CN1139297C

CN1139297C - 时分复用的交叉连接交换机

Info

Publication number: CN1139297C
Application number: CNB988092360A
Authority: CN
Inventors: 特斯登・姆塞尔; 特斯登·姆塞尔; ・埃尔奇曼; 斯蒂芬·埃尔奇曼
Original assignee: Nokia Networks Oy
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1997-09-18
Filing date: 1998-09-17
Publication date: 2004-02-18
Anticipated expiration: 2018-09-17
Also published as: DE19741042C2; EP1016313A1; DE19741042A1; WO1999014977A1; EP1016313B1; AU1225699A; CN1270751A

Abstract

本发明涉及数字通信网中的时分复用交叉连接交换机，该交换机在具有第一数量(m)个从属系统时隙的从属系统TSys和具有第二数量(n)个聚合时隙的数量比前者多得多的聚合系统ASys之间建立连接。该交叉连接交换机包括具有数据单元DC0到DCm-1的数据存储器DM_UP和DM_DOWN，它们都明确指派给了从属系统时隙，用于缓存至少一个从属系统帧的数据字，这些数据字通过地址A，按照取决于呼叫意向的连接序列访问，具有控制单元CC的控制存储器CM用于存储当前聚合帧期间数据存储器DM和聚合系统ASys之间的数据字交换所需的数据单元的地址A.按照本发明，除了数据单元DCx之外，还将每个控制单元CCx明确指派给从属系统时隙T-TSx，在具有聚合时隙A-TSy的从属系统时隙T-TSx的呼叫意向出现时，将一个数据集输入该控制单元CCx，该数据集在第一数据字段AFx中包含该聚合时隙的标识号A-TS No.＝y，在第二数据字段MFx中包含后续连接的数据集的单元地址A_NXT＝z。

Description

时分复用的交叉连接交换机

本发明涉及交换不同系统级之间的时分复用数据流的交叉连接交换机，这些系统级的传输速度彼此不同。在这种连接中，需要注意的事项之一是，系统级之间的数据交换中改变了脉冲帧结构。

众所周知，数字通信网络主要包含时分复用连接。按照周期性重复的帧结构将每个传输路径划分成多个时隙。例如，在每个时隙中分别传送信道的码字。因此，每个传输路径为不同数据流的串行传输提供了多个信道，数据流可以包含例如通过PCM设备转换的二进制编码电话信号。

本专利申请涉及的交叉连接交换机类似于文档US 3,927,267A给出的“时-空-时”类型时分交换系统。图1示出了这种交换机的功能原理。所示通信网包含了多个离散的从属系统TSys 1到TSys k，每个系统具有至少一个接口T-BUS，该接口可以例如是数据总线，分别从最多m个信道传送信息，其传输速率或比特率为C_T。为了能够在不同信道之间交换数据，聚合系统ASys的数据总线A-BUS将接口T-BUS1连接到T-BUS k。该数据总线收集并分发从属系统中流动的所有数据流。此外，每个信道基本上可以用于两个方向。聚合系统ASys的速率C_A高于从属系统。

所有系统中帧长T相同，从而聚合系统ASys中可以有较多数量的时隙可用。

对本发明而言，重要的是基于脉冲帧F-FR和A-FR的不等，从属系统TSys和聚合系统ASys间的每个连接需要两个方向上的信号转换。在这种连接中，这两种系统的时隙内容在脉冲帧中改变其时隙。这种任务分别由TDM交叉连接交换机TDM XC来完成。如图1所示，该交叉连接交换机发送数据字，分别在时隙T-TS x1，T-TS x2，或T-TS xk为从属系统提供聚合系统的每个新时隙A-TS x，A-TS y，或A-TS z，反之亦然。

