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TECHNISCHES
GEBIET
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Diese
Erfindung betrifft Ringübertragungssysteme
und insbesondere das Interworking zwischen bidirektionalen leitungsgeschalteten
Ringübertragungssystemen
und weggeschalteten Ringübertragungssystemen.
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ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
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Es
ist in zunehmendem Maße
wichtig geworden, die Kommunikationskonnektivität bei Vorliegen von Ausfällen von Übertragungssystemen
aufrechtzuerhalten. Zu diesem Zweck wurden Ring-Interworking-Anordnungen
zum Transportieren von Kommunikationskreisen zwischen bidirektionalen
leitungsgeschalteten Ringen und zwischen weggeschalteten Ringen
vorgeschlagen (z.B. in
US 5218604 ).
Ring-Interworking ist im Wesentlichen eine zweifache Einspeisung
von Kommunikationskreisen aus einem ersten Ring in einen zweiten
Ring. Das duale Einspeisen findet über zwei verschiedene Standorte
jeweils mit Ringknoten sowohl für
den ersten als auch für
den zweiten Ring statt, um die physische Vielfalt zur Verfügung zu
stellen, die notwendig ist, um den Cross-Ring-Kommunikationskreisen
zu ermöglichen, einen
Ausfall eines der zwei gemeinsam genutzten Standorte zu überstehen.
Der zweite Ring führt
eine Empfangsumschaltung auf der Basis einiger Parameter oder einer
Menge von Parametern der zwei Signale durch, die aus dem ersten
Ring eingespeist werden. Für
die andere Richtung derselben Ende-zu-Ende Cross-Ring-Kommunikationskreise speist
der zweite Ring zweifach Kommunikationskreise in den ersten Ring
ein. Der erste Ring führt
eine Empfangsumschaltung der zwei Signale durch, die aus dem zweiten
Ring eingespeist werden.
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Ein
Problem tritt auf, wenn die Notwendigkeit besteht, ein Grooming
des Inter-Ring-Kommunikations-Verkehrs durch Einschalten von digitalen
Breitband-Crossconnect- Systemen
(Digital Cross-Connect Systems, DCS), Multiplexern (MUX) oder ähnlichem
durchzuführen,
wobei das Grooming auf einer anderen digitalen Signalebene, d.h.
bei einer anderen Übertragungsgeschwindigkeit
erfolgt, als der, die in den Ringen verwendet wird. Beispiele sind
DS1 digitale Signale in DS3 Signalen und VT SONET Signale in STS-1
SONET Signalen. In solchen Anordnungen wird, wenn ein Ausfall auftritt,
der an dem DCS, dem MUX oder der sonstigen Grooming-Vorrichtung
von einem Ring ankommt, dieser von dem anderen Ring nicht erkannt,
da die Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung nur die DS1 oder VT Ausfallanzeige
und nicht die DS3 oder STS-1 Ausfallanzeige einfügt. Demzufolge könnten die
einem Inter-Ring-Grooming unterzogenen Signale, d.h. DS3s oder STS-1s, die
zu einem der Ringe abgegeben werden, als "gut" erscheinen,
könnten
jedoch in Wirklichkeit verfälschte
oder ausgefallene digitale Signale der niedrigeren Ebene, d.h. DS1s
oder VTs, enthalten.
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Ein
Versuch, die Probleme zu vermeiden, die mit dem Inter-Ring-Grooming
von digitalen Signalen einer niedrigeren Ebene in den digitalen
Signalen einer höheren
Ebene, die in zusammenwirkenden weggeschalteten Ringen verwendet
werden, zusammenhängen,
ist in einem Beitrag zum T1 Standards Project T1X1.2 mit dem Titel "SWB Ring Interconnection
Architecture Issues and Proposed Interim Solutions", T1X1.2/93-013,
datiert vom 01. März
1993, beschrieben. Wenn die weggeschaltete Ringlösung, die in dem angegebenen
Beitrag T1X1.2/93-013
vorgeschlagen wird, auf zusammenwirkende bidirektionale leitungsgeschaltete
Ringe und/oder weggeschaltete Ringe angewendet würde, so wäre das Ergebnis eine ineffiziente
Anordnung, welche die Verwendung zusätzlicher Dienstbandbreite zwischen
den gemeinsam genutzten Interworking-Knoten, die Verwendung zusätzlicher
Ausrüstung
in den Knoten und die Verwendung von mehr Schnittstellen- und Grooming-Kapazität in der
Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung erfordern würde.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Probleme, die mit der Möglichkeit
des Abgebens von scheinbar "guten" digitalen Signalen einer
höheren
Ebene, d.h. Übertragungsgeschwindigkeit
zusammenhängen,
welche verfälschte
oder ausgefallene digitale Signale einer niedrigeren Ebene, d.h. Übertragungsgeschwindigkeit,
aufgrund von Inter-Ring-Grooming der digitalen Signale der niedrigeren
Ebene von einem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring zu einem
weggeschalteten Ring unter Verwendung wenigstens eines ersten gemeinsam genutzten
Knotens und eines zweiten gemeinsam genutzten Knotens enthalten
können,
werden überwunden
durch zweifaches Einspeisen von Kommunikationskreisen aus dem weggeschalteten
Ring in den bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring über die gemeinsam
genutzten Knoten, durch Bereitstellen wenigstens eines einem Inter-Ring-Grooming unterzogenen
Kommunikationskreises von einem sekundären Ringknoten in dem leitungsgeschalteten
Ring eines der gemeinsam genutzten Knoten (sekundärer Kommunikationskreis)
für die
Zuführung
zu einem primären
Ringknoten in dem anderen gemeinsam genutzten Knoten des leitungsgeschalteten
Ringes und Bereitstellen des primären Ringknotens des leitungsgeschalteten
Ringes, derart, dass der wenigstens eine zugeführte sekundäre Kommunikationskreis ein
Kandidat dafür
ist, als ein Durchgangs-Kommunikationskreis ausgewählt zu werden.
Außerdem wird
eine Kopie des wenigstens einen sekundären Kommunikationskreises in
dem primären
Ringknoten des leitungsgeschalteten Ringes erhalten und demultiplext,
um daraus die digitalen Signale der niedrigeren Ebene zu erhalten.
Danach werden die einzelnen digitalen Signale der niedrigeren Ebene
in dem wenigstens einen sekundären
Kommunikationskreis auf einer paarweisen Basis mit jeweils einem
der entsprechenden digitalen Signale der niedrigeren Ebene in einem
entsprechenden Kommunikationskreis (primärer Kommunikationskreis), der
von der Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung
zugeführt
wird, die mit dem primären
Ring knoten des leitungsgeschalteten Ringes verknüpft ist, bewertet. Die ausgewählten digitalen
Signale der niedrigeren Ebene werden zu einem "neuen" primären Kommunikationskreis kombiniert,
welcher in dem primären
Ringknoten des leitungsgeschalteten Ringes über einen Selektor in den Übertragungsweg
eingefügt
wird.
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Der
Selektor in dem primären
Ringknoten des leitungsgeschalteten Ringes ist revertiv vorgespannt,
um normalerweise die "neuen" primären Kommunikationskreise
auszuwählen,
um vor dem Auswählen
von sekundären
Kommunikationskreisen als Durchgangs-Kommunikationskreise in dem
primären
Ringknoten des leitungsgeschalteten Ringes zu schützen, wenn
ein Zusammenschaltungs- oder anderer Ausfall der Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung in
dem gemeinsam genutzten Knoten vorliegt, der die sekundären Kommunikationskreise
zuführt.
Die Beschaffenheit des primären
Ringknotens und sekundären
Ringknotens des leitungsgeschalteten Ringes ist derart, dass das
Demultiplexen, um die digitalen Signale der niedrigeren Ebene zu
erhalten, ihre Bewertung und Auswahl sowie das Multiplexen nur in dem
primären
Ringknoten des leitungsgeschalteten Ringes durchgeführt werden
müssen
und nicht in beiden.
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In ähnlicher
Weise werden die Probleme, die mit der Möglichkeit des Abgebens von
scheinbar "guten" digitalen Signalen
einer höheren
Ebene zusammenhängen,
welche verfälschte
oder ausgefallene digitale Signale einer niedrigeren Ebene aufgrund von
Inter-Ring-Grooming
der digitalen Signale der niedrigeren Ebene von einem weggeschalteten
Ring zu einem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring unter Verwendung
wenigstens eines ersten gemeinsam genutzten Knotens und eines zweiten
gemeinsam genutzten Knotens enthalten können, überwunden durch zweifaches
Einspeisen von Kommunikationskreisen aus dem bidirektionalen leitungsgeschalteten
Ring in den weggeschalteten Ring über die gemeinsam genutzten
Knoten und durch Bereitstellen wenigstens eines einem Inter-Ring-Grooming
unterzogenen Kommunikationskreises von einem sekundären Ringknoten
in dem weggeschalteten Ring eines der gemeinsam genutzten Knoten
(sekundärer Kommunikationskreis)
eines bestimmten Ringes für die
Zuführung
zu einem primären
Ringknoten in dem anderen gemeinsam genutzten Knoten des weggeschalteten
Ringes. Der wenigstens eine sekundäre Kommunikationskreis wird
in dem primären
Ringknoten des weggeschalteten Ringes erhalten und demultiplext,
derart, dass die einzelnen digitalen Signale der niedrigeren Ebene
in dem wenigstens einen Kommunikationskreis auf einer paarweisen
Basis mit jeweils einem der entsprechenden digitalen Signalen der
niedrigeren Ebene in dem entsprechenden wenigstens einen Kommunikationskreis
(primärer
Kommunikationskreis), der von der Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung
zugeführt
wird, die mit dem primären
Ringknoten des weggeschalteten Ringes verknüpft ist, bewertet werden können. Die "besten" der Signale der
niedrigeren Ebene werden jeweils ausgewählt und werden zu einem "neuen" primären Kommunikationskreis
kombiniert, welcher in dem primären
Ringknoten des weggeschalteten Ringes zweifach eingespeist wird,
in einer Richtung zu seinem End-Ringknoten
in dem weggeschalteten Ring und in der anderen Richtung über den
sekundären Ringknoten
des weggeschalteten Ringes zu dem End-Ringknoten.
