CN1227448A - 异向传输模式交换设备的无瞬断交换系统 - Google Patents

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Abstract

一种ATM交换设备的无瞬断交换系统，包括第一和第二系统交换部分120和130。系统交换部分包括第一信元缓冲器122，在对信元序列执行废弃优先控制的同时，顺序地在第一缓冲器存储信元序列，在监测到交换控制信元时停止废弃优先控制。第二系统交换部分包括信元缓冲器131，在对信元序列执行废弃优先控制的同时，顺序地在第二缓冲器存储信元序列，在监测到交换控制信元时停止废弃优先控制并废弃与交换信元在一起存储的信元。

Description

异向传输模式交换设备的无瞬断交换系统
本发明涉及一种异向传输模式(ATM)交换设备的无瞬断交换系统，尤其是具有废弃优先控制功能的ATM交换设备的无瞬断交换系统。
在日本专利(特开平9-83529)中描述了一种无瞬断交换系统的常规实例。在此文献中，无瞬断切换是通过调整在两个系统传送路径中具有相位冗余结构的信元流来实现的。在ATM信元流控制设备中，即使为了在两系统传送路径的每一个上的信元流中执行任何一个违犯信元的废弃加上维持功能，信元相位控制也是在没有维持功能的影响下执行的。在这种方法中，由于双传送路径之间长度不同的影响，对接受信号在两系统传送路径上执行一延迟调节，使该信号发生相移。因此，该重复的接受信号的相位是相互一致的。以此方式，实现了无瞬断切换。在维持电路的前级设置了一相位比较电路，使其能够避免由于信元废弃的影响由维持电路执行的不正确的相位比较操作。
在日本专利(特开平8-186575)中描述了一种无瞬断交换系统，作为第二个常规实例，其中无瞬断切换是在重复的传送路径中实现的。在此无瞬断交换系统中，如同在上述的日本专利(特开平9-83529)中的技术一样，对两系统中的相位被变换的接收信号进行延迟调节。因此，复制的接收信号在相位上是相互一致的，从而实现无瞬断切换。此外，根据一监控信元的接收时间执行一相位比较，该监控信元是由在传送路径的上游侧的一传送设备插入的。
在日本专利(特开平8-139726)中描述了一种无交换系统，作为第三个常规实例，其中根据在两个交换缓冲器中保留的信元的量执行热备用系统交换部分的缓冲器控制。因此，在ATM交换系统中，实现了具有简单电路结构的无瞬断切换。图1和图2给出了无瞬断交换系统的第一和第二常规实例。
如图1所示，常规ATM交换系统有一T信元插入电路411、一分支电路412、一当前作用系统交换部分420、一备用系统交换部分430以及一选择电路441。当前作用系统交换部分420包括一缓冲器421、一T信元检测电路422和一驻留信元计数检测电路423。备用系统交换部分430包括一缓冲器431、一T信元检测电路432和一驻留信元计数检测电路433，一差分计算电路434以及一读控制电路435。
在图2所示的结构中，除了图1所示的结构外，在备用系统交换部分530中包括一阀值比较电路536。
在上述日本专利(特开平8-139726)的ATM交换系统中示出了在该设备中的双重ATM交换部分中实现无瞬断交换的技术。在当前作用系统交换部分中存储的信元数与备用系统交换部分中存储的信元数进行比较。对于在当前作用系统交换部分中存储的信元数与备用系统交换部分中存储的信元数之间的差别，当在当前作用系统交换部分中存储的信元数较大时，来自备用系统交换部分的信元读出操作停止。相反，当在当前作用系统交换部分中存储的信元数较小时，为该差别处理备用系统交换部分的信元读出操作地址。其结果，备用系统交换部分中存储的信元数被做到与当前作用系统交换部分中存储的信元数一致。因此，实现了无瞬断切换。
然而，存在的一个问题是上述的日本专利(特开平9-83529)中的ATM信元流控制系统和日本专利(特开平8-186575)中的交换系统不能够用到ATM设备的无瞬断切换中。
这是因为上述的常规例子涉及到在双重的发送路径中实现无瞬断切换。因此，该技术不能用于ATM设备的交换部分中的无瞬断切换。
还有，在上述的日本专利(特开平8-139726)中的交换系统可以被应用于ATM交换的无瞬断切换。然而，当常规的ATM交换系统被应用于具有废弃优先控制功能的ATM交换时，则存在不能执行无瞬断切换的问题。
这是因为在当前作用系统交换部分中存储的信元数和备用系统交换部分中存储的信元数之中的一个变为大于一低的废弃优先级的阀值时，同时执行了比较在两个切换部分中存储的信元数的过程时，一个低优先级的信元在当前作用系统交换部分和备用系统交换部分中的一个中被废弃，并被存储在另一个中。因此，当比较过程结束时，一个交换部分的低优先级信元数是不同于另一个交换部分的低优先级信元数。在图2所示的结构中，设置了用于比较阀值的电路。然而，在此电路中用的阀值不是为了废弃优先级的控制。其用于确定信元存储状态是否相一致。
此外，在日本专利(特开平4-369140)中描述了一种无瞬断交换系统。在此文献中，传送单元的传送路径交换装置在当前作用传送路径和备用传送路径上发送一信息序列。接收单元的传输路径交换装置包括延迟插入和清除装置、延迟控制装置和交换装置。延迟插入和清除装置用于为自每个传送路径接收的信息序列的预定周期在信元长度的单元内进行延迟的插入或清除。延迟控制装置控制延迟插入和清除装置致使信息序列的延迟量相同。在信息序列的延迟量相同的那一时间点上，交换装置将来自当前作用系统的延迟插入和清除装置切换到备用系统的延迟插入和清除装置。
此外，在日本专利(特开平7-74756)中给出了一种ATM通讯系统中的当前作用系统和备用系统中用于比较传送数据的字节相位的装置。在此文献中，由一信元位置字节计数电路3A检测从头上的当前作用系统A的格式变换缓冲器1A的读出数据的信元头位置，且对应于检测的字节计数的一信元计数被通知到备用系统B。当该系统被切换到备用系统B时，备用系统B的信元脉冲产生电路5B根据该通知的信元位置字节计数确定信元脉冲产生电路2B的一信元脉冲产生定时，并控制自缓冲器1B的读操作。因此，能够进行无瞬断切换。
此外，在日本专利(特开平8-23334)中给出了一种无瞬断切换设备。在此文献中，由一空信元检测部分104和105检测一输入信号的空信元。检测的空信元之外的输入信号部分被存储在存储器108和120。通过一选择器122顺序地读出并输出当前作用系统的信号。在此时，一空信元被插入在与由一空信元检测部分115检测一输入信号的空信元同一位置。在此情况下，一信元被锁存在信元缓冲器112和信元缓冲器121二者之一中，并且由比较部分与由另一个读出的信元比较，以确定两个信元是否一致。当检测到相符时，存储器108和120在存储量上的差被确定以便于设置一空信元计数器，致使该信元被一空信元插入部分115插入。因此，实现无瞬断切换。
此外，在日本专利(特开平8-251184)中给出了一种无瞬断切换设备。在此文献中，HEC误差检测部分14-1和14-2被分别连接到当前作用系统传送路径和备用系统传输路径，且它们的输出连接到选择器12。当由当前作用系统的HEC误差检测部分14-1检测到一HEC误差时，交换控制部分13产生一交换指令致使选择器12选择备用系统的HEC误差检测部分14-2的输出。
此外，在日本专利(特开平8-237253)中描述了一种虚拟路径切换设备。在此文献中，对一交换控制OAM信元给出了一序列号和位于交换控制OAM信元表示交换是否必要的一识别码。该交换控制OAM信元间歇地自一交换控制OAM信元产生和插入电路1-1在双重虚拟路径(VPs:VP10T和VP11T)上传送。由一VP接收节点2检测虚拟路径间的延迟差和交换控制OAM信元的损耗，致使VPs间的交换是在建立同步的状态下进行。
