CN1620826A - 组合窄带应用与宽带传送 - Google Patents

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Abstract

给频移键控(FSK)消息提供以呼叫振铃的窄带应用与宽带传送的组合，是通过在传统交换机中的窄带FSK设备与宽带网络内的媒体网关之间、跨越宽带网络的临时连接而使能的。媒体网关具有用于呼叫的、到被叫用户的已建立的呼叫连接。在提供FSK消息的同时，媒体网关中用于该呼叫的呼叫连接被断开，以及使用该临时连接。

Description

组合窄带应用与宽带传送
                 相关专利申请的相互参考
本美国非临时专利申请是1999年7月14日提交的美国非临时专利申请序列号No.09/353,135的一个部分继续申请。美国非临时专利申请序列号No.09/353,135在此全文引作参考。
本美国非临时专利申请也是均在2001年1月17日提交的美国非临时专利申请序列号No.09/764,622,09/765,119,09/764,960，和09/764,963的一个部分继续申请。这些美国非临时专利申请序列号No.09/764,622,09/765,119,09/764,960，和09/764,963在此全文引作参考。
本美国非临时专利申请在主题上涉及到在2001年12月6日提交的美国非临时专利申请序列号No.10/010,832(代理人案号No.27493-00413USP2)，在2001年12月21日提交的美国非临时专利申请序列号No.10/029,361(代理人案号No.27493-00415USP2)，在2001年12月12日提交的美国非临时专利申请序列号No.10/021,940(代理人案号No.27493-00416USP2)，在2001年12月21日提交的美国非临时专利申请序列号No.10/028,176(代理人案号No.27493-00422USP2)。这些美国非临时专利申请序列号No.10/010,832,10/029,361,10/021,940，和10/028,176在此全文引作参考。
本美国非临时专利申请在主题上还涉及到在2001年1月17日提交的美国非临时专利申请序列号No.09/764,622,2001年1月17日提交的No.09/765,119,2001年1月17日提交的No.09/764,960，和2001年5月25日提交的No.09/866,135。这些美国非临时专利申请序列号Nos.09/764,622,09/765,119,09/764,960，和09/866,135在此全文引作参考。
                         发明背景
发明技术领域
本发明总的涉及通信领域，具体地，作为例子但不是限制，涉及将宽带传送用于窄带电话和数据通信。
相关技术描述
对于高带宽业务，诸如多媒体应用、按要求的视频、视频电话、和电视会议，越来越大的兴趣推动宽带综合业务数字网(B-ISDN)的发展。B-ISDN是基于被称为异步传输模式(ATM)的技术，并提供相当多地电信能力的扩展。
ATM是面向分组的传输模式，它使用异步时分复用技术。分组被称为信元，以及传统上具有固定的尺寸。标准的ATM信元包括53个八位位组，其中的5个形成头标，以及其中的48个构成“有用负载”或信元的信息部分。ATM信元的标头包括被使用来标识信元藉以行进的ATM网中的连接的两个量。这两个量包括虚拟路径识别符(VPI)和虚拟信道识别符(VCI)。通常，虚拟路径是在网络的两个交换节点之间规定的主路径；虚拟信道是在各个主路径上的一个特定的连接。
在它的终结点，ATM网络被连接到终端设备，例如，ATM网络用户。在ATM网络终结点之间，典型地有多个交换节点。交换节点具有通过物理传输路径或链路被连接在一起的端口。因此，在从发起的终端设备行进到目的地终端设备时，形成消息的ATM信元可以通过几个交换节点和它们的端口行进。
在给定的交换节点的多个端口中，每个端口可以通过链接电路和链路被连接到另一个节点。链接电路按照在链路上使用的具体的协议进行信元的打包。正在进入交换节点的信元可以在第一端口处进入交换节点，以及从第二端口经由链接电路外出到被连接到另一个节点的链路。每个链路可载送用于多个连接的信元，每个连接例如是在呼叫用户或呼叫方与被叫用户或被叫方之间的传输。
交换节点，每个典型地具有几个功能性部件，其中主要的部件是交换机核心。交换机核心基本上用作为在交换机的端口之间的交叉连接。交换机核心内部的路径被选择地控制以使得交换机的具体的端口被连接在一起，以便允许消息从交换机的进口端/端口行进到交换机的出口端/端口。所以，消息最终可从发起的终端设备行进到目的地终端设备。
虽然ATM因为它提供的高速度和带宽，被设想为用于诸如B-ISDN的更高级的业务的传送机制，但无论如何，必须看到，当前的窄带网络(例如，公共交换电话网(PSTN)，ISDN等等)在相当长的某些时间内仍将保持使用(至少部分地)。当前的话音交换电话网络(例如，PSTN，ISDN等)花费了几十年才达到它们现在的先进功能。虽然正在构建ATM网络，但ATM网络很可能不容易获得所有先进的话音通信的功能。所以，至少初始地，ATM网络/节点在某些情形下将被加到部件中，或将代替电路交换电话网的部件。在这样的情形下，ATM将被使用于传送和交换。ATM实际上可被用作为单个传送和交换机制，用于多个其他网络，包括多个其他不同的类型的网络。例如，单个ATM网络可被使用来传送和交换来自移动网(例如，公用陆地移动网(PLMN))，基于互联网协议(IP)的网络(例如，互联网)，等等，以及诸如PSTN和ISDN的地面线路网络的线路。
例如授权给Doshi等的美国专利No.5,568,475和5,483,527引入ATM交换机用于在同步传输模式(STM)节点之间路由电话话音信号。ATM交换机使用7号信令系统(SS#7)网络来建立虚拟连接，而不是电路交换连接，正如在纯STM网络中的情形一样。美国专利No.5,568,475和5,483,527的7号信令系统(SS#7)网络包括信号传送点(STP)，它通过特定的物理链路被连接到每个ATM交换机节点。为了呼叫建立，例如，信令消息被中继通过7号信令系统(SS#7)网络。在这样的中继中，非ATM STP接收信令消息以及建议它的相关的呼叫建立的ATM节点。一旦呼叫被建立，相关的ATM节点然后就可识别要被使用于把话音信号转发到下一个ATM节点的空闲资源，而且它可准备在中继中要使用的、它自己的信令消息。
由ATM节点准备的、用于中继的信令消息被返回到它的相关的STP，该STP又把信令消息经由7号信令系统(SS#7)网络转发到与下一个ATM节点有关的另一个STP。继续进行这样的中继直至信令消息到达STM本地交换通信公司(LEC)的STP为止。一旦呼叫被建立，随后的语音(或话音频段数据)就经由ATM节点进行传送。STM/ATM终端适配器位于STM网络与ATM网络之间，用于把从STM网络接收的话音信号的样本打包成ATM信元加到ATM网络，以及用于拆包ATM信元有用负载，得到话音信号以便从ATM网络加到STM网络。以上述的具体的方式把ATM引入到STM网络，因此牵涉到在ATM节点旁边的非ATM信令网络。而且，在Doshi等的网络中，与ATM节点有关的每个STP节点只执行呼叫控制功能。其他和一般地，呼叫控制和连接控制传统上被组合在传统的通信节点中。
现在参照图1A，传统的统一通信节点被显示为100。传统的统一通信节点100可代表诸如PSTN的电信网络中任何通用交换节点。在传统通信节点100内，呼叫控制105功能和连接控制110功能被联合。呼叫控制105功能和连接控制110功能一起包括开放系统互连(OSI)协议的整个7层。这7个层被表示为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、和应用层。因此，传统通信节点100可以执行与交换智能和交换结构有关的所有的功能。然而，传统通信节点100不能处理在(i)窄带电话与数据通信和(ii)使用诸如ATM网络的、更快速和更高带宽的网络的宽带通信之间的交互工作。
现在参照图1B，分离图1A的传统的统一通信节点的功能的传统的方法总的被显示为150。传统的方法试图通过分离控制功能而满足对于使用ATM进行窄带电话与数据通信与宽带网络交互工作的严格的要求。具体地，把呼叫控制155功能与连接控制160功能分离开。呼叫控制1 55功能由此被做成与连接控制160功能的任何具体的组无关的。这种分离典型地是通过利用传统通信节点(诸如图1A的传统通信节点100)完成的，该传统通信节点被剥离它的交换智能，只留下连接控制160。事实上，传统通信节点100是通过去除呼叫控制105功能或使得呼叫控制105功能不工作，因此只留下连接控制110功能，而被修正的。这种修正的传统通信节点被替代为连接控制160部件。另一方面，呼叫控制155部件被典型地设计和创建，而不用依靠传统的电信硬件或软件。
现在参照图2，用于结合相应于传统的统一通信节点的分离的功能的节点利用宽带网络的现有的方案总的被显示为200。交换智能205A，205B部件被连接到交换结构210A，210B部件。交换结构210A，210B部件被连接到ATM网络215，它们实施需要的仿真和信元打包，用于窄带网络(未示出)与ATM网络215的交互工作。交换智能205A，205B部件通常用基于UNIX的服务器实现。交换智能205A，205B部件打算提供先进的呼叫业务和特性(例如，由智能网络(IN)传统上提供的那些呼叫业务和特性)。交换智能205A，205B部件不包括任何交换结构资源，这样，它们必须依靠用于这些资源的交换结构210A，210B部件。
因为交换智能205A，205B部件不具有它们自己的任何交换结构资源，它们不直接连接到任何传送机构，也不包括用于做到这一点的必须的接口。所以，进入的呼叫在交换结构210部件处被接收，以及由相关的交换智能205部件管理。当进入的呼叫在交换结构210部件处被接收时，呼叫信令信息被发送到交换智能205部件。交换智能205部件执行适当的呼叫控制功能，以及把指令(例如，以呼叫信令信息的形式)发送到交换结构210部件。呼叫结构210部件遵从这些指令，进行适当的连接(例如，到/通过ATM网络215，到/通过窄带网络(未示出)等等)，为进入的呼叫转发呼叫数据信息。这样，没有呼叫数据信息(或可以被)被发送到交换智能205部件，包括来自交换结构210部件的。
而且，虽然实现交换智能205部件的基于UNIX的服务器可被设计为以高速度运行的，但它们具有多个缺陷。首先，为了制作适当的软件代码来运行基于UNIX的服务器作为交换智能205部件，需要大量研究、设计和测试。现有的电路交换话音电话网络包括许多先进特性，它们需要在许多年来被逐步开发、测试、和实施的许多行代码。加倍各种数目和类型的特性而同时保持使用在UNIX服务器上新编写的代码的可靠度与业务的需要的水平，不单是繁重的任务，而且实际上也不可能快速地达到。其次，当部署只具有交换智能205部件的节点时，从传统的网络结构(例如，使用图1A的传统的统一通信节点100的那些机构)逐渐转移到依靠宽带传送机制的下一代网络，是特别困难的。系统运营商实际上被迫大块地同时替换它们的网络的整个部分。随之而来的大的基本建设费用自然是系统运营商不希望的。
                         发明概要
现有技术的缺陷通过本发明的方法、系统、和安排而被克服。例如，正如至今为止未认识到的，当把窄带网络与宽带传送机制相组合时，重新利用和/或延长现有的/传统交换机的寿命将是有利的。事实上，利用现有的交换机使得能够从窄带网络经由混合交换机的实施逐渐转移到宽带传送机制将是有利的。
本发明的目的是用于在宽带网上给频移键控(FSK)消息提供到被叫用户的呼叫振铃的系统和方法。FSK消息例如包含主叫线路身份信息。通过宽带网建立在传统交换机中的FSK设备与媒体网关之间的临时连接，该媒体网关具有用于该呼叫的一个已建立的、到被叫用户的呼叫连接。在提供FSK消息的同时，在媒体网关中用于该呼叫的呼叫连接被断开，并使用临时连接。
在某些实施例中，呼叫连接和临时连接与媒体网关的不同的进口和出口端口相联系。在其他实施例中，呼叫连接和临时连接与媒体网关的不同的进口端口相联系，但与媒体网关的同一个出口端口相联系。在再一个实施例中，用于以前建立的呼叫的呼叫连接从媒体网关被去除，然后被加到传统交换机，以便在现有的呼叫期间提供FSK消息。例如，FSK消息可以在正在进行的呼叫期间配备有呼叫等待音。有利地，通过实施在传统交换机与媒体网关之间用于FSK消息的临时连接，可以满足对于提供FSK消息的严格的时间要求。
此后参照在附图上显示的说明性例子详细地解释本发明的上述的和其他特性。本领域技术人员将会看到，所描述的实施例只是为了说明和了解而提供的，以及这里预期有许多等价的实施例。
                        附图简述
当结合附图参照以下的详细说明时可以更全面地了解本发明的方法、系统、和安排，其中：
图1A显示传统的统一通信节点；
图1B显示分离图1A的传统的统一通信节点的功能的传统的方法；
图2显示用于结合相应于传统的统一通信节点的分离的能的节点来利用宽带网络的现有的方案；
图3显示按照本发明的实施例的混合STM/ATM网络的示例性示意图；
图3A显示图3的混合STM/ATM网络的所选择的部分的示例性示意图，以及还显示各种运行事件；
图3B显示按照本发明的另一个实施例的混合STM/ATM网络的示例性示意图；
图3C显示被连接在本发明的两个本地交换机混合节点对之间的、本发明的转接混合节点对的示例性示意图；
图3D显示在包括混合节点对的、本发明的实施例的网络的两个单元之间的示例性协议的图解视图；
图3E，3F，和3G显示在两个单元，即：具有按照本发明的实施例的混合节点对的第一网络单元与作为具有进行电路仿真的附加的ATM接口的接入节点的第二网络单元，之间的替换的示例性协议的图解视图；
图3H显示网络从传统的窄带STM传送和交换的环境逐渐更新到按照本发明的实施例的混合STM/ATM网络的示例性图解视图；
图3I显示按照本发明的再一个实施例的多交换机混合节点的示例性示意图；
图4显示按照本发明的、用于结合具有部分分离的功能的节点利用宽带网的另一个示例性方案；
图5显示按照本发明的、用于结合具有部分分离的功能的节点利用宽带网的再一个示例性方案；
图6显示按照本发明的、用于交换连接的、具有多个端口的另一个示例性混合交换机；
图7显示按照本发明的示例性混合交换机的简化方框图；