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Ein
Selektor in dem sekundären
Ringknoten des weggeschalteten Ringes ist revertiv vorgespannt,
um normalerweise den "neuen" primären Kommunikationskreis
zu wählen,
der dem End-Ringknoten des weggeschalteten Ringes zuzuführen ist. Jedoch
im Falle eines Ausfalls des primären
Kommunikationskreises aufgrund eines Zusammenschaltungs- oder anderen
Ausfalls in dem primären
Ringknoten des weggeschalteten Ringes wählt der Selektor dann den sekundären Kommunikationskreis,
der dem End-Ringknoten für
den primären
Ringknoten zuzuführen
ist. Das Bereitstellen des primären
Ringknotens und sekundären
Ringknotens des weggeschalteten Ringes erfolgt derart, dass das
Demultiplexen, um die digitalen Signale der niedrigeren Ebene zu
erhalten, ihre Bewertung und Auswahl sowie das Multiplexen nur in
dem primären
Ringknoten des weggeschalteten Ringes durchgeführt werden müssen und
nicht in beiden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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In
der Zeichnung:
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1 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes ein bidirektionales
leitungsgeschaltetes Ringübertragungssystem,
das mit einem anderen bidirektionalen leitungsgeschalteten Ringübertragungssystem
zusammenwirkt und Inter-Ring-Grooming
aufweist;
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2 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten eines
Ringknotens, welcher bei der praktischen Realisierung der Erfindung
verwendet werden kann;
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3 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten einer
Unterdrückungsschaltung,
die in dem Ringknoten von 2 verwendet
wird;
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4 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten einer
AIS-Einfügungs-Einheit,
die in der Unterdrückungsschaltung von 3 verwendet
wird;
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5 ist
eine beispielhafte Ringknoten-Kennungstabelle, die in dem Speicher
der Steuereinheit von 2 enthalten ist;
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6 ist
eine beispielhafte Kommunikationskreis-Kennungstabelle, die ebenfalls in dem
Speicher der Steuereinheit von 2 für den Ringknoten 111 enthalten
ist;
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7 ist
ein Flussdiagramm, welches die Unterdrückungs- und Schalterfunktion
der Steuereinheit von 2 darstellt;
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8 veranschaulicht
den "normalen" Betrieb in einem
bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100, der den
ersten und den zweiten gemeinsam genutzten Knoten aufweist;
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9 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes ein DCS, das Vorrichtungen
aufweist, die einen Aspekt der Erfindung verkörpern;
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10 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes ein DCS und eine Zusatzvorrichtung,
die einen Aspekt der Erfindung beinhalten;
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11 veranschaulicht
den Betrieb in einem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 bei Vorliegen
eines Ausfalls eines so genannten Hand-off-Links (Übergabeverbindung) zu dem ersten Ringknoten 112;
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12 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten eines
Ringknotens, welcher bei der praktischen Realisierung der Erfindung
verwendet werden kann;
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13 ist
ein Flussdiagramm, welches den Ablauf in dem sekundären Ringknoten
zum Auswählen
entweder des Signals von dem primären Ringknoten oder des Signals
von dem sekundären
Ringknoten darstellt;
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14 veranschaulicht
den "normalen" Betrieb in einem
weggeschalteten Ring 101, der den ersten und den zweiten
gemeinsam genutzten Knoten aufweist;
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15 veranschaulicht
den Betrieb in einem weggeschalteten Ring 101 bei Vorliegen
eines Ausfalls eines so genannten Hand-off-Links (Übergabeverbindung)
zu dem ersten Ringknoten 120.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
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1 zeigt
in vereinfachter Form ein bidirektionales leitungsgeschaltetes Ringübertragungssystem 100,
das mit einem weggeschalteten Ringübertragungssystem 101 zusammenwirkt.
In diesem Beispiel weist der bidirektionale leitungsgeschaltete Ring 100 Ringknoten 110 bis 115 auf,
und der weggeschaltete Ring 101 weist Ringknoten 120 bis 125 auf.
Die Ringknoten 112 und 120 bilden einen ersten gemeinsam
genutzten Knoten 130 für
das Interworking von Kommunikationskreisen zwischen dem bidirektionalen
leitungsgeschalteten Ring 100 und dem weggeschalteten Ring 101.
In ähnlicher
Weise bilden die Ringknoten 114 und 125 einen
zusätzlichen
gemeinsam genutzten Knoten 131 für das Interworking von Kommunikationskreisen
zwischen dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 und
dem weggeschalteten Ring 101. In diesem Beispiel sind die Ringknoten 112 und 120 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 130 als mittels einer Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung,
nämlich
eines digitalen Crossconnect-Systems (Digital Cross-Connect System, DCS) 132,
miteinander verbunden dargestellt. In ähnlicher Weise sind die Ringknoten 114 und 125 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 131 als mittels einer Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung,
nämlich
eines digitalen Crossconnect-Systems (DCS) 133, miteinander verbunden
dargestellt. Sowohl das DCS 132 als auch das DCS 133 sind
so genannten Breitband-Crossconnect-Systeme eines Typs, der in der Technik
bekannt ist und in dem Technischen Referenzdokument mit dem Titel "Wideband and Broadband
Digital Cross-Connect Systems Generic Requirements and Objectives", TR-TSY-000233,
Ausgabe 2, September 1989, Bell Communications Research, beschrieben
ist. Es ist offensichtlich, dass ebenso auch andere Breitband-Grooming-Vorrichtungen
verwendet werden können,
um das Inter-Ring-Grooming von Kommunikationskreisen zu realisieren.
Eine andere solche Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung ist ein digitales
Breitband-Multiplexsystem, zum Beispiel das DDM-2000 Multiplexsystem,
das von der Firma AT&T bezogen
werden kann.
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Die
Ringknoten 110 bis 115 sind durch einen Übertragungsweg 116 entgegen
dem Uhrzeigersinn und durch einen Übertragungsweg 117 im
Uhrzeigersinn miteinander verbunden, so dass sie den bidirektionalen
leitungsgeschalteten Ring 100 bilden. In diesem Beispiel
bestehen die Übertragungswege 116 und 117 aus
Lichtwellenleitern, und jeder könnte
aus einem einzigen Lichtwellenleiter oder aus zwei (2) Lichtwellenleitern
bestehen. Das heißt,
das bidirektionale leitungsgeschaltete Ringübertragungssystem 100 könnte entweder
ein System mit zwei (2) Lichtwellenleitern oder ein System mit vier
(4) Lichtwellenleitern sein. In einem System mit zwei (2) Lichtwellenleitern
weist jeder der Lichtwellenleiter in den Übertragungswegen 116 und 117 Dienstbandbreite
und Schutzbandbreite auf. In einem System mit vier (4) Lichtwellenleitern
weist jeder der Übertragungswege 116 und 117 einen
Lichtwellenleiter für
Dienstbandbreite und einen separaten Lichtwellenleiter für Schutzbandbreite
auf. Solche bidirektionalen leitungsgeschalteten Ringübertragungssysteme
sind bekannt.
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In ähnlicher
Weise sind die Ringknoten 120 bis 125 durch einen Übertragungsweg 129 entgegen dem
Uhrzeigersinn und durch einen Übertragungsweg 128 im
Uhrzeigersinn miteinander verbunden, so dass sie den weggeschalteten
Ring 101 bilden. In diesem Beispiel bestehen die Übertragungswege 128 und 129 aus
Lichtwellenleitern, und normalerweise besteht jeder aus einem einzigen
Lichtwellenleiter. Solche weggeschalteten Ringübertragungssysteme sind bekannt.
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In
diesem Beispiel wird angenommen, dass die Über tragung digitaler Signale
sowohl für
den bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 als auch für den weggeschalteten
Ring 101 im SONET digitalen Signalformat erfolgt. Es ist
jedoch offensichtlich, dass die Erfindung ebenso auch auf andere
digitale Signalformate anwendbar ist, zum Beispiel die digitalen
Signalformate der synchronen digitalen Hierarchie (Synchronous Digital
Hierarchy, SDH) des CCITT. In diesem Beispiel wird angenommen, dass
ein optisches OCN SONET digitales Signalformat für die Übertragung über die Übertragungswege 116 und 117 in
dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 und ein ähnliches
oder irgendein anderes digitales Signal über den Übertragungsweg 128 in
dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 101 verwendet
wird. Die SONET digitalen Signalformate sind in einem technischen
Beratungsdokument (Technical Advisory) mit dem Titel "Synchronous Optical
Network (SONET) Transport Systems: Common Generic Criteria", TA-NWT-000253,
Bell Communications Research, Ausgabe 6, September 1990, beschrieben.
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Für die Zwecke
dieser Beschreibung wird angenommen, dass ein "Kommunikationskreis" ein SONET STS-3 digitales Signal ist,
dessen Eintritts- und Austrittspunkt sich auf dem bestimmten Ring
befinden. Aus Gründen
der Kürze
und Klarheit der Darlegung wird jedoch das Inter-Ring-Grooming unter
Verwendung von STS-1 SONET Signalen als die Signale der höheren Ebene
und von VT SONET Signalen als die Signale der niedrigeren Ebene
beschrieben. Auch in diesem Falle können ebenso auch andere digitale
Signalformate verwendet werden. Ein anderes Beispiel für solche
digitalen Signalformate sind die bekannten digitalen Signale DS3
und DS1. Außerdem
können
auch die digitalen Signalformate SDH STM und SDH VC von niedrigerer
Ordnung verwendet werden.
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Bidirektionaler
leitungsgeschalteter Ring
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Es
ist anzumerken, dass Anforderungen und Quittungen für die Schutzschalter-Aktion
im bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 in einem
automatischen Schutzschalter- (Automatic Protection Switch, APS)
Kanal der Schutzbandbreite auf jedem der Übertragungswege 116 und 117 für den Ring 100 übertragen
werden. Der APS-Kanal im SONET Format weist die Bytes K1 und K2
im SONET Overhead der Schutzbandbreite auf. Das Byte K1 gibt eine
Anforderung eines Kommunikationskreises für eine Schalteraktion an. Die
ersten vier (4) Bits des Bytes K1 geben den Typ des Schalters an,
und die letzten vier (4) Bits geben die Kennung (ID) des Ringknotens an.
Das Byte K2 gibt eine Quittung der angeforderten Schutzschalteraktion
an. Die ersten vier (4) Bits des Bytes K2 geben die ID des Ringknotens
an, und die letzten 4 Bits geben die durchgeführte Aktion an.
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Jeder
der Ringknoten 110 bis 115 weist einen Abzweigmultiplexer
(Add-drop Multiplexer, ADM) auf. Solche Abzweigmultiplexer-Anordnungen
sind bekannt. Betreffs allgemeiner Anforderungen eines SONET-basierten
ADM siehe Technisches Referenzdokument mit dem Titel "SONET ADD-DROP Multiplex
Equipment (SONET ADM) GENERIC CRITERIA", TR-TSY-000496, Ausgabe 2, September
1989, Nachtrag 1, September 1991, Bell Communications Research.
In diesem Beispiel besteht die Funktion des ADM darin, Signale durch
den Ringknoten durchlaufen zu lassen, Signale am Ringknoten hinzuzufügen, Signale
am Ringknoten zu entnehmen, Signale während eine Schutzschalters
zu brücken
und Signale während
eines Schutzschalters am Ringknoten zurückzuschleifen (Loop-back-Switching).