本发明是针对上述问题完成的。因此，本发明的目的是提供一种具有废弃优先控制功能的ATM设备的无瞬断交换系统。
为实现本发明的一个方面，一种异步传输模式(ATM)设备中的无瞬断交换系统，包括设为当前作用系统交换部分的一第一系统交换部分和设为热备用系统交换部分的一第二系统交换部分。第一系统交换部分和第二系统交换部分中的每一个是在当前作用系统交换部分和热备用系统交换部分之间可切换的。
第一系统交换部分具有一第一信元缓冲器，并在第一信元缓冲器中顺序地存储一系列信元，以在执行对信元序列的废弃优先控制时从第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元。还有，当在信元序列中检测到交换控制信元时，第一系统交换部分停止废弃优先控制。第二系统交换部分具有一第二信元缓冲器，并在第二信元缓冲器中顺序地存储输入信元，以在执行对信元序列的废弃优先控制时从第二信元缓冲器顺序地输出存储的信元。当在输入信元中检测到交换控制信元时，第二系统交换部分停止废弃优先控制，并废弃来自第二信元控制器的所存储信元以及交换控制信元。
废弃优先控制可以有多个级别。多个级别中的每一个是与第一和第二信元的存储容量相关的。第一信元缓冲器的存储容量等于第二信元缓冲器的存储容量。交换控制信元是插在信元序列中。
在上述情况中，第一系统交换部分从第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元，当在输入信元中检测到交换控制信元时设置第一系统交换部分的第一模式，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时在第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第一模式没有设置的状态下在第一信元缓冲器中存储该信元序列。还有，在第二模式中第二系统交换部分不从第二信元缓冲器输出存储的信元，并在没有设置第二模式时从第二信元缓冲器顺序地输出存储的信元，当在信元序列中检测到交换控制信元时对第二信元缓冲器设置第二模式，在设置第二模式时自第二信元缓冲器废弃与交换控制信元在一起的存储的信元，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时在第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列。
无瞬断交换系统进一步可以包括一输入接口部分，该输入接口部分包括用于根据插入指令产生交换控制信元和在信元序列中插入交换控制信元的交换控制插入部分，以及用于向第一系统交换部分和第二系统交换部分提供信元序列的分支电路。
在此方案中，第一系统交换部分可以包括第一信元缓冲器、用于检测到第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第一检测信号的第一检测部分、用于检测来自第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第二检测信号的第二检测部分、以及一第一控制部分。第一控制部分根据第一检测信号设置第一模式，根据第二检测信号取消第一模式，在停止废弃优先控制的同时以第一模式在第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在没有设置第一模式的状态下在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并自第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元。还有，第二系统交换部分包括第二信元缓冲器、用于检测到第二信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第三检测信号的第三检测部分、以及一第二控制部分。第二控制部分根据第三检测信号设置第二模式，在设置第二模式时自第二信元缓冲器废弃与交换控制信元在一起的存储的信元，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时以第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并在没有设置第二模式的状态下顺序地输出在第二信元缓冲器中存储的信元。在此情况下，无瞬断交换系统进一步可以包括一输出接口部分，该输出接口部分包括用于根据选择的控制信号从第一系统交换部分输出的信元和第二系统交换部分输出的信元中选择一个的选择电路。
可替换为，第一系统交换部分可以包括第一信元缓冲器、用于检测到第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第一检测信号的第一检测部分、以及一第一控制部分。第一控制部分根据第一检测信号设置第一模式，根据第二检测信号取消第一模式，在停止废弃优先控制的同时以第一模式在第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在没有设置第一模式的状态下在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并自第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元。第二系统交换部分包括第二信元缓冲器、用于检测到第二信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第三检测信号的第三检测部分、以及一第二控制部分。第二控制部分根据第三检测信号设置第二模式，根据第二检测信号取消第二模式，在设置第二模式时自第二信元缓冲器废弃与交换控制信元在一起的存储的信元，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时以第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并在没有设置第二模式的状态下顺序地输出在第二信元缓冲器中存储的信元。
在此情况下，无瞬断交换系统进一步可以包括一输出接口部分，该输出接口部分包括用于根据选择控制信号从第一系统交换部分输出的信元和第二系统交换部分输出的信元中选择一个的选择电路，以及用于检测来自第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第二检测信号的第二检测部分。
无瞬断交换系统可以包括一输入接口部分，该输入接口部分包括用于用于向第一系统交换部分和第二系统交换部分提供信元序列的分支电路。
此处，第一系统交换部分包括第一信元缓冲器、一个用于根据一插入指令产生控制信元和将交换控制信元插入包括第一和第二信元的信元序列中的交换控制插入部分，用于检测到第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第一检测信号的第一检测部分、用于检测来自第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第二检测信号的第二检测部分、以及一第一控制部分。第一控制部分根据第一检测信号设置第一模式，根据第二检测信号取消第一模式，在停止废弃优先控制的同时以第一模式在第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在没有设置第一模式的状态下在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并自第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元。还有，第二系统交换部分包括第二信元缓冲器、一个用于根据一插入指令产生控制信元和将交换控制信元插入包括第一和第二信元的信元序列中的交换控制插入部分、用于检测到第二信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第三检测信号的第三检测部分、以及一第二控制部分。第二控制部分根据第三检测信号设置第二模式，根据第二检测信号取消第二模式，在设置第二模式时，从第二信元缓冲器废弃所存储信元以及交换控制信元，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时以第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并在没有设置第二模式的状态下顺序地输出在第二信元缓冲器中存储的信元。
