JP2001359132A - 複数の電話交換モジュールの間で電話の呼を交換する方法 - Google Patents
複数の電話交換モジュールの間で電話の呼を交換する方法Info
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Abstract
(102)は、光リンク(104)を介して相互に接続
され、交換システム(100)を形成する。光リンク
(104)の異なる波長を用いて、複数の交換モジュー
ル間での通信を選択的に向ける。波長は、交換モジュー
ル間の通信用に一定に、あるいは可変で割り当てられ
る。波長は時分割多重化され、あるいは部分波長により
さらに分割される。交換モジュール間の通信は、光リン
ク内の波長を割り当てられた波長上の通信を選択的に送
信し、受領するよう割り当てることにより行われる。
Description
に関し、特に、波長分割多重化技術を用いた光ファイバ
光学交換網を利用した電話交換システムに関する。
は複数の交換手段により共働的に制御され、監視される
1つあるいは複数の交換素子を組み込んだ、大規模で複
雑なシステムである。現代の電話交換システムの1つで
市販されている代表例は、ルーセントテクノロジー社
(600 Mountain Avenue, Murray Hill, New Jersey 079
74)から市販されている、5ESS(登録商標) ELECT
RONIC SWITCHING SYSTEMである。この5ESS(登録商
標)の電子交換システムは、分散型の交換システムであ
る。この交換システムの制御、監視、管理機能は分散し
ている。これらの分散してモジュールに関連する各計算
装置は、適宜のコンピュータプログラム、すなわちソフ
トウェアを有し、交換システムの交換素子、あるいは他
の素子の所望の動作を行っている。
重交換機と称する中央交換網に組み込まれている。時分
割多重交換機は、互いに通信するために、交換モジュー
ルを接続する手段を有している。時分割多重交換機に接
続可能なリンクが、相互接続される、そして最終的に交
換機の大きさを決める複数の交換モジュールを制御して
いる。中央交換網は、現在のニーズに十分あってはいる
が、この中央交換網の制約は、(1)インターネットア
クセス、(2)移動体にアクセスできる機能を有するネ
ットワーク、(3)主に音声から、音声、データ、ファ
ックス、ビデオ等の複合混合物へのネットワークトラフ
ィックの変更、(4)ATM、SONET、TCP/I
Pのようなトランスポートプロトコルのような現在の傾
向から挑戦を受けている。
的は、交換モジュールを相互接続することにより達成で
き、拡張性を失うことなく、分散型の交換アーキテクチ
ャーを提供する、中央交換網を提供することである。
の限界は、交換モジュールの間に複数の光学リンクを用
いることにより解決され、そして交換アーキテクチャー
の改善が行われる。交換モジュールは、波長分割多重化
技術を用いて光学リンクを介して互いに通信する。
り替える方法は、呼を受信するステップと、この呼を受
信すべき宛先交換モジュールを決定するステップとを含
む。宛先交換モジュールが選択された後、交換モジュー
ルを相互に接続する光ファイバケーブルの光学スペクト
ラムの波長が割り当てられ、その電話の呼に関連したデ
ータを搬送する。この割り当ては、固定割り当てでも良
い。すなわち、波長はある交換モジュールから他の交換
モジュールへ接続するためだけのものである。別の構成
例としては、波長はダイナミック(動的)に割り当てら
れ、この割当てが関連する交換モジュールの間の通信を
行う。波長が決定されると、電話の呼に関連するデータ
が交換モジュール間を、割り当てられた波長を介して送
信される。
ールに接続される光ケーブルのスペクトラムの波長の割
り当ては、複数の交換モジュールのうちの1つおきのモ
ジュールからある交換モジュールへの接続へ、波長が専
用となるよう行われる。複数の交換モジュールは、割り
当てられた波長を用いて光ケーブルを介して通信信号を
送信することにより互いに通信する。複数の交換モジュ
ールは、選択的に光学通信信号を分離して、受信中の光
