CN1143572C - 混合电信系统中传输连续和／或不连续数据流的方法和电信接口 - Google Patents

混合电信系统中传输连续和／或不连续数据流的方法和电信接口 Download PDF

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Abstract

为了在混合电信系统中，尤其是在“ ISDNDECT专门的RLL/WLL”系统中，可在最小的技术花费情况下，例如不用各自分离的各数据流用的各物理数据端口(各数据输入端和数据输出端)地传输各连续的和/或不连续的数据流，取决于在一个第一电信信道上的或在各第一电信信道(例如ISDN-B信道或这些ISDN-B信道)上的数据传输情况的分析，各自建立与所分析的数据传输情况适配的数目的第二电信信道(例如各DECT信道)。

Description

混合电信系统中传输连续和/或不连续数据流的 方法和电信接口
技术领域
基于通信系统的该一般性定义本发明涉及混合电信系统中，尤其是在“ISDNDECT专门的RLL/WLL”系统中用于传输各连续的和/或不连续数据流的一种方法和电信接口。
各混合电信系统例如是含有各不同的一无线的和/或导线连接的一电信子系统的各通信系统。
背景技术
在带有通信源和通信汇点之间通信传输线路的各通信系统中，采用各发射和接收设备用于通信处理和通信传输，在这些发射与接收设备上：
1)在一个优选的传输方向(单工运行)上或在两个传输方向(双工)运行上可进行通信处理和通信传输，
2)通信处理是模拟的或数字的，
3)经远程传输线路的通信传输是有线的或基于不同的通信传输方向FDMA(频分多址)，TDMA(时分多址)和/或CDMA(码分多址)，例如按像DECT，GSM，WACS或PACS，IS-54，PHS，PDC等等的无线电标准(请参阅)IEEE Communication Magazine(电气电子工程师学会通信杂志)，1995年1月，50至57页；D.D.Falconer及其他着：“无线个人通信用的时分多址法”无线地进行的。通信“Nachricht是一个总概念，它既代表意思内容(信息)”也代表物理的体现(信号)。尽管通信的相同的意思内容(也就是相同的信息)可能出现各种各样的信号形式。因此例如涉及一个对象的通信可能
(1)以图像形式
(2)作为语音的字
(3)作为书写的字
(4)作为编码的字或图像来传输。
在此通常通过连续的(模似的)信号来表征按(1)...(3)的传输方式，而在按(4)的传输方式上通常产生不连续的信号(例如脉冲，数字信号)图1代表多种混合电信系统，根据各文献“Nachrichtentechnik Elektronik(通信技术电子学)，柏林45(1995)第1期，24至2 3页和第3期29至30页”以及IEE Colloguium(电气工程师学会论坛)1993，173；(1993)，29/1-29/7页；W.Hing，F.Halsall著：Cordless access to the ISDN basic rate service(无绳接入ISDN基本速率业务)，基于按ETSI文献PrETs 300xxx，版本1.10，1996年9月的DECT/ISDN中间系统DIIS，展示一个带有ISDN电信子系统I-TTS的和一个DECT专门的RLL/WLL电信子系统RW-TTS的“ISDNDECT专门的RLL/WLL”电信系统IDRW-TS(综合业务数字网无线电本地环路/无线本地环路)〔请参阅文献“Nochrichtentechnik Elektronik柏林41-43，部分：1至10，T1：(1991)第3期，99至102页；T2：〕(1991)第4期，138页143页；T3：(1991)第5期，179至182页和第6期，219至220页；T4：(1991)第6期，220至222页和(1992)第1期，19至20页；TS：(1992)第2期59至62页和(1992)第3期，99至102页；T6：(1992)第4期，150至153页；T7：(1992)第6期，238页241页；T8：(1993)第1期，29至33页；T9：(1993)第2期，95至97页和(1993)第3期129至135页；T10：(1993)第4期，187至190页；”。