在此情况下，无瞬断交换系统进一步可以包括一输出接口部分，该输出接口部分包括用于根据一选择控制信号从第一系统交换部分输出的信元和第二系统交换部分输出的信元中选择一个的选择电路。
此外，无瞬断交换系统可以包括多组第一系统交换部分和第二系统交换部分、多个输入接口部分，它们中的每一个提供一信元系列、以及用于对多组第一系统交换部分和第二系统交换部分中相对应的一个提供多个信元系列中的一个的信元交叉电路。
为了实现本发明的另一方面，一种异步传输模式(ATM)设备中的无瞬断交换方法包括如下步骤：
顺序地输出在第一系统交换部分的第一信元缓冲器中存储的信元；
当检测到作为一输入信元的交换控制信元时，对第一信元缓冲器设置第一模式；
在停止废弃优先控制的同时以第一模式在第一信元缓冲器中存储一信元序列；
在对该信元序列进行废弃优先控制的同时，在第一模式没有设置的状态下在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列；
当检测到作为一输入信元的交换控制信元时，对第二信元缓冲器设置第二模式；
在第二模式没有设置的状态下从第二信元缓冲器中顺序地输出存储的信元；
在设置第二模式时，从第二信元缓冲器废弃存储的信元；
在停止对该信元序列废弃优先控制的同时，以第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列；
在对该信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下选择地存储来自第二信元缓冲器的该信元序列；
选择自第一信元缓冲器顺序输出的信元和自第二信元缓冲器顺序输出的信元其中的一个。
图1是说明无瞬断交换系统的第一常规例子结构的一方框图；
图2是说明无瞬断交换系统的第二常规例子结构的一方框图；
图3是说明本发明的第一实施例ATM交换设备的无瞬断交换系统结构的一方框图；
图4是说明本发明的第二实施例ATM交换设备的无瞬断交换系统结构的一方框图；
图5是说明本发明的第三实施例ATM交换设备的无瞬断交换系统结构的一方框图；
图6A-6C是本发明的第一实施例的无瞬断交换系统在正常模式中废弃优先控制操作的一示意图；
图7A-7G是说明本发明的第一实施例的无瞬断交换系统中信元缓冲器的信元存储状态的一示意图；
图8A-8G是说明在没有执行废弃优先控制时，无瞬断交换系统中信元缓冲器的信元存储状态的一示意图；
图9A-9B是说明本发明的第四实施例ATM交换设备的无瞬断交换系统结构的一方框图。
下面将参照附图描述本发明的ATM交换设备的无瞬断交换系统。
图3是说明本发明的第一实施例ATM交换设备的无瞬断交换系统结构的一方框图。为了易于理解，下面将每个输入接口部分和输出接口部分都对只有单个部分的例子进行描述。然而，本发明是不限于这样一个结构。
参照图3，本发明的第一实施例ATM交换设备包括一输入接口部分110、一当前作用系统交换部分120、一热备用系统交换部分130和一输出接口部分140。当前作用系统交换部分120和热备用系统交换部分130具有相同的结构。当选择了热备用系统交换部分130的输出，该热备用系统交换部分130被设置为当前作用系统交换部分，该交换部分120被设置为热备用系统交换部分。在当前作用系统中一部分是有效作用的而在热备用系统则是无效的。
输入接口部分110包括交换控制信元产生部分111和分支电路112。交换控制信元产生部分111根据设备监控部分(未示出)发出的插入指令产生并在作为信元序列的一输入信号S111中插入一交换控制信元。该交换控制信元被用作交换部分中比较信元数操作的定时信号。分支电路112对当前作用系统交换部分120和热备用系统交换部分130提供相同的包含交换控制信元的信号S112。
当前作用系统交换部分120包括一信元缓冲器121、一缓冲控制部分122、一第一交换控制信元检测部分123和一第二交换控制信元检测部分124。在当前作用系统中第二交换控制信元检测部分124有效工作，则在热备用系统中不工作。信元缓冲器121存储自输入接口部分110输入的信元。在正常模式下，缓冲控制部分122对该输入信元执行废弃优先控制，该信元包含在输入信号S121中。当从第一交换控制信元检测部分123接收一第一检测通知信号S123时，缓冲控制部分122设置一控制停止模式并停止废弃优先控制。当从第二交换控制信元检测部分124接收一第二检测通知信号S126时，缓冲控制部分122重新设置正常模式以重新开始废弃优先控制。第一交换控制信元检测部分123检测在输入信号S121的信元序列中的交换控制信元，以向缓冲控制部分122产生第一检测通知信号。第二交换控制信元检测部分124检测从信元缓冲器121中读出的信元序列中的交换控制信元，以产生第二检测通知信号。第二交换控制信元检测部分124输出第二检测通知信号到缓冲控制部分122和后面将在热备用系统交换部分130中描述的缓冲控制部分132。
无瞬断交换系统通常具有对每个输入接口部分110和每个输出接口部分140的信元缓冲器121和缓冲控制部分122。然而，在图3的例子中，对应于一个输入接口部分110和一个输出接口部分140设置了一组信元缓冲器121和缓冲控制部分122。
热备用系统交换部分130包括一信元缓冲器131、一缓冲控制部分132、一第一交换控制信元检测部分133。信元缓冲器121存储自输入接口部分110输入的信元。在正常模式下，缓冲控制部分122对该输入信元执行废弃优先控制，该信元包含在输入信号S131中。当从第一交换控制信元检测部分133接收一第一检测通知信号S133时，缓冲控制部分132设置一控制停止模式并停止废弃优先控制。还有，缓冲控制部分132读出并废弃存储在信元缓冲器131中的信元。另外，缓冲控制部分132停止从信元缓冲器131的读操作。当从当前作用系统交换部分120的第二交换控制信元检测部分124接收一第二检测通知信号S136时，缓冲控制部分122重新设置正常模式以重新开始废弃优先控制。第一交换控制信元检测部分133检测在输入信号S131的信元序列中的交换控制信元，以产生第一检测通知信号到缓冲控制部分132。
无瞬断交换系统通常具有用于每个输入接口部分110和每个输出接口部分140的信元缓冲器121和缓冲控制部分122。然而，在图3的例子中，对应于一个输入接口部分110和一个输出接口部分140设置了一组信元缓冲器121和缓冲控制部分122。
输出接口部分140包括一选择电路141，以根据来自设备监控部分(未示出)的选择信号从来自当前作用系统交换部分120的输入信号S122和来自热备用系统交换部分130的输入信号S132中选择一个，并将该选择的信号输出作为一输出信号S141。
下面将参照图3说明本发明第一实施例的无瞬断交换系统的操作。在下面的描述中，为易于理解，假设存在两个废弃优先级。然而，废弃优先级的数是不限于2个，是可以多于2个。