学モジュールに対し通信するために割り当てられた波長
を取り出す。
交換モジュールを含む。光学リングが交換モジュールを
相互接続する。交換モジュールが光学リングを介して電
話の呼を通信する。各交換モジュールは、光学リンクを
介して光学スペクトラムのある波長を有する光学信号を
送信する波長送信器を有する。各光学モジュールは、光
学リンクから光学スペクトラムのある波長を選択的に受
信する波長ディマルチプレクサを有する。好ましくは、
制御プロセッサが波長送信器と波長ディマルチプレクサ
に接続されて、電話の呼を交換モジュールを介してある
波長に割り当てて、光学リンクを介して送信する。
0のブロック図である。本発明の交換システム100
は、複数の交換モジュール102を有する。この交換モ
ジュール102は、光リンク104によりリング形態で
相互に接続されている。交換モジュール102は、光リ
ンク104を介してデータを送信することにより互いに
通信する。具体的に説明すると、交換モジュール102
は、ネットワークトラフィック、例えば音声、データ、
画像、ビデオ、ファックス等を受信し、選択的にこのネ
ットワークトラフィックを他の交換モジュール102に
送る。
して接続された交換モジュール102を示す。図1に示
された代表的な顧客構内装置は、電話機108とコンピ
ュータ110とを有する。交換モジュール102は、公
衆交換電話ネットワーク112にトランク114を介し
て接続されている。
02は中央交換網には接続されていない。そうではなく
交換モジュール102は、光リンク104を介して相互
に接続されている。本発明によれば、波長分割技術を用
いていずれかの交換モジュール102から、他の交換モ
ジュール102への直接接続をシミュレートするような
方法で、交換モジュール102内を伝搬する、ある波長
を割り当てる。
意義で用いられ、実際には波長の範囲を含む。すなわ
ち、ある波長とは実際の波長の範囲を表す。例えばIT
U/Tの勧告G.957(1999), Series G:Transmission Sys
tems and Media, Digital Systems and Networks,
は、事務所内、短距離の事務所間の光ファイバシステム
に対しては1310nmの公称波長を規定している。実
際には本明細書の波長の許容可能な範囲は、1260〜
1360nmである。公称波長に対する波長の許容可能
な範囲は、光ファイバの種類、光源の特性、システムの
減衰範囲、光学パスの分散等のファクタにより変動す
る。
に関連する特徴および従来の呼処理を実行するソフトウ
ェアにより制御される、プロセッサベースの装置であ
る。交換モジュール102は、従来の管理的機能、例え
ば設備、システム、初期化、データベース機能、TMS
パスハント、グループの資源割り当て、共通チャネル信
号処理を行う7層のプロトコル等を実行する。分散系の
交換システムにおいては、各交換モジュールは、システ
ム内、あるいはシステム外の全てのルートの知識を有す
る。各交換モジュールは、交換システム100内に入
る、あるいは交換システム100から出るルート、すな
わち実際のルート、あるいはパスの組を有する。着呼交
換モジュールと発呼交換モジュールが異なる場合には、
呼を完了するために、発呼交換モジュールから着呼交換
モジュールとの間に接続が必要とされる。一般的に交換
モジュール102は、交換システム100の内部要素
(実際の場所とは無関係に)とみなされ、全体として交
換モジュールから離れた独自のネットワークアイデンテ
ィティを持たない。
ンスポートメカニズム(機構)である。例えば、80波
長のマルチプレクサで展開されるOC192 SONE
Tリングを用いて、それぞれが約129000個のタイ
ムスロットを有する最大80個の交換モジュールを相互
接続できる。この結果、トルノコンフィグレーションに
おいては、最大1億本のトランクにサービスできる交換
システムが得られる。光リンク104が標準のトランス
ポート構成の場合においては、光リンク104は図1に
示された交換モジュールを相互接続するだけでなく、ト
ランクアクセスと出口に対しても相互接続できる。
2のブロック図である。特に図2は、交換モジュール1
