DE10009350A1 - System zum Mehrdienstetransport - Google Patents

Abstract

Mit dieser Schaltungsanordnung und dem zugehörigen Verfahren werden Daten, die aus verschiedenen Netzen stammen und für verschiedene Endgeräte eines Teilnehmers bestimmt sind, oder Daten von Endgeräten eines Teilnehmers, die für Ziele in verschiedenen Netzen bestimmt sind, verzögerungsfrei auf eine gemeinsame Übertragungsschnittstelle (SDSL) abgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Einfügung eines ATM- Zellenstromes in eine SDSL-Rahmenschnittstelle.

Die rasch wachsende Nutzung des Internet für vielfältige Dienste hat den Multimediadatentransport bis zum Endteilneh­ mer in den Vordergrund des Interesses gerückt. Im allgemeinen werden für das Übertragungsformat entweder das Frame-Relay- oder das ATM-Verfahren (ATM - Asynchronous Transfer Mode) verwendet. Insbesondere mit ATM werden die Multimediadienste des Internet simultan zwischen Netzknoten des Netzbetreibers und Netzabschluß oder Endeinrichtung des Teilnehmers transportiert.

Im Zuge der Entmonopolisierung der Kommunikationsnetze be­ treiben immer mehr Netzbetreiber sowohl Internetanteile als auch klassische Telefonie-/ISDN-Netze und Datennetze, bei­ spielsweise in LAN-Konfiguration (LAN - Local Area Network). Dabei ist es offensichtlich vorteilhaft, einen Teilnehmer über eine einzige breitbandige DSL - Digital-Subscriber-Line- Verbindung mit verschiedenen Netzen zu verbinden. Hierfür wird bisher bevorzugt die ADSL - Asymmetric-Digital-Subscri­ ber-Line-Verbindung projektiert und verwendet, bei der die klassischen Telefonie- und ISDN-Dienste der herkömmlichen Netze und die Dienste der neuen Netze in getrennten Frequenz­ bändern auf der Kupferdoppelader transportiert werden. Für die nachfolgenden Betrachtungen wird ein Datentransport mit­ tels einer SDSL - Symmetric-Digital-Subscriber-Line-Verbin­ dung betrachtet. Es ist bekannt, daß mit der SDSL-Technik die Daten einer oder mehrerer Breitbandverbindungen sowie ISDN- oder herkömmlicher Telefonieverbindungen "in-band", d. h. innerhalb eines einzigen Frequenzbandes übertragen werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein weiteres System (Verfahren und/oder Schaltungsanordnung) zur Kommunikation von Multimediadiensten zwischen Teilnehmern eines oder verschiedener Netze anzugeben.

Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe durch die un­ abhängigen Patentansprüche gelöst.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß Daten, die aus verschiedenen Netzen stammen und für verschiedene Endgeräte eines Teilnehmers bestimmt sind, oder Daten von Endgeräten eines Teilnehmers, die für Ziele in verschiedenen Netzen bestimmt sind, verzögerungsfrei auf eine gemeinsame Übertra­ gungsschnittstelle (SDSL) abgebildet werden können.

Weitere Besonderheiten der Erfindung werden aus den nachfol­ genden näheren Erläuterungen von Ausführungsbeispielen und anhand von Zeichnungen ersichtlich.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufteilung eines SDSL-Rahmens,

Fig. 2 einen Funktionsablauf zur Umwandlung eines ATM- Zellenstroms,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Abbildung eines ATM- Zellenstroms auf einen SDSL-Rahmen,

Fig. 4 einen Funktionsablauf zur Abbildung eines ATM- Zellenstroms auf einen SDSL-Rahmen,

Fig. 5 Daten- und Signalfluesse zur Abbildung eines ATM- Zellenstroms auf einen SDSL-Rahmen.

Fig. 1 zeigt die bereits bekannte Aufteilung eines SDSL-Rah­ mens. Der SDSL-Rahmen ist dabei in vorzugsweise vier Payload­ blöcke PL1, PL2, PL3 und PL4 unterteilt. Jeder Payloadblock PL1, PL2, PL3, PL4 kann dabei in 12 Unterblöcke P01 bis P12, P13 bis P24, P25 bis P36 und P37 bis P48 untergliedert wer­ den. Jeder Unterblock kann in 1 bis 8 Z-Kanäle mit jeweils 8 kbit/s und 3 bis 36 B-Kanäle mit jeweils 64 kbit/s unterteilt werden. Die hier beschriebene Kanalstruktur wird bei­ spielsweise direkt für die synchrone Sprach- und Datenüber­ tragung verwendet, die ein insbesondere für die Sprachüber­ tragung, beispielsweise in ISDN-Netzen vorteilhaftes Echt­ zeitverhalten gewährleistet.

