DK156319B - Multiport digitalt koblingselement - Google Patents

Description

DK 156319 B

l

Opfindelsen angâr digitale kommunikations- og datamat-anlæg med distribueret styring og angâr koblingsnetværk til telefoncentraler, soin muligg0r en ekspanderbar abon-nent/fjernledningstrafik i transitcentraler, tandemcen-5 traler, landcentraler, lokalcentraler og koncentrations-og ekspansionsudstyr. Opfindelsen angâr ogsâ kommunika-tionssystemer med flere processorer, i hvilke visse da-tabehandlingsfunktioner, der h0rer sammen med grupper af telefonterminaler eller andre terminaler, tilvejebringes 10 en bestemt gruppe af processorer, mens andre databehand-lingsfunktioner der h0rer sammen med andre og st0rre grupper af telefonterminaler, eller de andre terminaler, tilvejebringes selvstændigt af andre grupper af processorer, hvorhos kommunikation og dataudveksling mellem de 15 to grupper processorer tilvejebringes i en fælles trans-missionsvej gennem et digitalt koblingsnetværk. Opfindelsen angâr ogsâ koblingselementer med flere porte, der er kendetegnet ved, at koblingselementernes porte enten fungerer som indgange eller udgange i afhængighed af 20 brugskravene til netværket, med hensyn til, om der er taie om enkeltsidede, dobbeltsidede eller flersidede koblinger i netværket.

I moderne telefonkoblingsanlæg, vil det inden længe være 25 n0dvendigt at kunne lagre data, som repræsenterer status for abonnentledninger og fjernledninger, som er forbun-det til koblingsanlægget, samt kunne oplagre data om n0dvendige koblingsaktioner i afhængighed af de forskel-lige tilstande pâ ledninger og fjernledninger. Repræsen-30 tative data vil angâ opkobling af en vej gennem netværket, klassificering af abonnentservice, klassificering af landcentralopkald, omsætninger mellem udstyrsnumre og kaldenumre.og omvendt, osv. Ved kendte centraliserede styresystemer er disse data tilgængelige i et fælles 35 2

DK 156319 B

lager, soin af hensyn til sikkerhed og pâlidelighed er disbleret, og data er tilgængelige for fælles styredata-mâfcer for serieoperationer pâ de udhentede data. Kendte styresystemer til flere processorer kræver mere end én 5 processor for at fâ adgang til et fælles lager og opnâ data samtidigt, hvorved der kan opstâ kollisionsproble-raer og en effektiv reducering af datastr0mmen, hvilke problemer tiltager med antallet af processorer.

10 Decentralisering af styring og fordëlt dàtabehandling har som f0lge af iboende problemer resulteret i central-styrede systemer. Fra beskrivelsen til US patent nr.

3 974 343 kendes et koblingsanlæg, hvor lagret program-styringer er fordelt rundt i anlægget. Fra beskrivelsen 15 fil US patent nr. 3 860 761 kendes et andet anlæg med disfribueref styring af koblingsanlægget.

De hidtil kendte systemer er koncentreret omkring opnâ-elsen af en stor effektivitet vedr0rende behandlings-20 funktionen, hvor brugen af flere processorer for0ger da-tabehandlingskapaciteten. Ved disse kendte anlæg kan der imidlertid opstâ u0nsket vekselvirkning mellem program-melafsnit, sâledes at modificeringen eller tilf0jelse af andre træk kan vekselvirke med de oprindelige programme-25 kanismer. En væsentlig grund til problemerne ved de kendte styreprincipper skyldes, uanset om der benyttes flere processorer eller ej, at lagrede procesfunktioner til programstyringen er tiddelt mellem et antal opgaver, der optræder tilfældigt i afhængighed af indgâende og 30 udgâende trafik, hvilket ikke muliggor en effektiv vir-kemâde for programmellet.

If0lge opfindelsen findes der ingen centraliseret data-matf der kan identificeres særskilt med en styredatamat, 35 3

DK 156319 B

idet styringen af koblingsnetværket er fordelt i form af flere processorer, der er fordelt gennem undersystemer, hvor de fordelte processorer udforer grupper af nodven-dige behandlingsfunktioner for undersystemerne. Der ud-5 f0res saledes grupper af styrefunktioner for visse undersystemer ved hjælp af datamater, der er tilordnet disse undersystemer. Imidlertid kan andre behandlingsfunktioner for det pâgældende undersystem, som kan be-handles mere effektivt af andre processorer udfores af 10 sâdanne andre processorer.

If0lge opfindelsen findes der et koblingsnetværk, der ikke kun overf0rer flerkanalede, digitale PCM talesigna-ler eller data mellem to terminaler i nettet, men at de 15 samme kanaler desuden indeholder signaler til valg af transmissionsvej, samt andre styresignaler til den fordelte styring, hvor det hele overf0res af de samme transmissionsveje gennem netværket. Uanset om en terminal f0rer data fra en ledning eller en fjernledning el-20 1er f0rer andre data, betjenes hver kanal af en termi- naltilslutningsenhed, der indeholder aile faciliteter og styreenheder til at kunne kommunikere med andre terminaler via -andre -terminaltilslutningsenheder og til etable-ring, opretholdelse og afbrydelse af veje gennem kob-25 lingsnetværket til andre terminaltilslutningsenheder. Al intern kommunikation mellem processorer fores gennem koblingsnetværket. En gruppekobler oinfatter koblingsele-menter, som medf0rer sâvel tids- som rumkobling, og gruppekoblingen er modulekspanderbar, uden at dette gri-30 ber ind i virkemâden for og arrangementet af eksisteren-de, indbyrdes forbindelser, sâledes at der kan tilveje-bringes en udvidelse fra ca. 120 til 128 000 eller flere terminaler,. som kan afvikle en foroget trafikbelastning og samtidig tjene som et effektivt, ikke blokerende net-35 4

DK 156319 B

værk. Et fejlramt koblingselement kan let identificeres automatisk og isoleres, sâledes at trafikken l0ber uden om dette.

5 If0lge opfindelsen findes en gruppekobler, hvor enkelt-sidede koblingselementer med flere porte kan anbringes i en vilkârlig indgangs/udgangskonfiguration, f.eks. en 8x8 kobling, sorti ihdeholder rum- og tidsomskiftning (ST) i en ST-konfiguration. Valg af vej igenneiu det af 10 koblingseïèmenterne opbyggede net udfores gennein styre-ordrer, der overf0res af talekanalerne. Refleksionskob-lingsfaciliteter er tilvejebragt sâledes, at en vej, der f.eks. oprettes i en trin 2 kobling, vil sâfremt der endnu ikke er tilvejebragt noget trin 3 blive reflekte-15 ret tilbage gennem talevejen for at danne et foldet net-v©rk (dvs. returvejen beh0ver ikke n0dvendigvis at være dan samme som den f0rst genneml0bne udbredelsesvej), mens udgangene fra kobleren i trin 2 forbliver disponible for fremtidige tilslutninger til udvidelse af netvasr-20 ket. Udvidelsen med et tredje trin ville da kræve for-bindelse af de tilgængelige udgange pâ et trin 2 til indgangene pâ det kommende trin 3.