为了更好地理解以下解释，不应当考虑同步的问题。此后，假定在这两种体系结构级中的系统在脉冲帧和时隙上都是完全同步的。

图2示出从从属系统TSys到聚合系统ASys的数据流。这两个系统都具有脉冲帧功能，这些脉冲帧具有相同的帧长T。从属系统TSys的脉冲帧T-FR被划分成等长的m个时隙T-TS 0到T-TS(m-1)。在每个脉冲帧T-FR中，数据字可以通过所有m个信道发送。为了从最多n个信道发送数据字，聚合系统ASys的脉冲帧A-FR包含n个较短的时隙A-TS 0到A-TS(n-1)。在该连接中，等式m＜＜n成立。

如图2所示，用于信号转换的数据存储器DM将从属系统时隙T-TS O到T-TS(m-1)的数据字载入不同的数据单元DC 0到DC(m-1)。这最好以从属系统的时序序列进行。数据存储器DM具有完整的从属系统帧T-FR的容量。数据单元可以直接寻址，具有的存储单元至少满足数据字的所有字符的存储需求。为了将存储的数据字置入聚合帧的必要时隙A-TS 0到A-TS(n-1)，在对应聚合时隙出现时读取数据单元，从而可以改变将数据字发送到聚合系统的序列。

因此，在按照图2的例子中，首先将数据单元DC(m-1)的内容传送到时隙A-TS 0，然后将单元DC 2的数据传送到时隙A-TS 2，依次类推。未用时隙A-TS可用于接收其它从属系统的数据字。

原则上，本申请公开了操作交叉连接交换机存储器的两种实施例。第一实施例在图3中示出。它基于图2的实施例。因为数据流在两个方向上流动，所以用于信号转换的数据存储器DM要求在聚合侧数据总线A-BUS和每个从属系统的数据总线T-BUS之间有两个存储部件；存储部件DM_UP用于流向聚合系统的数据流，存储部件DM_DOWN用于来自聚合系统ASys的数据流。这两个存储部件的大小都满足至少一个完整的从属系统帧的数据字，而不是聚合帧的n个数据字。此外，每个存储部件包括写地址终端WA和读地址终端RA，用于以不同次序，同时且彼此独立地实现数据单元DC的载入和读取。将数据字写入数据单元DC 0到DC(m-1)是有用的，图2已经通过连续的数字形式示出，即以对应于从属系统TSys中的时隙的序列示出。为了寻址存储部件DM_UP和DM_DOWN，在从属系统TSys写和读出来自聚合系统的数据字时都以简单的方式使用时隙计数器T-TSC。该时隙计数器T-TSC与从属系统帧T-FR异步操作，分别将存储部件DM_UP的写地址终端WA和存储部件DM_DOWN的读地址终端RA设置成等于从属系统中当前时隙编号。

在聚合侧，即在存储部件和聚合系统之间，数据交换以连续的数字形式出现，即标记有连接序列的部件，后者在数据字的时隙转到其它系统时，将其调整到对应的脉冲帧。连接序列存储在控制存储器CM中，后者为每个聚合时隙A-TS y包含至少一个控制单元CC y。将相应的控制单元CC明确地指派给n个时隙A-TS中的一个。

如果聚合时隙A-TS y要求与存储部件数据单元DC x的数据交换，则控制网络通信流的控制计算机在对应的控制单元CC y中输入控制信号，所谓的标记，该标记激活聚合侧的所需连接部件。

此外，为了定义从属系统侧的连接部件，将存储部件DM_UP的读地址终端RA和存储部件DM_DOWN的写地址终端WA的公用地址输入到控制信元CC y。因此，按照聚合时隙A-TS的时间序列来占用控制存储器CM。

控制存储器CM还包含寻址时隙计数器A-TSC的读地址终端RA，后者按照当前的聚合时隙的编号与聚合帧A-FR同步运行。

如果例如时隙T-TS 3将由聚合系统连接到时隙A-TS 218，则控制存储器CM的控制信元CC 218包含地址A＝3，因为时隙T-TS 3是上行流，所以其内容临时存储在存储部件DM_UP的数据单元DC 3中，因为时隙A-TS 218是下行流，所以其内容临时存储在存储部件DM_DOWN的数据单元DC 3中。