DECT/ISDN中间系统DIIS或RLL/WLL电信子系统RW-TTS在此尤其基于DECT/GAP系统DGS〔数字增强(以前：泛欧)无绳电信，请参阅(1)Nachrichten technik Elektronik 42(1992)1月/2月，第1期，柏林，DE(德)，U.Pilger著“Struhtur des DECT-Standards(DECT标准的结构)”，23至29页结合ETSI文献ETS 300175-1...9，1992年10月；(2)：Telcom Report(电信报导)16(1993)，第1期，J.H.Koch著：Digitaler Komfort fur schnurlose Telekommun，kation-DECT-Standard eroeffnet neue Nutiungsgewiete(无绳电信DECT标准用的数字舒适性开拓新的使用领域)”，26和27页；(3)：tec2/93-Ascom的技术杂志“Wege zur universollen mobilen Telekonimunikation(通向万用移动电信的各种途径)”，35至42页；(4)：PhilipsTelecommunication Review(飞利浦电信评论)49卷，第3期，1991年9月，R.J.Mulder著：“DECT a universal cordless access system(DECT一种万用无线存取系统)(5)：WO 93/21719(图1至3与属于此的说明)〕。GAP标准(通用存取概要)是DECT标准的一个从属部分，其任务在于保证各电话用途用的DECT空气接口的互用性(请参阅)ETST文献prETS 300444，1995年4月)。
DECT/ISDN中间系统DIIS或RLL/WLL电信子系统RW-TTS也可以选择基于GSM系统(移动专用组合全球移动通信系统；请参阅Informatik Spektrum(信息学领域)14(1991)6月，第3期，柏林，DE(德)；A.Mann著：“DerGSM-Standard-Grundlage fur digitaleeuropaische Mobifunknetze(GSM标准-各数字欧洲移动无线电网的基础)”，137至152页)。在混合电信系统的范围内替代于此的也是有可能的，即ISDN电信子系统I-TTS是构成为GSM系统的。
除此之外，作为实现DECT/ISDN中间系统DIIS或RLL/WLL电信子系统RW-TTS或ISDN电信子系统I-TTS的各其它可能性，可以考虑开始时提及的各系统以及各未来的系统，这些未来的系统基于各已知的多路存取法FDMA，TDMA，CDMA(频分多址，时分多址，码分多址)和由此形成的各混合的多路接入法。
在如ISDN的常规导线连接的各电信系统中，各无线电信道(例如各DECT信道)的采用越来越获得重要性，尤其在各未来的可选择的，没有自己完整有线网的网络经营者背景下是如此。
因此例如在无线连接技术RLL/WLL(Radio in the LocalLoop/wireless in the Local Loop)的RLL/WLL电信子系统RW-TTS上，例如在纳入DECT系统DS的条件下应使在各标准ISDN接口上的各ISDN业务可供ISDN用户支配(请参阅图1)。
在按图1的“ISDNDECT专门的RLL/WLL”电信系统IDRW-TS中，一个带有他的终端设备TE(Terminal endpoint；Terminal Equipment)的电信用户(使用者)TCU(Tele-Communication User)例如是经一个标准化的S接口(S总线)，构成为本地通信传输环路的-尤其是DECT专门的和包含在RLL/WLL电信子系统RW-TTS中的-DECT/ISDN中间系统DIIS(第一电信子系统)，一个其它的标准化S接口(S总线)，一个网络终端装置NT(Network Termination)和一个ISDN电信子系统I-TTS(第二电信子系统)的标准化U接口纳入带有在其中可供支配的各业务的ISDN世界。
第一电信子系统DIIS主要由两个无线地，例如经DECT空气接口互相连接的电信接口，即一个第一电信接口DIFS(DECT IntermediateFixed System(DECT中间固定系统)和一个第二电信接口DIPS(DECTIntermediate Portable System(DECT中间便携系统))组成。由于准地点约束的第一电信接口DIFS，第一电信子系统DIIS形成前面在此关联中定义的本地通信传输环路。第一电信接DIPS含有一个无线电固定部分RFP(Radio Fixed Part)，一个适配单元IWU1(InterWorkingLimit(互通单元)和一个用于S接口的接口电路INC1(INterfaceCircuitry)。第二电信接口DIPS含有一个无线电移动部分RPP(RadioPortable Part)和一个适配单元IWU1(INterface Circuitry)。此无线电固定部分RFP和无线电移动部分RPP在此形成已知的DECT/GAP系统DGS。
