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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Datenübertragungsnetzwerke. Die vorliegende
Erfindung betrifft im besonderen Datenübertragungsnetzwerke, die Ausgangs-
und Zielübertragungsprotokolle
verwenden.
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Hintergrund der Erfindung
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Konventionelle
Datenübertragungsnetzwerke,
besonders satellitengestützte
Datenübertragungsnetzwerke,
leiden an einer uneffektiven Nutzung von Systembetriebsmitteln.
Die Uneffektivität kann
von dem Aufbau und der Aufrechterhaltung einer Nachrichtenverbindung
zwischen Teilnehmereinheiten herrühren, die unterschiedliche Übertragungsprotokolle
verwenden, von der Zuweisung von Protokollprioritäten, wenn
bei einer Nachrichtenverbindung zwischen einem gegebenen Paar von
Teilnehmereinheiten mehrere Protokolle möglich sind, und von der Verwendung
von Systembetriebsmitteln, die von einer gegebenen Nachrichtenverbindung
zwischen Teilnehmereinheiten nicht speziell benötigt werden.
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Der
Aufbau und die Aufrechterhaltung einer Nachrichtenverbindung zwischen
Teilnehmereinheiten, die unterschiedliche Übertragungsprotokolle verwenden,
ist typischerweise nur in beschränkten
Fällen
möglich,
wie zwischen einer tragbaren Teilnehmereinheit, zum Beispiel einem
zellularen Telefon, und einer gewöhnlichen PSTN-(öffentliches
Fernsprechwählnetz) Einheit
(zum Beispiel einem Standardtelefon in einem lokalen landgestützten Telefonnetzwerk).
Jedoch können
zwei verschiedenartige Teilnehmereinheiten, wobei jede zur Kommunikation mit
einem PSTN-Telefon über
das Datenübertragungsnetzwerk
in der Lage ist, unfähig
sein, miteinander zu kommunizieren, falls sich ihre Protokolle unterscheiden
sollten. Jeder Versuch, eine solche Verbindung herzustellen, würde darin
resultieren, daß der
Anruf abgebrochen wird. Der Anrufabbruch resultiert oftmals in einer
mäßigen Zufriedenheit
der Kunden und in einem Einnahmeverlust.
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Sollten
bei einer Nachrichtenverbindung zwischen einem gegebenen Paar von
Teilnehmereinheiten mehrere Übertragungsprotokolle
möglich
sein (d. h. jede Teilnehmereinheit und das Netzwerk selbst können über jedes
aus einer Vielzahl gebräuchlicher Übertragungsprotokolle
kommunizieren), dann ist ein Verfahren zur Priorisierung dieser
Protokolle wünschenswert.
Ein Problem entsteht, wie und wo die Protokollpriorisierung im System
durchgeführt
werden soll. Die Prioritäten
des Versorgers und die Prioritäten
des Teilnehmers stehen oftmals im Widerspruch. Das ideale Protokoll
für den
Versorger kann zum Beispiel eines sein, das die Verwendung von Systembetriebsmitteln
optimiert (belastet zum Beispiel das Netzwerk am geringsten und/oder
verursacht die geringsten Systemgemeinkosten). Für den Teilnehmer kann andererseits
das ideale Protokoll eines sein, das die Teilnehmerkosten minimiert
(was nicht das gleiche wie die Minimierung der Versorgerkosten ist),
oder das die Qualität
maximal erhöht.
Unter derartigen Bedingungen entsteht ein Problem bei der Bestimmung
des geeigneten Protokolls, das verwendet werden soll.
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Mit
dem oben erläuterten
Problem der Protokollpriorisierung ist das Problem des Wechsels
dieser Priorisierung entspre chend den Anforderungen des Teilnehmers
verbunden. Bei einem ersten Anruf zum Beispiel kann ein Teilnehmer
einfach an einer Routinesprachübertragung
interessiert sein und wählt
das kostengünstigste
Sprachprotokoll, das für
den Anruf verfügbar
ist. Umgekehrt kann der gleiche Teilnehmer bei einem zweiten Anruf
ein Sprachprotokoll mit höchster
Sprachqualität
wünschen,
selbst wenn ein solches Protokoll mit höheren Kosten verbunden sein kann.
Das kostengünstigste
Protokoll und das Protokoll der höchsten Qualität sind wahrscheinlich
nicht das gleiche Protokoll. Deswegen müssen Voraussetzungen getroffen
werden, um die Protokollpriorität den
Anforderungen des Teilnehmers entsprechend zu wechseln. Dies ist
bei konventionellen Datenübertragungsnetzwerken
nicht durchführbar.
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Wenn
Betriebsmittel einer gegebenen Nachrichtenverbindung zwischen zwei
Teilnehmereinheiten zugewiesen worden sind, bleiben in der Mehrzahl der
konventionellen Datenübertragungsnetzwerke diese
Betriebsmittel auch zugewiesen, bis der Anruf beendet ist und die
Verbindung abgebrochen wird. Dies tritt im Gegensatz zu der Tatsache
auf, daß die Betriebsmittel,
die benötigt
werden, um die Nachrichtenverbindung aufzubauen, nicht notwendigerweise die
Betriebsmittel sind, die benötigt
werden, um die Verbindung aufrechtzuerhalten. In jenen konventionellen
Datenübertragungsnetzwerken,
die die Neuzuweisung von Betriebsmitteln gewährleisten, wird die Erhaltung
solcher Betriebsmittel, die der Übersetzung
und/oder der Priorisierung von Protokollen zugewiesen sind, nicht
berücksichtigt.
Die Neuzuweisung von Betriebsmitteln durch die Verwendung konventioneller
Neuzuweisungstechniken in einem Datenübertragungsnetzwerk, das verbessert
wurde, um die Protokollübersetzung
und/oder Priorisierung zu gewährleisten,
würde deshalb
im Abbruch von Anrufen resultieren.
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Was
benötigt
wird, ist deshalb ein Gerät
und Verfahren, mit denen ein Datenübertragungsnetzwerk eine Nachrichtenverbindung
zwischen zwei Teilnehmereinheiten, die potentiell unterschiedliche Übertragungsprotokolle
haben, aufbauen und aufrechterhalten kann, und wenn notwendig jene
Protokolle übersetzt,
ohne daß eine
dieser Verbindungen abgebrochen wird.
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Die
Druckschrift
EP 07
48 064 A2 zeigt ein Protokoll-Konversionsverfahren, das bei der bidirektionalen
Koppelung von zwei Satellitenkommunikationssystemen eingesetzt werden
kann, die mit unterschiedlichen Protokollen arbeiten. Dabei werden
Protokollvarianten verwendet, um eine Datenübertragung zwischen einer Ausgangseinheit
und einer Zieleinheit zu gewährleisten,
wobei ein Ausgangsprotokoll für
die Ausgangseinheit und ein Zielprotokoll für die Zieleinheit identifiziert
wird und bestimmt wird, ob Ausgangs- und Zielprotokoll im Wesentlichen
identisch sind. In diesem Fall werden die bestimmten Protokolle
verwendet, ansonsten wird eine Übersetzung zwischen
diesen Protokollen versucht.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ein
vollständiges
Verständnis
der vorliegenden Erfindung kann durch Bezugnahme auf die detaillierte
Beschreibung und die Ansprüche
abgeleitet werden, wenn sie in Verbindung mit den Figuren betrachtet
werden, wobei sich in allen Figuren gleiche Bezugsnummern auf gleiche
Positionen beziehen, und wobei:
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1 ein
vereinfachtes Blockschaltbild eines Datenübertragungssystems in Übereinstimmung mit
einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein
vereinfachtes Blockschaltbild einer Teilnehmereinheit in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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3 ein
vereinfachtes Blockschaltbild eines Protokollumsetzers zur Verwendung
in einem Datenübertragungsnetzwerk
in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 ein
Ablaufdiagramm zeigt, das in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfin dung ein Verfahren für den Aufbau eines Nachrichtenwegs
darstellt;
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5 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen Teilnehmereinheiten
darstellt, wobei ein gemeinsames Protokoll verwendet wird;
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6 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen Teilnehmereinheiten
darstellt, wobei die Übersetzung
in einem Ausgangsprotokollumsetzer durchgeführt wird,;
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7 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen Teilnehmereinheiten
darstellt, wobei die Übersetzung
in einem Zielprotokollumsetzer durchgeführt wird;
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8 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen einer Ausgangsteilnehmereinheit
und einer Ziel-PSTN-Einheit
darstellt;
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9 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen einer Ausgangs-PSTN-Einheit und
einer Zielteilnehmereinheit darstellt;
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10 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen PSTN-Einheiten
darstellt;
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11 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen Teilnehmereinheiten
darstellt, die einen gemeinsamen Protokollumsetzer benutzen und
ein gemeinsames Protokoll verwenden;
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12 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen Teilnehmereinheiten
darstellt, die einen gemeinsamen Protokollumsetzer benutzen und
kein gemeinsames Protokoll verwenden;
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13 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen einer Ausgangsteilnehmereinheit
und einer Ziel-PSTN-Einheit
darstellt, die einen gemeinsamen Protokollumsetzer benutzen;
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14 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen einer Ausgangs-PSTN-Einheit und
einer Zielteilnehmereinheit darstellt, die einen gemeinsamen Protokollumsetzer
benutzen;
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15 ein
vereinfachtes Blockschaltbild zeigt, das in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen Nachrichtenweg zwischen PSTN-Einheiten
darstellt, die einen gemeinsamen Protokollumsetzer benutzen.
