JPH0118636B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は単機能の小形交換機を複数個組合せて
複合体を構成し、全体として一つの大形交換機の
動作をさせるようにした分散形交換機に関するも
のである。

従来の電子交換機制御部の一構成例を第１図に
示す。図中１０は通話路スイツチ、１１は処理装
置、１，２，…，８は通話路を示す。本図は信号
処理、呼処理及び通話路スイツチの制御をすべて
１つの制御装置で行い、システムの共有データも
集中して管理する完全集中制御形の交換機を示し
ている。

従来の電子交換機制御部の別の構成例を第２図
に示す。図中１０は通話路スイツチ、１，２，
…，８は通話路を示し、これらは第１図で示した
ものと同じである。２１は中央制御装置、２２，
２３，２４，２５は信号処理装置を示す。本図に
おいては、信号処理をある数の通話路ごとに割当
てられた信号処理制御装置２２，２３，２４，２
５が個々に独立して行い、呼処理及び通話路スイ
ツチ１０の制御は中央制御装置２１が集中化して
行う機能分担と中央集中制御を組合せた方式であ
る。

これら第１図および第２図に示した方式のよう
に、かなりの制御を集中化した方式では、処理す
べきトラヒツク量が小さい導入初期から、終局時
の処理量を見込んだ高能力の制御装置を要するほ
か、制御装置の機能が非常に複雑となり、機能変
更や機能拡張に対する融通性が失われるという欠
点があつた。また集中制御部の安定性が直接シス
テム全体の安定性を左右するようになり、集中制
御部のささいな障害によつてもシステム全ダウン
が起こり全回線にサービス途絶が生ずるという欠
点もあつた。一方、従来の交換機では空間分割形
のスイツチ網を用いていたが、この形式のスイツ
チ網では数万に及ぶ回線相互の任意の接続を可能
とするため、スイツチ素子ならびに素子相互の布
線が厖大となり、網のビルデイングブロツク化や
各ブロツクの分散配置が困難であつた。このた
め、増設や装置のレイアウトに対する制約が大き
いという欠点があつた。

本発明は集中制御あるいは通話路網の一元的構
成による欠点を除去することを目的とし、単機能
で相互に独立性の高い小形交換機を複数個組合せ
て、全体として大形交換機の働きをさせるように
したもので、制御や通話路接続の機能を１つ１つ
の装置に完全に分散し、システムの共有データも
分散して管理するようにした方式であり、その特
徴は通話路スイツチを含み相互に通話路リンクで
結ばれた複数の交換装置と、通話路回線群毎に接
続された該回線の信号処理、呼処理制御を行う複
数の処理装置と、前記各交換装置および各処理装
置の間を接続するデータリングまたは装置間バス
とを有し、入呼のあつた回線を収容している処理
装置に該呼に関する呼処理を管理させ、交換装置
には空き出回線の選択ならびに入回線と該出回線
の接続を管理させ、出回線側の処理装置には該出
回線の信号方式と上記交換装置が扱う信号方式と
の相互変換を分担させる分散形交換機にある。

以下図面について詳細に説明する。

第３図に本発明の分散形交換機の構成原理を示
す。図中P₁，P₂，…，P_oは信号処理及び呼処理
制御を行う処理装置、Ｓは通話路スイツチとその
制御部からなる交換装置である。又、５１，５
２，５３等は外部からの通話路回線である。交換
装置Ｓ相互間は必要に応じて装置間迂回が可能な
ように通話路リンクでメツシユ状に結ばれてい
る。

処理装置Ｐおよび交換装置Ｓはそれぞれ装置間
バスで結合されており、装置間の制御情報転送は
このバスを通して行われる。第４図は装置間バス
と、各装置の結合を示したものである。図中、６
０が装置間バスである。装置間の情報転送は、必
ずしもバスを設けて、行う必要はなく、各装置間
にメツシユ状にデータ・リンクをはり、そのデー
タ・リンクを通して情報の転送を行つてもよい。

