入信令处理器(360)的呼叫信令；
在信令处理系统中，对来自ISDN系统和异步系统的呼叫信令进行处理，为每个呼叫选择多个ISDN连接和异步标识符中至少一个；
将来自信令处理系统的识别所选连接和标识符的控制消息提供给互通多路复用器(350)；
在互通多路复用器中，基于所述控制消息利用所选连接和标识符使呼叫通信在ISDN系统与异步系统之间互通。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的异步系统包括异步传递方式系统；所述的标识符包括异步传递方式连接。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于：在所述信令处理系统中对呼叫信令进行处理包括对始发地址消息进行处理。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于进一步包括将呼叫通信转换为ISDN。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于：在所述信令处理系统中对呼叫信令进行处理包括对来自ISDN系统的呼叫信令进行转换。
11.一种在异步系统与ISDN系统之间供电信呼叫使用的信令处理系统(1400)，其特征在于所述系统包括：
信令装置(1410)，从ISDN系统和异步系统接收呼叫信令；
应用装置(1430)，对来自ISDN系统和异步系统的呼叫信令进行处理，为每个呼叫选择多个ISDN连接和异步标识符中至少一个；和
控制装置(1420)，将识别所选连接的控制消息和标识符提供给互通多路复用器。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于：所述的异步系统包括异步传递方式系统；所述的标识符包括异步传递方式连接。
13.如权利要求11所述的系统，其特征在于：所述的应用装置用于对始发地址消息进行处理，以选择所述连接和标识符。
14.如权利要求11所述的系统，其特征在于进一步包括对来自ISDN系统的呼叫信令进行转换的转换器装置。
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