JP2598539B2 - 通信スイッチングシステム - Google Patents

通信スイッチングシステム

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JP2598539B2 JP50143489A JP50143489A JP2598539B2 JP 2598539 B2 JP2598539 B2 JP 2598539B2 JP 50143489 A JP50143489 A JP 50143489A JP 50143489 A JP50143489 A JP 50143489A JP 2598539 B2 JP2598539 B2 JP 2598539B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、第1の入力セル流および第2の入力セル
流がそれぞれ供給される第1および第2の入力端子を備
え、出力セル流をその出力端子に出力するマルチプレク
サを少なくとも具備し、前記第1および第2の入力セル
流は、第1および第2のタイムスロット周波数を有する
第1および第2の時間フレームの予め定められたタイム
スロットおよび任意のタイムスロットを占有する第1お
よび第2のセルをそれぞれ含み、これら第1および第2
のセルは第3のタイムスロット周波数を有する第3の時
間フレームの予め定められたタイムスロットおよび任意
のタイムスロットを占有し、各セルがデータを含む通信
スイッチングシステムに関する。
このような通信スイッチングシステムは1987年12月18
日に出願されたドイツ特許出願P3742939.6号明細書(H.
Weik 1)(特開平02-004054号公報)に記載されてい
る。それにおいてはマルチプレクサ第1またはSTM(同
期転送モード)セルから構成される第1の入力セル流の
自由タイムスロット中に第2の入力セル流の第2または
ATM(非同期転送モード)セルを挿入する。その結果得
られたセル流が出力セル流である。これは既知のマルチ
プレクサは純粋にATM通信スイッチングシステムではな
いハイブリッドSTM/ATM通信スイッチングシステムにお
いて使用されるように特別に適応されていることを意味
する。したがって純粋にATM通信スイッチングシステム
に対する究極的な発展は別のタイプのマルチプレクサを
必要とする。
この発明の目的は、上述の形式の通信スイッチングシ
ステムであるが、経済的な観点から特に有利であり、全
てのセル流がATMセル流であるときにも使用することの
できるマルチプレクサを使用するシステムを提供するこ
とである。
この発明によれば、この目的は、前記時間フレームは
互いに位相同期し、前記第3のタイムスロット周波数は
前記第1および第2の周波数の和に等しいかまたはそれ
以上であり、前記マルチプレクサは共通のスイッチング
手段を含むスイッチング素子によって構成され、それに
前記入力および出力端子がそれぞれ受信回路および送信
回路を介して結合され、このスイッチング素子は前記入
力セル流を予め定められた順序で、前記第3のタイムス
ロット周波数でサンプリングしてその結果得られた第3
の時間フレームを有するセル流を前記送信回路に供給す
ることによって達成される。
この発明は、公開されたPCT出願WO87/04579号(P.Deb
uysscher 3)(特表平01-501589号公報)明細書に記載
されたスイッチング素子が、そこではATM入力セル流の
スイッチングのために使用されているけれども、ATMお
よびATM入力セル流のマルチプレクサとして使用される
ことができるという認識に基づいている。事実入力およ
び出力セル流の時間フレームが位相同期するとき、およ
び上述の周波数関係が満足されるとき、予め定められた
順序の入力セル流のサンプリングは、STMおよびATMセル
の順序が考慮され、STMセルが依然として予め定められ
たタイムスロットを占有する出力セル流を生成する。さ
らにこのマルチプレクサはこれらの流れの同期或いは非
同期性質に無関係に使用されることができる。
この発明の通信スイッチングシステムの別の特徴は、
サンプリングにより得られた前記結果的なセル流が単一
の前記送信回路に供給され、その回路は前記出力セル流
をその出力において生成する。
この発明の通信スイッチングシステムのさらに別の特
徴は、出力セル流がその入力端子に供給されるデマルチ
プレクサを備え、その第1およぎ第2の出力端子に前記
第1のセル流を処理する第1のスイッチ交換機および前
記第2のセル流を処理する第2のスイッチ交換機がそれ
ぞれ接続され、前記デマルチプレクサは共通のスイッチ
ング手段を具備するスイッチング素子によって構成さ
れ、この共通のスイッチング手段に前記デマルチプレク
サの入力端子ならびに第1および第2の出力端子がそれ