在时隙A-TS 218出现在聚合帧时，时隙计数器A-TSC将控制存储器CM的读地址终端RA设置成控制单元CC 218。地址A＝3的内容一方面导致存储在存储部件DM_UP中的数据字的读取，该数据字因此通过数据总线A-BUS进入时隙A-TS 218。另一方面，存储部件DM_DOWN的数据单元DC 3占用了包含在时隙A-TS 218中的数据字，以在后续时隙T-TS 3期间将其发送到从属系统。

只有在要求聚合时隙A-TS进行所需数据交换时，才分别允许聚合侧数据输出和数据输入终端DOT和存储部件DM_UP和DM_DOWN的DIT连接到数据总线A-BUS。除了这些时间之外，必须分离连接以阻止到数据流的反馈或者来自其他从属系统的的反馈。这通过终端激活端口TAP实现，后者只有在控制信号包含在当前控制单元时才允许数据交换。在下面的实施例中，终端激活表示成控制线路。这些控制线路激活数据释放电路，后者位于聚合侧数据输出或数据输入。控制存储器CM最多可以包含m个入口，因为在极端情况下，从属系统的所有时隙T-TS应当连接到聚合系统。至少需要n个控制单元CC，才能使每个从属系统时隙T-TS也能连接到n个聚合时隙A-TS中的每一个。

因此，在第一实施例中，数据字以时隙T-TS在从属系统中的时序次序占用存储部件DM_UP和DM_DOWN，地址以时隙(A-TS)在聚合系统中的次序占用控制存储器CM。

图4示出了第二已知实施例。其部件基本与图3所示相同。但是，存储部件DM_UP和DM_DOWN具有的容量满足来自一个或多个完整的聚合帧A-FR的n个数据字。在存储部件中，将每个数据单元DC连续指派给聚合时隙A-TS y，使得与第一实施例不同，数据存储器DM按照聚合系统中的时序次序占用。时隙计数器A-TSC与聚合帧同步运行，直接控制聚合侧的数据交换，而从属系统侧的数据交换侧则不连续发生，其地址序列存储在控制存储器中。

对每个从属系统时隙T-TS而言，控制存储器CM仅要求一个控制单元CC x，如果时隙T-TS x期间需要进行与从属系统之间的数据交换，则将数据单元DC x的地址A＝x写入该控制单元。

因为在已知的实施例中，进入控制存储器CM的每个入口产生系统间的一个连接，所以新连接的建立通过附加的入口实现，通过删除对应的入口来实现分离。

这些实施例示出了数据存储器DM和控制存储器CM的总存储容量需求的不同。对第一实施例而言，需要的具有(2m)数据单元的数据存储器DM相对较小。而第二实施例要求的数据单元共(2n)个。

但是，每个交叉连接交换机最多可以将它在从属系统中的最大数量的信道，即m个信道，连接到聚合系统。因此，在第二实施例中，仅有少数数据单元DC曾同时涉及数据交换，使得存储部件DM_UP和DM_DOWN中有相当大的冗余。

更可取的是控制存储器CM中的冗余，各实施例中它仅要求一个连接有一个单独的控制单元。因为控制存储器CM必须最多包含m个不同的数据单元地址，当m较小时，控制单元所具有的存储元件少于数据单元。

第一实施例的控制存储器需要容量：

C_CM1＝n(log₂m+1)比特，而第二实施例C_CM2＝m(log₂n)比特。

如图8所示，第二实施例的总的存储容量需求可以容易地多3倍。

但是，第一实施例也具有相当多数量的控制单元CC，这些单元从未同时包含入口，甚至在业务量较大时也是如此。对控制存储器CM而言，需要n个控制单元CC，尽管它们中每聚合帧最多仅有m个控制单元可以被数据单元地址占用。

因为交叉连接交换机在数字通信网中大量使用，所以希望能够配备它们以进一步减少上述存储冗余。

因此，本发明的目的是在交叉连接交换机中进一步减少存储部件和控制存储器所需的必要存储元件的总数，即相对于已知实施例进一步减少总容量。

该目的通过权利要求1所描述的装置实现。其余权利要求描述了实施例的细节。该实施例利用了以下事实：在时分复用过程中，从属系统和聚合系统之间以时序连接序列的形式，即串行交换时隙的内容。