第５図に本発明の交換機における呼の接続方式
を示す。図中P_iはある呼に関して入側回線を担当
する処理装置、P_pは出側回線を担当する処理装
置、S₁及びS₂は交換装置を示す。まずP_iは入回線
を通して、その回線の信号方式にしたがつて送ら
れてくる制御信号を分離し、分析を行つて出方路
を決定する。そして、決定した出方路を回線を収
容する交換装置S₁に装置間バスを通して知らせる
と同時に、出方路の１つの回線と入回線の接続要
求R₁を出す。これに応じてS₁は自装置に収容さ
れた、出方路向けの回線の中から空いているもの
を選んで入回線と出回線を接続する。S₁で、所望
出方路の空き回線がなかつたり、所望出方路の回
線が全く収容されていない場合には、S₁は更に所
望出方路の空き回線を収容していることが期待さ
れる別の交換装置S₂に、装置間バスを通して接続
要求R₂を出し、それと同時にS₁とS₂の間の装置
間迂回用の回線と入回線の接続を行う。S₂ではS₁
の場合と同様に所望出方路向け回線の中から空い
た回線を見つけだし、それがあればS₁から迂回し
てきた入回線と、その出回線の接続を行う。S₁あ
るいはS₂で呼の接続が不可能で、他の装置への迂
回もできない場合には、P_iへそのことが装置間バ
スを通して接続不可信号F₁またはF₂として知ら
せる。P_iでは、別の出方路を選ぶか、あるいは呼
の接続を断念するか等の判断を行う。別の出方路
を選択した場合の接続方法は上記と同様である。
呼の入回線と出回線の接続を行つた交換装置S₁あ
るいはS₂は、その出回線を担当する処理装置P_pに
そのことをR₃として知らせる。P_pでは出回線を
通して、信号方式にしたがつて制御信号を後位局
に送出すると同時に、P_iへ応答Ａを装置間バスを
通して送り、呼の設定が完了する。ここで、制御
信号は必ずしも入回線あるいは出回線を通して送
られるわけではなく、共通線信号方式では信号用
回線を通して送られるが、その場合にも上記同
様、処理装置P_i，P_pが制御信号の分析処理を行
い、又ルーチングに関する制御を行う。

このように処理装置Ｐで出方路を決定する代り
に、交換装置Ｓで出方路を決定する方法も考えら
れる。しかしながら、出方路の決定は呼に個有の
属性を無視してはできないためこの方法は望まし
くない。例えば、ある電話呼が本交換機に入つて
くる前の通話路中に、衛星経由回線を含んでいる
なら、後位の通話路中に衛星経由回線を含まない
出方路を選択する必要がある。逆にデータ呼であ
れば何回衛星経由をしてもよいが、ある出方路へ
は接続してはいけない。また、ある出方路の回線
が全て閉塞されている場合に、ある種類の呼はど
の方路回線を中継して接続すべきか等、種々のル
ーチング規則が存在する。このような呼に個有の
属性は制御信号の分析時にわかることであり、し
たがつて出方路の決定は処理装置Ｐで行つた方
が、処理装置と交換装置間相互の転送情報量が少
くなり、全体の必要処理量が少くなくてすむ。
又、交換装置Ｓはそこに収容されている回線の信
号方式の多様性を全く意識する必要がなくなり、
単機能の小形交換機とみなせる。

ここで１つの処理装置Ｐが１つの信号方式の回
線しか扱わないようにすれば、ソフトウエア・ハ
ードウエアとも構成が単純となる。第６図はその
ような構成例を示したものである。図中、P₁は
OM信号方式を、P₂はNo.５信号方式を、P₃はNo.７
信号方式を、P₄は国内共通線信号方式（DCCS）
を扱う。図で各処理装置は上記信号方式のいずれ
か一つのみを受け持つとともに、各信号方式につ
いては二つの処理装置が分担して制御を行つてい
る。

又、内部の信号方式を統一して標準化し、処理
装置Ｐにおいて信号方式の差異を吸収すべく、外
部の信号方式と内部の信号方式を変換すれば、交
換システム内部における処理が統一されるので、
交換装置Ｓは更に単純化できるとともに、新しい
信号方式回線の追加や既存信号方式の改修に際し
ては、全体に影響を及ぼすことなく、該当する装
置のみを新設あるいは改修するだけで可能なの
で、外部条件の変更に容易に追随できる融通性の
高いシステムを実現できる。

本交換機では、各装置相互の独立性が高いの
で、それぞれを分散配置することも可能で、部分
的障害に対する耐力が大きい。更に、極端に制御
を分散させているので、従来の交換専用プロセツ
サにかえて汎用のマイクロプロセツサの使用も可
能であり、経済的なシステムとなる。交換装置Ｓ
のうち通話路スイツチは１段のメモリ・スイツチ
で構成でき、メモリ・スイツチでは、多数の通話
チヤネルを多重化したまま時分割的に交換接続で
き、通話路スイツチ網の部品点数ならびに布線数
を減少させることができると同時に、その制御も
単純となり、ここにも汎用のマイクロ・プロセツ
サの使用が可能である。

第７図に処理装置Ｐの１実施例を示す。本図は
MF信号方式の回線に対する処理装置を示したも
ので、２０１及び２０２はそれぞれ通話路回線の
入側と出側、２０３及び２０４はそれぞれ分岐回
路及び挿入回路を示す。又、LSRはライン信号
受信機を、MFRはレジスタ信号受信器を、SND
は信号送信器をそれぞれ示す。μP₁，μP₂等はマ
イクロプロセツサでありLM₁，LM₂等は個々の
μPのローカルメモリを、CMはそれらμP間の共
有メモリを示す。すべてのμPとCM，LSR，
MFR，SNDはユニツト内部のバスで結合されて
いる。SBIは装置間の情報転送用の装置間バスと
のインタフエース回路である。

