DE69226090T2

DE69226090T2 - Vermittlungsschalter mit mehreren lokal verteilten, über physische verbindungen angeschlossenen einheiten

Info

Publication number: DE69226090T2
Application number: DE69226090T
Authority: DE
Inventors: Erik Abefelt; Lars-Goeran Petersen; Sture Roos
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1991-12-16
Filing date: 1992-11-26
Publication date: 1998-11-19
Anticipated expiration: 2012-11-27
Also published as: CN1076069A; SE9103719D0; EP0617877B1; NO942225D0; FI942848A; NO942225L; AU667863B2; EP0617877A1; DK0617877T3; KR0180044B1; CA2121574A1; US5347513A; BR9206930A; NO309700B1; JP3505176B2; ES2118218T3; JPH07501917A; SE9103719L; CN1046387C; WO1993012625A1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine schnell arbeitende Vermittlungsstelle zur Herstellung von Verbindungen zwischen einer Vielzahl von Einheiten, die innerhalb eines Systems lokal verteilt sind und die mit Hilfe von physikalischen Verbindungen untereinander verbunden sind. Eine dieser Einheiten, die als der Vermittlungskern bezeichnet wird, umfaßt eine bekannte Leitungs-Vermittungsstelle, um leitungsvermittelte Verbindungen herzustellen. Die Leitungs-Vermittungsstelle umfaßt ankommende Ports oder Anschlüsse, abgehende Ports und Steuerspeicher, die definieren, welcher der ankommenden Ports mit welchem Ausgangsport zur Herstellung der Pfade der leitungsvermittelten Verbindungen durch die Vermittlungsstelle verbunden werden soll. Bei der Leitungs-Vermittungsstelle handelt es sich um den TS-Typ (Time Space Typ oder Zeitraumtyp) und umfaßt die gleiche Anzahl von Steuerspeichern wie die Anzahl von Verbindungen, die mit dem Vermittlungskern verbunden sind. Die Leitungs-Vermittungsstelle umfaßt auch Vermittlungsspeicher, die verwendet werden, um den ankommenden Port einer Verbindung mit dem abgehenden Port der gleichen Verbindung zu verbinden. Die Anzahl von Vermittlungsspeichern, die vorhanden sind, ist gleich der Anzahl von Verbindungen im Quadrat.
Die erfindungsgemäße Vermittlungsstelle kann auch als ein digitaler Kreuzverbinder verwendet werden.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Für den Fall eines bekannten Telekommunikationsnetzes sind die Terminaleinheiten mit der Vermittlungsstelle mit Hilfe einer Anzahl von Verbindungen verbunden. Verschiedene Einrichtungen, beispielsweise Teilnehmerleitungen, Ton-Code-Empfangsschaltungen, Klingelgeneratoren etc., sind mit den Terminaleinheiten verbunden. Ein regionaler Prozessor überwacht mehrere Terminaleinheiten und ist mit den Einheiten über getrennte Signalleitungen verbunden. Ein anderer regionaler Prozessor überwacht andere Terminaleinheiten und ist mit diesen Einheiten über getrennte Signalleitungen verbunden. Somit umfaßt das System eine Anzahl von regionalen Prozessoren, die die Aktivität der Terminaleinheiten überwacht. Ein regionaler Prozessor überwacht auch die Aktivität der Vermittlungsstelle. Die regionalen Prozessoren sind mit Hilfe einer Signalbusleitung mit einem Hauptzentralprozessor verbunden, der das Telekommunikationsnetz steuert und der ferner den Aufbau oder die Herstellung einer Verbindung durch die Vermittlungsstelle auf Grundlage einer Teilnehmernummemliste, die in dem Speicher des Zentralprozessors gespeichert ist, steuert. Wenn eine Verbindung zwischen zwei Teilnehmern aufgebaut werden soll, wird eine Leitungssignalisierung über die voranstehend erwähnten Signalleitungen, die auch als Signalverbindungen bezeichnet werden, hergestellt, wohingegen der tatsächliche Transfer von Information, d.h. Sprache im Fall einer Sprachverbindung, oder die Übertragung von digitalen Daten, wenn zwei Computer miteinander kommunizieren, über diejenigen Verbindungen bewirkt wird, die in die Vermittlungsstelle von jeweiligen Terminaleinheiten gehen.
Jede Terminaleinheit weist einen lokalen Prozessor auf, der die Aktivität der Einrichtungen oder Mittel, die mit der Terminaleinheit verbunden sind, überwacht. Wenn eine Einrichtung in einer Terminaleinheit den Aufbau einer Verbindung durch die Vermittlungsstelle mit einer Einrichtung in einer anderen Terminaleinheit wünscht, signalisiert der lokale Prozessor eine Verbindungsanforderung an seinen regionalen Prozessor, der wiederum die Anforderung an dem zentralen Prozessor signalisiert, der eine Anzahl von Analysen ausführt und mehrfache freie Positionen in der Vermittlungsstelle den zwei Einrichtungen zuweist.
Ein Nachteil bei diesen bekannten Telekommunikationssystem besteht darin, daß getrennte Signalverbindungen an einer stromabwärts gelegenen Stelle der Leitungs-Abschlußschaltungen benötigt werden. Kommunikationsgerät zum Signalisieren über die Signalverbindungen wird ebenfalls zusätzlich zu den Signalverbindungen benotigt. Die Signalverbindungen selbst sind teuer und benötigen eine getrennte Wartung. Diejenigen Verbindungen, über die Information übertragen wird, müssen auch ihr eigenenes Kommunikationsgerät aufweisen und müssen ebenfalls individuell gewartet werden. Die zwei Informationsübertragungs- und Leitungssignalisierungs-Kommunikationssysteme müssen so ausgelegt werden, daß sie zusammenarbeiten werden.
Wenn bekannte Leitungs-Vermittungsstellen verwendet werden, wird eine relativ lange Zeit benötigt, um eine Verbindung aufzubauen und zu lösen oder abzuschließen. Beispielsweise läßt sich erwähnen, daß die zum Aufbau einer Verbindung und zum Abschließen der Verbindung benötigte Zeit jeweils in der Größenordnung von 10 Millisekunden liegt. Dies ist nachteilig, wenn nur eine kleine Informationsmenge über die leitungsvermittelte Verbindung übertragen werden soll. Wenn die Verbindung zwischen zwei Prozessoren hergestellt oder aufgebaut ist und einer der Prozessoren lediglich dafür vorgesehen ist, ein Bestätigungssignal an den anderen Prozessor zu senden, ist die Zeit, die zum Aufbau der Verbindung und zum Abschließen der Verbindung bezüglich der Verbindungsdatenphase, d.h. die Zeit, die zum Übertragen der Information der Information von einem Prozessor an den anderen benötigt wird, relativ lang.
Ein anderer Nachteil mit der bekannten Vermittlungsstelle besteht darin, daß den Einrichtungen und den damit verbundenen Terminaleinheiten eine feste Bandbreite zugewiesen ist, die ohne Durchführung einer umfassenden Modifikation der Terminaleinheiten nicht geändert werden kann.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine programmgesteuerte digitale Vermittlungsstelle bereitzustellen, die die gleichen Verbindungen wie diejenigen, die zum Übertragen von Information verwendet werden, zum Signalisieren verwendet.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vermittlungsstelle der in der Einleitung beschriebenen Art bereitzustellen, bei der einer Einheit, der eine vorgegebene Bandbreite zugewiesen worden ist, leicht eine neue Bandbreite, die sich von der vorgegebenen Bandbreite unterscheidet, zugewiesen werden kann. Dies ermöglicht, daß die Bandbreite auf die Bandbreitenanforderungen der Einheit angepaßt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine schnell arbeitende programmgesteuerte digitale Univermittlungsstelle (universalvermittlungsstelle) bereitzustellen, bei der die Zeit, die zum Herstellen einer leitungsvermittelten Verbindung benötigt wird, und die Zeit, die zum Lösen der Verbindung benotigt wird, extrem kurz, in der Größenordnung von 13 Mikrosekunden oder kürzer, ist.
Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vermittlungsstelle bereitzustellen, bei der die Zeitschlitze zweierlei Arten umfassen, nämlich Datenzeitschlitze und Steuerzeitschlitze. Die Steuerzeitschlitze werden in einem Paketvermittlungsnetz in der Vermittlungsstelle transportiert und unter anderem dafür verwendet, den Aufbau und die Lösung von leitungsvermittelten Verbindungungen zu initiieren, wohingegen die Datenzeitschlitze zum Übertragen von Information auf den leitungsvermittelten Verbindungen verwendet werden.
Noch eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vermittlungsstelle bereitzustellen, die eine Anzahl von Multiplexierungseinrichtungen umfaßt, um den Strom oder die Abfolge von Zeitschlitzen auf jeweiligen Verbindungen in zueinander unterschiedlichen Weisen zu multiplexieren, entsprechend dem Typ des betreffenden Zeitschlitzes, insbesondere in einer Weise, so daß die Datenzeitschlitze rahmenweise multiplexiert werden, wohingegen die Steuerzeitschlitze paketweise multiplexiert werden.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vermittlungsstelle bereitzustellen, die jeder verteilten Einheit ermöglichen wird, eine Manövrierung oder eine Betreibung der Vermittlungsstelle selbst durchzuführen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vermittlungsstelle der voranstehend beschriebenen Art bereitzustellen, bei der eine mit der Vermittlungsstelle verbundene Einheit eine Verbindung zwischen zwei weiteren Terminaleinheiten, die mit der Vermittlungsstelle verbunden sind, herzustellen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vermittlungsstelle bereitzustellen, bei der jeder mit einer Verbindung verbundene Einheit wenigstens ein Steuerzeitschlitz zugeordnet ist. Dies wird jeder Einheit ermöglichen, die Leitungs-Vermittungsstelle direkt im Ansprechen auf einen Befehl zu manövrieren, der auf dem Steuerkanal gesendet wird, der von den Steuerzeitschlitzen in dem Paketvermittlungsnetz gebildet wird, wenn zu Beginn die Vermittlungsstelle gestartet wird, d.h. wenn die Energiezuführung an die Vermittlungsstelle eingeschaltet wird.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vermittlungsstelle der voranstehend erwähnten Art bereitzustellen, bei der eine Einheit, der eine vorgegebene Bandbreite und damit eine vorgegebene Anzahl von Steuerzeitschlitzen und Datenzeitschlitzen pro Rahmen zugeordnet worden ist, kontinuierlich während Vermittlungsoperationen die Anteile zwischen der für Signalisierungszwecke verwendeten Bandbreite und der für die Übertragung von Information verwendeten Bandbreite zu ändern. Gemäß der Erfindung wird dies erreicht, indem die Verteilung von Datenzeitschlitzen und Steuerzeitschlitzen innerhalb der vorgegebenen Anzahl von Zeitschlitzen pro Rahmen geändert wird.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung bereitzustellen, mit der der Typ von denjenigen Zeitschlitzen, die an einer Einheit zur Verfügung stehen, geändert werden können, d.h. zum Ändern eines Steuerzeitschlitzes in einen Datenzeitschlitz bzw. eines Datenzeitschlitzes in einen Steuerzeitschlitz.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vermittlungsstelle der voranstehend beschriebenen Art vorzusehen, die eine Typenmarkierung der Zeitschlitze auf den Verbindungen ermöglichen wird, so daß jeder Zeitschlitz Information führen wird, die seine Identität offenbart, z.B., ob es sich bei ihm um einen Steuerzeitschlitz oder einen Datenzeitschlitz handelt.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vermittlungsstelle der voranstehend beschriebenen Art bereitzustellen, die eine Typenmarkierung der Zeitschlitze auf den Verbindungen ermöglichen wird, so daß die Zeitschlitze von irgendeinem speziell vorgesehenen Typ sind.
Die Erfindung betrifft auch eine Vermittlungsstelle der voranstehend erwähnten Art, bei der die Zeitschlitze keinerlei Identitätsinformation führen, bei der aber anstelle davon eine Zeitschlitzidentität in Zuordnungsspeichern gespeichert ist, die mit einer Einrichtung zum Übertragen und Empfangen von Zeitschlitzen auf einer Verbindung zusammenarbeiten.
Diejenigen Merkmale, die für die vorliegende Erfindung charakteristisch sind, sind in den folgenden Ansprüchen aufgeführt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird nun mit näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf eine Anzahl von beispielhaften Ausführungsformen davon, die in den beiliegenden Zeichnungen illistriert sind, beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, das ein bekanntes Telekommunikationsnetz darstellt, das getrennte Signalverbindungen für Signalisierungszwecke verwendet;
Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vermittlungsstelle, bei der sämtliche Verbindungen sowohl für eine Signalisierung als auch für die Übertragung von Nachrichten verwendet werden;
Fig. 3A einen Zeitschlitz, der mehrere Bits umfaßt;
Fig. 3B eine Anzahl von Rahmen, die jeweils eine vorgegebene Anzahl von Zeitschlitzen umfassen, wobei die Rahmen zyklisch von einer Einheit an eine andere Einheit über eine Verbindung übertragen werden;
Fig. 3C eine Nachricht, die aus einer Anzahl von Datenzeitschlitzen besteht, wobei jeder aus aufeinanderfolgenden Rahmen extrahiert ist und jeder in aufeinanderfolgenden Rahmen ein und die gleiche Fosition aufweist;
Fig. 3D eine Steuerpaketnachricht, die von einer Einheit an eine andere übertragen wird;
Fig. 4A bis 4C Bitmuster für die verschiedenen Flags, die in der Paket-Vermittlungsstelle verwendet werden;
Fig. 4D bis 4E einen Steuerzeitschlitz mit Typenmarkierung und einen Datenzeitschlitz mit Typenmarkierung;
Fig. 4F bis 4G einen nichtmarkierten Steuerzeitschlitz bzw. einen nichtmarkierten Datenzeitschlitz, wobei die Typenmarkierung von jeweiligen Zeitschlitzen in zyklisch abgetasteten Speichern gespeichert wird, die auf jeder Seite der Verbindung angeordnet sind, über die die Zeitschlitze übertragen werden;
Fig. 5 ein Zeitdiagramm, das darstellt, wie eine leitungsvermittelte Verbindung mit Hilfe eines Befehls, der auf dem Steuerkanal übertragen wird, aufgebaut und gelöst wird;
Fig. 6 ein vereinfachtes logisches Blockschaltbild der kombinierten Paket- und Leitungs-Vermittungsstelle gemäß der Erfindung;
Fig. 7 ein ausführliches logisches Blockschaltbild der in Fig. 6 dargestellten Vermittlungsstelle;
Fig. 8 den Terminalaufbau des Vermittlungskerns, die Vermittlungsterminaleinheiten und die Terminalverbindungseinheiten in der verteilten Paket-Vermittlungsstelle gemäß der Erfindung;
Fig. 9 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Multiplexierungseinrichtung zum Multiplexieren von Zeitschlitzen in einer einwärts-gerichteten Richtung auf den Vermittlungskern hin, wobei eine Typenmarkierung der Zeitschlitze in einem zyklisch abgetasteten Zuordungsspeicher bewirkt wird;
Fig. 10 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Multiplexierungseinrichtung zum Demultiplexieren von Zeitschlitzen in einer nach außen gerichteten Richtung von dem Vermittlungskern, wobei ein Typenmarkierung der Zeitschlitze in einem zyklisch abgetasteten Zuordnungsspeicher bewirkt wird;
Fig. 11 ein schematisches Blockschaltbild, das Zuordnungsspeicher an sendenden und empfangenden Enden einer Verbindung, sowohl in der Ausweitungs- als auch in der Konzentrationsrichtung der Vermittlungsstelle, darstellen;
Fig. 12 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform einer Multiplexierungseinrichtung zum Multiplexieren von Zeitschlitzen in einer nach innen gerichteten Richtung auf den Vermittlungskern hin, wobei die Zeitschlitze selbst ihre eigene Typenmarkierung tragen;
Fig. 13 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Ändern der Typenmarkierung der Zeitschlitze, die selbst ihre eigene Typenmarkierung tragen;
Fig. 14 ein Blockschaltbild einer Einrichtung, um wenigstens einen Steuerzeitschlitz einer Einheit zuzuweisen; und
Fig. 15 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Behandeln von Zeitschlitzen innerhalb des Vermittlungskerns.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