Fig. 2 zeigt die in ATM-basierten Netzen üblichen Funktionen zur Umwandlung eines ATM-Zellenstroms von beispielsweise der Schnittstelle UTOPIA (Universal Test & Operations Physical Interface for ATM) Level 2 in die physikalische Daten­ übertragungsschnittstelle ATM 25,6 und umgekehrt.

Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel, das synchrones und asynchrones Verfahren auf vorteilhafte Weise miteinander verbindet. Dabei wird als Basis für die Einfügung beispielsweise von synchronen ISDN-Daten einer oder mehrerer ISDN-Datenverbindungen in den SDSL-Rahmen eine bekannte IOM2- Schnittstelle (IOM-ISDN Oriented Modular Interface) ver­ wendet, von der aus Daten über eine erfindungsgemäße Zeit­ schlitzumsetzung auf einen internen Zeitschlitz-Bus geschrie­ ben und aus ihm ausgelesen werden können. Von IOM2 aus sind der serielle ATM- und der SDSL-Datenstrom so über einen in bekannter Weise mit der IOM2-Schnittstelle verknüpften Ma­ stertakt aus einem Rahmenstartsignal und einem 4,096-MHz-Takt synchronisiert, daß je nach Anforderung verschiedene Zeitschlitzanordnungen für die gemeinsame Übertragung von ATM- und ISDN-Daten konfiguriert werden können. Damit ist insbesondere eine gemeinsame verzögerungsfreie Übertragung der aus verschiedenen Netzen stammenden ISDN- und ATM-Daten möglich. Die Verknüpfung der ATM-Daten mit dem Mastertakt der IOM2-Schnittstelle bringt den weiteren Vorteil, daß für die weitere Übertragung eine für ATM-AAL1-(ATM-Adaptation-Layer 1) und ATM-AAL2-(ATM-Adaptation-Layer 2)Anwendungen rele­ vante Echtzeitfähigkeit der ATM-Daten hergestellt wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft für die Übertragung von Sprache über ATM.

Bei der Zeitschlitzumsetzung erfolgt eine Zwischenspeicherung der ISDN-Daten gezielt auf einen IOM2-Bezugsrahmenstart, auf den wiederum die Rahmenstartsignale der seriellen ATM- und SDSL-Schnittstelle synchronisiert sind. Als Beispiel zeigt Fig. 3 einen SDSL-Port-Rahmen, bei dem nacheinander die ISDN-D-Kanal-Daten, die ISDN-B1-B2-Kanal-Daten und die ATM- Payload des ATM-Zellenstroms angeordnet sind.

In einer weiteren Ausgestaltung kann die Zeitschlitzumsetzung für mehrere SDSL-Ports durch Optimierung des VHDL (Very High Data Rate Digital Subscriber Line)-Kodes des in Fig. 5 dargestellten TDM-IOM2 (Time Division Multiplex- ISDN Orien­ tated Modular Interface)-Converters realisiert werden. Fig. 3 zeigt als Beispiel einen 4-Port-SDSL-Rahmen.

In einer weiteren Ausgestaltung können zusätzlich zu den ISDN-Daten beispielsweise die Daten eines oder mehrerer Maintenance-Kanäle mit 8 kbit/s auf den SDSL-Rahmen abgebildet werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können anstelle der ISDN-Daten auch digitalisierte Sprachsignale einer oder mehrerer herkömmlicher Telefonieverbindungen oder andere digitalisierte Datensignale - beispielsweise Modemsignale - einer oder mehrerer herkömmlicher Telefonieverbindungen ver­ wendet werden.