02が光リンク104にいかにインタフェースしている
かを示す。交換モジュール102は、制御プロセッサ2
00とラインインタフェース装置202とトランクイン
タフェース装置203と光学インタフェース204とを
有する。制御プロセッサ200は、呼処理と上記に説明
した機能とを実行する。ラインインタフェース装置20
2は、ライン106を交換モジュール102に接続し、
ライン106とラインインタフェース装置202との間
で情報をインタフェースする。同様にトランクインタフ
ェース装置203は、トランクを交換モジュール102
に集端させ、トランク114と光学インタフェース20
4との間で情報をインタフェースする。
ール102を光リンク104にインタフェースする。具
体的に説明すると、光学インタフェース204は、電気
から光への変換と波長の多重化と分離化を実行して、本
発明により波長分割多重化交換を実行する。
6と受信器208を有する。送信器206は、複数の波
長を有する光学信号を生成する。受信器208は、光リ
ンク104からの光学信号を受領する。光学信号は複数
の波長を有し、そのうちの1つあるいは複数のもの(通
常全てではない)が、交換モジュール102に関連した
データを搬送する。受信器208は、特定の交換モジュ
ールに関連しない波長を無視する。
0を有する。各特定波長送信器210は、異なる波長
(即ち光の色)あるいは波長の一部と関連づけられてい
る。特定波長送信器210は、例えばラインインタフェ
ース装置202、あるいはトランクインタフェース装置
203、あるいは制御プロセッサ200から受信した電
気信号を光学信号に変換して光リンク104に沿って伝
搬する。
の特定波長送信器210と1つの受信器、すなわちディ
マルチプレクサ208を有する。この光線において交換
モジュールは、各交換モジュールが特定の波長を介して
の通信信号の受領専用に構成される。例えば図2に示し
た受信器208は、波長λ0を介して送信された通信信
号のみを受領する。複数の特定波長送信器210が送信
器206内に用いられている。通常光リンク104によ
りN個の交換モジュールが接続されている場合には、N
−1個の特定波長送信器210が用いられる。特定波長
送信器210を用いてメッセージを光リンク104を介
して接続された他の交換モジュールに送信する。特に、
λ1は交換モジュール1専用であり、λ2は交換モジュ
ール2専用である。この構成おいては光リンク104を
用いて任意の交換モジュールを光リンク104上の他の
任意の交換モジュールに接続する。特定の対の交換モジ
ュール間の通信に専用の波長は、その波長を介して送信
されるために特定のタイムスロットを有する光リンク1
04に接続された各交換モジュールで時分割多重化され
る。別法として、特定の交換モジュール専用の波長は、
送信器に専用の波長の一部にさらに分割される。
し波長を占有させることにより受信器の数を最小にでき
る。これは、フレキシビリティの効果を有する。図2の
他の実施例を図3に示す。交換モジュール302は図2
と同様に、制御プロセッサ200と、ラインインタフェ
ース装置202と、トランクインタフェース装置203
と、送信器206を有する。交換モジュール302は受
信器、すなわちディマルチプレクサ308を有する。受
信器であるディマルチプレクサ308は、複数の波長デ
ィマルチプレクサ312を有する。各波長ディマルチプ
レクサ312は、光リンク104からの光学信号を受領
し、個の光学信号の選択波長を分離する。図3の構成に
より、交換モジュール302は受信した特定の波長を変
更できる。この構成により、特定の交換モジュールで通
信信号に割り当てられた波長を変更できる。特に一対の
交換モジュール間の通信は、特定の波長、あるいは波長
の一部に対し専用となる。
網を用いて、交換を行う方法を示すフローチャート図で
ある。図4は、図1〜3の実施例について行うものであ
る。ステップ400においては、電話の呼を通常の方法
で交換モジュールが受信する。特に電話機108は、ラ
イン106を介して交換モジュールと電話の呼を開始す
る。別法として、電話の呼、あるいは通信の開始が別の