Fig. 1 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das ein bekanntes Telekommunikationsnetz zeigt, das eine Vermittlungsstelle 1 umfaßt, mit der Terminals 3, 5 über Verbindungen 7 und 9 jeweils verbunden sind. Jedes Terminal weist eine Anzahl damit verbundener Einrichtungen auf, beispielsweise Stanardtelefone, Datenterminals, Tonumwandlungsschaltungen etc.. Die Aktivitäten der jeweiligen verbundenen Einrichtungen werden an dem Terminal 3 von einem lokalen Prozessor 11 überwacht. Ein entsprechender lokaler Prozessor 13 ist an dem Terminal 5 vorgesehen.
Regionale Prozesse 15, 17, 19 sind mit den Terminals und mit der Vermittlungsstelle 1 über Signalverbindungen 21, 23, 25 verbunden und überwachen die Aktivitäten der Terminals bzw. der Vermittlungsstelle. Die regionalen Prozessoren 15, 17, 19 sind mit einem Signalbus 27 verbunden, mit dem auch ein Zentralprozessor 29 verbunden ist. Der Zentralprozessor weist eine Datenbank 31 auf, die numerische Tabellen für Teilnehmer und dergleichen, die mit dem System verbunden sind, umfaßt. Wenn ein Teilnehmer A einen Teilnehmer B kontaktieren möchte, nimmt der Teilnehmer A den Telefonhörer ab und erhält einen Wählton, wonach der Teilnehmer A die Telefonnummer des Teilnehmers B wählt. Die Aktivitäten von A werden von dem lokalen Prozessor 11 überwacht, der dem regionalen Prozessor 15 signalisiert, daß A seinen Empfänger aufgehoben hat. Dies wird von einem Wählen der Nummer, einer Nummernanalyse, einer Reservierung eines Pfads durch die Vermittlungsstelle 1 und einer Übertragung eines Klingeltons an den Teilnehmer B gefolgt. Wenn der Teilnehmer B seinen Telefonhörer aufnimmt, wird eine leitungsvermittelte Verbindung zwischen den Teilnehmern A und B durch die Vermittlungsstelle 1 hergestellt und die Parteien beginnen eine Konversation. Wenn eine der Parteien ihren Telefonempfänger oder Telefonhörer auflegt, wird diese Aktivität von einem entsprechenden lokalen Prozessor erfaßt, der dem regionalen Prozessor signalisiert, daß der Telefonempfänger aufgelegt worden ist. Der regionale Prozessor signalisiert wiederum dem zentralen Prozessor 29, daß der Telefonhörer aufgelegt worden ist, und der zentrale Prozessor ordnet an, daß die Verbindung gelöst wird.
Ein Nachteil bei diesem bekannten Telekommunikationssystem ist, daß getrennte Signalverbindungen 21, 23, 25, 27 für die Signalisierung benötigt werden und, daß die Übertragung von Nachrichten auf getrennten Verbindungen 7 und 9 durchgeführt wird. Die Nachteile, die derartige Signalleitungen aufweisen, sind bereits voranstehend beschrieben worden.
Ein weiterer Nachteil bei dem bekannten Telekommunikationssystem besteht darin, daß verbundene Einrichtungen, beispielsweise die Terminaleinheit 3 oder 5, die Vermittlungsstelle 1 direkt nicht manövrieren können und demzufolge sämtliche Manövrierung der Vermittlungsstelle indirekt über den Zentralprozessor 29 stattfinden muß. Der Nachteil damit besteht darin, daß zur Herstellung der Verbindung zwischen A und B eine lange Zeit benötigt wird.
Fig. 2 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vermittlungsstelle 33 und zeigt, wie die Vermittlungsstelle in einem Telekommunikationsnetz eingebaut werden kann. Einander entsprechende Komponenten in den Fig. 1 und 2 tragen die gleichen Bezugszeichen. Ein Zentralprozessor 35, der ähnlich zu dem Prozessor 29 ist und mit der Datenbank 31 zusammenarbeitet, kann direkt mit der Vermittlungsstelle 33 über eine Verbindung 37 in der gleichen Weise verbunden werden wie ein Terminal 3 oder 5 mit der Vermittlungsstelle verbunden ist. Die Vermittlungsstelle 33 ist als eine kombinierte Leitungs-Vermittlungsstelle und verteilte Paket-Vermittlungsstelle konstruiert. Die Leitungs-Vermittungsstelle baut leitungsvermittelte Verbindungen zwischen Einheiten auf, die miteinander kommunizieren, wohingegen die Datenpaket-Vermittlungsstelle in einem Paketvermittlungsnetz verteilt ist, dessen Knoten die voranstehend erwähnten Einheiten umfassen, d.h. die Vermittlungsstelle 33, die Terminals 3, 5 und den Zentralprozessor 35. Jede Terminaleinheit kann die Vermittlungsstelle 33 über das Paketvermittlungsnetz direkt manövrieren oder betreiben, ohne die Notwendigkeit, durch einen Zentralprozessor zu gehen.
Mit Paketvermittlung ist gemeint, daß ein adressiertes Paket in dem Paketvermittlungsnetz gesendet wird und daß die Adressen in den Verzweigungsknoten des Netzes gelesen werden. Diese Verzweigungsknoten sind in dem Netz verteilt, im Gegensatz zu dem Fall, bei dem das Netz einen zentralen Verzweigungspunkt aufweist, an den sämtliche Pakete gerichtet werden. Gemäß der Erfindung besitzt der Adressierungsaufbau der Vermittlungsstelle den Aufbau, der in unserer WO-A-92/05648 beschrieben ist, und wirkt unterstützend zur Verkürzung der Zeiten, die zum Aufbau und zur Lösung einer Verbindung benötigt werden. Die kurze Zeit, die zum Aufbau und zum Lösen einer leitungsvermittelten Verbindung benötigt wird, wird auch von anderen Faktoren beeinflußt, die nachstehend beschrieben werden und die mit der Bandbreite im Zusammenhang stehen, die von der Vermittlungsstelle 33 den verschiedenen mit der Vermittlungsstelle verbundenen Einheiten zugewiesen wird. Ein weiterer Faktor, der eine Vermittlungsstelle eine schnell arbeitende Vermittlungsstelle macht, besteht in der Möglichkeit, einer Sendeeinheit zu ermöglichen, ihre gesamte Datenbandbreiten-Anforderung im Ansprechen auf nur einen Befehl auszulegen. Diese Möglichkeit einer Ausweitung der Bandbreite mit nur einem Befehl, der an die Vermittlungsstelle gerichtet wird, ist in unserer schwedischen Fatentbeschreibung 461 310 beschrieben.

Zeitschlitzpakete

Vor der Beschreibung der Konstruktion und des Betriebsmodus (modus operandi) der kombinierten erfindungsgemäßen Vermittlungsstelle werden wir zunächst gewisse grundlegende Prinzipien bezüglich der Zeitschutze und der Paketvermittlung unter Bezugnahme auf die Fig. 3A-3D und die Fig. 4A-4G beschreiben.
Fig. 3A zeigt einen Datenzeitschlitz DTS, der in dem dargestellten Fall aus neun Bits, die B0, B1 ... B8 numeriert sind, gebildet ist, obwohl selbstverständlich die Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist. Ein elektrisches Signal entspricht jedem Bit, wobei das Signal einen hohen oder einen niedrigen Logikpegel annehmen kann. Ein Bit B0 wird zeitlich zuerst übertragen und danach das Bit B1 usw.
Um zu illustrieren, wie eine Nachricht von dem Teilnehmer A an den Teilnehmer B gesendet wird, wird nachstehend angenommen, daß der Zeitschlitz Nr. 3 dem Telefon des Teilnehmers A zugeordnet ist. Eine Anzahl von Zeitschlitzen, die jeweils einem jeweiligen Telefon der übrigen Telefone (nicht gezeigt) zugeordnet sind und die mit der Terminaleinheit 3 verbunden sind, werden in einer Zeitsequenz einer nach dem anderen gesendet. Wenn beispielsweise acht Teilnehmer mit der Terminaleinheit 3 verbunden sind, ist jedem Teilnehmer ein jeweiliger Datenzeitschlitz zugeordnet oder zugewiesen. Der lokale Prozessor 11 ist auch einem Datenzeittschlitz zugeordnet. Somit werden insgesamt neun Zeitschlitze von dem Terminal 3 gesendet. Zeitschlitze von anderen Terminals, die in Fig. 2 nicht gezeigt sind, werden in einer Weise multiplexiert, die nachstehend mit näheren Einzelheiten beschrieben wird, zusammen mit den Zeitschlitzen von dem dargestellten Terminal 3 und werden auf ein und der gleichen Verbindung 7 übertragen. In der Darstellung in Fig. 38 wird angenommen, daß 2560 Zeitschutze sequentiell auf der Verbindung 7 übertragen werden. Die Zeitschlitze sind in Rahmen organisiert, wobei jeder Rahmen durch ein Rahmen-Verriegelungswort R abgegrenzt ist. Diese Rahmen werden auch in einer Zeitsequenz auf der Verbindung einer nach dem anderen übertragen. Die Reihenfolge zueinander zwischen den Zeitschlitzen in einem Rahmen wird von Rahmen zu Rahmen aufrechterhalten. In dieser Weise werden eine Folge von Rahmen auf ein und der gleichen Verbindung übertragen, wobei jeder Rahmen aus einer Anzahl von Zeitschlitzen besteht. Diese Bitfolge ist in Fig. 38 gezeigt. Der Zeitschlitz Nr. 3 ist mit einer horizontalen Schraffierung dargestellt.
Wenn die zu übertragende Nachricht beispielsweise eine Länge von 31 Oktetten aufweist, werden 31 Zeitschlitze benötigt, um die Nachricht zu übertragen. Wenn A nur einen Zeitschlitz pro Rahmen zu seiner Verfügung hat, wird die Zeit, die zum Übertragen der Nachricht benötigt wird, genauso lang wie die Zeit sein, die zum Übertragen von 31 Rahmen benötigt wird. Die Fig. 3C zeigt eine Nachricht, die aus dem Zeitschlitz 3 gebildet ist, der aus der in Fig. 3B gezeigten Rahmenfolge extrahiert worden ist.
Ein Zeitschlitz, der eine vorgegebene Position in einem Rahmen aufweist, kann logisch so angesehen werden, daß er ein Kanal der sendenden Einrichtung A ist. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht ein Rahmen 125 Mikrosekunden. Der Rahmen ist in einer Anzahl von Zeitschlitzen aufgeteilt. Die Zeitschlitze können als individuelle virtuelle Kanäle behandelt werden. Zeitschlitze können kombiniert werden, um einen virtuellen Kanal mit einer größeren Bandbreite zu bilden. Je mehr Zeitschlitze kombiniert werden, desto größer ist die Bandbreite des individuellen virtuellen Kanals.
Analog kann man sagen, daß die Zeitschlitze in der Position Nr. 3 in einer Sequenz von Rahmen einen Kanal bilden, über den ein Teilnehmer A eine Signalisierung vornehmen kann. Dementsprechend kann dem Teilnehmer B ein anderer Zeitschlitz, beispielsweise der Zeitschlitz Nr. 9 in einem Rahmen, zugewiesen werden. Um eine Information von A nach B durch die Vermittlungsstelle 1 zu übertragen, ist es erforderlich, den Inhalt des Zeitschlitzes Nr. 3 in den Zeitschlitz Nr. 9 zu kopieren. Dies findet in dem leitungsvermittelten Teil der Vermittlungsstelle 33 in einer bekannten Weise statt. Der leitungsvermittelte Teil der Vermittlungsstelle arbeitet wie eine herkömmliche TS-Vermittlungsstelle. Siehe beispielsweise "Telecommunication Telephone Network 2", Ericsson, Televerket und Studentlitteratur, 1987, Kapitel 9. "Digital Switching Systems".
Gemäß der Erfindung können die Zeitschlitze auf der Verbindung zwei verschiedene Arten sein, nämlich Datenzeitschlitze und Steuerzeitschlitze. Datenzeitschlitze sind in der beispielhaften Ausführungsform der Fig. 3A-3C dargestellt. Eine Nachricht ist rahmenweise orientiert, was bedeutet, daß die Nachricht in Oktetten übertragen wird, in dem dargestellten Fall mit einem Oktett pro Rahmen.
Das Paket, das von den Steuerzeitschlitzen gebildet wird, wird nachstehend als das Steuerpaket bezeichnet. Sämtliche Nachrichten in dem Paketvermittlungsnetz werden in Steuerzeitschlitzen übertragen. Die Steuerzeitschlitze können zeitlich innerhalb eines Rahmens verteilt sein. Sämtliche Steuerpaketnachrichten werden übertragen, während sie logisch zusammengehalten werden, was bedeutet, daß Steuerzeitschlitze von verschiedenen Steuerpaketen zueinander nicht verschachtelt übertragen werden. Die Steuerpakete sind somit paketorientiert. Die Pakete werden in dem Paketvermittlungsnetz orientiert in Rahmen nicht übertragen, was bedeutet, daß die Steuerzeitschlitze in einer Paketnachricht nicht auf vorgegebenen Zeitschutzen übertragen werden, die aus denjenigen Steuerzeitschlitzen gewählt sind, die einem Rahmen zugeordnet sind.
Information, die auf den Datenkanälen übertragen wird, wird in Datenzeitschlitzen gesendet. Die Paketnachrichten auf den Datenkanälen werden rahmenorientiert übertragen, was bedeutet, daß die Datenzeitschlitze auf vorgegebenen Zeitschutzen übertragen werden, die aus denjenigen Datenzeitschlitzen gewählt werden, die einem Rahmen zugeordnet sind. Verschiedene Paketnachrichten können zeitweise zueinander verschachtelt übertragen werden. Wie voranstehend erwähnt, können einer Einrichtung oder einer Einheit viele Zeitschutze zugewiesen werden, d.h. mehrere Datenkanäle Weil die Bandbreite eines Datenkanals erweitert werden kann, d.h. erhöht werden kann, kann die Kapazität der Datenverbindung beträchtlich erhöht werden, was zu kurzen Datenübertragungszeiten beiträgt. Ein Kapazitätsmaß einer Verbindung ist die Anzahl von Kanälen, aus denen die Verbindung gebildet ist.
Fig. 3D zeigt eine Steuerpaketnachricht, die in dem Paketvermittlungsnetz der Vermittlungsstelle übertragen wird. Der Aufbau dieses Paketvermittlungsnetzes wird nachstehend mit näheren Einzelheiten beschrieben. Die Steuerpakete werden in diesem Netz paketorientiert übertragen, was bedeutet, daß unmittelbar dann, wenn eine Einheit in der Vermittlungsstelle ein Steuerpaket senden oder ein Steuerpaket empfangen möchte, auf einer Verbindung sämtliche Steuerzeitschlitze in dem Steuerpaket an deren Zieleinheit gesendet werden, Bit-für-Bit in ein und dem gleichen Rahmen, bis das gesamte Steuerpaket übertragen worden ist. Das Steuerpaket umfaßt Start- und End-Marken (nachstehend als Flags bezeichnet), ein Adressenfeld, ein Informationsfeld und ein Ziel-Flag, ein Quellen-Flag und ein Informationsflag. Die Vorgehensweise, mit der dies erreicht wird, wird unter Bezugnahme auf die Multiplexierung beschrieben, die in den Paket-Behanlungseinrichtungen stattfindet, die in der Paket-Vermittlungsstelle vorgesehen sind.