Opfindelsen skal forklares nærmere i det efterf0lgende 25 under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et blokdiagram af et anlæg med distribueret styring if0lge opfindelsen, 30 fig. 2 illustrerer modulekspanderbarheden for koblings-netværket if0lge opfindelsen, fig. 3 er et simplificeret blokdiagram af et koblingselement med flere porte if0lge opfindelsen, 35

DK 156319 B

5 fig. 4 viser et plan af et koblingsværk if0lge opfindelsen, 5 fig. 5(a), 5(b)/ 5(c) og 5(d) viser udvidelsen af kob-lingsnetværket if0lge opfindelsen, fig. 6 er et blokdiagram af en ledningsterminalunderen-hed, 10 fig. 7 er et blokdiagram af en fjernledningsterminalun-derenhed, fig. 8 en simplificeret fremstilling af en TDM bus i 15 koblingselementet med flere porte if0lge opfindelsen, fig. 9 er et blokdiagram af de logiske kredsl0b af en port i koblingselementet med flere porte if0lge opfindelsen, 20 fig. 10(a), 10(b), 10(c), 10(d) og 10(e) viser kanalord-formater, som benyttes if0lge opfindelsen, fig. ll(a), ll(b), ll(c) og 11(d) viser yderligere ka-25 nalordformater som benyttes if0lge opfindelsen, fig. 12 viser en typisk forbindelse mellem terminaler gennem koblingsnetværket if0lge opfindelsen, 30 fig. 13(a), 13(b), 13(c), 13(d), 13(e), 13(f), 13(g) og 13(h) er tidsdiagrammer, som viser virkemâden for kob-lingselementerne if0lge opfindelsen, fig. 14(a), 14(b), 14(c), 14(d) og 14(e) angiver mere 35 6

DK 156319 B

detaljerede tidsdiagrammer, som illustrerer virkemâden af koblingselementerne i£0lge opfindelsen, medens fig. 15 viser TDM busledninger i busledninger i kob-5 lingselementet if0lge opfindelsen.

Pâ fig. 1 er vist et blokdiagram over et digitalt kob-lingsanlæg med distribueret styring omfattende en kob-lingsdel 10, gennem hvilken et antal forbindelser mellem 10 terminalenheder opkobles til frembringelse af transmis- sionsforbindelser for koblingsdata mellem terminaler, som betjenes af terminalenhederne.

Ved en terminalenhed skal her forstâs et undersystem til 15 betjening af en gruppe af terminaler, som afsluttes pâ én f0rste trins kobling i hvert af gruppekoblingsdelens planer. Hver terminalenhed omfatter-otte·koblingstilgan-ge, gennem hvilke data fra terminalerne kobles til og fra gruppekoblingsdelen 10.

20

Med en terminalunderenhed menes en systemdel af en terminalenhed til betjening af en gruppe af terminaler, som afsluttes pâ et_sikkerhedspar af ti-lgangskoblinger.

25 ' Hver terminalenhed indeholder fire sikkerhedspar af til-gangskoblinger. PCM data afledes i hver terminal, f.eks. fra telefonledningskredsl0b af den art, som er beskrevet i USA patent nr. 4 161 633.

30 Pâ fig. 1 er vist terminaltilslutningsenheder 12, 14 og 16, men gruppekoblingsdelen 10 kan tjene som kobling for op til 128 terminaltilslutningsenheder eller flere, sâ-ledes at terminaltilslutningsenhederne 12, 14 og 16 kun tjener som illustration. Hver terminaltilslutningsenhed 35

DK 156319B

7 har en kapacitet for tilpasning af f.eks. 1920 abonnent-ledningsterminaler eller 480 fjernforbindelser til fire terminalunderenheder, hvor der i terminaltilslutnings-enheden 12 er vist underenhederne 18, 20, 22 og 24.

5

Til terminaltilslutningsenhederne er forbundet tredive tokanals PCM digitale multipleksledninger, som f0rer tredive tovejs abonnentiedninger.

10 Hver terminaltilslutningsenhed, sâsom terminaltilslut-ningsenheden 12 er forbundet til gruppekoblingsdelen 10 via et antal multiplekstransmissionsforbindelser, hvor hver transmissionsforbindelse omfatter to envejstrans-missionsveje. Hver termi.nalunderenhed 18, 20, 22 og 24 i 15 terminaltilslutningsenheden 12 er forbundet til hvert sit plan i gruppekoblingsdelen 10 ved hjælp af to sâ-danne transmissionsforbindelser, og for terminalunder-enheden 18's vedkommende er der vist transmissionsfor-bindelserne 26 og 28, som medf0rer forbindelse af ter-20 minalunderenheden 18 til gruppekoblingsdelen 10's plan nr. 0, og endvidere er der vist transmissionsforbindelser 30 og 32 for forbindelse af terminalunderenheden 18 til gruppekoblingsdelen 10's plan nr. 3. Pâ lignende mâ-de er terminalunderenheden 18 koblet til planerne nr. 1 25 og 2 i gruppekoblingsdelen 10. Underenhederne 20, 22 og 24 er ogsâ forbundet til hvert sit plan i gruppekoblingsdelen pâ tilsvarende mâde som forklaret i forbindelse med terminalunderenheden 18.

30 Hver transmissionsforbindelse 26, 28, 30, 32 for terminalunderenheden 18 er tovejsforbindelser, idet hver forbindelse omfatter et par envejstransmissionsveje, som hver har en forud bestemt datasenderetning. Hver envejs-transmissionsforbindelse f0rer 32 kanaler for digital-35 8

DK 156319 B

tidsmultiplekset information (TDM) pâ seriebit-form.

Hvert TDM format omfatter 32 kanaler, som hver har 16 informationsbit, hvor bittransmissionshastigheden er 4,096 Mb/s. Denne transmisssionshastighed klokimpulssty-5 res gennem systemet, som derfor kan betegnes som hastig-hedssynkront.

Som det senere vil blive forklaret er systemet endvidere ogsâ faseasynkront, sâledes at der ikke er noget. krav 10 til faserelationen, hvormed databit i formatet- medtages af forskellige koblingselementer eller af forskellige porte i et enkelt koblingselement. Dette hastighedssyn-krone og faseasynkrone koblingssystem opnâs i gruppekob-lingsdelen og i tilgangskoblingerne ved hjælp af et an-15 tal flerportkoblingselementer. Nâr digitale talesignaler transmitteres i systemet til eller fra en bestemt terminal, skal de digitale talesignaler være. tidsmultipleks-delt i de korrekte kanaler i transmissionsforbindelserne mellem de koblingselementer, som benyttes til at forbin-20 de terminalerne indbyrdes. I hvert koblingselement tiL-vejebringes tiddelt styring, da antallet af kanaler, som benyttes til indbyrdes forbindelse af terminalerne, kan variere.

25 Den tiddelte styring, dvs. transportering af data fra en kanal til en anden kanal, er velkendt f.eks. fra beskri-velsen til USA patent nr. 4 173 713. Som det senere vil blive beskrevet findes der en speciel flerportkoblings-mekanisme, som kan indeholde et 16-portkoblingselement, 30 der dels arbejder som en 32-kanaltidsomskifter og en 16-portrumomskifter, hvor skiftetiden typisk er mindre end et enkelt format tidsrum for aile indgangene. De digitale talesignaler kan omfatte op til 14 bit af det 16 bit lange kanalord, idet de to sidste bit benyttes som 35

DK 156319 B

9 protokolbit (til identifikation af datatypen for de an-dre 14 bit i kanalordet). 16-portkoblingselementet kan f.eks. benyttes til kobling af 14-bit lineære PCM sam-pies# 13-bit lineære PCM samples, 8-bit kompanderede PCM 5 samples, 8-bit data bytes, osv.