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Es
ist anzumerken, dass jeder der Ringknoten 110 bis 115 mit
den Kennungen aller aktiven Kommunikationskreise ausgestattet ist,
einschließlich
derjenigen, die an dem Knoten hinzugefügt und/oder entnommen werden, und
derjenigen, die ihn durchlaufen. Außerdem werden diejenigen Ring-Interworking-Kommunikationskreise,
die in den gemeinsam genutzten Knoten 130 und 131 beendet werden,
als solche Kommunikationskreise vorgesehen. Die Ausstattung zum
Beispiel des Rückschleifungs-Knotens
(Loop-back-Switching-Knotens) 111 ist in 5 und 6 dargestellt
und wird weiter unten beschrieben. Es ist anzumerken, dass der Ringknoten 111 der
Rückschleifungs-Ringknoten
für den Ringknoten 112 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 130 ist. Zu diesem Zweck
ist der Ringknoten 111 so beschaffen, dass er eine sekundäre Kommunikationskreis-Verbindung
für beliebige
Ring-Interworking-Kommunikationskreise, die im Ringknoten 112 enden,
zum Ringknoten 114 in dem zusätzlichen gemeinsam genutzten
Knoten 131 bereitstellt, wenn der Ringknoten 112 ausgefallen
ist. Dieser sekundäre Kommunikationskreis
wird auf einer Basis "Kommunikationskreis
für Kommunikationskreis" hergestellt, indem
auf steuerbare Weise die Rückschleifung (Loop-back-Switching)
von Kommunikationskreisen, die im Ringknoten 112 beendet
werden, zum Ringknoten 114 ermöglicht wird, und indem auf
steuerbare Weise diese Kommunikationskreise nicht unterdrückt werden.
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2 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten der Ringknoten 110 bis 115.
In diesem Beispiel wird eine Übertragungsrichtung
der digitalen Signale von West (W) nach Ost (E) in der Dienstbandbreite
und der Schutzbandbreite auf dem Übertragungsweg 116 angenommen.
Es ist offensichtlich, dass die Funktionsweise des Ringknotens und
des ADM darin für
eine Übertragungsrichtung
der digitalen Signale von Ost (E) nach West (W) in der Dienstbandbreite
und der Schutzbandbreite auf dem Übertragungsweg 117 ähnlich wäre. Speziell
ist der Übertragungsweg 116 dargestellt,
der in den Ringknoten eintritt und ein OCN SONET optisches Signal
einem Empfänger 201 zuführt, wobei
N zum Beispiel 3, 12 oder 48 sein könnte. Der Empfänger 201 weist
eine optische/elektrische (O/E) Schnittstelle 202 und einen
Demultiplexer (DEMUX) 203, welcher wenigstens ein (1) STS-M
SONET digitales Signal liefert, auf. Solche O/E Schnittstellen und
Demultiplexer sind bekannt. In diesem Beispiel wird angenommen,
dass M gleich drei (3) und N größer als M
ist. Der STS-M Signalausgang von dem DEMUX 203 wird der
Unterdrückungsschaltung
(Squelcher, S) 204 zugeführt, welcher, gesteuert von
der Steuereinheit 205, auf eine steuerbare Weise bestimmte
ankommende Kommunikationskreise unterdrückt, d.h. sperrt. Einzelheiten
der Unterdrückungsschaltung
(S) 204 sind in 3 und 4 dargestellt,
und ihre Funktionsweise wird weiter unten beschrieben. Danach wird
das STS-M Signal, unterdrückt
oder nicht, einem Rundsendeelement 206 zugeführt. Ein
Rundsendeelement repliziert das ihm zugeführte STS-M Signal und liefert
die replizierten Signale in Form mehrerer einzelner Ausgänge. Solche
Rundsendeelemente sind bekannt. Das Rundsendeelement 206 erzeugt
drei identische STS-M Signale und führt ein STS-M Signal einem
Eingang eines 3:1 Selektors 207 zu, ein zweites STS-M Signal
einem Eingang eines 2:1 Selektors 208 und ein drittes STS-M
Signal einem Eingang eines 3:1 Selektors 209. Ein STS-M Signalausgang
vom 3:1 Selektor 207 wird einer Unterdrückungsschaltung (S) 210 zugeführt, welche
mit der Unterdrückungsschaltung
(S) 204 identisch ist. Die Unterdrückungsschaltung (S) 210 wird
verwendet, um, gesteuert von der Steuereinheit 205, bestimmte
abgehende Kommunikationskreise zu unterdrücken. Der STS-M Signalausgang
von der Unterdrückungsschaltung
(S) 210 wird einem Sender 211 und darin einem
Multiplexer (MUX) 212 zugeführt. Der Ausgang des MUX 212 ist
ein elektrisches OC-N digitales Signal, welches über die elektrische/optische
(E/O) Schnittstelle 213 mit dem Übertragungsweg 116 gekoppelt
ist. Solche Multiplexer (MUX) und elektrische/optische (E/O) Schnittstellen
sind wohlbekannt.
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In ähnlicher
Weise wird in der Richtung von Ost (E) nach West (W) ein OC-N optisches
Signal über
den Über tragungsweg 117 einem
Empfänger 214 zugeführt, und
darin einer optischen/elektrischen (O/E) Schnittstelle 215.
Der Demultiplexer (DEMUX) 216 liefert wiederum ein STS-M
Signal, welches über eine
Unterdrückungsschaltung
(S) 217 einem Rundsendeelement 218 zugeführt wird.
Das Rundsendeelement 218 repliziert das STS-M Signal in
mehrere identische STS-M Signale, in diesem Beispiel vier (4). Ein
STS-M Signal wird einem Eingang des 3:1 Selektors 207 zugeführt, ein
zweites STS-M Signal wird einem Eingang des 2:1 Selektors 208 zugeführt, ein
drittes STS-M Signal wird einem Eingang des 3:1 Selektors 209 zugeführt und
ein viertes STS-M Signal wird einer Schnittstelle 231 zugeführt. Ein
Ausgang vom 3:1 Selektor 209 wird über eine Unterdrückungsschaltung
(S) 219 einem Sender 220 zugeführt. In dem Sender 220 multiplext
ein Multiplexer (MUX) 229 das STS-M Signal in ein elektrisches OC-N
Signal, und anschließend
führt die
elektrische/optische (E/O) Schnittstelle 222 das optische OC-N
Signal dem Übertragungsweg 117 zu.
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Somit
liefert in diesem Beispiel das Rundsendeelement 218 die
sekundären
Kommunikationskreise von dem zusätzlichen
gemeinsam genutzten Knoten als Kandidaten für durchgehende Kreise und entnimmt
außerdem
die sekundären
Kommunikationskreise über
die Schnittstelle 231, gesteuert von der Steuereinheit 205.
Es ist anzumerken, dass, obwohl die Kommunikationskreise SONET STS-3
digitale Signale sind, die Schnittstelle 231 und die Schnittstelle 224 SONET
STS-1 digitale Signale entnehmen. In ähnlicher Weise werden STS-1
digitale Signale auf bekannte Weise in den Schnittstellen kombiniert,
um STS-3 digitale Signale zu bilden. Außerdem ist anzumerken, dass
der Selektor 208 auf einer STS-1 Ebene auswählt. Zu
diesem Zweck werden die STS-3 digitalen Signale im Selektor 208 demultiplext,
um die drei STS-1 digitalen Signale zu erhalten, die STS-1 Signale
werden ausgewählt
und danach zurück
in ein STS-3 Signal
gemultiplext, welches der Schnittstelle 224 zugeführt wird.
Der Selektor 209 ist, gesteuert von der Steuereinheit 205,
revertiv vorgespannt, um normalerweise das STS-M Signal auszuwählen, das
von der Schnittstelle 224 zugeführt wird. Unter anormalen Bedingungen,
d.h. bei einem Ausfall oder ähnlichem,
des STS-M Signals, das von der Schnittstelle 224 zugeführt wird,
wird der Selektor 209 so angesteuert, dass er einen vom Ringknoten 114 zugeführten sekundären Kommunikationskreis
auswählt,
welcher der sekundäre
Kommunikationskreis ist, der der Schnittstelle 231 zugeführt wird.
wenn die anormale Bedingung korrigiert oder auf andere Weise gemildert
wird, kehrt der Selektor 209 automatisch zurück zum Auswählen eines neuen
primären
Kommunikationskreises von der Schnittstelle 224.
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Die
Steuereinheit 205 erfüllt
die Funktion, ein Unterdrücken
(Squelching) von Kommunikationskreisen zu bewirken und selektiv
Kommunikationskreis-Verbindungen zum Ringknoten 114 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 131 für Kommunikationskreise, die
im Ringknoten 112 enden, zu ermöglichen, wenn der Ringknoten 112 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 130 ausgefallen ist. Die
Steuereinheit 205 kommuniziert mit den Demultiplexern 203 und 216 und
den Multiplexern 212 und 221 über einen Bus 223 und
mit der Schnittstelle 224 über einen Bus 227.
Speziell überwacht
die Steuereinheit 205 die ankommenden digitalen Signale,
um Loss of Signal (Signalverlust), Alarmbedingungen, Vorliegen eines
Alarmanzeigesignals (Alarm Indication Signal, AIS), SONET Format
K Bytes und ähnliches
zu bestimmen. Außerdem
bewirkt die Steuereinheit 205 das Einfügen von geeigneten K-Byte-Nachrichten
für Schutzschaltungs-Zwecke, wofür weiter
unten Beispiele beschrieben werden. Um das gewünschte deterministische Unterdrücken der
Kommunikationskreise und das selektive Zulassen von Kommunikationskreis-Verbindungen
zum Ringknoten 114 für
Kreise, die im Ringknoten 112 enden, zu ermöglichen, wird
die Steuereinheit 205 vorteilhafterweise über 228 mit
den Kennungen (IDs) sämtlicher
Ringknoten in dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 und
den Kennungen sämtlicher
Kommunikationskreise, die den Ringknoten durchlaufen, einschließlich derjenigen,
die in einem Ring-Interworking-Knoten beendet werden, sowie derjenigen
Kommunikationskreise, die am Ringknoten hinzugefügt und/oder entnommen werden,
versorgt. Das Unterdrücken (Squelching)
von Kommunikationskreisen und das selektive Zulassen von Kommunikationskreis-Verbindungen
zum Ringknoten 114, wenn der Ringknoten 112 ausgefallen
ist, gesteuert durch die Steuereinheit 205, wird weiter
unten beschrieben. Außerdem
steuert die Steuereinheit 205 das über die Schnittstelle 231 erfolgende
Entnehmen der sekundären
Kommunikationskreise, die von dem sekundären Ringknoten des gemeinsam
genutzten Knotens 131 (1) zugeführt werden,
und das revertive Vorspannen des Selektors 209, um normalerweise
das STS-M Signal von der Schnittstelle 224 auszuwählen, damit
es im Übertragungsweg 117 hinzugefügt wird.