Bandbreite

Es sei angenommen, daß jeder Rahmen aus 2560 Oktetten besteht und 125 Mikrosekunden benötigt werden, um den vollständigen Rahmen zu übertragen. Wenn einem sendenden Terminal ein Zeitschlitz pro Rahmen zugewiesen worden ist und die zu übertragende Nachricht vier Zeichen lang ist, werden somit 500 Mikrosekunden benötigt, um die Nachricht zu übertragen. Wenn dem sendenden Terminal anstelle davon zwei Zeitschlitze pro Rahmen zugeordnet sind, wird das Terminal nur 250 Mikrosekunden benötigen, um die gesamte Nachricht zu übertragen, da zwei Zeichen mit jedem Rahmen übertragen werden können. Wenn anstelle davon dem sendenden Terminal vier Zeitschlitze pro Rahmen zugeordnet sind, werden nur 125 Mikrosekunden benötigt, um die Nachricht zu übertragen. Aus cieser vereinfachten Diskussion läßt sich ersehen, daß mit einer steigenden Anzahl von Zeitschlitzen, die einem sendenden Terminal zugeordnet sind, die an der Einheit zur Verfügung stehende Bandbreite zunimmt und die Einheit schneller eine Nachricht übertragen kann.
Die Fig. 4A, B und C zeigen charakteristische Bitmuster für diejenigen Flags, die in dem Paketvermittlungsnetz in der Vermittlungsstelle gemäß der Erfindung verwendet werden. Die Fig. 4A zeigt charakteristische Bitmuster für ein Ziel-Flag, ein Informations-Flag, ein Quellen-Flag, ein End-Flag und ein Rundfunk-Übertragungsflag. Fig. 4B zeigt ein Ruhezustands-Flag, d.h. ein Flag, das enthalten ist, um anzuzeigen, daß eine Einheit keinerlei Information zum Senden aufweist. Fig. 4C zeigt verschiedene Fluß-Steuerflags, d.h. zum Steuern des Flusses von Steuerpaketen zwischen sendenden und empfangenden Einheiten. Derartige Fluß-steuernde Flags sind herkömmlicher Stand der Technik und werden deshalb nicht eingehend beschrieben. ACC bezeichnet eine angenommene Bestätigung, daß ein Steuerbefehl empfangen worden ist, HLD bezeichnet ein Halten, RTS bezeichnet eine Aufforderung zur Übertragung; NAC bezeichnet eine nicht vorhandene Annahme, d.h. etwas ist empfangen worden, aber der Zweck ist unklar, d.h. eine negative Bestätigung. Die Steuerzeitschutze, die in der Paket-Vermittlungsstelle vorhanden sind, weisen verschiedene Verwendungsbereiche auf. Wie voranstehend beschrieben können die Steuerzeitschlitze im Zusammenhang mit einem Manövrieren der Leitungs-Vermittungsstelle verwendet werden, und sie können auch zur Konfiguration der Verbindungen verwendet werden, die in dem Netz enthalten sind, das von der erfindungsgemäßen Vermittlungsstelle bedient wird. Die Steuerzeitschlitze können auch verwendet werden, um Bandbreiten dynamisch verbundenen Einheiten zuzuweisen. Die Steuerzeitschlitze werden auch zum Betreiben und zum Warten der Vermittlungsstelle verwendet und werden beispielsweise zum Übertragen von Fehlersignalen verwendet. Die Steuerzeitschlitze können auch verwendet werden, um mit einer Vermittlungsstelle verbundene Einheiten zu identifizieren. Die Steuerzeitschlitze können auch zum Konfigurieren der mit einer Vermittlungsstelle verbundenen Einheiten verwendet werden. Schließlich können die Steuerzeitschlitze auch lokal auf einer einzelnen Verbindung zum Steuern des Flusses von Paketen, die auf der Verbindung übertragen werden, verwendet werden.
Die verteilte Paket-Vermittlungsstelle, die nachstehend beschrieben wird und die in der erfindungsgemäßen Vermittlungsstelle enthalten ist, weist Konzentrations- und Ausweitungspunkte auf. Signale, die von ankommenden Verbindungen ankommen, werden in einem Konzentrationspunkt auf eine einzelne abgehende Verbindung multiplexiert, während das umgekehrte in einem Ausweitungspunkt auftritt, d.h. die Signale, die von einer einzelnen ankommenden Verbindung ankommen, werden auf mehrere abgehende Verbindungen demultiplexiert und verteilt. Wirtschaftlich ist es vorteilhaft, die Verbindungen in verschiedene Geschwindigkeitsklassen in einer derartigen Weise aufzuteilen, daß diejenigen Verbindungen, die zu der Vermittlungsstelle am nächsten liegen, hohe Bitgeschwindigkeiten auf der Verbindung aufweisen, wohingegen diejenigen Verbindungen, die von der Vermittlungsstelle am weitesten entfernt angeordnet sind, eine niedrige Verbindungs-Bitgeschwindigkeit aufweisen. Dazwischenliegende Verbindungen weisen eine dritte Bitgeschwindigkeit auf, die geringer als die höchste Bitgeschwindigkeit, aber höher als die niedrigste Bitgeschwindigkeit ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Verbindungen in die folgenden standardisierten Geschwindigkeitsklassen unterteilt. Die Rahmenfrequenz von 8 kHz trifft für alle Geschwindigkeitsklassen zu.
Mit der Leitungsgeschwindigkeit ist die Verbindungsbitgeschwindigkeit gemeint. Der Grund zur Verwendung von mehreren Geschwindigkeitsklassen besteht darin, daß es billiger ist, Verbindungen mit geringerer Geschwindigkeit zu verwenden, wenn nur eine mäßige Informationsmenge übertragen werden soll. Als ein Beispiel davon, was mit mäßigen Informationsmengen gemeint ist, kann man erwähnen, daß eine Leitungskarte für Standardtelefone acht Kanäle und einen lokalen Prozessor aufweist. Diese Einrichtung weist somit eine Anforderung von 9 x 64 kb/s = 576 kb/s auf, wohingegen der Zentralprozessor 29 bis zu 13 Mb/s zur Signalisierung an die Vermittlungsstelle benötigen kann.
Die Fig. 4D-4E zeigen Steuer- und Datenzeitschlitze für die Geschwindigkeitsklasse U514, wobei gemäß der Erfindung die Zeitschlitze mit einem Markierungsbit versehen sind, das identifiziert, ob der Zeitschlitz ein Datenzeitschlitz oder ein Steuerzeitschlitz ist. Die Markierungsbits sind mit gestrichelten Linien markiert. Die Fig. 4F-4G zeigen jeweils einen Steuerzeitschlitz und einen Datenzeitschlitz, mit dem keine Markierungsbits verwendet werden.