I hver terminalunderenhed findes to grupper af processo- rer, som i underenheden 18 er vist ved Aq# A^,......Ay, som hver er tilordnet en separat gruppe af termina 1erne, 10 som benævnes en terminalklynge# og som udfprer en speci-fik del af signalbehandlingsfunktionerne, sâsom opkob-ling af en vej gennem gruppekoblingsdelen 10 og tilveje-bringelse af en tilpasning til terminalerne i terminal-klyngen. Klynger med tæt trafik, sâsom telefonfjernled-15 ninger kan indeholde op til 30 terminaler, hvorimod klynger med lille trafik, sâsom telefonabonnentledninger kan omfatte op til 60 terminaler. Hver termi-nalunderen-hed kan tilpasses til fire klynger med tæt trafik og in-deholder da fire A-type processorer, medens en underen-20 hed for lille trafik kan tilpasses til otte·klynger og derfor indeholde otte A-type processorer. Hver A-proces-sor kan f.eks. inkludere et mikroprocessortilpasnings-kredslpb (Intel. Corp. Model 8085) og .tilh0rende RAM og ROM hukommelser. Hver terminalenhed kan sâledes indehol-25 de f.eks. op til 1920 lavtrafikfjernterminaler. Hver terminalklynge, sâsom terminalklyngen 36 i underenheden 18 indeholder en A-processor og tilh0rende klyngetilpas-ningskredsl0b. Klyngetilpasningskredsl0bet er via et par tovejs-forbindelser 38 og 40 forbundet til to tilgangs-30 koblinger 42 og 44 i terminalunderenheden 18. Tilgangs-koblingselementerne, sâsom elementerne 42 og 40 i underenheden 18, har samme koblingskonfiguration, som g0r sig gældende i gruppekoblingsdelen 10. Tilgangskoblingsele-menterne 42 og 44 medfprer tilgang for underenheden 18 35

_________ _ _ _ DK 156319 B

10 til den ene af et par af processorer i en anden gruppe, sâsom processoren Bq og Βχ i terminalunderenheden 18.

Der findes andre par af B-type processorer i terminalun-derenhederne 20, 22 og 24, men af hensyn til overskue-5 ligheden ër B-processorerne kun vist for underenheden 18. Denne anden gruppe af B-processorer er tilordnet til en anden gruppe af signalbehandlingsfunktioner, sâsom kaldestyring (dvs. styring af kaldedata med hensyn til signalanalysering, oversættelse, osv.) af de terminaler, 10 som er forbundet via fëfminalunderenheden 18. B-proces-sorerne kan ogsâ omfatte en mikroprocessor (Intel Corp. model nr. 8085 eller en dermed ækvivalent). Der opnâs et sikkerhedspar af processorër ved, at B-processorerne 46 og 48 og tilgangskoblingerne 42 og 44 i terminalunderen-15 heden 18 udf0rer de samme signalbehandlingsfunktioner, sâledes at hver terminalklynge, f.eks. klyngen Aq kan vælge mellem den ene eller den anden halvdel af sikker-hedsparret, dvs. at B-processoren 46 kan vælges via til-gangskoblingen 42, eller B-processoren 48 kan vælges via 20 tilgangskoblingen 44, hvis den ene halvdel af sikkerhedspar ret udviser en fejl.

Pâ fig. 2 er vist en gruppekoblingsmatrix- 10 med fire uafhængige koblingsplaner, hvor plan nr. 0 er angivet 25 ved 100, plan nr. 1 er angivet ved 102, plan nr. 2 er angivet ved 104, medens plan nr. 3 er angivet ved 106.

Der findes flere planer for at im0dekomme trafik- og signalbehandlingsbehovet ved den aktuelle anvendelse.

30 Fortrinsvis findes der to, tre eller fire planer, som kan betjene 120 000 eller flere terminaler, dvs. abon-nentledninger, som afsluttes i det tidligere nævnte led-ningskredsl0b, som.f.eks. er.kendt fra beskrivelsen til USA patent nr. 4 161 633.

35 11

DK 156319 B

Hvert koblingsplan kan indeholde op til tre koblingsele-menttrin i en foretrukken udformning. Tilgangskoblingen, som udvælger et bestemt plan til en forbindelse kan være 5 anbragt i den individuelle terrainaltilslutningsenhed 12 i stedet for i gruppekoblingsenheden 10. Et bestemt plan af koblingselementer vælges for en forbindelse ved hjæip af tilgangskoblingstrinnet i terminaltilslutningsenhe-den. Sâledes kan f.eks. tilgangskoblingselementet 42 i 10 underenheden 18 vælge plan nr. 0 via forbindelsen 26 og plan nr. 3 via forbindelsen 30.

Gruppekoblingsdelen 10 kan moduludvides enten ved at for0ge antallet af planer, hvorved trafikkapaciteten 15 0ges, eller ved at for0ge antallet af koblingselement- trin eller antallet af koblingselementer pr. tria, hvorved antallet af terminaler,·som gruppen kan betjene, for0ges. Antallet af trin i hvert plan af gruppekoblingsdelen 10 er ved typiske anvendelser modulforpgelige 20 sâledes: I I i . Trin. IForbindelseI Lokal-anvendelse I Tandem anvendelse Ipr. plan I ledninger TerminalerI fjernforbindelser 25 I I i 1 alene I 8 I 1.000 1.120 I 240 1 og 2 I 64 I 10.000 11.500 I 3.500 1,2 og 3I 1.024 I >100.000 >120.000 I >60.000 Pâ fig. 3 er vist et grundlæggende koblingselement if0l-ge opfindelsen, ved hjælp af hvilket aile koblingstrin er opbygget, hvilket koblingselement kan omfatte en en-keltsidet koblingskreds 300 med flere porte, som eksem- 35

........... - DK 156319 B

12 pelvis indeholder et koblingselement med 16 porte. Det vil kunne forstâs, at antallet af porte kan g0res st0rre eller mindre end 16, der kun er valgt som et eksempel.

En enkeltsidet koblingskreds kan defineres soin et kob-- 5 lingselement med et antal porte for tovejstransmission, hvor data, som modtages ved enhver af portene, kan kob-les og overf0res til enhver anden port (enten den samme eller en anden port i koblingselementet). Aile dataover-f0rsler fra port til port i koblingselementet 300 tilve-10—~ jebringes via en tidsmultipleksbus 302; "“Soin tiilader rumkobling, der kan defineres som tilvejebringelse af en transmissionsvej mellem to porte i koblingselementet.

Hver af portene 0 til 15 i koblingselementet 300 har sin 15 egen modtagestyrelogik Rx304 og sin egen sendestyrelogik Tx306, som er angivet for den syvende ports vedkommende.

«

Data overf0res til og fra enhver port sâsom porten 7 i koblingselementet 300 til et andet element med tilsva-rende konfiguration, sâledes at koblingselementet 300 20 forbindes pâ seriebitformat, via modtagestyreledningen 308 og sendestyreledningen 310, hvor data overf0res med 4,096 Mb/s klokimpulshastighed, idet 512 seriebit udg0r en ramme, som er underopdelt i 32 kanaler pâ hver 16 bit.

25

Data, som overf0res serielt fra de 16 porte er bâde has-tigheds- og fasesynkrone, dvs. sendestyrelogikken 306 og den ækvivalente sendestyrelogik i de andre 15 porte i koblingselementet 300 sender aile med samme klokimpuls--30 hastighed 4,096 Mb/s, og til ethvert tidspunkt overf0res samme bitposition i en ramme. Derimod foregâr modtagel-sen af de specielle bit i modtagestyrelogikken 304 for porten 7 og aile de andre porte kun med synkron hastighed, dvs. at der ikke er noget krav med hensyn til hvil-35 13

DK 156319 B

ket bit i en ranime, soin enhver af portene modtager til et givet tidspunkt. Modtagelsen er sâledes faseasynkron. Modtagestyrelogikken 304 og sendestyrelogikken 306 inde-holder hver en styrelogikdel og en hukommelse med til-5 fældig adgang, hvilket vil blive nærmere forklaret i forbindelse med fig. 9.

Pâ fig. 4 er vist et plan af en gruppekoblingsdel 10, sâsom planet nr. 0. Som det blev forklaret i forbindelse 10 med fig. 3 er koblingselementerne, sâsom 108, J10, 112, som udg0r gruppekoblingsplanet, et koblingselement 300 med 16 enkeltsidede porte. Portene er kun betegnet som indgange eller udgange pr. définition, dvs. pâ grundlag af deres position i koblingsnetværket. I et tretrins-15 gruppekoblingsplan 100 er portene 0-7 i koblingselementerne 108 og 110 og trinene 1 og 2 angivet som indgangs-porte, medens portene 8-15 er angivet som udgangsporte, hvorved der opnâs tosidet funktion, hvorimod aile kob-lingselementer i trin nr. 3, sâsom koblingselementet 112 20 er enkeltsidede, dvs. aile portene tjener som indgange.