本发明基于具有至少两个存储部件的第一已知实施例。前面提过，从属系统侧的这两个部件都以数字上连续的方式载入或读取，因为数据单元以数字形式明确指派给了从属系统的时隙，仅要求至少一个从属系统帧的相对较少数量数据字的数据单元。从图3中可以看出，从属系统侧的存储部件同样通过计数器寻址，后者对从属系统帧的时隙进行计数。

与已知的第一实施例不同，尽管也独立于用户的呼叫意向将控制存储器的每个控制单元明确指派给了从属系统时隙。每个存储部件中的数据单元和控制单元通过各时隙中的单个单元地址访向。

控制计算机根据用户的呼叫意向将这两个系统的时隙之间的连接以表的形式写入控制存储器。将每个连接传入对应的从属系统时隙的控制单元中。因此，入口的数量直接取决于每聚合帧的连接数量，不能超过m，在已知实施例中也是如此。基于控制信元到从属系统时隙的明确数字化指派，只需要对应于第m个从属系统时隙的控制单元。因此，节省了(n-m)个控制单元，在m＜＜n情况下，这极为有利。

聚合时隙的时间序列中对控制单元的访问以以下方式实现：

按照本发明，每个入口包括具有至少两个数据字段的数据集。第一数据字段表明了聚合时隙的编号，为了进行数据交换，该时隙需要按照连接表连接到每个控制单元中的数据单元，该数据单元通过入口定义。第二数据字段表明了控制单元的地址，因此也表明了数据单元的地址，在执行了数据集所定义的聚合时隙与数据存储器的数据交换之后，将按照连接序列将该地址作为下一相应连接。

按照本发明，每个数据集，以及它进入控制存储器的地址，定义了从属系统中相应连接的时隙，利用第一数据字段的值，确定聚合时隙，而第二数据字段的值表明了下一连接在连接序列中的地址。

每个数据集可以由读地址终端直接访问，利用读地址终端可以在数据输出中发现数据集所包含的聚合时隙的编号，在地址输出中发现数据集所包含的地址。

控制计算机输送初始地址以实现连接序列的第一连接。该初始地址临时存储在缓冲器存储器，在该连接的从属系统侧部件所需的数据单元中分别寻址聚合侧的存储器部件中的写和读地址终端。此外，该地址允许访问包含第一所需连接的数据集的控制单元。第一连接的聚合时隙的编号在数据输出中提供，在地址输出中提供下一连接的数据集的地址。比较器比较来自数据输出的时隙编号和与聚合帧异步运行的时隙计数器的计数器状态。如果数据集中出现的编号和当前聚合时隙的编号一致，那么比较器生成控制脉冲。通过终端激活，释放聚合侧的数据输入和存储部件的输出，从而能够进行调整的第一连接的数据交换。另一方面，在缓冲器存储器中，初始地址被替换成来自控制存储器的数据输出的地址。因此，按照连接序列对后续连接自动重复同一循环。

下面结合例示性实施例解释本发明。具体而言，附图示出了以下内容：

图1示出了具有交叉连接交换机的通信网络，交叉连接交换机用于将从属系统连接到聚合系统；

图2示出了从从属系统到聚合系统的数据流；

图3示出了交叉连接交换机的第一已知实施例；

图4示出了交叉连接交换机的第二已知实施例；

图5示出了按照本发明的交叉连接交换机的实施例；

图6示出了按照图5的实施例功能，其连接表按照表1实现；

图7示出了按照图5的实施例功能，其连接表的实现中连接被终止；

图8示出了数据存储器和控制存储器的总存储容量需求与已知方向的比较。

图1所示通信网表示了利用交叉连接交换机TDM XC将从属系统TSys耦合到聚合系统ASys的已知原理实施例。这类通信网络中的数据流在图2种以上行方向的例子表示。此外，每个交叉连接交换机按照相同原则在下行方向上生成数据流。图1和2在前序中已予以描述。