图8显示在按照本发明的示例性混合交换机的另一个简化方框图中节点之间的示例性通信和连接；
图9以流程图形式显示用于在按照本发明的混合交换机中节点之间的通信的示例性方法；
图10A-10E显示对于按照本发明的混合交换机的第一组示例性业务情形；
图10F-10K显示对于按照本发明的混合交换机的第二组示例性业务情形；
图11显示对于按照本发明的混合交换机的示例性外出通信格式选择；
图12显示按照本发明的、在混合交换机与其他电信技术之间的示例性互动；
图13显示对于按照本发明的混合交换机的示例性业务情形迁移；
图14以流程图形式显示按照本发明的、用于使能从初级窄带网络逐渐迁移到初级宽带网络的示例性方法；
图15显示按照本发明的示例性三层节点的环境；
图15A显示按照本发明的第一示例性三层节点的环境替换例；
图15B显示按照本发明的第二示例性三层节点的环境替换例；
图15C显示按照本发明的示例性交互工作功能；
图16显示按照本发明的示例性三层节点的环境实施方案；
图17A和17B显示按照本发明的两个另外的示例性三层节点的环境实施方案；
图18A和18B显示按照本发明的示例性三层节点的环境实施方案中两个示例性呼叫建立；
图19显示按照本发明的示例性三层节点网络中配置的示例性通信路径；
图20A和20B显示按照本发明的示例性三层节点的环境实施方案中示例性映射实施例；
图21显示按照本发明的、具有示例性功能的示例性三层节点的环境；
图22显示按照本发明的、在宽带网上带有到被叫用户的呼叫振铃的频移键控(FSK)消息的示例性供应；
图23以流程图形式显示用于通过宽带网提供FSK消息的示例性方法；
图24显示按照本发明的实施例的、FSK消息的供应的示例性实施方案；
图25显示按照本发明的实施例的、FSK消息的供应的另一个示例性实施方案；
图26显示按照本发明的实施例的、在正在进行的呼叫期间在宽带网络上FSK消息的示例性供应；以及
图27显示按照本发明的实施例的、在正在进行的呼叫期间FSK消息的供应的示例性实施方案。
                      附图详细描述
在以下的说明中，为了解释而不是限制，阐述具体的细节，诸如具体结构、接口、电路、信息交换机、逻辑模块(例如，以软件、硬件、固件、它们的某些组合等实施的)、技术等等，以便提供本发明的透彻的了解。然而，本领域技术人员将会看到，本发明可以以不同于这些具体细节的其他实施例来实施。在其他实例中，熟知的方法、装置、逻辑代码(例如，硬件、软件、固件、等等)等的详细说明被省略，以免用不必要的细节遮蔽本发明的说明。应当看到，这里使用的术语“模块”和“逻辑模块”尤其包含，包容、和包括面向对象的编程技术以及所谓的传统的编程技术，诸如，举例而言客户开发的应用。
通过参考附图的图1A-27，最好地了解本发明的实施例及其优点，相同的数字被使用于各个附图的相同的和相应的部件。
在按照本发明的某些实施例中(例如，包括母案申请的发明的实施例)，ATM被用作为混合STM/ATM网络中的传送和交换机制，而信令仍保持正常的窄带信令。窄带信令可以通过ATM连接(例如，永久的虚拟连接(PVC))在永久路径上被传送，以及窄带语音信道可以在ATM上被传送和通过ATM交换机(例如，交换的虚拟连接(SVC))以“按呼叫的原则”(例如，按要求)被交换。
混合STM/ATM网络具有为窄带终端服务的接入点，它结合呼叫建立生成信令消息。翻译器把第一信令消息格式化为ATM信元，以使得第一信令消息可以通过ATM交换机被路由到电路交换的(例如，STM)节点。电路交换节点(例如PSTN/ISDN)建立用于呼叫的物理连接，以及生成用于呼叫的另外的信令消息，该另外的信令消息涉及到物理连接。ATM交换机把该另外的信令消息的ATM信元格式化的版本通过ATM物理接口路由到另一个ATM交换机。因此，ATM交换机通过ATM物理接口交换窄带业务和用于呼叫的信令。ATM物理接口因此载送在ATM业务信元中间的另外的信令消息的ATM信元格式化的版本。
从电路交换节点和ATM交换机采用不同的参量(例如，用于STM节点的b信道等，和用于ATM交换机的VP/VC)的事实看来，在一个实施例中，STM节点得到全球位置号(GPN)，在通过ATM交换机设置用于另外的信令消息的路径时使用。在这方面，在电路交换节点，通过使用STM/GPN翻译表进行从STM到GPN的转换；在ATM节点，通过使用GPN/ATM翻译表进行从GPN到VP/VC/端口的转换。
另外的信令消息的ATM信元格式化的版本通过ATM物理链路被传送，以及最后到达为目的地终端服务的目的地接入节点。目的地翻译器拆包载送另外的信令消息的ATM信元格式化的版本的ATM信元，以便得到供目的地接入节点使用的STM信令信息。翻译器例如可以位于接入节点。在说明性实施例中，ATM交换机位于不同于PSTN/ISDN节点的节点，但这不一定是其他实施例的情形。信令消息可以是按照7号信令系统(SS#7)惯例，以及另外的信令消息例如可以是ISUP或TUP消息之一。
现在参照图3，图上显示按照本发明的实施例示例性混合STM/ATM网络320。窄带终端设备通过接入节点，诸如接入节点322O和接入节点322D，与混合STM/ATM网络320通信。例如，图3显示被连接到接入节点322O的终端324O，具体地，ISDN终端324O-I和PSTN终端324O-P。同样地，接入节点322D，具有连接到它的接入终端324D，即，ISDN终端324D-I和PSTN终端324D-P。当然，不同的(和最可能更大的)数目的终端可被连接到每个接入节点322，但为了简便起见，在图3上只显示两个这样的终端用于示例的目的。应当指出，正如这里使用的，术语“接入节点”不限于仅仅使用于连接用户线的简单节点，因为它可包括其他节点，诸如，例如本地交换机(LE)节点。
图3的混合STM/ATM网络320包括一个或多个STM节点，也称为PSTN/ISDN节点330。虽然图3上为了说明起见只显示两个这样的PSTN/ISDN节点3301和3302，但应当看到，本发明并不限于仅仅两个这样的节点。传统的PSTN/ISDN节点330的结构和运行是熟知的；诸如，例如由利用Ericsson(爱立信)AXE交换机代表的那些。所以，这里只关于PSTN/ISDN节点3301描述传统的PSTN/ISDN节点330的所选择的有关部分。例如，PSTN/ISDN节点3301具有处理器332，它例如执行包括交换和资源控制软件333的节点应用软件。这样的软件被使用来控制STM电路交换335以及包括PSTN/ISDN节点3301的信令终端337。传统的PSTN/ISDN节点的结构和运行的其他细节例如可以从美国专利申请序列号No.08/601,964，“TelecommunicationSwitching Exchange(电信交换的交换机)”中获知，该专利申请在此全文引作参考。
从ATM节点340也被包括在网络中看来，本发明的某些实施例的STM/ATM网络320被看作为混合网络。正如后面解释的，ATM节点340不单被使用来在接入节点322之间路由窄带业务，而且也用于通过ATM物理接口传送ATM信元中的信令。在说明性例子中，ATM网络方面包括两个示例性ATM节点，具体地ATM节点3401和ATM节点3402，它们通过ATM物理接口或链路341被连接。再次地，应当看到，ATM部件可以(以及典型地确实)包括更大的数目的ATM节点，这些节点通过ATM物理链路被连接。
在混合网络320中，PSTN/ISDN节点330和ATM节点340可以以图3所示的方式配成一对。通过这样的配对，PSTN/ISDN节点330和ATM节点340合在一起被称为混合节点对330/340。本发明的某些实施例的网络320因此可包括任意数目的混合节点对330/340。一个ATM节点，诸如ATM节点340具有不同的结构，但通常具有主处理器342等，执行包括如图3上总的表示为343的交换和资源控制软件的应用软件。ATM节点的心脏通常是ATM交换机核心或交换机结构，对于说明性实施例，它在图3上被显示为ATM信元交换机345。有关示例性ATM交换机的进一步的信息由1998年11月9日提交的、题目为“Asynchronous Transfer Mode Switch(异步传输模式交换机)”的、美国专利申请序列号No.08/188,101提供，该专利申请在此全文引作参考。ATM信元交换机345具有多个进口端口和多个出口端口，至少某些这样的端口具有附着在其上的设备板。
ATM节点340上的每个设备板可以藉以执行一个或多个不同的功能或其上安装有一个或多个不同的设备。例如，被附着到ATM信元交换机345的端口的一个设备板，在一个实施例中，其上安装有主处理器342。其他设备板可以具有其他处理器，被称为“板处理器”。一些设备板用作为扩展终端(ET)346，它们可被使用来把ATM节点连接到其他节点。例如，图3所示的ATM物理链路341具有被连接到ATM节点3401的扩展终端ET 3461的第一末端，而ATM物理链路341的第二末端被连接到ATM节点3402的扩展终端ET。被连接到ATM节点340的ATM信元交换机345的设备板在图3上没有详细地具体显示，但这样的设备板的结构和运行(例如)可参照以下的美国专利申请来理解，所有这些专利申请在此全文引作参考：美国专利申请序列号No.08/893,507，“Augmentation of ATM Cell With Buffering Data(具有缓冲数据的ATM信元的增扩)”；美国专利申请序列号No.08/893,677，“Buffering of Point-to-Point and/or Point-to-Multipoint ATM Cell(点对点和/或点对多点ATM信元的缓冲)”；美国专利申请序列号No.08/893,479，“VPNC Look-Up Function(VPNC查找功能)”；1998年11月9日提交的、美国专利申请序列号No.09/188,097，“CentralizedQueuing For ATM Node(用于ATM节点的集中排队)”。
正如此后解释的，信令(例如，用于呼叫建立)从接入节点322通过ATM节点340被路由到一个适当的PSTN/ISDN节点330。正是这种情形，对于与ATM节点340通信的每个接入节点322提供电路仿真或翻译器350。翻译器350例如用来把来自接入节点322的信令信息打包成ATM信元，用于向ATM节点340发送信令，以及相反地，对从ATM节点340接收的ATM有用负载进行拆包，以提取信令信息供接入节点322使用。在本具体说明性实施例中，翻译器350优选地被提供在它们的相关的接入节点322处或附近处。也就是，翻译器3500可以位于或被包括在接入节点3220；翻译器350D可以位于或被包括在接入节点322D。一对物理链路，被显示为链路351，被提供来用于把每个接入节点322连接到相应的一个ATM节点340。
ATM节点340通过物理链路360被连接到PSTN/ISDN节点330。对于ATM节点3401，例如，采用交换机到交换机链路对360，把ATM信元交换机345(通过它的电路仿真板370)连接到PSTN/ISDN节点330的STM电路交换机335，用于信令消息的载送。链路对360的一个链路把来自ATM信元交换机345的消息(在电路仿真板370翻译后)载送到STM电路交换机335；链路对360的另一个链路以相反的方向载送消息。
在说明性实施例中，ATM信元交换机345内部的专用VPI，VCI被使用于信令。因此，对于ATM节点3401，例如，链路351O被连接到扩展终端(ET)3462，它依次被连接到ATM信元交换机345的第一对专用端口。在ATM节点3401处接收的、目的地是PSTN/ISDN节点3301的信令消息，在专用的内部VPI/VCI上被路由到ATM信元交换机345的一个端口，该端口最终(经由电路仿真器370)连接到交换机到交换机链路360。然而，因为通过ATM信元交换机345路由的信令被封装成ATM信元，在交换机到交换机链路360上发送信令信息之前必须执行到STM信令的转换。为此，被连接到交换机到交换机链路360的设备板具有在其上安装的电路仿真(CE)或翻译器370。
电路仿真(CE)或翻译器370用来对其目的地是PSTN/ISDN节点330、但被包含在ATM信元中的信令信息进行拆包，这样，可以在应用于交换机到交换机链路360之前从ATM信元中提取信令信息。相反，在翻译器370处在交换机到交换机链路360上从PSTN/ISDN节点3301接收的信令信息被封装成ATM信元，以便通过ATM节点3401路由。从图3，也可以看到，在本发明的某些实施例的混合STM/ATM网络320中利用多个接口300a-300f。这些接口在下面主要是对于示例性节点(例如，PSTN/ISDN节点3301和ATM节点3401)进行描述的。
接口300a是存在于PSTN/ISDN节点3301的处理器332与ATM节点3401的主处理器342之间的逻辑接口。接口300a使得PSTN/ISDN节点330能够控制被连接在其上的ATM节点340。也就是，通过由接口300a载送的信令，PSTN/ISDN节点3301可预订在ATM节点3401中要建立的物理连接。接口300a可以是专用接口或开放的接口(诸如通用交换机管理协议(GSMP)接口[见对于注解的请求(RFC)1987])。逻辑接口300a可以在任何物理接口上，诸如下面描述的接口360上被载送。替换地，接口300a可以由分开的链路(例如，在处理器332与342之间)载送，或在IP/以太网链路之上载送。
接口300b是在PSTN/ISDN节点330与被连接在其上的接入节点之间322的信令。接口300b通过STM电路交换机335在一个或多个半永久连接上被载送；通过与电路仿真370的交互工作信元被载送到ATM信元交换机345；以及通过永久虚拟连接被载送到接入节点322(具体地，被载送到接入节点322中的翻译器350，在其中它被仿真返回和被终结)。如上所述，翻译器350被利用来将来自接入节点322的窄带信令封装到ATM信元中，供ATM节点340使用，以及相反地，用于对具有信令信息的ATM信元进行拆包，供接入节点322使用。在用户侧的每个STM信道可以具有在接口300b上的相应的VPI/VCI。
接口300c是通过节点和在节点之间载送的非宽带信令。接口300c因此载送正常的7号信令系统(SS#7)接口(例如，TUP或ISUP)，它在ATM物理链路341上在信令消息的ATM信元格式化的版本中被透明地载送。在PSTN/ISDN节点330中，信令终端337被使用于公共信道信令。在至少一个实施例中，信令终端337可以是位于STM电路交换机335的汇集设备(pooled device)。替换地，信令终端337可被直接连接到在STM与ATM交换机之间的接口。