Die Herstellung einer Verbindung zwischen A und B

Die folgende vereinfachte Beschreibung bezieht sich auf Fig. 2. Die einzige Absicht besteht darin, daß Zusammenwirken zwischen den leitungsvermittelten Verbindungen und den paketvermittelten Verbindungen beim Aufbau einer Telefonverbindung zwischen zwei Parteien A und B zu illustrieren, wobei A die anrufende Partei und B die angerufene Partei ist. Die Verbindungen 7 und 9 können eine Bandbreite gemäß USI2, USI3 oder USI4 aufweisen, von denen nur 64 kbit/s für einen Telefonanruf verwendet werden. Ein Telefonanruf benötigt nur einen Zeitschlitz pro Rahmen, um eine zufriedenstellende Sprachqualität zu erreichen. Wenn der Teilnehmer A den Teilnehmer B anrufen möchte, hebt der Teilnehmer A seinen Telefonhörer ab. Der Vorgang eines Abhebens des Telefonhörers wird von dem lokalen Prozessor 11 erfaßt. Der lokale Prozessor 11 baut eine erste leitungsvermittelte Verbindung mit dem Zentralprozessor 35 auf, und zwar mit Hilfe des Steuerkanals. Mit leitungsvermittelter Verbindung ist ein virtueller Kanal gemeint, in dem Datenzeitschlitze übertragen werden. Die Information, daß der Teilnehmer 8 seinen Telefonhörer abgenommen hat, wird auf der ersten leitungsvermittelten Verbindung übertragen. Der Zentralprozessor 35 soll nun sicherstellen, daß der Teilnehmer A einen Wählton erhält. Demzufolge schaltet der Zentralprozessor 35 nun einen Tonempfänger 39 auf den Teilnehmer A. Der Tonempf änger 39 ist mit der Vermittlungsstelle 33 in der gleichen Weise wie die Einheit 3, 5, 35 gekoppelt. Der Tonempfänger wird mit dem Teilnehmer A als Antwort darauf gekoppelt, daß der Zentralprozessor 35 über den Steuerkanal einen Befehl überträgt, der den Aufbau einer zweiten leitungsvermittelten Verbindung zwischen dem Teilnehmer A und dem Tonempfänger 39 anordnet. Dieser Befehl wird an die Vermittlungsstelle 33 gesendet. Ein Wählton wird nun an den Teilnehmer A über die zweite leitungsvermittelte Verbindung gesendet. Wenn der Teilnehmer A einen Wählton hört, wählt er die Telefonnummer des Teilnehmers B. Die gewählten Ziffern werden über die zweite leitungsvermittelte Verbindung an den Tonempfänger 39 gesendet, der die Ziffern analysiert. Die Ziffern, die von dem Tonempfänger als diejenigen Ziffern analysiert werden, die der Teilnehmer A gewählt hat, sollen nun an den Tonempfänger des Zentralprozessors 35 gesendet werden. Der Tonempfänger nimmt dies dadurch vor, daß auf dem Steuerkanal ein Befehl gesendet wird, der den Aufbau einer dritten leitungsvermittelten Verbindung zwischen dem Tonempfänger und dem Zentralprozessor befiehlt. Der Tonempfänger überträgt dann die voranstehend erwähnten Ziffern, d.h. die Telefonnummer, an den Zentralprozessor 35 über die dritte leitungsvermittelte Verbindung, wodurch der Zentralprozessor darüber informiert wird, daß der Teilnehmer A die voranstehend erwähnten Ziffern gewählt hat. Der Zentralprozessor 35 führt nun eine Nummernanalyse aus und stellt fest, daß der Teilnehmer A mit dem Teilnehmer B verbunden werden soll und, daß ein Klingelsignal an den Teilnehmer B gesendet werden soll. Um dies vorzunehmen, sendet der Zentralprozessor 35 über den Steuerkanal einen Befehl an die Vermittlungsstelle 33 bezüglich des Aufbaus einer vierten leitungsvermittelten Verbindung zwischen dem Teilnehmer A und dem Teilnehmer B, indem an die Vermittlungsstelle zusammen mit dem Befehl Information bezüglich der mehreren Positionen der Teilnehmer A und B in der Vermittlungsstelle 33 gesendet wird. Die Vermittlungsstelle 33 baut nun die angeordnete vierte leitungsvermittelte Verbindung zwischen A und P auf, indem Zeitschlitze auf der Verbindung 7 mit Zeitschlitzen auf der Verbindung 9 in einer bekannten Weise verbunden werden. Der Zentralprozessor 35 sendet dann an die Vermittlungsstelle 33 auf dem Steuerkanal einen Befehl, der die Vermittlungsstelle anweist, eine fünfte leitungsvermittelte Verbindung zu dem lokalen Prozessor 13 an dem Terminal 5 von B zu erzeugen, um so an den lokalen Prozessor 13 auf dieser Verbindung einen Befehl zu senden, um die Übertragung eines Klingelsignals an B vorzunehmen. Einel Lokaleeinrichtung, die sich an der Terminaleinheit 5 befindet, die aber in Fig. 2 nicht gezeigt ist, sendet ein Klingelsignal an B im Ansprechen auf einen Befehl von dem lokalen Prozessor 13. Das Klingelsignal wird unterbrochen, wenn der Teilnehmer B seinen Telefonhörer aufhebt, wobei diese Unterbrechung lokal von dem lokalen Prozessor 13 organisiert wird. Der Teilnehmer A wird dann mit dem Teilnehmer B über die vierte leitungsvermittelte Verbindung verbunden. Die vor sich gehende Konversation wird nun in einem Datenkanal auf dieser vierten leitungsvermittelten Verbindung übertragen, wobei der Datenkanal von einem Datenzeitschlitz gebildet wird.
Die obige vereinfachte Beschreibung beschreibt ein Beispiel, wie eine Verbindung aufgebaut wird. Die verschiedenen Zeitpunkte, zu denen die leitungsvermittelten Verbindungen gelöst werden, sind nicht beschrieben worden. Es ist selbstverständlich, daß die Abfolge, in der die verschiedenen Aktivitäten stattfinden, anders als die beschriebenen sein können. Wenn der Teilnehmer A und der Teilnehmer B zwei Prozessoren darstellen, zwischen denen eine Dateninformation übertragen werden soll, ist die Bandbreite größer als ein Zeitschlitz pro Rahmen.
Fig. 5 zeigt ein Zeitdiagramm, das den Mechanismus darstellt, der zum Aufbau oder zum Lösen einer der voranstehend erwähnten leitungsvermittelten Verbindungen mit der Hilfe eines Steuerpakets verwendet. Eine Zeitachse ist in der Figur unten gezeigt. Wie nachstehend in dem Abschnitt mit den Titel "Konfiguration der Verbindungen" noch mit näheren Einzelheiten erläutert wird, umfaßt die erfindungsgemäße Vermittlungsstelle einen Steuerkanal, auf dem die voranstehend erwähnten Steuerpakete übertragen werden. Die erfindungsgemäße Vermittlungsstelle umfaßt auch eine Anzahl von Datenkanälen. Fig. 5 zeigt einen Datenkanal, der somit aus einem oder mehreren Zeitschlitzen besteht und der zwischen einer Sendeeinheit, die in der Fig. 5 auf der linken Seite gezeigt ist, und einer Empfangseinheit, die in Fig. 5 auf der rechten Seite gezeigt ist, verläuft. Wenn die Sendeeinheit den Aufbau einer Verbindung wünscht, sendet sie zuerst ein Steuerpaket 32 durch den Steuerkanal. Das Steuerpaket enthält den Befehl "Anforderung zum Aufbau einer leitungsvermittelten Verbindung". Das Steuerpaket geht an einen Vermittlungskern, der nachstehend noch mit näheren Einzelheiten beschrieben wird und der beim Empfang des Steuerpakets 32 eine leitungsvermittelte Verbindung zwischen einer Sende- und Empfangseinheit aufbaut und ein Steuerpaket 34 zurücksendet, das eine Bestätigung über den Aufbau eines Verbindungswegs enthält. Dieser Verbindungsweg wird mit der Hilfe des dargestellten Datenkanals realisiert. Daten werden dann zwischen den Sende- und Empfangseinheiten wie mit dem Block 36 angezeigt übertragen. Natürlich wird die Zeit, die zum Beenden dieses Datenübertragungsprozesses benötigt wird, von der Menge von zu übertragender Information abhängen. Beim Abschluß des Datenübertragungsprozesses wird eine Anforderung für die Auslösung der leitungsvermittelten Verbindung gesendet. Diese Auflöseanforderung wird in einem Steuerpaket 38 gesendet, das an den Vermittlungskern der Vermittlungsstelle auf dem Steuerkanal läuft. Wenn der Vermittlungskern die Verbindung gelöst hat, wird eine Bestatigung 40 in dieser Hinsicht auf dem Steuerkanal gesendet. Diese Bestätigung 40 wird an die Einheit gesendet, die eine Auslösung der Verbindung angefordert hat. Die leitungsvermittelte Verbindung wird dann unterbrochen. Die Zeit, die zum Aufbau und zum Auslösen einer leitungsvermittelten Verbindung benötigt wird, kann durch die Anzahl von zugewiesenen Steuerzeitschlitzen dimensioniert werden. Die Anzahl von zugewiesenen oder zugeordneten Steuerzeitschutzen, d.h. die Länge der Steuerphase in Fig. 5, wird vorzugsweise in Relation zu der Länge der Datenphase sein. Die Zeit für eine Steuerphase kann kürzer als 10 Mikrosekunden gemacht werden. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß das Steuerpaket zum Aufbauen eines Wegs durch die Vermittlungsstelle gesendet und bestatigt werden muß, bevor eine Übertragung der tatsächlichen Dateninformation beginnen kann.

Konstruktion der Vermittlungsstelle

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das zeigt, daß die erfindungsgemäße Vermittlungsstelle 33 eine Leitungs-Vermittungsstelle 43 umfaßt, die mit einer Paket-Vermittlungsstelle 53 zusammenarbeitet. Die Paket-Vermittlungsstelle 53 umfaßt eine zentrale Paket-Behandlungseinrichtung 51 und eine Anzahl von geographisch verteilten lokalen Paket-Behandlungseinrichtungen 55. Die Leitungs-Vermittungsstelle 43 umfaßt eine zentrale Leitungs-Vermittungsstelle 47 und eine (nicht dargestellte) Multiplexierungsstufe. Die zentrale Paket-Behandlungseinrichtung 51 bildet zusammen mit der zentralen Leitungs-Vermittungsstelle 47 einen Vermittlungskern 45. Die lokalen Paket-Behandlungseinrichtungen 55 befinden sich an verschiedenen Terminaleinheiten. Die Terminaleinheiten, die von dem Vermittlungskern entfernt sind, werden als Vermittlungs-Terminaleinheiten 57 oder ganz einfach als Terminaleinheiten bezeichnet, die Einrichtungen und Einheiten wie Prozessoren, Leitungskarten, Tonumwandlungsschaltungen etc., die in Fig. 6 allgemein mit 65 bezeichnet werden, ermöglichen, über eine Schnittstelle 59 verbunden zu werden. Terminalverbindungseinheiten 61 und 85 sind zwischen den Vermittlungsterminaleinheiten 57 und dem Vermittlungskern angeordnet. Eine Verbindung 63 ist zwischen einer Vermittlungsterminaleinheit 57 und einer Terminalverbindungseinheit 61 vorgesehen und eine weitere Verbindung 129 ist zwischen einer Terminalverbindungseinheit 61 und einer Terminalverbindungseinheit 85 vorgesehen. Demzufolge ist eine weitere Verbindung 67 zwischen der Terminalverbindungseinheit 85 und dem Vermittlungskern 45 vorgesehen. Wie sich der Fig. 6 entnehmen läßt, sind die Verbindungen logisch in Verbindungen für Steuerzeitschlitze bzw. Datenzeitschlitze aufgeteilt. Die logischen Verbindungen für Datenzeitschlitze sind mit 71 bezeichnet und die logischen Verbindungen für die Steuerzeitschutze sind mit 73 bezeichnet. Es versteht sich jedoch von selbst, daß die logischen Verbindungen 71, 73 physikalisch ein und die gleiche Verbindung 63 sind. Demzufolge sind die Verbindungen 129 und 67 jeweils in eine logische Verbindung für Steuerzeitschlitze und eine logische Verbindung für Datenzeitschutze unterteilt.
Fig. 7 zeigt die Logikkonstruktion der erfindungsgemäßen Vermittlungsstelle. Mit Logik ist gemeint, daß die Paket-Vermittlungsstelle 53 so angesehen werden kann, als ob sie symmetrisch in eine Sendeseite und eine Empfangsseite unterteilt ist, wobei die Symmetrielinie durch die gestrichelte Linie 75 dargestellt ist. Beispielsweise umfaßt die linke Vermittlungsterminaleinheit 57 in Fig. 6 eine Sendevermittlungsterminaleinheit 57S in Fig. 7 und eine Empfangsvermittlungsterminaleinheit 57M in Fig. 7. Die Einheiten 57S und 57M sind auf ein und der gleichen physikalischen Komponentenkarte angebracht. Dementsprechend ist die Terminalverbindungseinheit 61 auf der linken Seite in Fig. 6 so dargestellt, als ob sie eine Sendeterminalverbindungseinheit 61S und eine Empfangsterminalverbindungseinheit 61M in Fig. 7 umfaßt. Somit kann derjenige Teil, der auf der rechten Seite der Symmetrielinie 75 in Fig. 7 liegt, in der Vorstellung aus der Ebene der Figur angehoben werden und über der Linie 75 umgefaltet und über die linke Hälfte in Fig. 7 gelegt werden, so daß beispielsweise 57M auf 57S liegen wird. Die Empfangsvermittlungsterminaleinheit 57M weist ein Zuordnungsspeicherterminal 77 auf. Die Empfangsterminalverbindungseinheit 61M weist ein anderes Zuordnungsspeicherterminal 79 und ein Tabellen- oder Kartenspeicherterminal 81 auf. Die Terminalverbindungseinheit 85M weist ein Zuordnungsspeicherterminal 87 und ein Tabellen- oder Kartenspeicherterminal 89 auf. Der Vermittlungskern 45 weist auf der Empfangsseite ein Zuordnungsspeicherterminal 91 auf. Der Vermittlungskern umfaßt auch ein Leitungsaufbauterminal 93, das nachstehend unter der Überschrift Adressierung noch mit näheren Einzelheiten erläutert wird.
Ähnlich wie Fig. 6 sind die Datenzeitschlitz-Leitungen der Multiplexierungs- und Demultiplexierungsstufen der Leitungs-Vermittungsstelle 43 in Fig. 7 nicht mit näheren Einzelheiten dargestellt worden. Diese nicht-dargestellten Multiplexierungs- und Demultiplexierungsstufen befinden sich in den Einheiten 571 61 und 85 und weisen einen gefalteten Aufbau ähnlich wie die Multiplexierungs- und Demultiplexierungsstufen für die Steuerzeitschlitze auf. Die Multiplexierungs- und Demultiplexierungssschaltungen der Datenzeitschlitze sind schematisch in Fig. 7 mit den gestrichelten Rechtecken 97, 99 gezeigt.
Die Vermittlungsterminaleinheit 57 der Paket-Vermittlungsstelle 53 umfaßt auf der Sendeseite eine Multiplexierungsstufe 101S und auf der Empfangsseite eine Demultiplexierungsstufe 101M, wie in Fig. 7 gezeigt. Die Terminalverbindungseinheit 61 weist auf ihrer Übertragungsseite eine andere Multiplexierungsstufe 103S und auf ihrer Empfangsseite eine Demultiplexierungsstufe 103M auf. Die Terminalverbindungseinheit 85 weist auf ihrer Sendeseite eine Multiplexierungsstufe 105S und auf ihrer Empfangsseite eine Demultiplexierungsstufe 105M auf. Der Vermittlungskern 45 weist eine Multiplexierungsstufe 107S auf seiner Sendeseite und eine Demultiplexierungsstufe 107M auf seiner Empfangsseite auf. Jede Vermittlungsterminaleinheit 57 weist eine Anzahl von Terminalfunktionen auf, die mit 109-111 bezeichnet sind. Diese Funktionen sind mit 109S ... 111S auf der Senderseite und 109M ... 111M auf der Empfängerseite bezeichnet. Eine Anzahl von Vermittlungsterminaleinheiten 57 können mit einer Terminalverbindungseinheit 61 verbunden werden, wie mit den gestrichelten Linien angedeutet, die von den Multiplexierungsstufen vorstehen, und dementsprechend können eine Anzahl von Terminalverbindungseinheiten 61 mit einer Terminalverbindungseinheit 85 verbunden werden, wie mit den gestrichelten Linien angedeutet, die von der Multiplexierungsstufe 105 vorstehen. Wiederum können mehrere Terminalverbindungseinheiten 85 mit der Multiplexierungsstufe 107 des Vermittlungskerns verbunden werden, wie mit der gestrichelten Linie angedeutet, die von der zuletzt erwähnten Stufe vorsteht. Das gleiche trifft für die Demultiplexierungsstufen auf der Empfängerseite zu.
Die zentrale Leitungs-Vermittungsstelle 47, die von einer Art ist, die an sich bekannt ist, umfaßt eine Anzahl von Vermittlungsspeichern 49 und eine Anzahl von Steuerspeichern 95. Die zentrale Vermittlungsstelle 47 umfaßt auch eine Anzahl von ankommenden Ports 115 und eine Anzahl von abgehenden Ports 117. Die zentrale Vermittlungsstelle 47 umfaßt die gleiche Anzahl von Steuerspeichern 95 wie die Anzahl der Verbindungen, die mit der zentralen Vermittlungsstelle 47 verbunden sind. Die Vermittlungsspeicher 49 sind symbolisch durch die kreuzenden Linien in Fig. 7 dargestellt und umfassen Speichermodule, deren Anzahl gleich der Anzahl von Verbindungen im Quadrat, genauer gesagt die Anzahl von mit der Leitungs-Vermittungsstelle verbundenen Verbindungen ist. Wenn eine leitungsvermittelte Verbindung aufgebaut werden soll, kommt ein Steuerpaket an dem Leitungsaufbauterminal 93 auf dem Paketkanal an. Dieses Steuerpaket enthält sämtliche Daten, die zum Aufbauen der zentralen Leitungs-Vermittungsstelle 47 benötigt werden. Wenn die leitungsvermittelte Verbindung durch das Leitungsaufbauterminal 93 gut hergestellt worden ist, wird die Dateninformation auf dem Datenkanal 71 (Fig. 6) direkt an den Speicher 49 der Leitungs-Vermittungsstelle gesendet. Eine Rückkehradresse ist in das Steuerpaket eingebaut, das von der Einheit ankommt, die den Aufbau der leitungsvermittelten Verbindung angefordert hat. Diese Rückkehradresse wird von den Multiplexierern 101, 103, 105 aufgebaut. Die Rückkehradresse wird verwendet, um eine Bestatigung an die Einheit zu senden, die den Aufbau der Verbindung angefordert hat. Diese Bestätigung wird über den Paketkanal gesendet. Es sollte beachtet werden, daß die Einheit, die den Aufbau einer leitungsvermittelten Verbindung angefordert hat, nicht notwendigerweise von der fraglichen Verbindung betroffen sein muß und die Verbindung kann irgendeine andere Einheit betreffen. Die Bestätigung offenbart der anf ordernden Einheit, daß die angerufene Einheit in einem Ruhezustand oder frei ist. Wenn die angerufene Einheit belegt ist, wird eine andere Form von Bestätigung erhalten, die offenbart, daß die Einheit belegt ist.
Die Leitungsterminaleinheit 57 umfaßt eine Sendeeinrichtung 121D und eine Empfangseinrichtung 121M. Dementsprechend umfassen die Terminalverbindungseinheiten 61 und 85 und der Vermittlungskern 45 jeweils jeweilige Sendeinrichtungen 123D, 125D, 127D und jeweilige Empfangseinrichtungen 123M, 125M und 127M. Diese Sende- und Empfangseinrichtungen sind zusammen auf ein und dem gleichen Fort aufgebaut.
Fig. 8 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des Terminalaufbaus der erfindungsgemäßen Vermittlungsstelle. Der in Fig. 8 gezeigte Terminalaufbau ist nicht außen erweitert wie in der Ausführungsform der Fig. 7 und die Sendeseite und die Empfangsseite jedes Terminals ist als eine integrale Einheit gezeigt. Die Einrichtungen auf der Sendeseite können in einer nach innen gerichteten Richtung auf den Vermittlungskern hin, in der sogenannten Konzentrationsrichtung, und auch in einer nach außen gerichteten Richtung von dem Vermittlungskern weg, der sogenannten Expansions- oder Ausweitungsrichtung, senden. Einrichtungen auf der Empfangsseite können Signale auf Wegen, die auf den Vermittlungskern hin hereingerichtet sind, und Signale auf Wegen, die von dem Vermittlungskern weggerichtet sind, empfangen.
Zusätzlich zu den voranstehend beschriebenen Einheiten umfaßt das Zuordnungsspeicherterminal 77 auch einen Zuordnungsspeicher 131. Jedes Zuordnungsspeicherterminal 79, 87 und 91 umfaßt zwei Zuordnungsspeicher; das Terminal 79 umfaßt die Zuordnungsspeicher 133, 134, das Terminal 87 umfaßt die Zuordnungsspeicher 135, 136 und das Terminal 91 umfaßt die Zuordnungsspeicher 137, 138. Jedes Kartenspeicherterminal 81, 89 umfaßt auch einen jeweiligen Kartenspeicher 139, 141. Fig. 8 zeigt, wie die - Vermittlungsstelle in der Praxis implementiert werden kann. Die Verbindung 67 ist so dargestellt, daß sie in den Vermittlungskern 45 hineingeht. Die Verbindung 129 verläuft zwischen den Terminalverbindungseinheiten 61 und 85. In der Praxis sind 96 physikalisch verschiedene Verbindungen mit dem Vermittlungskern verbunden. Jede Terminalverbindungseinheit 85 stellt wiederum einen Abschluß von zwei Terminalverbindungseinheiten 61 bereit, und in der Praxis sind 192 verschiedene Terminalverbindungseinheiten 61 und 97 verschiedene Terminalverbindungseinheiten 85 enthalten. Jede Terminalverbindungseinheit 61 stellt wiederum einen Abschluß für zwölf verschiedene Verbindungen 63 bereit. Somit umfaßt die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform 2304 verschiedene Vermittlungsterminaleinheiten 57. Es läßt sich jedoch verstehen, daß die Anzahl von verbundenen Leitungsverbindungseinheiten und Terminalverbindungseinheiten unterschiedlich zu der voranstehend erwähnten Anzahl sein kann und, daß die Erfindung nicht auf die Ausführungsform in Fig. 8 beschränkt ist.