Generelt gælder for ethvert gruppekoblingstrin, at hvis der 0nskes nogle yderligere trin med henblik pâ udvidel-se af netværket, tilvejebringes trinnet som et tosidet 25 trin, hvor udgangene er reserveret til udbygning. Hvis netværket imidlertid tillader forbindelse til flere end halvdelen af det f0rst n0dvendige antal terminaler, vil trinnet være udf0rt som et enkeltsidet trin. Dette tillader kontinuert moduludvidelse op til den maksimalt 30 krævede kredsl0bsst0rrelse, uden at en omarrangering af forbindelserne mellem trinene er n0dvendig.

Pâ fig. 5(a) - 5(d) er vist en moduludvidelse af koblingselementet 300 til et koblingsplan 100. Pig. 5(a) 35

-.. -...... -- DK 156319 B

14 illustrerer st0rrelsen af et gruppekoblingsplan for en gruppekoblingsdel 10 til anvendelse i forbindelse rned en terminal, som f.eks. omfatter 1.000 abonnentledninger.

Port nr. 0 kan sâledes kobles til ledning 26 i terminal-5 underenheden 18, medens portene 1-7 er koblet til andre koblingstilgange i terminalenheden 12. Portene 8-15 er reserveret for udvidelse af kredsl0bet.

Pâ fig. 5(b) er vist et eksempel pâ en yderligere udvi-10 — delseaf gruppekoblingsplanet 100 for toterminalenhe-der, sâsom terminaltilslutningsenhederne 12 og 14. Der findes sâledes to fprstetrinskoblingselementer pr. plan i gruppekoblingsdelen, hvor hvert plan har andettrins-koblingselementer, f.eks. 0, 1, 2 og 3 til indbyrdes 15 forbindelse af de to f0rstetrinskoblingselementer. Ud- gangene fra det andet trin er reserveret for senere net-værksudvidelse, og det viste netværk,- (hvoraf der er vist et plan) kan betjene omkring 2.000 abonnentledninger.

20 Pâ fig. 5(c) er vist et eksempel pâ, hvorledes koblings-planet 100 kan udvides til at betjene otte terminaltil-slutningsenheder. Koblingselementtrinnene 1 og 2 er nu fuldstændigt indbyrdes forbundne, og kun udgangene fra 25 trin nr. 2 er tilgængelige for yderligere udvidelse. For at kunne forbinde yderligere grupper af op til otte ter-minaltilslutningsenheder indbyrdes skal der tilf0jes et tredje koblingstrin pr. plan, sâledes som det er vist pâ fig. 5(d), som angiver 16 terminaltilslutningsenheder, 30 der er forbundet til det udvidede gruppekoblingsplan. Koblingskapaciteten for det pâ fig. 5(c) viste netværk er typisk 10.000 abonnentledninger, og kapaciteten for det pâ fig. 5(d) viste netværk er typisk 20.000 abonnentledninger. De ikke-forbundne porte, som er vist pâ 35 15

DK 156319 B

fig. 5(b), 5(c) og 5(d) er tilgængelige for udvidelser, og hvert plan i netværket, som f.eks. det pâ fig. 5(d) viste, udvides ved at forbinde disse porte f.eks. til det pâ fig. 4 viste kredsl0b, som har en kapacitet til 5 kobling af over 100.000 abonnentledninger.

Pâ fig. 6 er vist en linieterminalunderenhed 18, som om-fatter op til otte terminalklynger 36, som hver omfatter 60 abonnentledninger, og hvor der findes et terminaltil-10 pasningskredsl0b og en A-mikroprocessor. Fig. 6 viser tre sâdanne terminalklynger, som er angivet ved 36, 37 og 39. Terminalunderenheden 18 og tilgangskoblingerne 180 og 181 betjener otte terminalklynger, hvoraf der kun er vist tre pâ figuren. Hvert terminaltilpasningskreds-15 10b, sâsom tilpasningskredsl0bet 190 f0rer f.eks. til 60 abonnentledninger fra 60 ledningskredsl0b og har en A-processor 198, som er indrettet til at udf0re visse sig-nalbehandlingsfunktioner, sâsom opkobling af en signal-vej igennem koblingsnetværket, eller terminalstyring, 20 for ledninger, der er forbundet til terminaltilpasnings-kredsl0bet 190. Hvert terminaltilpasningskredsl0b 190 har en tovejstransmissionsforbindelse sâsom forbindelsen 199 til en port i hver af tilgangskoblingerne sâsom tilgangskoblingerne 180 og 181. Hver tilgangskobling, sâsom 25 tilgangskoblingen 180, som indeholder det i forbindelse med fig. 3 forklarede 16-portskoblingselement, er indrettet til at give adgang enten til planerne i en grup-pekoblingsdel 10, f.eks. via udgangsportene 8, 10, 12, 14, eller til en B-processor 183 via f.eks. en udgang 30 sâsom udgangsporten 9, hvor B-processoren udf0rer andre signalbehandlingsfunktioner sâsom opkaldsstyring. Ube-nyttede udgangsporte i tilgangskoblingen, sâsom portene 11, 13, 15, er angivet ved SPARE og kan f.eks. forbindes til andre apparater, sâsom alarmapparater, monitorer, 35 ......... _ ............ ρκ 156319 a / / 16 fejls0gningsapparater, osv.

Pâ fig. 7 er vist en fjernterminalunderenhed, sâsora un-derenheden 18, som funktionsmæssigt er identisk med led-5 ningsterminalunderenheden, som blev beskrevet i forbin-delsej med fig. 6, men som er indrettet til at betjene et mindre antal indgange med stor trafiktæthed. Som f0lge af den for0gede trafiktæthed i fjernliniegrupperne sam-menlignet med ledningsterminalerne omfatter fjerntermi-10 nalunderenheden op til fire terminaltilpasningskredsl^b, som hver ër knyttet til f.eks. 30 fjernterminaler. ind-gangene 4-7 pâ tilgangskoblingerne 180 og 181 er sâledes ikke benyttet i denne konfiguration. Pâ figuren er vist de to fjernterminalklynger 60 og 61 ud af i ait fire, 15 som hver indeholder et terminaltilpasningskredsl0b hen-holdsvis 62 og 63 og en A-processor samt en hukommelse henholdsvis 64 og 65.

B-processoren med tilh0rende hukommelse 66 og 67, er 20 forbundet til tilgangskoblingen 180 og B-processoren med tilh0rende hukommelse 68 og 69, som er forbundet til tilgangskoblingen 181, har samme konfiguration som de i forbindelse med fig. 6 beskrevne, tilsvarende kredslob og kan f.eks. være mikroprocessorer (Intel Corp. 8085).

25 ünder henvisning til fig. 8 vil 16-portkoblingselementet 300, som har været nævnt i forbindelse med fig. 3, nu blive nærmere beskrevet. Hver port, sâsom porten 15 i koblingselementet 300, indeholder en modtagestyrelogik 30 304, en sendestyrelogik 306, envejstransmissionsveje 308 og 310 for henholdsvis indgang og udgang, og adgang til en parallel, tidsmultipleksdelt bus 302 i koblingselementet 300.

35

DK 156319B

π

Ved en foretrukken udf0relsesform for opfindelsen sættes forbindelser op gennem koblingselementet 300 pâ envejs-basis (simplex). En simplexforbindelse mellem en port-indgangskanal (en ud af 32 kanaler) til en viikârlig 5 port pâ en udgangskanal (en ud af 512 kanaler) tiiveje-bringes ved hjælp af en intern styreordre, som betegnes en SELECT-ordre. Denne SELECT-ordre er indeholdt i 16 bit ordet i den indgangskanal, som s0ger om forbindelse.