接口300d是由交换机到交换机链路360提供的物理接口。接口300d可被使用来载送用于呼叫的语音到和来自STM网络，以及也载送如这里描述的接口300b和接口300c的信令。此外，接口300d也可被使用来链接要被连接到正常的电路交换机的专门的设备(例如，会议设备，应答机等等)。接口300d可以通过任何标准物理媒体，诸如，例如E1，来实现；应当看到，STM-1或类似的速度可以是适当的。物理接口300d也可载送话音数据，用于在图3所示的任何终端与被连接到电路交换网络的未显示的终端之间的对话，在这种情形下，混合节点对330/340用作为网关。
接口300e是到其他ATM节点的ATM物理链路341。用于ATM的任何标准链路可被利用于接口300e。专用的VP/VC被利用来通过接口300e在PSTN/ISDN节点330之间透明地传送7号信令系统(SS#7)信令。接口300f在图3上被显示为连接每个接入节点322与它的终端，是典型的用户-网络接口(例如，ISDN，BA/BRA，PRA/PRI，双线PSTN，等等)。
对于通过使用诸如ISUP或TUP的协议互相通信的两个传统的电路交换的PSTN/ISDN节点，优选地，在PSTN/ISDN节点中的ISUP实体具有协调的数据表。在这方面，两个PSTN/ISDN节点的每个PSTN/ISDN节点具有一个表，该表在连接两个PSTN/ISDN节点的同一个物理接口中把CIC值转换到同一个时隙。因此，CIC值(连同点代码一起)代表在特定的物理链路上的特定的时隙。一个特定的CIC优选地指向两个PSTN/ISDN节点的表上相同的时隙。换句话说，两个PSTN/ISDN节点的数据表优选地被协调。
在本发明的某些实施例中，同样存在协调用于ISUP/TUP的PSTN/ISDN节点3301和PSTN/ISDN节点3302的数据表的需要。如果两个混合节点3301/3401和3302/3402藉助于例如载送SS#7信令的半永久连接建立在它们之间的通信信道，在两个混合节点中的翻译表339优选地从使用CIC的立场被协调。这典型地意味着，在两个混合节点3301/3401和3302/3402中某个CIC指向识别连接两个混合节点的某个物理链路(例如，链路341)上的信元的相同的VP和VC(以及可能地AAL2指针)。替换地，相同的目标可以由其他适当的装置完成，诸如位于进行分组交换和给予分组被其他节点明白的VP和VC值的混合节点之间的交叉连接ATM交换机。
现在参照图3A，图上显示混合STM/ATM网络320的示例性结构，其中省略包括接口的各个项目。图3A也提供用于在终端324O-P发起的呼叫的信号处理的例子，该呼叫的被叫方号码(目的地)是终端324D-P。正如标签为E-1的箭头所显示的，在事件E-1，从终端324O-P发送SETUP(建立)消息到接入节点322O。在显示的实施例中，SETUP消息是用于ISUP网络接口的IAM消息，以及用于30B+D PRA和用于在电路交换时隙中在64kb/s比特流上载送的VS.x。
在与接入节点322O相关的翻译器350O处，在事件E-2处，来自终端324O-P的信令通过把信令信息打包成ATM信元，而从STM转换成ATM。在这方面，在电路仿真以后，利用表将来自终端324O-P的64kb/s语音信道转换到相应的ATM地址(VP/VC)。现在被封装成ATM信元的、SETUP消息的信令，被应用于链路351O并被发送到ATM节点3401的ATM信元交换机345，正如由事件E-3表示的。正如接着由事件E-4表示的，包含SETUP消息信令的ATM信元按照专用于面向STM的信令的交换机内部VP/VC，通过ATM信元交换机345进行路由。在从ATM信元交换机345进口后，用于SETUP消息的信令信息由翻译器370从ATM信元被恢复(事件E-5)，在翻译器370中把它从ATM重新转换成STM格式，这样，SETUP消息信令信息以STM格式在事件E-6被应用于交换机到交换机链路360。现在再次是STM格式的SETUP消息通过STM电路交换机335(正如事件E-7表示的)被路由到适当的信令终端337之一。在适当的信令终端337处接收SETUP消息信令信息后，信令信息被转发到PSTN/ISDN节点330的处理器332，它进行STM业务处理(正如事件E-8表示的)。
在它的业务处理中，PSTN/ISDN节点330的处理器332实现呼叫的进入侧和呼叫的外出侧具有通过ATM节点的物理连接。在这方面，当连接的接入点被规定(由用户或网络接口)时，载体类型是与连接有关的，而且被存储在应用软件。在本情形下，当SETUP消息(例如，在ISUP网络接口的情形下的IAM消息)在PSTN/ISDN节点330处被接收时，所存储的载体类型数据被检查，以便确定哪个交换机处在到PSTN/ISDN节点330的进入侧。而且，被存储用于外出点的载体类型数据(例如，基于B用户号)被类似地检验，以及如果存储的数据表示进入侧和外出侧都具有ATM载体，则PSTN/ISDN节点330可得出结论，ATM节点340是要运行的(例如，利用的)。此外，在SETUP消息中接收的数据(具体地，B用户号)被分析，以确定被叫方(目的地)终端324D-P可以通过联系PSTN/ISDN节点3302而达到。PSTN/ISDN节点3301了解，它具有到PSTN/ISDN节点3302的SS#7信令接口300c，所以，选择免费的CIC(例如，没有被任何其他呼叫使用的CIC)用于指向PSTN/ISDN节点3302。
另一方面，如果存储的载体类型数据表示STM载体，即PSTN/ISDN节点330和ATM节点340，必须被运行。因此，PSTN/ISDN节点330和ATM节点340合在一起用作为在STM与ATM世界之间的网关。在知道用于呼叫的另外的信令将通过ATM节点被路由后，在图3和图3A所示的本发明的实施例中，PSTN/ISDN节点3301参考由处理器332保持的STM/GPN翻译表339(见事件E-9)。通过使用STM/GPN翻译表339，执行两个转换。作为第一转换，被包含在SETUP消息中的信息(例如，在ISDN情形下b信道和接入信息或在PSTN情形下CIC加上信令系统#7点代码)被转换成全球位置号(GPN)。作为第二次转换，用于引导到混合节点对330/340的电路的CIC和目的地的点代码被转换成另一个全球位置号(GPN)。
关于上述内容，全球位置号(GPN)是识别连接点的通用的方法，而且同样被节点对(PSTN/ISDN节点330和ATM节点340)所理解。换句话说，GPN是PSTN/ISDN节点330和ATM节点340已知的地址、或参考，或系统内部指针，它们被使用来在端口/VP/VC与电路交换机地址之间转换。在图3和图3A的实施例中GPN的使用由此避免在PSTN/ISDN节点330和ATM节点340之间的真实地址的发送。有利地，GPN可以是更短的，意味着发送较少的数据。对于传统的PSTN，GPN唯一地对应于双线线路上64kbit话音，但对于ISDN，GPN相应于b信道(它可被几个用户使用)。
然后，作为事件E-10，PSTN/ISDN节点330生成打算在ATM节点340中建立物理连接的ATM交换机控制消息。事件E-10的这个消息包含在事件E-9从STM/GPN翻译表339得到的两个全球位置号(GPN)，连同对于ATM节点340连接ATM交换机结构345的两个GPN地址的邀请。PSTN/ISDN节点330把在事件E-10生成的交换机控制消息通过接口300a发送到ATM节点340的处理器342，正如事件E-11显示的。
在接收到事件E-11发送到ATM节点3401的交换机控制消息后，正如事件E-12表示的，主处理器342查询GPN/ATM翻译表349，以便把被包含在事件E-10交换机控制消息中的两个全球位置号(GPN)翻译成ATM节点3401明白的VP/VC/端口信息。也就是，两个全球位置号(GPN)被使用来得到VP/VC/端口信息，用于最终到达发源终端(324O-P)和目的地终端(324D-P)。在GPN到ATM的成功的翻译后，以及假设足够的资源，ATM节点3401的处理器342通过ATM交换机345建立路径，以及保留端口上(干线或链路341)的资源，用于从终端324O-P到终端324D-P的呼叫。路径建立和资源保留活动是通过使用交换机/保留控制343完成的，以及在图3上一起被显示为事件E-13。
由于PSTN/ISDN节点330优选地知道ATM节点3401在执行GPN/ATM翻译中是否成功，成功翻译消息作为事件E-14通过接口300a从ATM节点3401发送到PSTN/ISDN节点3301。如果在ATM节点3401处GPN/ATM翻译不成功，或如果在ATM节点3401处没有可得到的资源，则把呼叫拒绝消息发回到发源的终端。在PSTN/ISDN节点330接收到事件E-14的确认性消息后(ATM交换机345已被建立，以及进行链路保留(按照事件E-13))，在事件E-15，PSTN/ISDN节点3301准备和向另一个端的PSTN/ISDN节点(例如，PSTN/ISDN节点3302)发送它的另外的信令消息(例如，ISUP或TUP)。这个另外的信令消息作为事件E-15被显示在图3A。事件E-15的信令(例如，ISUP或TUP消息)包括消息传送部分(MTP)，以及可以在载送SS#7信令的时隙(例如，64kb/s)上被发送。
当事件E-15的信令到达ATM节点3401，ATM节点3401准备信令的它的ATM信元格式化版本。具体地，翻译器370把事件E-15的信令的信令信息放置在一个或多个ATM信元的有用负载上。例如，翻译器370被配置成取64kb/s信令信息比特流，以及把它打包成具有预定的VP，VC和物理端口的ATM信元。正如事件E-15表示的，另外的信令消息的ATM信元格式化的版本通过ATM信元交换机345被路由到由从翻译得到的VP/VC/端口信息表示的链路上。具体地，在图3A上，另外的信令消息的ATM信元格式化的版本在ATM物理链路341上传送，如事件E-16表示的。
在到达ATM节点3402后，另外的信令消息的ATM信元格式化的版本得到用于ATM节点3402的ATM信元交换机345的新的内部的VPI/VCI，以及通过ATM节点3402的ATM信元交换机345被路由到(如事件E17表示的)ATM节点3402中的电路仿真器(未明显示出)，它类似于ATM节点3401中的电路仿真器370。ATM节点3402的电路仿真器以类似于ATM节点3401的电路仿真器370的方式执行从ATM到STM格式的变换，然后，把信令消息传送到PSTN/ISDN节点3302作为事件E-18。
在PSTN/ISDN节点3302中，ISUP消息连同CIC数值(来自消息传送部件(MTP))和B用户号(它被包括在ISUP消息内)一起被接收。如事件E-19表示的，第二混合节点3302/3402也执行B用户号的分析，以及作出结论，B用户号与牵涉到B信道的终端324D-P有关。PSTN/ISDN节点3302然后选择可被使用来达到终端324D-P的B信道，或与终端324D-P协商使用哪个B信道(取决于终端类型和协议类型ISDN或PSTN)。PSTN/ISDN节点3302也发信号给终端324D-P来激活振铃信号(如事件E-20所示)。当从终端324D-P接收到回答时(或在接收回答期间或之前)，PSTN/ISDN节点3302通过使用CIC数值和B信道查询它的STM/GPN翻译表339(未明显示出)。PSTN/ISDN节点3302然后以与对于ATM节点3401描述的相同的方式运行ATM节点3402的ATM交换机345(未明显示出)，正如事件E-21表示的。
ATM节点3402的ATM交换机345的运行允许在ATM分组中载送的带内数据(例如，话音数据)传送到ATM交换机。这样的运行以类似于以前描述的方式完成(例如，通过查询诸如表339那样的表，通过发送ATM交换机控制消息，通过查询诸如表349那样的表，以及通过建立ATM交换机中的路径)。当ATM交换机如上所述地运行时，通过两个ATM交换机(载送带内信息)的最终得到的路径必须以同一个方式被设置在两端。这暗示，在路径的两个末端点处的带内信息的封装(由电路仿真(例如，电路仿真370)控制的)优选地以同一个方式被建立。为了使得延时最小化，优选地，AAL2被电路仿真370利用于封装，虽然可以替换地使用其他类型的协议。
如上所述，载体类型与连接有关，以及被存储在PSTN/ISDN节点330的应用软件中。假设PSTN/ISDN节点330已经能够处理被连接到STM电路交换机的传统的接入点(用户或网络接口)。在这样做时，PSTN/ISDN节点330具有在PSTN/ISDN节点330的静态数据结构中的这些现有的接入点的逻辑代表。按照本发明的某些实施例，PSTN/ISDN节点330附加地处理被连接到ATM交换机的接入点。在这方面，(例如)参阅图3C的接口341(以后描述的)。因此，对于本发明的某些实施例，PSTN/ISDN节点330具有在它的静态数据结构中的这些附加接入点的逻辑代表。所以，载体类型数据在现有的讨论中可被用作为区分静态数据结构中的附加的接入点(例如，与ATM有关的接入点)的逻辑代表和传统的接入点的逻辑代表的方法。
以上也应当指出，带内信息的打包优选地在两端以同一个方式建立。更具体地，优选地，被连接在一起的两个电路仿真装置采用同一信元填充类型。例如，如果在连接两个电路仿真装置的链路上，第一个电路仿真装置把ATM信元只与一个话音样本打包在一起，则第二个电路仿真装置优选地以类似的方式打包ATM信元。替换地，可以采用另一种仿真和/或桥接机制或方案。
在以上方面，用信息只填充部分的ATM信元是用于减小延时的一种方法，虽然它会增加附加开销。减小延时的另一种方式是采用AAL2协议。正如本领域技术人员懂得的，ALL2是在ATM顶部的协议层，它允许传送ATM信元内的小信元。使用较小的AAL2信元有助于解决空中接口中的带宽和延时问题。本发明的某些实施例可被利用于AAL2交换，作为ATM交换的替换例。如果在本发明的某些实施例中实施AAL2，则交换机345作为AAL2交换机运行，以及ATM节点340中的GPN/ATM翻译表349优选地也包括AAL2指针。无论何时接口点和出口点被参考时，它可替换地包括AAL2指针。因此，正如这里和附属权利要求中使用的，ATM包括在ATM顶部的、与ATM有关的协议，诸如AAL1，AAL2，AAL5，等等。还应当看到，术语“宽带”，正如这里和附属权利要求中使用的，通常包含和包括分组交换的技术(例如，IP，VoIP，帧中继，ATM，等)。