-
Die
Schnittstelle 224 wird verwendet, um in diesem Beispiel
die Kopplung mit der speziellen Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung, die verwendet
wird, zu realisieren. wie oben angegeben, in diesem Beispiel sowohl
Schnittstelle 224 als auch Schnittstelle 231 zwischen
STS-3 digitalen Signalen zu STS-1 digitalen Signalen, auf bekannte
Weise. Speziell wird ein STS-3 digitales Signal, das am Ringknoten
entnommen werden soll, der Schnittstelle 224 über den 2:1
Selektor 208, gesteuert von der Steuereinheit 205,
entweder von dem Rundsendeelement 206 oder von dem Rundsendeelement 218 zugeführt. Dieses STS-3
Signal wird in der Schnittstelle 224 demultiplext und als
drei (3) STS-1 Signale (R) dem Kreisweg 230 zugeführt. In ähnlicher
Weise wird ein STS-3 sekundärer
Kommunikationskreis, der über
das Rundsendeelement 218 der Schnittstelle 231 zugeführt wird,
in dieser demultiplext, gesteuert von der Steuereinheit 205,
und als drei (3) STS-1 Signale (R') dem Kreisweg 233 zugeführt. Ein
Signal (T), das am Ring knoten hinzugefügt werden soll, wird der Schnittstelle 224 zugeführt, wo
es, falls erforderlich, in das STS-M digitale Signalformat konvertiert
wird. Das STS-M digitale Signal wird anschließend dem Rundsendeelement 226 zugeführt, wo
es repliziert wird. Die replizierten STS-M digitalen Signale werden
durch das Rundsendeelement 226 einem Eingang des 3:1 Selektors 207 und
einem Eingang des 3:1 Selektors 209 zugeführt. In
diesem Beispiel wählen
die 3:1 Selektoren 207 und 209, gesteuert von
der Steuereinheit 205, das Signal aus, das hinzugefügt wird,
für die Übertragung
in der Dienst- oder Schutzbandbreite entweder auf dem Übertragungsweg 116 oder
auf dem Übertragungsweg 117.
-
Es
ist anzumerken, dass in diesem Beispiel der normale Übertragungsweg
für ein
digitales Signal im Duplexbetrieb, das am Ringknoten hinzugefügt wird,
in der Dienstbandbreite auf dem Übertragungsweg 116 und
dem Übertragungsweg 117 zum
Beispiel in Richtung West (W) wäre.
Falls ein Schutzschalter vorhanden wäre, würde das Signal (T), das von
der Schnittstelle 224 hinzugefügt wird, über das Rundsendeelement 226 gebrückt und
von dem 3:1 Selektor 207, gesteuert von der Steuereinheit 205, für die Schutzbandbreite
auf dem Übertragungsweg 116 ausgewählt. In ähnlicher
Weise würde,
wenn ein Rückschleifen-Schutzschalter
vorhanden wäre
und der Ringknoten dem ausgefallenen Ringknoten benachbart wäre, das
am Ringknoten zu entnehmende Signal (R) in der Schutzbandbreite
auf dem Übertragungsweg 117 empfangen
und würde
von dem Rundsendeelement 218 über den 2:1 Selektor 208 zu der
Schnittstelle 224 geschaltet. Andernfalls würde das
zu entnehmende Signal (R) in einem dem Ausfall benachbarten Ringknoten
von der Schutzbandbreite auf dem Übertragungsweg 117 zu
der Dienstbandbreite auf dem Übertragungsweg 116 geschaltet
und am Ringknoten in üblicher
Weise empfangen. Danach wird das vom Übertragungsweg 116 entnommene
Signal (R) über
das Rundsendeelement 206 und den 2:1 Selektor 208 der
Schnittstelle 224 zugeführt.
-
Die
Steuereinheit 205 steuert und überwacht den Zustand der Schnittstelle 224 und
die digitalen Signale, die dieser über den Bus 227 zugeführt werden,
und steuert und überwacht
die Schnittstelle 231 über
den Bus 232. Speziell überwacht
die Steuereinheit 205 die Schnittstelle 224 im
Hinblick auf Loss of Signal (Signalverlust), Coderegelverletzungen
und ähnliches.
-
Gesteuert
von der Steuereinheit 205, können digitale Signale am Ringknoten
durchlaufen, hinzugefügt
werden, entnommen werden, gebrückt
werden oder einer Rückschleifung
(Loop-back-Switching) unterzogen werden. In dem Ringknoten 112 des
gemeinsam genutzten Knotens 130 wird ein Entnehmen und
Weiterleiten einer ersten Übertragungsrichtung
eines Duplex-Kommunikationskreises, gesteuert von der Steuereinheit 205,
von dem Rundsendeelement 206 und dem 3:1 Selektor 207 realisiert.
Zu diesem Zweck repliziert das Rundsendeelement 206 das
STS-M digitale Signal und führt
eines der resultierenden STS-M digitalen Signale dem 2:1 Selektor 208 und
ein anderes STS-M dem 3:1 Selektor 207 zu. Auf diese Weise
steht dasselbe STS-M Signal zur Verfügung, um im Ringknoten 112 entnommen
zu werden und um zum Ringknoten 114 weitergeleitet zu werden.
Falls die Schnittstelle 224 oder der Hand-off Duplex Link
zur Schnittstelle 224 im Ringknoten 112 ausfällt, wird
noch immer ein gutes STS-M im Ringknoten 114 dem Ringknoten 125 des Ringes 101 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 131 zugeführt. Eine
Rückschleifung (Loop-back-Switch)
eines in der Dienstbandbreite auf dem Übertragungsweg 116 ankommenden
STS-M digitalen Signals wird durch die Steuereinheit 205 durchgeführt und
bewirkt, dass der 3:1 Selektor 209 das STS-M digitale Signal
von dem Rundsendeelement 206 auswählt und es über die Unterdrückungsschaltung
(S) 219 dem Sender 220 zuführt. Der Sender 220 wiederum
führt ein
OC-N optisches Signal der Schutzbandbreite auf dem Übertragungsweg 117 zu.
Es ist anzumerken, dass, wenn eine Verwendung als ein primärer Knoten
erfolgt und eine Rückschleifung über den Selektor 209 durchgeführt wird,
der Selektor 207 so beschaffen sein muss, dass er dasselbe
STS-M digitale Signal auswählt
wie der Selektor 209. Es ist offensichtlich, dass im Rückschleifungs-Betrieb,
wenn das Signal in der Dienstbandbreite auf dem Übertragungsweg 116 ankommt,
es einer Rückschleifung
(Loop-back-Switch) zur Schutzbandbreite auf dem Übertragungsweg 117 unterzogen
wird und umgekehrt, außer
bei Kommunikationskreisen, die am Ringknoten hinzugefügt und/oder entnommen
werden. Wenn das Signal in der Schutzbandbreite auf dem Übertragungsweg 116 ankommt, wird
es einer Rückschleifung
zur Dienstbandbreite auf dem Übertragungsweg 117 unterzogen,
und umgekehrt. Ein Signal, das am Ringknoten hinzugefügt werden
soll, wird von der Schnittstelle 224 zugeführt, über das
Rundsendeelement 226 repliziert und entweder von dem 3:1
Selektor 207 oder von dem 3:1 Selektor 209 ausgewählt, gesteuert
von der Steuereinheit 205, um auf dem Übertragungsweg 116 bzw. auf
dem Übertragungsweg 117 hinzugefügt zu werden.
Auch hier ist anzumerken, dass der Selektor 209, gesteuert
von der Steuereinheit 205, so vorgespannt ist, dass er
normalerweise die STS-M Signale auswählt, die von der Schnittstelle 224 zugeführt werden.
Außerdem
würden,
wenn ein Ausfall der Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung und/oder des Hand-offs
zu ihr in diesem Knoten vorliegen würde, die über das Rundsendeelement 218 zugeführten sekundären Kommunikationskreise
von dem Selektor 209, gesteuert von der Steuereinheit 205,
als Durchgangs-Kreise ausgewählt.
Ein digitales Signal, das am Ringknoten entnommen werden soll, wird
durch den 2:1 Selektor 208, gesteuert von der Steuereinheit 205,
entweder von dem Rundsendeelement 206 (Übertragungsweg 116)
oder von dem Rundsendeelement 218 (Übertragungsweg 117)
ausgewählt.
Die Durchgangs- und Rückschleifungs-Funktionen
für ein
auf dem Übertragungsweg 117 ankommendes
Signal sind identisch mit denen für ein auf dem Übertragungsweg 116 ankommendes
Signal. Im Ringknoten 112 des gemeinsam genutzten Knotens 130 wird
die Replikation des Duplex- Kommunikationskreises
vom Ringknoten 114 des gemeinsam genutzten Knotens 131 für Kreise,
die im Ringknoten 112 hinzugefügt werden sollen, gesteuert
von der Steuereinheit 205, durch den 3:1 Selektor 209 realisiert,
der ein ankommendes Signal vom Ringknoten 114 wählt, wenn
entweder die Schnittstelle 224 oder der Hand-off Duplex Link
im Ringknoten 112 ausfällt.
-
Mögliche Kommunikationskreis-Fehlverbindungen
werden in dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 vermieden,
indem deterministisch jeder Kommunikationskreis unterdrückt wird, der
in einem ausgefallenen Ringknoten beendet wird, außer einem
Kommunikationskreis, der in seinem primären Interworking-Ringknoten
in Rückschleifungs-Ringknoten
beendet wird, die dem (den) ausgefallenen Ringknoten benachbart
sind. Ein primärer Interworking-Ringknoten
für einen
Kommunikationskreis ist so beschaffen, dass er den Kommunikationskreis
zu einem sekundären
Interworking-Ringknoten rundsendet
und steuerbar einen Kommunikationskreis aus dem sekundären Interworking-Ringknoten auswählt. In
diesem Beispiel ist der primäre
Interworking-Ringknoten der Ringknoten, an welchem ein Kommunikationskreis
zum und vom Ring 101 transportiert werden soll. Zu diesem
Zweck ist jeder Ringknoten in dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ringübertragungssystem 100 normalerweise
so ausgerüstet,
dass er die gewünschte
Unterdrückung (Squelching) über die
Unterdrückungsschaltungen (S) 204, 210, 217 und 219 bewirkt,
gesteuert von der Steuereinheit 205. In diesem Beispiel
werden sowohl ankommende als auch abgehende Kommunikationskreise
unterdrückt,
jedoch ist es möglich,
dass es nur notwendig ist, abgehende Kommunikationskreise zu unterdrücken.
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Außerdem sind
in diesem Beispiel die Ringknoten 111 und 113,
die dem Ringknoten 112 in dem gemeinsam genutzten Knoten 130 benachbart
sind, so beschaffen, dass sie selektiv eine sekundäre Kommunikationskreis-Verbindung zum
Ringknoten 114 in dem sekundären gemeinsam genutzten Knoten 131 für Kommunikationskreise,
die im Ringknoten 112 beendet werden, ermöglichen,
wenn der Ringknoten 112 ausfällt. Diese sekundäre Kommunikationskreis-Verbindung
wird realisiert, indem die Kommunikationskreise, die im Ringknoten 112 beendet
werden, in den benachbarten Knoten 111 und 113 nicht
unterdrückt
werden, wenn der Ringknoten 112 ausfällt. Stattdessen werden die
Kommunikationskreise, die im Ringknoten 112 in ihrem primären gemeinsam
genutzten Knoten 130 beendet werden, in den Ringknoten 111 und 113 zurückgeschleift
und dem Ringknoten 114 in ihrem sekundären gemeinsam genutzten Knoten 131 zugeführt. Es
ist jedoch anzumerken, dass, wenn entweder der Ringknoten 114 im
gemeinsam genutzten Knoten 131 oder der Ringknoten, der
den Kommunikationskreis im Ring 100 beendet, ebenfalls
ausgefallen ist, die Kommunikationskreise, die in ihrem primären Interworking-Ringknoten 112 beendet
werden, unterdrückt werden.