交换控制信元产生部分111根据来自设备监控部分的插入指令产生在输入到输入接口部分110的主信号S111中插入一交换控制信元。交换控制信元插入的位置取决于该设备的结构和该系统的结构。
包含交换控制信元的主信号S112由分支电路112相等地提供给当前作用系统交换部分120和热备用系统交换部分130作为信号S121和信号S131。
在检测输入信号S121的信元序列中的交换控制信元时，当前作用系统交换部分120的第一交换控制信元检测部分123产生第一检测通知信号S123到缓冲控制部分122。在检测输出信号S122的信元序列中的交换控制信元时，第二交换控制信元检测部分124产生第二检测通知信号S126到缓冲控制部分122。还有，第二交换控制信元检测部分124输出第二检测通知信号S136到热备用系统交换部分130的缓冲控制部分132。
当前作用系统交换部分120的缓冲控制部分122计数在信元缓冲器121中存储的信元数。在废弃优先控制中，预先设置用于低废弃优先级别的废弃阀值(th-L)和高废弃优先级别的废弃阀值(th-H)。通常，高废弃优先级别的废弃阀值(th-H)等于信元缓冲器的长度并满足(0＜th-L＜th-H)这一关系。缓冲控制部分122在正常模式下执行废弃优先控制，在正常模式中不执行信元计数比较处理。然而，当从第一交换控制信元检测部分123接收一第一检测通知信号S123时，缓冲控制部分122停止废弃优先控制。当从第二交换控制信元检测部分124接收一第二检测通知信号S126时，缓冲控制部分122重新开始废弃优先控制。
更具体的说，在信元缓冲器121中存储的信元数小于废弃优先级别的废弃阀值(th-L)的情况下，在执行废弃优先控制时，缓冲控制部分122不考虑输入信元的废弃优先级别在信元缓冲器121中写入输入信元。还有，在信元缓冲器121中存储的信元数等于或大于废弃优先级别的废弃阀值(th-L)并小于废弃优先阀值(th-H)的情况下，在输入信元是高废弃优先级别时，缓冲控制部分122在信元缓冲器121中写入输入信元。而且，在输入信元是低废弃优先级别时，缓冲控制部分122不在信元缓冲器121中写入输入信元而是废弃它。
此外，在信元计数比较过程中，即在废弃优先控制时，如果在信元缓冲器121中有空区域，则不考虑输入信元的废弃优先级别，缓冲控制部分122在信元缓冲器121中写入输入信元。如果在信元缓冲器121中没有空区域，缓冲控制部分122废弃输入信元。
当检测到输入信号S131的信元序列中的交换控制信元时，热备用系统的第一交换控制信元检测部分133产生第二检测通知信号S133到缓冲控制部分132。
热备用系统的缓冲控制部分132计数存储在信元缓冲器131中的信元数。在废弃优先控制时，预先设置用于低废弃优先级别的废弃阀值(th-L)和高废弃优先级别的废弃阀值(th-H)。通常，高废弃优先级别的废弃阀值(th-H)等于信元缓冲器的长度并满足(0＜th-L＜th-H)这一关系。此外，当前作用系统交换部分120和热备用系统交换部分130间废弃阀值是相等的。
在不执行信元计数比较过程的正常模式中，缓冲控制部分132执行废弃优先控制。然而，当从第一交换控制信元检测部分133接收一第一检测通知信号S133时，缓冲控制部分122设置一控制停止模式并停止废弃优先控制。同时，缓冲控制部分132读出并废弃存储在信元缓冲器131中的信元。另外，当从第二交换控制信元检测部分124接收一第二检测通知信号S136时，缓冲控制部分122重新开始废弃优先控制。
更具体的说，在信元缓冲器121中存储的信元数小于废弃优先级别的废弃阀值(th-L)的情况下，在执行废弃优先控制时，缓冲控制部分122不考虑输入信元的废弃优先级别在信元缓冲器121中写入输入信元。还有，在信元缓冲器131中存储的信元数等于或大于废弃优先级别的废弃阀值(th-L)并小于废弃优先阀值(th-H)的情况下，在输入信元是高废弃优先级别时，缓冲控制部分132在信元缓冲器131中写入输入信元。而且，在输入信元是低废弃优先级别时，缓冲控制部分132不在信元缓冲器131中写输入信元而是废弃它。
输出接口部分140的选择电路141根据选择控制信号从来自当前作用系统交换部分120的输入信号S122和来自热备用系统交换部分130的输入信号S132中选择一个，并将该选择的信号作为一输出信号S141输出。应认识到，从中选择信号的交换系统称作“当前作用系统”，并选择了来自当前作用系统的输入信号S122。
下面，将结合当前作用系统交换部分120的信元缓冲器121和热备用系统交换部分130的信元缓冲器130的信元存储状态描述上述的信元计数比较处理过程。
图6A-6C是说明正常模式下的废弃优先控制的示意图。在此实施例中，设定废弃优先级别数是2个。在图中，大写字母(A)表示高废弃优先级别的信元，小写字母(b)表示低废弃优先级别的信元。阴影的信元表示已经存储在一个信元缓冲器中的一信元。由于在下面的说明中不需要每个存储信元的废弃优先级别，故将其省略。
参照图6A，在当前作用系统信元缓冲器121中存储的信元数大于低废弃优先阀值(th-L)而热备用系统信元缓冲器131中存储的信元数小于废弃优先阀值(th-L)。
在此情况下，当输入一高废弃优先级别的信元A时，因为存储的信元数小于信元缓冲器121和信元缓冲器131中高废弃优先阀值(th-H)，所以该信元A被写入当前作用系统信元缓冲器121中和热备用系统信元缓冲器131中。至此，信元存储状态变换到图6B所示的状态。图6B示出了信元A被写入信元缓冲器121和信元缓冲器131的状态。
在此情况下，当输入一低废弃优先级别的信元b时，因为存储的信元数多于废弃优先阀值(th-L)，所以该信元b在当前作用系统交换部分120中废弃。另一方面，因为信元缓冲器131存储的信元数小于废弃优先阀值(th-L)，所以该信元b被写入热备用系统信元缓冲器131中。因此，热备用系统信元缓冲器131变换到图6C所示的状态。
下面将结合图7A至图7G描述本发明第一实施例的无瞬断交换系统在控制停止模式的操作。在此实施例中，设定废弃优先级别数是2。在图中，大写字母(A)表示高废弃优先级别的信元，小写字母(b)表示低废弃优先级别的信元。阴影的信元表示已经存储在一个信元缓冲器中的一信元。由于在下面的说明中不需要每个存储信元的废弃优先级别，故将其省略。字符X和Y表示原本为相同信元的交换控制信元。然而，为了区别输入到当前作用系统信元缓冲器121的信元和输入到热备用系统信元缓冲器131的信元对交换控制信元分配了不同的字符。
如图7A所示，当前作用系统信元缓冲器121存储的信元数大于废弃优先阀值(th-L)而热备用系统信元缓冲器131存储的信元数小于废弃优先阀值(th-L)。
在此情况下，当检测控制信元X或Y被输入时，启动信元计数比较处理过程。在当前作用系统信元缓冲器121中，检测到控制信元X以致于设置控制停止模式。此外，在控制停止模式中，废弃优先控制被停止，且交换控制信元X被写入当前作用系统信元缓冲器121。还有，在备用系统信元缓冲器131中，检测到控制信元Y以致于设置控制停止模式。在控制停止模式中，在备用系统信元缓冲器131中存储的信元与交换控制信元Y一起被读出并废弃。此外，废弃优先控制被停止。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图7B所示的状态。图7B示出了信元计数比较处理过程启动之后即刻调整相位的状态。
当高废弃优先级别数的信元A输入时，信元A被写入信元缓冲器121和信元缓冲器131中的一个。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图7C所示的状态。图7C示出了信元A写入后的状态。
