DE3921629A1 - Schaltungsanordnung fuer fernmeldevermittlungsanlagen, insbesondere fernsprechvermittlungsanlagen, mit zueinander parallelen koppelfeldern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Fernmelde­ vermittlungsanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsan­ lagen, in denen mit den Anschlüssen von gedoppelten und zuein­ ander parallelen Koppelfeldern Anschlußeinrichtungen verbunden sind, über die Verbindungen herstellbar sind, die über die Koppelfelder durchgeschaltet werden, und in denen zusätzlich zu jedem der über das eine der Koppelfelder durchgeschalteten ersten Koppelfeldverbindungswege jeweils über das andere Koppelfeld je ein zweiter, bei störungsfreiem Betrieb zunächst unbenutzter Koppelfeldverbindungsweg aufgebaut wird, und in denen für den Fall des Eintretens einer Koppelfeld-Betriebs­ störung die Verbindungen in den Anschlußeinrichtungen umschalt­ bar sind, wodurch bestehende Verbindungen, in deren Verlauf über das eine Koppelfeld der entsprechende Koppelfeldverbin­ dungsweg von einer Betriebsstörung betroffen wird, fortbe­ stehen, indem jeweils durch eine entsprechende Umschaltung in der betreffenden Anschlußeinrichtung bzw. in den betreffenden beiden Anschlußeinrichtungen der ursprünglich über das eine Koppelfeld verlaufende Koppelfeldverbindungsweg ausgewechselt wird gegen den über das andere Koppelfeld vorsorglich bereits aufgebauten Koppelverbindungsweg.

Eine Schaltungsanordnung dieser Art ist bereits bekannt durch die Zeitschrift "telcom report", 4. Jahrgang (1981), Beiheft, Seiten 7 ff und 28 ff. In diesem bekannten Fall werden Ver­ bindungswege zwar über die vorhandenen beiden Koppelfelder aufgebaut, jedoch werden die Verbindungen nur über die über das eine der beiden Koppelfelder aufgebauten Verbindungswege tatsächlich durchgeschaltet. Bei Eintritt einer Störung in diesem Koppelfeld werden sämtliche Verbindungen auf die über das jeweils andere Koppelfeld aufgebauten Verbindungs­ wege - die also im fertigen Zustand bereitstehen - durchge­ schaltet. Hierzu finden in den betreffenden Anschlußein­ richtungen - im bekannten Falle als "Anschlußgruppen" bezeich­ net - entsprechende Umschaltungen statt.

Im bekannten Falle sind also immer zwei Koppelfelder vorge­ sehen, wobei die momentan jeweils durchgeschalteten Ver­ bindungen sämtlich über Koppelfeldverbindungswege verlaufen, die über das eine der beiden Koppelfelder aufgebaut sind; das andere Koppelfeld mit seinen darüber aufgebauten Koppelfeld­ verbindungswegen ist zu der Zeit praktisch nicht in Benutzung, d.h. es verlaufen keine durchgeschalteten Verbindungen über dasselbe. Erst bei einer Umschaltung kommen die aus Sicher­ heitsgründen vorbereitend aufgebauten Verbindungswege praktisch zum Einsatz, wobei dann dasjenige Koppelfeld nicht mehr zur Durchschaltung von Verbindungen weiter benutzt wird, über dessen aufgebaute Koppelfeldverbindungswege die Verbindungen bis dahin durchgeschaltet wurden.

Für die Erfindung besteht die Aufgabe, in einer Schaltungs­ anordnung der eingangs angegebenen Art, also bei einem Vor­ handensein von zueinander parallelen Koppelfeldern diese noch besser auszunutzen. Hierbei ist von Bedeutung, daß es im praktischen Vermittlungsbetrieb Verbindungen gibt, die bei Eintreten einer Betriebsstörung auf keinen Fall unterbrochen werden dürfen, daß es dagegen aber auch solche Verbindungen gibt, deren Unterbrechung im Falle des Eintretens einer Be­ triebsstörung unproblematisch ist, bei denen also ohne weiteres nach Unterbrechung einer Verbindung infolge einer Betriebs­ störung diese Verbindung erneut aufgebaut werden kann.