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Detaillierte Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Datenübertragungssystems 20 in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung. Das Datenübertragungssystem 20 enthält ein Datenübertragungsnetzwerk 22,
die Ausgangseinheiten 32, 34 und die Zieleinheiten 36, 38.
Die Ausgangseinheiten 32, 34 und die Zieleinheiten 36, 38 können entweder
Teilnehmereinheiten (zum Beispiel zellulare Telefone) 32, 36 oder öffentliche
Fernsprechwählnetz
(PSTN)-Einheiten 34, 38 sein. In der bevorzugten
Ausführung
wird die Datenübertragung
zwischen einer Ausgangsteilnehmereinheit (oSU) 32 oder
einer Ausgangs-PSTN-Einheit (oTU) 34 und einer Zielteilnehmereinheit
(tSU) 36 oder einer Ziel-PSTN-Einheit (tTU) 38 über das
Datenübertragungsnetzwerk 22 aufgebaut.
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Das
Datenübertragungsnetzwerk 22 ist
in der bevorzugten Ausführung
ein globales satellitengestütztes
Datenübertragungsnetzwerk.
Fachmänner
werden jedoch erkennen, daß andere
Datenübertragungsnetzwerke
verwendet werden können,
ohne sich vom Sinn der vorliegenden Erfindung zu entfernen. In der
bevorzugten Ausführung
enthält
das Datenübertragungsnetzwerk 22 eine
Vielzahl von bodengestützten
Protokollumsetzern 44, 48 (GW) und Raumfahrzeuge
oder Satelliten 46, 50, 52 (SV). Ein Protokollumsetzer 44, 48 gewährleistet
eine Schnittstelle zwischen den Satelliten 46, 50, 52 und
einem lokalen PSTN (nicht gezeigt) und stellt einen Ort für die Datenübertragung der
Teilnehmereinheit 32, 36 und der PSTN-Einheit 34, 38 dar.
Mit anderen Worten sind alle Ausgangseinheiten 32, 34 und/oder
Zieleinheiten direkt oder indirekt über die Protokollumsetzer 44, 48 mit
dem Datenübertragungsnetzwerk 22 verbunden.
Deswegen kommuniziert die Ausgangsteilnehmereinheit 32 über einen
Ausgangssatelliten 46 (oSV) mit einem Ausgangsprotokollumsetzer 44 (oGW),
und die Zielteilnehmereinheit 36 kommuniziert über einen
Zielsatelliten 50 (tSV) mit einem Zielprotokollumsetzer 48 (tGW).
Umgekehrt kommuniziert eine Ausgangs-PSTN-Einheit 34 über ein
lokales Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt) mit dem Ausgangsprotokollumsetzer 44,
und die Ziel-PSTN-Einheit 38 kommuniziert über ein
lokales Ziel-PSTN (nicht gezeigt) mit dem Zielprotokollumsetzer 48.
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Der
Ausgangsprotokollumsetzer 44 kommuniziert über den
Ausgangssatelliten 46, einen Zwischensatelliten 52 (iSV)
und den Zielsatelliten 50 mit dem Zielprotokollumsetzer 48.
Der Zwischensatellit 52 ist wie in 1 gezeigt
stellvertretend für
jede Anzahl von Zwischensatelliten 52, einschließlich keinem
Zwischensatelliten 52, zwischen dem Ausgangssatelliten 46 und
dem Zielsatelliten 50 in einem gegebenen Nachrichtenweg.
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2 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild der Teilnehmereinheit 28 zur
Benutzung mit dem Datenübertragungsnetzwerk 22 in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung. In der bevorzugten Ausführung kommuniziert
jede Teilnehmereinheit 28 über einen Satelliten mit dem
Datenübertragungsnetzwerk 22.
Das bedeutet, jede Teilnehmereinheit 28 hat eine Funkverbindung
mit einem Satelliten und muß sich über den
Satelliten mit einem Protokollumsetzer verbinden. Dies wird über einen
Sendeempfänger 54 innerhalb
der Teilnehmereinheit 28 realisiert. Der Sendeempfänger 54 wird
durch eine Steuereinheit 56 gesteuert. Die Steuereinheit 56 mit
einem Speicher 58 verbunden, der zumindest ein Protokoll
enthält,
mit dem die Teilnehmereinheit 28 mit dem Datenübertragungsnetzwerk 22 kommunizieren
kann.
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Die
Teilnehmereinheit 28 kann jedoch zur Datenübertragung
fähig sein,
indem jedes aus einer Vielzahl von Protokollen verwendet wird. In
einer bevorzugten Ausführung
sind diese Protokolle in einer priorisierten Protokolliste 62 enthalten,
die im Speicher 58 enthalten ist. Die Steuereinheit 56 aktualisiert und
pflegt durch die Verwendung einer nutzergesteuerten Eingabeeinrichtung 64 wünschenswerterweise die
Priorisierung der Protokolliste 62. Die Eingabeeinrichtung 62 braucht
nichts anderes zu sein als eine Standardtastatur einer Teilnehmereinheit 28. Die
Teilnehmereinheit 28 kann natürlich viele zusätzliche
Blöcke,
Funktionen und Komponenten enthalten, die in der 2 aus
Gründen
der Verständlichkeit
weggelassen sind.
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Die
Teilnehmereinheit 28 ist, wie sie in 2 gezeigt
wird, in der bevorzugten Ausführung
sowohl ein Beispiel der Ausgangsteilnehmereinheit 32 (1)
als auch der Zielteilnehmereinheit 36. Wenn die Ausgangsteilnehmereinheit 32 veranschaulicht wird,
stellt die Protokolliste 62 eine Ausgangsprotokolliste
(oPL) dar, und wenn die Zielteilnehmereinheit 36 veranschaulicht
wird, stellt die Protokolliste 62 eine Zielprotokolliste
(tPL) dar.
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Fachmänner werden
verstehen, daß die
Protokolliste 62 in einer anderen Baugruppe des Datenübertragungssystems 20 aufbewahrt
werden kann, ohne vom Zweck und der Absicht der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
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3 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild des Protokollumsetzers 40 zur
Verwendung im Datenübertragungsnetzwerk 22 in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung. In der bevorzugten Ausführung hat
der Protokollumsetzer 40 für die Zwecke der vorliegenden Erfindung
zwei Funktionen. Diese zwei Funktionen beinhalten die einer Schnittstelle
zwischen dem Datenübertragungsnetzwerk 22 und
dem lokalen PSTN und die eines Übersetzers
zwischen Übertragungsprotokollen.