Gennem koblingselementet er et antal af forskellige ty-10 per forbindelser mulige, og mulighederne.skelnes fra hinanden ved hjælp af information i SELECT-ordren. Ty-piske select-ordrer er "viikârlig port, viikârlig ka-nal", som modtages af portens modtagestyrelogik og ini-tierer en forbindelse til en viikârlig fri kanal i en 15 viikârlig udgangsport. "Port N, viikârlig kanal" er en anden SELECT-ordre, som initierer en forbindelse til viikârlig fri kanal i en bestemt port N, f.eks. port nr.

8. "Port N, kanal M" er en yderligere SELECT-ordre, som initierer en forbindelse til en specificeret kanal M, 20 sâsom nr. 5, i en specificeret port N, sâsom port nr. 8.

André specielle SELECT-ordrer, sâsom "forbind til en viikârlig port med ulige (eller lige) nummer" og specielle kanal 16-ordrer samt vedligeholdelsesordrer i kanal nr. 0 er indeholdt i koblingsmodulets kapacitet (hvor en 25 port udg0res af et modul), vil blive nærmere beskrevet i forbindelse med fig. 9.

Modtagestyrelogikken 304 for hver port synkroniseres til de indkommende data fra andre koblingselementer. Kanal-30 nummeret (0-31) i den indkommende kanal benyttes til at hente destinationsadresser for port og kanal fra RAM adresselagre. I l0bet af det multipleksede moduls adgang til bussen 302 i kanalen sender modtagestyrelogikken 304 det modtagne kanalord tillige med dets destinations-35

________________ DK 156319 B

18 adresser til TDM bussen 302 i koblingselementet 300. I l0bet af hver bus' cyklus (den tid, i hvilken data over-f0res fra modtagestyrelogikken 304 til sendestyrelogik-ken 306) S0ger hver sendelogik i hver port efter sin 5 portadresse pâ TDM bussen 302. Hvis portnummeret pâ bussen 302 svarer til den karakteristiske adresse for en besteint port, vil data (kanalordene) pâ bussen 302 blive skrevet ind i RAM datalageret i den pâgældende port og med en adresse, som svarer til den adresse, soin blev ud-10 læst pâ kanalen. Pâ denne mâde overf0res enkeltordsdata fra en modtagestyrelogik via TDM bussen 302 til sende-styrelogikken i en port.

Styrelogikken for en sendeport og en modtageport for en 15 typisk port 300 virker sâledes: Data pâ ledning 308 kob-les med en hastighed pâ 4,096 Mb/s ind i indgangssynkro-niseringskredsl0bet 400, som tilvejebringer bit- og ord-synkronisering til informationen pâ ledning 308. CJd-gangssignalet fra synkroniseringskredsl0bet 400 er et 20 16-bit kanalord, og dets kanalnr. (som repræsenterer ka-nalpositionen inden for rammen) overf0res til en f0rste-ind-f0rste-ud (FIFO)pufferregisterstabel 402, som syn-kroniserer data pâ ledning 403 med tidsstyringen pâ bussen 302, hvilket er n0dvendigt, da data pâ ledning 308 25 er asynkrone i forhold til tidsstyringen pâ bussen 302. Udgangssignalet fra en FIFO puffer 402 er et 16-bit kanalord og et 5-bit kanalnummer. Den information, der er indeholdt i det 16-bit~kanalord angiver karakteren af den information, som er indeholdt i ordet. Informationen 30 er indeholdt i protokolbit i kanalordet, som tilsammen med informationen i modtagestyrelageret 404 angiver den handling, som modtagestyrelogikkredsl0bet 406 skal ud-f0re for denne kanal i denne ranime.

35 19

DK 156319B

Der er i ait fem mulige typer af handlinger, SPATA, SELECT, INTERROGATE, ESCAPE eller IDLE/CLEAR. Hvis pro-tokolbittene svarer til SPATA (taie- eller dataord), sendes kanalordet umodificeret til bussen 302, og kanal-5 adressen henter destinationsadresserne for port og kanal fra RAM lageret 408 og 410, soin overf0res til bussen 302 i l0bet af den tildelte tid for portens modtagelogikbus.

Hvis en ordre angiver "vilkârlig port, vilkârlig kanal", vil den f0rste frie ports vælgekredsl0b 412 vælge en 10. sendelogik med en ledig kanal, som kan udf0re ”f0rste fri kanalvalg". I l0bet af adgangstiden for modtagelogik TDM bussen 302 udf0res et "f0rste fri kanalvalg" i den valgte port ind i den valgte sendelogik, som returnerer et "fri kanal" fra et kredsl0b 414, som ops0ger den frie 15 kanal. Et NACK modtagekredsl0b 416 unders0ger indholdet af kanal nr. 16 for indhold af fejlindikationer fra ef-terf0lgende trin i koblingsnetværket, som er blevet sat op via modulets sendelogik 306. NACK s0gelogikken 408 unders0ger modtagestyrelageret 404 for kanaler, som ikke 20 er bekræftet og medf0rer, at kanalnumrene pâ ikke-be- kræftede kanaler udsendes fra sendelogikken 306 til kanal nr. 16.

Sendelogikken 306 unders0ger tilstanden pâ portadresse-25 ledningen for bussen 302 med kode- og afkodelogik for modulidentifikation. Hvis den korrekte portadresse er afkodet i afkoderen 420, og hvis den valgte ledning af bussen 302 er inaktiv, vil indholdet pâ SPATA ledningen i bussen 302 blive indskrevet i RAM datalageret 422 i en 30 adresse, som er givet ved tilstanden pâ kanaladresseled-ningen i bussen 302.

. Hvis vælgeledningen pâ. bussen. 302 er aktiv, og hvis en modtagestyrekreds, sâsom 406, foresp0rger om en s0gning 35 20

DK 156319 B

efter en f0rste fri kanal, vil der ikke forekomme nogen skriveoperation fra RAM 422, men i stedet returneres et frit kanalnummer til den foresp0rgende modtagelogik, sâ-som 304, fra s0gekredsl0bet 414.

5 RAM datalageret 422 er indrettet til at omskifte tidsaf-snit og udlæses sekventielt under styring af en tæller, som er indeholdt i tidsstyrekredsl0bet 428 i sendebus-sen. De ord, som udlæses fra RAM datalageret 422 indlæ-10 ses i et parallel-ind^serie-ud-register 430, som kobier rækken af seriebit til sendeledningen 310 med en hastig-hed pâ 4,096 Mb/s. Det ord, som er iiidf0rt i udgangsre-gistreret 430 kan modificeres i kanal 0 eller kanal 16.

I kanal nr. 0 indf0res alarmer pâ ledning 432 (for fejl-15 kontrol), og NACK information indf0res i kanal nr. 16, nâr det er n0dvendigt, ved hjælp af logikken 434. ram sendestyrelageret 426 indeholder status for hver af de udgâende kanaler. Sendestyrelogikken 424 koordinerer læse- og skriveoperationerne til RAM datalageret 422 og 20 udsender information til RAM 426, s0gekredsl0bet 414 og udgangsregisteret 430.

Etableringen af forbindelser gennem-netværket mellem terminalerne vil nu blive beskrevet.

25

Som tidligere nævnt medf0rer 16-portskoblingselementerne * bâde tiddelte koblingsfunktioner og rumdelte koblings-funtioner for aile transmissionsveje. Information, som optræder pâ den indkommende vej for enhver port og for 30 enhver kanal kan ved hjælp af 16-portskoblingselementet overf0res til den udgâende vej for enhver port, hvilket svarer til rumkobling, og til enhver kanal for denne vej, hvilket svarer til tiddelt kobling. Al taie og data (SPARTA) transmission gennem netværket er et résultat 35 21

DK 156319 B

af, at individuelle porte i flerportskoblingselementerne tilvejebringer transformation af indgangskanal (l ud af 512) til udgangskanal (1 ud af 512) i afhængighed af forud bestemte vejopkoblingsprocedurer, hvor der findes 5 32 kanalord pr. ramme pâ enhver givet transmissionsvej.

