DE69801237T2

DE69801237T2 - Datenkommunikationssystem mit hierarchischem netzwerkmodel zur definition von logischen und physikalischen objekten

Info

Publication number: DE69801237T2
Application number: DE69801237T
Authority: DE
Inventors: Vladimir Brauner
Original assignee: Datamedia SA
Current assignee: Datamedia SA
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2002-05-16
Anticipated expiration: 2018-12-23
Also published as: PT1042886E; GR3036939T3; AU746539B2; ES2161555T3; US6144672A; DE69801237D1; ATE203638T1; AU1768099A; HK1034622A1; IL136865A0; JP2009147963A; DK1042886T3; BR9814350A; FR2772953B1; JP2002500452A; BRPI9814350B1; EP1042886A2; EP1042886B1; WO1999033223A3; WO1999033223A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zur Datenvermittlung.
Die bis heute bekannten Systeme dieses Typs, zum Beispiel die Wählanlagen im Bereich Fernsprechtechnik, sind elektronische, im wesentlichen verkabelte Vorrichtungen. Im Hinblick auf ihre erhebliche Komplexität sind sie äußerst kostspielig. Außerdem weisen sie sehr geringe Flexibilität auf. Das bedeutet insbesondere, sie sind im allgemeinen an eine einzige Anwendung angepaßt.
Es ist das Dokument EP 0 737 920 bekannt, das sich auf ein Verfahren bezieht zur Isolation eines Netzfehlers von einem Steuerungssystem eines Computernetzes aus, indem es Netzentitätsmodelle zur Bildung eines virtuellen Netzes benutzt. Das Steuerungssystem umfaßt ein virtuelles Netz, das eine Vielzahl von Modellen einschließt, um die Netzentitäten darzustellen, wobei jedes Modell die Netzdaten, die sich auf die entsprechende Netzentität beziehen, sowie Mittel enthält, um die Netzdaten zu verarbeiten und so Informationen für den Anwender zu liefern. Das virtuelle Netz schließt zusätzlich Modellrelationen ein, die die Beziehungen zwischen den Netzentitäten darstellen. Das System beinhaltet gleichermaßen Mittel, um Netzdaten von den Netzentitäten an entsprechende Modelle im virtuellen Netz zu übertragen, und Mittel, um die Anwenderinformationen des virtuellen Netzes an einen Anwender zu liefern. Die Modellrelationen definieren die Netzverbindungen zwischen den Netzvorrichtungen und den hierarchischen Beziehungen zwischen den Netzentitäten. Eine Alarmbedingung wird generiert, wenn die Netzdaten auf ein vorherbestimmtes Kriterium treffen. Ein solches Steuerungssystem erlaubt lediglich eine Modellierung von physikalischen Elementen, und die verarbeiteten Objekte sind ausschließlich für eine physikalische Entität repräsentativ. Die Modellierung, die in diesem Dokument beschrieben ist, entspricht exakt einem reellen Netz und ist an eine automatische Fehlersuche angepasst. Ein solches System bietet nicht die nötige Flexibilität für eine Anwendung auf ein System für Datenkommunikation.
Es ist gleichermaßen das Dokument US 4,713,806 bekannt, das sich auf Teile der Verarbeitungen von Anrufen und der Ressourcenverwaltung einer Vorrichtung zur Kontrolle von Kommunikationssystemen bezieht, und im speziellen auf Strukturen und Kooperation dieser Teile, um eine Varietät von Diensten durch eine Varietät von Systemstrukturen zu liefern. Die Verarbeitung von Anrufen und die Teilsysteme der Ressourcenverwaltung sind derart durch Software verwirklicht, daß sie über eine logischen Abstraktion des physikalischen Kommunikationssystems funktionieren. In einem numerischen Multiservice-Netz zum Beispiel, das Breitband- und Schmalbandschalter einschließt, beinhaltet gemäß diesem Dokument ein Netzkontrollkomplex eine Vorrichtung zur Anrufverarbeitung, kontrolliert durch ein Programm, das unabhängig von einer Vorrichtung zur Ressourcenverwaltung und vom physikalischen Netz ist. Die Vorrichtung zur Anrufverarbeitung betrachtet das Netz inklusive der logischen Kanäle. Sie unterscheidet entweder zwischen den Breitband- und Schmalbandkommunikationen oder auch nicht; gibt es keine Unterscheidung, antwortet sie auf Botschaften von Fernsprechteilnehmern, indem sie Teilnehmerfunktionen für die Breitband- und Schmalbandkommunikationen abfragt, durch Steuerung der Vorrichtung zur Ressourcenverwaltung, um logische Anrufrouten einzurichten und wieder auseinanderzubringen, und physikalische und logische Verbindungen zwischen den logischen Kanälen und den logischen Anrufrouten zu bilden und zu zerstören. Sie kann hier zwei Arten von Netzressourcen besitzen, die ein Teilnehmer anfordern und handhaben kann: Anrufe und Konferenzgespräche. Ein solches System ist ein computergesteuertes Verwaltungssystem mit physikalischen Objekten, das zur Integration in eine Selbstwählanlage von konventionellem Typ bestimmt ist und nicht erlaubt auf letztgenannte zu verzichten. Das System benutzt außerdem ein rein physikalisches Modell.
Es besteht ein Bedarf für Datenkommunikationssysteme, die leicht an unterschiedliche Anwendungen angepaßt werden können und kostengünstig sind.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein solches System zu liefern, das insbesondere in vielen Fällen von einem einfachen Microcomputer gesteuert werden kann und dabei die Nachteile der Systeme nach Stand der Technik, wie oben beschrieben, vermeidet.
Deshalb hat die Erfindung ein System für die Datenkommunikation zwischen den Endgeräten eines Kommunikationsnetzes zum Gegenstand, mit: Speicher- und Steuermitteln zum Speichern eines Modells des Netzes und zum Steuern dieses Modells im Laufe seiner zeitlichen Wandlung, wobei das Modell aus einer Menge von Objekten gebildet ist, die Hardware-Elemente des Netzes zu einem gegebenen Zeitpunkt repräsentieren und Eigenschaften besitzen, die die Charakteristiken dieser Elemente zu diesem Zeitpunkt definieren, Mitteln zum Bearbeiten der Objekte, die neue Objekte erzeugen, vorhandene Objekte modifizieren oder vorhandene Objekte im Modell aufheben können, und einem Interface zwischen den Steuer- und Speichermitteln und den Hardware-Elementen des Netzes, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell aus einer Klasse von Objekten mit logischer Adressierung, die vor allem Objekte des Adressentyps enthalten, sowie aus einer Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung gebildet ist, wobei diese Klassen auf der Ebene der Objekte des Adressentyps, die unter ihren Eigenschaften jeweils eine logische Adresse und eine physikalische Adresse aufweisen, verbunden sind.
Die Erfindung weist also als wesentliches Merkmal auf, daß sie ein Modell zuläßt, welches aus repräsentativen Objekten der Hardware-Elemente des Netzes und einem Minimum an Mitteln zur Einwirkung auf diese Objekte, nämlich Befehlen zur Erzeugung, zur Modifikation und zur Aufhebung von Objekten, zusammengesetzt ist.