Der Protokollumsetzer 40 enthält jede Anzahl von Normwandlern
(Transcoder) 70, 71, obwohl die 3 aus
Gründen
der Verständlichkeit
nur zwei dieser Normwandler 70, 71 zeigt. Jeder
Normwandler 70, 71 enthält einen digitalen Signalprozessor
(DSP) oder eine Steuereinheit 72, 73, eine Sendeempfängerschnittstelle 84, 85,
eine impulscodemodulierte (PCM) Schnittstelle 86, 87 und
eine Speichereinrichtung 74, 75.
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Bezugnehmend
auf den Normwandler 70, übersetzt der DSP 72 zwischen
dem PCM-Protokoll (d. h. einem Vorzugsprotokoll des PSTN) und jedem der
Protokolle 60, 76, deren Parameter in einem mit dem
DSP 72 verbundenen Normwandlerspeicher 74 gespeichert
sind, wobei eines von denen ein Vorzugsprotokoll 60 ist
(wird später
erläutert).
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Ein
Aufgabe jedes gegebenen Normwandlers 70, 71 besteht
darin, eine zweiseitig gerichtete Übersetzungsschnittstelle zwischen
einem Systemprotokoll (d. h. einem Protokoll, das innerhalb des Datenübertragungssystems 20 verwendet
wird) und dem PCM-Protokoll bereitzustellen, das durch das lokale
PSTN benutzt wird. Jeder der Normwandler 70, 71 kann
in der Lage sein, eine Anzahl von Übertragungsprotokollen zu übersetzen.
Jeder gegebene Normwandler 70, 71 kann jedoch
nur jene Übertragungsprotokolle übersetzen,
deren Parameter als eine Protokolliste 76, 77 im
Normwandlerspeicher 74, 75 gespeichert sind. Die
Liste 76 kann zum Beispiel als eine Reihe von unterschiedlichen
Computersoftware-„Modulen” realisiert
sein, wobei jedes Modul den DSP 72, 73 veranlassen
würde,
eine Übersetzung
eines anderen Übertragungsprotokolls durchzuführen. Die
Auswahl des richtigen Moduls würde
in diesem Beispiel die benötigte Übersetzung gewährleisten,
um die Anforderungen des Datenübertragungssystems 20 zu
erfüllen.
Die Protokolliste 76, 77 kann sortiert oder priorisiert
sein oder nicht.
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Da
das Datenübertragungssystem 20 zur Datenübertragung
fähig sein
kann, indem eine größere Anzahl
von Übertragungsprotokollen
verwendet werden, als es für
einen einzelnen gegebenen Normwandler 70, 71 durchführbar sein
würde,
kann der Protokollumsetzer 40 eine Anzahl von Normwandlern 70, 71 mit
unterschiedlichen Protokollisten 76, 77 enthalten.
Jeder gegebene Normwandler 70, 71 würde in der
Lage sein, diejenigen Protokolle zu übersetzen, die in seiner Protokollliste 76, 77 enthalten
sind.
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3 stellt
die Nachrichtenverbindungswege 81–83 zwischen Ausgangs-
und Zieleinheiten dar. Dargestellt werden ein Nachrichtenweg 81 zwischen der
Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Zielteilnehmereinheit 36,
ein Weg 82 zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und
der Ziel-PSTN-Einheit 38 und ein Weg 83 zwischen
der Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und der Zielteilnehmereinheit 36.
Die Ausbreitung von Signalen entlang dieser Wege wird untenstehend
umrissen.
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Ein
Signal, das von einer Ausgangsteilnehmereinheit 32 stammt,
und für
die Zielteilnehmereinheit 36 bestimmt ist, bewegt sich
entlang des Wegs 81. Die Ausgangsteilnehmereinheit 32 erzeugt
ein Signal, das sie über
einen Satelliten zum Protokollumsetzer 40 sendet. Der Protokollumsetzer 40 hat
einen Sendeempfänger 78,
mit dem das Signal vom Satelliten zu empfangen ist. Wenn es durch
den Sendeempfänger 78 empfangen worden
ist, wird das Signal über
einen Sendeempfängerbus 89 geleitet
und tritt über
eine Sendeempfängerschnittstelle 84 in
den Normwandler 70 ein.
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Der
DSP 72 übersetzt
dann das Signal von einem Ausgangsübertragungsprotokoll zum PCM-Protokoll
(d. h. dem Vorzugsprotokoll für PSTN-Systeme).
Nachdem es übersetzt
worden ist, verläßt das Signal
den Normwandler 70 über
die PCM-Schnittstelle 86 und tritt in den Wähler 88 ein. Der
Wähler 88 ist
im wesentlichen ein Vermittlungssystem, das das Signal durch die
Normwandler 70, 71 lenkt. Vom Wähler 88 wird
das Signal zu einem Lenkschalter 90 geleitet. Der Lenkschalter 90 bestimmt
die Lenkung des Signals, die für
die Zwecke dieses Beispiels über
den Weg 81 zur Zielteilnehmereinheit 36 erfolgt.
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Der
Lenkschalter 90 leitet das Signal zurück zum Wähler 88, wo es durch
einen weiteren Normwandler 71 geleitet wird und in ein
Zielübertragungsprotokoll übersetzt
wird. Das Signal wird dann über den
Sendeempfängerbus 89 in
den Sendeempfänger 78 geleitet
und wird zu einem Satelliten und schließlich zur Zielteilnehmereinheit 36 übertragen.
Der Weg 81 ist wünschenswerterweise
zweiseitig gerichtet, und Signale von der Zielteilnehmereinheit 36 zur Ausgangsteilnehmereinheit 32 könnten der
Umkehrung des oben beschriebenen Wegs 81 folgen.
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In
einer alternativen Ausführung
könnte
die Übersetzung
in ein PCM-Protokoll umgangen werden und das Signal könnte direkt
vom Protokoll der Ausgangsteilnehmereinheit in das Protokoll der
Zielteilnehmereinheit übersetzt
werden. Wo Ausgangs- und Zieleinheiten das gleiche Protokoll besitzen,
würde keine Übersetzung
notwendig sein.
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Wenn
die Datenübertragung
zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Ziel-PSTN-Einheit 38 erfolgen
soll, wie es durch den Weg 82 angezeigt wird, dann folgt
das Signal dem gleichen Weg wie gerade beschrieben bis zu dem Punkt,
an dem das Signal den Lenkschalter 90 erreicht. An diesem
Punkt leitet der Lenkschalter 90 das Signal über die
PSTN-Schnittstelle 92, über
das lokale PSTN 91 und zur Ziel-PSTN-Einheit 38.
Der Weg 82 ist wünschenwerterweise
zweiseitig gerichtet, und Signale von der Ziel-PSTN-Einheit 38 zur Ausgangsteilnehmereinheit 32 folgen
der Umkehrung des oben beschriebenen Wegs 82.
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Signale
zwischen der Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und der Zielteilnehmereinheit 36 würden dem Weg 83 folgen.
Die Lenkung dieser Signale entlang des Wegs 83 kann durch
Bezugnahme auf 3 und die obige Beschreibung
der Signallenkung entlang der Wege 81 und 82 verstanden
werden.
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In
alternativen Ausführungen
könnten
einige der Wege 81–83 oder
alle Wege 81–83 einseitig
gerichtet sein. Ein einseitig gerichteter Weg könnte zum Beispiel aufgebaut
werden, wenn einfachgerichtete Daten (zum Beispiel ein Funkruf oder
ein Fax) zu der Zieleinheit befördert
werden soll.
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Der
Zustand des Lenkschalters 90 und des Wählers 88 wird durch
eine Protokollumsetzersteuereinheit (nicht gezeigt) gesteuert, die
die Fernsteuerung der Komponenten des Protokollumsetzers 40 gewährleistet.
Fachleute werden erkennen, daß sich solche
alternative Ausführungen
nicht vom Zweck und Ziel der vorliegenden Erfindung entfernen.