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3 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten einer
beispielhaften Unterdrückungsschaltungs-Einheit
(Squelcher, S). Speziell wird das STS-M digitale Signal einem Demultiplexer
(DEMUX) 301 zugeführt,
wo es durch Demultiplexen in die seine Bestandteile darstellenden
M STS-1 digitalen Signale 301-1 bis 302-M zerlegt
wird. Die M STS-1 digitalen Signale werden jeweils einer der AIS-Einfügungs-Einheiten 303-1 bis 303-M zugeführt. Die
AIS-Einfügungs-Einheiten 303-1 bis 303-M fügen, gesteuert
von der Steuereinheit 205, das AIS in die STS-1 digitalen
Signale ein, die in den Kommunikationskreisen, d.h. STS-M digitalen
Signalen, enthalten sind, die unterdrückt werden sollen. Einzelheiten
der AIS-Einfügungs-Einheiten 303 sind
in 4 dargestellt und werden weiter unten beschrieben. Danach
werden die M STS-1 digitalen Signale in einem Multiplexer (MUX) 304 gemultiplext,
um das gewünschte
STS-M digitale Signal zu liefern. Die Einzelheiten von Multiplex-Schemata
für das
STS-M digitale Signal sind in dem oben erwähnten technischen Beratungsdokument
(Technical Advisory) TA-NWT-000253
beschrieben.
-
4 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten der AIS-Einfügungs-Einheiten 303.
Speziell ist ein STS-1 digitales Signal dargestellt, das einem AIS-Generator 401 und einem
Eingang eines 2:1 Selektors 402 zugeführt wird. Der AIS-Generator 401 bewirkt,
dass das AIS in das STS-1 digitale Signal eingefügt wird. Wie in dem technischen
Beratungsdokument TA-NWT-000253 angegeben, ist das AIS des STS-Weges ein nur aus Einsen
(1) bestehendes Signal in den Overhead-Bytes H1, H2 und H3 des STS-1
und den Bytes der gesamten STS SPE (Synchronous Payload Envelope).
Der Selektor 402 wählt
als Ausgang, gesteuert von der Steuereinheit 205, entweder
das ankommende STS-1 digitale Signal oder das STS-1 digitale Signal
mit dem vom AIS-Generator 401 eingefügten AIS.
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5 ist
eine Tabelle, welche die Kennungen (IDs) der Ringknoten 110 bis 115 für den bidirektionalen
leitungsgeschalteten Ring 100 enthält. Die IDs der Ringknoten
sind in einer Nachschlagtabelle gespeichert, welche über 228 im
Speicher der Steuereinheit 205 (2) bereitgestellt
ist.
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6 veranschaulicht
eine Tabelle, welche die Kennungen sämtlicher aktiven Kommunikationskreise
in einem Ringknoten enthält,
in diesem Beispiel im Ringknoten 111 für eine Orientierung der Knoten 110 bis 115 entgegen
dem Uhrzeigersinn. Zu den aktiven Kommunikationskreisen gehören diejenigen,
die hinzugefügt
werden, entnommen werden oder den Ringknoten 111 durchlaufen,
und außerdem
diejenigen, die in einem Interworking-Ringknoten beendet werden. Die Tabelle,
welche die IDs der aktiven Kommunikationskreise in dem Ringknoten enthält, wird über 228 in
einer Nachschlagtabelle im Speicher der Steuereinheit 205 bereitgestellt.
In der Tabelle von 6 angegeben sind die Nummern (Nr.)
der STS-M Kommunikationskreise a bis d, der Ringknoten, der den
Eintrittspunkt des Kommunikationskreises, d.h. das Ende A für den Kommunikationskreis
enthält,
und der (die) Ringknoten, der (die) den (die) Austrittspunkt e)
des Kommunikationskreises, d.h. das (die) Ende(n) Z für den Kommunikationskreis
enthält
(enthalten), und ob der Kommunikationskreis ein Interworking-Kommunikationskreis
ist. Ein Interworking-Kommunikationskreis ist ein Kommunikationskreis,
welcher Enden sowohl im bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 als
auch im bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 101 hat.
Ein Kommunikationskreis, der in seinem primären Interworking-Ringknoten 112 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 130 beendet wird, ist als
zu seinem sekundären
Inerworking-Ringknoten 114 im gemeinsam genutzten Knoten 131 rundgesendet
dargestellt und in der bereitgestellten Tabelle als ein Ring-Interworking-Kommunikationskreis
gekennzeichnet. Somit zeigt die Tabelle der IDs der Kommunikationskreise
von 6, dass STS-M(a) in den Ring 100 am Ringknoten 110 eintritt
und aus dem Ring 100 am Ringknoten 111 austritt
und kein Ring-Interworking-Kommunikationskreis ist. STS-M(b) tritt
in den Ring 100 am Ringknoten 111 ein und tritt
am Ringknoten 113 aus und ist kein Ring-Interworking-Kommunikationskreis. STS-M(c)
tritt in den Ring 100 am Ringknoten 110 ein und
tritt normalerweise am Ringknoten 112 aus und ist ein Ring-Interworking-Kommunikationskreis.
Wenn der Interworking-Ringknoten 112 ausfällt, werden
die Kommunikationskreise, die in ihm beendet werden, in den benachbarten
Ringknoten 111 und 113 nicht unterdrückt, sondern
werden mittels Rückschleifung
(Loop-back-Switching) seinem sekundären Interworking-Ringknoten 114 zugeführt. Voraussetzung
dafür ist
jedoch, dass weder der sekundäre
Interworking-Ringknoten 114 für den Kommunikationskreis noch
der Ringknoten, der den Kommunikationskreis im Ring 100 beendet,
auch ausgefallen ist. STS-M(d) tritt in den Ring 100 am Ringknoten 111 ein
und tritt am Ringknoten 115 aus. Obwohl die als "Ende A" bezeichneten Ringknoten als
Eintrittspunkte betrachtet werden und die als "Ende Z" bezeichneten Ringknoten als Austrittspunkte betrachtet
werden, ist es offensichtlich, dass die einzelnen Kommunikationskreise
Duplex-Kreise sein können,
die Eintritts- und Austrittspunkte an jedem solchen Knoten haben.
Es ist anzumerken, dass vordem nur für die Kommunikationskreise,
die an dem Knoten hinzugefügt
und/oder entnommen werden, darin Vorsorge getroffen wurde. Außerdem ist
anzumerken, dass der primäre
Interworking-Ringknoten 112 so beschaffen ist, dass er
normalerweise die Kommunikationskreise hinzufügt, die ihm über den Weg 229 und
die Schnittstelle 224 (2) zugeführt werden.
Falls die Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung, Kreis-Wege
zu der Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung, die
Schnittstelle 224 oder der Kreis-Weg 229 ausfallen,
so werden die von dem sekundären
Interworking-Ringknoten 114 zugeführten Kommunikationskreise,
die Kandidaten für
Durchgangs-Kommunikationskreise
sind, über
den Selektor 209 (2) ausgewählt. Auch
in diesem Falle ist die revertive Wahl wichtig, so dass "gute" "neue",
einem Inter-Ring-Grooming
unterzogene STS-M Kommunikationskreise im Übertragungsweg in dem primären Interworking-Ringknoten 112 hinzugefügt werden. Wenn
jedoch der Ausfall beseitigt ist, revertiert der primäre Interworking-Knoten 112 wieder
zum Hinzufügen
der Kommunikationskreise, die über
den Weg 229 und die Schnittstelle 224 zugeführt werden.
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7 ist
ein Flussdiagramm, welches die Funktionsweise der Steuereinheit 205 bei
der Steuerung des Betriebs der Ringknoten darstellt, um die deterministische
Unterdrückung
von Kommunikationskreisen und das selektive Bereitstellen der sekundären Duplex-Kommunikationskreis-Verbindung(en) zu
dem sekundären
Interworking-Ringknoten 114 für Kommunikationskreise, die
in ihrem ausgefallenen primären
Interworking-Ringknoten 112 beendet werden, zu bewirken.
Speziell erfolgt der Eintritt in den Prozess über Schritt 701. Danach
bewirkt der Funktionsblock 702, dass die K Bytes eines
ankommenden OC-N Signals beobachtet werden und die darin enthaltenen
IDs von Ringknoten verarbeitet werden. Danach wird in dem bedingten
Verzweigungspunkt 703 getestet, ob aus den verarbeiteten
IDs von Ringknoten hervorgeht, dass ein oder mehrere Ringknoten ausgefallen
sind. Ein Ringknotenausfall ist wiederum in der Weise definiert,
dass er einen Knotenausrüstungs-Ausfall
und einen so genannten Knotenisolations-Ausfall, der durch Faserbrüche und ähnliches verursacht
wird, beinhaltet. Spezielle Beispiele von Ausfallbedingungen werden
nachfolgend erörtert. Somit
ist, wenn die verarbeiteten IDs von Ringknoten keinen Ringknotenausfallanzeigen,
der Ausfall von anderer Art als ein Ringknotenausfall, und der Funktionsblock 704 bewirkt,
dass die übliche Überbrückung und
Umschaltung des bidirektionalen Ringes durchgeführt wird. Danach wird der Prozess über Schritt 705 beendet.
Falls die verarbeiteten IDs von Ringknoten einen mehrfachen Ringknotenausfall
anzeigen, bewirkt der Funktionsblock 706, dass sie IDs der
ausgefallenen Ringknoten aus der Nachschlagtabelle der Ringknoten-IDs
im Speicher erhalten werden. Danach wird die Steuerung an den Funktionsblock 707 übergeben,
welcher bewirkt, dass die Kennungen (IDs) der betroffenen Kommunikationskreise aus
der Nachschlagtabelle der Kommunikationskreis-IDs im Speicher erhalten
werden. Falls der Schritt 703 ergibt, dass ein einziger
Ringknotenausfall vorliegt, so ist die ID des ausgefallenen Ringknotens
bereits bekannt, und die Steuerung wird direkt an Schritt 707 übergeben.
Sobald die betroffenen Kommunikationskreise identifiziert worden
sind, bewirkt der Funktionsblock 708, dass die zutreffenden Unterdrückungsschaltungen
von den Unterdrückungsschaltungen
(S), in diesem Beispiel von den Unterdrückungsschaltungen (S) 204, 210, 217 und 219 (2),
diese identifizierten Kommunikationskreise in dem Ringknoten unterdrücken. Wie
oben angegeben, werden alle in diesem Ringknoten aktiven Kommunikationskreise,
welche in einem ausgefallenen Ringknoten beendet werden, unterdrückt. Zum
Zwecke des Unterdrückens
eines rundgesendeten Kommunikationskreises werden nur die Ersten "A"- und
letzten "Z"-Enden verwendet,
um das Unterdrücken
auszulösen.
Ein Ring-Interworking-Kommunikationskreis wird für die Zwecke des Unterdrückens ebenso
behandelt wie ein rundgesendeter Kommunikationskreis, von seinem
Ende im bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 zu
seinem primären
gemeinsam genutzten Knoten und sekundären gemeinsam genutzten Knoten.