ぞれ受信および送信回路を介して結合され、この共通の
スイッチング手段は前記第3の周波数において前記出力
セル流をサンプリングし、前記第3の時間フレームを有
する結果的に得られたセル流を前記送信回路に供給し、
そこにおいては各セルはこれらのセルのヘッダー中に示
されたようにそれぞれ前記第1または第2のセル流のい
ずれに属するセルかに応じて供給される。
この発明の通信スイッチングシステムのさらに別の特
徴は、前記第2のスイッチ交換機が前記マルチプレクサ
およびデマルチプレクサ回路で使用されたのと同じ構成
のスイッチング素子により構成されることである。
したがって上記第2のスイッチ交換機は単一の形式の
スイッチング素子に基づくのみならず、この後者のスイ
ッチング素子または上記のマルチプレクサおよびデマル
チプレクサ回路において使用されることができ、したが
って大規模な標準化が確保できる。
上述の、およびその他のこの発明の目的および特徴は
添付図面を参照にした以下の実施例の詳細な説明により
明白になり、この発明も十分に理解されるであろう。
第1図は、この発明による通信スイッチングシステム
の一部を示す。
第2図は、第1図のシステムの動作を説明するための
テイミング図である。
第1図に示された通信スイッチングシステムは、送信
機TRおよび受信機RECを含む複数のユーザーステーショ
ンUSを含み、それら送信機TRおよび受信機RECはSTM、す
なわち同期転送モードで動作する通信スイッチング交換
機STMEならびにATM、すなわち非同期転送モードで動作
する通信スイッチング交換機ATMEにそれぞれ結合されて
いる。通信スイッチング交換機STMEは例えば文献(“シ
ステム12.ISDN Field Trials in the Belgian,Italian,
and Spanish Network"、F.Harens他、Electrical Commu
nication,59巻,1/2、1985年89〜97頁)に記載された形
式の狭帯域ISDN交換機である。交換機ATMEは例えば上述
のPCT出願明細書中に記載された形式のものである。
スイッチング交換機STMEおよびATMEに対する接続は送
信機TRおよび受信機RECについて類似しているので、送
信機TRとこれらの交換機との間の接続のみが図に示され
ている。
送信機TRはピットセルのSTM流を発生することのでき
るSTMC回路を備えている。これはSTMセルと呼ばれるこ
の流のセルがタイムスロット周波数f2を有する時間フレ
ームの予め定めされたタイムスロットルを占有すること
を意味する。送信機TRまたはATMC回路を備え、それはビ
ットのATMセル流を発生することができる。そのような
セル流においては、ATMセルと呼ばれるセルがタイムス
ロット周波数f3を有する時間フレームの任意のタイムス
ロットを占有する。
STMおよびATMセル流のセルはそれぞれSTMまたはATMセ
ルが関係する、すなわち目的地交換機STMEまたはATMEに
導かれるための指示を含むヘッダーを有する。
STMC回路およびATMC回の出力端子o1およびo2はそれぞ
れマルチプレクサMUXの入力端子I1およびI2に接続さ
れ、マルチプレクサMUXは出力端子o3を有している。こ
の出力端子o3は伝送リンクL1を介してデマルチプレクサ
DMUXの入力端子I3に結合され、このデマルチプレクサDM
UXは出力端子o4およびo5を有し、それらはそれぞれスイ
ッチング交換機STMEおよびATMEの入力端子I4およびI5に
接続されている。
マルチプレクサMUXおよびデマルチプレクサDMUXは前
記PCT出願明細書に開示された形式のスイッチング素子
を使用する。そのようなスイッチング素子はTDM(時分
割多重)バスおよび関連するタイミング回路により構成
された共通スイッチング手段を備え、各受信および送信
回路を介してこの共通スイッチング手段に結合された複
数の入力および出力端子を有している。各受信回路は、
時間フレームクロック抽出回路と、このクロック抽出回
路により抽出されたクロックの制御下に入力セルのセル
が入力される入力列の縦続接続を含む。入力列の出力部
分は共通スイッチング手段により制御され、この共通ス
イッチング手段は受信回路に供給された入力セル流の入
力時間フレームのタイムスロット周波数の和に等しい出
力時間フレームの予め定められたタイムスロット周波数
で動作する。共通スイッチング手段は予め定められた順
序で全ての入力列中の完全なセルの存在をチェックし、
前記予め定められた周波数を有する出力時間フレームの
各タイムスロットにおいてこれらのセルを入力させる。
換言すれば、共通スイッチング手段は予め定められたタ
イムスロットル周波数で入力セル流をサンプリングす
る。それはそれから結果として得られたセル流を送信回