Konfiguration der Verbindungen

Eine Inbetriebnahme der Vermittlungsstelle und der Konfiguration der Vermittlungsverbindungen wird von einem Prozessor 145 vorgenommen, der in Fig. 2 gezeigt ist. Der Prozessor 145 ist mit der Vermittlungsstelle 33 über eine Verbindung 147 verbunden. Im Prinzip kann der Prozessor 145 einen Teil des Zentralprozessors 35 umfassen, obwohl er der Klarheit halber als eine getrennte Einheit dargestellt worden ist. Der Prozessor 145 enthält ein Inbetriebnahmeprogramm, das in einem nicht-dargestellten ROM-Speicher gespeichert ist. Der Prozessor 145 fragt jede Einheit, die mit den Vermittlungsverbindungen verbunden ist, über den Paketkanal ab und fordert die Einheit auf, sich selbst zu identifizieren, um so den Prozessor mit Information bezüglich des Typs der abgefragten Einheit und der Bandbreiten-Anforderung zu versehen. Diese Information wird benötigt, wenn die Verbindung konf iguriert wird. Die Einheiten senden ihre Antwortnachrichten an den Prozessor 145 über den Paketkanal, während die Rückkehradresse verwendet wird, die in das Steuerpaket entlang seines Wegs zu der abgefragten Einheit eingebaut wird. Eine Antwortnachricht kann beispielsweise die Identität der abgefragten Einheit in einem Code, beispielsweise einer Anzahl von alphanumerischen Zeichen, umfassen. Der Prozessor 145 übersetzt den Code und auf Grundlage davon kann er den Typ des Geräts, der von der Einheit dargestellt wird, und wie die Einheit konfiguriert werden soll, bestimmen. Der Prozessor 145 kann nun ein Konf igurierpaket an die Terminalverbindungseinheiten senden, die die abgefragte Einheit bedienen, um so die Terminalverbindungseinheiten auf die Datenbandbreite-Anforderung der abgefragten Einheit anzupassen. Die Konfigurierinformation umfaßt die Anzahl von Steuerzeitschlitzen, die der Einheit zugeordnet sind, und diese Anzahl wird in dem Zuordnungsspeicher der Einheit gespeichert. Die Konfigurierinformation umfaßt auch die Anzahl von Datenzeitschlitzen, die einer Einheit zugeordnet sind, und auch Information bezüglich der Positionen, die die Datenzeitschlitze in einem Rahmen aufweisen sollen. Diejenigen Einheiten, die dann konfiguriert werden, sind die Zuordnungs- und Kartenspeicher in den Terminaleinheiten.
Um überhaupt zu ermöglichen, daß die Verbindungen konf iguriert werden, ist es erforderlich, daß jeder mit den Vermittlungsverbindungen verbundenen Einheit zu Anfang wenigstens ein Steuerzeitschlitz zugeordnet wird, so daß der Prozessor 145 tatsächlich sämtliche verbundenen Einheiten erreichen kann. Demzufolge wird der tatsächliche Konfigurierprozeß zu Beginn langsam fortschreiten, wenn aber den verbundenen Einheiten Steuerzeitschlitze und Datenzeitschlitze zugeordnet worden sind, können die Einheiten beginnen, mit der zugeordneten Bandbreite zu senden, was zu einem schnellen Vermittlungsbetrieb führt. Die Einrichtung, mittels derer jeder Einheit zu Anfang wenigstens ein Steuerzeitschlitz zugeordnet wird, wird nachstehend noch unter Bezugnahme auf Fig. 13 beschrieben.

Bandbreiten-Änderung

Wie voranstehend erwähnt werden bei der Verwendung von alten mechanischen Schaltern (Vermittlungsstellen) einige Millisekunden benötigt, um eine Verbindung zwischen zwei Teilnehmern aufzubauen. Wenn die vor sich gehende Konversation sich lange hinzieht, in der Größenordnung von Minuten, ist die Tatsache, daß eine relativ lange Zeit zum Aufbau der Verbindung benötigt wird, unwichtig. Wenn andererseits die Verbindung für eine Kommunikation zwischen zwei Prozessoren aufgebaut wird, bei denen die zu übertragende Nachricht eine Länge aufweisen kann, die 50-100 Zeichen entspricht, ist die Tatsache, daß die Verbindung mehrere Millisekunden zum Aufbau benotigt, höchst unzufriedenstellend, wenn man sich ins Gedächtnis zurückruft, daß die zum Senden der Nachricht benötigte Zeit nur einige zehn Mikrosekunden beträgt. Es ist deshalb wünschenswert, daß die zum Aufbau und zum Auslösen einer Verbindung benötigte Zeit der Datenübertragungszeit paritätisch angeglichen ist. Beim Konfigurieren der Verbindungen weist der Prozessor 145 den verbundenen Einheiten eine Bandbreite zu, die den Anforderungen der Einheit entspricht. Der Zuordnungsspeicher speichert die Verteilung zwischen Datenzeitschlitzen und Steuerzeitschlitzen innerhalb der Gesamtanzahl von Zeitschlitzen, die der Einheit zugeordnet sind. Wenn eine verbundene Einheit die proportionale Verteilung zwischen Steuerzeitschlitzen und Datenzeitschlitzen ändern möchte, sendet die Einheit eine entsprechende Aufforderung an den Prozessor 145 auf dem Paketkanal.
Die Konfiguration einer Verbindung muß geändert werden, wenn neue Einheiten mit der Verbindung verbunden werden. Der Prozessor 145 erfaßt diejenigen Einrichtungen, die mit den Verbindungen der Vermittlungsstelle verbunden sind, mit einer vorgegebenen Periodizität. Wenn der Prozessor 145 erfaßt, daß eine neue Einrichtung oder Einheit mit einer Verbindung verbunden worden ist, wird der Prozessor 145 Information bezüglich der Identität der Einrichtung oder der Einheit anfordern und konfiguriert die Verbindung, mit der die neue Einheit verbunden worden ist, neu.
Wie in der vorangehenden Beschreibung beschrieben, nimmt die Bandbreite einer Verbindung mit der Anzahl von Zeitschlitzen, die an einer verbundenen Einheit zur Verfügung stehen, zu. Somit wird die Bandbreite einer Einheit von der Gesamtanzahl von Zeitschlitzen, die der Einheit zugeordnet sind, und auch durch die porportionale Verteilung von Datenzeitschutzen und Steuerzeitschlitzen bestimmt.

Adressierung

Die folgenden Textstellen beziehen sich auf Fig. 71 die eine beispielhafte Ausführungsform eines Netzes zeigt, in dem die erfindungsgemäße Vermittlungsstelle enthalten ist. Es ist ersichtlich, daß Netzwerkkonfigurationen, die sich von der dargestellten Konfiguration unterscheiden, angewendet werden können und demzufolge die Erfindung nicht auf das dargestellte Netz beschränkt ist.
Das grundlegende Adressierungsprinzip, das in der Paket-Vermittlungsstelle angewendet wird, besteht darin, daß alle Pakete, die eine Zieladresse nicht aufweisen, an das Leitungsaufbauterminal 93 adressiert werden sollen. Andere Pakete, die eine Zieladresse aufweisen, werden durch die Vermittlungsknoten in dem dargestellten Netz verzweigt bzw. geleitet. Wenn ein Paket, welches sich auf dem Weg zu dem Vermittlungskern befindet, durch einen Knoten geht, sendet der Knoten das Paket weiter. Wenn das Paket weiter auf seinem Weg gesendet wird, addiert der Knoten die Adresse zu der Verbindung, von der das Paket angekommen ist, beispielsweise ein Endteil oder Schwanzabschnitt der existierenden Senderadresse. Wenn das Paket an seiner Zielstelle ankommt, liest die Empfangseinrichtung die vollständige Quellenadresse und ermittelt dadurch eine Kenntnis über die Quelle, die das Steuerpaket abgesetzt hat. Wenn das Paket, welches sich auf einem Weg von dem Vermittlungskern weg befindet, einen Knoten passiert, analysiert der Knoten die Adresse und behandelt das Paket selbst für den Fall, wenn das Paket an diesen bestimmten Knoten adressiert war. Mit anderen Worten streift der Knoten von der Zieladresse die Adresse der Verbindung, an die das Paket gesendet werden soll, ab. Dieser Adressierungsprozess ist in unserer WO-A-92/05648 beschrieben.