Der Funktionsblock 704 bewirkt, dass die Kommunikationskreise,
die nicht in dem (den) ausgefallenen Ringkonten beendet werden,
so überbrückt werden
und geschaltet werden, dass sie den Ring "heilen". Danach wird der Prozess in Schritt 705 beendet.
-
8 veranschaulicht
in vereinfachter Form eine "normale" Ring-Interworking-Kommunikationskreis-Verbindung
in dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100. Speziell
besteht die Kommunikationskreis-Verbindung zwischen dem Ringknoten 110,
dem Ende A und seinem primären
Interworking-Ringknoten 112. Somit tritt ein Abschnitt
(TA) des Duplex-Kommunikationskreises am
Ringknoten 110 in den Ring 100 ein und wird in
der Dienstbandbreite des Übertragungsweges 116 durch
den Ringknoten 111 hindurch seinem primären Interworking-Ringknoten 112 zugeführt. Der
empfangene Abschnitt wird normalerweise als RP im
Ringknoten 112 abgegeben (Handoff). Der empfangene Abschnitt
wird jedoch auch durch den Ringknoten 113 hindurch weitergeleitet,
so dass er auch an seinem sekundären
Interworking-Ringknoten 114 als RS empfangen
wird. In ähnlicher
Weise tritt ein anderer Abschnitt (TP) des
Duplex-Kommunikationskreises normalerweise an seinem primären Interworking-Ringknoten 112 in
den Ring 100 ein und wird ausgewählt, um der Dienstbandbreite
des Übertragungsweges 117 zugeführt zu werden.
Im Übertragungsweg 117 wird
dieser Abschnitt des Kommunikationskreises durch den Ring knoten 111 hindurchgeleitet
und als RA am Ringknoten 110 empfangen.
Außerdem
wird dieser Abschnitt des Kommunikationskreises als TS von
dem sekundären
Interworking-Ringknoten 114 in der Dienstbandbreite der Übertragungsweges 117 durch
den Ringknoten 113 hindurch zugeführt und steht als ein Kandidat
zur Verfügung,
der für
die Übertragung
am primären
Interworking-Ringknoten 112 ausgewählt werden kann. Der Kommunikationskreis
TS wird außerdem am primären Ringknoten 112 als
unidirektionaler Kommunikationskreis R'P entnommen.
Danach steht der Kommunikationskreis R'P zur Verfügung, derart,
dass die digitalen Signale der niedrigeren Ebene zum Vergleich und
zur Auswahl erhalten werden können.
Wie oben angegeben, erfolgt diese Wahl von TS,
wenn der Hand-off-Link im primären
Interworking-Ringknoten 112 ausfällt. Es ist anzumerken, dass
der Ringknoten 112 so beschaffen sein kann, dass er normalerweise
den Kommunikationskreis TS vom Ringknoten 114 wählt. Es
ist anzumerken, dass der Kommunikationskreis zweifach vom weggeschalteten
Ring 101 über
die Ringknoten 120 und 125 in den bidirektionalen
leitungsgeschalteten Ring 100 eingespeist wird.
-
Obwohl
es in 7 nicht explizit dargestellt ist, ist anzumerken,
dass, wenn der Hand-off-Link in dem primären Interworking-Ringknoten 112 für einen Kommunikationskreis
ausfällt,
der betroffene Kommunikationskreis oder Abschnitt davon weiter rundgesendet
wird, um in dem sekundären
Interworking-Ringknoten 114 für den Kommunikationskreis erhalten
zu werden. Speziell wenn der Empfangsabschnitt (RP)
des Hand-off-Links im primären
Interworking-Ringknoten 112 ausfällt, wird er über das
Rundsendeelement 206 und den 3:1 Selektor 207 (2) weitergeleitet
und für
das Hand-off als RS im sekundären Interworking-Ringknoten 114 ausgewählt. In ähnlicher
Weise bewirkt, wenn der Sendeabschnitt (TP)
des Hand-off-Links im primären
Interworking-Ringknoten 112 ausfällt, die Steuereinheit 205 im
Ringknoten 112, dass der 3:1 Selektor 209 (2) den
Sendeabschnitt (TS) des Kommunikationskreises von
dem sekundären
Interworking-Ringknoten 114 auswählt.
-
9 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes ein digitales Crossconnect-System (Digital
Cross-Connect System, DCS), das Vorrichtungen aufweist, die einen
Aspekt der Erfindung verkörpern.
Es ist anzumerken, dass aus Gründen
der Kürze
und Klarheit der Beschreibung nur eine Richtung der Signalübertragung
zum bidirektionalen Ring 100 hin dargestellt ist und nur
ein digitales Signal betrachtet wird. Für den Fachmann ist offensichtlich, dass
eine ähnliche
Vorrichtung für
die entgegengesetzte Übertragungsrichtung
zum weggeschalteten Ring 100 hin vorhanden ist und dass
normalerweise eine relativ große
Anzahl digitaler Signale einem Grooming durch ein solches DCS unterzogen
würde. In
diesem Beispiel wird abermals ein SONET STS-1 Signal auf der niedrigeren
VT digitalen Signalebene einem Grooming unterzogen. Speziell ist
ein STS-1 Signal (T')
dargestellt, das vom Ringknoten 120 (1)
im bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 101 dem DCS 132 und
darin einem Demultiplexer (DEMUX) 901 zugeführt wird.
Der DEMUX 901 demultiplext auf bekannte Weise das STS-1
Signal, um die VT Signale zu erhalten. Die VT Signale werden einem
Time-Slot Interchanger (TSI) 902 zugeführt, wo sie, gesteuert von
der Steuereinheit 903, einem Grooming unterzogen werden.
Danach werden die einzelnen einem Grooming unterzogenen VT Signale jeweils
einem der 2:1 Selektoren 904-1 bis 904-Y zugeführt, wobei
Y die Anzahl der VT-Signale ist, die von dem STS-1 Signal transportiert
werden. In ähnlicher
Weise wird ein entsprechendes, einem Inter-Ring-Grooming unterzogenes STS-1 Signal (R'), das von dem sekundären Interworking-Ringknoten 114 in
dem gemeinsam genutzten Knoten 131 zugeführt wird,
in einem Demultiplexer (DEMUX) 905 demultiplext, um VT
Signale zu erhalten, welche in eineindeutiger Weise den VT-Signalen entsprechen,
die den Selektoren 904 von dem TSI 902 zugeführt werden.
Die einzelnen VT Signale vom DEMUX 905 werden anderen Eingängen jeweils
eines der Selektoren 905-1 bis 905-Y zugeführt. Die
Steuereinheit 903 bewertet die VT Signale auf einer paarweisen
Basis, in diesem Beispiel sowohl im DEMUX 901 als auch
im DEMUX 905, um das beste VT Signal in jedem Paar zu bestimmen,
und bewirkt danach, dass die Selektoren 904 die besten
VT Signale auswählen.
Die Bewertung kann das Überwachen
der VT Signale im Hinblick auf Loss of Signal (Signalverlust), AIS und/oder
Fehlerbitrate beinhalten. Die Wahl der VT Signale erfolgt derart,
dass die verfälschten
und/oder ausgefallenen VT Signale nicht ausgewählt werden. Danach werden die
ausgewählten
VT Signale über einen
Multiplexer (MUX) 906 kombiniert, um das gewünschte,
einem Inter-Ring-Grooming unterzogene STS-1 Signal (T) zu erhalten.
Es ist anzumerken, dass die Bewertung und die Wahl der VT Signale
und das Multiplexen derselben zurück zu einem STS-1 Signal nur
in dem primären
Ringknoten sowohl in dem bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 100 als
auch in dem weggeschalteten Ring 101 stattfinden.
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10 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes eine andere Anordnung,
die einen Aspekt der Erfindung verkörpert. Speziell sind ein DCS 1001 und
eine Selektoreinheit 1002 dargestellt, welche die Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung 132 bilden.
Es ist anzumerken, dass aus Gründen
der Kürze und
Klarheit der Beschreibung nur eine Richtung der Signalübertragung
dargestellt ist und nur ein digitales Signal betrachtet wird. Für den Fachmann
ist offensichtlich, dass eine ähnliche
entgegengesetzte Übertragungsrichtung
vorhanden ist und dass normalerweise eine relativ große Anzahl
digitaler Signale einem Grooming durch ein solches DCS unterzogen würde. In
diesem Beispiel wird abermals ein SONET STS-1 digitales Signal auf
der niedrigeren VT digitalen Signalebene einem Grooming unterzogen.
Das DCS 1001 weist eine Steuereinheit 1003, einen
DEMUX 1004, einen TSI 1005 und einen MUX 1006 auf und
funktioniert auf bekannte Weise, um das Grooming der STS-1 Signale
auf der VT Signalebene durchzuführen.
Speziell ist ein STS-1 Signal (T')
dargestellt, das vom Ringknoten 120 (1)
im bidirektionalen leitungsgeschalteten Ring 101 dem DCS 1001 und
darin dem DEMUX 1004 zugeführt wird. Der DEMUX 1004 demultiplext
auf bekannte Weise das STS-1 Signal, um die VT Signale zu erhalten.
Die VT Signale werden dem TSI 1005 zugeführt, wo
sie, gesteuert von der Steuereinheit 1003, einem Grooming
unterzogen werden. Danach werden die dem Grooming unterzogenen VT
Signale dem MUX 1006 zugeführt, wo sie zu einem dem Grooming
unterzogenen STS-1 Signal (T'') kombiniert werden.
Das dem Grooming unterzogene STS-1 Signal T'' wird
der Selektoreinheit 1002 und darin einem DEMUX 1007 zugeführt. Der
DEMUX 1007 demultiplext das einem Grooming unterzogene
STS-1 Signal T'', um die VT Signale
zu erhalten. Danach werden die einzelnen VT Signale den ersten Eingängen jeweils
eines 2:1 Selektors 1008-1 bis 1008-Y zugeführt, wobei
Y die Anzahl der VT Signale ist, die von dem STS-1 Signal transportiert
werden. In ähnlicher
Weise wird ein entsprechendes, einem Inter-Ring-Grooming unterzogenes
STS-1 Signal (R'),
das von dem sekundären
Interworking-Ringknoten 114 in dem gemeinsam genutzten
Knoten 131 zugeführt
wird, in einem DEMUX 1009 demultiplext, um VT Signale zu
erhalten, welche in eineindeutiger Weise den VT-Signalen entsprechen,
die den Selektoren 1008 von dem DEMUX 1007 zugeführt werden.
Die einzelnen VT Signale vom DEMUX 1009 werden zweiten
Eingängen
jeweils eines der Selektoren 1008-1 bis 1008-Y zugeführt. Die
Steuereinheit 1010 bewertet die VT Signale auf paarweisen
Basis, in diesem Beispiel sowohl im DEMUX 1007 als auch
im DEMUX 1009, um das beste VT Signal in jedem Paar zu
bestimmen, und bewirkt danach, dass die Selektoren 1008 die
besten VT Signale auswählen.