图2依据文献“Nachrichtentechnik Elektronik 42(1992)1月/2月，第1期，柏林，DE(德)；U.Pilger著：“Struktur desDECT-Standards(DECT标准的结构)”23至29页，结合ETS 300175-1.，9，1992年10月”展示DECT/GAP系统的TDMA结构。此DECT/GAP系统是一个在各多路接入方法方面的混合系统，在此系统上可按FDMA原理在1.88和1.90GHz之间的频带中的10个频率上，从基站RFP向移动部分RPP和从移动部分RPP向基站RFP(双工)运行以一种规定的时间序列发送按图2的TDMA原理的各无线电通信信息。在此由一个多条时帧MZR确定此时间序列，此多重时帧每160ms出现和具有16个带有各自为10ms持续时间的时帧ER。在这些时帧ER中按基站RFP和移动部分RPP分开地传输涉及一个在DECT标准中定义的C-，M-，N-，P-，Q信道的各信息。如果在一个时帧ER中传输这些信道中的多个信道用的各信息的话，则此传输按以M＞C＞N和P＞N的优选权表进行。多重时帧MER的16个时帧ER中的每一个又划分为24个带有各为417us持续时间的时隙ES。在这些时隙中12个ES(时隙0..11)是为“基站RFP移动部分RPP”的传输，和其它12个时隙ZS)时隙12...23)是为“移动部分RPP→基站RFP”的传输确定的。在这些时隙ZS的每一个中按DECT标准传输带有480位位长的各信息。在这些480位中32位作为同步信息在SYNC字段中传输，而388位作为有效信息在D字段中传输。其余60位作为附加信息在E字段中和作为防护信息在“保护时间”字段中传输。作为有效信息传输的D字段388位又划分成64位长的A字段，320位长的B字段和4位长的X-CRC字。此64位长的A字段由8位长的数据头(首标)，40位长的带有C-，Q-，M-，N-，P信道用各数据的数据组和16位长的“A-CRC”字组成。图2中表示的DECT传输结构称作为全隙格式。在DECT标准中还外加地定义一个“双隙格式”(请参阅WO 93/21719)。
图3基于OSI/ISO层模型〔请参阅(1)：讲义-Deutsche Telekom(德国电信)年卷48，2/1995，102至111页；(2)：ETSI文献ETS 300175-1..9，1992年10月；(3)；ETSI文献ETS 300 102，1992年2月；(4)：ETSI文献ETS 300 125，1991年4月；(5)：ETSI文献ETS 300 012，1992年4月〕展示一个按图1的“ISDNDECT专门的RLL/WLL”电信系统IDRW-TS的C层面的模型(请参阅)ETSI文献prETSA 300 xxx，版本1.10，1996年9月，第5章，图3)。
图4基于OSI/ISO层模型〔请参阅(1)：讲义-Deutsche Telekom(德国电信)年卷48，2/1995，102至111页；(2)：ETSI文献ETS 300175-1..9，1992年10月；(3)；ETSI文献ETS 300 102，1992年2月；(4)：ETSI文献ETS 300 125，1991年9月；(5)：ETSI文献ETS 300 012，1992年4月〕展示一个按图1的“ISDNDECT专门的RLL/WLL”电信系统I DRW-TS的，语音数据用U层面的模型(请参阅)ETSI文献prETSA300 xxx，版本1.10，1996年9月，第5章，图3)。
图5从图1至4出发展示按图1混合电信系统的一种可能的应用情况。按此一个想利用他的用于数据传输的ISDN连接的ISDN用户(例如为使一合个人计算机与因特网连接)应能为此经DECT/ISDN中间系统DIIS建立通向ISDN固定网的电信连接。一个具有尽管已建立的(例如经一个so总线)通向ISDN网的DECT基站在此用作为按图1的第一电信接口DITS。在此带有PCMICA卡和DECT无线电部分的前面是到的个人计算机用作为按图1的第二电信接口DIPS。