Es ist also möglich, Software-Mittel zu nutzen, um wenigstens die Speicher- und Steuermittel zu realisieren. Die Mittel zur Bearbeitung von Objekten können selbst in diese Software-Mittel integriert sein, um auf materielle Beanspruchung ausgehend von den Endgeräten des Netzes zu antworten.
Man wird gleichermaßen beobachten, daß das System gemäß der Erfindung auch auf andere Gebiete als das Fernsprechwesen angewandt werden kann. Auf letzteres beziehen sich die folgenden Beispiele, aber die Erfindung kann vor allem gleichermaßen auf die Steuerung von Druckernetzen, für Bildtelefon oder für das interaktive Fernsehen angewandt werden.
Genauer gesagt, kann die Klasse von Objekten mit logischer Adressierung enthalten:
die Objekte des Adressentyps, die die Knoten eines Graphen für logische Adressierung bilden, Verbindungsglieder, die die gerichteten Übergänge zwischen einer logischen Quelladresse und einer logischen Zieladresse des Graphen für logische Adressierung bilden, Verbindungen, die durch eine lineare Menge von miteinander verbundenen Verbindungsgliedern gebildet sind, und Anrufe, die durch die Zuordnung mehrerer Verbindungen gebildet sind.
Im Folgenden wird man sehen, daß eine Adresse als Eigenschaft neben ihren logischen und physikalischen Adressen eine Kapazität besitzen kann, die die Zahl der Verbindungen definiert, die auf sie Bezug nehmen können.
Gleichermaßen kann ein Verbindungsglied als Eigenschaft neben seinen Bezugnahmen auf seine Quell- und seine Zieladresse eine Kapazität besitzen, die die Anzahl von Verbindungen definiert, die über das Verbindungsglied laufen können.
In einer speziellen Ausführungsform besitzt eine Verbindung gleichermaßen als Eigenschaft einen Zustand, der für den Fortschritt ihrer Wandlung charakteristisch ist. Sie besitzt ferner als Eigenschaft eine Bezugnahme auf den Anruf, dem sie zugeordnet ist.
Genauer gesagt, eine Verbindung kann entlang einer logischen Leitweglenkung oder einer physikalischen Leitweglenkung erfolgen, wobei bei einem Aufbau der Verbindung die logischen und physikalischen Leitweglenkungen beendet, aufgebaut oder momentan aufgehoben werden. Die Eigenschaft des Zustands bestimmt diese Charakteristik.
Letztendlich kann ein Anruf als Eigenschaft eine Liste der Verbindungen besitzen, die er zuordnet.
Was die Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung betrifft, so kann sie Peripheriegeräte, Objekte, die eine bestimmte Anzahl an Kanälen verwalten können, wobei diese Kanäle zur Beschreibung einer physikalische Verbindung geeignet und jeweils einem Peripheriegerät zugeordnet sind, sowie Multiplexe umfassen, die die Kapazität eines Kanals definieren, dem keine, eine oder mehrere Verbindungen zuzuordnen sind.
Außerdem kann in einer speziellen Ausführungsform die Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung Ausgangsrouten aufweisen, die so eingerichtet sind, daß sie eine Menge von physikalischen Adressen einer geordneten Menge von Peripheriegeräten zuweisen.
Die physikalische Adresse, die einer Ausgangsroute zugeordnet ist, ist für eine Verbindung in Abhängigkeit ihres Adressierungsweges im Graphen der logischen Adressierung berechnet.
In einer speziellen Ausführungsform kann ein Peripheriegerät als Eigenschaft eine Kapazität besitzen, die die maximale Anzahl von Kanälen, die es verwalten kann, bestimmt. Um ein Beispiel zu geben, ist für eine nicht multiplexe Telefonverbindung diese Zahl 1.
In einer speziellen Ausführungsform besitzt ein Kanal gleichermaßen als Eigenschaft eine lokale Adresse und eine entfernte Adresse, die die beiden Endadressen der physikalischen Verbindung definieren, die er beschreibt. Er enthält ebenfalls eine Liste der Verbindungen, die über ihn laufen. Man wird sehen, daß nur eine einzige dieser Verbindungen auf einmal aktiv sein kann.
Die Erfindung hat gleichermaßen ein Auswertungsverfahren des im folgenden beschriebenen Systems zum Gegenstand.
Erfindungsgemäß umfaßt ein Verfahren zur Steuerung eines abgehenden Anrufs mit Hilfe eines in einer Form modellierten Datenkommunikationssystems:
- eine Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung, die Peripheriegeräte, Objekte, die eine bestimmte Anzahl von Kanälen steuern können, wobei diese Kanäle zur Beschreibung einer physikalischen Verbindung geeignet und jeweils einem Peripheriegerät zugeordnet sind, sowie Multiplexe umfaßt, die die Kapazität eines Kanals definieren, dem keine, eine oder mehrere Verbindungen zuzuordnen sind,
- eine Klasse von Objekten mit logischer Adressierung, die Objekte des Adressentyps, die die Knoten eines Graphen für die logische Adressierung bilden, Verbindungsglieder, die die gerichteten Übergänge zwischen einer logischen Quelladresse und einer logischen Zieladresse des Graphen für die logische Adressierung bilden, und Verbindungen umfaßt, die durch eine lineare Menge miteinander verbundener Verbindungsglieder gebildet sind,
- wobei die Klassen auf der Ebene der Objekte des Adressentyps, die jeweils unter ihren Eigenschaften eine logische Adresse und eine physikalische Adresse besitzen, verbunden sind, und dieses genannte Verfahren dann, wenn eine Verbindung zu einer gegebenen physikalischen Adresse aufgebaut werden soll, die Schritte umfaßt:
- Auswählen einer Ausgangsroute in Abhängigkeit von der gegebenen physikalischen Adresse;
- Wählen eines Peripheriegerätes aus der durch die gewählte Ausgangsroute bestimmte Menge;
- Suchen eines Multiplex, der der gegebenen physikalischen Adresse zugeordnet ist;
- Spezifizieren anhand dieses Multiplex, wieviele Verbindungen auf demselben Kanal geschaffen werden können; und
- den Anruf einem bereits eingerichteten Kanal zuweisen, wenn der gefundene Multiplex eine Kapazität strikt größer null besitzt und bereits ein Kanal zu der gegebenen physikalischen Adresse für eines der Peripheriegeräte der ausgewählten Ausgangsroute erstellt ist; oder
- Erstellen eines neuen Kanals im entgegengesetzten Fall.
Ein eingehender Anruf wird in gleicher Weise gesteuert, mit Ausnahme der Schritte, die darin bestehen eine Ausgangsroute auszuwählen und daraus auf ein zugeordnetes Peripherie zu schließen. Um ein nicht einschränkendes Beispiel zu geben, wird nun in Bezug auf die im Anhang gezeigten schematischen Zeichnungen eine spezielle Ausführungsform der Erfindung beschrieben, wobei:
- Fig. 1 ein Bauschema eines Systems zur Datenkommunikation gemäß der Erfindung darstellt;
- Fig. 2 ein Beispiel für Mittel mit logischer Adressierung eines Systems gemäß der Erfindung darstellt;
- Fig. 3 das Prinzip der Mittel mit physikalischen Adressierung dieses Systems illustriert;
- die Fig. 4a bis 4f auf logischer Ebene verschiedene Schritte einer Telefonverbindung, die durch ein System gemäß der Erfindung gesteuert wird, illustrieren; und
- Fig. 5 ein Organigramm zeigt, das den Algorithmus der Steuerung eines abgehenden Anrufs darstellt.