路に供給し、それはこれらセルのヘッダーの関数でセル
を出力し、恐らく別のタイムスロットでこれらのセルを
出力する。
マルチプレクサMUXに含まれたスイッチング素子は前
記の形式のものであるが、2個の入力端子I1,I2と1個
の出力端子o3のみを備え、タイミング回路TM1を具備
し、それは共通スイッチングバスSB1に接続され、この
共通スイッチングバスSB1に端子I1,I2,o3が各受信回路R
C1,RC2および送信回路TC1を介して接続されている。受
信回路RC1,RC2はそれらの入力端子I1,I2に供給されたセ
ル流からタイムスロット周波数f2およびf3を抽出し、ク
ロック回路CC1においてこれらの周波数f2およびf3がタ
イミング回路TM1のサンプリング周波数f1を導出するた
めに使用される。前記のように、この最後の周波数は他
の二の周波数に和に等しいかまたはそれ以上にすること
ができるが、以下の説明ではこの最小値、すなわち、最
後の周波数は他の二つの周波数の和に等しいとして仮定
する。また送信回路TC1の出力部分はタイムスロットル
周波数f1で動作する。
デマルチプレクサDMUXに含まれたスイッチング素子も
また前記の形式のものであるが、ただ1個の入力端子I3
と2個の出力端子o4,o5を持ち、共通スイッチングバスS
B2に接続されたタイミング回路TM2を備え、この共通ス
イッチングバスSB2に端子I3.o3,o4が各受信回路RC3およ
び送信回路TC2,TC3を介して接続されている。受信回路R
C3はその入力端子I3に供給されたセル流からタイムスロ
ット周波数f1を抽出する。この周波数f1はタイミング回
路TM2のサンプリング周波数であり、クロック回路cc2で
送信回路TC2,TC3の出力における出力フレームのタイム
スロット周波数f2,f3を導出するために使用される。
マルチプレクサMUXおよびデマルチプレクサDMUXが正
確に動作するために、セル流の時間フレームの上記タイ
ムスロット周波数f1,f2,f3は互いに位相が同期されてい
なければならない。この位相の制限は上記のPCT出願の
システムに対しては必要とされない。すなわち、上記出
願では時間フレームは互いに位相がシフトされることが
許容されている。
この位相同期の理由は以下の特定の例を考察するとき
明らかになるであろう。この例では第2図に示されるよ
うにf3はf2の2倍であり、f1はそれらの和として選択さ
れている。そのため対応する周期T3とT2は反対の比率で
あり、一方T1に対応する周期はT2の1/3である。
STM入力セル流のセルS1,S2,…はそのセル流から抽出
されたタイムスロット周波数f2において受信回路RC1に
入る。一方ATM入力セル流のセルA1,A2,…はそのセル流
から抽出されたタイムスロット周波数f3において受信回
路RC2に入る。
タイミング回路TM1の制御下に、STMおよびATMセル流
はタイムスロット周波数f1のSTM/ATMセル流に変換され
る。これはサンプリング動作により以下のように行われ
る。
その時間フレームの周期、すなわちタイムスロットT1
のそれぞれの終りにおいてタイミング回路TM1は完全な
セルを含むか否かをチェックするためにこの予め定めら
れた順序で受信回路RC2およびRC1を調査し、確認すると
このセルをこの時間フレームの次に利用できる自由なタ
イムスロットT1に挿入する。さらに詳しく説明すると、
第2図に示されたセルS1,S2,…およびA1,A2,…に対して
次のようなことが行われる。
−示された第1のタイムスロットルT1の終りにおい
て、タイミング回路TM1は受信回路RC2およびRC1中に完
全なセルを発見しない。
−第2のタイムスロットT1の終りにおいて、タイミン
グ回路TM1は受信回路RC2中に完全なセルが存在し、受信
回路RC1中に完全なセルが存在しないことを検出する。
それ故セルA1をその時間フレームの第3のタイムスロッ
トルに挿入する。
−第3のタイムスロットルT1の終りにおいて、タイミ
ング回路TM1は受信回路RC2中に完全なセルA2が存在し、
受信回路RC1中に完全なセルS1が存在することを検出す
る。その結果、セルA2およびS1がそれぞれ出力時間フレ
ームの第4および第5のタイムスロットT1に挿入され
る。
セル流STM,ATMおよびSTM/ATMの時間フレームは位相同
期し、f1=f2+f3のタイムスロット周波数を有している
から、セル流STM/ATMにおいて、STMセルS1,S2,…ならび
にATMセルA1,A2,…は個々のセル流STMおよびATMと同じ
順序を有する。さらにSTMセルS1,S2,…は依然として予
め定められたタイムスロットを占有する。例えばS1とS2
はSTMセル流中と同じ2T2に等しい時間間隔である。
上記のSTM/ATMセル流は送信回路がただ一つであるか