Multiplexierung

Eine Vermittlungsterminaleinheit und eine Terminalverbindungseinheit umfaßt eine Anzahl von ankommenden bidirektionalen Verbindungen und eine abgehende bidirektionale Verbindung, gesehen in der Richtung einer Übertragung von einer Terminaleinheit zu dem Vermittlungskern. Die abgehende Verbindung weist eine maximale Bandbreite auf, die durch den Typ der betreffenden Verbindung bestimmt wird, und es ist möglich, die proportionale Verteilung zwischen Datenzeitschlitzen und Steuerzeitschlitzen innerhalb dieser maximalen Bandbreite einzustellen. Um effektiv diejenigen Steuerzeitschlitzbandbreiten zu verwenden, die auf der abgehenden Verbindung verfügbar sind, wird gemäß der Erfindung ein Effizienzprinzip angewendet, welches für die Steuerzeitschlitze auf den ankommenden Verbindungen geeignet ist. Die Grundidee dieses Effizienzprinzips besteht darin, daß diejenigen Steuerzeitschlitze, die nicht verwendet werden, i.e. Steuerzeitschlitze, die einer Einheit zugeordnet sind, die aber leer sind und nicht zum Übertragen von Information verwendet werden, werden verworfen oder über die abgehende Verbindung in Richtung auf den Vermittlungskern hin nicht multiplexiert. Somit werden nicht alle Steuerzeitschlitze auf den ankommenden Verbindungen über die abgehende Verbindung multiplexiert.
Sämtliche Datenzeitschlitze auf allen ankommenden Verbindung müssen über die abgehende Verbindung multiplexiert werden, um keine Daten zu verlieren.
Um ein Multiplexieren von Datenzeitschlitzen und Steuerzeitschlitzen zu illustrieren, wenn sich die Zeitschlitze in Richtung auf den Vermittlungskern hin bewegen (Konzentration), zeigt Fig. 9 mit Hilfe eines Beispiels die Multiplexierungsstufe 103 in der Terminalverbindungseinheit 615. Die Übertragungsrichtung wird durch die Richtung des Pfeils 149 angegeben. Wie voranstehend erwähnt, weist indem dargestellten Beispiel die Terminalverbindungseinheit 12 physikalisch getrennte ankommende Verbindungen auf. Nur eine von diesen, nämlich die Verbindung 63, ist in Fig. 9 gezeigt. Zu jeder ankommenden Verbindung gehört ein erster Multiplexer 153, der die Steuerzeitschutze und die Datenzeitschlitze demultiplexiert. In Fig. 9 sei angenommen, daß die Zeitschlitze selbst ein Typenmarkierung nicht aufweisen. Die Typenmarkierung der Zeitschlitze ist anstelle davon in einem Speicher gespeichert, in dem dargestellten Fall, dem Zuordnungsspeicher 134K. Das Suffix K steht für eine Konzentration und wird nachstehend mit näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf Fig. 11 erläutert. Für den Zweck einer Speicherung von Typenmarkierungen weist der Zuordnungsspeicher 134K eine getrennte Bitposition 150 auf, die den Typ des betreffenden Zeitschlitzes bezeichnet, beispielsweise zeigt 0 an, daß der Zeitschlitz ein Steuerzeitschlitz ist, und 1 zeigt an, daß der Zeitschlitz ein Datenzeitschlitz ist. Der Multiplexer 153 weist einen Vermittlungsarm 157 auf, dessen Position durch den Inhalt der voranstehend erwähnten Typenidentifikations-Bitposition in dem Zuordnungsspeicher gesteuert wird. Ein Adressenzeiger in dem Zuordnungsspeicher, der symbolisch mit dem Pfeil 155 bezeichnet ist, ist durch das Rahmen-Verriegelungswort auf die Speicherposition 1 eingestellt. Wenn der erste Zeitschlitz ankommt, wird der Typ des betreffenden Zeitschlitzes durch den Adressenzeiger identifiziert. Wenn der Zeitschlitz ein Steuerzeitschlitz ist, was mit angezeigt wird, wird der Vermittlungsarm 157 auf eine Position CTS1 eingestellt, die in einen ersten Speicher 161/1 des Silo-Typs (zuerst-herein-zuerst-heraus- oder FIFO-Speicher) führt. Wenn der Zeitschlitz ein Datenschutz ist, wird der Vermittlungsarm 157 auf die Position DTS1 eingestellt, die zu einem anderen Speicher 163/1 des gleichen Typs wie der Speicher 161 führt. Der Adressenzeiger 155 schreitet dann zu der nächsten Speicherposition 2 herunter und der nächste folgende Zeitschlitz, der Zeitschlitz mit der Nummer 2, in dem Rahmen wird analysiert, um festzustellen, ob der Zeitschlitz ein Steuerzeitschlitze oder ein Datenzeitschlitz ist. Diese Prozedur zum Einstellen des Vermittlungsarms 157 wird mit jedem Zeitschlitz wiederholt, bis sämtliche 2560-Zeitschlitze, die in dem Rahmen enthalten sind, untersucht worden sind. Die übrigen Speicher 161/2 ... 161/n, 163/2-... 163/n in Fig. 9 gehören zu entsprechenden (nicht dargestellten) Multiplexern in übrigen Verbindungen, in diesem Fall elf Verbindungen, in dem allgemeinen Fall N-1 Verbindungen, wobei N irgendeine gewählte ganze Zahl ist, die mit der Terminalverbindungseinheit 615 verbunden sind. Auf dem Eingang jedes Speichers 161 ist eine Port-Überwachungseinrichtung 187 vorgesehen, die das Start-Flag und das End-Flag eines jeweiligen Steuerpakets erfaßt. Die Speicher 161 bilden Eingänge an einem zweiten Multiplexer 165 mit einem Vermittlungsarm 167, und die Speicher 163 bilden einen dritten Multiplexer 169 mit einem Vermittlungsarm 171. Die Speicher 161 weisen eine Tiefe auf, die die Länge eines Pakets aufnimmt. Der Vermittlungsarm 171 des dritten Multiplexers 169 wird durch den Kartenspeicher 139 gesteuert. Der Ausgang des zweiten Multiplexers 165 und der Ausgang des dritten Multiplexers 169 gehen an einen vierten Multiplexer 181, dessen Ausgang von der nächsten folgenden Verbindung 129 gebildet wird. Der vierte Multiplexer 181 weist einen Vermittlungsarm 183 auf, der von einem Zuordnungsspeicher 133K gesteuert wird. Der Suff ix K bezeichnet eine Konzentrationsrichtung auch in diesem Fall.
Der zweite Multiplexer 165 wird in Abhängigkeit davon gesteuert, ob ein Steuerpaket in einem der Speicher 161 gespeichert ist oder nicht. Wie voranstehend erwähnt, sind die Steuerpakete nicht rahmenorientiert, was bedeutet, daß, wenn ein Steuerpaket auf einer ankommenden Verbindung 63 vorhanden ist, die die Port-Überwachungseinrichtung 187, die den Speicher 161 einer entsprechenden Verbindung bedient, das Start-Flag eines Steuerpakets erfassen wird und im Ansprechen darauf eine Öffnung vornehmen wird, um einen Zugriff zu ihrem Speicher 161 durchzuführen, und offenbleiben wird, bis das End-Flag des Steuerpakets erfaßt wird. Das gesamte Steuerpaket wird in dem relevanten Speicher 161 wegen dieser Fort-Offen-Zeit gespeichert. Wenn ein vollständiges Steuerpaket in dem relevanten Speicher 161 gespeichert worden ist, erzeugt die Port-Überwachungseinrichtung ein Signal-Flag, das anzeigt, daß das Steuerpaket vollständig und zur weiteren Übertragung an seine Zieladresse bereit ist. Der zweite Multiplexer 165 tastet kontinuierlich sämtliche Speicher 161 ab, und wenn ein Signal-Flag erfaßt wird, hält er den Vermittlungsarm 167 in einer entsprechenden Position in dem Multiplexer an und bleibt in dieser Position, bis das gesamte Paket gelesen und auf seinen Weg gesendet worden ist.
Der dritte Multiplexer 169 multiplexiert die gleichen Datenzeitschlitze, Zeitschlitz für Zeitschlitz, unter der Steuerung des Kartenspeichers 139, der eine Information über die Position der Zeitschlitze in dem Rahmen hält. Beide Speicher 133A und 139 werden von Zeitschlitzzählern (nicht dargestellt) gesteuert, die auf der abgehenden Verbindung 129 vorhanden sind.
Der Zuordnungsspeicher 133K in der Terminalverbindungseinheit 61 weist den gleichen Inhalt wie der Zuordnungsspeicher 136K in der Terminalverbindungseinheit 85 auf und empfängt kontinuierlich beispielsweise über den Paketkanal irgendwelche Änderungen, die in dem Zuordnungsspeicher 136K in der Terminaleinheit 85 stattfinden.
Der Kartenspeicher 139 offenbart, von welchem Speicher 163 der Datenzeitschlitz, der auf der Verbindung 129 übertragen werden soll, genommen werden soll. Der Vermittlungsarm 167 tastet die Pufferspeicher 161 zyklisch ab. Wenn keine Information gesendet werden soll, wird ein Ruhezustandsmuster übertragen. Die Abtastprozedur wird sofort angehalten, wenn ein Signal-Flag erfaßt wird, und das gesamte Steuerpaket wird in einer Abfolge auf den verfügbaren Steuerzeitschlitzen übertragen.
Fig. 10 zeigt die Multiplexierungsstufe 103M in der Terminalverbindungseinheit 61M für den Fall, daß der Zeitschlitz TS nicht typenmarkiert ist. In diesem Fall ist die Übertragungsrichtung umgekehrt zu derjenigen in Fig. 91 und die Zeitschlitze auf der Verbindung 129 werden in der Multiplexierungsstufe 103M ausgeweitet. Ein erster Multiplexer 189 sitzt auf der Empfangsseite der Verbindung 129 und weist zwei Ausgänge CTS und DTS für Steuerzeitschlitze bzw. Datenzeitschlitze auf. Der Multiplexer 189 weist einen Vermittlungsarm 190 auf, der von dem Inhalt des Zuordnungsspeichers 133E gesteuert wird. Das Suff ix E bezeichnet eine Ausweitungsrichtung. Der Adressenzeiger 155 wird vorwärts durch die Speicherpositionen mit Hilfe eines Zeitschlitzzählers (nicht gezeigt) gestuft und liest jeden ankommenden Zeitschlitz, um zu bestimmen, ob der Zeitschlitz ein Steuerzeitschlitz oder ein Datenzeitschlitz ist, indem der Inhalt einer entsprechenden Bitposition 150 überprüft wird. Wenn der ankommende Zeitschlitz ein Steuerzeitschlitz ist, läuft der Zeitschlitz an einen zweiten Multiplexer 191 mit einem Vermittlungsarm 192, der auf verschiedene Positionen eingestellt wird, die verschiedenen abgehenden Verbindungen 73/1...73/N (s. Fig. 6) entsprechen. Der verbrauchte Teil der Zieladresse wird abgestreift, bevor ein erster Adressendecoder 193 den Vermittlungsarm 192 auf eine Position einstellt, die der Verbindung entspricht, die zu der Zieladresse geht, die auf dem entfernten Adressenteil gegeben wird. Bezugszeichen 194/1, 194/2 etc. bezeichnen Pufferspeicher des Silo-Typs (zuerst-herein-zuerst-heraus oder FIFO-Speicher), in denen die Steuerzeitschlitze vor einer weiteren Übertragung gespeichert werden.
Wenn der empfangene Zeitschlitz ein Datenzeitschlitz ist, wird er an einen dritten Multiplexer 195 mit einem Vermittlungsarm 196 geführt. Der dritte Multiplexer weist Ausgänge auf, die mit einer entsprechenden abgehenden Verbindung 71/1, 71/2... (S. Fig. 6) verbunden sind. Ein Kartenspeicher 197 stellt den Vermittlungsarm 196 auf die Verbindung ein, die in dem Kartenspeicher gegeben wird. Der Inhalt des Zuordnungsspeichers 133E auf der ankommenden Seite der Verbindung 129 in Fig. 10 wird durch den Inhalt eines Zuordnungsspeichers 196E in der Terminaleinheit 85 auf der Senderseite der Verbindung 129 gesteuert. Der Zuordnungsspeicher 136E kann seinen Inhalt an den Zuordnungsspeicher 133E beispielsweise über den Steuerkanal transferieren. Dies stellt sicher, daß der Inhalt der Speicher 133E und 136E miteinander übereinstimmen.
Die Zeitschlitze in den Speichern 194, 233 werden verbindungsweise zusammen multiplexiert. Diesbezüglich ist für jede Verbindung 71/1...71/N, 73/1...73/N ein jeweiliger Multiplexer 199 mit einem Vermittlungsarm 200 vorgesehen, der von einem Zuordnungsspeicher 134E gesteuert wird, der Information bezüglich des Typs jedes Zeitschlitzes enthält. Fig. 10 zeigt lediglich den Multiplexer 199 für die Verbindungen 71/N-2, 73/N-2. Der Inhalt des Zuordnungsspeichers 134E wird von dem Zuordnungsspeicher 131E kopiert, beispielsweise durch Transferieren des Speicherinhalts auf einem Steuerkanal.
Es ist somit offensichtlich, daß für den Fall, wenn die Zeitschlitze keine Typenmarkierung aufweisen, diejenigen Einrichtungen, die eine Information über den Typ der betreffenden Zeitschlitze führen können, zwei Zuordnungsspeicher umfassen, in dem dargestellten Fall die Speicher 134E und 131E, die untereinander zusammenarbeiten. Jeder Speicher umfaßt eine Liste von jedem der Zeitschlitze in dem Rahmen, und jede Speicherposition weist eine getrennte Bitposition 150 auf, die den Typ des Datenschlitzes bezeichnet.
Weil Fig. 8 den Terminalaufbau in einer ungefalteten Form nicht zeigt, ist es nicht möglich, die Zuordnungsspeicher 131, 133, 135, 137 und 134, 136 und 138 getrennt voneinander darzustellen. Tatsächlich kann jeder Zuordnungsspeicher in zwei untergeordnete Speicher aufgetrennt werden, nämlich einen für die Ausweitungsrichtung und einen anderen für die Konzentrationsrichtung. Fig. 11 zeigt die Terminaleinheiten 61 und 65 in einer ungefalteten Form und die Verbindung 129 zwischen diesen Einheiten ist so dargestellt, daß sie in zwei logische Verbindungen unterteilt ist, nämlich eine zum Transportieren eines Steuerpakets in der Konzentrationsrichtung und die andere zum Transportieren eines Steuerpakets in die Ausweitungsrichtung. In der Konzentrationsrichtung ist ein Zuordnungsspeicher 133K auf der Senderseite der Terminaleinheit 61 vorgesehen und ein Zuordnungsspeicher 136K ist auf der Empfangsseite der Terminaleinheit 85 vorgesehen. In der Ausweitungsrichtung ist ein Zuordnungsspeicher 136E auf der Senderseite der Verbindung 129 vorgesehen, und ein Zuordnungsspeicher 133E ist auf der Empfängerseite der Terminaleinheit vorgesehen. Demzufolge treffen die gleichen Aussagen für die Zuordnungsspeicher 131, 134 auf beiden Seiten der Verbindung 63 und die Zuordnungsspeicher 135, 138 auf beiden Seiten der Verbindung 67 zu.
Fig. 12 zeigt die Multiplexierungsstufe 105M in der Terminalverbindungseinheit 85 für den Fall, daß die Zeitschlitze typenmarkiert sind, d.h. wenn die Zeitschlitze selbst eine Information führen&sub1; die offenbart, ob sie Steuerzeitschlitze oder Datenzeitschlitze sind. Die Übertragungsrichtung ist die gleiche wie diejenige, die in Fig. 10 gezeigt ist, was bedeutet, daß die Zeitschlitze ausgedehnt oder ausgeweitet werden. Eine Folge von Zeitschlitzen mit Typenmarkierungen kommt auf der Verbindung 67 an. Eine Typenmarkierung-Erfassungsschaltung 201 erfaßt die Typenmarkierung jedes Schlitzes und stellt einen Vermittlungsarm 221 eines Multiplexers 223 auf eine obere Position ein, wenn der betreffende Zeitschlitz ein Datentyp ist, und auf eine untere Position, wenn der Zeitschlitz ein Steuerzeitschlitz ist. Die Adresse auf dem Steuerpaket wird nun mit Hilfe eines Adressenlesers 225 gelesen. Ein zweiter Multiplexer 229 weist einen Vermittlungsarm 231 auf, der von dem Adressenleser 225 für die Steuerzeitschlitze gesteuert wird und auf eine Position eingestellt wird, die der Verbindung entspricht, die zu der nächstfolgenden Terminalverbindungseinheit führt. Das Steuerpaket wird vor einer Portsetzung auf der Verbindung, die zu der Zieladresse führt, in einen Pufferspeicher 233 gespeichert. Das Bezugszeichen 227 identifiziert einen Kartenspeicher, der einen Zeitschlitzzähler steuert, der symbolisch mit dem vertikalen Pfeil angedeutet ist. Ein dritter Multiplexer 235 weist einen Vermittlungsarum 237 auf, der von dem Kartenspeicher 227 gesteuert und dadurch auf eine Position eingestellt wird, die der hergestellten leitungsvermittelten Verbindung mit der Einheit entspricht, an die der Datenzeitschlitz gehen soll. Daten- und Steuerzeitschlitze werden in der gleichen Weise wie voranstehend unter Bezugnahme auf den Multiplexer 199 in Fig. 10 beschrieben multiplexiert.
Wenn man die Fig. 10 mit der Fig. 12 vergleicht erkennt man, daß der Zuordnungsspeicher 133E nicht entahlten ist, wenn die Zeitschlitze markiert sind, und er ist durch eine Typenmarkierungs-Identifikationsschaltung ersetzt. Der Zuordnungsspeicher 134E ist unabhängig davon enthalten, ob die Zeitschlitze markiert sind oder nicht.
Wenn die Zeitschlitze der Ausführungsform in Fig. 9 markiert sind, wird der Zuordnungsspeicher 134K durch eine Typenmarkierungs-Identifikationsschaltung ähnlich wie die Schaltung 201 ersetzt. Jedoch muß der Zuordnungsspeicher 133K immer enthalten sein.
Wenn die Zeitschlitze selbst eine Typenmarkierung nicht tragen, wird eine Terminaleinheit vier Zuordnungsspeicher enthalten, z.B. 133E, 133K, 134E und 134K. Wenn die Zeitschlitze eine Typenmarkierung führen, führt die Terminaleinheit nur zwei Zuordnungsspeicher, beispielsweise die Speicher 133K und 134E, und zwei Typenmarkierungs-Identifikationsschaltungen 201.
Fig. 13 zeigt eine Einrichtung, die der Vermittlungsstelle ermöglicht, die Typenmarkierung eines Zeitschlitzes, der eine Information bezüglich seiner Identität mit sich führt, zu ändern. Diese Typenänderung kann durchgeführt werden, während sich die Vermittlungsstelle im Betrieb befindet und findet auf Anfrage einer verbundenen Einheit statt. Die Einrichtung befindet sich an dem Sendeende einer Verbindung, beispielsweise an der Sendeeinrichtung 121S auf der Vermittlungsterminaleinheit 57. Diese Einheit umfaßt einen Multiplexer 241 mit einem Datenzeitschlitzeingang DTS und einem anderen Eingang CTS für die Steuerzeitschlitze. Der Multiplexer 241 weist einen Vermittlungsarm 242 auf, der gesteuert wird durch den Inhalt des Zuordnungsspeichers 131K, wenn die Einrichtung in der Vermittlungsterminaleinheit 57 sitzt, von dem Inhalt des Zuordnungsspeichers 133K, wenn die Einrichtung in der Terminalverbindungseinheit 61 sitzt, von dem Inhalt eines Zuordnungsspeichers 135K, wenn die Einrichtung in der Terminalverbindungseinheit 85 sitzt und von dem Inhalt des Zuordnungsspeichers 137K, wenn die Einrichtung in dem Vermittlungskern 45 sitzt. Das System umfaßt auch einen Zeitschlitzzähler 243, der synchron zu jedem abgehenden Zeitschlitz ist. Der Zuordnungsspeicher 131K steuert die Markierung der Zeitschlitze und empfängt Information bezüglich der Typen von allen Zeitschlitzen, die auf die Verbindung gesendet werden. Der Zuordnungsspeicher 131K besitzt auch Kenntnis darüber, ob ein Zeitschlitz ein DTS-Typ oder ein CTS-Typ von Schlitz ist. Wenn die Markierung eines Zeitschlitzes geändert werden soll, wird auch der Inhalt des Zuordnungsspeichers 131K geändert. Der Zuordnungsspeicher 131K empfängt Information bezüglich des Typs der Zeitschlitze beispielsweise über den Paketkanal.
Entsprechende Einrichtungen zum Ändern der Typenmarkierung der Zeitschlitze sind auch in der Ausweitungsrichtung der Vermittlungsstelle vorgesehen.
Es ist somit offensichtlich, daß diejenigen Einrichtungen, die zu Identifikation der Zeitschlitze verwendet werden, eine Typenmarkierungs-Erfassungsschaltung umfassen, die durch die Position des Vermittlungsarms 242 in Kombination mit einem Zuordnungsspeicher realisiert wird.
Eine Multiplexierung der Datenzeitschlitze wird durch den Inhalt der Kartenspeicher 139 und 141 gesteuert. Die Anzahl von Speicherpositionen in einem Kartenspeicher gleicht der Anzahl von Zeitschlitzen in dem Rahmen, der auf die Verbindung gesendet wird. Jede Speicherposition gibt die Terminaleinheit an, von der ein Zeitschlitz gelesen werden soll. Jede Position von Speicherpositionen wird einzeln in einer Sequenz und in Synchronisation zu einem Zeitschlitzzähler, der nicht gezeigt ist, gelesen. Die Kartenspeicher werden von dem Kartenspeicherterminal 81 bzw. 89 im Zusammenhang mit dem Konfigurierprozeß geladen. Auf ein Kartenspeicherterminal kann von einem Steuerpaket über das Paketvermittlungsnetz zugegriffen werden. Der Kartenspeicher 139 steuert die Multiplexierung der Datenzeitschlitze von all denjenigen Terminaleinheiten 57, die mit der Terminaleinheit 61 in Fig. 8 verbunden sind. Der Kartenspeicher 141 steuert die Multiplexierung der Datenzeitschlitze von all denjenigen Terminaleinheiten 61, die mit der Terminaleinheit 85 in Fig. 8 verbunden sind. In der zentralen Leitungs-Vermittlungsstelle 47 werden sämtliche ankommenden Zeitschlitze in die Vermittlungsspeicher 49 geschrieben. Jeder Zeitschlitz eines Rahmens, der an dem Vermittlungskern ankommt, weist eine entsprechende spezifische Position in den Vermittlungsspeichern auf. Datenzeitschlitze werden durch die Leitungs-Vermittungsstelle in einer herkömmlichen Weise vermittelt. Dies wird als Folge der Steuerspeicher 95 auf entsprechenden Speicherpositionen in den Vermittlungsspeichern durchgeführt, wobei der Abtastwert in dem durchzuverbindenden Zeitschlitz gelesen wird. Das Schreiben von Daten in die Vermittlungsspeicher 49 findet zyklisch einmal mit jedem Rahmen statt, wobei diejenigen Abtastwerte, die in die Speicher während eines vorangehenden Rahmens geschrieben wurden, überschrieben werden. Eine Demultiplexierung der Datenzeitschlitze auf der Ausweitungsseite des Vermittlungskerns 45 findet in einer ähnlichen Weise statt.