Aufbau der Baugruppe

In Fig. 1 sieht man den allgemeinen Aufbau eines Systems gemäß der Erfindung.
Dieses System beinhaltet an erster Stelle Speicher- und Steuermittel, die eine Kerngruppe 1 bilden. Die Kerngruppe 1 ist zusammengesetzt aus einem Speichermodul 2 und einem Steuerungsmodul 3.
Das Speichermodul 2 wird im Wesentlichen aus einem Speicher zur Abspeicherung eines Modells gebildet, das sich aus Objekten Oi zusammensetzt, die mit den Eigenschaften Pj versehen sind. Man kann für ihre Bearbeitung die Objekte Oi als Vektoren der Koordinaten Pj ansehen.
Das Steuerungsmodul 3 besteht aus Mitteln zur Berechnung, die eingerichtet sind, um die Kohärenz des Modells, das im Laufe seines Wandels mit der Zeit gespeichert ist, sicherzustellen. Das Modul 3 hat gleichermaßen die Funktion, die Peripheriegeräte, die im folgenden Modellzustand beschrieben werden, zu informieren.
Die Kerngruppe 1 wird vorteilhafterweise in Form eines Microcomputers realisiert. Sie kann jedoch zum Teil mehr oder weniger verkabelt sein. Im Gegensatz dazu kann sie auch vollständig in einen speziellen Halbleiterschaltkreis integriert sein.
Das Modell, das in dem Speichermodul 2 gespeichert ist, ist repräsentativ für das Netz, über das die Daten durch das System gemäß der Erfindung übermittelt werden sollen. Im einzelnen bedeutet das, daß die verschiedenen Objekte Oi repräsentativ für Elemente dieses Netzes sind, wobei die Eigenschaften Pj dieser Objekte die Charakteristiken dieser Elemente zu einem gegebenen Moment definieren.
Das oben erwähnte Netz kann jeden Datentyp übertragen. In der Fig. 1 ist ein solches Netz dargestellt, das eine Internetkomponente 4, eine Komponente zur Übertragung von Bildsignalen 5, eine Fernsprechkomponente 6 sowie eine durch ein Netz von Druckern gebildete Komponente 7 aufweist.
Jede dieser Komponenten ist mit einer bestimmten Anzahl von Endgeräten ausgestattet. Lediglich die Endgeräte der Fernsprechkomponente, dargestellt durch die Apparate 8, sind hier repräsentiert. Ein Modul 9 befestigt das Interface zwischen der Kerngruppe 1 und den Komponenten 4 bis 8. Dieses Interface kann materiell in die Kerngruppe 1 integriert sein.
Das Interfacemodul 9 hat die Funktion, die Befehle zur Modifikation des Modells zu steuern in Antwort auf die Ereignisse, die die Hardware-Elemente des Netzes, im einzelnen die Endgeräte wie 8, betreffen. Für Telefonapparate sind diese Ereignisse zum Beispiel das Abheben, das Wählen der Nummer, das in Warteschleifestellen oder das Wählen des Vermittlungspräfix für einen anderen Apparat des Netzes (oder außerhalb des Netzes, denn eine der Konsequenzen der Erfindung, angepaßt an das Fernsprechwesen, ist die Nicht-Unterscheidung zwischen internen und externen Stellen).
Lediglich drei Arbeitsbefehle erlauben die Steuerung des Systems, zusätzlich zu den möglichen Befehlen zur einfachen Anzeige wie einem Befehl zur Auflistung von Objekten. Es handelt sich dabei um Befehle zur Bildung eines Objekts, zur Modifikation eines Objekts, oder genauer mindestens einer seiner Eigenschaften, und zur Aufhebung eines Objekts. Diese Befehle bilden die Mittel zur Bearbeitung der Objekte des Modells.
Das Interface 9 überträgt gleichermaßen, in Gegenrichtung, die Befehle an die Endgeräte, zum Beispiel einen Klingelbefehl.
Man wird feststellen, daß in Fig. 1 im Herzen des Interface die Funktionen des elektronischen Interface im eigentlichen Sinn und die Steuerungsfunktionen für Befehle zur Bildung, Modifizierung und Aufhebung von Objekten nicht unterschieden wurde. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Steuerungsfunktion zur Befehlserzeugung in die Kerngruppe 1 zu integrieren und im Modul 9 nur die Interfacefunktion im strengen Sinn zu speichern.
Das im Speichermodul 2 gespeicherte Modell weist zwei Typen von Objekten auf, die entweder zu einer Klasse mit logischer Adressierung oder zu einer Klasse mit physikalischer Adressierung gehören.
Die Objekte mit logischer Adressierung gehören zu einem Graphen für logische Adressierung, der repräsentativ für das Netz ist, aber sie sind ohne direkten Bezug zu dessen Hardware-Elementen. Es ist genauer gesagt diese Charakteristik, die dem System gemäß der Erfindung seine Flexibilität gibt.
Die Objekte mit physikalischer Adressierung sind im Gegensatz dazu direkt repräsentativ für diese Hardware-Elemente. Die Korrespondenz zwischen den Objekten mit logischer Adressierung und denen mit physikalischer Adressierung erfolgt auf dem Niveau der Eigenschaften bestimmter Objekte, und im einzelnen der Objekte des Adressentyps, die im folgenden beschrieben werden und die jeweils unter ihren Eigenschaften eine logische sowie eine physikalische Adresse besitzen.

