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Allgemeiner
Stand der Technik
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Diese
Erfindung betrifft Telekommunikationsnetze; die Leitungs- und Paketvermittlungsnetzelemente
enthalten und insbesondere Netze, die auf Leitung basierende Meldungen
durch ein Paketnetz leiten.
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Die
Telekommunikationsnetze werden gewöhnlich entweder als auf Paketen
beruhende Netze oder auf Leitung beruhende Netze eingestuft. Ein
auf Paketen basierendes Netz, wie zum Beispiel ein asynchrones Übertragungsmodus
(Asynchronous Transfer Mode – ATM)-Netz
sendet Daten in Paketen durch das Netz an entfernte Orte. Die zu
sendenden Daten werden in einzelne Datenpakete unterteilt, wobei
jedes Paket eine eindeutige Identifikation (ID) hat und seine eigene
Zieladresse trägt.
Derart können Pakete
verschiedene Routen einnehmen und in einer anderen Reihenfolge als
der übertragenen
ankommen. Die Paket-ID erlaubt es, die Daten an dem Empfangsgerät in der
richtigen Sequenz zusammenzufügen.
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Ein
auf Leitung basierendes Netz stellt Kommunikation bereit, indem
eine Leitung mit festgelegter Bandbreite von Punkt zu Punkt durch
das auf Leitung basierende Netzwerk aufgebaut und für die Dauer
eines Telefongesprächs
zugewiesen wird. Ein Beispiel für
ein Netz auf Leitungsbasis ist ein öffentliches Fernsprechvermittlungsnetz
(PSTN), das das Signaling System Nr. 7 (SS7) verwendet. Das Signaling
System Nr. 7-Protokoll wurde für
die Außerbandzeichengabekommunikation
zugewiesen, die Telekommunikationsnetzelemente enthält und weltweit umgesetzt
wurde. SS7-Netzelemente werden alle eindeutig durch einen Meldungstransferteil
(Message Transfer Part – MTP)
Zeichengabepunktcode (Signaling Point Code – PC) identifiziert. Netzadministratoren
richten Routen durch ein SS7-Netz ein, so dass die Netzelemente
Meldungssignaleinheiten (Message Signal Units – MSU) von jedem Netzelement
zu einem anderen Netzelement in dem Telekommunikationsnetz senden
können.
Die Meldungen in einem SS7-Netz auf Leitungsbasis werden außerbandig
geroutet und von Netzelementen verwendet, um festgelegte Bandbreitenleitungen,
Trägerkanäle genannt, für die Dauer
des Telefongesprächs
zuzuweisen und zu verbinden.
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Ein
Gateway ist eine Netzvorrichtung, die zwei nicht kompatible Netze überbrückt oder
miteinander verbindet. Ein Paket-Leitungs-Gateway ist eine Netzvorrichtung,
die ein Paketnetz mit einem Leitungsnetz verbindet. Das Paket-Leitungs-Gateway
erlaubt es, Leitungen mit festgelegter Bandbreite des Leitungsnetzes
mit virtuellen Leitungen des Paketnetzes für den nahtlosen Transfer von
Sprach- und Dateninformationen über
beide Netze zu verbinden.
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Dienstqualitätsprobleme
treten beim Übertragen
von Sprach- und Dateninformationen von einem Netz basierend auf
hochverfügbaren
Telefonleitungen durch ein Paketnetz zu einem anderen Netz, das
auf hochverfügbaren
Leitungen basiert, auf. Es ist kritisch, dass die Kunden eines Service-Providers die
Möglichkeit
haben, über
das Telekommunikationsnetz zu kommunizieren. Ferner gibt es in den USA
und weltweit (International Telecommunications Union-Telecommunications
(ITU-T)) Meldungsauflagen für
SS7-Versagen („Ausfälle") über einem
bestimmten Schwellenwert. Wenn das Paketnetz daher zwischen zwei
auf Leitung basierenden SS7-Netzen ist, müssen das auf Paket basierende
Netz und die Gateway-Vorrichtungen die gleichen Verfügbarkeitsnormen
wie die SS7-Netze erfüllen.
Gateway-Vorrichtungen sind jedoch typisch nicht wie PSTN-Fernsprechvermittlungsstellen
für hohe
Verfügbarkeit konzipiert.
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Um
das Dienstqualitätsniveau
eines SS7-Netzes zu erzielen, müssen
zusätzliche
Redundanz- und Fehlertoleranzeigenschaften in die Gateway-Vorrichtungen
eingebaut werden. Dieser Ansatz des Neukonzipierens von Gateway-Geräten ist
aufgrund der gesteigerten Komplexheit, die für die Gateway-Vorrichtungen
erforderlich ist, und der zusätzlichen
Kosten für
den Telekommunikationsservice-Provider
nicht erstrebenswert. Es besteht daher ein Bedarf im Stand der Technik,
der Unterbrechung von Telekommunikationsdiensten während des
Gebrauchs von Gateway-Vorrichtungen mit einer minimalen Steigerung
an Komplexheit für
das Routen von Telefongesprächen
in einem Telekommunikationsnetz, das sowohl auf Leitung basierende
Netze als auch auf Paket basierende Netze enthält, vorzubeugen.
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EP-A-0
792 076 verwendet einen virtuellen Server für Übertragung (VTS), um Netzroutingentscheidungen
zu fällen
und Rufverbindungen zu erstellen. Jeder VTS ist mit jedem Signalübertragungspunkt
(STP) in einem gemeinsamen Kanalzeichengabesystem, das mit dem Netz
verbunden ist, verbunden. Ferner ist jeder VTS mit mindestens einem ATM-Vermittler
in einem Übertragungsnetz
verbunden. Beim Betrieb wird eine anfängliche Adressmeldung, die
von einem STP in den VTS empfangen wird, verarbeitet und an einen
ATM-Vermittler erweitert, so dass der Verbindungsaufbau hergestellt
werden kann.