对于所示的情况所希望的是有效地利用这些DECT信道资源和有效地利用为ISDN传输标准化的DECT/ISDN协议概要(请参阅ETSI文献prETS 300 xxx，版本1.10 1996年9月)和/或一种合适的DECT数据传输协议概要。
在DECT/ISDN中间系统(DECT/ISDN协议概要)上是可能例如提供一个so连接无线地经DECT空气接口供ISDN用户支配。在此取决于ISDN专门的业务(语言，数据，等等)每次建立ISDN-D信道和两个B信道用的DECT无线电信道。对于ISDN-D信道首先建立“全隙格式”(Full-Slot-Format)DECT通信载体，意即每10ms或每TDMA帧320位有效数据。如果对于ISDN连接需要各ISDN-B信道的话，则按是否应例如传输语言数据或视频数据而不同地建立“全隙格式”的DECT通信载体，意即每10ms或每TDMA帧320位有效数据或建立“双隙格式”的DECT通信载体，(每10ms或每TDMA帧800位有效数据)。可是只有对于在其中必须传输很多ISDN信令数据的时间才需要ISDN-D信道的“全隙格式”。这典型地出现在一个连接的开始。从该ISDN-D信道信令可看出，ISDN连接是否需要各ISDN-B信道和需要多少个。与此相应地建立一个或两个“双隙格式”的DECT通信载体，或者占用一个或两个“双隙”。如果ISDN-D信道上的数据速率下降的话，则拆除“全隙格式”的DECT通信载体，并且在“双隙格式”的两个DECT通信载体中之一的A字段中继续此信令。可惜这不是从一开始就可能的，因为ISDN-D信道的数据速率是比DECT通信载体的A字段中的数据速率高。因此当发现ISDN-D信道中的数据速率重新上升时，则在需要时又重新对ISDN-D信道建立“全隙格式”的DECT通信载体。用这个机制应减小DECT频谱的由ISDN-D信道引起的负载(请参阅德国专利申请19625142.7)。可是如果一旦建立了经DECT空气接口的一个这样的ISDN连接的话，则各ISDN-B信道中的每一个占用一个“DECT双隙”(相当于120个DECT信道中的2个)，并且直到该连接被重新拆除时为止。
如果涉及在其上传输一个连续的数据流(语音，图像，调制解调器)的各ISDN连接的话，DECT频谱的相应负荷则是完全合理的。当前却越来越强化地利用ISDN于一种“真实性”协议控制的数据传输(例如因特网耦合，“包数据”(不连续的数据流)〕。为此一个连接到个人计算机上的ISDN控制器在数据传输会议)会话(的整个时间内占用一个或多个ISDN-B信道。如果这样的会话要是经DECT空气接口传输的话，则在会话的全部时间内与此相应地占用了相应数据怕DECT信道。
可是分析研究却已表明，在这样的会话期间，在会话的整个时间内，这些ISDN-B信道的可能的容量只利用于约5-10％，因为这种数据传输本身只在几个短的瞬间中进行。
本来为这样的数据传输已安排了这些DECT数据传输协议概要，这些DECT数据传输协议概要却不像DECT/ISDN协议概要那样为DECT-ISDN作业优化了的和因此是不合适的。
由于DECT频谱的有效利用却是受欢迎的(标准化)，人们乐意想对这样的各“包数据”业务应用各DECT数据传输协议概要中的一个，但是互相不能统一到一个所属的物理的数据端口上。
发明内容基于本发明的任务在于，在混合电信系统中，尤其在“ISDNDECT专门的RLL/WLL”系统中，在最小的技术花费情况下，例如无需各自分离的，各数据流用的各物理数据端口(各数据输入端和各数据输出端)地，传输连续的和/或不连续的各数据流。
此任务是通过一种用于在混合电信系统中传输各连续的和/或不连续的数据流的方法来解决的，
a)其中在此该混合电信系统含有
a1)一个带有至少一个第一电信信道的第一电信子系统(I-ITS)和
a2)一个带有第二电信信道的第二子系统(DIIS，RW-TTS)，不同的电信系统具有不同数目的第二电信信道；
b)在此用于传输各数据流的第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)具有一个第一电信接口(DIFS)和一个第二电信接口(DIPS)，这些电信接口是经此第二电信信道或这些第二电信信道互相连接的；
c)在此该第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)是作为本地通信传输环路，经此两个电信接口(DIFS，DIPS)纳入此第一电信子系统(I-TTS)中的；