Zuordnung der Steuerzeitschutze zu den Einheiten

Fig. 14 zeigt ein System, mit dem wenigstens ein Steuerzeitschlitz jeder verbundenen Einheit zugeordnet oder zugewiesen wird. Das System ist ähnlich zu demjenigen, das in Fig. 13 gezeigt ist, und umfaßt auf der Sendeseite einer Verbindung eine Einheit 245, die ähnlich zu der Einheit 1215 in Fig. 13 ist. Die Einheit 245 umfaßt den Multiplexer 241, und auch in diesem Fall wird der Vermittlungsarm 242 des Multiplexers durch einen Zuordnungsspeicher 131K, 133K, 135K oder 137K in Abhängigkeit von der Terminaleinheit gesteuert, in der die Einheit 245 sitzt. Es sei nachstehend angenommen, daß die Einheit 245 in der Vermittlungsterminaleinheit 57 sitzt. Der Zuordnungsspeicher 131K weist einen Adressenzeiger 155 auf, der von einem Zeitschlitzzähler 243 in der gleichen Weise, so wie dies unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben wurde, vorwärtsgestuft wird. Der Zeitschlitzzähler 243 ist dafür ausgelegt, den Zuordnungsspeicher 131K zwangsweise so zu steuern, daß ein Datenwert, der den Zeitschlitz als einen Steuerzeitschlitz identifiziert, immer in eine vorgegebene Speicherposition geschrieben wird, wobei diese Position durch die Einheit selbst bestimmt wird. Dies ist in einer Weise organisiert, daß der Zählwert des Zeitschlitzzählers 243 kontinuierlich decodiert wird. Bei einem vorgegebenen Zählwert, der von der Einheit selbst bestimmt wird und der somit die Position des Zeitschlitzes in dem Rahmen bestimmt, stellt der Zeitschlitzzähler zwangsweise den Multiplexer 241 so ein, daß sein Arm 242 auf die CTS-Position geschaltet wird. Durch Decodieren des Zählwerts des Zeitschlitzzählers kontinuierlich, wenn der Zähler die Zeitschlitze zählt, und durch positives Umschalten des Vermittlungsarms 242 auf die CTS-Position, wenn die vorgegebene Zählereinstellung erreicht wird, wird der Einheit immer wenigstens ein Zeitschlitz garantiert. Es wird realisiert werden, daß einer Einheit zwei Zeitschlitze garantiert werden können, indem der voranstehend erwähnte Schreib- und Neueinstellprozeß bei zwei vorgegebenen Zählwerten des Zeitschlitzzählers getriggert wird.
Ein ähnliche Einheit 245 ist auch in der Ausweitungsrichtung und an jeder Terminaleinheit vorgesehen.
In der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vermittlungsstelle ist die Vermittlungsstelle dreifach vorgesehen und arbeitet parallel synchronisiert. Dies wird für Redundanzzwecke durchgeführt und ist eine herkömmliche Technik und wird deshalb hier eingehend nicht beschrieben. Jedoch ist es in dieser Hinsicht von Interesse, daß die dreifach vorgesehene Vermittlungsstelle in den Vermittlungsterminaleinheiten 57 endet.
Mittels eines Beispiels von Einrichtungen, die andere Einrichtungen direkt manövrieren oder steuern möchten, kann erwähnt werden, daß ein abgehendes Vermittlungsterminal (nicht gezeigt) der Vermittlungsstelle Verluste in seiner Synchronisation entdecken kann. Das Vermittlungsterminal möchte dies dem System berichten. Dieser Bericht wird von dem Vermittlungsterminal durch den Prozessor, der auf der Vermittlungsterminalkarte sitzt, zugeführt. Dieser Prozessor fordert über den Paketkanal einen Prozessor in einem Betriebsüberwachungs system auf, eine leitungsvermittelte Verbindung herzustellen.
Schließlich zeigen die Fig. 7 und 15 eine Behandlung von Datenzeitschlitzen und Steuerzeitschlitzen innerhalb des Vermittlungskerns 45. Auf der ankommenden Verbindung 67 des Vermittlungskerns ist ein Multiplexer 249 vorgesehen, der einen Vermittlungsarm 251 aufweist, der zwischen zwei Positionen umgeschaltet werden kann.
Der Vermittlungsarm 251 wird entweder durch die Markierung, die von den Zeitschlitzen selbst getragen wird, oder von einem Zuordnungsspeicher, dessen Inhalt von dem Zuordnungsspeicher 135K in dem Sendeteil der ankommenden Verbindung 67 aktualisiert wird, gesteuert. Der Multiplexer 249 weist zwei Ausgänge auf, von denen der obere Ausgang DTS zu dem Vermittlungsspeicher 49 führt und der untere Ausgang CTS zu einem Silo-Speicher 253 (zuerst-herein-zuerst-heraus-Speicher). Die zentrale Paketbehandlungseinrichtung 51 tastet den Speicher 253 ab. Wenn das Steuerpaket an das Leitungsaufbauterminal 93 adressiert ist, dann wird das Steuerpaket an das Leitungsaufbauterminal 93 gesendet, das wiederum dem Vermittlungs steuerspeicher 95 Steuerinformation zuführt.
Die voranstehend beschriebene und dargestellte Ausführungsform der Erfindung kann verändert und modifiziert werden. Beispielsweise kann die in Fig. 8 gezeigte Netzstruktur zu der dargestellten und beschriebenen Struktur unterschiedlich sein. Ferner kann das System mehr oder weniger Terminalverbindungseinheiten 61, 85 aufweisen. Das System kann auch andere Flags als die in den Fig. 4A-4C gezeigten umfassen, und die Bitmuster der Flags können auch unterschiedlich zu den dargestellten sein. Die steuerbaren Multiplexer, die unter Bezugnahme auf die Fig. 9, 10 und 12 beschrieben wurden, werden mit näheren Einzelheiten in unserer gleichzeitig abgeschlossenen schwedischen Patentanmeldung 9103715-0 beschrieben. Diese Fatentspezifikation beschreibt ein Verfahren zum Abbilden von Pufferspeichern, die in der Form von FIFO-Speichern realisiert sind.
Obwohl die Sende- und Empfangseinrichtungen 121, 123, 125 und 129-, mittels derer ein Steuerpaket gesendet und empfangen wird, mit verschiedenen Bezugszeichen in den verschiedenen Terminaleinheiten bezeichnet worden sind, sollte klar geworden sein, daß die Einrichtungen tatsächlich einen identischen Aufbau besitzen.