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Kurzdarstellung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung verwendet einen Server für virtuelle Übertragung
(VTS), um gemeinsam mit einem Paket-Leitungs-Gateway zu arbeiten, um
virtuelle Verbindungen für
eine Leitung durch das Paketnetz aufzubauen. Ein Verfahren und ein
Gerät gemäß der vorliegenden
Erfindung sind in den unabhängigen
Ansprüchen
1 und 7 dargelegt, auf welche der Leser hier verwiesen wird. Die
Erfindung weist a. das Übertragen
von Rufeinleitungsinformation von einem Server für virtuelle Übertragung 302A zu
einem Paket-Leitungs-Gateway 110 als Reaktion auf das Empfangen
durch den Server für
virtu elle Übertragung 302A,
der einen Leitungskennungscode von einer Fernsprechvermittlungsvorrichtung 102 empfängt, die
mit dem Leitungsnetz 114 verbunden ist, auf, wobei der
Server für
virtuelle Übertragung 302A einen
redundanten Server für
virtuelle Übertragung 302B aufweist,
b. das Übermitteln
der Rufeinleitungsinformation an einen weiteren Server für virtuelle Übertragung 108 von
dem Server für
virtuelle Übertragung 302A als
Reaktion auf das Empfangen durch den Server für virtuelle Übertragung 302A der virtuellen
Leitweginformation von dem Paket-Leitungs-Gateway 110;
c. das Empfangen eines weiteren Leitungskennungscodes an dem anderen
Server für
virtuelle Übertragung 108 von
einem anderen Paket-Leitungs-Gateway 112 als Reaktion auf
das Senden durch den anderen Server für virtuelle Übertragung 108 der
virtuellen Leitweginformation zu dem anderen Paket-Leitungs-Gateway 112,
d. das Senden der Rufeinleitungsinformation und des anderen Leitungskennungscodes
von dem anderen Server für virtuelle Übertragung 108 zu
einer anderen Fernsprechvermittlungsvorrichtung 104; e.
das Teilen des Verarbeitens des Verbindungsaufbau zwischen dem Server
für virtuelle Übertragung 302A und
dem redundanten Server für
virtuelle Übertragung 302B,
und f. das Aliasing eines Punktcodes, der dem Server für virtuelle Übertragung 302A an
dem redundanten Server für
virtuelle Übertragung 302B zugewiesen
ist. Bevorzugte Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen 2-6
und 8-11 dargelegt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
oben genannten Aufgaben und vorteilhaften Merkmale der Erfindung
werden ausführlicher erklärt und andere
ergeben sich aus der detaillierten Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die unter Bezugnahme auf mehrere Figuren
der Zeichnung gegeben wird, in welchen:
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1 ein
Blockschaltbild eines Telekommunikationsnet zes ist, das zwei SS7
Fernsprechvermittlungen PSTN hat, die jeweils mit einem Server für virtuelle Übertragung
und einem Paket-Leitungs-Gateway verbunden sind, die über ein
Netz auf Leitungsbasis und Paketbasis gemäß einer Ausführungsform der
Erfindung kommunizieren,
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2 ein
Blockschaltbild eines Servers für virtuelle Übertragung
gemäß einer
Ausführungsform der
Erfindung ist,
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3 ein
Blockschaltbild eines alternativen Telekommunikationsnetzes ist,
das zwei SS7 Fernsprechvermittlungen PSTN hat, die über ein
Paketnetz und Leitungsnetze mit einem redundanten VTS, einem einzelnen
VTS mit redundanten Strecken und Paket-Leitungs-Gateways gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung gekoppelt sind,
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4 ein
Blockschaltbild eines alternativen Telekommunikationsnetzes ist,
das zwei SS7 Fernsprechvermittlungen PSTN hat, eine, die mit einem Server
für virtuelle Übertragung
verbunden ist, der ortsgleich mit einem Paket-Leitungs-Gateway angeordnet
ist, und die andere, die mit dem Server für virtuelle Übertragung
und einem Paket-Leitungs-Gateway verbunden ist, und
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5 ein
Flussdiagramm ist, das die Schritte der Erfindung veranschaulicht,
die an einem Server für
virtuelle Übertragung
ausgeführt
werden, um den Rufeinleitungs- oder den Zielteil eines Rufs von
einer Telefonvorrichtung zu einer anderen Telefonvorrichtung aufzubauen.
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Ausführliche
Beschreibung
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1 ist
ein Blockschaltbild, das ein Telekommunikationsnetz 100 mit
zwei SS7 Fernsprechvermittlungsvorrichtungen (PSTN) 102, 104 hat,
die jeweils an einen Server für
virtuelle Übertragung 106, 108 angekoppelt sind,
und ein Paket-Leitungs-Gateway 110, 112, das über SS7-Netze,
die auf Leitung basieren, 114, 116 und über ein
ATM-Netz auf Paketbasis 118 gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung kommuniziert. Die Fernsprechvermittlung PSTN 102 ist
an eine Telefonvorrichtung 120 und das SS7-Leitungsnetz 114 durch
eine Leitungszeichengabestrecke 124 angekoppelt. Das SS7-Leitungsnetz 114 ist
mit dem Paket-Leitungs-Gateway 110 durch eine Leitungsstrecke 126 verbunden. Ähnlich ist
der Server für
virtuelle Übertragung
(VTS) 106 mit dem Leitungsnetz 114 durch eine
Leitungszeichengabestrecke 128 verbunden. Das Paket-Leitungs-Gateway 110 hat
auch eine Verbindung zu dem ATM-Paketnetz 118 durch eine
Paketstrecke 130. Der VTS 106 ist in ähnlicher
Weise mit dem ATM-Paketnetz 118 durch eine Paketstrecke 132 verbunden.