Die Bewertung kann das Überwachen
der VT Signale im Hinblick auf Loss of Signal (Signalverlust), Coderegelverletzungen
und ähnliches
beinhalten. Die Wahl der VT Signale erfolgt derart, dass die verfälschten
und/oder ausgefallenen VT Signale nicht ausgewählt werden. Danach werden die
ausgewählten
VT Signale über
einen MUX 1011 kombiniert, um das gewünschte, einem Inter-Ring-Grooming
unterzogene STS-1 Signal (T) zu erhalten.
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11 veranschaulicht
die Kommunikationskreis-Übertragung
des Ring-Interworkings im Ring 100, wenn ein Ausfall in
dem Hand-off-Link in seinem primären
Interworking-Knoten 112 auftritt. Wie oben angegeben, wird,
wenn ein Abschnitt des Hand-off-Links ausfällt, zum Beispiel der Sendeabschnitt
TP, dasselbe "gute" Sendesignal
TS vom sekundären Interworking-Ringknoten 114 im
primären Interworking-Ringknoten 112 ausgewählt, um
in der Dienstbandbreite auf dem Übertragungsweg 117 dem
Ringknoten 110 zugeführt
zu werden. Der primäre
Interworking-Ringknoten 112 kann noch immer den empfangenen
Abschnitt (RP) des Kommunikationskreises
vom Ringknoten 110 auswählen.
Falls jedoch der empfangene Abschnitt des Hand-off-Links ausgefallen
ist, wählt
der sekundäre
Interworking-Ringknoten 114 das empfangene Signal (RS), welches von dem primären Interworking-Ringknoten 112 weitergeleitet
wird.
-
Weggeschalteter
Ring
-
Jeder
der Ringknoten 120 bis 125 weist einen Abzweigmultiplexer
(Add-drop Multiplexer, ADM) auf. Solche Abzweigmultiplexer-Anordnungen
sind bekannt. Betreffs allgemeiner Anforderungen eines SONET-basierten
ADM siehe Technisches Referenzdokument mit dem Titel "SONET ADD-DROP Multiplex
Equipment (SONET ADM) GENERIC CRITERIA", TR-TSY-000496, Ausgabe 2, September
1989, Nachtrag 1, September 1991, Bell Communications Research.
In diesem Beispiel besteht die Funktion des ADM darin, Signale durch
den Ringknoten durchlaufen zu lassen, Signale am Ringknoten hinzuzufügen und
Signale am Ringknoten zu entnehmen.
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Es
ist anzumerken, dass, wie oben angegeben, das DCS 132 die
Bewertungs-, Wahl- und Multiplexier-Vorrichtung aufweist oder mit
der Bewertungs-, Wahl- und Multiplexier-Vorrichtung gekoppelt ist,
die in 9 oder 10 dargestellt
ist und oben beschrieben wurde.
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12 zeigt
in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes Einzelheiten der Ringknoten 120 bis 125.
In diesem Beispiel wird eine Übertragungsrichtung
der digitalen Signale von West (W) nach Ost (E) in der Bandbreite
auf dem Übertragungsweg 128 angenommen.
Es ist offensichtlich, dass die Funktionsweise des Ringknotens und
des ADM darin für eine Übertragungsrichtung
der digitalen Signale von Ost (E) nach West (W) in der Bandbreite
auf dem Übertragungsweg 129 ähnlich wäre. Speziell
ist der Übertragungsweg 128 dargestellt,
der in den Ringknoten eintritt und ein OC-N SONET optisches Signal einem
Empfänger 1201 zuführt, wobei
N zum Beispiel 3, 12 oder 48 sein könnte. Der Empfänger 1201 weist
eine optische/elektrische (O/E) Schnittstelle 1202 und
einen Demultiplexer (DEMUX) 1203, welcher wenigstens ein
(1) STS-M SONET digitales Signal liefert, auf. Solche O/E Schnittstellen
und Demultiplexer sind bekannt. In diesem Beispiel wird angenommen,
dass M gleich drei (3) und N größer als
M ist. Der STS-M Signalausgang von dem DEMUX 1203 wird
einem Rundsendeelement 1206 zugeführt. Ein Rundsendeelement repliziert
das ihm zugeführte STS-M
Signal und liefert die replizierten Signale in Form mehrerer einzelner
Ausgänge.
Solche Rundsendeelemente sind bekannt. Das Rundsendeelement 1206 erzeugt
zwei identische STS-M Signale und führt ein STS-M Signal einem
Eingang eines 2:1 Selektors 1207 und ein anderes STS-M
Signal einem Eingang eines 2:1 Selektors 1208 zu. Ein STS-M
Signalausgang vom 2:1 Selektor 1207 wird einem Sender 1211 und
darin einem Multiplexer (MUX) 1212 zugeführt. Der
Ausgang des MUX 1212 ist ein elektrisches OC-N digitales
Signal, welches über
die elektrische/optische (E/O) Schnittstelle 1213 mit dem Übertragungsweg 128 gekoppelt
ist. Solche Multiplexer (MUX) und elektrische/optische (E/O) Schnittstellen
sind wohlbekannt.
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In ähnlicher
Weise wird in der Richtung von Ost (E) nach West (W) ein OC-N optisches
Signal über
den Übertragungsweg 129 einem
Empfänger 1214 zugeführt, und
darin einer optischen/elektrischen (O/E) Schnittstelle 1215.
Der Demultiplexer (DEMUX) 1216 liefert wiederum ein STS-M
Signal, welches einem Rundsendeelement 1218 zugeführt wird.
Das Rundsendeelement 1218 repliziert das STS-M Signal in
mehrere identische STS-M Signale, in diesem Beispiel drei (3). Ein
STS-M Signal wird einem Eingang des 2:1 Selektors 1208 zugeführt, ein zweites
STS-M Signal wird einem Eingang des 2:1 Selektors 1209 zugeführt und
ein drittes STS-M Signal wird einer Schnittstelle 1231 zugeführt. Ein
Ausgang vom 2:1 Selektor 1209 wird einem Sender 1220 zugeführt. In
dem Sender 1220 multiplext ein Multiplexer (MUX) 1229 das
STS-M Signal in ein elektrisches OC-N Signal, und anschließend führt die
elektrische/optische (E/O) Schnittstelle 1222 das optische
OC-N Signal dem Übertragungsweg 129 zu.
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Somit
liefert in diesem Beispiel das Rundsendeelement 1218 die
sekundären
Kommunikationskreise von dem zusätzlichen
gemeinsam genutzten Knoten als Kandidaten für durchgehende Kreise und entnimmt
außerdem
die sekundären
Kommunikationskreise über
die Schnittstelle 1231, gesteuert von der Steuereinheit 1205.
Es ist anzumerken, dass, obwohl die Kommunikationskreise SONET STS-3
digitale Signale sind, die Schnittstelle 1231 und die Schnittstelle 1224 SONET
STS-1 digitale Signale entnehmen. In ähnlicher Weise werden STS-1
digitale Signale auf bekannte Weise in den Schnittstellen kombiniert,
um STS-3 digitale Signale zu bilden. Außerdem ist anzumerken, dass
der Selektor 1208 auf einer STS-1 Ebene auswählt. Zu
diesem Zweck werden die STS-3 digitalen Signale im Selektor 1208 demultiplext,
um die drei STS-1 digitalen Signale zu erhalten, die STS-1 Signale
werden ausgewählt
und danach zurück
in ein STS-3 Signal
gemultiplext, welches der Schnittstelle 1224 zugeführt wird.
Der Selektor 1209 ist, gesteuert von der Steuereinheit 1205, so
beschaffen, dass er normalerweise das STS-M Signal auswählt, das
von der Schnittstelle 1224 zugeführt wird.
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Die
Steuereinheit 1205 erfüllt
die Funktion, die Wahl der STS-3 Signale über die Selektoren 1207, 1208, 1209 auf
der Basis ihrer Unversehrtheit zu steuern. Die Steuereinheit 1205 kommuniziert
mit den Demultiplexern 1203 und 1216 und den Multiplexern 1212 und 1221 über einen
Bus 1223, mit der Schnittstelle 1224 über einen
Bus 1227, mit der Schnittstelle 1231 über einen
Bus 1232, mit dem Selektor 1207 über einen
Bus 1234, mit dem Selektor 1209 über einen
Bus 1225 und mit dem Selektor 1208 über einen
Bus 1235. Speziell überwacht
die Steuereinheit 1205 die ankommenden digitalen Signale,
um Loss of Signal (Signalverlust), Alarmbedingungen, Vorliegen eines
Alarmanzeigesignals (Alarm Indication Signal, AIS) und ähnliches
zu bestimmen. Beim Betrieb als ein primärer Interworking-Ringknoten
steuert die Steuereinheit 1205 das über die Schnittstelle 1231 erfolgende
Entnehmen der sekundären
Kommunikationskreise, die von dem sekundären Ringknoten des gemeinsam
genutzten Knotens 131 (1) zugeführt werden,
und das zweifache Einspeisen an einem STS-M Signal von der Schnittstelle 1224 über das
Rundsendeelement 1226 und die Selektoren 1207 und 1209.
Beim Betrieb als ein sekundärer
Interworking-Ringknoten steuert die Steuereinheit 1205 das
revertive Vorspannen des Selektors 1207, um normalerweise
das STS-M Signal von dem Rundsendeelement 1206, d.h. von
dem primären
Interworking-Ringknoten auszuwählen,
damit es als ein Ausgang auf dem Übertragungsweg 128 geliefert
wird. Falls jedoch ein Ausfall in dem primären Interworking-Ringknoten vorliegt,
steuert die Steuereinheit 1205 den Selektor 1207 so
an, dass er den sekundären Kommunikationskreis
(STS-M) auswählt,
der von der Schnittstelle 1224 über das Rundsendeelement 1226 zugeführt wird.
Wenn der Ausfall in dem primären
Interworking-Ringknoten repariert worden ist oder das STS-M Signal
auf andere Weise wieder einwandfrei wird, kehrt der Selektor 1207,
gesteuert von der Steuereinheit 1205, automatisch wieder
zum Auswählen
dieses Signals zurück.
Zu diesem Zweck wird der einwandfreie Zustand des Kommunikationskreises
TP von dem primären Knoten und des Kommunikationskreises
TS in dem sekundären Knoten überwacht, um zu bestimmen,
ob der Selektor 1207 eine Echtzeit-Umschaltung zum Auswählen von
TS durchführen wird. Es sind die zweifache
Einspeisung von TP in dem primären Knoten
und die revertive Echtzeit-Wahl über
den Selektor 1207 in dem sekundären Knoten, die es unnötig machten,
auch Signale der niedrigen Ebene zu bewerten und auszuwählen, die
von dem Signal der hohen Ebene abgeleitet sind, das in dem sekundären Knoten
einem Grooming unterzogen wird, und von einem entsprechenden Kommunikationskreis,
der von dem primären
Knoten zugeführt
wird, welche dann kombiniert werden, um einen "neuen" Kommunikationskreis für die Übertragung
zu bilden. Es ist jedoch anzumerken, dass selten die Notwendigkeit
besteht, dass der Selektor 1207 TS auswählt; dies
geschieht nur unter Zwang.