Fig. 10 viser et eksempel pâ et kanalordformat, som kan benyttes i aile kanalerne 1 til 15 og 17 til 31, som aile er SPARTA kanaler. Kanalordformaterne for kanal nr.

0 (vedligeholdelse og synkronisering) og kanal nr. 16 10 (speciel styring, NACK, osv.) er vist pâ fig. 11.

SPARTA kanalerne kan benyttes til transmission bâde af digital taie og data mellem processorerne indbyrdes. Nâr der overf0res taie, er 14 bit pr. kanalord tilgængelig 15 for den kodede PCM sampling, og to bit er tilgængelige for netværkprotokolvalget. Nâr kanalen benyttes til styring af en opkobling, er der 13 bit pr. kanalord tilgæn-gelig for data, og 3 bit er tilgængelige for protokol-valg. Kanalordformatet indebærer kobling gennem hele 20 kredsl0bet, hvilket indebærer forbindelse via et antal 16-portskoblingselementer. Disse forbindelser er envejs-forbindelser. Til tilvejebringelse af tovejsforbindelser beh0ves der to envejsforbindelser.

25 ünder henvisning til fig. 10 er vist eksempler pâ kanal-ordformater for aile kanaler bortset fra kanalerne nr. 0 og 16. Fig. 11 viser eksempler pâ kanalordformater for kanal 16. Figurerne 10{a) til 10{d) viser dataformaterne for henholdsvis SELECT, INTERROGATE, ESCAPE, SPATA og 30 IDLE/CLEAR. Figurerne 11(a) til 11(e) viser ordrerne SELECT, ESCAPE, HOLD og IDLE/CLEAR for kanal 16 og alarmformatet for kanal nr. 0. Kanalordet i kanal nr. 0 indeholder ogsâ rammesynkroniseringsbitnyanstret (6 bit) mellem tilgrænsende 16-portskoblingselementer.

35 22

DK 156319 B

SELECT ordren sætter en forbindelse op gennem et kob-lingselement.

5 INTERROGATÉ ordren benyttes, efter at véjen er sat op, til bestemmelse af, hvilken port der blev valgt i kob-lingselementet for denne vej.

ESCAPE ordren benyttes, nâr en vej er sat op, til over-10 f0rsel af information mellem to signalklynger og til at skelne sâdan information fra digitale taleeksemplerin-ger.

SPATA formatet benyttes til overfpring af taie- eller 15 datainformation mellem enhver af to terminaler.

IDLE/CLEAR ordreformatet angiver, at kanalen er klar.

For kanal nr. 16 er ordrerne SELECT, ESCAPE og 20 IDLE/CLEAR magen til de ordrer, som blev beskrevet i forbindelse med fig. 10, bortset fra at der ikke findes nogen SPARTA tilstand, og at INTERROGATE ordren ikke er n0dvendig, og da kanal nr. 16 f0rer NACK kanalen er typer ne for SELECTS begrænset, En HOLD ordre opretholder 25 en kanal 16 forbindelse, nâr den f0rst er sat op ved hjælp af en SELECT ordre. Kanal nr. 0 er reserveret for vedligeholdelse og diagnosticering af kredsl0bet.

Pâ fig. 12 er vist en terminalunderenhed 18 og dennes 30 tilh0rende del af tilgangskoblingstrinnet, tilgangskob-lingerne 42 og 44 som blev beskrevet i forbindelse med fig. 1, og gruppekoblingsdelen 10, som indeholder tre koblingstrin. Individuelle koblingselementer i hvert trin er af hensyn til overskueligheden ikke vist.

35 23

DK 156319 B

Ved hjælp af rækker af SELECT ordrer sættes en forbin-delse op gennem koblingsnetværket fra et terminaitilpas-ningskredsl0b, sâsom 690, til et andet terminaltilpas-5 ningskredsl0b, sâsom 190, eller der sættes en forbindel-se op fra en B-processor, sâsom 183, til en anden pro-cessor, sâsom en A-processor 198, som er tilknyttet ter-minaltîlpasningskredsl0bet 190. Ordrerne er kanalordfor-mater, som indf0res i PCM rammens bitstrom me lient det . . 10 udsendende terminaltilpasningskredsl0b.{eller processor) og tilgangskoblingen i pâ hinanden f0lgende ranimer i den kanal, som er tildelt forbindelsen. For hver forbindelse gennem hvert koblingstrin er en SELECT ordre n0dvendig.

15 En forbindelse gennem koblingsnetværket tilvejebringes ved en f0lge af forbindelser gennem individuelle koblingstrin. Forbindelsen skrider frem fra lavt nummerere-de trin til h0jere nummererede trin, idet der tilvejebringes "indgang til udgang" forbindelser gennem kob- 20 lingselementer, indtil der nâs et forud bestemt "reflek-sionstrin". Ved refleksion menés forbindelsen mellern indgangsporte i koblingselementet, hvorved der tilveje- .....bringes forbindelse sâledes, at koblingsnetværket ikke genneml0bes mere, end det netop er n0dvendigt til opret- 25 telse af den 0nskede forbindelse. En nærmere forklaring af det her benyttede begreb "refleksion" i et koblings-kredslob kan findes i beskrivelsen til USA patentansog-ning nr. 766.396.

30 î et refleksionstrin tilvejebringes en "indgang til indgang" forbindelse over koblingselementet i refleksions-trinnet, efterfulgt af en række "udgang til indgang" forbindelser gennem koblingselementerne fra trin med h0-jere nummer til trin med lavere nummer.

35

DK. 156319 B

24

Forudbestemmelsen af "refleksionstrinnet" g0res med hen-syn til en karakteristisk netværksadresse fra det pâkræ-vede terminaltilpasningskredslpb, sâsom 190. Dette gpres 5 som anf0rt nedenfor.

Hvis det afsluttende terminaltilpasningskredslpb ligger i den samme terminalunderenhed, bringes refleksionen til at forekomme ved tilgangskoblingen. Hvis det afsluttende . 10 terminaltilpasningskredslpb ligger i den samme terminal-tilslutningsenhed, bringes refleksionen til at forekomme i trin nr. 1.

Hvis det afsluttende terminaltilpasningskredslpb ligger 15 i den samme gruppe af terminaltilslutningsenheder, bringes refleksionen til at forekomme i trin nr. 2.

I aile andre tilfælde bringes refleksionen til at forekomme i trin nr. 3.

20

Der skal nu atter henvises til fig. 1-4, som viser et karakteristisk træk for netværksstrukturen, og viser en terminaltilslutningsenhed, sâsom terminaltilslutnings-enheden 12, som har otte tovejstransmissionsforbindelser 25 til hvert gruppekoblingsplan, sâsom det pâ fig. 4 viste plan nr. 0, hvilke transmissionsforbindelser slutter ved et koblingselement i hvert plan. Dette koblingselement kan ses at hâve en karakteristisk adresse, nâr det be-tragtes fra midten (dvs. det tredje trin) af gruppekob-30 lingsdelen 10. Onder henvisning til fig. 4 kan det f.eks. ses, at koblingselementet 108, nâr det betragtes fra ethvert koblingselement i det tredje trin, er til-gængeligt via indgang 0 fra trin nr. 3 efterfulgt af indgang 0 fra trin nr. 2. Dette indebærer adressen for 35 25

DK 15 6 319 B

terminaltilslutningsenheden, dvs. terminaltilslutnings-enheden gives adressen TU (0,0). Endvidere er en termi-nalunderenhed karakteristisk adresseret inden for en terminaltilslutningsenhed med hensyn til andet tri ns 5 indgang, det vil under henvisning til fig. 1 sige, at terminalunderenheden 18 kan ses soin TSU (0) af TU (0,0), da den er karakteristisk adresseret fra indgangene 0 og 4 pâ det fprste koblingstrin (0,0). Pâ lignende mâde op-nâs en karakteristisk adresse for hvert terminaltilpas-10 ningskredsl0b i hver terminalklynge via dets indgangs-adresse pâ tilgangskoblingen. Adressen for et terminal-tilpasningskredsl0b, sàsom tilpasningskredsl0bet 190 pâ fig. 12, er sâledes, set fra aile andre terminaltilpas-ningskredsl0b, sâsom f.eks. 690 i terminait ils!utnings-15 enheden 16, uafhængigt af, hvilket koblingseleuient i tredje trin, der definerer "refleksionspunktet".