图3和4示出了在前序中讨论的已知实施例，它们用于管理和控制交叉连接交换机TDM XC的存储器。除此之外，通过比较的例子，图8中曲线1和2表明了数据存储器DM和控制存储器CM的总存储容量需求，它随从属系统的数据速率C_T＝2.048Mbit/s而变，聚合系统的数据速率为C_A＝63·2.048 Mbit/s。曲线1表明了第一实施例的存储需求，曲线2表明了第二实施例的存储需求。这两根曲线都明确表明了按照第一实施例的交叉连接交换机相对于第二实施例减少了约三分之一的总存储器需求。

图5示出了按照本发明的交叉连接交换机TDM XC的优先实施例。如同图3所示的交叉连接交换机，该交叉连接交换机也包含数据存储器，存储部件DM_UP用于来自从属系统的数据流，存储部件DM_DOWN用于流向聚合系统从属系统的数据流，可以分别通过读地址终端RA和写地址终端WA彼此独立地同时载入和读取这两个数据流。至少在聚合侧，存储部件DM_UP的数据输出终端DOT和存储部件DM_DOWN的数据输入终端DIT包含数据释放输入，这些输入可能只在数据交换期间通过终端激活端口TAP按照连接表进行连接。

每个存储部件DM_UP、DM_DOWN中的数据单元被明确指派给了从属系统时隙T-TS 0到T-TS(m-1)，在从属系统侧，以数字化连续方式载入或读取。计数器T-TSC负责寻址，它对从属系统帧T-FR的时隙T-TS进行计数。

为了进行发送，例如PCM扫描电话连接的值，如本例所示，从属系统帧的每个时隙T-TS仅需要一个数据单元DC x。如果生成该连接，则在一个脉冲帧时长Ti中载入并读取单个数据单元DC x。根据时隙T-TS x和A-TS y相对于彼此的时隙，或者首先与从属系统交换数据字，然后再与聚合系统交换，或者相反。在第一种情况下，同一脉冲帧时长Tj期间信道的上行数据流从从属系统发送到聚合系统，一个脉冲帧时长之后T(j+1)，从属系统接受下行数据流。在另一情况下，这以相反次序进行。这两种情况下，在连接的方向相反的数据流之间都有一个脉冲帧时长T的时间延迟。但这对传输质量没有影响。但是，本发明也可以配备有多于两个存储部件。这样，在每个方向上至少使用两个存储器部件来改变成读和写。

迄今描述的交叉连接交换机对应于已知的第一实施例。

但是，利用按照本发明的交换机，也独立于呼叫意向，为控制存储器CM的每个控制单元指派从属系统时隙T-TS x。单个地址A＝x，它对应于从属系统时隙T-TS x的编号，允许访问对应于每个时隙T-TSx的控制单元CC x和数据单元DC x。

因为需要访问聚合时隙A-TS的时序序列中的控制单元，这种访问既无法控制从属系统的时隙计数器T-TSC，也无法通过聚合时隙计数器A-TSC进行直接控制，因为控制存储器中的时隙A-TS和地址的数量不等。

为了两个系统间的所需连接，图5中没有详细示出的控制计算机将数据集输入对应于从属系统时隙T-TS x的控制单元CC x。按照本发明，每个连接使用一个数据集来访问控制单元，该数据集分别具有数据字段AF x和MF x，如图5所示。数据字段AF x表明聚合时隙A-TS y的A-TS编号，为了进行数据交换，该编号应按照表1所示的连接表连接到每个存储部件中的数据单元DC x，表1中的数据单元DCx由入口指定。数据字段MF x表明了控制单元CC z的地址A_NXT，因此也表明了数据单元DC z的地址，在执行了聚合时隙A-TS y与数据存储器DM的数据交换之后，将按照表1的连接表将该地址作为下一相应连接。换句话说，对相应的连接而言，每个数据集利用它进入控制存储器CM的自身地址A＝x，确定所需连接的从属系统侧部分，利用数据字段AF x中的编号A-TS来确定所需连接的聚合侧部分，而数据字段MF x的内容表明了连接序列中下一连接的地址A_NXT。