现在参照图3B，图上显示按照本发明的另一个实施例的示例性混合STM/ATM网络320’。图3B的实施例与图3的实施例的主要的不同点在于，图3B的实施例不采用全球位置号(GPN)。相反，图3B的实施例使用在PSTN/ISDN节点3301的处理器332中的ATM/STM翻译表339’，代替GPN/ATM翻译表。在图3B的实施例中，电路仿真350O中的翻译表以与图3和图3A的实施例中事件E-2相似的方式把来自64kb/s语音信道的SETUP消息翻译成ATM地址(VP和VC)。在把翻译的SETUP消息路由到ATM交换机3451后，电路仿真370把SETUP消息翻译成STM格式，正如在图3和图3A的实施例的事件E-5中发生的那样。
图3B的实施例与图3和图3A的实施例的不同点还在于，PSTN/ISDN节点330的处理器332通过把窄带参考点(例如，如果是ISDN连接，b信道)翻译到供ATM节点340使用的相应的ATM地址，而终结窄带信令。因此，对于图3B实施例，事件E-11的交换机控制消息发送ATM节点3401明白的ATM VP/VC/端口信息。因此，图3/图3A实施例的事件E12的翻译在图3B实施例中是不必要的。相反，在接收到事件E11的交换机控制消息中的ATM VP/VC/端口信息后，图3B的实施例进到路径建立和资源保留运行，被表示为事件E-13。
在本发明的实施例中说明的原理也可应用于ATM信元中其他类型的信令消息的载送。在这样的其他类型的信令消息中间包括目的地为发源终端的那些信令消息(例如，呼叫完成信令消息)，在这种情形下，这里描述的某些事件实际上以相反的次序执行。
现在参照图3C，图上显示在示例性混合STM/ATM网络320”中如何安排本发明的混合节点对330/340的示例性说明。网络320”具有三个节点对330/340，包括在两个本地交换混合节点对3 30/3401和330/3402之间的转接交换混合节点对330/340TX。图3C显示“7号信令系统”393的供应，该信令系统是在如上所述的ATM网络中、在ATMAAL层载送的逻辑系统。作为替换实施例，“7号信令系统”393可以配备有它自己的物理网络。
现在参照图3D，图上显示在包括混合节点对的、按照本发明的实施例的网络的两个单元之间可使用的示例性协议的示意图。具有其ATM交换机345的ATM节点340终结ATM和AAL1(电路仿真部件)层；PSTN/ISDN节点330终结MTP和ISUP层。
现在参照图3E，3F，和3G，图上显示在两个单元，即具有按照本发明的实施例的混合节点对的第一网络单元与作为带有电路仿真的附加ATM接口的接入节点的第二网络单元之间的替换的示例性协议的示意图。在第一网络单元中，ATM交换机345终结ATM和AAL1(电路仿真部件)层，而以上的层被PSTN/ISDN节点330终结。在第二网络单元中，除了接入节点以外，ATM接口和电路仿真终结ATM和AAL1(电路仿真部件)层，而以上的层被连接的终端与接入节点部分终结。图3E，3F和3G的示例性协议例如可以被使用于接口300b。
现在参照图3H，图上显示网络从传统的窄带STM传送和交换的环境示例性逐渐升级到本发明的某些实施例的环境(例如，混合STM/ATM网络320)。在图3H上，电路仿真设备(翻译器)395把混合环境与纯STM环境分离开。如果节点B(PSTN/ISDN节点330N+1)按照本发明的某些实施例利用ATM交换和(信令与业务)传送被升级，如果电路仿真设备(翻译器)395以图3H所示的、由虚线396显示的方式移到节点B和C之间，则节点C(PSTN/ISDN节点330N+2)不被分布。
现在参照图3I，本发明的某些实施例允许一个逻辑节点包括许多交换机的可能性，利用节点内的交换逻辑协调通过交换机的路径的建立。这个逻辑也把交互工作功能(IWF)插入在交换机之间(如果需要的话)，以及使得有可能使用资源，不取决于它们被分配给哪个交换机。例如，本发明的某些实施例的多交换机节点397包括带有它的STM交换机335的PSTN/ISDN节点330，通过接口300d被连接到ATM节点3407-1。具体地，作出通过IWF 3447-1到ATM节点3407-1的交换机3457-1的连接。ATM节点3407-1的ATM交换机3457-1通过接口300e被连接到ATM网络，以及连接到被包括在多交换机节点397中的ATM节点3407-2和ATM节点3407-3。ATM节点3407-2具有交换机3457-2和IWF 3447-2，通过该ATM节点3407-2可以作出与接入节点3227-1的连接。ATM节点3407-3具有ATM AAL2交换机3457-3，该ATM节点3407-3通过ATM节点3407-3的IWF 3447-3连接到ATM节点3407-1和3407-2。接入节点3227-2和3227-3被连接到ATM节点3407-3的ATM AAL2交换机3457-3。
本发明的某些实施例有利地以相当简单的方式重新利用PSTN/ISDN节点330中的PSTN和ISDN软件。也就是，可以利用位于PSTN/ISDN节点330中的、已经开发的窄带应用软件，而按要求的ATM连接被用作为业务载体。本发明因此允许PSTN/ISDN节点，诸如PSTN/ISDN节点330，控制呼叫，这便于使用证明成功的软件用于各种业务和功能(例如，用户业务，智能网络(IN)业务，Centrex，收费客户照料系统，等等)。
ATM因此被用作为本发明的某些实施例中的传送和交换机制，而信令仍旧是通常的窄带信令。窄带信令通过ATM连接在永久路径上被传送，并且窄带语音信道在ATM上被传送，以及“按照呼叫的原则”(例如，按要求)通过ATM交换机被切换。
由PSTN/ISDN节点330的处理器332执行的窄带应用软件因此当事实上它实际上在ATM信元交换机上运行时，就好像运行在它的STM电路交换传送上运行。应当看到，ATM交换机可以位于分开的ATM节点或可以作为STM交换机被集成在同一个节点。按照呼叫的原则，PSTN/ISDN节点330中的交换逻辑请求ATM节点340中的交换机制以建立和断开通过ATM信元交换机的连接。
应当看到，上述内容的变例处在本发明的实施例的范围。例如，电路仿真370被显示为(例如，在图3上)被提供在ATM节点340的设备板上。替换地，电路仿真370可以位于其他地方，诸如(例如)在PSTN/ISDN节点330与ATM节点340之间的链路360上，或甚至被包括在PSTN/ISDN节点330中(例如，在接口300d的任一端)。虽然各种处理器，诸如处理器332和342，被显示为单个处理器，但应当看到，这样的处理器的功能可以位于，或例如，以不同的方式分布(例如，通过得到的几个处理器被分布，例如，相对于处理容量和的可缩放性和可靠性)。
在上述的例子中，SETUP消息(以STM格式在STM节点处被接收)通过STM电路交换机335被路由到信令终端337，正如事件E-8表示的。然而，应当看到，取决于PSTN/ISDN节点中的实施方案，信令可以取另一个方式来达到信令终端(例如，除了通过交换机以外)。本发明也描述具有互相有关的、一个STM交换机和一个ATM交换机的系统。这个特定的配置是有利的，因为维护某些种类的信号(例如，带内信号)的资源可以位于STM交换机中，而且也被使用于ATM所传送的呼叫。如果所述存在，这也是复用安装的基础的一种方法，。另外，本发明的某些实施例可以在各种级别上执行交换，诸如AAL2级别和通过小信元，这往往减小任何延时/回波问题。
本发明因此关系到电信世界并试图把ATM引入到电信网络。本发明解决其中预先存在电路交换电话网的情形，以及它要被扩大或用采用ATM用于传送和交换的部件部分地替代。本发明的某些实施例不需要采用宽带信令，而是采用窄带信令，具有跟随在信令后面的呼叫的载体部分，与传统的窄带电路交换网络相同的程度。
正如这里描述的，ATM在混合STM/ATM网络中可被用作为传送和交换机构，而信令保持为通常的窄带信令。窄带信令可以通过ATM连接在永久路径上被传送，而且窄带语音信道可以在ATM上被传送，以及通过ATM交换机以“按呼叫的原则”(例如，按要求)被交换。混合STM/ATM网络可包括为窄带终端服务的接入点，它生成与呼叫建立有关的信令消息。翻译器把第一信令消息格式化为ATM信元，这样，第一信令消息可以通过ATM交换机被路由到电路交换的(例如，STM)节点。电路交换节点(例如，PSTN/ISDN)建立用于呼叫的物理连接，以及生成用于呼叫的另外的信令消息，该另外的信令消息与物理连接有关。ATM交换机把该另外的信令消息的ATM信元格式化的版本通过ATM物理接口路由到另一个ATM交换机。因此，ATM交换机通过ATM物理接口交换用于呼叫的窄带业务和信令。
现在参照图4，按照本发明的、结合具有部分分开的功能的节点利用宽带网络的另一个示例性方案总的被显示为400。节点405A，405B被连接到节点410A，410B。节点405A，405B每个包括呼叫控制功能和连接控制功能。事实上，每个节点405A，405B(例如，它们可相应于例如图3以及下列等等的实施例的PSTN/ISDN节点330)包括交换智能(例如，它们可相应于例如图3以及下列等等的实施例的一个或多个处理器332，交换和资源控制软件333，信令终端337，和STM/GPN翻译表339)和交换结构(例如，它们可相应于例如图3以及下列等等的实施例的STM电路交换机335)。虽然节点410A，410B包括连接控制功能，它们依赖于它们各自连接到的节点405A，405B的呼叫控制功能。事实上，每个节点410A，410B(例如，它们可相应于例如图3以及下列等等的实施例的ATM节点340)包括交换结构(例如，它们可相应于例如图3以及下列等等的实施例的ATM信元路交换机345)。也被连接到ATM网络215的节点410A，410B影响窄带网络(未示出)与ATM网络215的交互工作所需要的仿真和信元进行打包。
一般地，以及在某些实施例中，呼叫控制牵涉到与以下的一个或多个有关的特性、功能、责任等：路由呼叫；在窄带节点之间的信令；提供用户业务；实施收费；确定连接和/或音调发送器、回答机(例如，话音邮件)、回波消除器、和其他类型的电话资源和/或设备的启动；查明利用IN业务的客观需要和/或必要性等等。另一方面，连接控制牵涉到例如与响应于呼叫控制在交换机内和/或通过网络在两个(或多个)物理点之间设置/建立连接有关的特性、功能、责任等等。为了完成这样的连接，连接控制可依赖于载体网络(例如，UNI、PNNI、B-ISUP等等)的某种类型的信令。
按照本发明的某些实施例，节点405A，405B可以通过至少部分地使用现有的/传统的通信交换机的修正的版本被有利地实现。使用现有的电信交换机有利地避免需要“从擦除(scractch)”创建代码用于现有电信交换机已经支持的、无数的先进的呼叫特性。而且，按照本发明的某些原理，使用现有的电信交换机使能逐渐地迁徙到宽带传送机制，诸如ATM。呼叫/连接控制节点405A，405B和各个连接控制节点对410A，410B一起形成混合交换机420A/420B。
现在参照图5，按照本发明的、结合具有部分分开的功能的节点利用宽带网络的再一个示例性方案总的被显示为500。两个混合交换机420A，420B被显示为通过ATM链路505(例如，它可相应于图3以及下列等等的实施例的一个或多个接口300c，接口300e，和ATM物理链路341)例如经由连接控制节点410被连接到ATM网络215。每个呼叫/连接控制节点405A和连接控制节点410A通过时分复用TDM链路510(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的实施例[包括以上参照图3的接口300d描述的、图3以及下列等等的替换实施例]的接口300d；以及接口300b/链路351，接口300b，300c，和/或接口300d/交换机到交换机链路360)被连接到时分复用(TDM)网络515。TDM网络515可相应于许多所谓的窄带网络的任一项，诸如PSTN、PLMN、ISDN等等。正如混合交换机420A内表示的，呼叫/连接控制节点405A经由TDM链路510(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的接口300b，接口300c，接口300d，交换机到交换机链路360等等)和以太网链路520(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的接口300a，接口300b，接口300c，交换机到交换机链路360等等)被连接到连接控制节点410A。
混合交换机420有利地使得现有的交换机能够结合相关的交换机至少部分地通过宽带网络，诸如ATM网络215，简化呼叫连接的传送。正如方案500中说明的，现有的交换机可以通过使用例如AXE交换机(由Ericsson公司提供的)而被实现，以及相关的交换机可以通过使用例如AXD301交换机(也由Ericsson公司提供的)而被实现。因此，混合交换机420A，420B可以通过使用例如Ericsson混合交换机(也由Ericsson公司提供的)而被实现。
现在参照图6，按照本发明的、具有多个用于交换连接的端口的另一个示例性混合交换机总的被显示为420。混合交换机420包括呼叫/连接控制节点405和连接控制节点410，它们通过联接(linkage)605(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的一个或多个接口300a，接口300b，接口300c，接口300d和交换机到交换机链路360)进行连接。应当指出，代表联接605的粗实线表示，联接605可以由一个以上的链路组成。通过联接605的信息交换，允许呼叫/连接控制节点405通过连接控制节点410的交换结构交换窄带呼叫。这样的信息交换使得在窄带网络(例如，一个或多个TDM网络515)中发起和终结的、64kb/s的窄带呼叫能够通过在混合交换机420之间的宽带网络(例如，一个或多个ATM网络215)进行中继。应当指出，如这里(包括权利要求)使用的TDM总的包含和包括时分复用的协议，以及它不限于任何特定的TDM协议。