当低废弃优先级别数的信元b输入时，因为在信元缓冲器121和信元缓冲器131中的一个有空闲区域，所以信元b被写入信元缓冲器121和信元缓冲器131中的一个。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图7D所示的状态。
此时，因为废弃优先控制停止，所以信元b被写入存储的信元数小于低废弃优先阀值(th-L)的当前作用信元缓冲器121。此外，因为在热备用系统信元缓冲器131中读操作停止，所以信元A不输出。
信元计数比较处理过程以同一方式继续，且8次信元之后，交换控制信元X被从当前作用信元缓冲器121读出。此时，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图7E所示的状态。
参照图7E，可发现在当前作用系统信元缓冲器121存储的信元数与热备用系统信元缓冲器131存储的信元数相等。因为交换控制信元X是从当前作用信元缓冲器121读出，所以它被检测出以致再次设置正常模式。所以，重新启动废弃优先控制和读操作。
当在图7E所示的状态低废弃优先级别的信元K输入时，因为信元缓冲器121和信元缓冲器131中存储的信元计数大于废弃优先阀值(th-L)，所以信元K不被写入信元缓冲器121和信元缓冲器131并被废弃。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图7F所示的状态。
接下来，当高废弃优先级别数的信元L输入时，因为信元缓冲器121和信元缓冲器131中存储的信元计数小于废弃优先阀值(th-H)，所以信元L被写入信元缓冲器121和信元缓冲器131。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图7G所示的状态。
此后，因为信元废弃处理过程在信元缓冲器121和信元缓冲器131中相同地执行，所以信元缓冲器121和信元缓冲器131的存储状态总是保持相同的状态。
此时，即使在输出接口部分140中由选择电路141选择的信号从当前作用系统交换部分120提供的输入信号S122交换到备用系统交换部分130提供的输入信号S132，在此交换之前和之后，也能保持信元序列的连续性。因此，可以实现无瞬断交换。
图8A至8G是说明在信元计数比较处理中当废弃优先控制没被停止时的操作的示意图。图8A至8G示出了本发明的第一实施例中的一比较实例。为了确定本发明的效果，在图8A至8G中信元序列和信元缓冲器121和信元缓冲器131的存储状态与图7A至7G中的是相同的。
如图8A所示，信元缓冲器121中存储的信元计数大于低废弃优先阀值(th-L)而信元缓冲器131中存储的信元计数小于低废弃优先阀值(th-L)。
在此情况下，当交换控制信元X或Y被输入时，交换控制信元X被写入当前作用系统信元缓冲器121中。还有，在备用系统信元缓冲器131中，在备用系统信元缓冲器131中存储的信元与交换控制信元Y一起被读出并废弃。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图8B所示的状态。图8B示出了信元计数比较处理过程启动之后即刻调整相位的状态。
当高废弃优先级别数的信元A输入时，信元A被写入信元缓冲器121和信元缓冲器131中的一个。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图8C所示的状态。图8C示出了信元A写入后的状态。
接下来，当低废弃优先级别数的信元b输入时，因为在当前作用信元缓冲器121存储的信元计数大于低废弃优先阀值(th-L)，所以信元b不被写入信元缓冲器121并被废弃。另一方面，因为热备用系统信元缓冲器131存储的信元数小于低废弃优先阀值(th-L)，所以信元b被写入信元缓冲器131。所以当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图8D所示的状态。
在常规例子中，在信元计数比较处理过程中废弃优先控制是不被停止的。所以，废弃优先控制是按图6A至6C所示的方式执行的。还有，因为在热备用系统信元缓冲器131中读操作停止，所以信元A不输出。
信元计数比较处理过程以同一方式继续，且8次信元之后，交换控制信元X被从当前作用信元缓冲器121读出。此时，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图8E所示的状态。
参照图8E，可发现在当前作用系统信元缓冲器121存储的信元数比热备用系统信元缓冲器131存储的信元数少废弃信元的数目。因为交换控制信元X是从当前作用信元缓冲器121读出，所以在热备用系统信元缓冲器131中重新启动读操作。
当在图8E所示的状态低废弃优先级别数的信元K输入时，因为信元缓冲器121中存储的信元计数小于低废弃优先阀值(th-L)，所以信元K被写入信元缓冲器121。另一方面，因为信元缓冲器131中存储的信元计数大于低废弃优先阀值(th-L)，所以信元K不被写入信元缓冲器131而被废弃。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图8F所示的状态。
接下来，当高废弃优先级别数的信元L输入时，因为信元缓冲器121和信元缓冲器131中存储的信元计数小于废弃优先阀值(th-H)，所以信元L被写入信元缓冲器121和信元缓冲器131。因此，当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131的存储状态变换到图8G所示的状态。
此后，因为信元废弃处理过程在信元缓冲器121和信元缓冲器131中相同地执行。由于前面所述的原因，图8G所示状态中的输出信元在当前作用系统信元缓冲器121和热备用系统信元缓冲器131中是不同的。
此时，当在输出接口部分140中由选择电路141选择的信号从当前作用系统交换部分120提供的输入信号S122切换到备用系统交换部分130提供的输入信号S132，在从当前作用系统信元缓冲器121输出一信元F之后，热备用系统信元缓冲器131输出该信元F。因此，同一信元是双重输出的。所以，在此交换之前和之后，不能保持信元序列的连续性。因此，不能实现无瞬断交换。
接下来，参照图4描述本发明第二实施例的无瞬断交换系统。
图4是说明本发明的第二实施例ATM交换设备的无瞬断交换系统结构的一方框图。为了易于理解，下面将通过对输入接口部分和输出接口部分每个部分都只有一个接口的情况进行描述。然而，本发明是不限于这种结构的。
参照图4，本发明的第二实施例ATM交换设备包括一输入接口部分210、一当前作用系统交换部分220、一热备用系统交换部分230和一输出接口部分240。输入接口部分210包括交换控制信元产生部分211和分支电路212。交换控制信元产生部分211和分支电路212的操作与交换控制信元产生部分111和分支电路112的相同。
当前作用系统交换部分220包括一信元缓冲器221、一缓冲控制部分222、一第一交换控制信元检测部分223。信元缓冲器221存储自输入接口部分210输入的信元。在正常模式下，缓冲控制部分222对该输入信元执行废弃优先控制，该信元包含在输入信号S221中。当从第一交换控制信元检测部分223接收一第一检测通知信号S223时，缓冲控制部分222设置一控制停止模式并停止废弃优先控制。当接收一第二检测通知信号S226时，缓冲控制部分222重新设置正常模式以重新开始废弃优先控制。第一交换控制信元检测部分223检测在输入信号S221的信元序列中的交换控制信元，以产生第一检测通知信号到缓冲控制部分222。
信元缓冲器221、缓冲控制部分222、第一交换控制信元检测部分223的操作与信元缓冲器121、缓冲控制部分122、第一交换控制信元检测部分123的相同。