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Wie
hier definiert ist ein „vorläufiger Nachrichtenweg" ein Nachrichtenweg
zwischen einer Ausgangs- und einer Zieleinheit, der zeitweilig während des
Verbindungsaufbaus existiert. Ein „endgültiger Nachrichtenweg" ist hier als der
Nachrichtenweg zwischen der Ausgangs- und der Zieleinheit definiert, wenn
die Verbindung aufgebaut worden ist. Ein vorläufiger Nachrichtenweg könnte zum
Beispiel die Ausgangseinheit, einen oder mehrere Protokollumsetzer,
einen oder mehrere Satelliten und die Zieleinheit einschließen. Der
endgültige
Nachrichtenweg kann in Abhängigkeit
davon, ob ein gemeinsames Protokoll existiert, die Protokollumsetzer
einschließen
oder nicht.
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Der
vorläufige
Nachrichtenweg und der endgültige
Nachrichtenweg enthalten eine oder mehrere „Zwischenknotenverbindungen" ("Verbindung von Knoten
zu Knoten"). Eine
Zwischenknotenverbindung verbindet zwei Systemeinrichtungen (ausschließlich Satelliten).
Ein vorläufiger
Nachrichtenweg könnte
zum Beispiel drei Zwischenknotenverbindungen einschließen: von
der Ausgangseinheit zum Ausgangsprotokollumsetzer, vom Ausgangsprotokollumsetzer
zum Zielprotokollumsetzer und vom Zielprotokollumsetzer zur Zieleinheit.
Diese Begriffe werden unten genauer erläutert.
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4 zeigt
ein Ablaufdiagramm, das einen Vorgang zum Aufbau einer Nachrichtenverbindung (d.
h. die Verbindung eines Anrufs) im System 20 in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung darstellt. Das Ablaufdiagramm erläutert einen
Vorgang, bei dem ein endgültiger
Nachrichtenweg zwischen einer Ausgangseinheit (oUNIT) und einer
Zieleinheit (tUNIT) aufgebaut wird. Für die Zwecke der Erläuterung
kann die oUNIT entweder die Ausgangsteilnehmereinheit 32 (1) oder
die Ausgangs-PSTN-Einheit 34 sein, und die tUNIT kann entweder
die Zielteilnehmereinheit 36 oder die Ziel-PSTN-Einheit 38 sein.
Alle diese Möglichkeiten
werden in den 5 bis 15 dargestellt
und werden der Reihe nach erläutert.
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Wenn
bezugnehmend auf 4 ein endgültiger Nachrichtenweg 152 zwischen
der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Zielteilnehmereinheit 36 aufgebaut
werden soll, beginnt der Vorgang des Verbindungsaufbaus bei einem
Schritt 102, in dem der Ausgangsprotokollumsetzer 44 eine
Verbindungsanforderung (CR) von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 empfängt. Diese
Verbindungsanforderung wird in der Ausgangsteilnehmereinheit 32 auf
konventionelle Weise erzeugt und wird hinauf zum Ausgangssatelliten 46 und
dann hinunter zum Ausgangsprotokollumsetzer 44 geleitet.
Der Ausgangsprotokollumsetzer 44 quittiert gegenüber der
Ausgangsteilnehmereinheit 32 und die Verbindungsanforderung
ist empfangen worden.
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In
einem Schritt 104, der dem Schritt 102 folgt,
empfängt
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 die Ausgangsprotokolliste 62 (2)
von der Ausgangsteilnehmereinheit 32. In einer bevorzugten Ausführung wird
die Ausgangsprotokolliste 62 durch die Ausgangsteilnehmereinheit 32 gesendet
und während
des Verbindungsaufbaus zum Ausgangsprotokollumsetzer 44 geleitet.
Die Liste 62 enthält
die vorgeschriebenen Übertragungsprotokolle
der Ausgangsteilnehmereinheit 32 in Reihenfolge der Priorität (d. h.
das am häufigsten
vorgeschriebene Protokoll zuerst, dann das am zweithäufigsten
vorgeschriebene Protokoll, usw.). Diese Reihenfolge der Priorität kann durch
den Nutzer über
die Eingabeeinrichtung 64 (2) und die
Steuereinheit 56 (2) aufgebaut
werden.
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In
einer alternativen Ausführung
könnte
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 bereits Kenntnis von einer
Ausgangsprotokollliste für
die Ausgangsteilnehmereinheit 32 haben, die im Protokollumsetzerspeicher 74 gespeichert
ist. Die Ausgangsprotokolliste könnte
feststehend sein oder sie könnte über Befehle
von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 oder einer anderen
Steuerungsquelle neu konfigurierbar sein.
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In
einem nächsten
Schritt 106 leitet der Ausgangsprotokollumsetzer 44 die
Verbindungsanforderung und die Ausgangsprotokolliste 62 über den
Ausgangssatelliten 46, alle Zwischensatelliten 52 und den
Zielsatelliten 50 zum Zielprotokollumsetzer 48.
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In
einem Schritt 110 verbindet der Zielprotokollumsetzer 48 dann
mit der Zielteilnehmereinheit 36. Das heißt, der
Zielprotokollumsetzer 48 benachrichtigt die Zielteilnehmereinheit 36 über den
Zielsatelliten 50, daß eine
Verbindungsanforderung vorliegt.
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In
einem Schritt 112, der dem Schritt 110 folgt,
empfängt
der Zielprotokollumsetzer 48 die Zielprotokolliste 62 (2)
von der Zielteilnehmereinheit 36. In einer bevorzugten
Ausführung
wird die Zielprotokolliste 62 durch die Zielteilnehmereinheit 26 gesendet
und während
des Verbindungsaufbaus zum Zielprotokollumsetzer 48 geleitet.
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In
einem Schritt 114 vergleicht der Zielprotokollumsetzer 48 die
Ausgangsprotokolliste und die Zielprotokolliste, um ein Protokoll
zu bestimmen, das sowohl der Ausgangsteilnehmereinheit 32 als
auch der Zielteilnehmereinheit 36 gemeinsam ist.
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Der
Entscheidungsschritt 116 bestimmt dann, ob der Zielprotokollumsetzer 48 ein
gemeinsames Protokoll (cP) gefunden hat (d. h. ein Protokoll, das
sowohl in der Ausgangsprotokolliste als auch der Zielprotokolliste
enthalten ist). In der bevorzugten Ausführung hat die Ausgangsteilnehmereinheit 32 Priorität über die
Zielteilnehmereinheit 36. Im Fall von mehreren gemeinsamen
Protokollen würde
deswegen das Protokoll, das die höhere Priorität in der
Ausgangsprotokolliste 62 hat, das gemeinsame Protokoll sein.
In alternativen Ausführungen könnte die
Zielteilnehmereinheit 36 Priorität besitzen, oder die Priorität könnte durch
das System bestimmt werden.
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Wenn
der Entscheidungsschritt 116 bestimmt, daß ein gemeinsames
Protokoll gefunden wurde, weist der Zielprotokollumsetzer 48 in
einem Schritt 118 sowohl ein Ausgangsprotokoll (oP) als auch
ein Zielprotokoll (tP) zu, die gleich dem gemeinsamen Protokoll
sind.
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In
einem Schritt 120, der dem Schritt 118 folgt,
sendet der Zielprotokollumsetzer 48 eine Nachricht, die
die Zuweisungen des Ausgangs- und Zielprotokolls an den Ausgangsprotokollumsetzer 44 anzeigt.
Alternativ könnte
der Zielprotokollumsetzer 48 Informationen senden, die
das gemeinsame Protokoll identifizieren, und eine Nachricht, die
anzeigt, daß die
Protokolle gemeinsam sind.
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Da
das Ausgangsprotokoll und das Zielprotokoll identisch sind (d. h.
das gemeinsame Protokoll), weist der Ausgangsprotokollumsetzer 44 in
einem Schritt 122 Betriebsmittel zu und baut drei Zwischenknotenverbindungen
auf, die die Entfernung zwischen der und der Zielteilnehmereinheit 36 überbrücken. Ebenfalls
auf 5 bezugnehmend und um die Zwischenknotenverbindungen
zu erläutern,
wird die Zwischenknotenverbindung 154 durch die Verwendung
des gemeinsamen Protokolls von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den
Ausgangssatelliten 46 zum Ausgangsprotokollumsetzer 44 aufgebaut.