呼叫/连接控制节点405包括用于两个TDM链路510的输入/输出(I/O)。每个TDM链路510在交换终结(ET)设备610处终结。每个ET设备610被连接到组交换机(GS)615(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的实施例的STM电路交换机335)。每个ET设备610从GS 615接收从多个呼叫取的数据样本，以及把这个数据复接成数据流，并通过连接混合交换机420到另一个节点的TDM链路510发出。ET设备610也通过TDM链路510接收来自其他节点的数据，以及把这个数据分接成来自分开的呼叫的样本，以便传送到GS 615。GS615也被连接到一个或多个信令终端(ST)620(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的实施例的信令终端337)。联接605可包括TDM链路510(图6上未明显示出)，它连接呼叫/连接控制节点405的ET设备610与连接控制节点410的电路仿真-ET(CE-ET)设备625(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的实施例的电路仿真/翻译器370)。
连接控制节点410包括用于两个TDM链路510的I/O。每个TDM链路510在CE-ET设备625(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的实施例的扩展终端ET 3462(任选地，与电路仿真/翻译器350相结合))处终结。每个CE-ET设备625被连接到ATM交换机630(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的实施例的ATM交换机345)。CE-ET设备625通过使用电路仿真终结用于连接控制节点410的ATM交换结构的TDM链路510。电路仿真，例如在CE-ET设备625上的硬件，把来自E1线路的时隙映射为例如ATM适配层1(AAL1)信元的单个流。CE-ET设备625把来自单个时隙的接连的八位位组映射为AAL1信元的单个流。ATN交换机630也被连接到一个或多个ATM-ET设备635(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的实施例的扩展终端ET3461)。每个ATM-ET设备635终结到连接控制节点410的ATM交换结构的ATM链路505。
呼叫/连接控制节点405和连接控制节点410的各种端口/接口使能建立混合交换机420中的各个连接路径。连接路径可被建立成跨接如表1中枚举的、以下的示例的点：
    (1)点A-(I，J)-G
    (2)点A-(I，J)-H
    (3)点D-(J，I)-B
    (4)点E-(J，I)-B
    (5)点C-(I，J)-G
    (6)点C-(I，J)-H
    (7)点D-(J，I)-F
    (8)点D-G
    (9)点D-H
    (10)点E-(J，I)-F
    (11)点E-G
    (12)点E-H
表1-对于图6可建立的连接路径
例如，取连接路径“(6)点C-(I，J)-H”，可以建立从TDM链路510处的点“C”通过两个ET设备610和GS 615到点“I”的连接。该连接继续从点“I”通过联接605到点“J”。该连接还继续从点“J”通过CE-ET设备625，ATM交换机630，和ATM-ET设备635到ATM链路505处的点“H”。
现在参照图7，按照本发明的、示例性混合交换机的简化的方框图总的被显示为700。在700的混合交换机包括呼叫/连接控制节点405，它被显示为经由TDM链路510连接到TDM网络515，以及连接控制节点410，它被显示为经由TDM链路510连接到TDM网络515和经由ATM链路505连接到ATM网络215。呼叫/连接控制节点405经由包括一个或多个链路的联接605被连接到连接控制节点410。连接控制节点410包括连接控制逻辑705和ATM交换机630。连接控制逻辑705例如可以由硬件、软件、固件和它们的某些组合等等组成。
ATM交换机630经由链路710被连接到呼叫/连接控制节点405的GS 615。链路710可被利用来在ATM交换机630与GS 615之间传送数据信息。呼叫/连接控制节点405也包括连接控制逻辑715，以使得呼叫/连接控制节点405能够不藉助于连接控制节点410而交换呼叫(例如，到它或通过TDM网络515经由TDM链路510直接连接到它)。连接控制逻辑715例如可以由硬件、软件、固件和它们的某些组合等等组成。呼叫/连接控制节点405还包括呼叫控制逻辑720，它为连接控制节点410以及呼叫/连接控制节点405提供呼叫控制功能。呼叫控制逻辑720例如可以由硬件、软件、固件和它们的某些组合等等组成。
呼叫控制逻辑720可以通过在链路725上交换信令信息而提供呼叫控制功能给连接控制节点410。(应当指出，链路710和725中任一个或两个可以由一个以上的链路组成。)例如，对于通过TDM链路510从TDM网络515进到连接控制节点410的呼叫，信令信息可以通过链路725从连接控制逻辑705转发到呼叫控制逻辑720。呼叫控制逻辑720的交换智能执行可应用的呼叫控制功能，以及查明相关的呼叫控制信息(例如，正如以上参照图3以及下列等等进一步解释的)。这个信令信息通过链路725从呼叫控制逻辑720发送到连接控制逻辑705，它此后可将进入呼叫的呼叫数据信息交换到/交换通过适当的网络(例如，ATM网络215)。现有的(例如，STM)交换机的呼叫控制功能所以有利地被较新的和较快的(例如，ATM)交换机利用，由此避免需要完全重新编程用于较新的交换机的呼叫控制功能。
应当强调指出，呼叫/连接控制节点405能够通过TDM链路510经由GS 615直接连接到TDM网络515。因此，按照本发明的混合交换机结构，通过组合呼叫/连接控制节点405与连接控制节点410，使得这个逻辑节点能够(i)通过使用GS 615(例如，一个STM交换机)与现有的TDM网络515(例如，一个PSTN网络)通信，以及(ii)通过使用宽带交换机(例如，ATM交换机630)在宽带链路(例如，ATM链路505)上与宽带网络(例如，ATM网络215)通信。提供这样的双连接性，有利地使得网络能够从第一网络协议(例如，窄带网络协议)逐渐迁移到第二网络协议(例如，宽带网络协议)，而同时利用现有的呼叫控制逻辑(例如，软件等)和第一网络(例如，窄带网络)内的现有的连接
现在参照图8，在按照本发明的示例性混合交换机的另一个简化方框图中的节点之间的示例性通信和连接，总的被显示为800。在示例性混合交换机420中，呼叫/连接控制节点405在点I和J处经由联接605被连接到连接控制节点410。联接605可以由多个链路组成。在本示例性实施例800中，信令信息链路805(例如，它们可相应于例如图3以及下列等等的接口300a，接口300b，接口300c，交换机到交换机链路360，等等)和数据信息链路810(例如，它们可相应于例如图3以及下列等等的接口300b，接口300c，接口300d，交换机到交换机链路360，等等)被显示为把呼叫/连接控制节点405连接到连接控制节点410。信令信息链路805可以载送在呼叫/连接控制节点405与连接控制节点410之间的信令通信，以及数据信息链路810可以载送在呼叫/连接控制节点405与连接控制节点410之间的数据通信。这样的数据通信例如可包括话音或数据呼叫。
在示例性实施例中，信令信息链路805通过使用两个以太网链路被实现。一个以太网链路可被使用于把信令信息从呼叫/连接控制节点405发送到连接控制节点410，而另一个以太网链路可被使用于把信令信息从连接控制节点410发送到呼叫/连接控制节点405。应当看到，以太网链路实际上典型地是双向的，以及在按照本发明的任何具体实施例中采用的任何以太网链路也可以是双向的。数据信息链路810可以通过使用TDM链路被实现。例如，数据信息链路810可以由一个或多个E1线路组成。对于建立以上参照图6和7描述的各种连接所必须的和/或有益的通信，例如可以跨越信令信息链路805和数据信息链路810完成。有利地，因为在节点405与410之间采用分开的链路，信令信息和数据信息可以分别跨越链路805和810在它们之间进行传送，而不需要规定所发送的信息是关系到信令还是数据。正如总的表示为800，呼叫/连接控制节点405被连接到两个TDM网络515，连接控制节点410被连接到两个TDM网络515以及两个ATM网络215。应当指出，节点405与410被连接到的网络的数目仅仅是示例性的。混合节点420的灵活性有利地使得呼叫能够在节点405和410的任一个处进入，以及经由节点405和410中任一个节点的连接被转发。换句话说，进入到连接控制节点410(在点D)的窄带呼叫或进入连接控制节点410(在点E)的宽带呼叫(例如，窄带呼叫由宽带传送机构载送等)可以从连接控制节点410被转发(分别在点G或点H作为窄带或宽带呼叫)，或从呼叫/连接控制节点405作为窄带呼叫被转发(例如，在点F)。而且，进入到呼叫/连接控制节点405(在点C)的窄带呼叫可以从呼叫/连接控制节点405作为窄带呼叫被转发(在点F)或从连接控制节点410被转发(例如，分别在点G或点H处作为窄带或宽带呼叫)。应当指出，进口和出口的其他组合(例如，其他连接路径)是可能的。
作为第一例但不是限制，假设呼叫(或更一般地，通信)在点D处从TDM网络515进到连接控制节点410。与呼叫有关的信令信息(例如，ISUP初始地址消息(IAM))被封装成ATM信元(例如，在点D处在CE-ET设备625)，然后传送到ATM交换机630。有利地，信令信息可以因此通过连接控制节点410以及在(例如基于以太网的)信令信息链路805被管道传送，而不用在从ATM信元拆包(例如，在点J处在CE-ET设备625)后重新格式化。所以，信令信息不需要修正，由于它可以通过连接控制节点410的ATM交换结构通过“透明的”管道被传送(例如，通过使用永久的虚拟路径连接(PVPC)管道或类似管道等)。
当GS 615和相关的呼叫控制逻辑(图8上未明显示出)接收进入的呼叫的信令信息时，信令信息(例如，由点A或点B的ST 620)被分析。例如，通过执行B号分析，接入交互话音应答系统，联系智能网(IN)节点815(例如，用于“(800)”呼叫路由，等等)，对于目的地和/或转接节点的载体能力查询数据库等等，进行业务呼叫处理。如果与以上参照图3A描述的例子对比，呼叫/连接控制节点405确定呼叫不应当或不能通过宽带ATM传送机制被路由，则呼叫/连接控制节点405指令连接控制节点410(例如，通过信令信息链路805)把呼叫的数据信息路由到(和通过)呼叫/连接控制节点405。
呼叫的数据信息通过连接控制节点410从点D路由到点J(例如，通过ATM交换机630的交换结构经由半永久连接用管道传送数据信息)。应当指出，数据信息可被传播到连接控制节点410，而不用例如在将数据信息封装成ATM信元时重新格式化。此后，数据信息例如以TDM格式通过数据信息链路810从点J转发到点I。ET设备610接收呼叫的数据信息，以及GS 615按照早先的业务呼叫分析把它交换到适当的TDM网络515(例如，通过ET设备610到点C或点F)
作为第二例但不是限制，假设呼叫在点C处从TDM网络515进到呼叫/连接控制节点405。呼叫/连接控制节点405根据呼叫的信令信息执行业务呼叫分析。如果分析表示呼叫可以(和任选地应当)通过宽带传送机制被发送，则呼叫/连接控制节点405可引导进入的呼叫通过连接控制节点410，然后到ATM网络215，而不是把呼叫引导到TDM网络515中的TDM节点(例如，在点F通过ET设备610)。在这方面，GS 615可以把呼叫信令信息经由信令信息链路805切换到ATM交换机630，以及把呼叫数据信息经由数据信息链路810(和分别在点I和点J处适当的ET设备610和CE-ET设备625)切换到ATM交换机630。ATM交换机630此后可通过在宽带ATM网络215中建立的永久连接发送呼叫的信令信息和通过例如在宽带ATM网络215中的呼叫特定的连接发送呼叫的数据信息(在点E或点H处经由ATM-ET设备635)。
现在参照图9，按照本发明的、以流程图方式的、用于在混合交换机中节点之间的通信的示例性方法总的被显示为900。在流程图900的示例性方法中，在第一节点处初始地接收进入的呼叫(步骤905)。第一节点把与进入的呼叫有关的信令信息经由第一链路发送到第二节点(步骤910)。第二节点可以为第一节点提供呼叫控制，处理信令信息(步骤915)，以确定进入的呼叫如何被路由和路由到何处。第二节点发送指令到第一节点(例如，经由第一链路)(步骤920)，引导第一节点如何/何处路由进入的呼叫。假设第二节点确定进入的呼叫应当作为来自第二节点的外出的呼叫被路由(在步骤915)，以及指令被这样指示地发送到第一节点(在步骤920)，与进入的呼叫有关的数据信息经由第二链路从第一节点发送到第二节点(步骤925)。
替换地，可以在能够处理相应的信令信息的节点处接收进入的呼叫。因此，相应于进入的呼叫的信令信息和数据信息分别经由第一和第二链路发送到相关的节点，如果接收进入的呼叫的节点确定这样做是适当的话(例如，正如以上参照图8在第二个例子中描述的)。现有的(例如，STM)交换机的呼叫控制功能所以有利地被较新的和较快的(例如，ATM)交换机利用，由此避免需要完全重新编程用于较新的交换机的呼叫控制功能。而且，包括窄带和宽带交换机的混合交换机对于在宽带与窄带传送机构之间交换通信允许更大的通用性。例如，混合交换机可以接收以窄带格式传送的通信，以及以宽带格式转发通信，或反之亦然。这种允许在网络中从主要或完全是窄带逐渐迁移到主要或完全是宽带的能力是特别有利的。
现在参照图10A-10E，图上显示按照本发明的混合交换机的第一组示例性业务情形。在图10A上，混合交换机420被显示为经由TDM链路被连接到两个本地交换/转接交换(LE/TE)节点，它们例如可以通过使用“N-ISUP”协议运行。混合交换机420被显示为接收和转发通信1000。应当看到，图10B-10E上显示的详细的业务情形也可应用于除了混合交换机420在通信1000的两端直接连接到本地交换/转接交换节点以外的其他事例。例如，无论何时通信的进入侧和外出侧在诸如TDM的窄带传送机制上进行传送时，可以应用图10B-10E的业务情形。