无瞬断交换系统通常具有对每个输入接口部分210和每个输出接口部分240的信元缓冲器221和缓冲控制部分222。然而，在图4的例子中，对应于一个输入接口部分210和一个输出接口部分240设置了一组信元缓冲器221和缓冲控制部分222。
热备用系统交换部分230包括一信元缓冲器231、一缓冲控制部分232、一第一交换控制信元检测部分233。信元缓冲器221存储自输入接口部分210输入的信元。在正常模式下，缓冲控制部分222对该输入信元执行废弃优先控制，该信元包含在输入信号S231中。当从第一交换控制信元检测部分233接收一第一检测通知信号S233时，缓冲控制部分232设置一控制停止模式并停止废弃优先控制。还有，缓冲控制部分232读出并废弃存储在信元缓冲器231中的信元以及交换控制信元。另外，缓冲控制部分232停止从信元缓冲器231的读操作。当从接收一第二检测通知信号S236时，缓冲控制部分222重新设置正常模式以重新开始废弃优先控制。第一交换控制信元检测部分233检测在输入信号S231的信元序列中的交换控制信元，以产生第一检测通知信号到缓冲控制部分232。
信元缓冲器231、缓冲控制部分232、第一交换控制信元检测部分233的操作与信元缓冲器131、缓冲控制部分132、第一交换控制信元检测部分133的相同。
无瞬断交换系统通常具有对每个输入接口部分210和每个输出接口部分240的信元缓冲器221和缓冲控制部分222。然而，在图4的例子中，对应于一个输入接口部分210和一个输出接口部分240设置了一组信元缓冲器221和缓冲控制部分222。
输出接口部分240包括一选择电路241，和一第二交换控制信元检测部分242。选择电路241根据来自设备监控部分(未示出)的选择信号从来自当前作用系统交换部分220的输入信号S222和来自热备用系统交换部分230的输入信号S232中选择一个，并将该选择的信号输出作为一输出信号S241。第二交换控制信元检测部分242检测自选择电路241输出的信元序列中的交换控制信元以产生第二检测通知信号。第二交换控制信元检测部分242输出第二检测通知信号S226到当前作用系统交换部分220的缓冲控制部分222和输出第二检测通知信号S236到备用系统交换部分230的缓冲控制部分232。
在本发明第二实施例的无瞬断交换系统中，第二交换控制信元检测部分242设置的位置与第一实施例的不同。第二实施例的无瞬断交换系统的操作与第一实施例的无瞬断交换系统相同。因此将其省略。
图5是说明本发明的第三实施例无瞬断交换系统结构的一方框图。为了易于理解，下面将通过输入接口部分和输出接口部分每个都为单个的情况进行描述。然而，本发明是不限于这种结构的。
参照图5，本发明的第一实施例无瞬断交换系统包括一输入接口部分310、一当前作用系统交换部分320、一热备用系统交换部分330和一输出接口部分340。输入接口部分310包括分支电路311。分支电路311对当前作用系统交换部分320和热备用系统交换部分330提供相同的包含交换控制信元的信号S311(即，S320、S330)。分支电路311的操作与第一实施例的分支电路112的操作相同。
当前作用系统交换部分320包括一交换控制信元产生部分325、一信元缓冲器321、一缓冲控制部分322、一第一交换控制信元检测部分323和一第二交换控制信元检测部分324。交换控制信元产生部分325产生一交换控制信元并根据设备监控部分(未示出)发出的插入指令插入在输入信号S320的信元序列中。信元缓冲器321存储自第一交换控制信元产生部分325输入的信号S321的信元。在正常模式下，缓冲控制部分322对该输入信元执行废弃优先控制，该信元包含在输入信号S321中。当从第一交换控制信元检测部分323接收一第一检测通知信号S323时，缓冲控制部分322设置一控制停止模式并停止废弃优先控制。当从第二交换控制信元检测部分324接收一第二检测通知信号S326时，缓冲控制部分322重新设置正常模式以重新开始废弃优先控制。第一交换控制信元检测部分323检测在输入信号S321的信元序列中的交换控制信元，以产生第一检测通知信号S323到缓冲控制部分322。第二交换控制信元检测部分324检测从信元缓冲器321中读出的信元序列中的交换控制信元，以产生第二检测通知信号S326和S336。第二交换控制信元检测部分324输出第二检测通知信号S326到缓冲控制部分322和第二检测通知信号S336到后面将在热备用系统交换部分330中描述的缓冲控制部分332。
交换控制信元产生部分335、信元缓冲器321、缓冲控制部分322、第一交换控制信元检测部分323和第二交换控制信元检测部分324的工作原理与第一实施例中的交换控制信元产生部分111、信元缓冲器121、缓冲控制部分122、第一交换控制信元检测部分123和第二交换控制信元检测部分124相同。
无瞬断交换系统通常具有对每个输入接口部分310和每个输出接口部分340的信元缓冲器321和缓冲控制部分322。然而，在图5的例子中，对应于一个输入接口部分310和一个输出接口部分340设置了一组信元缓冲器321和缓冲控制部分322。
热备用系统交换部分330包括一交换控制信元产生部分334、一信元缓冲器331、一缓冲控制部分332、一第一交换控制信元检测部分333。交换控制信元产生部分334产生一交换控制信元并根据设备监控部分(未示出)发出的插入指令插入在输入信号S331的信元序列中。信元缓冲器321存储自交换控制信元产生部分334输入的信号S331的信元。在正常模式下，缓冲控制部分322对该输入信元执行废弃优先控制，该信元包含在输入信号S331中。当从第一交换控制信元检测部分333接收一第一检测通知信号S333时，缓冲控制部分332设置一控制停止模式并停止废弃优先控制。还有，缓冲控制部分332读出并废弃存储在信元缓冲器331中的信元以及交换控制信元。另外，缓冲控制部分332停止从信元缓冲器331的读操作。当从当前作用系统交换部分320的第二交换控制信元检测部分324接收一第二检测通知信号S336时，缓冲控制部分322重新设置正常模式以重新开始废弃优先控制。第一交换控制信元检测部分333检测在输入信号S331的信元序列中的交换控制信元，以产生第一检测通知信号S333到缓冲控制部分332。第一交换控制信元产生部分334与第一交换控制信元产生部分335通讯以调节交换控制信元提供的时序。
交换控制信元产生部分334、信元缓冲器331、缓冲控制部分332、第一交换控制信元检测部分333的工作原理与第一实施例中的交换控制信元产生部分111、信元缓冲器131、缓冲控制部分132、第一交换控制信元检测部分133相同。
无瞬断交换系统通常具有用于每个输入接口部分310和每个输出接口部分340的信元缓冲器331和缓冲控制部分332。然而，在图5的例子中，对应于一个输入接口部分310和一个输出接口部分340设置了一组信元缓冲器331和缓冲控制部分332。
输出接口部分340包括一选择电路341，以根据来自设备监控部分(未示出)的选择信号从来自当前作用系统交换部分320的输入信号S322和来自热备用系统交换部分330的输入信号S332中选择一个，并将该选择的信号输出作为一输出信号S341。
下面将参照图9A和9B描述本发明的第四实施例的无瞬断交换系统。
图9A和9B是说明本发明的第四实施例的4×4无瞬断交换系统结构的一方框图。在输出缓冲型交换机中，分别为每个输出接口部分设置信元缓冲器。
参照图9A和9B，本发明的第四实施例无瞬断交换系统包括四个输入接口部分1110至1140、当前作用系统交换部分1200、热备用系统交换部分1300和四个输出接口部分1410至1440。