其特征在于，这些电信接口(DIFS，DIPS)分析在此第一电信信道上的或在这些第一电信信道上的数据传输情况，并且根据这个分析动态地建立或拆除此第二电信信道或这些第二电信信道，使得在各种数据传输情况下第二电信信道的数目均为最小。
此外，此任务是通过一种用于在混合电信系统中传输各连续的和/或不连续的数据流的电信接口来解决的，
a)在此该混合电信系统含有
a1)一个带有至少一个第一电信信道的第一电信子系统(I-ITS)和
a2)一个带有规定数目第二电信信道的第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)；
b)在此用于传输各数据流的第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)具有一个第一电信接口(DIFS)和一个第二电信接口(DIPS)，这些电信接口是经该第二电信信道或这些第二电信信道互相连接的；
c)在此该第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)是作为本地通信传输环路，经此两个电信接口(DIFS，DIPS)装入此第一电信子系统(I-TTS)中的；
其特征在于，设置和形成了一个控制模块(STM)，此控制模块是根据传输的数据是否存在、传输是连续的数据流还是不连续的数据流来分析在该第一电信信道上的或在这些第一电信信道上的数据传输情况的，使所述控制模块(STM)以使它随所述分析而动态地建立或拆除该此第二电信信道或这些第二电信信道，这样，对于当时的数据传输情况，第二电信信道的数目是最小的。
基于本发明的思路在于，取决于在一个第一电信信道上或各第一电信信道(例如ISDN-B信道或各ISDN-B信道)上的数据传输情况的分析，在一个适配到此分析的数据传输情况上的数目的第二电信信道(例如各DECT信函)上，传输混合电信系统中的尤其是按图1的“ISDNDECT专门的RLL/WLL”系统中的各连续的和/或不连续的数据流(例如语言数据和视频数据/“包数据”)。
为了对每一种数据传输情况得出相应的信道数，如此动态地建立或拆除这些第二电信信道，使得这些第二电信信道的数目是最小的。该解决办法的基础是一个智能的、通过ISDN-B信道管理、优化到DECT频谱的有利利用上的，在DECT/ISDN传输线路两侧上的控制模块(例如程序辅助的控制器)。
附图说明
图1代表多种混合电信系统。
图2展示DECT/GAP系统的TDMA结构。此DECT/GAP系统是一个在各多路接入方法方面的混合系统。
图3基于OSI/ISO层模型展示一个按图1的“ISDNDECT专门的RLL/WLL”电信系统IDRW-TS的C层面的模型。
图4基于OSI/ISO层模型展示一个按图1的“ISDNDECT专门的RLL/WLL”电信系统IDRW-TS的，语音数据用U层面的模型。
图5从图1至4出发展示按图1混合电信系统的一种可能的应用情况。
图6展示两个按图5的电信接口DIFS，DIPS用的DECT/ISDN协议多层结构。
具体实施方式
在各实施例中说明了各有利的进一步发展。
用图6阐述本发明的一个实施例。从图1，3，4和5出发，图6展示两个按图5的电信接口DIFS，DIPS用的DECT/ISDN协议多层结构。无论第一电信接口DIFS的DECT/ISDN协议多层结构，还是第二电信接口DIPS的DECT/ISDN协议多层结构都具有一个构成为ISDN-B信道管理器的控制模块STM，此控制模例如在各自的，用于物理和逻辑功能控制的(作为物理的和逻辑的功能单元)ISDN部分中，是在IWU层和各其余下级的ISDN层之间实现的。可以如下来说明控制模块STM的任务(功能)：
仅仅利用DECT/ISDN协议概要(请参阅)ETSI文献的prETS 300xxx，版本1.10，1996年9月)；
ISDN-B信道管理器检查需要辅助的各ISDN业务。如果涉及各包数据的话，则取决于是否有或没有数据等着发送，此ISDN-B信道管理器来安排动态地建立和拆除各ISDN-B信道。DECT/ISDN中间系统因此自动地用在DECT空气接口上的，以“双隙格式”的DECT通信载体的相应的建立和拆除来作出反应。该方法的优点在于，可不作各种改变和设有在DECT部分中的额外的执行地，采用此DECT/ISDN协议概要，因为用于ISDN-B信道控制的智能存在于ISDN部分(ISDN控制器)中。外加利用DECT数据传输协议概要：