在图10B上，通信1010(它代表通信1000的特定的业务情形和/或部分)可以在混合交换机420的窄带部分内整个地被终结和交换。在图10C上，通信1020的进入侧在混合交换机420的窄带部分终结，而外出侧在宽带部分终结(例如，使用电路仿真(CE)板)。部分在混合交换机的窄带部分内和部分在混合交换机的宽带部分内发生交换。在图10D上，通信1030的进入侧和外出侧在混合交换机420的宽带部分终结。在这种情形下，在例如TDM连接的进口侧和出口侧处利用例如电路仿真板。可以在宽带部分的交换结构内整个地完成交换。在图10E上，通信1040的进入侧在混合交换机420的宽带部分终结，而外出侧在窄带部分终结。所以，部分在混合交换机420的宽带部分内(例如，使用ATM交换机630)和部分在混合交换机的窄带部分内(例如，使用GS 615)完成通信1040的交换。
现在参照图10F-10K，图上显示按照本发明的混合交换机的第二组示例性业务情形。在图10F上，多个混合交换机420被显示为互相连接，以及最终连接到两个本地交换/转接交换节点。混合交换机420被显示为接收和转发通信1000。在两个混合交换机420之间的连接可以通过使用ATM链路来实现，它例如可以载送在其上的“N-ISUP”协议。在混合交换机420与本地交换/转接交换之间的连接可以通过使用TDM链路实现，它们例如可以通过使用“N-ISUP”协议运行。
应当看到，图10G-10J上显示的详细的业务情形也可应用于除了混合交换机420在通信1000的单侧直接连接到本地交换/转接交换节点以外的其他事例。例如，无论何时通信的一端在诸如TDM的窄带传送机制上进行传送和通信的另一端在诸如ATM的宽带传送机制上进行传送时，可以应用图10G-10J的业务情形。同样地，应当看到，图10K上显示的详细的业务情形也可应用于除了混合交换机420在通信1000的两端直接连接到混合交换机420以外的其他事例。例如，无论何时通信的两端在诸如ATM的宽带传送机制上进行传送时，可以应用图10K的业务情形。
在图10G上，通信1050在进入侧(例如，TDM)由混合交换机420的窄带部分终结。通信1050的交换可以在不同的格式的适配后(例如，由电路仿真板)由窄带部分和宽带部分执行。通信1050的外出侧(例如，ATM)的终结在混合交换机420的宽带部分(例如，由交换终端(EF)板)完成。在图10H上，通信1060的进入侧在混合交换机420的宽带部分(例如，由用于窄带传送格式的电路仿真板)终结。通信1060的交换可以整个地在混合交换机的宽带部分的交换结构内执行，以及通信1060的外出侧的终结(例如，由用于宽带传送格式的交换终端板)也可以由宽带部分完成。
在图10I上，通信1070的进入侧在混合交换机420的宽带部分(例如，由用于宽带传送格式的交换终端板)终结。通信1070的交换可以整个地在混合交换机420的宽带部分的交换结构内执行，以及通信1070的外出侧的终结(例如，由用于窄带传送格式的电路仿真板)也可以由宽带部分完成。在图10J上，通信1080在进入侧(例如，ATM)由混合交换机420的宽带部分终结(例如，使用交换终端板)。通信1080的交换可以在不同的格式的适配后(例如，由电路仿真板)由窄带部分和宽带部分执行。通信1080的外出侧(例如，TDM)的终结在混合交换机420的窄带部分完成。
在图10K上，混合交换机可用作为用于ATM连接的“纯转接节点”，诸如通信1000的说明的部分，它被表示为通信1090。通信1090的进入侧和外出侧被混合交换机420的宽带部分终结(例如，由两个交换终端板)。另外，通信1090可以由在混合交换机420的宽带部分的交换结构(例如，由ATM交换机630实现的)整个地进行交换。正如例如以上参照图6描述的和提到的，混合交换机420可以在其中建立多条连接路径，由此允许无数的外部进口点和外部出口点的组合用于不同的类型的通信。混合交换机420因此可以进入和外出的窄带和宽带格式的任何组合接收和转发通信1000，例如，以便适应于沿着通信路径的下一个节点，靠近通信1000的最后目的地的节点，等等。
现在参照图11，按照本发明的、用于混合交换机的示例性外出通信格式选择，总的被显示为1100。进入的通信1105被显示为宽带(例如，ATM格式化的)或窄带(例如，TDM格式化的)。例如，正如以上参照图10A-10K描述的，混合交换机420可以转发通信1105作为ATM通信或TDM通信。(应当看到，外出的TDM通信可以由混合交换机420的窄带部分或宽带部分终结。然而，这个细节在图11的范围内还没有直接显示。)混合交换机420可以按照任何的各种算法在外出侧转发通信。例如，混合交换机可以转发所有的进入的通信1105作为外出的TDM通信1115(例如，如果混合交换机420是被安装在传统的窄带网络第一个混合交换机或第一批混合交换机之一)或作为外出的ATM通信1120(例如，如果混合交换机420是被安装在正式的窄带网络的最后一个混合交换机或最后一批混合交换机之一)。还参照以上描述图3H的正文。
替换地，混合交换机420可以查询表1110，它提供以宽带或窄带格式转发通信1105的生存能力和/或客观需要的指示。例如，表1110可以表示与目的地终端1155或1170有关的节点是否能够宽带传送。表1110也可以，或在替换例中，表示在混合交换机420与目的地终端1155和1170之间的任何节点是否能够宽带传送。表1110的示例性实施例在以上例如参照图3A，事件E8和E9进行讨论，它可涉及到查明载体类型(通信的进入侧和目的地终端的任一个或二者)。应当指出，表1110可被实现为，GS的一部分(例如，GS 615)，宽带部分的任何部分(例如，ATM交换机630)，混合交换机420的另一个部分，或甚至在外部位置(例如，IN节点)等，而不是混合交换机420的窄带部分的、与所显示的GS分开的部分。
替换地，不依靠表1110上的信息，混合交换机可以询问靠近或处在目的地节点的节点，可以发送测试信号/通信等等。无论如何，如果混合交换机420确定存在有与目的地终端有关的宽带节点，则混合交换机420可选择转发进入的通信1105作为宽带(例如，ATM)通信1120。混合交换机420’接收进入的宽带通信1120，以及转发外出的窄带的(例如，TDM)通信1160到本地交换节点1165(例如，可以相应于例如图3以及下列等等的接入节点322等)，该本地交换节点1165连接到目的地终端1170(例如，可以相应于例如图3以及下列等等的终端324等)。
另一方面，如果混合交换机420确定不存在与目的地终端有关的宽带节点，则混合交换机420可选择转发进入的通信1105作为窄带(例如，TDM)通信1115。然而，混合交换机420可任选地包括用于确定可以沿着总的通信路径有利地利用一个或多个(例如，足够大的数目的中介节点具有宽带能力，跨越中介的、能够进行宽带的网络节点规定足够短的路由，等等)中介的宽带节点的措施。如果作出这样的判决，则混合交换机420可以选择通过能够进行宽带的网络部分1130转发进入的通信1105作为宽带(例如，ATM)通信1125。无论如何，通信是或者最终成为/被变换成窄带(例如，TDM)通信，以及该通信作为窄带通信1135提交到窄带节点1140。窄带节点1140把进入的窄带通信1135作为外出的窄带(例如，TDM)通信1145转发到本地交换1150(例如，可以相应于例如图3以及下列等等的接入节点322等)，该本地交换1150连接到目的地终端1155(例如，可以相应于例如图3以及下列等等的终端324等)。
现在参照图12，按照本发明的、在混合交换机与其他通信技术之间的示例性互动，总的被显示为1200。1200的混合交换机420显示(图10A-10K的)通信1000的业务情形或通信部分1010-1090。通信1205(总的显示为线路或环路)使能按照接入使用TDM通信和STM交换机(例如，GS 615)的电信技术的任何各种业务情形进行通信1010-1090。例如，可以通过通信1205接入IN(在图12上未明显示出)的一个或多个IN节点815。通过接入IN，可以利用许多电信业务和特性。DTMF接收机1210，例如可被接入来用于密码和帐号接收，以及用于发送来自IN的告示。一般地，可以通过IN节点815取得专门化的资源功能(SRF)和业务控制功能(SCF)特性。这些和其他IN特性总的用另一个块1215表示。IN节点815的接入可以在呼叫建立阶段期间完成。此后，任选地可以通过混合交换机420的窄带部分保持通信1000的路由。无论如何，通信1000可以在激活呼叫阶段期间通过窄带部分(例如，GS 615)被路由，以便取得IN特性。
通信1205也可以允许接入到(图10A-10K的)通信1000的运营商1220。运营商1220可以操纵电信情形，此后进一步沿着通信1205路由该连接，以实施一个显示的业务情形。替换地(例如，取决于运营商1220如何操纵电信情形)，运营商1220可以独立地把连接转发到例如另一个电话交换机，如箭头1225指示的。通信1205也可以允许接入到合法截取(LI)设备1230。应当指出，对于图12以及这里描述的其他图，某些单元可以移动，改变数目等等，而不背离本发明的范围。例如，对于图12的混合交换机420，只有两个ET设备可以与GT有关系(不是显示的4个)，以及在GS与ATM交换机之间的CE设备与ATM交换机，比起与GS(例如，如图11所示的)有更加密切的关系。
混合交换机420的混合特性，除了能够从面向窄带的网络逐渐迁移到面向宽带的网络以外，还允许与其他载体的网络，移动系统的网络，和国际的网络(所有这些总的称为外部网络1240)无接缝地合并。外部网络1240当前按照TDM原理运行(或至少通过使用TDM原理把它们设计成与其他网络接口)，以及它们继续这样运行相当长的一段时间直至将来。混合交换机420虽然提供在宽带传送机制上传送通信的能力，但它也保持利用窄带传送机制的能力和通过使用传统的协议与外部网络1240接口的能力。例如，通信1205允许在混合交换机420与外部网络1240之间的外出连接(由箭头1235表示的)和进入连接(由箭头1245表示的)。
现在参照图13，按照本发明的、用于混合交换机的示例性业务情形迁移，总的被显示为1300。混合交换机420可被“安装”在至少主要利用窄带传送机制的现有的网络。混合交换机420例如可以通过给现有的TDM交换机增扩以ATM交换结构而被“安装”。当混合交换机420初始安装时，特别是如果它是安装的第一批这样的交换机之一，混合交换机可被启动或建立成在第一示例性模式内整个地或主要地运行。这样的第一示例性模式需要通过使用现有的窄带交换机的交换结构(例如，GS 615)来接收通信1305(例如，作为进入的TDM)和转发通信1305(例如，作为外出的TDM)。逐渐地，随着附加的能够进行宽带的节点被“带入在线”，混合交换机420可进入第二示例性模式。这样的第二示例性模式需要通过使用现有的窄带交换机的交换结构以及宽带交换机的交换结构(例如，ATM交换机630)来接收通信1310(例如，作为进入的TDM)和转发通信1310(例如，作为外出的ATM)。
随着1300的混合交换机420开始接收使用诸如ATM的宽带交换机制的进入的通信，混合交换机420可进入第三示例性模式。这样的第三示例性模式需要通过由窄带电信技术和/或带有窄带接口的电信技术处理的宽带交换机的交换结构和窄带交换机的交换结构来接收通信1315(例如，作为进入的ATM)和转发通信1315。例如，通信1315可以作为通信1315’从窄带交换机转发到话音应答单元1320，以便提供话音应答业务到原先通过使用宽带传送机制到达混合交换机420的通信1315。替换地，通信1315可以作为通信1315”(正如由这样标签的箭头表示的)从窄带交换机转发到外部网络1240。如果通信1315要在混合交换机420的网络内继续进行(或相反地作为来自宽带交换机的宽带连接被转发)，则通信1315’被返回到窄带交换机结构(例如，在由话音应答单元1320或其他这样的现有的窄带特性提供服务后)，以及作为通信1315’(例如，作为外出的ATM)被转发到和通过宽带交换结构。
最后，随着网络整个地或主要地变为宽带传送机制网络(任选地，包括宽带供应IN型业务，等等)，1300的混合交换机420可以进入第四示例性模式。这样的第四示例性模式可以需要通过使用混合交换机420的宽带部分的交换结构来接收通信1325(例如，作为进入的ATM)和转发通信1325(例如，作为外出的ATM)。应当指出，这里参照图13显示和描述的四个模式仅仅是示例性的。模式可以加上、减去或替换四个示例性模式，例如取决于被升级到宽带的网络的百分数。而且，模式可以以不同的次序被启动，例如取决于所讨论的混合交换机是否为“转接型”节点。
现在参照图14，以流程图形式的、按照本发明的、用于从主要窄带网络逐渐迁移到主要宽带网络的示例性方法，总的被显示为1400。初始地，网络节点(例如，混合交换机420)接收包括相应于目的地终端(例如，目的地终端1155和1170(图11))的识别符的进入的通信(步骤1405)。进入的通信例如在宽带或窄带机制上被传送。分析相应于目的地终端的识别符(步骤1410)。识别符例如可相应于B号码，以及识别符例如可以在网络节点的窄带部分进行分析。分析可包括确定识别符是否与具有宽带能力的节点有关(步骤1415)。如果没有，则可通过窄带传送机制转发通信(步骤1420)，以及最终到达目的地终端。
另一方面，如果确定识别符与具有宽带能力的节点有关(步骤1415)，则可通过宽带传送机制转发通信(步骤1425)，以及最终到达目的地终端。例如当节点是最靠近目的地终端的节点(或最靠近的非本地交换和/或非末端电话局节点)时，识别符可以与该节点有关。此外或在替换例中，当节点在分析节点与目的地终端之间的某个地方时，识别符可以与该节点有关，但节点离分析节点足够远以及充分接近于目的地终端，以便保证使通信转向到宽带传送机制(如果必要的话)。分析可包括接入一个表(或其他数据结构)(例如，表1110)，当网络中的节点被升级为提供宽带传送时，该表可被逐渐更新。在替换实施例中，如果具有宽带能力的节点也与相应于发起的终端的识别符有关和/或如果进入的通信通过宽带传送机制“到达”，则通信只能通过使用宽带传送机制被转发(例如，在步骤1425中)。在再一个实施例中，与相应于发起的终端的识别符有关的节点的宽带能力可以是在分析与目的地终端的识别符有关的节点的靠近程度时考虑的另一个因素。按照本发明的某些原理运行的混合交换机所以允许从面向窄带的网络逐渐迁移到面向宽带传送机制的网络。