Eine Zwischenknotenverbindung 156, die ebenfalls das gemeinsame
Protokoll verwendet, wird vom Ausgangsprotokollumsetzer 44 über den
Ausgangssatelliten 46, den Zwischensatelliten 52 und den
Zielsatelliten 50 zum Zielprotokollumsetzer 48 aufgebaut.
Eine Zwischenknotenverbindung 158, die wiederum das gemeinsame
Protokoll verwendet, wird vom Zielprotokollumsetzer 48 über den
Zielsatelliten 50 zur Zielteilnehmereinheit 36 auf gebaut. Alle
drei Zwischenknotenverbindungen 154, 156, 158 bilden
zusammengenommen einen vorläufigen Nachrichtenweg.
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Nochmals
bezugnehmend auf 4, wenn der Entscheidungsschritt 116 bestimmt,
daß kein
gemeinsames Protokoll gefunden wurde (d. h. kein Protokoll in der
Ausgangsprotokolliste stimmt mit einem Protokoll in der Zielprotokolliste überein),
weist der Zielprotokollumsetzer in einem Schritt 124 das
erste Protokoll (d. h. das mit der höchsten Priorität) in der Ausgangsprotokolliste
als ein Ausgangsprotokoll zu und das erste Protokoll (d. h. das
mit der höchsten Priorität) in der
Zielprotokolliste als ein Zielprotokoll zu.
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In
einem Schritt 126 sendet der Zielprotokollumsetzer 48 eine
Nachricht, die dem Ausgangsprotokollumsetzer 44 die Zuweisungen
des Ausgangs- und Zielprotokolls anzeigt.
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In
einem Entscheidungsschritt 128 ermittelt der Ausgangsprotokollumsetzer 44,
welches der Ausgangs- und Zielprotokolle die größere Anzahl von Systembetriebsmitteln
benötigt.
Im Interesse der Reduzierung der Systemverwaltungszeit wird dieser Schritt
in einer bevorzugten Ausführung
ausgeführt, indem
ein Großteil
der Verarbeitung, die durch den Ausgangsprotokollumsetzer 44 durchgeführt wird, entweder
auf den Ausgangsprotokollumsetzer 44 oder auf den Zielprotokollumsetzer 48 übertragen wird.
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Wenn
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 im Entscheidungsschritt 128 bestimmt,
daß das
Ausgangsprotokoll die größere Anzahl
von Systembetriebsmitteln benötigt,
teilt ein Schritt 130 Betriebsmittel zu und leitet den
Aufbau von drei Zwischenknotenverbindungen 154, 156, 158 (5)
ein, die die Entfernung zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und
der Zielteilnehmereinheit 36 überbrücken, wobei der Ausgangspro tokollumsetzer 44 als
Protokollübersetzer
wirkt. Diese Zwischenknotenverbindungen 154, 156, 158 sind ähnlich zu
jenen, die oben beschrieben wurden, mit der Ausnahme, daß die Zwischenknotenverbindung 154 das
Ausgangsprotokoll verwendet, die Zwischenknotenverbindung 156 das Zielprotokoll
verwendet und die Zwischenknotenverbindung 158 ebenfalls
das Zielprotokoll verwendet.
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Nochmals
bezugnehmend auf 4, wenn der Ausgangsprotokollumsetzer 44 im
Entscheidungsschritt 128 bestimmt, daß das Ausgangsprotokoll nicht
die größere Anzahl
von Systembetriebsmitteln benötigt,
weist ein Schritt 132 Betriebsmittel zu und leitet den
Aufbau von drei Zwischenknotenverbindungen 154, 156, 158 ein,
die die Entfernung zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und
der Zielteilnehmereinheit 36 überbrücken, wobei der Zielprotokollumsetzer 48 als
Protokollübersetzer
wirkt. Diese Zwischenknotenverbindungen 154, 156, 158 sind ähnlich zu
jenen, die oben beschrieben wurden, mit der Ausnahme, daß die Zwischenknotenverbindung 154 das
Ausgangsprotokoll verwendet, die Zwischenknotenverbindung 156 das
Ausgangsprotokoll verwendet und die Zwischenknotenverbindungen 158 das
Zielprotokoll verwendet.
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Den
Schritten 122, 130 oder 132 folgend bestimmt
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 in einem Entscheidungsschritt 134,
ob der Ausgangsprotokollumsetzer 44 das „doppeltgerichtete
gemeinsame Protokoll" besitzt.
Das heißt,
es erfolgt eine Bestimmung, ob die Zwischenknotenverbindung 154 (oSU zu
oGW) das gleiche Protokoll besitzt, wie die Zwischenknotenverbindung 156 (oGW
zu tGW).
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Wenn
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 im Entscheidungsschritt 134 bestimmt,
daß der
Ausgangsprotokollumsetzer 44 das doppeltgerichtete gemeinsame
Protokoll besitzt, dann weist der Ausgangsprotokollumsetzer 44 in
einem Schritt 136 den Ausgangssatelliten 46 an,
den Ausgangsprotokollumsetzer 44 auszuschließen. Der
Ausgangssatellit 46 wird faktisch ein Durchgangsverstärker, der
das Signal von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 direkt zum
Zwischensatelliten 52 und/oder zum Zielsatelliten 50 und
umgekehrt leitet. Dieses Vorgehen schließt den Ausgangsprotokollumsetzer 44 vom
vorläufigen
Nachrichtenweg 154, 156, 158 aus und
setzt ihn für
andere Aufgaben frei. Dadurch erfolgt eine Verminderung der Transportverzögerung mit
einer entsprechenden Verbesserung der Signalqualität, während Datenübertragungsbetriebsmittel
innerhalb des Systems 20 freigesetzt werden.
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Wenn
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 im Entscheidungsschritt 134 bestimmt,
daß der
Ausgangsprotokollumsetzer 44 das doppeltgerichtete gemeinsame
Protokoll nicht besitzt, dann wird der Schritt 136 umgangen,
und der Ausgangsprotokollumsetzer 44 wird nicht ausgeschlossen.
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Die
Zielprotokollumsetzer 44 bestimmt dann in einem Entscheidungsschritt 138,
ob der Zielprotokollumsetzer 48 das doppeltgerichtete Protokoll
besitzt. Wenn ja, weist der Zielprotokollumsetzer 48 dann
in einem Schritt 140 den Zielsatelliten 50 an, den
Zielprotokollumsetzer 48 auszuschließen. Der Zielsatellit 50 wird
faktisch ein Durchgangsverstärker, der
das Signal direkt vom Ausgangssatelliten 46 und/oder Zwischensatelliten 52 zur
Zielteilnehmereinheit 36 und umgekehrt leitet.
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Wenn
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 im Entscheidungsschritt 138 bestimmt,
daß der
Zielprotokollumsetzer 48 das doppeltgerichtete gemeinsame
Protokoll nicht besitzt, dann wird der Schritt 140 umgangen,
und der Zielprotokollumsetzer 48 wird nicht ausgeschlossen.
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An
dieser Stelle ist der vorläufige
Nachrichtenweg durch das Ausschließen des Ausgangsprotokollumsetzers 44 und/oder
des Zielprotokollumsetzers 48 modifiziert worden, der endgültige Nachrichtenweg
ist aufgebaut, und der Vorgang der Anrufverbindung ist beendet.
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4 erläutert ein
bevorzugtes Verfahren des Verbindungsaufbaus und des Ausschließens von Protokollumsetzern.
Fachmänner
werden anerkennen, daß die
in 4 gezeigten Schritte in unterschiedlichen Reihenfolgen
durchgeführt
werden könnten
oder modifiziert werden könnten,
ohne sich vom Bereich der vorliegenden Erfindung zu entfernen. In
alternativen Ausführungen
könnten
außerdem
andere Systemeinrichtungen als der Ausgangsprotokollumsetzer 44 oder
zusätzlich
zum Ausgangsprotokollumsetzer 44 viele der in 4 gezeigten Schritte
durchführen.
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Die 5–7 zeigen
in Übereinstimmung mit
bevorzugten Ausführungen
der vorliegenden Erfindung vereinfachte Blockschaltbilder der vorläufigen Nachrichtenwege
und der endgültigen
Nachrichtenwege zwischen zwei Teilnehmereinheiten. In einer bevorzugten
Ausführung
könnten
diese Wege entsprechend des Verfahrens von 4 aufgebaut
werden.