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Die
Schnittstelle 1224 wird verwendet, um in diesem Beispiel
die Kopplung mit der speziellen Inter-Ring-Grooming-Vorrichtung, die verwendet
wird, zu realisieren. Wie oben angegeben, in diesem Beispiel sowohl
die Schnittstelle 1224 als auch die Schnittstelle 1231 zwischen
STS-3 digitalen Signalen zu STS-1 digitalen Signalen, auf bekannte
Weise. Speziell wird ein STS-3 digitales Signal, das am Ringknoten
entnommen werden soll, der Schnittstelle 1224 über den
2:1 Selektor 1208, gesteuert von der Steuereinheit 1205,
entweder von dem Rundsendeelement 1206 oder von dem Rundsendeelement 1218 zugeführt. Beim
Betrieb als ein primärer
Interworking-Ringknoten wird der Selektor 1208 normalerweise
so angesteuert, dass er das STS-3 Signal auswählt, das von Westen (W) über das
Rundsendeelement 1206 zugeführt wird, und beim Betrieb
als ein sekundärer
Interworking-Ringknoten wird der Selektor 1208 so angesteuert,
dass er das STS-3 Signal auswählt,
das von Osten (E) über
das Rundsendeelement 1218 zugeführt wird. Dieses STS-3 Signal wird
in der Schnittstelle 1224 demultiplext und als drei (3)
STS-1 Signale (R) dem Kreisweg 1230 zugeführt. In ähnlicher
Weise wird in dem primären
Interworking-Ringknoten ein STS-3 sekundärer Kommunikationskreis, der über das
Rundsendeelement 1218 der Schnittstelle 1231 zugeführt wird,
darin demultiplext, gesteuert von der Steuereinheit 1205,
und als drei (3) STS-1 Signale (R') dem Kreisweg 1233 zugeführt. Ein
Signal (T), das am Ringknoten hinzugefügt werden soll, wird der Schnittstelle 1224 zugeführt, wo
es, falls erforderlich, in das STS-M digitale Signalformat konvertiert
wird. Das STS-M digitale Signal wird anschließend dem Rundsendeelement 1226 zugeführt, wo
es repliziert wird. Die replizierten STS-M digitalen Signale werden
durch das Rundsendeelement 1226 einem Eingang des 2:1 Selektors 1207 und
einem Eingang des 2:1 Selektors 1209 zugeführt. In
diesem Beispiel speisen die 2:1 Selektoren 1207 und 1209,
gesteuert von der Steuereinheit 1205, zweifach das Signal
ein, das hinzugefügt
wird, für
die Übertragung
in der Bandbreite sowohl auf dem Übertragungsweg 128 als
auch auf dem Übertragungsweg 129.
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Zusammengefasst,
am primären
Ringknoten 120 und sekundären Ringknoten 125,
um die Erfindung zu realisieren, folgende Vorkehrungen getroffen:
Am
primären
Ringknoten 120
Wegumschaltung im Selektor 1208 für Kommunikationskreis
TA, der aus Richtung West vom End-Ringknoten 122 ankommt,
sperren;
Entnahme-Anschluss für Kommunikationskreis TA auswählen;
Entnahme-Anschluss
für Kommunikationskreis
TS vom sekundären Knoten 125 auswählen (es
ist anzumerken, dass Kommunikationskreis TA und
Kommunikationskreis TS denselben "Zufluss" zum Osten und Westen
einnehmen, und wenn die normale Wegumschaltung angewendet würde, wäre es Wählen zwischen
TA und TS);
Am
sekundären
Ringknoten 125
Wegumschaltung im Selektor 1208 für Kommunikationskreis
TA, der aus Richtung Ost vom End-Ringknoten 122 ankommt,
sperren;
Überwachung
am Selektor 1208 freigeben;
revertives Umschalten
des Selektors 1208 mit "Durchgang" als Anfangsbedingung
freigeben.
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Außerdem werden
am End-Ringknoten 122 folgende Vorkehrungen getroffen:
Kommunikationskreis
für das
Entnehmen vorsehen; für
die Entnahme kommen die folgenden normalen Wegumschaltungs-Funktionen zur Anwendung:
Kommunikationskreis
TA wird zweifach auf demselben "Zufluss" zum Osten und Westen
eingespeist;
Empfangen des Kommunikationskreises wird gewählt auf
der Basis von Wegkriterien, d.h. Unversehrtheit des Weges, vom Osten
oder Westen.
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Die
Steuereinheit 1205 steuert und überwacht den Zustand der Schnittstelle 1224 und
die digitalen Signale, die ihr zugeführt werden, über den Bus 1227,
und steuert und überwacht
die Schnittstelle 1231 über
den Bus 1232. Speziell überwacht
die Steuereinheit 1205 die Schnittstelle 1224 im
Hinblick auf Loss of Signal (Signalverlust), Coderegelverletzungen
und ähnliches.
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13 veranschaulicht
in Form eines Flussdiagramms die Funktionsweise des Selektors 1207 (12)
im sekundären
Ringknoten 125 bei der Durchführung der revertiven Wahl zwischen
dem neuen primären
Kommunikationskreis TP vom primären Ringknoten 120 und
dem sekundären
Kommunikationskreis TS vom Ringknoten 125 unter
normalen und anormalen Bedingungen des neuen primären Kommunikationskreises.
Der Eintritt in den Prozess erfolgt über den Schritt 1301.
Danach bewirkt Schritt 1302, dass der einwandfreie Zustand
der Signale TP und TS beobachtet
wird. Im Schritt 1303 wird ein Test durchgeführt, um
zu bestimmen, ob das Signal TP den Vergleichskriterien
mit TS nicht standhält. Falls das Testergebnis
NEIN ist, ist TP normal, und die Steuerung
wird an Schritt 1302 zurückgegeben, und die Schritte 1302 und 1303 werden
iteriert. Falls das Testergebnis im Schritt 1303 JA ist,
so ist TP anormal, und Schritt 1304 bewirkt
eine Umschaltung zum Signal TS. Danach bewirkt
Schritt 1305, dass der einwandfreie Zustand der Signale
TP und TS beobachtet wird.
Im Schritt 1306 wird ein Test durchgeführt, um zu bestimmen, ob das
Signal TP den Vergleichskriterien mit TS standhält.
Falls das Testergebnis NEIN ist, ist TP noch
immer anormal, und die Steuerung wird an Schritt 1305 zurückgegeben,
und die Schritte 1305 und 1306 werden iteriert.
Falls das Testergebnis im Schritt 1306 JA ist, so ist TP zu "normal" zurückgekehrt,
und Schritt 1307 bewirkt eine Umschaltung, d.h. eine automatische
Rückkehr,
zum Signal TP, und die Steuerung wird an
Schritt 1302 zurückgegeben.
Danach wird der Prozess wiederholt.
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14 veranschaulicht
in vereinfachter Form eine "normale" Ring-Interworking-Kommunikationskreis-Verbindung
in dem weggeschalteten Ring 101. Speziell besteht die Kommunikationskreis-Verbindung
zwischen dem Ringknoten 122, dem Ende A und seinem primären Interworking-Ringknoten 120 und
seinem sekundären
Interworking-Knoten 125. Somit tritt ein Abschnitt (TA) des Duplex-Kommunikationskreises am Ringknoten 122 in
den Ring 101 ein und wird in der Bandbreite des Übertragungsweges 128 durch
den Ringknoten 121 hindurch seinem primären Interworking-Ringknoten 120 zugeführt und wird
in der Bandbreite des Übertragungsweges 129 durch
den Ringknoten 123 hindurch seinem sekundären Interworking-Ringknoten 125 zugeführt. Der Sendeabschnitt,
d.h. TA des Kommunikationskreises wird normalerweise
als RP im Ringknoten 120 und als RS im Ringknoten 125 abgegeben (Hand-off).
In ähnlicher
Weise tritt ein anderer Abschnitt (TP) des
Duplex-Kommunikationskreises
normalerweise an seinem primären
Interworking-Ringknoten 120 in den Ring 101 ein
und wird der Bandbreite des Übertragungsweges 129 und
der Bandbreite des Übertragungsweges 128 zugeführt. TP wird im Übertragungsweg 128 dem
sekundären
Interworking-Ringknoten 125 zugeführt. Im
Ringknoten 125 wird TP normalerweise
ausgewählt
und durch den Ringknoten 123 hindurch dem Ringknoten 122 zugeführt, wo
es auch als RA empfangen wird. Im Übertragungsweg 129 wird
dieser Abschnitt des Kommunikationskreises durch den Ringknoten 121 hindurchgeführt und als
RA am Ringknoten 122 empfangen.
Der Ringknoten 122 wählt
normalerweise RA vom Übertragungsweg 129 aus.
Außerdem
wird dieser Abschnitt des Kommunikationskreises als TS vom
sekundären
Interworking-Ringknoten 125 in der Bandbreite des Übertragungsweges 129 zugeführt und
wird am primären
Ringknoten 120 als unidirektionaler Kommunikationskreis
R'P entnommen.
Danach steht der Kommunikationskreis R'P zur Verfügung, derart,
dass die digitalen Signale der niedrigeren Ebene zum Vergleich und
zur Auswahl erhalten werden können.
Der sekundäre
Interworking-Ringknoten 125
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15 veranschaulicht
die Ring-Interworking-Kommunikationskreis-Übertragung
im Ring 101, wenn ein Ausfall in dem Hand-off-Link in seinem
primären Interworking-Knoten 120 auftritt.
Wie oben angegeben, wird, wenn ein Abschnitt des Hand-off-Links
ausfällt,
zum Beispiel der Sendeabschnitt TP, dasselbe "gute" Sendesignal TS im sekundären Interworking-Ringknoten 125 ausgewählt und in
der Bandbreite auf dem Übertragungsweg 128 dem
Ringknoten 122 zugeführt.
Der Ringknoten 122 wählt
das Sendesignal TS vom Übertragungsweg 128 als
Empfangssignal RA aus. Der primäre Interworking-Ringknoten 120 kann
noch immer den empfangenen Abschnitt (RP)
des Kommunikationskreises vom Ringknoten 122 auswählen. Falls
jedoch der empfangene Abschnitt des Hand-off-Links ausgefallen ist, wählt der
sekundäre
Interworking-Ringknoten 125 das empfangene Signal (RS) aus, welches auf dem Übertragungsweg 129 vom
Ringknoten 122 zugeführt
wird.
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Die
oben beschriebenen Anordnungen dienen natürlich nur der Veranschaulichung
der Anwendung der Prinzipien der Erfindung. Von Fachleuten können auch
andere Anordnungen entworfen werden, ohne den Schutzbereich der
Ansprüche
zu verlassen. Es ist offensichtlich, dass die Bewertung und Auswahl
der digitalen Signale der niedrigeren Ebene von den primären, einem
Inter-Ring-Grooming
unterzogenen Kommunikationskreisen und den sekundären, einem
Inter-Ring-Grooming unterzogenen Kommunikationskreisen auch in den
primären
Ringknoten beinhaltet sein könnte.