Ein anderer VTS 108 ist mit dem ATM-Paketnetz 118 durch
die Paketstrecke 134 verbunden und ein anderes SS7-Leitungsnetz 116 durch
die Leitungszeichengabestrecke 136. Das andere SS7-Leitungsnetz 116 ist
mit der anderen Fernsprechvermittlung PSTN 104 durch eine
Leitungszeichengabestrecke 138 verbunden, ein anderes Paket-Leitungs-Gateway 112 durch
die Leitungsstrecke 140 und der andere VTS 108 durch
die Leitungszeichengabestrecke 136. Das andere Paket-Leitungs-Gateway 112 ist
ferner mit dem ATM-Paketnetz 118 durch die Paketstrecke 142 verbunden.
Die andere Fernsprechvermittlung PSTN 104 ist ebenfalls
mit der anderen Telefonvorrichtung 122 gekoppelt.
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Erfindungsgemäß wird ein
Verbindungsaufbau in einen Rufeinleitungsteil und einen Rufzielteil geteilt.
Der Rufeinleitungsteil ist in der vorliegenden Ausführungsform
als die Fernsprechvermittlung PSTN 102 definiert, die den
Ruf einleitet und einen teilweisen Rufweg durch das SS7-Leitungsnetz 114 und
eine virtuelle Leitung hat, die durch das ATM-Paketnetz 118 identifiziert
ist. Der Rufzielteil ist der Rufweg, der von dem ATM-Paketnetz 118 zu
der Fernsprechvermittlung PSTN 104, die am Ziel des Rufs ist,
aufgebaut wird.
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Die
Rufeinleitung startet, wenn die Telefonvorrichtung 120 einen
Anruf an die Fernsprechvermittlung PSTN (Fernsprechvermittlungsvorrichtung) 102 in
einem SS7-Netz ausgibt.
Die Fernsprechvermittlung PSTN 102 sendet eine Rufeinleitungsmeldung über die
Leitungszeichengabestrecke 124 zu dem Server für virtuelle Übertragung
(VTS) 106 über das
Leitungsnetz 114 und die Leitungszeichengabestrecke 128.
Die Rufeinleitungsmeldung enthält
Information, wie zum Beispiel die Telefonidentifikation der angerufenen
Partei, die Telefonidentifikation der anrufenden Partei und einen
Leitungskennungscode. Ein Beispiel für eine Rufeinleitungsmeldung
ist eine Initial Address Message (IAM) wie sie in den Empfehlungen
Q.761 und Q.764 des Integrated Services Digital Network User Part
(ISUP) ITU-T definiert ist.
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Eine
Zeichengabestrecke zwischen den Vorrichtungen in einem SS7-Leitungsnetz
wird von drei Parametern identifiziert, zwei Punktcodes (PC) an
jedem Ende der Strecke und ein Zeichengabestreckencode (SLC). Ähnlich ist
ein Trägerkanal
durch zwei PC und einen Leitungskennungscode (CIC) definiert. Der
Trägerkanal
ist die eigentliche Strecke, die die Sprach- oder Datenkommunikation
durch das Telekommunikationsnetz 100 trägt. Die Fernsprechvermittlung
PSTN 102 hat daher einen Trägerkanal zu dem Paket-Leitungs-Gateway 110 identifiziert
und diese Information zu dem VTS 106 gesendet.
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Der
VTS 106 empfängt
die Rufeinleitungsmeldung von der Fernsprechvermittlung PSTN 102 und
verarbeitet die in der Meldung enthaltenen Daten. Der VTS 106 extrahiert
den CIC für
den Trägerkanal
aus der empfangenen Rufeinleitungsmeldung und bestimmt, welches
Paket-Leitungs-Gateway
den Ruf zu dem ATM-Paketnetz 118 vermittelt. Das Bestimmen
erfolgt durch Verarbeiten der Rufeinleitungsinformation und Identifizieren
der Zone des Telekommunikationsnetzes 100, der Ruf ist
am Ziel. Der VTS 106 sendet die Rufeinleitungsinformation
dann gemeinsam mit dem Leitungskennungscode in einer Meldung an
das ausgewählte
Paket-Leitungs-Gateway 110. Die Meldung wird von dem VTS 106 über die
Paketstrecke 132 durch das ATM-Paketnetz 118 gesendet.
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Jedes
Paket, das von einer Paketvorrichtung, wie zum Beispiel dem VTS 106,
gesendet wird, kann über
verschiedene Wege durch das ATM-Paketnetz 118 geleitet
werden. Jedes Paket enthält Weginformation,
die eine Sequenznummer, einen Einleitungsvorrichtungscode, einen
Zielvorrichtungscode und einen virtuellen Leitungskennungscode identifiziert.
Die Rufeinleitungs- und Zielgerätecodes helfen
beim Routen der Pakete zu den empfangenden Vorrichtungen. Die virtuelle
Leitungskennung wird von den Gateways verwendet, um es dem Paketnetz
zu erlauben, als ein Netz auf Leitungsbasis zu erscheinen und mit
den SS7-Leitungsnetzen in Wechselwirkung zu treten. Zusätzlich erlaubt
es die Sequenznummer den Paketen, an der empfangenden Vorrichtung
in der richtigen Reihenfolge wieder zusammengebaut zu werden.
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Das
Paket-Leitungs-Gateway 110 empfängt die Rufeinleitungsinformation
und den Leitungskennungscode über
die Paketstrecke 130 über
das ATM-Paketnetz 118 von dem VTS 106. Das Paket-Leitungs-Gateway 110 verbindet
den Trägerkanal,
der zu dem Leitungskennungscode gehört, mit einer virtuellen Leitung.