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5 stellt
die vorläufigen
und endgültigen Nachrichtenwege
dar, wobei die Ausgangsteilnehmereinheit und die Zielteilnehmereinheit
ein gemeinsames Protokoll verwenden. Die 6 und 7 stellen
vorläufige
und endgültige
Nachrichtenwege ohne ein gemeinsames Protokoll dar, wobei die Übersetzung
entweder im Ausgangsprotokollumsetzer 44 (6)
oder im Zielprotokollumsetzer 48 (7) durchgeführt wird.
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Wenn
wie in 5 dargestellt der Ausgangsprotokollumsetzer 44 ein
gemeinsames Protokoll gefunden hat, enthält der endgültige Nachrichtenweg 152 eine
einzige Verbindung zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und
der Zielteilnehmereinheit 36. Diese einzige Verbindung
verwendet von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den
Ausgangssatelliten 46, den Zwischensatelliten 52 und den
Zielsatelliten 50 bis zur Zielteilnehmereinheit 36 das
gemeinsame Protokoll. Sowohl der Ausgangsprotokollumsetzer 44 als
auch der Zielprotokollumsetzer 48 sind ausgeschlossen worden
und sind für andere
Verwendungen freigesetzt.
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Wenn
wie in 6 dargestellt der Ausgangsprotokollumsetzer 44 kein
gemeinsames Protokoll gefunden hat und die Protokollübersetzung
im Ausgangsprotokollumsetzer 44 durchgeführt wird,
enthält
der endgültige
Nachrichtenweg zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und
der Zielteilnehmereinheit 36 zwei Verbindungen 160, 162.
Eine endgültige
Ausgangsverbindung 160 verwendet von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den
Ausgangssatelliten 46 zum Ausgangsprotokollumsetzer 44 das
Ausgangsprotokoll. Eine endgültige
Zielverbindung 162 verwendet vom Ausgangsprotokollumsetzer 44 über den
Ausgangssatelliten 46, den Zwischensatelliten 52 und
den Zielsatelliten 50 zur Zielteilnehmereinheit 36 das
Zielprotokoll. Der Zielprotokollumsetzer 48 ist ausgeschlossen
und für
andere Verwendungen freigesetzt worden.
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Wenn
wie in 7 dargestellt der Ausgangsprotokollumsetzer 44 kein
gemeinsames Protokoll gefunden hat und die Protokollübersetzung
im Zielprotokollumsetzer 48 durchgeführt wird, enthält der endgültige Nachrichtenweg
zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Zielteilnehmereinheit 36 zwei
Verbindungen 164, 166. Eine endgültige Ausgangsverbindung 164 verwendet
von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den Ausgangssatelliten 46, den
Zwischensatelliten 52 und den Zielsatelliten 50 zur
Zielprotokollumsetzer 48 das Ausgangsprotokoll. Eine endgültige Zielverbindung 166 verwendet
vom Zielprotokollumsetzer 48 über den Zielsatelliten 50 zur
Zielteilnehmereinheit 36 das Zielprotokoll. Der Ausgangsprotokollumsetzer 44 ist
ausgeschlossen und für
andere Verwendungen freigesetzt worden.
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Dort,
wo die Ausgangs- und Zieleinheiten jeweils keine Teilnehmereinheiten
sind, werden wünschenswerterweise
Variationen des Verfahrens der 4 verwendet,
um den endgültigen
Nachrichtenweg aufzubauen. Einige dieser Variationen werden in Verbindung
mit den 8–10 beschrieben.
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Die 8–9 zeigen
in Übereinstimmung mit
bevorzugten Ausführungen
der vorliegenden Erfindung vereinfachte Blockschaltbilder von vorläufigen Nachrichtenwegen
und endgültigen
Nachrichtenwegen zwischen einer Teilnehmereinheit und einer PSTN-Einheit.
Im allgemeinen werden sich die Protokolle, die von der Teilnehmereinheit
und der PSTN-Einheit verwendet werden, unterscheiden, denn es wird
angenommen, daß die
PSTN-Einheit ein
Protokoll wie ein PCM-Protokoll verwendet.
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8 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild des Datenübertragungssystems 20,
das in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung einen vorläufigen Nachrichtenweg 154, 156 und
einen endgültigen
Nachrichtenweg 170 zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der
Ziel-PSTN-Einheit 38 darstellt.
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Der
vorläufige
Nachrichtenweg 154, 156 und der endgültige Nachrichtenweg 170 werden
durch die Verwendung des Verfahrens von 4 aufgebaut,
mit der Ausnahme, daß die
Schritte 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 130, 134, 138 und 140 umgangen
werden, da die Zieleinheit eine Ziel-PSTN-Einheit ist.
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Im
Schritt 132 weist der Ausgangsprotokollumsetzer 44 Betriebsmittel
zu und baut drei Zwischenknotenverbindungen auf, die die Entfernung zwischen
der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Ziel-PSTN-Einheit 38 mit
dem Zielprotokollumsetzer 48 als Protokollübersetzer überbrücken. Die
Ausgangszwischenknotenverbindung 154, die das Ausgangsprotokoll
verwendet, wird von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den
Ausgangssatelliten 46 zum Ausgangsprotokollumsetzer 44 aufgebaut.
Die Zwischenknotenverbindung 156 zwischen den Protokollumsetzern,
die ebenfalls das Ausgangsprotokoll verwendet, wird vom Ausgangsprotokollumsetzer 44 über den
Ausgangssatelliten 46, den Zwischensatelliten 52 und
den Zielsatelliten 50 zum Zielprotokollumsetzer 48 aufgebaut.
Eine Zielzwischenknotenverbindungen 172, die das PCM-Protokoll
verwendet, wird vom Zielprotokollumsetzer 48 zum lokalen PSTN
(nicht gezeigt) aufgebaut, das mit der Ziel-PSTN-Einheit 38 verbunden
ist. Alle drei Zwischenknotenverbindungen bilden zusammengenommen
den vorläufigen
Nachrichtenweg.
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Da
der Zielprotokollumsetzer 48 der Protokollübersetzer
ist, besitzt der Ausgangsprotokollumsetzer 44 das doppeltgerichtete
gemeinsame Protokoll. Der Ausgangsprozessor 96 weist im
Schritt 136 den Ausgangssatelliten 46 an, den
Ausgangsprotokollumsetzer 44 auszuschließen. An
dieser Stelle ist der vorläufige
Nachrichtenweg 154, 156 durch das Ausschließen des
Ausgangsprotokollumsetzers 44 modifiziert worden, der endgültige Nachrichtenweg 170 ist
aufgebaut und der Vorgang ist beendet. Eine endgültige Zielverbindung 174,
die das PCM-Protokoll verwendet, wird vom Zielprotokollumsetzer 48 zum
lokalen PSTN (nicht gezeigt) aufgebaut, das mit der Ziel-PSTN-Einheit 38 verbunden
ist. Der Ausgangsprotokollumsetzer 44 ist ausgeschlossen
und für
andere Verwendungen freigesetzt worden.
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9 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild des Datenübertragungssystems 20,
das in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung einen vorläufigen Nachrichtenweg 157, 159 und
einen endgültigen
Nachrichtenweg 178 zwischen der Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und der
Zielteilnehmereinheit 36 darstellt.
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Der
vorläufige
Nachrichtenweg 157, 159 und der endgültige Nachrichtenweg 178 werden
durch die Verwendung des Verfahrens von 4 aufgebaut,
mit der Ausnahme, daß die
Schritte 104, 106, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 132, 134, 136 und 138 umgangen
werden, weil die Ausgangseinheit eine Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist.