Die Objekte des Modells

Es werden nun im Detail die wesentlichen Objekte des Modells beschrieben, mit ihren wesentlichen Eigenschaften und den Befehlen ERZEUGEN und BEARBEITEN, die für jede dieser Eigenschaften zugänglich sind. Der Befehl AUFHEBEN ist nur für die Gesamtheit der Objekte zugänglich.

Die Objekte mit logischer Adressierung

Diese Objekte weisen vier Typen auf: Die Adressen, die Verbindungsglieder, die Verbindungen sowie die Anrufe.
- Eine Adresse ist ein Knoten des Graphen für logische Adressierung. Die unten angeführte Tabelle I zeigt ihre wesentlichen Eigenschaften und gibt die Charakteristika wieder.
Eine Adresse besitzt an erster Stelle einen regulären Ausdruck zur Identifikation (Id), der es erlaubt sie symbolisch durch einen oder mehrere Namen zu beschreiben.
Ihre logische (Adresse) und physikalische (AdressePhysik) Adressen erlauben die logischen und physikalischen Ebenen des Modells in Übereinstimmung zu bringen.
Ihre Kapazität ist die Zahl an Verbindungen, die über diese Adresse laufen können. Im Fernmeldewesen typisch entspricht der Overflow einer Adresse dem Fall des Besetzttons. Andernfalls befindet man sich entweder im Fall Anrufton (Klingelton) oder im Fall Wartemeldung.
Der Selektionsalgorithmus der Anrufe (Routing) erlaubt es, aus einer Vielzahl von Anrufen, die an der Adresse ankommen, denjenigen zu wählen, der schließlich ausgewählt wird.
Desgleichen bestimmt der Verteilungsalgorithmus, wenn ein Anruf an einer Adresse ankommt, die eine Vielzahl an Tochteradressen besitzt, diejenige, an die der Anruf weitergeleitet wird. Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn die Adresse, an der ein Anruf ankommt, zu einem Operatorenpool gehört. Der Anruf wird also zum Beispiel an denjenigen Operator weitergeleitet, der die kürzeste Verbindungszeit hat. Oder es kann auch ein Sprachkriterium benutzt werden, um den Operator zu wählen.
Man wird beobachten, daß die Gesamtheit der Eigenschaften, mit Ausnahme des Identifikators, während der Erzeugung des Objekts fixiert und später bearbeitet werden kann (vgl. die x in den Spalten Ressourcen Erzeugen und Ressourcen Bearbeiten). Tabelle I
- Ein Verbindungsglied (Tabelle II) ist ein gerichteter Übergang des Graphen für logische Adressierung. Es verbindet also zwei logische Adressen des Graphen, nämlich eine Quelladresse mit einer Zieladresse. Es besitzt einen Identifikator. Seine Kapazität bestimmt die Anzahl von Verbindungen, die das Verbindungsglied durchlaufen können. Tabelle II
- Eine Verbindung (Tabelle III) ist eine Menge miteinander verbundener Verbindungsglieder des Graphen für logische Adressierung (ein Weg der Leitweglenkung). Sie ist einem Anruf zugeordnet. Wie alle Objekte besitzt die Verbindung einen Identifikator. Zwei Eigenschaften bestimmen den Anruf, dem die Verbindung zugeordnet ist, und den Kanal, den sie benutzt. Eine weitere Eigenschaft zeigt das Peripheriegerät an, das diesen Kanal steuert. Die Eigenschaft Richtung läßt lediglich den Datentransfer in eine einzige Richtung zu. Dies entspricht dem diskreten Hören im Fernsprechwesen.
Die aktuelle Adresse ist die, zu der die Verbindung zu einem gegebenen Moment führt. Sie kann von der Anfangsadresse abweichen, zum Beispiel im Fall von Rücksendung oder von Verteilung in einem Call- Center. Das Auswahlkennzeichen ist eine boolesche Eigenschaft, durch die eine Verbindung ausgewählt wird. Maximal eine einzige Verbindung kann vereinbarungsgemäß unter denen, die dem selben Kanal zugeordnet sind, ausgewählt werden. Im Fernsprechwesen entspricht die "Nicht-Auswahl" der Warteschleife für eine Verbindung. Tabelle III
Zu einem gegebenen Moment kann die Verbindung sich in einem der folgenden aktuellen Zustände befinden:
- WARTEN (Warten auf die logische Leitweglenkung);
- ENTWICKLUNG (während der logischen Leitweglenkung);
- BENACHRICHTIGUNG (während des Verbindungsaufbaus, wobei die logischen und physikalischen Leitweglenkungen beendet werden);
- VERBUNDEN (hergestellte Verbindung)
- STÖRUNG (die Verbindung wird aufgehoben)