输入接口部分1110至1140分别包括如图3所示结构的交换控制信元产生部分1111-1141和分支电路1112-1142。当前作用系统交换部分1200包括信元缓冲器1211-1241、缓冲控制部分1212-1242、第一交换控制信元检测部分1213-1243和第二交换控制信元检测部分1214-1244，分别对应于四个输出接口部分1410-1440。当前作用系统交换部分1200还包括信元交叉电路1201以对从各输入接口部分1111-1140提供的输入信号S1210-S1240进行时分交织。
热备用系统交换部分1300包括信元缓冲器1311-1341、缓冲控制部分1312-1342、第一交换控制信元检测部分1313-1343和第二交换控制信元检测部分1314-1344，分别对应于四个输出接口部分1410-1440。热备用系统交换部分1300还包括信元交叉电路1301以对从各输入接口部分1111-1140提供的输入信号S1310-S1340进行时分交织。
各个输出接口部分1410-1440分别包括如图3结构的选择电路1411-1441。
在此情况下，如果在当前作用系统交换部分1200中没有信元交叉电路1201和在热备用系统交换部分1300中没有信元交叉电路1301，那么在第四实施例的系统设计为并行设置四组如图3所示的当前作用系统交换部分1200和热备用系统交换部分1300。
信元交叉电路1201和1301对从各输入接口部分1110-1140提供的输入信号S1210-S1240和S1310-S1340进行时分交织以作为信号S1201和S1301输出。在此情况下，输出信号S1201或S1301的传送率是输入信号传送率的4倍。来自所有输入接口部分1110-1140的信元被作为信号S1201或S1301传送。总线是在交换部分1200或1300中构成，信元是相等地提供给各个信元缓冲器1211-1241或1311-1341作为信号S1211、S1221、S1231、S1241、或S1311、S1321、S1331和S1341。
各个信元控制部分1212-1242或1312-1342对于提供给各个信元缓冲器1211-1241或1311-1341的那些信元，仅将应与一输出接口部分连接的一个信元写入信元缓冲器1211-1241或1311-1341中对应的一个中。其它信元被废弃。以这种方式，通过对信元交叉电路1201和1301和信元缓冲器1211-1241或1311-1341的写控制，实现了交换功能或信元分离功能。在此状态下，如果将被输出到与信元缓冲器1211-1241或1311-1341连接的输出接口部分1410-1440的信元是与图3所示的信元缓冲器121和131相同构成的，那么图9A和9B所示的结构等效为四组图3所示的并联电路。因此，因为电路的操作与第一实施例的相同，所以省略对其的描述。
此外，参照图9A-9B，因为从任意输入接口部分输出的交换控制信元被分隔然后作为信号S1201输出，所以交换控制信元可以从任何一个输入接口部分输出。
如上所述，按照本发明，可以对具有废弃优先控制功能的ATM交换机进行无瞬断交换。这是因为在本发明中，在信元计数比较处理期间，废弃优先控制被停止，以至能根据仅在一个交换部分中产生的阀值避开信元废弃。

Claims (21)

1．一种异向传输模式设备中的无瞬断交换系统，其特征在于包括：
具有一第一信元缓冲器并设置为当前作用系统交换部分的第一系统交换部分，其中第一系统交换部分在第一信元缓冲器中顺序地存储一序列信元，以在执行对该信元序列的废弃优先控制时，从所述第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元，当在所述信元序列中检测到交换控制信元时，停止废弃优先控制；以及
具有一第二信元缓冲器第二系统交换部分并设置为热备用系统交换部分，其中第二系统交换部分在所述第二信元缓冲器中顺序地存储所述输入信元，以在执行对所述信元序列的废弃优先控制时从所述第二信元缓冲器顺序地输出存储的信元，当在所述输入信元中检测到交换控制信元时，停止废弃优先控制并从所述的第二信元缓冲器中废弃与交换控制信元一起的信元。
2．根据权利要求1所述的无瞬断交换系统，其特征在于所述的废弃优先控制有多个级别，多个级别中的每一个是与所述第一和第二信元的存储容量相关的。
3．根据权利要求2所述的无瞬断交换系统，其特征在于所述第一信元缓冲器的存储容量等于第二信元缓冲器的存储容量。
4．根据权利要求1所述的无瞬断交换系统，其特征在于所述交换控制信元是插在所述信元序列中。
5．根据权利要求1至4中任何一个所述的无瞬断交换系统，其特征在于所述第一系统交换部分从所述第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元，当在检测到作为所述信元序列中的一个的所述交换控制信元时，设置所述第一系统交换部分的第一模式，在第一模式在停止对信元序列的废弃优先控制的同时，在第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第一模式没有设置的状态下在第一信元缓冲器中存储该信元序列，以及
在第二模式中所述第二系统交换部分不从所述第二信元缓冲器输出存储的信元，并在没有设置第二模式时从所述第二信元缓冲器顺序地输出存储的信元，当在信元序列中检测到交换控制信元时，对所述第二信元缓冲器设置所述第二模式，在设置第二模式时从第二信元缓冲器废弃所存储的信元以及交换控制信元，在停止对所述信元序列的废弃优先控制的同时在所述第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对所述信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列。
6．根据权利要求5所述的无瞬断交换系统，其特征在于还包括一输入接口部分，该输入接口部分包括：
用于根据插入指令产生所述交换控制信元和在信元序列中插入所述交换控制信元的交换控制插入部分；以及
用于向所述第一系统交换部分和所述第二系统交换部分提供所述信元序列的分支电路。
7．根据权利要求6所述的无瞬断交换系统，其特征在于第一系统交换部分包括：
所述第一信元缓冲器；
用于检测到所述第一信元缓冲器的信元序列中的所述交换控制信元以产生一第一检测信号的第一检测部分；
用于检测来自所述第一信元缓冲器的信元序列中的所述交换控制信元以产生一第二检测信号的第二检测部分；以及
一第一控制部分，第一控制部分根据所述第一检测信号设置所述第一模式，根据所述第二检测信号取消所述第一模式，在停止废弃优先控制的同时以第一模式在所述第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在没有设置第一模式的状态下在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并自所述第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元，以及，
其中所述第二系统交换部分包括：
所述第二信元缓冲器；
用于检测到所述第二信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第三检测信号的第三检测部分；以及
一第二控制部分，第二控制部分根据所述第三检测信号设置第二模式，在设置所述第二模式时自所述第二信元缓冲器废弃与交换控制信元在一起的存储的信元，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时以所述第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并在没有设置第二模式的状态下顺序地输出在第二信元缓冲器中存储的信元。