Die virtuelle Leitungskennungsinformation wird dann von dem Paket-Leitungs-Gateway 110 zu
dem VTS 106 über
das ATM-Paketnetz 118 übertragen.
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Nach
dem Beenden des Rufeinleitungsaufbaus, formatiert der VTS 106 eine
Meldung, die die Rufeinleitungsinformation und eine virtuelle Leitungskennungsinformation
enthält
und übermittelt
die Meldung zu dem anderen VTS 108 über das Paketnetz 118.
Der andere VTS 108 empfängt
die Meldung über die
Paketstrecke 134 von dem Paketnetz 118 und nimmt
den Rufzielaufbau vor. Der andere VTS 108 bestimmt dann,
welches Paket-Leitungs-Gateway auszuwäh len ist, um das Gespräch zu der
Ziel-Fernsprechvermittlung PSTN 104 und dem Zieltelefongerät 122 zu
lenken. Bei dem vorliegenden Beispiel bestimmt der andere VTS 108,
dass der Ruf durch das andere Paket-Leitungs-Gateway 112 zu leiten ist und sendet
die virtuelle Leitungsverbindungsinformation zu dem anderen Paket-Leitungs-Gateway
in einer Meldung über
das ATM-Paketnetz 118.
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Das
andere Paket-Leitungs-Gateway 112 ist mit dem Paketnetz 118 durch
die Paketstrecke 142 verbunden und empfängt die Meldung von dem anderen
VTS 108, die die virtuelle Leitungskennungsinformation
enthält.
Das andere Paket-Leitungs-Gateway 112 verwendet die virtuelle
Leitungskennungsinformation, um eine virtuelle Route durch das Paketnetz 118 aufzubauen.
Die Route durch das Paketnetz ist eine virtuelle Route, die von
einem virtuellen Leitungskennungscode und Adressen der zwei Paket-Gateways
definiert wird. Zusätzlich
wählt das
andere Paket-Leitungs-Gateway 112 einen Trägerkanal aus,
der einen anderen Leitungskennungscode hat und verbindet ihn mit
dem virtuellen Leitungskennungscode. Das andere Paket-Leitungs-Gateway 112 überträgt dann
den anderen Leitungskennungscode des ausgewählten Trägerkanals zu dem VTS 108 über das
ATM-Paketnetz 118. Bei einer alternativen Ausführungsform
weiß der
VTS 106 nichts von dem PCG 122. Der VTS 106 sendet
die Paketnetzadresse des PCG 112, die mit dem VTS 106 verbunden
ist, zu dem anderen VTS 108. Der andere VTS 108 identifiziert
dann das spezifische PCG 112, das zum Vervollständigen des
Rufs verwendet werden kann. Nachdem beide PCG 110 und 112 identifiziert wurden,
kann ein Trägerkanal
(virtuelle Leitung) durch das Paketnetz 118 aufgebaut werden.
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Der
andere Leitungskennungscode wird an dem VTS 108 empfangen
und identifiziert den Trägerkanal
zwischen der anderen Fernsprechvermittlung PSTN 104 und
dem anderen Paket-Leitungs-Gateway 112. Die Vorrichtungen an
jedem Ende des Kanals verwenden den gleichen Kanal, um Sprach- oder
Datenverkehr zu tragen. Der VTS 108 sendet die Rufeinleitungsinformation
und den anderen Leitungskennungscode in einer Meldung zu der anderen
Fernsprechvermittlung PSTN 104 über das SS7-Leitungsnetz 116.
Die andere Fernsprechvermittlung PSTN 104 empfängt die
Meldung und extrahiert die Rufeinleitungsinformation und baut den
abschließenden
Teil des Telefongesprächs
zu der Telefonvorrichtung 122 über die ausgewählten Trägerkanäle und virtuelle
Verbindung auf.
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Wie
oben gezeigt, werden die Fernsprechvermittlungen PSTN 102, 104 nicht
beeinflusst und erfordern keine Konzeptionsänderungen zum Routen von Anrufen
durch das ATM-Paketnetz 118 durch die VTS 106, 108.
Zusätzlich
steuern die VTS 106, 108 die Rufverarbeitung durch
das ATM-Paketnetz 118, und keine Änderungen sind an den Paket-Leitungs-Gateways 110, 112 erforderlich.
Daher werden die Anrufe von Netzen auf Leitungsbasis durch ein Paketnetz
ohne Änderungen
an den existierenden Netzelementen geroutet.
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Unter
Bezugnahme auf 2 ist ein Blockschaltbild eines
Servers für
virtuelle Übertragung (VTS) 106 gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung gezeigt. Der VTS 106 hat eine Leitungsschnittstelle 202,
die an eine Leitungszeichengabestrecke 128, einen Taktgeber 206,
einen Leitungsempfänger 208 und
einen Leitungssender 210 angekoppelt ist. Der Leitungsempfänger 208 ist
mit einem Prozessor 212 und der Leitungsschnittstelle 202 gekoppelt.
Der Prozessor 212 ist mit dem Leitungsempfänger 208, dem
Leitungssender 210, dem Taktgeber 206, einem Speicher 214,
einem Paketsender 216 und einem Paketempfänger 218 gekoppelt.
Der Paketempfänger 218 ist
mit dem Prozessor und einer Paketschnittstelle 220 gekoppelt.
Die Paketschnittstelle 220 ist mit dem Paketempfänger 218,
dem Paketsender 216, dem Taktgeber 206 und einer
Paketstrecke 132 gekoppelt.