Der Status WARTEN zeigt an, daß die Leitweglenkung der Verbindung nicht beendet und daß ihre aktuelle Adresse noch nicht endgültig ist. Diese Situation entspricht im einzelnen dem Fall einer in eine Datei eingelesenen Verbindung, in der Wartezeit auf Verteilung an einen Vermittlungsapparat.
Der Status ENTWICKLUNG Zeigt an, daß die logische Leitweglenkung der Verbindung vollendet ist, und daß ihre physikalische Adressierung läuft. (Leitwegführung durch ein Telekommunikationsnetz).
Der Status BENACHRICHTIGUNG zeigt an, daß die logische und physikalische Leitweglenkung der Verbindung beendet sind, und daß diese gerade im Aufbau begriffen ist (typischerweise handelt es sich hier um die Klingelphase der Zielstelle).
Der Status VERBUNDEN zeigt an, daß die Verbindung hergestellt und betriebsbereit ist.
Der Status STÖRUNG zeigt an, daß die Verbindung gerade annulliert wird.
- Ein Anruf (Tabelle IV) ist ein Objekt, das die Zuordnung von verschiedenen Verbindungen untereinander erlaubt. Eine seiner Eigenschaften wird durch die Liste von Verbindungen gebildet, die ihm zugeordnet sind. Ein Anruf ist häufig zwei Verbindungen zugeordnet. Das ist der Fall einer normalen Fernsprechkommunikation, die zwischen zwei Endgeräten aufgebaut ist. Im Falle einer Konferenzschaltung ist ein Anruf so vielen Verbindungen zugeordnet, wie es Konferenzteilnehmer gibt.
Ein Anruf besitzt gleichermaßen ein Datenfeld, wobei die Daten im Verlauf einer Kommunikation übermittelt und möglicherweise an eine andere Anwendung übertragen werden können. Die Daten können den Zusammenhang, in dem sich die Verbindung abwickelt, betreffen. Tabelle IV
- Die Objekte mit physikalischer Adresse
Diese Objekte weisen gleichermaßen 4 Typen auf: die Peripheriegeräte, die Kanäle, die Multiplexe sowie die Ausgangsrouten.
- Ein Peripheriegerät (Tabelle V) ist ein Objekt, das fähig ist, eine bestimmte Anzahl von Kanälen zu steuern. Typischerweise wird ein Peripheriegerät durch eine Fernsprechleitung gebildet.
Seine wesentlichen Eigenschaften sind sein Identifikator, ein symbolischer Name und seine Kapazität. Letztere bestimmt eine maximale Anzahl von Kanälen, die diese Peripherie steuern kann. Tabelle V
- Ein Kanal (Tabelle VI) ist ein Objekt, das eine physikalische Verbindung beschreibt und der einem Peripheriegerät zugeordnet ist. Tabelle VI
Er kann gleichermaßen keiner, einer oder mehreren Verbindungen durch Vermittlung von einem Objekt des Typs Multiplex zugeordnet sein. Ein Kanal besitzt einen Identifikator. Es werden unter seinen Eigenschaften der Name der Peripheriegeräte, die ihn steuern, ebenso wie seine beiden Endadressen, die lokale und die entfernte, aufgeführt. Auf dem Gebiet des Fernsprechwesens wird die letztgenannte durch die Fernnummer repräsentiert. Die Eigenschaft Status definiert den aktuellen Status der Leitung zu einem gegebenen Moment. Schließlich enthält die Eigenschaft VerbindungsId die Liste aller Verbindungen, die den Kanal durchlaufen.
- Ein Multiplex (Tabelle VII) ist ein Objekt, das die Kapazität eines Kanals bestimmt, ob er keiner, einer oder mehreren Verbindungen zugeordnet ist.
Ein Multiplex weist darüber hinaus einen Identifikator sowie einen Selektionsausdruck für die Adresse auf. Letztere ist, auf dem Gebiet des Fernsprechwesens, die Telefonnummer, die dem Multiplexkanal zugeordnet ist. Tabelle VII
- Eine Ausgangsroute (Tabelle VIII) ordnet eine Klasse mit physikalischer Adresse einer geordneten Menge von Peripheriegeräten zu. Typischerweise erlaubt es eine Ausgangsroute festzulegen, daß eine solche Klasse von Telefonnummern, zum Beispiel internationale Rufnummern, im Rahmen des Möglichen auf solchen Telefonleitungen befördert werden, die zum Beispiel mit einem Operator eines speziellen Netzes verbunden sind, dessen Tarife für weite Entfernungen vorteilhaft sind. Die Ausgangsroute beinhaltet einen Identifikator. Die Eigenschaft Adresse bestimmt die Klasse von Adressen, die sie betrifft. Die Liste der Peripheriegeräte bestimmt in geordneter Weise die Peripheriegeräte, die für diese Adressenklasse benutzt werden können. Tabelle VIII