Die Erfindung löst die ihr gestellte Aufgabe dadurch, daß zwei oder mehr zueinander parallele Koppelfelder mit ihren Anschlüssen mit den Anschlußeinrichtungen verbunden sind, daß im störungsfreien Betrieb Verbindungen über erste Koppelfeldverbindungswege über jedes von zweien der Koppelfelder durchgeschaltet werden, wobei zu einem über jeweils das eine oder das andere dieser beiden Koppelfelder durchgeschalteten ersten Koppelfeldverbindungsweg der zugehörige zweite Koppelfeldverbindungsweg immer entsprechend über das jeweils andere oder über das jeweils eine dieser beiden Koppelfelder aufgebaut wird, und daß Verbindungen zweier Kategorien herge­ stellt werden, von denen nur für diejenigen der ersten Kategorie zwei Koppelfeldverbindungswege durchgeschaltet bzw. aufgebaut werden, wohingegen für Verbindungen der zweiten Kategorie jeweils immer nur ein Verbindungsweg durchgeschaltet wird und bei Eintritt einer denselben betreffenden Betriebsstörung erst danach ein neuer Verbindungsweg über das jeweilige Partner- Koppelfeld aufgebaut und die betreffende Verbindung über ihn durchgeschaltet wird.

Mit Hilfe der Erfindung ist es also möglich, die Verkehrsleistung der Koppelfelder wesentlich zu steigern. Hierfür ist vorgesehen, bei einer Umschaltung des Vermittlungsbetriebes von einem Koppelfeld auf das andere Koppelfeld die bis dahin über das eine Koppelfeld durchgeschalteten Verbindungen nur teilweise zu übernehmen, während andere, und zwar weniger wichtige Verbindungen infolge dieser Betriebsstörung unterbrochen werden und neu aufgebaut werden müssen. Die genannten Verbindungen der ersten Kategorie können z.B. Datenverbindungen sein oder auch Steuerkanäle zwischen einem zentralen Prozessor und Teilsteuerwerken von Anschlußgruppen in einer zentralgesteuerten Vermittlungsstelle, wie sie in dem obigen Beiheft von "telcom report" beschrieben ist. Verbindungen der zweiten Kategorie können einfache Fernsprechverbindungen sein. Es ist jedoch auch möglich, auch noch Fernsprechfernverbindungen oder nur Fern­ sprechauslandsverbindungen oder nur interkontinentale Fern­ sprechverbindungen zusätzlich den Verbindungen der ersten Kategorie zuzuschlagen.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß Verbindungen zugleich sowohl immer entweder über das eine Koppelfeld oder über das andere Koppelfeld durchgeschaltet werden können und daß der Aufbau jeweils eines zweiten Koppelfeldverbindungsweges parallel zu einem ersten Koppelfeldverbindungsweg für eine durchzuschaltende Verbindung beschränkt wird auf einen Teil der durchgeschalteten Verbindungen. Dadurch läßt sich die Ausnutzung der zueinander parallel vorgesehenen Koppelfelder steigern.

Besondere Bedeutung hat die Erfindung für Datenpaketvermitt­ lung. In diesem Falle werden virtuelle Verbindungen durchge­ schaltet, die immer nur einen relativ kurzen Bestand haben. Diese virtuellen Verbindungen sind ebenfalls in zwei Kate­ gorien eingeteilt; die virtuellen Verbindungen der ersten Kategorie werden bei Eintritt einer Betriebsstörung in der beschriebenen Weise umgeschaltet, während die virtuellen Ver­ bindungen der jeweils anderen Kategorie bei Eintritt einer Betriebsstörung unterbrochen werden und dann neu aufgebaut werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nur in wesentlich zu ihrem Verständnis beitragenden Bestand­ teilen dargestellt, worauf dieselbe jedoch keineswegs beschränkt ist. Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Anwendung im Zusammenhang mit der bekannten Paketvermittlungstechnik. Ebenso ist jedoch auch eine Anwendung in Vermittlungsanlagen möglich, wie sie in der Zeitschrift "telefon report", 10. Jahrgang (1975), Heft 4, Seite 125 ff und 161 ff, sowie in der Zeitschrift "telcom report", Beiheft zum 4. Jahrgang (1981) beschrieben sind. Die Paketvermittlungstechnik, auf die sich die nachfolgende Beschreibung bezieht, ist bereits ausführ­ lich beschrieben worden in der Zeitschrift "Der Fernmelde­ ingenieur", wobei auf Heft 8 des 35. Jahrgangs (1981) und auf die Hefte 9 und 10 des 41. Jahrgangs (1987) hinzuweisen ist. Darüber hinaus sind in diesem Zusammenhang die deutschen Offenlegungsschriften 37 38 177 und 37 38 334 beachtlich.