现在参照图15，按照本发明的示例性三层节点环境，总的显示为1500。呼叫/连接控制节点405(例如，它可相应于图3以及下列等等的实施例的PSTN/ISDN节点330)被显示为经由线路1510(例如，它可相应于图3以及下列等等的实施例的接口300a和/或接口300d)连接到修正的连接控制节点410’(例如，它可相应于图3以及下列等等的实施例的ATM节点3407-1)。修正的连接控制节点410’，在示例性三层节点环境1500中，包括交互工作功能(IWF)1505(例如，它可相应于图3以及下列等等的实施例的IWF 3447-1)。IWF 1505例如可以由硬件、软件、固件、和它们的组合等等组成。
IWF 1505可包括仿真和映射能力。例如，IWF 1505可包括仿真用于呼叫/连接控制节点405的交换机接口的能力。有利地，这消除修正呼叫/连接控制节点405的任何绝对需要，因为呼叫/连接控制节点405能够像它在传统的电信网络中那样起作用和互动。IWF 1505还可包括把网络地址映射/翻译到另一个网络地址的能力。修正的连接控制节点410’被显示为经由线路1515(例如，它可相应于图3以及下列等等的实施例的接口300a和/或接口398)连接到多个连接控制节点410(例如，它可相应于图3以及下列等等的实施例的ATM节点3407-2，ATM节点3407-3，等等)。在示例性三层节点环境1500中，呼叫/连接控制节点405可有利地提供/共享它的与一个以上的连接控制节点410的交换智能。应当看到，各种节点可以在物理上位于共同的地方，或是物理上分开的，等等。
现在参照图15A，按照本发明的第一示例性三层节点环境替换例，总的显示为1525。在第一示例性三层节点环境替换例1525中，呼叫/连接控制节点405经由第一线路1530和第二线路1535与修正的连接控制节点410’通信。第一线路1530和第二线路1535可被使用于在呼叫/连接控制节点405与具有IWF 1505的修正的连接控制节点410’之间分别传送信令信息和数据信息。在第一示例性三层的节点环境替换例1525中还显示ATM网络215云，其互连修正的连接控制节点410’和连接控制节点410。换句话说，修正的连接控制节点410’不需要采用到各个连接控制节点410的直接和专用链路。应当看到，ATM网络215可替换地被实现为任何电路交换网络。
现在参照图15B，按照本发明的第二示例性三层节点环境替换例，总的显示为1550。在第二示例性三层节点环境替换例1550中，显示了“流水线化的”三层节点环境。修正的呼叫控制节点405’不包括连接控制(例如，它被设计和构建成不用这样的连接控制，它去除它的连接控制，或使得不工作的，等等)，以及没有单个连接控制与IWF(节点)1505直接有关(或位于共同的地方)。修正的呼叫控制节点405’的交换智能工作在指定为地址空间A 1555的第一地址空间。另一方面，多个连接控制节点410的交换结构工作在指定为地址空间B 1560的第二地址空间。IWF 1505把地址空间A 1555的地址映射/翻译成地址空间B 1560的地址，以使得修正的呼叫控制节点405’的交换智能提供呼叫控制给多个连接控制节点410的交换结构。
应当看到，虽然在第二示例性三层节点环境替换例1550中只显示地址空间A 1555和B 1560，但它们也可应用于示例性三层节点环境1500以及第一示例性三层节点环境替换例1525。还应当看到，在图15，15A和15B的各种实施例中显示的不同的方面可以交换，而不背离本发明。例如，在本发明包括的任何或所有的实施例中，电路交换网络云(例如，ATM网络215)可以互连多个连接控制节点410。
现在参照图15C，按照本发明的、示例性互相工作功能被显示为1505。IWF 1505包括仿真器1580和映射器(或翻译器)1585。仿真器1580仿真“预期”呼叫/连接控制节点405连接到的一个接口。换句话说，仿真器1580可以提供一个接口，该接口是呼叫/连接控制节点405已被设计为利用和/或互动的接口。有利地，这消除或最小化或至少减小修正呼叫/连接控制节点405的需要。应当指出，该接口可等价于GS输入/输出(I/O)，E1/T1长途线路，等等。映射器1585进行在第一地址空间的地址与第二地址空间的地址之间的映射(或更加一般地，进行对应)。
映射器可以把地址空间A 1555(图15B)映射到地址空间B 1560(或更加一般地，可以建立它们之间的对应)。例如，地址空间A 1555的一个或多个地址A1...An可被映射到地址空间B 1560的一个或多个地址B1...Bn。作为特定的事例，地址A3可被映射到地址B1。在示例性实施例中，地址空间A 1555可包括10位数字的B号码，以及地址空间B 1560可包括ATM识别符，诸如VPI和VCI。本发明也包括其他示例性地址空间实现方案。
现在参照图16，按照本发明的、示例性三层节点环境实施方案，总的被显示为1600。电信节点(TN)1605(例如，它可相应于图15以及下列等等的实施例的呼叫/连接控制节点405)被显示为连接到媒体网关功能1610(例如，它可相应于图15以及下列等等的实施例的修正的连接控制节点410’)。TN(也叫作传统交换机(LS))1605可以具有电路交换机，诸如GS 615(图16上未明显示出)。媒体网关功能1610可包括媒体网关(MG)1615，该媒体网关(MG)1615可以具有分组交换机诸如ATM交换机630和中间逻辑(ML)1620(例如，它可相应于图15以及下列等等的实施例的IWF 1505)。
媒体网关功能1610被显示为连接到多个MG 1625(例如，它可相应于图15以及下列等等的实施例的多个连接控制节点410)。每个MG1625可负责处理一个或多个不同的类型的媒体。媒体和相应于它的节点可包括例如远端用户交换机(RSS)节点1630A，V5.2接口接入网络(V5.2)节点1630B，本地交换(LE)节点1630C，主速率接入(PRA)节点1630D等等。MG 1625(或MG 1615)可以把在一种类型的网络中提供的媒体变换到另一种类型的网络的格式化要求。
在示例性三层节点环境实施方案1600中显示用于各种说明的节点(包括网关)之间的链路的示例性和/或适当的协议。作为说明的例子，在媒体网关功能1610与多个MG 1625之间的连接可以是通过ATM网络规定的、用来载送信令信息的ATM-ET到ATM-ETPVPC管道。PVPC是ATM连接，其中只在每个信元的VPI域上进行交换。PVPC被称为“永久的”，因为它通过网络管理功能被提供以及被长期保持(或保留)。在媒体网关功能1610与任何的一个或多个MG 1625之间的信令信息可以通过PVPC管道透明地完成。这样的PVPC管道至少类似于通过连接控制节点410的交换结构可建立的管道，用于透明地管道传送信令信息到呼叫/连接控制节点405的交换智能(正如以上参照图3以及下列等等提到的)。
现在参照图17A和17B，按照本发明的、两个其他的示例性三层节点环境实施方案，总的分别被显示为1700和1750。示例性三层节点环境实施方案1700和1750包括呼叫服务器1705。呼叫服务器1705每个包括TN 1605和ML 1620。每个呼叫服务器1705可通过分组交换的网络云，诸如ATM网络215控制一个或多个MG 1625(在图17A和17B上被表示为“MGW”)。每个呼叫服务器1705，在某些示例性实施例中根据预先存在的TN 1605，只可以操纵有限数目的MG 1625。因此，给定的三层节点环境可能需要一个以上的呼叫服务器1705，正如示例性三层节点环境实施方案1750中显示的两个呼叫服务器1705表示的。
用于呼叫数据信息的载体业务由分组交换的宽带网络(例如，经过打包)被提供，以及电信业务/呼叫控制可以通过这个分组交换的(宽带)网络以未修正的格式(例如在管道中透明地)被传送，正如虚线表示的。例如，与用户交换机(PBX)节点1710A的控制通信是通过使用DSS1完成的，与通用接入节点(AN)1710B的控制通信是通过使用V.5完成的，以及与LE节点1630C的控制通信是通过使用ISUP完成的。同样地或类似地，两个呼叫服务器1705可以通过使用载体无关的呼叫控制(BICC)协议在它们之间通信，该BICC协议可通过分组交换网络进行传送。应当强调指出，如这里(包括权利要求)使用的TDM总的包括和包含时分复用的协议，以及它不限于任何特定的TDM协议，包括图17A和17B的示例性2M PCM链路定义。
现在参照图18A和18B，按照本发明的、示例性三层节点环境实施方案中两个示例性呼叫建立，总的分别被显示为1800和1850。在示例性呼叫建立1800中，TN 1605确定，在点A与B之间需要一条通信路径用于呼叫。所以，TN 1605指令ML 1620在点A与B之间建立一条路径。指令可包括对于在TDM网络中建立这样的路径的指示。例如，ML1620把点A与B和/或命令施加到映射数据结构，确定在点A与B之间如何建立通信路径。然后，ML 1620指令/要求在宽带网络中建立(例如，加上)这样的通信路径，MG 1625是该宽带网络的一部分。在示例性呼叫建立1800中，显示了MG内呼叫建立情形，这样，所显示的单个MG 1625能够建立通信路径。
另一方面，在示例性呼叫建立1850中，显示了多个MG(但在域内)呼叫建立情形，这样需要多于单个的MG 1625来建立通信路径。具体地，在ML 1620接收来自TN 1605的指令后(以及可能是指示)，ML 1620确定，通信路径需要在至少两个MG 1625之间延伸。即，包括点A和B的MG 1625需要被互连，可任选地不具有中介的MG1625。在示例性呼叫建立1850中，ML 1620然后指令/要求，在MG1625AC’与MG 1625D’B之间在宽带网络中建立(例如，加上)这样的用于通信路径的互连，正如虚线表示的。MG 1625AC’和1625D’B通过分别建立在点A和C’与点D’和B之间的互连，也完成在点A与点B之间的通信路径。通过确定通过分组交换(宽带)网络在点A与点B之间的通信路径和/或教导通信路径的路由，ML 1620实际上把一个地址空间映射到另一个地址空间。
现在参照图19，按照本发明的、示例性三层节点网络中配置的示例性通信路径，总的被显示为1900。在示例性三层节点网络1900中，负责配置各种通信路径的实体用显示/表示具体的通信路径的各种类型的线(例如，实线、虚线、粗黑的、细的、等等)表示。用粗实线(也标记为“(A)”)表示的信令链路部分由TN 1605命令进行配置。用细实线(也标记为“(B)”)表示的信令链路部分通过ATM管理系统命令进行配置。用粗虚线表示的租用线路部分由TN 1605命令进行配置。用细虚线(也标记为“(C)”和“(D)”)表示的租用线路部分通过ATM管理系统命令进行配置。标记为“(A)”和“(C)”的部分关系到域内分段，而标记为“(B)”和“(D)”的部分关系到域间分段。应当指出，在示例性三层节点网络1900的示例性通信路径配置中，在ATM网络内的分段通过ATM管理系统命令进行配置，而在ATM网络以外延伸的分段由TN 1605命令进行配置。
现在参照图20A和20B，按照本发明的、示例性三层节点环境实施方案中示例性映射实施例，总的分别被显示为2000和2050。被显示为2000的示例性映射包括人机线路(MML)处理器2005和ATM管理系统2010，允许总的管理所显示的三层节点环境实施方案。具体地，MML处理器2005允许配置TN 1605部分，以及ATM管理系统2010允许配置ML 1620和MG 1625部分。交换设备管理(SDM)部件2015TN和2015ML使能在TN 1605与ML 1620之间连同传送处理器(TRH)2020的通信。在示例性实施例中，交换设备(SD)可以相应于终结31个信道逻辑E1线路的逻辑设备。上下文处理器2025使能进行从ML1620到ATM网络/从ATM网络到ML1620的通信。
在示例性实施例中，可以采用H。248协议用于ATM网络上的通信。映射部件部分2030存储一个或多个MG 1625的拓扑结构以及SDM部件(例如，电路交换的地址空间)到H.248(例如，分组交换的地址空间)的协议映射。被显示为2050的示例性映射包括在TN 1605与ML 1620之间交换的加端口指令2055和加端口响应指令2060的指示。这些指令可能是在MML终端2005发起的，它配置由H.248表2065与SD表2075提供的映射。H.248表2065与SD表2075一起提供在H.248地址(例如，“MG/子架(subrack)/槽/端口”地址)与SD地址(例如，“SD1”地址)之间的映射。
应当指出，H.248地址可以具有与如图20B所示的“MG/子架/槽/端口”不同的、未限制的和/或未构建的格式，以及比它更灵活。事实上，运营商可被授权选择这样的名称。MG 1625包括H.248对象表2080，它至少部分由ATM管理系统2010配置，用于通过MG 1625建立通信路径。以上在各个实施例中描述的三层方法允许结合宽带技术使用预先存在的窄带技术。而且，三层方法通过使得单个窄带交换机能够为多个宽带交换机提供交换智能来扩大复用预先存在的窄带交换机的能力。
现在参照图21，按照本发明的、具有示例性功能的示例性三层节点环境，总的被显示为2100。示例性三层节点环境2100可包括电话服务器(TS)2015(例如，它可相应于例如图17A和17B以及下列等等的实施例的呼叫服务器/电话服务器1705)。TS 2015可包括传统交换机(LS)2110(例如，它可相应于例如图16以及下列等等的实施例的TN 1605)和中间逻辑(ML)2115(例如，它可相应于例如图16以及下列等等的实施例的ML 1620)。TS 2015还可包括媒体网关(MG)2120(例如，它可相应于例如图16以及下列等等的实施例的MG1615)。应当指出，ML 2115和传统交换机2110可以合在一起称为媒体网关控制器(MGC)。
TS 2105的MG 2120可被连接到宽带网络(BN)2125(例如，它可相应于例如图4以及下列等等的实施例的ATM网络215)。BN 2125为与另一个显示的MG 2120(例如，它可相应于例如图16以及下列等等的实施例的MG 1625)进行通信的TS 2105的MG 2120提供媒体。应当看到，在示例性三层节点环境2100中显示的结构可以具体地按照来自15-15C的其他显示的和描述的实施例和教导以及图16-20B的那些实施例和教导，被修正，重新安排等等。例如，TS 2105可省略处在同一地点的MG 2120，而不背离本发明的精神和范围。