Die Organisation der Objekte mit logischer Adressierung

Man sieht in Fig. 2 das Schema des Graphen für logische Adressierung eines Systems gemäß der Erfindung, das an die Steuerung einer Telefonanlage angepaßt ist. Dieses Schema entspricht dem Fall, in dem die gesamte Anlage sich im Stand-by befindet. Im folgenden wird man, in Verbindung mit den Fig. 4a bis 4f, Beispiele für die Funktionsweise dieser Anlage sehen.
Die Objekte vom Typ Adresse sind hier symbolisch durch Telefonapparate dargestellt, die ihren logischen Adressen zugeordnet sind. Lediglich die logischen Adressen AD1 bis AD6 wurden angegeben.
Es wird vereinbart, daß zum Beispiel die logische Adresse AD1 den Außenleitungen entspricht. Daher wird die Quelle eines ankommenden Anrufs dieser logischen Adresse zugewiesen. Ebenso wird eine Verbindung in Richtung dieser logischen Adresse aufgebaut, wenn eine Nummer örtlich gewählt wird, die mit dem Präfix 0 beginnt, der vereinbarungsgemäß gewählt werden muß, um eine Außenleitung zu erhalten.
Man vereinbart gleichermaßen, daß die logische Adresse AD2 einer Telefonzentrale entspricht.
Man wird schließlich in dieser Figur beobachten, daß die Verbindungsglieder zwischen Adressen unabhängig von jedem Anruf erstellt werden. Diese Verbindungsglieder werden durch Pfeile dargestellt, die bestimmte dieser Adressen verbinden. Genauer gesagt, ein Verbindungsglied L1 verbindet die Adresse AD2, die der Zentrale entspricht, mit der Adresse AD3, die selbst durch die Verbindungsglieder L2...L3 mit einer Vielzahl von Adressen AD4,...AD5 verbunden ist. Weiter unten wird man sehen, daß diese Verbindungsglieder eine Hierarchie verwirklichen, die hier einer Gruppierung von Anschlüssen entspricht.

Die Organisation von Objekten mit physikalischer Adressierung

Diese Organisation ist in Fig. 3 abgebildet.
Einer gegebenen physikalische Adresse 10, typischerweise eine Telefonnummer, ist durch ein Objekt des Typs Ausgangsroute eine bestimmte Anzahl an möglichen Peripheriegeräten 11...12 zugeordnet, im vorliegenden Fall Telefonleitungen. Mit anderen Worten, man definiert die verschiedenen Peripheriegeräte nach dem Typ der physikalischen Adresse.
Als Beispiel kann man eine Ausgangsroute vorsehen, die 16 Peripheriegeräte zur Einrichtung eines Ortsanrufs umfaßt, eine weitere, die 4 Peripheriegeräte für nationale Anrufe umfaßt, und eine letzte, die 2 Peripheriegeräte für internationale Anrufe umfaßt.
Jedes dieser Peripheriegeräte ist geeignet eine bestimmte Anzahl Kanäle, nämlich 13,...14, im Falle der Peripheriegeräte 12, zu steuern. Einer dieser Kanäle, hier der Kanal 13, wird gebraucht, um die physikalische Adresse, typischerweise die Ortsstelle, mit der Fernstelle 15 zu verbinden.
Außerdem erlaubt ein Objekt vom Typ Multiplex 16, für eine gegebene physikalische Adresse, die Anzahl von Verbindungen zu spezifizieren, die auf demselben Kanal eingerichtet sein können, typischerweise auf derselben Telefonverbindung.
Zum Beispiel wird eine interne Stelle, die allgemein 2 simultane Verbindungen besitzen kann, typischerweise einem Multiplex der Kapazität 2 zugeordnet sein. Im Falle einer Außenstelle wird die Kapazität eines Multiplex, wie für die interne Stelle, im allgemeinen auf 2 positioniert sein, um die Steuerung von 2 Verbindungen auf dieser Stelle zu erlauben.
Im Gegensatz dazu wird eine auswärtige Nummer, welche es auch sei, typischerweise einem Multiplex mit der Kapazität 1 zugeordnet sein. Ein Kanal wird in diesem Fall für jeden Anruf, der für diese Nummer bestimmt ist, eingerichtet sein.
Letztlich wird eine Operatorstelle im allgemeinen einem Multiplex mit einer Kapazität größer 2, zum Beispiel 8, zugeordnet sein, die mit der maximalen Anzahl von Verbindungen, die gleichzeitig durch diese Stelle gesteuert werden, korrespondiert.