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Im
Schritt 130 weist der Ausgangsprotokollumsetzer 44 Betriebsmittel
zu und baut drei Zwischenknotenverbindungen auf, die die Entfernung zwischen
der Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und der Zielteilnehmereinheit 36 mit
dem Zielprotokollumsetzer 48 als Protokollübersetzer überbrücken. Die
Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist
mit dem lokalen Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt) verbunden, das mit
dem Ausgangsprotokollumsetzer 44 über eine Ausgangszwischenknotenverbindung 180 verbunden
ist, die das PCM-Protokoll verwendet. Die Zwischenknotenverbindung 157 zwischen
den Protokollumsetzern, die das Zielprotokoll verwendet, wird vom
Ausgangsprotokollumsetzer 44 über den Ausgangssatelliten 46,
den Zwischensatelliten 52 und den Zielsatelliten 50 zum
Zielprotokollumsetzer 48 aufgebaut. Die Zielzwischenknotenverbindung 159,
die ebenfalls das Zielprotokoll verwendet, wird vom Zielprotokollumsetzer 48 über den
Zielsatelliten 50 zur Zielteilnehmereinheit 36 aufgebaut.
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Alle
drei Zwischenknotenverbindungen bilden zusammengenommen den vorläufigen Nachrichtenweg.
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Da
der Ausgangsprotokollumsetzer 44 der Protokollübersetzer
ist, besitzt der Zielprotokollumsetzer 48 ein doppeltgerichtetes
gemeinsames Protokoll. Der Zielprozessor 96 weist im Schritt 140 den Zielsatelliten 50 an,
den Zielprotokollumsetzer 48 auszuschließen. An
dieser Stelle ist in dem Verfahren der vorläufige Nachrichtenweg 157, 159 durch
das Ausschließen
des Zielprotokollumsetzers 48 modifiziert worden, der endgültige Nachrichtenweg 178 ist aufgebaut
und der Vorgang ist beendet.
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Die
Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist mit dem lokalen Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt)
verbunden, das mit dem Ausgangsprotokollumsetzer 44 über eine
endgültige
Ausgangsverbindung 182 verbunden ist, die das PCM-Protokoll
verwendet. Der Zielprotokollumsetzer 48 ist ausgeschlossen
und für
andere Verwendungen freigesetzt worden.
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10 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild des Datenübertragungssystems 20,
das in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung einen vorläufigen Nachrichtenweg 156 und
einen endgültigen
Nachrichtenweg 186 zwischen zwei PSTN-Einheiten 34, 38 darstellt.
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Der
vorläufige
Nachrichtenweg 156 und der endgültige Nachrichtenweg 186 werden
durch die Verwendung des Verfahrens von 4 aufgebaut, mit
der Ausnahme, daß die
Schritte 104 106, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 132, 134, 136, 138 und 140 umgangen
werden, weil die Ausgangseinheit eine Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist
und die Zieleinheit eine Ziel-PSTN-Einheit 38 ist.
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Der
Ausgangsprotokollumsetzer 44 weist im Schritt 130 Betriebsmittel
zu und baut drei Zwischenknotenverbindungen auf, die die Entfernung
zwischen der Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und der Ziel-PSTN-Einheit 38 überbrücken, wobei
sowohl der Ausgangsprotokollumsetzer 44 als auch der Zielprotokollumsetzer 448 Protokollübersetzer
sind. Die Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist mit dem lokalen
Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt) verbunden, das mit dem Ausgangsprotokollumsetzer 44 über die
Ausgangszwischenknotenverbindung 180 verbunden ist, die das
PCM-Protokoll verwendet.
Da es weder ein zugewiesenes Ausgangsprotokoll noch ein zugewiesenes
Zielprotokoll gibt, wird durch die Verwendung des Vorzugsprotokolls 60 die
Zwischenknotenverbindung zwischen den Protokollumsetzern 156 vom
Ausgangsprotokollumsetzer 44 über den Ausgangssatelliten 46,
den Zwischensatelliten 52 und den Zielsatelliten 50 zum
Zielprotokollumsetzer 48 aufgebaut. Die Zielzwischenknotenverbindung 172,
die das PCM-Protokoll verwendet, wird vom Zielprotokollumsetzer 48 zum
lokalen Ziel-PSTN (nicht gezeigt) aufgebaut, das mit der Ziel-PSTN-Einheit 38 verbunden ist.
Alle drei Zwischenknotenverbindungen bilden zusammengenommen den
vorläufigen
Nachrichtenweg.
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An
dieser Stelle ist in dem Vorgang der vorläufige Nachrichtenweg vervollständigt worden.
Weder der Ausgangsprotokollumsetzer 44 noch der Zielprotokollumsetzer 48 können ausgeschlossen
werden, deswegen wird der vorläufige
Nachrichtenweg zum endgültigen
Nachrichtenweg 186 und der Vorgang ist beendet.
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Die
Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist mit dem lokalen Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt)
verbunden, das durch die Verwendung des PCM-Protokolls mit dem Ausgangsprotokollumsetzer 44 über die
endgültige
Ausgangsverbindung 182 verbunden ist. Die endgül tige Zielverbindung 174 verwendet
das PCM-Protokoll vom Zielprotokollumsetzer 48 zum lokalen
PSTN (nicht gezeigt), das mit der Ziel-PSTN-Einheit 38 verbunden
ist.
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Wie
in Verbindung mit den 11–12 beschrieben
wird, berücksichtigt
der Vorgang der Verbindungsaufbaus ebenfalls eine Reihe von Spezialfällen, die
auftreten, wenn sowohl die Ausgangseinheit als auch die Zieleinheit
am gleichen Protokollumsetzer angeschlossen sind. In diesen Fällen schließt der Protokollumsetzer
die Funktionen sowohl eines Ausgangsprotokollumsetzers als auch
eines Zielprotokollumsetzers ein. Wenn sowohl die Ausgangs- als auch
die Zielteilnehmereinheiten mit dem gleichen Satelliten kommunizieren
können,
verbindet dieser einzige Protokollumsetzer mit einem einzigen Satelliten,
der sowohl als ein Ausgangssatellit als auch als ein Zielsatellit
dienen könnte.
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Die 11–12 zeigen
vereinfachte Blockschaltbilder des Datenübertragungssystems 20,
die in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung vorläufige Nachrichtenwege
und endgültige
Nachrichtenwege zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und
der Zielteilnehmereinheit 36 darstellen, die einen gemeinsamen
Protokollumsetzer 40 haben. Die Systemverbindungen sind
in 11 mit einem gemeinsamen Protokoll und in 12 ohne
ein gemeinsames Protokoll dargestellt.
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Die
vorläufigen
Nachrichtenwege 192, 194 und die endgültigen Nachrichtenwege
werden durch die Verwendung des Verfahrens von 4 aufgebaut,
mit der Ausnahme, daß die
Schritte 106, 120, 126, 128, 132, 134 und 136 umgangen
werden, weil nur ein Protokollumsetzer verwendet wird.
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Wenn
wie in 11 dargestellt der Ausgangsprotokollumsetzer 40 ein
gemeinsames Protokoll gefunden hat, enthält der endgültige Nachrichtenweg 190 eine
einzige Verbindung zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und
der Zielteilnehmereinheit 36. Diese einzige Verbindung
verwendet das gemeinsame Protokoll von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den
Satelliten 42 zur Zielteilnehmereinheit 36. Der
Protokollumsetzer 40 ist ausgeschlossen und für andere
Verwendungen freigesetzt worden.
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Wenn
wie in 12 dargestellt der Ausgangsprotokollumsetzer 40 kein
gemeinsames Protokoll gefunden hat und die Protokollübersetzung
im Protokollumsetzer 40 durchgeführt wird, enthält der endgültige Nachrichtenweg
zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Zielteilnehmereinheit 36 zwei
Verbindungen 196, 198. Eine endgültige Ausgangsverbindung 196 verwendet
von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den Satelliten 42 zum
Protokollumsetzer 40 das Ausgangsprotokoll. Eine endgültige Zielverbindung 198 verwendet
vom Protokollumsetzer 40 über den Satelliten 42 zur
Zielteilnehmereinheit 36 das Zielprotokoll. Der Protokollumsetzer 40 ist
nicht ausgeschlossen worden.
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13 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild des Datenübertragungssystems 20,
das in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung einen vorläufigen Nachrichtenweg 200 und
einen endgültigen
Nachrichtenweg 202 zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der
Ziel-PSTN-Einheit 38 darstellt, die einen gemeinsamen Protokollumsetzer 40 haben.