8．根据权利要求7所述的无瞬断交换系统，其特征在于还包括一输出接口部分，该输出接口部分包括用于根据选择的控制信号从第一系统交换部分输出的信元和第二系统交换部分输出的信元中选择一个的选择电路。
9．根据权利要求6所述的无瞬断交换系统，其特征在于第一系统交换部分包括：
所述第一信元缓冲器；
用于检测到所述第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第一检测信号的第一检测部分；
一第一控制部分，第一控制部分根据所述第一检测信号设置所述第一模式，根据第二检测信号取消所述第一模式，在停止废弃优先控制的同时以第一模式在第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在没有设置第一模式的状态下，在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并自第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元，以及
其中所述第二系统交换部分包括：
所述第二信元缓冲器；
用于检测到所述第二信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第三检测信号的第三检测部分；以及
一第二控制部分，第二控制部分根据第三检测信号设置所述第二模式，根据第二检测信号取消第二模式，在设置第二模式时，自第二信元缓冲器废弃与交换控制信元在一起的存储的信元，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时，以第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下，在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并在没有设置第二模式的状态下，顺序地输出在第二信元缓冲器中存储的信元。
10．根据权利要求9所述的无瞬断交换系统，其特征在于还包括一输出接口部分，该输出接口部分包括：
用于根据一选择控制信号从所述第一系统交换部分输出的信元和第二系统交换部分输出的信元中选择一个的选择电路，以及
用于检测来自所述第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生一第二检测信号的第二检测部分。
11．根据权利要求5所述的无瞬断交换系统，其特征在于还包括一输入接口部分，该输入接口部分包括：
用于向所述第一系统交换部分和第二系统交换部分提供所述信元序列的分支电路。
12．根据权利要求11所述的无瞬断交换系统，其特征在于所述第一系统交换部分包括：
所述第一信元缓冲器；
一个用于根据一插入指令产生所述控制信元和将交换控制信元插入包括第一和第二信元的信元序列中的交换控制插入部分；
用于检测到所述第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生所述第一检测信号的第一检测部分；
用于检测所述第一信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生所述第二检测信号的第二检测部分；以及
一第一控制部分，第一控制部分根据所述第一检测信号设置所述第一模式，根据所述第二检测信号取消第一模式，在停止废弃优先控制的同时，以第一模式在第一信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在没有设置第一模式的状态下，在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并自第一信元缓冲器顺序地输出存储的信元，以及，
其中所述第二系统交换部分包括：
所述第二信元缓冲器；
一个用于根据一插入指令产生控制信元和将交换控制信元插入包括第一和第二信元的信元序列中的交换控制插入部分；
用于检测到所述第二信元缓冲器的信元序列中的交换控制信元以产生所述第三检测信号的第三检测部分；以及
一第二控制部分，第二控制部分根据所述第三检测信号设置所述第二模式，根据第二检测信号取消第二模式，在设置第二模式时，自第二信元缓冲器废弃与交换控制信元在一起的存储的信元，在停止对信元序列的废弃优先控制的同时以第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列，并在对信元序列进行废弃优先控制的同时，在第二模式没有设置的状态下，在第二信元缓冲器中选择地存储该信元序列，并在没有设置第二模式的状态下顺序地输出在第二信元缓冲器中存储的信元。
13．根据权利要求12所述的无瞬断交换系统，其特征在于还包括一输出接口部分，该输出接口部分包括用于根据一选择控制信号从第一系统交换部分输出的信元和第二系统交换部分输出的信元中选择一个的选择电路。
14．根据权利要求5所述的无瞬断交换系统，其特征在于所述无瞬断交换系统包括多组所述第一系统交换部分和所述第二系统交换部分，并且还包括：
多个输入接口部分，它们中的每一个提供一信元序列，以及
用于对多组所述第一系统交换部分和所述第二系统交换部分中相对应的一个提供多个信元系列中的一个的信元多路复用电路。
15．一种异步传输模式(ATM)设备中的无瞬断交换方法，其特征在于包括如下步骤：
顺序地输出在第一系统交换部分的第一信元缓冲器中存储的信元；
当检测到作为一输入信元的交换控制信元时，对第一信元缓冲器设置第一模式；
在停止废弃优先控制的同时以所述第一模式在所述第一信元缓冲器中存储一信元序列；
在对该信元序列进行废弃优先控制的同时，在所述第一模式没有设置的状态下，在第一信元缓冲器中选择地存储该信元序列；
当检测到作为一输入信元的所述交换控制信元时，对第二信元缓冲器设置第二模式；
在所述第二模式没有设置的状态下从第二信元缓冲器中顺序地输出存储的信元；
在设置所述第二模式时，从所述第二信元缓冲器废弃存储的信元；
在停止对该信元序列废弃优先控制的同时，以所述第二模式在第二信元缓冲器中存储该信元序列；
在对该信元序列进行废弃优先控制的同时，在所述第二模式没有设置的状态下选择地存储来自所述第二信元缓冲器的该信元序列；
选择自所述第一信元缓冲器顺序输出的信元和自第二信元缓冲器顺序输出的信元其中的一个。
16．根据权利要求15所述的方法，其特征在于所述废弃优先控制具有一高级别和一低级别，其中所述的高级别与所述第一或第二信元缓冲器的存储容量相关，所述低级别与所述第一或第二信元缓冲器的部分存储容量相关。
17．根据权利要求16所述的方法，其特征在于所述第一信元缓冲器的存储容量与第二缓冲存储器的相等。
18．根据权利要求15所述的方法，其特征在于还包括在所述信元序列中插入所述交换控制信号的步骤。
19．根据权利要求1 5所述的方法，其特征在于还包括步骤：
根据插入指令产生所述交换控制信元以插入在所述信元序列中；以及
向所述的第一信元缓冲器和所述的第二信元缓冲器提供所述的信元序列。
20．根据权利要求15所述的方法，其特征在于所述的设置第一模式的步骤包括：
在到所述第一信元缓冲器的所述信元序列中检测所述的交换控制信元，以产生一第一检测信号；以及
根据所述的第一检测信号设置所述第一模式。
21．根据权利要求15所述的方法，其特征在于还包括步骤：
在从所述第一信元缓冲器和所述第二信元缓冲器中的一个输出的所述信元序列中检测所述的交换控制信元，以产生一第二检测信号；以及
根据所述的第二检测信号取消所述第一模式和所述的第二模式。
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