Verwaltung der Objekte mit logischer Adressierung

Man sieht in den Fig. 4a bis 4f den Ablauf einer Verbindung auf der Ebene der Objekte mit logischer Adressierung.
Man setzt voraus, daß ein eingehender Anruf ausgehend von der Situation in Fig. 2 ankommt. Die erste unternommene Handlung ist die Erzeugung eines Anrufs (Fig. 4a). Man schickt also an die Kerngruppe 1 einen Befehl des Typs
erzeugen (Anruf, A1).
Man hat weiter oben vorausgesetzt, daß die einzige Eigenschaft, die als Folge des Befehls geliefert wird, der Identifikator des erzeugten Anrufs ist, wobei die anderen als Standardwerte genommen werden. Es könnte selbstverständlich auch anders sein. Im einzelnen werden die Identifikatoren im allgemeinen automatisch zugewiesen.
Es handelt sich also darum, zwei Verbindungen einzurichten, die zum Anruf A1 gehören, wobei die eine diesem Anruf die logische Adresse AD1 zuordnet, die mit den Außenanrufen korrespondiert (Fig. 4b), die andere diesem Anruf die logische Adresse AD2 zuordnet, die mit der Zentrale korrespondiert (Fig. 4c). Angenommen, zum Beispiel
erzeugen (Verbindung, C1, A1, AD1, A1)
und
erzeugen (Verbindung, C2, A1, AD2, A1).
Man setzt nun voraus, daß die angerufene Nummer zu der Gruppierung von Leitungen gehört, die mit den logischen Adressen AD4,...AD5 korrespondieren, die wiederum ausgehend von der logischen Adresse AD3 gesteuert werden. Wenn man schließlich den Anruf auf die Stelle (physikalische Adresse) zu befördern wünscht, die der logischen Adresse AD4 (Fig. 4d) entspricht, wird man den folgenden Befehl an die Kerngruppe 1 richten können
bearbeiten (Verbindung, C2, AD2, AD3)
der nun anschließend erstellt
bearbeiten (Verbindung, C2, AD3, AD4).
Man wird beobachten, daß im allgemeinen mehrere Möglichkeiten existieren, um das gesuchte Ergebnis zu erzielen. Auf diese Weise kann man in Betracht ziehen, die Befehle bearbeiten durch das Befehlspaar aufheben, erstellen zu ersetzen.
Man setzt nun voraus, daß die Stelle, die mit der logischen Adresse AD4 korrespondiert, für eine Rücksendung (bei keiner Antwort, bei Belegung oder unmittelbar) zu der Stelle hin, die der logischen Adresse AD5 (Fig. 4e) entspricht, programmiert ist. Ein Befehl des folgenden Typs wird hierauf erstellt
bearbeiten (Verbindung, C2, AD4, AD5).
Die Fig. 4f illustriert den Fall, wo der Operator der Stelle, die der logischen Adresse AD5 entspricht, wünscht, nun mit derjenigen Stelle in Verbindung zu treten, die der logischen Adresse AD6 entspricht. Man stellt nun die Außenverbindung in die Warteschleife durch einen Befehl des Typs
bearbeiten (Verbindung, C2, Selektion).
Dann erzeugt man wie zuvor einen neuen Anruf A2 und zwei neue Verbindungen C3 und C4, die zu diesem Anruf gehören.
Man wird beobachten, daß eine Dreierkonferenz zwischen dem Anrufer von außen und den Operatoren der Stellen, die den logischen Adressen AD5 und AD6 entsprechen, möglich sein wird, wobei unterlassen wird, die Wahl der Verbindung C2 rückgängig zu machen, und direkt eine neue Verbindung zwischen A1 und AD6 erzeugt wird.
Die Verbindung zwischen AD5 und AD6 wird beendet durch die Befehle
aufheben (Verbindung, C3)
aufheben (Verbindung, C4)
und
aufheben (Anruf, A2).
Schließlich könnte der Anruf A2 auch, im Hinblick auf den Export von Anwendungsdaten für ihren weiteren Gebrauch, nicht aufgehoben werden. In diesem Fall steht man einem Anruf ohne Verbindung gegenüber.

Steuerung der Anrufe

Abgehende Anrufe

Das Organigramm der Fig. 5 zeigt die Steuerung eines abgehenden Anrufs.
Jedesmal, wenn eine Verbindung zu einer gegebenen physikalischen Adresse hin aufgebaut werden soll, führt man folgende Schritte durch:
- Suche einer Ausgangsroute
- Suche eines Peripheriegerätes
- Suche eines Multiplex.
Der Prozeß beginnt mit der Darstellung 20 der physikalischen Adresse, die der aktuellen logische Adresse der Verbindung zugeordnet ist, die wiederum dem Anruf zugeordnet ist.
Man wählt nun in 21 eine Ausgangsroute in Abhängigkeit von der erhaltenen Klasse mit physikalischer Adresse, die es erlaubt, eine Menge von Peripheriegeräten (Eigenschaft ListePeriph) zu erhalten, die autorisiert ist, einen Anruf abzusenden.
Man wählt nun in 22 eines dieser Peripheriegeräte aus, im allgemeinen das erste verfügbare aus der Liste.
Der folgende Schritt 23 besteht daraus, einen Multiplex zu suchen. Diese Suche vollzieht sich ausgehend von der Eigenschaft Adresse der Objekte Multiplex, die mit der physikalischen Adresse der angerufenen Nummer korrespondiert.
Der gefundene Multiplex erlaubt es, für diese Adresse in 24 zu spezifizieren, wieviele Verbindungen auf demselben Kanal aufgebaut werden können.
Hat man einmal eine Ausgangsroute und ein Multiplex für eine angefragte Nummer gefunden, kann man:
- entweder in 26 den Anruf einem schon eingerichteten Kanal zuweisen, der in 25 gefunden wurde
- oder in 27 einen neuen Kanal errichten.
Der erste Fall ereignet sich, wenn der gefundene Multiplex eine Kapazität streng größer Null besitzt, so daß ein Kanal zu der angefragten Nummer hin schon für eines der Peripheriegeräte der Ausgangsroute erzeugt ist (eingerichtet oder im Aufbau begriffen), und daß dieser Kanal nicht schon das Maximum an Verbindungen besitzt, die durch den Multiplex zugelassen sind.
In allen andern Fällen wird ein Kanal erzeugt.
Man wird bemerken, daß das gewählte Peripheriegerät verfügbar sein muß und nicht ausgelastet sein darf (maximale Anzahl von Kanälen, die es zu steuern in der Lage ist).

Eingehende Anrufe

Alle eingehenden Anrufe werden in gleicher Weise behandelt, ob es sich um interne Anrufe (Abheben an einer örtlichen Stelle) oder externe Anrufe handelt, die vom öffentlichen Netz aus erhalten werden.
Die eingehenden Anrufe werden wie die abgehenden Anrufe gesteuert, mit Ausnahme der Wahl der Ausgangsroute (man kennt schon das Peripheriegerät).
Wie auch immer die Behandlung sei, die auf ihn angewandt wird, ein Anruf ruft immer die Erstellung eines neuen Kanals hervor.

Claims

1. System für die Datenkommunikation zwischen den Endgeräten eines Kommunikationsnetzes, mit:

- Speicher- (2) und Steuermitteln (3) zum Speichern eines Modells des Netzes und zum Steuern dieses Modells im Laufe seiner zeitlichen Wandlung, wobei das Modell aus einer Menge von Objekten (Oi) gebildet ist, die Hardware-Elemente des Netzes zu einem gegebenen Zeitpunkt repräsentieren und Eigenschaften (Pj) besitzen, die die Charakteristiken dieser Elemente zu diesem Zeltpunkt definieren,

- Mitteln (9) zum Bearbeiten der Objekte, die neue Objekte erzeugen können, vorhandene Objekte modifizieren können oder vorhandene Objekte im Modell aufheben können, und

- einem Interface (9) zwischen den Steuer- und Speichermitteln und den Hardware-Elementen des Netzes,

dadurch gekennzeichnet, daß das Modell aus einer Klasse von Objekten mit logischer Adressierung, die vor allem Objekte des Adressentyps enthalten, sowie aus einer Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung gebildet ist, wobei diese Klassen auf der Ebene der Objekte des Adressentyps, die unter ihren Eigenschaften jeweils eine logische Adresse und eine physikalische Adresse aufweisen, verbunden sind.