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Der
vorläufige
Nachrichtenweg 200 und der endgültige Nachrichtenweg 202 werden
durch die Verwendung des Verfahrens von 4 aufgebaut, mit
der Ausnahme, daß die
Schritte 106, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128 und 130 umgangen werden,
weil die Zieleinheit eine Ziel-PSTN-Einheit 38 ist und
nur ein Protokollumsetzer verwendet wird.
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Der
Protokollumsetzer 40 weist im Schritt 132 Betriebsmittel
zu und baut zwei Zwischenknotenverbindung auf, die die Entfernung
zwischen der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Ziel-PSTN-Einheit 38 mit
dem Protokollumsetzer 40 als Protokollübersetzer überbrücken. Die Ausgangszwischenknotenverbindung 200,
die das Ausgangsprotokoll verwendet, wird von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den
Satelliten (SV) 42 zum Protokollumsetzer (GW) 40 aufgebaut.
Eine Zielzwischenknotenverbindung 204, die das PCM-Protokoll
verwendet, wird vom Protokollumsetzer (GW) 40 zum lokalen
PSTN (nicht gezeigt) aufgebaut, das mit der Ziel-PSTN-Einheit 38 verbunden
ist. Beide Zwischenknotenverbindung bilden zusammengenommen den
vorläufigen Nachrichtenweg 200.
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An
dieser Stelle ist der vorläufige
Nachrichtenweg 200 vervollständigt worden. Der Protokollumsetzer 40 kann
nicht ausgeschlossen werden, deswegen wird der vorläufige Nachrichtenweg 200 zum endgültigen Nachrichtenweg 202,
und der Vorgang ist beendet.
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Wie
in 13 dargestellt enthält der endgültige Nachrichtenweg 202 zwischen
der Ausgangsteilnehmereinheit 32 und der Ziel-PSTN-Einheit 38 zwei Verbindungen.
Die endgültige
Ausgangsverbindung 202 verwendet das Ausgangsprotokoll
von der Ausgangsteilnehmereinheit 32 über den Satelliten 42 zum
Protokollumsetzer 40. Eine endgültige Zielverbindung 206 verwendet
das PCM-Protokoll vom Protokollumsetzer 40 zum lokalen
PSTN (nicht gezeigt), das mit der Ziel-PSTN-Einheit 38 verbunden
ist.
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14 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild des Datenübertragungssystems 20,
das in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung einen vorläufigen Nachrichtenweg 194 und
einen endgültigen
Nachrichtenweg 198 zwischen einer Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und einer
Zielteilnehmereinheit 36 darstellt, die einen gemeinsamen
Protokollumsetzer 40 haben.
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Der
vorläufige
Nachrichtenweg 194 und der endgültige Nachrichtenweg 198 werden
durch die Verwendung des Verfahrens von 4 aufgebaut, mit
der Ausnahme, daß die
Schritte 104, 106, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 132, 134, 136, 138 und 140 umgangen
werden, weil die Ausgangseinheit eine Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist
und nur ein Protokollumsetzer verwendet wird.
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Der
Protokollumsetzer 40 weist im Schritt 130 Betriebsmittel
zu und baut zwei Zwischenknotenverbindungen auf, die die Entfernung
zwischen der Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und der Zielteilnehmereinheit 36 mit
dem Protokollumsetzer 40 als Protokollübersetzer überbrücken. Die Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist
mit dem lokalen Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt) verbunden, das mit
dem Protokollumsetzer (GW) 40 über eine Ausgangszwischenknotenverbindung 212 verbunden
ist, die das PCM-Protokoll verwendet. Die Zielzwischenknotenverbindung 194,
die das Zielprotokoll verwendet, wird vom Protokollumsetzer 40 über den
Satelliten 42 zur Zielteilnehmereinheit 36 aufgebaut.
Beide Zwischenknotenverbindungen bilden zusammengenommen den vorläufigen Nachrichtenweg.
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An
dieser Stelle ist der vorläufige
Nachrichtenweg 194 vervollständigt worden. Der Protokollumsetzer 40 kann
nicht ausgeschlossen werden. Deswegen wird der vorläufige Nachrichten weg 194 zum endgültigen Nachrichtenweg 198 und
der Vorgang ist beendet.
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Die
Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist mit dem lokalen Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt)
verbunden, das mit dem Protokollumsetzer 40 über eine
endgültige
Ausgangsverbindung 214 verbunden ist, die das PCM-Protokoll
verwendet.
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15 zeigt
ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Datenübertragungssystems 20,
das in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung einen vorläufigen Nachrichtenweg 204, 212 und
einen endgültigen
Nachrichtenweg 206, 214 zwischen zwei PSTN-Einheiten 34, 38 darstellt,
die einen gemeinsamen Protokollumsetzer 40 haben.
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Der
vorläufige
Nachrichtenweg 204, 212 und der endgültige Nachrichtenweg 206, 214 werden durch
die Verwendung des Verfahrens von 4 aufgebaut,
mit der Ausnahme, daß die
Schritte 104, 106, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 132, 134, 136, 138 und 140 umgangen
werden, weil die Ausgangs- und Zieleinheiten eine Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und
eine Ziel-PSTN-Einheit 38 sind und nur ein Protokollumsetzer
verwendet wird.
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Der
Protokollumsetzer 40 weist im Schritt 130 Betriebsmittel
zu und baut zwei Zwischenknotenverbindungen auf, die die Entfernung
zwischen der Ausgangs-PSTN-Einheit 34 und der Ziel-PSTN-Einheit 38 mit
dem Protokollumsetzer 40 als Protokollübersetzer überbrücken. Die Ausgangs-PSTN-Einheit 34 ist
mit dem lokalen Ausgangs-PSTN (nicht gezeigt) verbunden, das mit
dem Protokollumsetzer 40 über die Ausgangszwischenknotenverbindung 212 verbunden
ist, die das PCM-Protokoll verwendet. Die Zielzwischenknotenverbindung 204,
die ebenfalls das PCM-Protokoll
verwendet, wird vom Protokollumsetzer 40 zum loka len PSTN
(nicht gezeigt) aufgebaut, das mit der Ziel-PSTN-Einheit 38 verbunden ist. Beide
Zwischenknotenverbindungen bilden zusammengenommen den vorläufigen Nachrichtenweg.
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An
dieser Stelle ist der vorläufige
Nachrichtenweg vervollständigt
worden. Der Protokollumsetzer 40 kann nicht ausgeschlossen
werden. Deswegen wird der vorläufige
Nachrichtenweg zum endgültigen
Nachrichtenweg 206, 214 und der Vorgang ist beendet.
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Zusammenfassend
gestattet die Verwendung von nutzerpriorisierten Protokollisten 62,
die innerhalb der Teilnehmereinheiten 32, 34, 36, 38 gespeichert
werden, von intelligenten Normwandlern 70, 71 innerhalb
des Protokollumsetzers 40 und die Fähigkeit, nicht benötigte Protokollumsetzer
auszuschließen,
dem Datenübertragungssystem 20 in
einer solchen Weise zu arbeiten, daß die Systembetriebsmittel
optimiert werden, während
sich gleichzeitig die Effektivität
erhöht
und die Systemverwaltungszeit minimiert wird.
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Obwohl
die bevorzugten Ausführungen
der Erfindung erläutert
und detailliert beschrieben worden sind, wird es für Fachleute
leicht verständlich sein,
daß hierin
verschiedene Modifikationen gemacht werden können, ohne sich vom Inhalt
der Erfindung oder vom Bereich der angefügten Ansprüche zu entfernen. In der obigen
Beschreibung wird beispielsweise die Verarbeitung so beschrieben,
daß sie durch
den Ausgangsprotokollumsetzer 44 und/oder durch den Zielprotokollumsetzer 48 durchgeführt wird.
Fachleute werden erkennen, daß die
beschriebene Verarbeitung ebenfalls durch einen Netzwerkprozessor
durchgeführt
werden kann, der den Ausgangsprotokollumsetzer, den Zielprotokollumsetzer oder
Kombinationen von einem oder mehreren anderen Netzknoten des Systems
enthält.