Claims

1. Eine Univermittlungsstelle, umfassend eine Vielzahl von Einheiten (45, 85, 61, 57), die lokal verteilt sind und die untereinander mit Hilfe von physikalischen Verbindungen (67, 129, 63) verbunden sind, wobei eine (45) der Einheiten, die als Vermittlungskern bezeichnet wird, eine bekannte Leitungs-Vermittungsstelle (43) zum Aufbau von leitungsvermittelten Verbindungen umfaßt, wobei die Leitungs-Vermittungsstelle (43) eine zentrale Leitungs-Vermittungsstelle (47) mit ankommenden (115) und abgehenden (117) Ports umfaßt und auch Steuerspeicher (95) aufweist, die definieren, welche ankommenden Ports mit welchen abgehenden Ports zum Herstellen der Wege der leitungsvermittelten Verbindungen durch die Vermittlungsstelle verbunden werden sollen,

dadurch gekennzeichnet, daß

eine verteilte Paket-Vermittlungsstelle (53) vorgesehen ist, die eine Vielzahl von Paket-Behandlungseinrichtungen (51, 55) umfaßt, wobei jede von diesen eine bekannte Sende- und Empfangseinrichtung (121, 123, 125, 127) zum jeweiligen Senden und Empfangen von Steuerpaketen, die aus Zeitschlitzen bestehen, umfaßt;

von der voranstehend erwähnten Anzahl von Paket-Behandlungseinrichtungen eine Paket-Behandlungseinrichtung (51, 55) an einer jeweiligen Einheit der Einheiten vorgesehen ist, wobei die Paket-Behandlungseinrichtungen und die Verbindungen zusammen ein Paketvermittlungsnetz bilden, durch das die Steuerpakete von der Paket-Vermittlungsstelle vermittelt werden;

die an dem Vermittlungskern (45) vorgesehene Paket-Behandlungseinrichtung (51), die als die zentrale Paket-Behandlungseinrichtung bezeichnet wird, Leitungsaufbaueinrichtungen (93) zum Zusammenarbeiten mit den Steuerspeichern (95) aufweist; und

Steuerpakete, die an die zentrale Paket-Behandlungseinrichtung (51) adressiert sind und die jeweils einen Befehl zum Anfordern einer Behandlung einer Verbindung enthalten, die zentrale Leitungs-Vermittungsstelle (47) auf einen Empfang in der zentralen Paket-Behandlungseinrichtung (51) hin betreiben.

2. Eine Univermittlungsstelle gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitschlitze wenigstens zwei verschiedene Typen umfassen, Datenzeitschlitze (DTS) und Steuerzeitschlitze (CTS), wobei die Steuerzeitschlitze Kanäle für eine Steuerpaketübertragung und die Datenzeitschlitze Kanäle für eine Dateninformationsübertragung bilden.

3. Eine Univermittlungsstelle gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Paket-Behandlungseinrichtungen (51, 55) Multiplexierungseinrichtungen (101, 103, 105, 107) zum Multiplexieren von Abf olgen von Zeitschlitzen auf jeweiligen Verbindungen (67, 129, 63) in verschiedener Weise in Abhängigkeit von dem Typ des betreffenden Zeitschlitzes umfassen, genauer gesagt in einer Weise, so daß Datenzeitschlitze (DTS) rahmenorientiert multiplexiert werden, wohingegen die Steuerzeitschlitze paketweise multiplexiert werden.

4. Eine Univermittlungsstelle gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vermittlungskern Multiplexierungseinrichtungen (249) umfaßt, zum Multiplexieren von ankommenden Datenzeitschlitzen an dem Vermittlungsspeicher (49) der Leitungs -Vermittungsstelle, während ankommende Steuerpakete an einen Speicher (253) des Silo-Typs (zuerst-herein-zuerst-heraus-Typ) multiplexiert werden, wobei die Steuerzeitschlitze des Steuerpakets aus dem Speicher (253) von der zentralen Paket-Behandlungseinrichtung (51) zum Erzeugen von Steuerinformation ausgelesen werden, die an den Vermittlungssteuerspeicher (95) gesendet wird und die verwendet wird, um die leitungsvermittelten Verbindungen durch die Vermittlungsstelle aufzubauen.

5. Eine Univermittlungsstelle gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einheit (45, 85, 61, 57) in dem Paketvermittlungsnetz eine Disposition wenigstens über einen Steuerzeitschlitz (CTS) übernimmt, wodurch jede Einheit mit irgendeiner beliebigen Einheit der übrigen Einheiten, einschließlich dem Vermittlungskern (45), über das Paketvermittlungsnetz kommunizieren kann.

6. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einheit (45, 85, 61, 57) mit einer Identifikationseinrichtung versehen ist, die wenigstens eine Bandbreite offenbart, die die Einheit während ihrer Kommunikation mit anderen Einheiten zu ihrer Verfügung haben möchte, wobei die Bandbreite sich auf die Anzahl von Steuerzeitschlitzen (CTS) und die Anzahl von Datenzeitschlitzen (DTS) bezieht, die die Einheit zu ihrer Verfügung haben möchte.

7. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Übertragungsprozeß die Sende- und Empfangseinrichtungen (127) in dem Vermittlungskern dafür vorgesehen sind, um auf einen Empfang eines Befehls hin, der eine gewünschte Aktivität anfordert, über den Paketkanal an diejenige Einheit, die den Befehl aussendet, eine Bestätigung zu senden, daß der Befehl empfangen worden ist.

8. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befehle aus der Gruppe gewählt werden, die aus Befehlen zum Aufbauen einer Verbindung, zum Auslösen einer Verbindung, zum Konf igurieren der Verbindungen, einer Aufforderung nach einer Identifikation von verbundenen Einheiten, herkömmliche Flußbefehle (ACC; HLD; RTS, NAC, Fig. 4) die intern mit jeder Verbindung verwendet werden, bestehen.

9. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Vermittlungskern (45) die Vermittlungseinheiten auch umfassen:

(i) Vermittlungsterminaleinheiten (57), an denen die Paketvermittlungs-Vermittlungsstelle (53) abgeschlossen ist und mit denen externe Einrichtungen (65) über Schnittstellen (59) verbunden sind;

(ii) eine Anzahl von Terminalverbindungseinheiten (61, 85), die zwischen den Vermittlungsterminaleinheiten (57) und den Vermittlungskern (45) in Kaskade geschaltet sind; und

(iii) soweit zutreffend, zusätzliche Terminalverbindungseinheiten (61/2... 61/N, 85/2.. .85/N) und Vermittlungsterminaleinheiten (57/1...57/N), die mit den zuerst erwähnten Terminalverbindungseinheiten (61, 85) verbunden sind.

10. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vermittlungskern (45) und jede Terminalverbindungseinheit (61, 85) einen jeweiligen Zuordnungsspeicher (131; 133, 134; 135, 136; 137, 138) mit Speicherpositionen umfaßt, die Information bezüglich der Reihenfolge enthalten, in der eine Multiplexierung von Steuerzeitschlitzen und Datenzeitschlitzen stattfindet.

11. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Terminalverbindungseinheit (61, 85) einen jeweiligen Kartenspeicher (130, 145) umfaßt, der Information bezüglich der Reihenfolge enthält, in der eine Multiplexierung von Datenzeitschlitzen stattfindet.

12. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Prozessor (145), der vorgesehen ist, um jede Einheit abzufragen und Information bezüglich der Identifikation der Einheit anzufordern, und um auf Grundlage der Identifikation die Bandbreite, die der Einheit zugeordnet werden soll, und die Verteilung der Anzahl von Steuerzeitschlitzen und der Anzahl von Datenzeitschlitzen innerhalb der zugeordneten Bandbreite zu bestimmen.

13. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Markierungseinrichtungen (133K, 136K, 136E, 133E, Fig. 9; 241, Fig. 12) zum Markieren oder Etikettieren der Zeitschutze mit einer Identität, die anzeigt, ob der Zeitschlitz ein Steuerzeitschlitz oder ein Datenzeitschlitz ist.

14. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor mit den Markierungseinrichtungen von allen Einheiten zum Transferieren der Bandbreite und der Verteilungsinformation an die jeweiligen Zuordnungsspeicher jeder Einheit zusammenarbeitet.

15. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einheit (45, 61, 57) Definiereinrichtungen (243, 131K, 155) aufweist, die zum Definieren wenigstens eines Zeitschlitzes arbeiten, so daß dieser der Steuerzeitschlitz-Typ ist, wobei der Steuerzeitschlitz ein und die gleiche Position in denjenigen Rahmen aufweist, die zyklisch von den Sendeeinrichtungen (121, 123, 125, 127) der Einheit gesendet werden.

16. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Definiereinrichtungen einen Zeitschlitzzähler (243), der zum Zählen der Anzahl von Zeitschlitzen in einem Rahmen arbeitet, den Zuordnungsspeicher (131) der Einheiten und einen Adressenzeiger (155), der von dem Zeitschlitzzähler vorwärtsgestuft wird und auf eine Speicherposition in dem Zuordnungsspeicher zeigt, wobei die Speicherposition der Position des gezählten Zeitschlitzes innerhalb eines Rahmens entspricht, umfaßt; und wenn der Zähler einen vorgegebenen Zählwert erreicht, ein Markierungsbit in den Zuordnungsspeicher an eine Speicherposition geschrieben wird, die der Position des Zeitschlitzes in dem Rahmen entspricht, wobei das Markierungsbit den Zeitschlitz als einen Steuerzeitschlitz definiert.

17. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Def iniereinrichtungen (131K, 243, 151) auch zum Markieren der in dem Rahmen enthaltenen Zeitschlitze- dient, wobei die Typenmarkierung jedes Zeitschlitzes auf eine vorgegebene Bitposition (Position 8) in dem gezählten Zeitschlitz geschrieben wird.

18. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Definiereinrichtungen auch als eine Einrichtung zum Ändern der Bandbreite, die von einer Einheit selbst zugeordnet worden ist, arbeiten.

19. Eine Univermittlungsstelle nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungseinrichtungen auf der Sendeseite einer Verbindung einen Zeitschlitzzähler (243), der die Anzahl von Zeitschlitzen in einem Rahmen zählt, den Zuordnungsspeicher (133K, 136E) der Einheit und einen Adressenzeiger (155), der von dem Zeitschlitzzähler vorwärtsgestuft wird und auf eine Speicherposition in dem Zuordnungsspeicher zeigt, wobei diese Speicherposition der Position des gezählten Zeitschlitzes innerhalb eines Rahmens entspricht und Information bezüglich des Typs des gezählten Zeitschlitzes enthält, umfassen; die Markierungseinrichtungen auf der Empfangsseite der Verbindung einen Zeitschlitzzähler (243), der die Anzahl von in einem Rahmen enthaltenen Zeitschlitze zählt, den Zuordnungsspeicher (136K; 133E) der Einheit und einen Adressenzeiger (155), der von dem Zeitschlitzzähler vorwärtsgestuft wird und der auf eine Speicherposition in dem Zuordnungsspeicher zeigt, wobei diese Speicherposition der Position des gezählten Zeitschlitzes innerhalb eines Rahmens entspricht und Information bezüglich des Typs des gezählten Zeitschlitzes enthält, umfassen, wobei der Inhalt des Zuordnungsspeichers (133K; 136E) auf der Sendeseite an den Zuordnungsspeicher (136K; 133E) auf der Empfangsseite mit Hilfe von Zeitschutzen, die über die Verbindung zwischen der Sende- und der Empfangseinheit übertragen werden, transferiert wird.