2. System für die Datenkommunikation nach Anspruch 1, bei dem die Klasse der Objekte mit logischer Adressierung die Objekte (ADi) des Adressentyps, die die Knoten eines Graphen für logische Adressierung bilden, Verbindungsglieder (Li), die die gerichteten Übergänge zwischen einer logischen Quelladresse und einer logischen Zieladresse des Graphen für logische Adressierung bilden, Verbindungen (Ci), die durch eine lineare Menge von miteinander verbundenen Verbindungsgliedern gebildet sind, und Anrufe (Ai), die durch die Zuordnung mehrerer Verbindungen gebildet sind, aufweist.

3. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 1 und 2, bei dem eine Adresse als Eigenschaft neben ihren logischen und physikalischen Adressen eine Kapazität aufweist, die die Anzahl der Verbindungen definiert, die auf sie Bezug nehmen können.

4. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 2 und 3, bei dem ein Verbindungsglied als Eigenschaft neben den Bezugnahmen auf seine Quelladresse und seine Zieladresse eine Kapazität aufweist, die die Anzahl der Verbindungen definiert, die über das Verbindungsglied laufen können.

5. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem eine Verbindung als Eigenschaft einen Zustand aufweist, der für den Fortschritt ihrer Wandlung charakteristisch ist.

6. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem eine Verbindung als Eigenschaft eine Bezugnahme auf den Anruf, dem sie zugeordnet ist, aufweist.

7. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 5 und 6, bei dem eine Verbindung entlang einer logischen Leitweglenkung oder entlang einer physikalischen Leitweglenkung erfolgen kann, wobei bei einem Aufbau der Verbindung die logischen und physikalischen Leitweglenkungen beendet, aufgebaut oder momentan unterdrückt werden, wobei die Eigenschaft des Zustands diese Charakteristik definiert.

8. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei dem ein Anruf als Eigenschaft eine Liste der Verbindungen, die er zuordnet, aufweist.

9. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung Peripheriegeräte (11, 12), Objekte, die eine bestimmte Anzahl von Kanälen steuern können, wobei diese Kanäle (13) zur Beschreibung einer physikalischen Verbindung ausgelegt und jeweils einem Peripheriegerät zugeordnet sind, sowie Multiplexe (16) umfaßt, die die Kapazität eines Kanals definieren, dem keine, eine oder mehrere Verbindungen zuordenbar sind.

10. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung außerdem Ausgangsrouten aufweist, die w beschaffen sind, daß sie eine Menge physikalischer Adressen einer geordneten Menge Peripheriegeräte zuordnen.

11. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 9 und 10, bei dem ein Peripheriegerät als Eigenschaft eine Kapazität besitzt, die die maximale Anzahl an Kanälen definiert, die es steuern kann.

12. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem ein Kanal als Eigenschaften eine lokale Adresse und eine entfernte Adresse besitzt, die die beiden Endadressen der physikalischen Verbindung definieren, die er beschreibt.

13. System für die Datenkommunikation nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem ein Kanal ebenfalls eine Liste der Verbindungen, die über ihn laufen, enthält.

14. Verfahren zum Steuern eines abgehenden Anrufs mit Hilfe eines Datenkommunikationssystems, dadurch gekennzeichnet, daß das Datenkommunikationssystem in einer Form modelliert wird, die aufweist:

- eine Klasse von Objekten mit physikalischer Adressierung, die Peripheriegeräte (11, 12), Objekte, die eine bestimmte Anzahl von Kanälen steuern können, wobei diese Kanäle (13) zur Beschreibung einer physikalischen Verbindung ausgelegt und jeweils einem Peripheriegerät zugeordnet sind, Ausgangsrouten, von denen jede eine Klasse physikalischer Adressen einer geordneten Menge Peripheriegeräte zuordnet, sowie Multiplexe (16) umfaßt, die die Kapazität eines Kanals definieren, dem keine, eine oder mehrere Verbindungen zuordenbar sind,

- eine Klasse von Objekten mit logischer Adressierung, die Objekte (ADi) des Adressentyps, die die Knoten eines Graphen für die logische Adressierung bilden, Verbindungsglieder (Li), die die gerichteten Übergänge zwischen einer logischen Quelladresse und einer logischen Zieladresse des Graphen für die logische Adressierung bilden, und Verbindungen (Ci) umfaßt, die durch eine lineare Menge miteinander verbundener Verbindungsglieder gebildet sind,

- wobei die Klassen auf der Ebene der Objekte des Adressentyps, die jeweils unter ihren Eigenschaften eine logische Adresse und eine physikalische Adresse besitzen, verbunden sind, und daß das Verfahren dann, wenn eine Verbindung ausgehend von einer gegebenen physikalischen Adresse aufgebaut werden soll, die Schritte umfaßt:

- in Abhängigkeit von der gegebenen physikalischen Adresse einer Ausgangsroute auszuwählen (21);

- aus der durch die gewählte Ausgangsroute definierten Menge ein Peripheriegerät zu wählen (22);

- einen Multiplex, der der gegebenen physikalischen Adresse zugeordnet ist, zu suchen (23);

- anhand dieses Multiplex zu spezifizieren, wieviele Verbindungen auf demselben Kanal geschaffen werden können; und

- den Anruf einem bereits gebildeten Kanal zuzuweisen (26), wenn der gefundene Multiplex eine Kapazität besitzt, die strikt größer als 0 ist und bereits ein Kanal zu der gegebenen physikalischen Adresse für eines der Peripheriegeräte der gewählten Ausgangsroute erzeugt worden ist; oder

- im entgegengesetzten Fall einen neuen Kanal zu erzeugen (27).