Dette tillader A-processoren, som styrer opsæLmngen af vejen, at iværksætte den fplgende række af SELECT ordrer 20 i netværket med henblik pâ at sætte en forbindelse op til terminaltilpasningskredsl0bet 190, hvis neLværks-adresse f.eks. er (a, b, c, d).

Ranime 1. SELECT, ANÏ EVEN PORT, ANY CHANNEL: 25 Disse sætter en SPATA forbindelse gennem tilgangskoblin gen til et gruppekoblingsplan.

Ramme 2. SELECT, ANY PORT, ANY CHANNEL:

Disse sætter en forbindelse gennem trin nr. J. i det 30 valgte plan.

Ramme 3. SELECT, ANY PORT, ANY CHANNEL:

Disse sætter en forbindelse gennem trin nr. 2 i det valgte plan.

35 26

DK 1 56319 B

Ramme 4. SELECT PORT (a) ANY CHANNEL:

Disse reflekterer forbindelsen gennem trin nr. 3 til trin nr. 2.

5

Ramme 5. SELECT PORT (b) ANY CHANNEL:

Disse sætter en forbindelse tilbage gennem trin nr. 2.

Ramme 6. SELECT PORT (c) ANY CHANNEL: 10 Disse sætter en forbindelse tilbage gennem trin nr. 1.

Ramme 7. SELECT PORT (d) ANY CHANNEL:

Disse sætter en forbindelse tilbage gennem ti .1 gangskob-lingen til terminaltilpasnîngskredsl0bet (a,b,c,d).

15

Dette netværk tillader kobling fremad til ethvert re-fleksionspunkt i det trin, som er bestemt soin reflek-sionstrinnet, og derefter tilbage gennem netværket med en konstant adresse, som er uafhængig af refleksionskob-20 lingselementet i dette trin.

Rækken af SELECT ordrer kan benyttes af ethvert ternii-naltilpasningskredsl0b for opsætning af en forbindelse til TI (a,b,c,d), og den ovenfor beskrevne vælgemekanis-25 me "f0rste frie kanal" sikrer en mindste transmissions-forsinkelse langs den valgte vej. Hvis refleksion er mu-lig i et tidligere koblingstrin, end det er fastlagt ved proceduren ovenfor, kan der benyttes et undersæt af den forklarede sekvens. Sâledes beh0ver B-processoren 183, 30 fig. 12, som findes i den samme terminalunderenhed J 8 som terminaltilpasningskredsl0bet 190, kun at iværksætte den f0lgende undersekvens af den ovenfor beskrevne sekvens.

35 27

DK 156319 B

Ranime 1. SELECT PORT (d) ANY CHANNEL.

De funktioner, som udf0res af A- og B-processorerne er afhængige af de benyttede datamatprogrammer. Som eksem-5 pel kan de f0lgende funktioner nævnes: terminal control angiver træk for hver serviceklasse for abonnent- og fjernledninger, signalling control frembringer signaler til opkald af terminaler under styring af terminalstyre-processen samt afkoder og fortolker signalsekvenserne og 10 cifrene, der kobles som telefontilstande til terminal- styreenheden, switching control opsætter, opretholder og bryder veje gennem netværket i afhængighed af terminal-styre- og signalleringsstyrefunktionerne/ data base control udf0rer aile operationer pâ den fysiske data base 15 og tillader aile andre processer at foregâ uafhængigt af en bestemt organiseret data base, og hardware control, som indbefatter processer for styring af materiellet i det aktuelle tilpasningskredsl0b for abonnent- eller fjernledninger som til styring af terminaltilslutnings-20 enheder og koblingselementer* Som eksempel pâ fordeling af procesfunktionerne kan nævnes allokeringen af hardware control for op til 60 ledningsterminaler eller 30 ijernterminaler i.hver A-mikroprocessorer samt de andre funktioner, som udf0res af B-mikroprocessoren for et an-25 det antal terminaler. Koblingsstyringen kunne naturlig-vis alternativt udf0res af A-mikroprocessoren.

Pâ fig. 13 er vist tidsdiagrammer for virkemâden af kob-lingselementet 300.

30

Fig. 13(a) viser tidsafsnitnummer og kanalnummer for den 2.0bende bus 302, hvor 16 tidsafsnit udgpr en kanal. l’idsafsnitnumrene er angivet i hexadecimalnotation, og hvor kanalerne 0, 1 og 8 tidsafsnit for kanal 2 er vist.

35 28

DK 156319 B

Fig. 13(b) viser klokimpulserne pâ bussen ved 4,096 Mb/s.

5 Fig. 13(c) viser rammesynkroniseringen, som er en port-synkroniseringsordre, der optræder pâ bussen 302 under kanal 31 og tidsafsnit E.

Fig. 13(d) til 13(h) viser for portene 0, 1, 2, 14 og 15 10 i koblingselementet 300 tidsrelationerne pâ bussen 302 med hensyn til overf0ringshandlinger i de respektive porte. Port nr. 3 til 13 er ikke vist men er virknings-mæssigt identisk med det ovennævnte. Hver af busoverfp-ringssignalerne 501, 502, 503, 504 og 505 for portene 15 henholdsvis 0, 1, 2, 14 og 15 er tidsmultipleksdelt.

Hvert signalforl0b indeholder fire tidsafsnit P, D, w, R, i l0bet af hvilke der foregâr specielle hændelser pâ de specifikke ledninger i TDM bussen 302 pâ bestemte tidspunkter, sâledes at kun én port udsender information 20 pâ en hvilken som helst af ledningerne i TDM bussen 302 til et givet tidspunkt. Det npjagtige tidspunkt for start af ethvert overf0ringsforl0b er bestemt ved en karakteristisk portadressekode.

25 Under henvisning til fig. 14 viser fig. 14(a) klokim- pulssignalet fra fig. 13{b). Fig. 14(b) til 14(e) viser ekspanderede tidsafsnit P, D, W og R for et typisk sig-nalforl0b 501, 502, 503, 504 eller 505 for busoverfp-ringsfunktionerne.

30

Bussen 302 omfatter 36 envejsledninger for interne bus-kommunikationsfunktioner mellem aile 16 porte, sâledes som det er vist pâ fig. -15. De signaler, som modulets modtagelogik 304 overf0rer til bussen 302 er f0lgende: 35

DK 156319B

29 DATA (16-bit hver pâ en separat ledning) DESTINATION PORT ADORESS (4-bit hver pâ en separat ledning), DESTINATION CHANNEL ADDRESS (5-bit hver pâ en separat ledning), DATA VALID (1-bit), SELECT (1-bit), og MODE (1-5 bit). De signaler, som modtages fra bussen 302 er: SK-LECTED CHANNEL (5-bits hver .pâ en separat ledning), ACKNOWLEDGE (1-bit) pg MODULE BUSY (1-bit). I afhængig-hed af FIFO DATA ord fra FIFO pufferen 402 og indholdet af RECEIVE CONTROL RAM 404 som er adresseret ved kanal-10 nummerudgangen fra FIFO 402 overfpres der forskellige signaler til bussen 302., som skal acceptere disse, og Êorskellige ord skrives i PORT, CHANNEL og RECEIVE CONTROL RAMS for modtagelogikken 304 for den aktiverede port. SET WRITE ACTIVITY LINE pâ bussen 302 er en spe-15 ciel funktionsledning, hvorved der kan ses borl fra forekomst af forud bestemte funktioner.