Fig. 4 zeigt den Ablauf der anhand des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels von Fig. 3 erläuterten Funktionen zur Abbildung des ATM-Zellenstroms auf den in Fig. 1 darge­ stellten SDSL-Rahmen. Die Funktionen Zellratenanpassung, Feh­ lerüberwachung des ATM-Zellkopfes, Zellensynchronisation und, Übertragungsrahmenanpassung laufen in bekannter Weise (siehe beispielsweise Dokument AF-PHY-0130.00 des ATM-Forums) ab. Für die 8-kHz-Rahmengenerierung wird das in Fig. 3 beschrie­ bene Rahmenstartsignal der Zeitschlitzumsetzung des TDM-IOM2- Converters verwendet. Durch die Zeitschlitzumsetzung werden die seriellen ATM-Daten über den SDSL-Rahmen synchron zur physikalischen SDSL-Schnittstelle weitergegeben.

Fig. 5 zeigt die Daten- und Signalflüsse und eine zugehörige Schaltungsanordnung zur erfindungsgemäßen Abbildung eines ATM-Zellenstroms auf eine SDSL-Rahmenschnittstelle. Dabei wird die IOM2-Schnittstelle immer als Taktquelle benutzt, um die ATM-Daten mit demselben Takt zu transportieren, mit dem auch die ISDN-Daten synchron sind. Deshalb ist die in Fig. 4 gezeigte SDSL-8 kHz-Rahmengenerierung im TDM-IOM2-Converter synchron zum IOM2-Master-Takt, wie auch in Fig. 3 ersichtlich.

In der erfindungsgemäßen Anordnung können die ATM-Daten bezo­ gen auf das zur 8-kHz-Rahmengenerierung verwendete Rahmen­ startsignal beispielsweise durch vorausgehende Belegung der ISDN-Zeitschlitze so erzeugt werden, daß sie direkt in den SDSL-Port-Rahmen eingefügt werden können.

Claims (7)

1. System zur Einfügung eines ATM-Zellenstromes in eine SDSL- Rahmenschnittstelle umfassend einen TDM-IOM2-Converter, dadurch gekennzeichnet, daß ein ATM-Zellenstrom auf eine SDSL-Rahmenschnittstelle ab­ gebildet wird.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine IOM2-Schnittstelle als Taktquelle benutzt wird, um die ATM-Daten mit demselben Takt zu transportieren, mit dem die Daten der primär mit der IOM2-Schnittstelle verknüpften Datenströme synchron sind.

3. System nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der SDSL-Rahmenschnittstelle gemeinsam der ATM-Zel­ lenstrom und die primär mit der IOM2-Schnittstelle verknüpf­ ten Datenströme transportiert werden.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsam mit dem ATM-Datenstrom transportierten Da­ tenströme die Daten einer oder mehrerer ISDN-Datenverbindun­ gen oder die digitalisierten Sprachsignale oder die digitali­ sierten Modemsignale oder andere digitale Datensignale einer oder mehrerer herkömmlicher Telefonieverbindungen und digi­ tale Daten einer oder mehrerer 8-kbit/s-Maintenance-Kanäle enthalten.

5. System nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit der SDSL-Rahmenschnittstelle nur der auf sie abge­ bildete ATM-Zellenstrom oder nur die mit der IOM2-Schnitt­ stelle verknüpften Datenströme transportiert werden.

6. Verfahren zur Einfügung eines ATM-Zellenstromes in eine SDSL-Rahmenschnittstelle demzufolge

• - auf den ATM-Zellenstrom eine Zellraten-Anpassung angewen­ det wird
• - auf die Zellen des ATM-Zellenstromes eine Zellensynchro­ nisation angewendet wird
• - eine Übertragungsrahmenanpassung durchgeführt wird
• - eine SDSL-Rahmengenerierung nach Maßgabe des Rahmenstart­ signals der Zeitschlitzsteuerung der IOM-Schnittstelle durchgeführt wird
• - die ATM-Zellen durch Zeitschlitzsteuerung in den SDSL-Rah­ men eingefügt werden.

7. Schaltungsanordnung zur Einfügung eines ATM-Zellenstromes in eine SDSL-Rahmenschnittstelle umfassend einen TDM-IOM2-Converter

• - mit einer seriellen ATM-TC-Layer-Schnittstelle zur Zufüh­ rung eines ATM-Zellenstromes
• - mit einer IOM2-Schnittstelle zur Zuführung eines Takt/Rahmenstartsignals
• - mit einer nach Maßgabe des Takt/Rahmenstartsignals syn­ chronisierbaren SDSL-Transceiver-Schnittstelle.