In der bekannten Paketvermittlungstechnik werden Vermittlungs­ knoten gebildet. An jedem Vermittlungsknoten ist eine Paket­ vermittlungsstelle vorgesehen. Eine Paketvermittlungsstelle umfaßt wenigstens ein Koppelfeld. Ein Koppelfeld enthält in einer Koppelstufe oder vorzugsweise mehreren aufeinander­ folgenden Koppelstufen Koppelelemente. Ein solches Koppel­ element besteht gemäß den obengenannten Offenlegungsschriften aus wenigstens einem Pufferspeicher, einer Pufferspeicher­ steuerung, einem Raumkoppler und einer diesen steuernden Steuereinrichtung.

In der Zeichnung sind von einem Vermittlungsknoten mehrere parallele Koppelfelder K1 bis Kn dargestellt. Vorzugsweise sind drei oder auch nur zwei parallele Koppelfelder vorge­ sehen. In der weiteren Beschreibung ist immer nur von zwei parallelen Koppelfeldern K1 und K2 die Rede. Die Beschreibung gilt jedoch sinngemäß auch für den Fall, daß mehrere Koppelfelder K1 bis Kn (also mehr als zwei) vorgesehen sind.

An die beiden parallelen Koppelfelder K1 und K2 sind eingangs­ seitig Eingangsmodule AM1 bis AMm angeschlossen. Dieser Anschluß eines Eingangsmoduls besteht in Koppelfeldzugängen k1 und k2. Hierbei handelt es sich um zwei Leitungen bzw. zwei Kanäle. Über jede derselben bzw. über jeden derselben kann eine Mehrzahl von virtuellen Verbindungen geschaltet werden.

Jede eingangsseitig herangeführte Leitung L bzw. jeder eingangssei­ tig herangeführte Kanal führt zu je einem Eingangsmodul, z.B. AM1. Jeder Eingangsmodul enthält u.a. einen Umwertespeicher U. Für eine jede virtuelle Verbindung wird ein Weg durch das Koppelfeld durch Eintrag der betreffenden Ausgangsleitung und der virtuellen Kanal­ nummer auf dieser Ausgangsleitung im Umwertespeicher in an sich bekannter Weise festgelegt. Für eine jede virtuelle Verbindung zwischen zwei Eingangsmoduln wird also ein ganz bestimmter Weg durch das Koppelfeld festgelegt. Umwertespeicher sind pro Koppel­ element vorgesehen; jedes der parallelen Koppelfeldscheiben ist - vorzugsweise in mehreren Koppelstufen - aus einer Vielzahl von Koppelelementen in an sich bekannter Weise aufgebaut.

In jedem Eingangsmodul ist eine Weiche W vorgesehen, die wie ein Umschalter wirkt. Diese Weiche kann pro virtuelle Verbindung gestellt werden und zwar entweder zu dem einen Koppelfeld K1 oder zu dem anderen Koppelfeld K2. Der Verkehr kann in Lastteilung auf die beiden parallelen Koppelfelder verteilt werden. Dies kann belastungsabhängig geschehen oder in stetem Wechsel von Verbindung zu Verbindung.