I lobet af tidsafsnittet P, som er vist pâ fig. 14(b) som (1) overfprer den l0bende, aktiverede modtagelogik 20 304 -destinationsportnummeret for sendelogikken til bus sen 302 samt overf0rer passende signaler til buslednin-gerne DATA VALID, SELECT, MODE og MODULE BUSY. Pâ for-kanten. af klokimpulsen, .som er.vist pâ fig. 14(a) som (2), overf0rer aile 16 portes sendelogik 306 tilstanden 25 for de ovennævnte busledninger til registre, soin er knyttet til kredsl0b 420 for afkodning af portnummer, og som er knyttet til sendestyreenheden 424. I lobet af tidsafsnittet D, som pâ fig. 14(c) er vist ved (3), overfprer den aktiverede port modtagelogik information 30 pâ DATA LINES og DESTINATION CHANNEL ADDRESS LINES. Ved klokimpulsens næste forkant, som er vist pâ fig. 14(a) ved (4), overfpres denne information til pufferregistre, som er knyttet til RAM datalageret 422. I lpbet af tidsafsnittet W, som pâ fig. 14(d) er vist ved (5) sker 35

DK 156319 B

30 der en funktion i portens sendelogik, hvis portnummeret, som er repræsenteret ved 4-bit pâ DESTINATION PORT ADDRESS LINES, som optræder i l0bet af tidsafsnittet P, stemmer overens med portidentifikationskoden, sum er 5 karakteristisk for en bestemt port. Den nævnte funktion kan være en skrivefunktion i denne ports RAM ddi.aJ.ager 422 eller være et svar pâ en SELECT ordre. I lobet af tidsafsnittet W overf0res ogsâ en korrekt værdi for det valgte kanalnummer fra s0gekredsl0bet 414 for f-'prste fri 10 kanal til SELECTED CHANNEL NOMBER LINES, hvis det er hensigtsmæssigt, og der frembringes en værdi (enten lo-gisk 1 eller 0) for et anerkendelsessignal. Et NACK signal angiver manglen pâ et anerkendelsessignal. 1 l0bet af tidsafsnittet R, som pâ fig. 14(e) er vist. ved (6) 15 overf0rer sendelogikken for destinationsporten et svar til SELECTED CHANNEL- og anerkendelsesledningerne. Til den næste klokimpuls' bagkant, som pâ fig. 14(a) er visl ved (7), overf0rer den aktiverede modtagelogik tilstan-den pâ disse ledninger til et register, som er knyttet 20 til modtagestyreenheden 406, og nogen tid efter, hviJket er angivet ved (8) pâ fig. 14(e), opdateres dens egen portkanal og modtagestyrelager henholdsvis 410, 408 og 406.

25 NACK kanalnumre, som modtages af NACK modtageren 416 i en bestemt ports modtagelogik, vil bevirke, aL der sæt-tes et afvisningsbit i samme ports sendelogik og med en adresse, som er specificeret ved det modtagne NACK ka-nalnummer, dvs., at f.eks. et NACK i kanal nummer 16 kan 30 afkodes som "NACK kanal nr. 7". Den næste gang, hvor modtagelogikken, som har opsat en vej i kanal nr. 7, S0-ger at skrive i kanal nr. 7, vil modtagelogikken ikke modtage noget anerkendelsessignal og vil angive kanalen med vejen ind i kanal nr. 7 som værende i en NACK til-35 31

DK 156319 B

stand. NACK S0gekredsl0bet 418 vil da udsende nuuuneret pâ kanalen med NACK tilstand fra sendelogikken til kanal nr. 16.

5 Forsinkelse gennem netværket rainimeres automatiak ved at der benyttes en s0gning efter f0rste fri kanai. Kredsip-bet 414 for s0gning efter f0rste fri kanal undeLspger l0bende "optaget-bit" i sendestyrelageret 424 med hen-blik pâ at finde den ledige kanal, som har lavest num-10 mer, der er h0jere end det l0bende udgangskanalnummer, dar er koblet til seriedata pâ PCM ledningen 310.

15 20 25 30 35

Claims (4)

1. Indretning, der omfatter et digitalt multiportkob- 5 lingselement (300) til tilvejebringelse og opretholdelse af tids- og rumkobling for digitalt kodede data, der modtages faseasynkront i ranimer, der indeholder et antal kanaler med data, hvilket koblingselement er indrettet til at forbinde en vilkârlig kanal, blandt kana'lerne pâ 10 indgangen til porten, der modtager nævnte kanal, til en vilkârlig kanal pâ udgangen af en vilkârlig port i kob-lingselementet, i afhængighed af digitale styresignaler, der modtages af nævnte port for nævnte kanal og nævnte kanal, kendetegnet ved, at indretningen omfat-15 ter en fælles tidsmultiplexet transmissionsvej (302), som sammenkobler nævnte porte under danneise af et antal tidsintervaller, der tildeles hver sin bestemte kanal i rammen, og som er forbundet til indgangen pâ hver port, et organ (304) ved hver port, der er pâvirkelig af de 20 digitale styresignaler, til at forbinde nævnte styresignaler og de efterf0lgende datarammer, der modtages i samme kanal som de digitale styresignaler, til samme fælles transmissionsvej (302) i tidsintervaller, der tildeles nævnte kanal, samt et organ (306) ved hver 25 port, hvor organet der er selektivt pâvirkeligt. af de digitale styresignaler, og ved en sâdan pâvirkning for-bindes til den fælles transmissionsvej, hvorfra det kan udhente datarammer, der er opdelt i tidsintervaller, der er tildelt den nævnte indgangskanal og til at sende da-30 tarammer til udgangskanalen, som er designeret. af de digitale styresignaler. 1 35 Indretning if0lge krav 1, kendetegnet ved, DK 156319 B at organet, der er pâvirkeligt som svar pâ styresignalerne, omfatter et styrelogikorgan, der er pâvirkeligt som svar pâ styresignalerne til udvælgelse af porte sâ-ledes, at koblingselementet kan arbejde enten som en-5 kéltsidet koblingselement eller som flersidet koblings-element i et koblingsnetværk.

3. Indretning ifplge krav 2, kendetegnet ved, at de digitale styresignaler omfatter et antal flerbit- 10 dataord i kanalen til adressering af en bestemt port..

4. Indretning ifpige krav 2, kendeteg ne t ved, afc de digitale styresignaler omfatter flerbitdataord i kanalen, til sekventiel adressering af portene i kob- 15 1ingselementet, indtil der er lokaliseret en ledig kanal i en vilkârlig adresseret port. 5,. Indretning if01ge krav 2, kendetegnet ved, at styrelogikorganet omfatter organer, der er pâvirke-20 lige som svar pâ digitale styresignaler og som er ind- rettet til ved en sâdan pâvirkning at starte oprettelsen af en forbindelse fra en vilkârlig port gennem den fæl-les transmissionsvej,til en vilkârlig ledig kanal i en vilkârlig port, som adresseres af styresignalerne. 25

6. Indretning ifplge krav 2, kendetegnet ved, at styrelogikorganet omfatter et organ til kobJing af data enten ind i eller ud fra nævnte port i afhængighed af styresignalerne, og yderligere i samme kanal som-sty-30 resignalerne omfatter modtagestyrelogik, der er indret-tet til at synkronisere databit og dataord, og sendesty-relogik, der er indrettet til bitsynkron seriel overfp-ring af data fra den fælles transmissionsvej ud fra den ûsvnte port. 35