控制存储器CM还包含读地址终端RA，利用它可以直接访问每个数据集。控制存储器CM分别在数据输出DO输送编号A-TS No.＝y，在地址输出AO输出地址A_NXT＝z。缓冲器存储器REG位于地址输出AO，用于临时存储来自当前数据集的A_NXT地址。比较器COMP位于数据输出DO，比较编号A-TS No.＝y与时隙计数器A-TSC的计数器状态，该计数器与聚合帧A-FR异步运行。

因此，在交叉连接交换机中，聚合侧控制在任何时刻都可以以并行且独立的方式得到以下控制值：

□公用地址A＝x，它位于缓冲器存储器REG，用于寻址数据部件DM_UP、DM_DOWN和控制存储器CM。

□地址A_NXT位于控制单元CC x的数据集中，用于临时存储。

□编号A-TS No.＝y位于控制单元CC x的数据集中，作为比较器COMP的第一比较值，以及

□当前聚合时隙A-TS的编号，作为比较器COMP的第二比较值，该编号对应于时隙计数器A°-TSC的计数器状态；后者与聚合帧A-FR异步运行。

如果后两个控制值相同，则进行数据交换。

应当结合图6解释按照本发明的电路的功能。为便于说明，两个系统间仅实现了表1中的5个连接。这些连接列在从属系统时隙序列中。从聚合侧到存储部件DM_UP、DM_DOWN的访问按照带圈编号的顺序进行。为了在第一聚合帧A-FRj中按照表1的连接序列为第一连接定义地址，例如在交换机初始操作或者在所有连接断开之后，控制计算机开始初始化。如表1所示，连接所进入的聚合帧中的第一时隙是时隙A-TS 0。这应当在从属系统侧与时隙T-TS(m-1)连接。因此，控制计算机将初始地址A＝(m-1)载入到缓冲器存储器REG。存储部件DM_UP、DM_DOWN中的聚合侧写和读地址终端RA、WA分别寻址到第一连接的从属系统侧部分所需的数据单元DC(m-1)。同时，可以访问控制单元CC(m-1)，后者包含第一连接的数据集。因此，在图5中，包含该数据集的编号A-TS No.＝0在数据输出DO出现，后续连接的数据集的地址A_NXT＝2在地址端口AO出现。比较器COMP来自数据输出DO的编号A-TS No.＝y与时隙计数器A-TSC的计数器状态。在时隙A-TS 0出现在聚合帧A-FRj中时，比较器COMP生成一个控制脉冲。另一方面，通过终端激活端口TAP，该控制脉冲使得存储部件的数据终端DIT、DOT能够进行数据交换，用于调整的第一连接。另一方面，包含在数据集中的地址A_NXT＝2被载入缓冲器存储器REG以替代初始地址A＝(m-1)。因为存储器部件DM_DOWN的写地址终端WA和存储器部件DM_UP的读地址终端WA，以及控制部件CM的终端都连接到缓冲器存储器的输出，所以存储器部件DM_UP和DM_DOWN寻址到数据单元DC 2，控制存储器寻址到控制单元CC 2，按照连接序列表1为下一连接启动同一循环。在聚合帧A-FRj中出现时隙A-TS 7时，进行第二所需连接的聚合侧数据交换，将地址A_NXT＝5接入缓冲器存储器REG，用于第三连接。该处理继续，直至所有连接都已在脉冲帧时长T期间成功处理。在聚合帧A-FRj的上一连接的数据集中，在数据字段MF 11中的控制单元CC 11中的当前例子中；将地址A_NXT＝(m-1)输入后续聚合帧A-FR(j+1)的第一连接。通过这种方式，不需要重复初始化，交叉连接交换机就能在每个后续聚合帧A-FR(j+1)，A-FR(j+2)等等中，循环实现任意次的表1所列的所有连接，使得串行交换连接的扫描值，而不需要再次初始化控制计算机。