Mit den Anschlüssen der beiden zueinander parallelen Koppelfelder K1 und K2 sind also als Anschlußeinrichtungen die Anschlußmoduln AM1 bis AMm verbunden. Über diese Anschlußmoduln sind Verbindun­ gen herstellbar, die über die Koppelfelder durchgeschaltet werden. Zusätzlich zu den über das eine der beiden Koppelfelder, z.B. K1 durchgeschalteten ersten Koppelfeldverbindungswegen wird jeweils über das andere Koppelfeld, z.B. K2, je ein zweiter, bei störungsfreiem Betrieb zunächst unbenutzter Koppelfeldverbindungs­ weg aufgebaut. Für den Fall des Eintretens einer Koppelfeld- Betriebsstörung, z.B. im Koppelfeld K1, sind die betreffenden virtuellen Verbindungen in den Eingangsmoduln mit Hilfe der bekannten Weichen umschaltbar auf das Koppelfeld K2. Dadurch können bestehende virtuelle Verbindungen, in deren Verlauf über das eine Koppelfeld z.B. K1, der entsprechende Koppelfeldverbin­ dungsweg von einer Betriebsstörung betroffen wird, fortbestehen, indem jeweils durch eine entsprechende Umschaltung mittels der Weiche in dem betreffenden Eingangsmodul der ursprünglich über das eine Koppelfeld, z.B. K1, verlaufende Koppelfeldverbindungs­ weg ausgewechselt wird gegen den über das andere Koppelfeld, z.B. K2, vorsorglich bereits aufgebauten Koppelfeldverbindungsweg.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß im störungsfreien Betrieb virtuelle Verbindungen über erste Koppelfeldverbindungswege über jede der beiden der Koppelfelder K1 und K2 durchgeschaltet werden. Dabei wird zu einem über jeweils das eine oder das andere dieser beiden Koppelfelder durchgeschalteten Koppelfeldverbindungsweg der zugehörige zweite Koppelfeldverbindungsweg immer entsprechend über das jeweils andere oder über das jeweils eine dieser beiden Koppelfelder aufgebaut. Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß Verbindungen zweier Kategorien aufgebaut werden. Nur für die Verbindungen der ersten Kategorie werden in der angegebenen Weise zwei Koppelfeldverbindungswege durchgeschaltet bzw. aufgebaut. Dagegen wird für Verbindungen der zweiten Kategorie jeweils immer nur ein Verbindungsweg durchgeschaltet. Für Verbindungen der zwei­ ten Kategorie gibt es also die beschriebene Umschaltemöglichkeit im Falle des Eintretens einer Koppelfeld-Betriebsstörung nicht. Für Verbindungen der zweiten Kategorie wird bei Eintritt einer denselben betreffenden Koppelfeld-Betriebsstörung erst danach ein neuer Verbindungsweg über das jeweilige Partner-Koppelfeld auf­ gebaut und die betreffende Verbindung über ihn durchgeschaltet.

Die Verbindungen der ersten Kategorie und die der zweiten Kategorie unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Wichtigkeit. Relativ wichtige Verbindungen werden also in der angegebenen Weise immer so aufgebaut, daß innerhalb des Koppelfeldes bereits immer ein Alternativ-Verbindungsweg im Koppelfeld auf­ gebaut bereitsteht, damit für den Fall des Eintretens einer Koppelfeld-Betriebsstörung die betreffende virtuelle Verbindung sofort auf den über das jeweilige Partner-Koppelfeld aufgebauten Verbindungsweg umgeschaltet werden kann. Diese Möglichkeit ist aber auf einen Teil der Verbindungen beschränkt. Dadurch läßt sich die Koppelfeld-Verkehrsbelastung ganz erheblich steigern. Für den Fall einer Koppelfeld-Betriebsstörung müssen dann solche Verbindungen der zweiten Kategorie neu aufgebaut werden. Im Eingangsmodul befindet sich u.a. ein Register R für die jeweilige Kanalnummer des jeweils zur Zeit gerade bearbeiteten Pakets. Mit dieser Kanalnummer wird der jeweilige Eintrag im Speicher U für die betreffende virtuelle Verbindung angesteuert. Die Werte für jede der virtuellen Verbindungen (Nummer der Ausgangs­ leitung und die betreffende Kanalnummer auf dieser Ausgangsleitung) sind in dem betreffenden Umwertespeicher U in an sich bekannter Weise eingetragen. Werden für eine virtuelle Verbindung in der angegebenen Weise zwei Wege über die beiden Koppelfelder aufgebaut (von denen die betreffende virtuelle Verbindung immer nur über den einen dieser beiden Wege verläuft), so haben diese beiden Wege jeweils pro Verbindung immer den gleichen Verlauf in den beiden betreffenden Koppel­ feldern. Mit Hilfe einer Weichenstellung mittels der Weiche W erfolgt pro virtuelle Verbindung die Auswahl desjenigen aufge­ bauten Koppelfeld-Verbindungsweges, über den die betreffende virtuelle Verbindung zur Zeit durchgeschaltet sein soll.