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Der
VTS 106 empfängt
die Rufeinleitungsmeldung von der Fernsprechvermittlung PSTN 102, 1,
die eine Verbindung zu der anderen Fernsprechvermittlung PSTN 104 durch
das Paketnetz 118 fordert. Die Rufeinleitungsmeldung wird über die Leitungsschnittstelle 202, 2, über die
Leitungszeichengabestrecke 128 an dem Leitungsempfänger 208 empfangen.
Der Prozessor 212 verarbeitet die empfangene Meldung und
bestimmt, dass die empfangene Meldung eine Rufeinleitungsmeldung
ist und legt eine Aufzeichnung in dem Speicher 214 für die Rufinformation
an. Die Rufverbindungsaufbaumeldung enthält Informationen, wie zum Beispiel
eine Identifikation der anrufenden Partei, eine Identifikation der
angerufenen Partei und einen Leitungskennungscode. Der Leitungskennungscode
identifiziert den Trägerkanal,
der von der Fernsprechvermittlung PSTN 202 für die Verbindung
zugewiesen wurde.
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Der
Prozessor 212 bestimmt dann, dass das Paket-Leitungs-Gateway 110, 1,
verwendet wird, um den Anruf zu routen und formatiert eine Meldung,
die den Leitungskennungscode und andere Weginformation enthält. Die
Rufeinleitungsmeldung wird von dem Prozessor 212, 2,
zu dem Paketsender 216 gesendet. Der Paketsender 216 überträgt die Meldung
durch die Paketschnittstelle 220 zu dem Paketnetz 118, 1, über die
Paketstrecke 132, 2.
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Das
Paket-Gateway 110, 1, empfängt die
Rufeinleitungsmeldungen von dem VTS 106, 2.
Das Paketnetz 118, 1, verarbeitet
die Rufeinleitungsinformation, die in der Meldung enthalten ist,
und verbindet eine virtuelle Leitung mit dem Leitungskennungscode
des Trägerkanals,
der von dem VTS 106, 2, empfangen
wurde. Die virtuelle Leitung wird durch einen virtuellen Leitungskennungscode
identifiziert und zu dem VTS 106 in einer virtuellen Leitungsinformationsmeldung über das
Paketnetz 118, 1, gesendet.
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Der
VTS 106, 2, empfängt die virtuelle Leitungsinformationsmeldung
an dem Paketempfänger 218 von
der Paketschnittstelle 220. Der Prozessor 212 verarbeitet
dann die virtuelle Leitungsinformationsmeldung und extrahiert den
virtuellen Leitungskennungscode. Der extrahierte virtuelle Leitungskennungscode
wird dann von dem Prozessor 212 in der Verbindungsaufzeichnung
in dem Speicher 214 gespeichert. Der Prozessor 212 formatiert dann
eine Meldung zu einem anderen VTS 108, 1,
die die Rufeinleitungsinformation und die virtuelle Leitweginformation
enthält.
Die Meldung, die von dem Prozessor 212, 2,
formatiert wird, wird von dem Paketsender 216 durch die
Paketschnittstelle 220 in das Paketnetz 118, 1, über die
Paketstrecke 132, 2, übertragen,
und der Rufeinleitungsteil des Anrufs ist komplett.
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Der
VTS 106 behält
die Rufeinleitungsinformation, bis die Rufeinleitungsinformations-
und die virtuelle Leitweginformationsmeldung zu dem anderen VTS 108, 1,
gesendet sind. Es ist nicht erforderlich, die Rufeinleitungsinformation
in dem VTS 106 während
der ganzen Dauer der Verbindung zu speichern. Es ist klar, dass
die Rufeinleitungsinformation selektiv in dem Speicher 214, 2,
bis zum Empfangen am VTS 106 einer Verbindungsaufbauvervollständigungsmeldung,
bis ein Timer abläuft oder
bis zum Auftreten eines anderen Ereignisses, das nach dem Senden
der Rufeinleitungsinformations- und virtuellen Leitweginformationsmeldung
zu dem anderen VTS 108, 1, auftritt,
selektiv gespeichert werden kann.
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Der
VTS 106, 2, kann auch einen Verbindungsaufbau
vervollständigen,
der in einem anderen Teil des Telekommunikationsnetzes 100, 1, eingeleitet
wurde. Der VTS 106, 2, vervollständigt zum
Beispiel einen Verbindungsaufbau, der von der Fernsprechvermittlung
PSTN 104, 1, und der Telefonvorrichtung 122 einge leitet
wurde. Die Rufeinleitungsmeldung wird von dem anderen VTS 108 verarbeitet,
und die Rufeinleitungsinformation sowie die virtuelle Leitweginformation
werden in einer Meldung an den VTS 106, 2, über das
Paketnetz 118, 1, gesendet. Die Rufeinleitungsinformation
und die virtuelle Leitweginformation werden an dem Paketempfänger 218 von
dem Paketnetz 118, 1, empfangen.
Der Prozessor 212, 2, extrahiert
die Rufeinleitungsinformation und die virtuelle Leitweginformation
aus der empfangenen Meldung. Die extrahierten Daten werden in dem
Speicher 214 von dem Prozessor 212 gespeichert.
Der Prozessor 212 formatiert dann eine Meldung für das Paket-Leitungs-Gateway 110, 1,
die die virtuelle Leitweginformation enthält. Der Paketsender 216, 2, überträgt die virtuelle
Leitweginformation zu dem Paket-Leitungs-Gateway 110, 1, über das Paketnetz 118.
Das Paket-Leitungs-Gateway 112 empfängt die virtuelle Leitweginformation
von dem VTS 106, 2. Das Paket-Leitungs-Gateway 110, 1,
verbindet einen verfügbaren
Trägerkanal
mit der Fernsprechvermittlung PSTN 102 mit der virtuellen
Leitung und sendet den Leitungskennungscode des Trägerkanals
zu dem VTS 106, 2, über das Paketnetz 118, 1.