图7示出了连接表中已有连接的删除。在本例中，从聚合侧通过时隙A-TS 18连接到时隙T-TS O中的用户已经挂机。此后，控制计算机改变前一连接的数据集中的第二数据字段。在该例中，这位于第三连接。将新地址A_NXT＝11输入控制单元CC 5，代替原地址A_NXT＝0。此后，在连接序列中跳过数据单元DC 0和控制单元CC 0，而不删除该入口。因为比较器COMP在聚合时隙A-TS 18出现时不提供额外的控制脉冲，所以存储部件的数据输入和数据输出终端在该时隙期间保持在去活状态，存储部件和从属系统之间没有数据交换。只有在从属系统时隙T-TS 0构成了新连接的从属系统侧部分时，才重写该数据集。

如果新连接希望建立在已有的连接之内，那么控制计算机为此将附加的数据集写到对应从属系统时隙的控制单元CC x，并按照新地址，分别改变时序上它的直接前驱的聚合侧连接的数据集中数据字段MF。

在按照本发明的实施例中，每个数据集包括数据字段AF x的(log₂n)比特存储容量，数据字段MF x则是(log₂m)比特。如果，例如是支持图8的基本结构，则聚合系统有n＝2016个时隙A-TS，从属系统有32个时隙T-TS，这样每个控制单元的数据字段AF x需要(log₂n)＝11个存储单元，用于存储编号A-TS No.，数据字段MF x需要(log₂m)＝5个存储单元，用于存储编号地址A_NXT。但是，因为在本例中，每个交叉连接交换机总共只需要m＝32个控制单元，所以存储元件的需求可以表示成32·16比特＝512比特。这大大少于第一已知实施例，后者需要n·(log₂m+1)＝12096比特。

图8示出了存储容量总需求(曲线)与已知实施例(曲线1和2)的比较。在m＜＜n时，本发明的优点尤为突出。

Claims

1.数字通信网中的时分复用交叉连接交换机，所述交换机在从属系统(TSys)和聚合系统(ASys)之间建立连接并交换数据字，从属系统(TSys)的从属系统帧(T-FR)中有第一数量(m)个从属系统时隙(T-TS 0到T-TS m-1)，聚合系统(A-Sys)中有第二数量(n)个聚合时隙(A-TS 0到A-TS n-1)，其数量比前者多得多，其中这两个系统(TSys和ASys)都工作在同一帧长(T)，该交叉连接交换机包括：

具有数据单元(DC 0到DC m-1)的数据存储器(DM)，用于缓存至少一个从属系统帧(T-FR)的数据字，其中数据单元由写地址终端(WA)和读地址终端(RA)通过单元地址(A)，按照取决于呼叫意向的连接序列访问，

其中从属系统(TSys)通过将各数据单元(DC 0到DC m-1)明确指派给从属系统时隙(T-TS 0到T-TS m-1)，利用数据单元(DC 0到DC m-1)将数据字异步交换到每个从属系统帧(T-FR)，并且聚合系统(ASys)根据聚合时隙(A-TS 0到A-TS n-1)的时序序列中的呼叫意向与数据单元交换数据字，

具有控制单元(CC 0到CC m-1)的控制存储器(CM)，用于存储当前聚合帧(A-FRj)期间数据存储器(DM)和聚合系统(ASys)之间的数据字交换所需的数据单元的单元地址(A)，

第一识别装置(T-TSC)，它识别当前的从属系统时隙(T-Ts k)，以使得数据单元(DC 0到DC m-1)和从属系统帧(T-FR)之间的字交换同步，以及

第二识别装置(A-TSC)，提供当前聚合时隙(A-TS i)的标识号，以控制聚合系统(ASys)和数据单元(DC 0到DC m-1)之间的交换，

其特征在于，

还将每个控制单元(CC x)明确指派给从属系统时隙(T-TS x)，以通过各时隙中的单个单元地址(A＝x)访问数据单元(DC 0到DCm-1)和控制单元(CC 0到CC m-1)，