方法、例えばトランクインタフェースで行うこともでき
る。
モジュールがこの通信に対し決定される(402)。す
なわち、発呼交換モジュールと着呼交換モジュールとの
間のパスが、この呼に対し決定される。説明を単純にす
るために、この呼は光リンク104に接続された交換モ
ジュール102から、同じく光リンク104に接続され
た別の交換モジュール102にルーティングされるもの
とする。前述したようにライン106は、光リンク10
4と類似のリンクにより相互接続された交換モジュール
の他の群に対する入口、およびトランクアクセスを含
む。いずれの場合にも、ルーティングが決定されると
(402)、波長は光リンク104を介した呼、あるい
は通信に関連するデータを送信するために波長を決定し
なければならない(404)。
ールは専用の波長を介して通信を受領する。特に、この
通信に関連したルート、あるいは交換モジュールが決定
されると、適宜の波長もまた決定される。交換モジュー
ルが図3に示すような構成を有するような他の実施例に
おいては、制御、あるいは管理プロセッサは、呼ごと
(あるいは通信ごと)に新たに開始された通信あるいは
呼に対し、特定の波長あるいは波長の対を割り当てる。
呼に関連するデータは、実際の呼の内容、例えばパルス
コード変調されたオーディオサンプルを含み、これは電
話の呼に通常関連する制御データを含んでも、あるいは
含まなくてもよい。ある場合においては、呼の内容およ
び呼の制御データは、別の波長で送信される。そして複
数の呼に対する制御データが、全ての交換モジュールに
対する専用共通波長上で送信されるような構成を含む。
り当てられた波長を介して送信される(406)。時分
割多重化技術、あるいはさらなる部分波長の多重化が採
用されている場合には、呼あるいは通信の送信と受領
は、それに応じて時間ごとに区切られる。
てられた波長を分離する(408)。特に交換モジュー
ルは、時間により、すなわち波長多重化されたのに対応
して、呼あるいは通信を受領する。この受領したデータ
は、エンドユーザに接続される交換機により、呼あるい
は通信の目標装置であるエンドユーザに送信される。例
えばラインインタフェース装置202を用いて、電話機
108から他の電話機108への呼を着信させる。
術とは別の実施例として、ネットワークトラフィックを
コンテンツ(内容)、すなわちトラフィックの種類に応
じて、特定の波長に割り当てることもできる。例えばイ
ンサーネットトラフィックは特定の波長専用となり、そ
してATMトラフィックは別の波長専用となる。コンテ
ンツの他の例としては、インターネットプロトコル、オ
ーディオデータ、ビデオデータ等が含まれる。これらの
構成によりネットワークトラフィックは、その最も基本
的なモードで切り替えられる。
は、相互接続された交換モジュール間を通信するため
に、光ケーブルを介して波長分割多重化される。光ケー
ブル内の大量の波長を用いて、交換モジュールを選択的
に相互接続し、その結果中央のタイムスロット交換は必
要ではなくなる。好ましいことに光学リンクは、交換網
およびトランクアクセス、および入口に対する相互接続
として機能する。
記載した番号がある場合は本発明の一実施例の態様関係
を示すもので本発明の範囲を限定するものと解釈しては
ならない。
すブロック図。
ーチャート図。
Claims (18)
- 【請求項1】 (A)電話の呼を受領するステップと、 (B)前記電話の呼を受け入れるために、第1交換モジ
ュールを決定するステップと、 (C)光ケーブルのスペクトラムの第1所定波長を、前
記電話の呼に割り当てるステップと、 (D)前記電話の呼に関連するデータを、前記第1交換
モジュールに前記第1所定波長を介して送信するステッ
プと、 を有することを特徴とする複数の電話交換モジュールの
間で電話の呼を交換する方法。 - 【請求項2】 (E)前記電話の呼に関連する制御信号
を、前記第1交換モジュールに光ケーブルのスペクトラ
ムの第2所定波長を介して送信するステップをさらに有
することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記第1所定波長と、第2所定波長とは