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Der
VTS 106, 2, empfängt an dem Paketempfänger 218 die
Meldung, die den Leitungskennungscode von dem Paket-Leitungs-Gateway 110, 1,
enthält.
Der Prozessor 212, 2, extrahiert den
Leitungskennungscode aus der empfangenen Meldung und speichert den
Leitungskennungscode in den Speicher 214 des VTS 106.
Als Reaktion auf den Empfang des Leitungskennungscodes formatiert der
Prozessor 212 eine Meldung, die die Rufeinleitungsinformation
und den Leitungskennungscode für die
Ziel-Fernsprechvermittlung PSTN 102, 1, enthält. Die
von dem Prozessor 212, 2, formatierte
Meldung wird von dem Leitungssender 210 über die
Leitungsschnittstelle 202, die Leitungszeichengabestrecke 128 und
das Leitungsnetz 114, 1, zu der
Fernsprechvermittlung PSTN 102 übertragen. Beim Senden des Leitungskennungscodes
zu der Fernsprechvermittlung PSTN 102 wird die Rufeinleitungsinformation,
die in dem Speicher 214, 2, enthalten
ist, gelöscht.
Daher ist eine Verbindungsaufbauvervollständigung komplett, und ein Sprach-
oder Datenweg existiert durch das Telekommunikationsnetz 100.
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In 3 ist
ein Blockschaltbild eines alternativen Telekommunikationsnetzes 300 mit
zwei SS7 PSTN-Fernsprechvermittlungen 102, 104,
gekoppelt über
ein Paketnetz 118 und Leitungsnetze 114, 116, ein
redundantes Paar von VTS 302A, 302B, einen einzelnen
VTS 108 und Paket-Leitungs-Gateways 110, 112 gezeigt.
Die Fernsprechvermittlung PSTN 112 ist über eine Telefonvorrichtung 120 und über eine
Leitungszeichengabestrecke 124 an das Leitungsnetz 114 angekoppelt.
Das Leitungsnetz 114 hat zusätzliche Verbindungen mit dem
Paket-Leitungs-Gateway 110 über die
Leitungsstrecke 126 und über die Leitungszeichengabestrecke 304 zu dem
redundanten Paar von Servern für
virtuelle Übertragung 302A, 302B.
Das Paket-Leitungs-Gateway 110 ist ferner an das Paketnetz 118 durch
die Paketstrecke 130 gekoppelt. Ebenso ist das redundante
Paar von VTS an das Paketnetz 118 durch Paketstrecken 306 angekoppelt.
Eine andere Fernsprechvermittlung PSTN 104 ist mit einem
anderen Leitungsnetz 116 durch die Leitungszeichengabestrecke 138 verbunden.
Das andere Leitungsnetz 114 ist mit einem anderen Paket-Leitungs-Gateway 112 durch
die Leitungsstrecke 140 und einen anderen VTS 108 durch
redundante Leitungszeichengabestrecken (Zeichengabestrecke 136 und
eine redundante Zeichengabestrecke 310) verbunden. Der andere
VTS 108 ist ebenfalls an das Paketnetz durch ein redundantes
Paar von Paketstrecken 134, 308 gekoppelt, und
das andere Paket-Leitungs-Gateway ist
mit dem Paketnetz durch die Paketstrecke 142 verbunden.
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Die
andere Fernsprechvermittlung PSTN 104 ist an eine andere
Telefonvorrichtung 122 und durch die Leitungs zeichengabestrecke 138 an
das andere Leitungsnetz 116 gekoppelt. Das andere Leitungsnetz 116 ist
an ein anderes Paket-Leitungs-Gateway 112 durch die Leitungszeichengabestrecke 140 und
an einen anderen VTS 108 durch die Leitungszeichengabestrecke 136 gekoppelt.
Zusätzlich
ist der VTS an das Paketnetz 118 durch die Paketstrecke 134 angekoppelt,
und das Paket-Leitungs-Gateway
ist an das Paketnetz 118 durch die Paketstrecke 142 angekoppelt.
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Die
Telefonvorrichtung 120 leitet eine Verbindung zu der Fernsprechvermittlung
PSTN 102 ein und bewirkt das Erzeugen einer Rufeinleitungsmeldung,
die die Rufeinleitungsdaten enthält.
Die Fernsprechvermittlung PSTN 102 überträgt die Rufeinleitungsmeldung
zu dem redundanten Paar von VTS 302A, 302B über das
Leitungsnetz 114. Das redundante Paar VTS 302A, 302B empfängt die
Rufeinleitungsmeldung und verarbeitet die in der Meldung enthaltene
Information.
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Das
redundante Paar VTS 302A, 302B kann selektiv konfiguriert
werden, so dass die empfangene Meldung von einem aktiven VTS 302A mit
einem Standby-VTS 302B, der bereit ist, das Verarbeiten der
Rufinformation beim Versagen des aktiven VTS 302A zu übernehmen,
verarbeiten zu lassen, oder beide VTS 302A, 302B können aktiv
sein und können „load share" (Rufeinleitungs-
und Vervollständigungsvorgänge verarbeitet
von VTS 302A, 302B), also das Verarbeiten der
empfangenen Meldungen teilen. Redundanz kann auch erzielt werden,
indem SS7-Aliaspunktcodes
verwendet werden, wobei ein VTS 302B die Punktcodes seines
Partners VTS 302A erkennt. In dem Fall eines Versagens
der SS7-Strecke des normalen VTS 302A, sendet das Alternativrouten
des SS7-Netzes Meldungssignaleinheiten (MSU) mit VTS 302A-Punktcodes
zu dem redundanten VTS 302B. Die bevorzugte Ausführungsform
hat einen aktiven VTS 302A mit einem Standby-VTS 302B als
Backup. Rufeinleitungsinformation wird daher von dem VTS 302A empfangen
und verarbeitet. Ist der VTS 302A nicht verfügbar, übernimmt der
VTS 302B das Verarbeiten der empfangenen Meldungen.