Bei einer Ersatzschaltung werden in den Eingangsmoduln lediglich die betreffenden Weichen pro virtuelle Verbindung umgestellt. Eine entsprechende Neueinstellung im betreffenden Koppelfeld ist nicht erforderlich. Ein entsprechendes Umschaltekommando kann von einer zentralen Steuerung zugleich an alle Eingangs­ moduln abgegeben werden. Dadurch können die Weichen W für alle betreffenden virtuellen Verbindungen gleichzeitig um­ geschaltet werden. Hierbei ist es möglich, daß virtuelle Ver­ bindungen, die zunächst über das Koppelfeld K1 durchgeschaltet waren, auf das Koppelfeld K2 umgeschaltet werden - und umgekehrt. Bei einem Ersatzschalten verlaufen dann sämtliche virtuellen Verbindungen über dasjenige Koppelfeld, das das von einer Koppel­ feld-Betriebsstörung nicht Betroffene ist. Dabei werden diejeni­ gen virtuellen Verbindungen nicht mit umgeschaltet, die zu den Verbindungen der zweiten Kategorie gehören.

Es besteht in an sich bekannter Weise die Möglichkeit, die Wege für Datenpakete durch das Koppelfeld mit Hilfe von soge­ nannten Selbststeuerungs-Headern zu steuern. Ein solcher Header wird einem jedem der ankommenden Datenpakete in den Eingangsmoduln in an sich bekannter Weise zugesetzt. Pro vir­ tuelle Verbindung gibt es nur einen einzigen aktuellen Weg durchs Koppelfeld. Die genannten Header werden pro virtuelle Verbindung in den Umwertespeichern U der Eingangsmoduln abge­ legt. Jeder Eingangsmodul hat auch in dem zuletzt beschriebenen Falle über seine Weiche, die pro virtuelle Verbindung gestellt werden kann, Zugang zu jeder Koppelfeldscheibe.

Die genannten Header sind gleich für die jeweils beiden Möglichkeiten, daß eine virtuelle Verbindung über das eine der beiden Koppelfelder oder über das andere der beiden Koppel­ felder durchgeschaltet wird. Es hat also auf den Inhalt dieser Header keinen Einfluß, ob eine Verbindung über das eine Koppelfeld oder über das andere Koppelfeld durchgeschaltet ist. Für den Fall eines notwendig werdenden Ersatzschaltens von virtuellen Verbindungen der ersten Kategorie müssen nur die genannten Weichen in den Eingangsmoduln verbindungsindi­ viduell umgestellt werden. Im Zusammenhang mit einem Ersatz­ schalten ist es nicht erforderlich, den Inhalt der in dem betreffenden Umwertespeicher gespeicherten Header zu ändern. Lediglich ist es in diesem Falle erforderlich, zusammen mit dem Header ein zusätzliches Bit zu speichern, das bewirkt, daß diese betreffende Verbindung bei Ersatzschaltung mit umzuschalten ist. Über den Weg u können mittels eines gemeinsamen Umschalte­ kommandos für sämtliche bestehenden virtuellen Verbindungen die Verbindungen der ersten Kategorie gleichzeitig umgeschaltet werden. Ein solches Umschaltekommando wird von einer zentralen Steuerung gleichzeitig an alle Eingangsmoduln abgegeben.