如果出现具有所需聚合时隙(A-TS y)的从属系统时隙(T-TS x)的呼叫意向，在指派的控制单元(CC x)中输入一个数据集，它在第一数据字段(AF x)中包含所需聚合时隙(A-TS y)的标识号(A-TSNo.＝y)，在第二数据字段(MF x)中包含后续连接的数据集的单元地址(A_NXT＝z)，该连接用作实现连接序列的下一连接，

缓冲器装置(REG)，它临时存储当前寻址的数据集的单元地址(A_NXT＝x)，

比较器(COMP)，比较控制单元(CC x)的数据字段(AF x)的内容(A-TS No.)和当前聚合时隙(A-Tsi)的标识号，从而在所需聚合时隙(A-TS y)出现时，实现与当前寻址的数据单元的数据交换。

2.根据权利要求1的交叉连接交换机，其特征在于，在所述控制单元(CC x)中输入的每个数据集具有它进入控制存储器(CM)的地址(A＝x)，它为对应的连接指示从属系统时隙(T-TS x)，通过第一数据字段(AF x)的内容(A-TS No.)，指示聚合时隙(A-TS y)，而第二数据字段(MF x)的内容则指示了连接序列中下一连接的数据单元(DC z)以及控制单元(CC z)的地址(A_NXT＝z)。

3.根据权利要求1的交叉连接交换机，其特征在于，数据存储器(DM)包括第一存储部件(DM_UP)，用于流向聚合系统的数据流，第二存储部件(DM_DOWN)，用于来自聚合系统(ASys)的数据流，这两个存储部件都配备有一个可以通过写地址终端(WA)寻址的数据输入终端(DIT)，以及一个独立于数据输入终端的，可以通过读地址终端(RA)寻址的数据输出终端(DOT)，其中至少在聚合侧，可以通过终端激活端口(TAP)为数据流选通数据输入终端(DIT)和数据输出终端(DOT)。

4.根据权利要求3的交叉连接交换机，其特征在于，控制存储器(CM)具有读地址终端(RA)，用以直接访问每个数据集，利用它可以在数据输出(DO)上提供数据集中包含的聚合时隙(A-TS y)的编号(A-TS No.)，在地址输出(AO)上提供后续连接的数据集的地址(A_NXT＝z)。

5.根据权利要求4的交叉连接交换机，其特征在于，

第一时隙计数器(T-TSC)，充当第一识别装置并直接寻址数据存储器(DM)，

第二时隙计数器(A-TSC)，充当第二识别装置时隙计数器(A-TSC)，它与聚合帧(A-FR)同步运行，以及

比较器(COMP)，在控制单元(CC x)的数据字段(AF x)与当前聚合时隙(A-Tsi)的标识号一致时，生成控制脉冲(CI)，它临时选通了屏蔽数据输入终端(DIT)和屏蔽数据输出终端(DOT)。

6.根据权利要求5的交叉连接交换机，其特征在于，在比较器(COMP)的控制脉冲(CI)出现时，所述缓冲器装置(REG)存储控制存储器(CM)的地址输出(AO)上提供的单元地址(A＝z)。

7.根据权利要求4的交叉连接交换机，其特征在于，第一存储部件(DM_UP)和控制存储器(CM)的读地址终端(RA)，以及第二存储部件(DM_DOWN)的写地址终端(WA)连接到缓冲器装置(REG)的数据输出。

8.根据权利要求1的交叉连接交换机，其特征在于，还包括一个初始化连接序列的第一连接的控制计算机，所述控制计算机将初始地址(A)写入缓冲器装置(REG)，该地址定义了第一连接数据的控制单元(CC x)地址以及数据单元(DC x)地址。

9.根据权利要求8的交叉连接交换机，其特征在于，在终止连接表所包含的连接时，所述控制计算机改变前一连接的数据集中的第二数据字段(MF x)的内容(A_NXT)。

10.根据权利要求8的交叉连接交换机，其特征在于，为了建立连接表中的新连接，所述控制计算机将附加数据集输入对应于从属系统时隙(T-TS x)的控制单元(CC x)，并改变前一连接的数据集中的第二数据字段。