らヘッダーとは無関係に単一の送信回路TC1に供給され
る。送信回路TC1はこのセル流をリンクL1によってタイ
ムスロット周波数f1でデマルチプレクサDMUXに送信す
る。したがってこのセル流はそれから抽出されたタイム
スロット周波数f1で受信回路RC3に入る。タイミング回
路TM2の制御下にこのセル流のセルS1,S2,…ならびにA1,
A2,…はそれぞれSTMおよびATMセルが関係していること
を示すヘッダーの機能により各送信回路TC2,TC3に供給
される。これらのセル流は最終的にそれぞれタイムスロ
ット周波数f2およびf3でスイッチング交換機SRMEおよび
ATMEに送信される。
上記のSTM/ATM通信スイッチングシステムが完全なATM
システムに含まれているときは同じマルチプレクサおよ
びデマルチプレクサが使用できることに注目すべきであ
る。しかしながら位相同期その場合にはもはや必要な
い。
前記のPCT出願明細書に記載されたスイッチング素子
の代りにPCT出願PCT/EP88/00897号明細書(P.Barri 5)
に記載された素子を使用することもできる。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1の入力セル流および第2の入力セル流
    がそれぞれ供給される第1および第2の入力端子を備
    え、出力セル流をその出力端子に出力するマルチプレク
    サを少なくとも具備し、前記第1および第2の入力セル
    流は、第1および第2のタイムスロット周波数を有する
    第1および第2の時間フレームの予め定められたタイム
    スロットおよび任意のタイムスロットを占有する第1お
    よび第2のセルをそれぞれ含み、これら第1および第2
    のセルは第3のタイムスロット周波数を有する第3の時
    間フレームの予め定められたタイムスロットおよび任意
    のタイムスロットを占有し、各セルがデータを含む通信
    スイッチングシステムにおいて、 前記時間フレームは互いに位相同期し、前記第3のタイ
    ムスロット周波数は前記第1および第2の周波数の和に
    等しいかまたはそれ以上であり、前記マルチプレクサは
    共通のスイッチング手段を含むスイッチング素子によっ
    て構成され、それに前記入力および出力端子がそれぞれ
    受信回路および送信回路を介して結合され、このスイッ
    チング素子は前記入力セル流を予め定められた順序で、
    前記第3のタイムスロット周波数でサンプリングしてそ
    の結果得られた第3の時間フレームを有するセル流を前
    記送信回路に供給することを特徴とする通信スイッチン
    グシステム。
  2. 【請求項2】前記サンプリングにより結果的に得られた
    セル流は単一の前記送信回路に供給され、この送信回路
    はその出力に出力セル流を発生させることを特徴とする
    請求項1記載の通信スイッチングシステム。
  3. 【請求項3】さらに入力端子に前記出力セル流が供給さ
    れ、第1および第2の出力端子が前記第1のセル流を処
    理するための第1のスイッチング交換機および前記第2
    のセル流を処理するための第2のスイッチング交換機に
    それぞれ接続され、共通スイッチング手段を備えたスイ
    ッチング素子により構成されているデマルチプレクサを
    具備し、この共通スイッチング手段に前記デマルチプレ
    クサの入力端子および第1と第2の出力端子がそれぞれ
    受信回路および送信回路を介して結合され、それは前記
    出力セル流を第3のタイムスロット周波数でサンプリン
    グしてその結果得られた第3の時間フレームを有するセ
    ル流を前記送信回路に供給し、各セルはこれらのセルの
    ヘッダーに示されたようにそれぞれ第1および第2のセ
    ル流に属するセルに応じて入力されることを特徴とする
    請求項2記載の通信スイッチングシステム。
  4. 【請求項4】前記デマルチプレクサの前記送信回路は第
    1のセルを前記第1の周波数で前記第1のスイッチング
    交換機に供給し、第2のセルを前記第2の周波数で前記
    第2のスイッチング交換機に供給することを特徴とする
    請求項3記載の通信スイッチングシステム。
  5. 【請求項5】前記第2のスイッチング交換機は前記マル
    チプレクサおよびデマルチプレクサ回路中で使用されて
    いるのと同じ構造のスイッチング素子により構成されて
    いることを特徴とする請求項3記載の通信スイッチング
    システム。
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