同一波長であることを特徴とする請求項2記載の方法。 - 【請求項4】 前記第1所定波長と第2所定波長は異な
ることを特徴とする請求項2記載の方法。 - 【請求項5】 前記第2所定波長は、複数の交換モジュ
ールに対し制御情報専用の共通波長であることを特徴と
する請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 (F)前記第1交換モジュールは、第1
所定波長を分離することにより、電話の呼に関連するデ
ータを選択的に受領するステップをさらに有することを
特徴とする請求項2記載の方法。 - 【請求項7】 前記(D)ステップは、所定のタイムス
ロットで、電話の呼に関連するデータを送信することを
特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項8】 前記第1所定波長は、電話の呼の内容に
基づいて決定されることを特徴とする請求項1記載の方
法。 - 【請求項9】 前記電話の呼の内容は、オーディオデー
タ、ビデオデータ、同期転送モードプロトコル、インタ
ーネットプロトコルの内の1つを含むことを特徴とする
請求項8記載の方法。 - 【請求項10】 前記第1所定波長は、波長の一部であ
ることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項11】 複数の電話交換モジュールの間で通信
を交換する方法において、 前記複数の交換モジュールは、光ケーブルにより互いに
接続され、 前記各交換モジュールは、ケーブルから光学信号を受領
し、光学信号を光学ケーブルを介して送信し、 (A)複数の割り当て波長を生成するために、複数の交
換モジュールの各交換モジュールから別の任意の交換モ
ジュールへの通信に、光ケーブルの光学スペクトラムの
波長を割り当てるステップと、 (B)前記複数の交換モジュールは、複数の割り当てら
れた波長を用いて光ケーブルを介して通信信号を送信す
るステップと、 (C)前記複数の交換モジュールは、割り当てられた波
長を用いて光ケーブルからの通信を受領するステップ
と、を有することを特徴とする複数の電話交換モジュー
ルの間で電話の呼を交換する方法。 - 【請求項12】 前記複数の交換モジュールは、複数の
割り当てられた波長を介して複数のタイムスロットで通
信信号を送信することを特徴とする請求項11記載の方
法。 - 【請求項13】 前記複数の波長は、波長の一部を含む
ことを特徴とする請求項11記載の方法。 - 【請求項14】 複数の交換モジュールと、 前記複数の交換モジュールを電話の呼の通信を行うため
に、互いに接続する光ファイバ光学リングと、 各交換モジュールは、 光学スペクトラムの第1群の波長の光学信号を、光ファ
イバ光学リングを介して送信する波長送信器と、 前記光ファイバ光学リングから、光学スペクトラムの第
2群の波長を受領する、波長ディマルチプレクサと、 を有し、 前記複数の交換モジュール間の複数の電話の呼は、光フ
ァイバ光学リングを介して送信されることを特徴とする
電話交換システム。 - 【請求項15】 前記複数の交換モジュールに接続さ
れ、交換システムを介して電話の呼を光学スペクトラム
の、ある波長に割り当てる制御プロセッサをさらに有す
ることを特徴とする請求項14記載の電話交換システ
ム。 - 【請求項16】 各交換モジュールは、ある波長をある
交換モジュールに割り当てる所定のスキームに基づい
て、光学スペクトラムのある波長に、各交換モジュール
を介した電話の呼を割り当てる制御プロセッサを含むこ
とを特徴とする請求項14記載の電話交換システム。 - 【請求項17】 前記波長ディマルチプレクサは、第2
群の波長のうちの1つの波長以外の全てを無視すること
を特徴とする請求項14記載の電話交換システム。 - 【請求項18】 各交換モジュールは、波長ディマルチ
プレクサからの電話の呼を受領し、電話の呼を波長送信
器に送信する第2インタフェース装置を有することを特
徴とする請求項16記載の電話交換システム。
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