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Das
redundante Paar VTS 302A, 302b (wobei 302A aktiv
ist) verarbeitet die Rufeinleitungsinformation und extrahiert den
Leitungskennungscode, der zu dem Trägerkanal gehört, der
von der Fernsprechvermittlung PSTN 102 zugewiesen wurde.
Der empfangene Leitungskennungscode wird dann von dem redundanten
Paar VTS 302A, 302B zu dem Paket-Leitungs-Gateway 110 über das
Paketnetz 118 übertragen.
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Das
Paket-Leitungs-Gateway 110 empfängt die Meldung, die von dem
redundanten Paar VTS 302A, 302B gesendet wurde.
Das Paket-Leitungs-Gateway 110 verarbeitet die empfangene
Meldung und extrahiert den Leitungskennungscode. Das Paket-Leitungs-Gateway 110 verbindet
dann den Leitungskennungscode mit einer virtuellen Leitung. Das
Paket-Leitungs-Gateway 110 formatiert dann eine Meldung,
die die virtuelle Leitweginformation enthält, für das redundante Paar VTS 302A, 302B. Die
Meldung wird von dem Paket-Leitungs-Gateway 110 über das
Paketnetz 118 zu dem redundanten Paar VTS 302A, 302B gesendet.
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Das
redundante Paar VTS 302A, 302B (wobei 302A aktiv
ist) empfängt
die Meldung, die die virtuelle Leitweginformation enthält. Das
redundante Paar VTS 302A, 302B extrahiert die
virtuelle Leitweginformation aus der empfangenen Meldung und formatiert
dann eine Meldung, die die Rufeinleitungsinformation und die virtuelle
Leitweginformation enthält,
für den
anderen VTS 118. Die formatierte Meldung wird von dem redundanten
Paar VTS 302A, 302B zu dem anderen VTS 108 über das
Paketnetz 118 gesendet.
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Der
Verbindungsaufbau des Zielteils der Verbindung ist gleich wie in 1 beschrieben,
mit der Ausnahme, dass der VTS 108 redundante Paketstrecken 134, 308 und
redundante Leitungszeichengabestrecken 310, 136 hat.
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Sollte
eine dieser Strecken versagen, könnten
die Meldungen von dem Paketnetz oder Leitungsnetz immer noch an
den VTS 108 über
die redundante Strecke empfangen werden. Das gezeigte Beispiel ist
nur ein einzelner VTS 108, aber redundante Strecken können auch
mit einem redundanten Paar VTS, wie zum Beispiel 302A, 302B verwendet
werden.
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In 4 ist
ein Blockschaltbild eines alternativen Telekommunikationsnetzes 400 gezeigt,
das einen Fernsprechvermittlung PSTN 102 hat, der mit einem
ortsgleich angeordneten Server für
virtuelle Übertragung/Paket-Leitungs-Gateway 404 und
anderen Fernsprechvermittlung PSTN 104 gekoppelt ist, der
an einen anderen Server für
virtuelle Übertragung 108 und
ein Paket-Leitungs-Gateway 112 angeschlossen
ist. Der ortsgleich angeordnete VTS 404 weist getrennte
Geräte
auf, die physikalisch gemeinsam lokalisiert sind und ausgewählte Ressourcen
teilen, wie zum Beispiel Gehäuse,
Netzteile und Sicherungstafeln. Obwohl das Paket-Leitungs-Gateway und
die VTS-Vorrichtungen gemeinsam untergebracht sind, läuft die
Signalgabe über
eine Rückwand oder
Kabel, als befänden
sich die Vorrichtungen getrennt in einem Netz. Der Vorteil des ortsgleichen
Anordnens sind die Verringerung an Raum, der für getrennte Vorrichtungen erforderlich
ist, und Kosteneinsparungen in Zusammenhang mit weniger Netzteilen,
Gehäusen
und weniger Bodenraum.
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Der
Fernsprechvermittlung PSTN 102 sendet eine Rufeinleitungsmeldung
zu dem ortsgleich angeordneten VTS 404 über das Leitungsnetz 114. Die
Rufeinleitungsmeldung enthält
einen Leitungskennungscode für
einen Trägerkanal
zwischen der Fernsprechvermittlung PSTN 102 und dem ortsgleich angeordneten
VTS/Paket-Leitungs-Gateway 404. Das ortsgleich angeordnete
VTS/Paket-Leitungs-Gateway 404 formatiert und routet eine
Rufeinleitungsinformationsmeldung intern von dem VTS-Teil der ortsgleich
angeordneten Vorrichtung 404 zu dem Paket-Gateway-Teil
der ortsgleich angeordneten Vorrichtung 404. Der Paket- Gateway-Teil der
ortsgleich angeordneten Vorrichtung 404 verbindet eine
virtuelle Leitung mit dem identifizierten Leitungskennungscode des
Trägerkanals.
Der VTS-Teil der
ortsgleich angeordneten Vorrichtung 404 empfängt dann
die virtuelle Leitweginformation von dem Paket-Leitungs-Gateway-Teil.
Der ortsgleich angeordnete VTS/ das ortsgleich angeordnete Paket-Leitungs-Gateway 404 sendet
dann eine Meldung, die die Rufeinleitungsinformation und virtuelle
Leitwegidentifikation enthält,
zu dem anderen VTS 108 über das
Paketnetz 118. Die Verbindungsaufbaueinleitung ist in diesem
Punkt komplett, und die Verbindungsaufbauvervollständigung
(Routen der Verbindung von dem Paketnetz zu der Fernsprechvermittlung PSTN 104)
ist ähnlich
wie bei der Verbindungsaufbauvervollständigung, die in 1 beschrieben
ist.