在a)中说明的方法的缺点在于，所占用的信道容量总还不是最小的，因为在这些所述的包数据业务上，在大多数情况下仅一会它从一侧向另一侧发送数据，或相反地发送，但是罕见在两个方向上同时发送数据。这些DECT数据传输协议概要是因为此传输方式设置的。
因此外加于DECT/ISDN协议概要，在两个电信接口DIFS，DIPS中执行一种合适的DECT数据传输协议概要。取决于所要求的数据传输速率，这些DECT数据传输协议概要总是当需要这些DECT数据传输协议概要时和也只有在需要这些DECT数据传输协议概要的单工传输线路(DIPS通向DIPS或DIPS通向DIFS)上时才接入一个以“全隙格式”的DECT通信载体或一个以“双隙格式”的DECT通信载体。
现在ISDN-B信道管理器的任务又应决策，对传输采用各协议概要中的哪一个的一旦识别涉及的是一种包数据传输的话，则进行转到按DECT数据传输协议概要的DECT传输上的转接。在这种方案上DECT部分则调节各DECT信道的动态建立和拆除。
从DECT基站到ISDN固定网的ISDN连接的这些ISDN-B信道，在这两种方案上当然是经越会话的整个时间保持着建立的。

Claims (10)

1.用于在混合电信系统中传输各连续的和/或不连续的数据流的方法：
a)在此该混合电信系统含有
a1)一个带有至少一个第一电信信道的第一电信子系统(I
-ITS)和
a2)一个带有第二电信信道的第二子系统(DIIS，RW-TTS)，
不同的电信系统具有不同数目的第二电信信道；
b)在此用于传输各数据流的第二电信子系统(DIIS，RW-
  TTS)具有一个第一电信接口(DIFS)和一个第二电信接
  口(DIPS)，这些电信接口是经该第二电信信道或这些第
  二电信信道互相连接的；
c)在此该第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)是作为本地通
  信传输环路，经所述两个电信接口(DIFS，DIPS)装入
  此第一电信子系统(I-TTS)中的；
其特征在于，这些电信接口(DIFS，DIPS)分析在该第一电信信道上的或在这些第一电信信道上的数据传输情况，并且根据这个分析动态地建立或拆除该第二电信信道或这些第二电信信道，使得在各种数据传输情况下第二电信信道的数目均为最小。
2.按权利要求1的方法，其特征在于，所述第一电信子系统(I-TTS)按ISDN标准运行，在一个ISDN-B信道上或在各ISDN-B信道上传输这些在该第一电信信道上或在这些第一电信信道上传输的数据。
3.按权利要求1或2的方法，其特征在于，第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)按DECT标准运行，在此在各DECT信道上传输这些在第二电信信道上传输的数据。
4.按权利要求1或2的方法，其特征在于，第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)按GSM标准运行，在此在各GSM信道上传输这些在第二电信信道上传输的数据。
5.按权利要求1或2的方法，其特征在于，第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)按PHS-，WACS-，或PACS-标准运行，在此在各PHS-，WACS-或PACS-信道上传输这些在第二电信信道上传输的数据。
6.按权利要求1或2的方法，其特征在于，第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)基于“IS-54”标准或按PDC标准运行，在此在各“IS-54”信道上或各PDC信道上传输这些在第二电信信道上传输的数据。
7.按权利要求1或2的方法，其特征在于，第二电信子系统(DIIS，RW-TTS)按CDMA系统，TDMA系统，FDMA传输原理运行，在此在按此CDMA-，TDMA-，FDMA-传输原理运行的各信道上传输这些在第二电信信道上传输的数据。
8.按权利要求3的方法，其特征在于，第一电信接口(DITS)和第二电信接口(DIPS)按“DECT/ISDN媒介”标准运行。
9.按权利要求1的方法，其特征在于，各语音数据，视频数据和/或调制解调器数据归属于这些连续的数据流。
10.按权利要求1的方法，其特征在于，各包数据归属于这些不连续的数据流。
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