在示例性三层节点环境2100中也显示示例性功能。例如，LS 2110可包括在地址空间A功能2130中的路由分析(例如，它可相应于例如以上参照图3-3I以及下列等等的实施例描述的B号码分析)。LS 2110也可包括窄带电话业务功能2135(例如，它可相应于例如以上参照图3-3I以及下列等等的实施例描述的、由LS 2110内部提供的那些业务以及经过LS 2110的外部提供的那些业务，包括由与图12有关的正文描述的那些业务)。在示例性三层节点环境2100中显示的另一个示例性功能是从地址空间A映射到ML 2115的地址空间B功能2140。从地址空间A到地址空间B功能2140的映射(例如，它可相应于例如图15-15C以及下列等等的实施例的映射器1585，图20A的实施例的映射部件部分2030，图20B的实施例的表2065和2075，等等)允许从例如窄带网络(例如，LS 2110可原先被设计用于窄带网络)变换到宽带网络(例如，诸如MG 2120在其中运行的BN 2125)。
图22显示通过使用图21所示的示例性三层节点结构在宽带网络(BN)2125上频移键控(FSK)消息示例地提供到被叫的用户电话2240。然而，应当看到，结合图22讨论的三层节点结构仅仅用于说明目的，以及FSK消息供应过程可与任何类型的三层节点结构一起使用，诸如图15-15C的结构，以及图16-20B的结构。
FSK消息例如包含呼叫线身份(CLI)信息，诸如呼叫方名称和/或电话号码。在被叫用户处，在振铃信号之前或其间，或在语音期间，FSK消息被发送到或者附着的或者在被叫用户电话2240上的显示器(例如，被叫方ID显示器)。发送相关的线路信令的FSK消息和提醒振铃信号处理过程具有高精度定时公差，例如500毫秒。所以，为了防止由于在BN 2125上建立连接时的固有的延时而超过公差，在与呼叫连接分开的路径上提供FSK消息。
在电话服务器(TS)2105内的中间逻辑(ML)2115通过BN 2125经由一个或多个媒体网关(MG)(例如，MG 2120a和MG 2120b)以与任何域内呼叫相同的方式建立在呼叫用户电话2230与被叫用户电话2240之间的呼叫连接2260(由虚线表示的)，正如以上结合图3以及下列等等讨论的。呼叫连接2260终结在MG 2120b处被连接到与被叫用户有关的接入节点(AN)2250(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的接入节点322，图16以及下列等等的媒体节点1630A-D，图17A和17B的PBX 1710A或图17A和17B的AN 1710B)的BN 2125。
为了发送FSK消息，在被叫用户电话2240与TS 2105的传统交换机(LS)2110内的FSK代码发送器(CSFSK)2200之间建立经由BN2125的临时连接2270(由虚线表示)。ML 2115建立通过BN 2115经由TS 2105的媒体网关(MG)2120c的临时连接2270。对于ML 2115，在CSFSK 2200与被叫用户电话2240之间的临时连接2270呈现为域内呼叫。在TS 2105的MG 2120c处电路仿真-交换终端(CE-ET)设备2225(例如，它可相应于例如图6以及下列等等的CE-ET设备625)在由BN 2125使用的分组交换格式与由LS 2110使用的电路交换格式之间进行变换。
LS 2110中的CSFSK 2200被连接到组交换机(GS)2210(例如，它可相应于例如图3以及下列等等的STM电路交换机335和图6以及下列等等的GS 615)，它把FSK消息提供到LS中的交换终端(ET)设备2220(例如，它可相应于例如图6以及下列等等的ET设备610)。ET设备2220复接FSK消息到一个数据流中，该数据流被发送出去给TS2105中的MG2120C的CE-ET2225。
临时连接2270也终结在被连接到AN 2250的MG 2120b处的BN2125。在经由临时连接2270发送FSK消息期间，分别在呼叫与被叫用户电话2230和2240之间的呼叫连接2260被断开，但不释放整个呼叫连接2260。
图23显示用于通过宽带网提供FSK消息到被叫的用户的示例性方法。一旦通过宽带网的媒体网关建立呼叫和被叫用户之间的呼叫连接(步骤2300)，传统的交换机就获取用于呼叫的FSK资源(步骤2310)。与呼叫方有关的消息数据(例如CLI)被存储在获取的FSK资源，用于提供FSK消息到被叫的用户(步骤2320)。
此后，建立在BN中的MG与传统交换机中的CSFSK之间的临时连接(步骤2330)，以及断开在呼叫用户与被叫用户之间的呼叫连接(步骤2340)。有利地，该呼叫连接被断开，但不释放整个呼叫连接。在FSK消息通过临时连接被发送到被叫用户电话后(步骤2350)，由TS释放临时连接(步骤2360)，以及重新建立呼叫连接(步骤2370)。
在一个实施例中，如图24所示，呼叫连接2260与临时连接2270在MG 2120b处分别具有不同的进口端口2400a和2400b，以及分别具有不同的出口端口2410a和2410b。当TS 2105控制AN2250的内部交换时，TS2105获取AN 2250内的虚拟信道，以终结到AN 2250的临时连接2270。呼叫连接2260在AN 2250内被内部断开，用于FSK消息发送(例如，AN 2250从呼叫连接2260交换到临时连接2270，以便当FSK消息发送完成时把FSK消息发送回呼叫连接2260)。有利地，通过断开在AN 2250内的呼叫连接2260，仍旧可保持通过呼叫连接2260从AN 2250发送振铃音到呼叫用户。
在另一个实施例中，如图25所示，呼叫连接2260与临时连接2270在MG 2120b处分别具有不同的进口端口2400a和2400b，但具有同一个出口端口2410。在TS 2105不控制AN(未示出)内部交换的情形下，在AN和MG 2120b之间只存在一个信道。所以，交换机制位于MG2120b中。在FSK消息发送时，呼叫连接2260在MG 2120b内被内部断开(例如，在呼叫连接2260进口端口2400a和出口端口2410之间的内部连接被断开，以及用于临时连接2270的进口端口2400b被连接到出口端口2410)。在这种情形下，振铃音发送由MC 2120b被提供到呼叫用户，优选地，甚至在呼叫连接2260在MG 2120b处被重新建立后。
现在参照图26，在正在进行的呼叫期间也可以提供FSK消息(例如，CLI可以通过呼叫等待信号被发送)。使在A用户2230与B用户2240之间的现存的呼叫连接2260a和2260b(用虚线表示)达到LS 2110中的GS 2210，以便连接呼叫会议设备(CCD)2620。呼叫等待用户(C用户2290)连接2600(用点划线表示)也被连接到CCD 2620。
为了发送FSK消息，在A用户与B用户之间的呼叫连接2260在MG 2120b处断开。然而，由于使现存的呼叫连接2260a和2260b达到GS 2210，所以在A用户2230与B用户2240之间的语音连接被保持。在FSK消息发送之前，CCD 2620发送呼叫等待音到被叫用户(B用户2240)和发送振铃音到呼叫等待用户(C用户2290)。
图27显示在正在进行的呼叫期间FSK消息的供应的示例性实施方案。通过分别在GS 2210与每个MG 2120a和2120b之间建立连接2260a和2260b，在A用户2230与B用户2240之间的呼叫连接2260达到LS2110的GS 2210。例如，MG 2120a可以内部交换出口端口(即，从端口2720a到端口2720b)，以使得连接2260a从进口端口2710连到出口端口2720b，而MG 2120b可以内部交换进口端口(即，从端口2730a到端口2730b)，以使得连接2260b从进口端口2730b连到出口端口2740，把呼叫连接2260交换直到GS 2210。
为了发送FSK消息，A-B用户呼叫连接2260a-2260b在GS 2210中断开，以及连接2260b达到CSFSK 2200成为临时连接2270(图22-25上显示的)，以便发送提醒信号到被叫用户(B用户)显示器(未示出)中的FSK接收机(未示出)。在LS 2110中键盘接收机(keysetreceiver，KS)也被连接到临时连接，从FSK接收机接收DTMF数字，表示FSK接收机准备好接收FSK消息。在FSK消息传输后，A-B用户呼叫连接2260a-2260b在GS 2210中重新建立(例如，连接2260a和2260b在GS 2210中被连接在一起)，以及然后到CSFSK 2200和KR 2700的临时连接被释放。
虽然在附图中显示和在上述的详细说明中描述了本发明的方法、系统、和安排的实施例，但将会看到，本发明并不限于所揭示的实施例，而能够作出多种重新安排，修正和替换，而不背离如以下权利要求阐述和规定的本发明的精神和范围。

Claims (30)

1.一种用于通过宽带网络提供与进入的呼叫有关的频移键控消息的系统，包括：
第一节点，包括交换智能，所述第一节点适合于提供该频移键控消息；
多个第二节点，每个包括宽带交换结构，所述第二节点中终结的第二节点具有与该呼叫有关的与其的第一和第二连接，以及用来经由宽带网络通过所述第一和第二连接之一接收来自所述第一节点的频移键控消息；以及
交互工作实体，其工作地可连接到所述第一节点和所述多个第二节点，所述交互工作实体适合于根据由所述第一节点的交换智能提供的指令来配置所述第一和第二连接。
2.权利要求1的系统，其中所述第一节点由包括窄带交换结构的传统交换机组成。
3.权利要求2的系统，其中所述多个第二节点的附加第二节点在所述终结的第二节点与所述第一节点之间互连，以便把频移键控消息从由窄带交换结构使用的电路交换格式变换成由宽带交换结构使用的分组交换格式。
4.权利要求1的系统，其中所述多个第二节点包括至少部分宽带网络。
5.权利要求1的系统，还包括：
在所述第一节点内的频移键控代码发送器装置，用于生成频移键控消息。
6.权利要求5的系统，还包括：
在所述第一节点内的组交换机，用于在所述频移键控代码发送器装置与所述终结的第二节点之间进行连接。
7.权利要求6的系统，还包括：
交换终结设备，用于把频移键控消息发送到所述终结的第二节点。
8.权利要求1的系统，其中所述第一连接是与呼叫有关的、通过宽带网络的呼叫连接，以及所述第二连接是通过宽带网络的临时连接，通过所述临时连接提供频移键控消息。
9.权利要求8的系统，其中所述交互工作实体适合于在所述临时连接被建立来提供频移键控消息后断开所述呼叫连接。
10.权利要求9的系统，其中所述终结的第二节点适合于从所述呼叫连接切换到所述临时连接，以断开所述呼叫连接。
11.权利要求9的系统，其中所述终结的第二节点适合于保持所述呼叫连接和所述临时连接。
12.权利要求11的系统，还包括：
被连接到所述终结的第二节点的接入节点，所述接入节点还被连接到与呼叫有关的被叫用户，所述呼叫连接与所述临时连接被连接到所述接入节点，所述接入节点适合于从所述呼叫连接切换到所述临时连接，以断开所述呼叫连接。
13.权利要求9的系统，其中所述交互工作实体还适合于在所述临时连接被释放后重新建立所述呼叫连接。
14.权利要求1的系统，其中所述第一连接是与现有的呼叫有关的、通过宽带网络的第一呼叫连接，以及所述第二连接是与进入的呼叫和现有的呼叫有关的、通过宽带网络的第二呼叫连接，所述频移键控消息通过所述第二呼叫连接发送。
15.权利要求14的系统，其中所述终结的第二节点被连接到被叫用户，用于现有的呼叫和进入的呼叫，以及所述多个第二节点中发起的第二节点被连接到现有呼叫的主叫用户，所述第一呼叫连接是在所述终结的第二节点与所述发起的第二节点之间的连接。
16.权利要求15的系统，其中所述终结的第二节点适合于从所述第一呼叫连接切换到所述第二呼叫连接，以接收该频移键控消息。
17.权利要求16的系统，其中所述发起的第二节点适合于从所述第一呼叫连接切换到通过宽带网络被连接在所述发起的第二节点与所述第一节点之间的第三呼叫连接，以保持现有的呼叫。
18.一种用于通过宽带网络提供与进入的呼叫有关的频移键控消息的方法，包括以下步骤：
在第一节点处，生成频移键控消息；
建立与进入的呼叫有关的、通过宽带网络到多个第二节点中终结的第二节点的第一和第二连接，所述第一和第二连接是由第三节点根据所述第一节点提供的指令进行配置的；以及
在所述终结的第二节点经由宽带网络通过所述第一和第二连接之一接收该频移键控消息。
19.权利要求18的方法，还包括以下步骤：
在所述多个第二节点的一个附加第二节点处，把该频移键控消息从由所述第一节点使用的电路交换格式变换成由宽带网络使用的分组交换格式。
20.权利要求18的方法，其中所述建立的步骤还包括以下步骤：
建立与进入的呼叫有关的、通过宽带网络的呼叫连接；以及
建立与进入的呼叫有关的、通过宽带网络的临时连接。
21.权利要求20的方法，其中所述接收的步骤还包括以下步骤：
在所述终结的第二节点处通过所述临时连接，接收该频移键控消息。
22.权利要求21的方法，还包括以下步骤：
在所述临时连接被建立来提供该频移键控消息后断开所述呼叫连接。
23.权利要求22的方法，其中所述断开的步骤还包括以下步骤：
在所述终结的第二节点处，从所述呼叫连接切换到所述临时连接，以断开所述呼叫连接。
24.权利要求22的方法，其中所述断开的步骤还包括以下步骤：
在所述终结的第二节点处，保持所述呼叫连接和所述临时连接。
25.权利要求24的方法，其中所述断开的步骤还包括以下步骤：
把所述呼叫连接与所述临时连接连接到接入节点，所述接入节点被连接到所述终结的第二节点，所述接入节点还被连接到与呼叫有关的被叫用户；以及
在所述接入节点处，从所述呼叫连接切换到所述临时连接，以断开所述呼叫连接。
26.权利要求22的方法，还包括以下步骤：
在所述临时连接被释放后，重新建立所述呼叫连接。
27.权利要求18的方法，其中所述第一连接是与现有的呼叫有关的、通过宽带网络的第一呼叫连接，以及所述第二连接是与进入的呼叫和现有的呼叫有关的、通过宽带网络的第二呼叫连接，以及其中所述接收步骤还包括以下步骤：
在所述终结的第二节点处，通过所述第二呼叫连接接收该频移键控消息。
28.权利要求27的方法，其中所述建立的步骤还包括以下步骤：
建立在所述终结的第二节点和所述多个第二节点的发起的第二节点之间的所述第一呼叫连接。
29.权利要求28的方法，其中所述接收的步骤还包括以下步骤：
在所述终结的第二节点处，从所述第一呼叫连接切换到所述第二呼叫连接，以接收频移键控消息。
30.权利要求29的系统，还包括以下步骤：
在所述发起的第二节点处，从所述第一呼叫连接切换到通过宽带网络被连接在所述发起的第二节点与所述第一节点之间的第三呼叫连接，以保持现有的呼叫。
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