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5 ist
ein Flussdiagramm, das die Schritte der Erfindung veranschaulicht,
die an einem Server für
virtuelle Übertragung
(VTS) ausgeführt
werden, um den Einleitungsteil oder den Zielteil einer Verbindung
von einer Telefonvorrichtung zu einer anderen Telefonvorrichtung über ein
Paketnetz aufzubauen.
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Eine
Telefonvorrichtung 120, 1, leitet eine
Verbindung ein, die über
eine Fernsprechvermittlung PSTN 102 übertragen wird. Die Fernsprechvermittlung
PSTN 102 formatiert eine Rufeinleitungsmeldung, die Rufeinleitungsinformation
und einen Leitungskennungscode enthält. Die Rufeinleitungsmeldung
wird von der Fernsprechvermittlung PSTN 102 zu einem auf
dem VTS 106 laufenden Prozess gesendet. In Schritt 502, 5,
empfängt
der auf dem VTS 106 laufende Prozess die Meldung von der Fernsprechvermittlung
PSTN 102 und bestimmt in Schritt 504, ob die Meldung
als von einer Fernsprechvermittlung PSTN oder einem anderen VTS 108 stammend
identifiziert wird, 5. Ist die empfangene Meldung
eine Rufeinleitungsmeldung von einer Fernsprechvermittlung PSTN,
extrahiert in Schritt 506, 5, der auf
dem VTS 106, 1, laufende Prozess die Rufeinleitungsinformation
und den Leitungskennungscode in Schritt 508, 5,
aus der Meldung und bestimmt, durch welches Paket-Leitungs-Gateway
der Telefonanruf zu routen ist. Der auf dem VTS 106 laufende
Prozess, 1, kann bestimmen, durch welches
Paket-Leitungs-Gateway
er die Verbindung routet, indem er die Rufeinleitungsinformation
der Fernsprechvermittlung PSTN 102 verarbeitet. Im vorliegenden
Beispiel wird das Paket-Leitungs-Gateway 110 von
dem auf dem VTS 106 laufenden Prozess ausgewählt. Der
auf dem VTS 106 laufende Prozess formatiert dann eine Meldung,
die den Leitungskennungscode für
das Paket-Leitungs-Gateway 110 enthält und sendet die Meldung in
Schritt 510, 5, an das Paket-Leitungs-Gateway.
Das Paket-Leitungs-Gateway 110, 1, empfängt die
Meldung und antwortet durch Senden einer virtuellen Leitweginformationsmeldung.
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In
Schritt 512, 5, prüft der auf dem VTS 106, 1,
laufende Prozess, ob die virtuelle Leitweginformationsmeldung von
dem Paket-Leitungs-Gateway 110 empfangen wird. Wird die
Meldung von dem auf dem VTS 106 laufenden Prozess nicht
empfangen, wartet der Prozess weiterhin, anderenfalls wird die virtuelle
Leitweginformation aus der empfangenen Meldung in Schritt 514, 5,
extrahiert. In Schritt 516 formatiert der auf dem VTS 106, 1,
laufende Prozess die Rufeinleitungsinformation und die virtuelle
Leitweginformation in eine Meldung für den anderen VTS und übermittelt
die Meldung über
das Netz.
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Der
auf dem anderen VTS 108 laufende Prozess empfängt die
Meldung in Schritt 502, 5. Der Prozess
bestimmt dann in Schritt 504, ob die Meldung von der Fernsprechvermittlung
PSTN oder dem anderen VTS stammt. Die laufende Meldung wurde von
einem auf dem VTS 106 laufenden Prozess gesendet und an
dem auf dem anderen VTS 108 laufenden Prozess empfangen,
die Meldung stammte daher nicht von einer Fernsprechvermittlung PSTN. In
Schritt 518, 5, werden die Rufeinleitungsinformation
und die virtuelle Leitweginformation aus der empfangenen Meldung
extrahiert.
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Dann
bestimmt der auf dem anderen VTS 108, 1,
laufende Prozess in Schritt 520, 5, durch
welches andere Paket-Leitungs-Gateway der Anruf zu routen ist. Die
Rufeinleitungsinformation wird von dem auf dem anderen VTS 108, 1,
laufenden Prozess verwendet, um den Anruf durch das Paket-Leitungs-Gateway 112 zu
routen. Der auf dem anderen VTS 108 laufende Prozess formatiert
eine Meldung, die die virtuelle Leitweginformation enthält, und
sendet sie in Schritt 522, 5, zu dem
Paket-Leitungs-Gateway 112.
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In
Schritt 524 wartet der auf dem anderen VTS 108, 1,
laufende Prozess auf den Empfang der anderen Leitungskennungscodemeldung
von dem anderen Paket-Leitungs-Gateway 112. Wird die Meldung
nicht empfangen, wartet der Prozess auf dem anderen VTS 108 weiter.
Wird die Meldung, die den anderen Leitungskennungscode enthält, von dem
auf dem anderen VTS 108 laufenden Prozess empfangen, wird
der andere Leitungskennungscode aus der empfangenen Meldung in Schritt 526, 5, extrahiert.
Der Prozess auf dem anderen VTS 108, 1,
formatiert eine Meldung zu der anderen Fernsprechvermittlung PSTN 104,
die die Rufeinleitungsinformation und den Leitungskennungscode enthält, in Schritt 528, 5,
und vervollständigt
das Rufzielaufbauen.
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Obwohl
eine Erklärung
der Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung oben unter Bezugnahme auf die Spezifikation
und Zeichnungen erfolgt ist, wird der Geltungsbereich der Erfindung
von den folgenden Ansprüchen
definiert.