外部回線２０１からのライン信号はLSRで受
信し分析する。又数字信号等のMF信号はMFR
で受信し分析する。SNDはライン信号及びMF信
号を外部回線２０２上に送出する。これら信号送
受信装置の制御は、１つあるいは２つ以上のμP
が分担して行う。外部からの信号受信に伴う呼処
理、外部への信号送出に伴う呼処理、又他装置と
の間の情報転送に伴う処理等もいくつかのμPが
負荷分担して行う。それら呼データや局データ等
の共有データはすべてCMに記憶しておきLMに
は各μPで実行するプログラムとそのμPのみに関
係するデータ以外は持たないこととする。ここ
で、呼の管理や課金は呼の入側の処理装置で行う
こととし、それらに関する情報もCMに記憶して
おく。他装置との情報転送は装置間バスを通して
行い、その転送はSBIを介して行われる。

第８図に処理装置Ｐの別の実施例を示す。本図
は共通線信号方式の回線に対する処理装置Ｐを示
したもので、３０１及び３０２はそれぞれ多重回
線の入側と出側、３０３及び３０４は分岐挿入回
路を示す。多重回線は通話路回線と信号用回線を
含んでいる。又、SLCは信号リンク制御装置を、
TTは通話路導通試験装置を示す。その他の符号
は第７図と同様でマイクロプロセツサ、共有メモ
リ、装置間バス・インタフエース等である。信号
リンク制御装置は、共通線でのメツセージの転送
に対する制御を行う。通話路導通試験装置は、通
話路にトーンを送出して、導通を確認したり、あ
るいは外部からの要請に基づき、被試験通話路の
入線と出線の短絡を行つたりする。これら装置の
制御及び呼処理等は１つ以上あるマイクロ・プロ
セツサが行う。その他の機能は第７図に示した
MF信号方式用の処理装置と同じである。

第９図に交換装置Ｓの１実施例を示す。図中、
４０１，４０２等はCLPとの間の回線、４０３
等は他のSWとの迂回用の回線を示す。Ｔ−SW
はメモリスイツチを、μP₂₁，μP₂₂等はマイクロ・
プロセツサを、CMはμP間の共有メモリ、SBIは
他のユニツトとの情報の転送を行う装置間バスと
本交換装置とのインタフエースを示す。メモリ・
スイツチＴ−SWでは各回線を多重化したまま交
換接続を行う。その制御は１つあるいはそれ以上
あるμPによつて行われる。μP間の共通の呼デー
タや局データはすべて共有メモリCMに記憶す
る。その他の部分は処理プロセツサＰと同じであ
る。１つの交換装置Ｓに多くの方路の回線を分散
収容しておけば、迂回を少くすることができ、全
体として呼接続に要する時間を減少させることが
できる。

以上述べたように本発明の分散形交換方式によ
れば、各装置の相互独立性が高いので、ハードウ
エア障害やソフトウエアバグの影響を局地化する
フエイル・ソフトなシステム構成が可能である。
又、主要装置類の局舎内での、あるいは別局舎へ
の分散配置が可能で局舎内の一部や１つの局舎の
火災等非常障害時も残存部のみでサービスの継続
が可能である。

各処理ユニツト局内ネツト・ワークから見れば
端末の位置にあり、システム全体の状態を知らな
くてもよいため新信号方式や新サービス機能の追
加や変更が容易に行える。又、装置の組合せ方に
自由度が大きいため、使用目的に最も適合する規
模や機能の交換機を構築でき、時々の最適化され
たシステムとすることができる。

更に量産を前提としなくても十分に経済性が保
てるようにマイクロ・プロセツサや高速メモリ等
の汎用素子の応用が可能な構成となつている。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は従来の電子式交換システムの
構成例、第３図は本発明による分散形交換機の構
成例、第４図は装置間バスと各装置の結合を示す
図、第５図は本発明の交換機における呼の接続方
式を示す図、第６図は本発明による分散形交換機
の別の構成例、第７図は本発明による処理装置Ｐ
の構成例、第８図は処理装置Ｐの別の構成例、第
９図は本発明による交換装置Ｓの構成例である。 P₁〜P_o；処理装置、Ｓ；交換装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 通話路スイツチを含み相互に通話路リンクで
   結ばれた複数の交換装置と、通話路回線群毎に接
   続された該回線の信号処理、呼処理制御を行う複
   数の処理装置と、前記各交換装置および各処理装
   置の間を接続するデータリンクまたは装置間バス
   とを有し、入呼のあつた回線を収容している処理
   装置に該呼に関する呼処理を管理させ、交換装置
   には空き出回線の選択ならびに入回線と該出回線
   の接続を管理させ、出回線側の処理装置には該出
   回線の信号方式と上記交換装置が扱う信号方式と
   の相互変換を分担させ、入回線側の処理装置には
   該入回線の信号方式と上記交換装置が扱う信号方
   式との相互変換を分担させることを特徴とする分
   散形交換機。