Die bisherige Beschreibung bezog sich auf eine Anwendung der Er­ findung bei der an sich bekannten Datenpaketvermittlungstechnik. Die Anwendung der Erfindung ist aber keineswegs hierauf beschränkt. Die Erfindung kann vielmehr auch in Anwendung kommen bei Vermittlungsstellen anderer Art mit parallelen Koppelfeldern. Beispiele hierfür wurden bereits genannt. Auch in diesen Fällen erfolgt eine Umschaltung von Verbindungen von einem über eines der beiden Koppelfelder durchgeschalteten Koppelfeldverbindungs­ weg auf einen über das jeweils andere Koppelfeld vorsorglich aufgebauten, jedoch lediglich noch nicht durchgeschalteten Koppelfeld-Verbindungsweg. Hierbei können beide Koppelfelder zugleich betrieben werden, d.h.Verbindungen werden sowohl über das eine Koppelfeld als auch über das andere Koppelfeld aufgebaut und durchgeschaltet. Für Verbindungen einer ersten Kategorie wird immer zusätzlich zu einem ersten Koppelfeld-Verbindungsweg jeweils ein zweiter Koppelfeld-Verbindungsweg aufgebaut.

Letzterer wird lediglich vorsorglich aufgebaut für den Fall einer Koppelfeld-Betriebsstörung. Im Falle des Eintretens einer solchen Betriebsstörung können dann sämtliche von der Betriebsstörung betroffenen Verbindungen der ersten Kategorie unterbrechungsfrei weiterbetrieben werden aufgrund der beschriebenen Umschaltung.

Claims (1)

1. Schaltungsanordnung für Fernmeldevermittlungsanlagen, insbe­ sondere Fernsprechvermittlungsanlagen, in denen mit den Anschlüs­ sen von gedoppelten und zueinander parallelen Koppelfeldern Anschlußeinrichtungen verbunden sind, über die Verbindungen herstellbar sind, die über die Koppelfelder durchgeschaltet werden, und in denen zusätzlich zu jedem der über das eine der Koppelfelder durchgeschalteten ersten Koppelfeldverbindungswegen jeweils über das andere Koppelfeld je ein zweiter, bei störungs­ freiem Betrieb zunächst unbenutzter Koppelfeldverbindungsweg aufgebaut wird, und in denen für den Fall des Eintretens einer Koppelfeld-Betriebsstörung die Verbindungen in den Anschluß­ einrichtungen umschaltbar sind, wodurch bestehende Verbindungen, in deren Verlauf über das eine Koppelfeld der entsprechende Koppelfeldverbindungsweg von einer Betriebsstörung betroffen wird, fortbestehen, indem jeweils durch eine entsprechende Umschaltung in der betreffenden Anschlußeinrichtung bzw. in den betreffenden beiden Anschlußeinrichtungen der ursprünglich über das eine Koppelfeld verlaufende Koppelfeldverbindungsweg ausgewechselt wird gegen den über das andere Koppelfeld vorsorglich bereits aufgebauten Koppelverbindungsweg, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr zueinander parallele Koppelfelder mit ihren Anschlüssen mit den Anschlußeinrichtungen verbunden sind, daß im störungsfreien Betrieb Verbindungen über erste Koppelfeldver­ bindungswege über jedes von zweien der Koppelfelder durchge­ schaltet werden, wobei zu einem über jeweils das eine oder das andere dieser beiden Koppelfelder durchgeschalteten ersten Koppelfeldverbindungsweg der zugehörige zweite Koppelfeldver­ bindungsweg immer entsprechend über das jeweils andere oder über das jeweils eine dieser beiden Koppelfelder aufgebaut wird, und daß Verbindungen zweier Kategorieren aufgebaut werden, von denen nur für diejenigen der ersten Kategorie zwei Koppelfeld­ verbindungswege durchgeschaltet bzw. aufgebaut werden, wohin­ gegen für Verbindungen der zweiten Kategorie jeweils immer nur ein Verbindungsweg durchgeschaltet wird und bei Eintritt einer denselben betreffenden Betriebsstörung erst danach ein neuer Verbindungsweg über das jeweilige Partner-Koppelfeld aufgebaut und die betreffende Vebindung über ihn durchgeschaltet wird.