JPH0143503B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の対象 本発明は、複合中継交換方式に関し、詳しくは
パケツト交換網における回線交換機能と蓄積交換
機能を備えた中継交換機の交換方式に関するもの
である。

従来技術 パケツト交換は、すべてのメツセージをパケツ
ト（ブロツク）に分解し、これらパケツトごとに
宛先その他のメツセージの転送に必要な制御情報
を付加し、パケツト単位に蓄積交換機を介して高
速転送を行うので、宛先の確認、データの形式チ
エツク、交換局間での誤り制御等が簡単に行え、
データの信頼性を向上できる。しかし、パケツト
交換では、低速端末相互間の通信を行う場合、パ
ケツトの組立時間が無視できない。

従来のパケツト交換装置は、第１図に示すよう
に、中央処理系２０と通信制御装置２１より構成
され、通信制御装置２１においては、ハイレベ
ル・データリンク・コントロール（HDLC）手順
によるトランスペアレント伝送のための“０”挿
入・除去、フラグ放棄、通信終了パターンの発生
検出・除去あるいはフレーム・チエツク・シーケ
ンス（FCS）の演算・チエツク等の実時間性の要
求される処理のみを行い、一方の中央処理系２０
においては、データ・チヤネル２２、CPU２３、
主メモリ２４によりフレームのチエツク、応答、
フレームの再送および相手端末との間の呼の設
定、相手端末との間のデータ転送等、複雑な処理
を行つている。このため、中央処理系２０の処理
速度によりパケツト交換装置の処理パケツト数が
制限されることになり、大容量のパケツト交換局
を構成するためには、同一パケツト交換局内に複
数台のパケツト交換装置を設置するか、あるいは
中央処理系２０をマルチ化する必要がある。

パケツト交換装置で受信されたパケツトは、通
信制御装置２１でHDLCフラグの検出、零削除、
CRCチエツク、文字組立等の処理をされた後、
データ・チヤネル２２を介して主メモリ２４に格
納される。主メモリ２４のパケツトは、CPU２
３によりパケツト交換処理を受けてから通信制御
装置２０に戻されて、ここで文字分解、CRC付
加、零挿入、フラグ付加等の処理を受けて、回線
に送出される。

このように、パケツト交換方式では、パケツト
がメモリ２４に一旦格納され、CPU２３により
宛先等を識別されて交換処理を受ける必要があり
パケツトごとに蓄積交換を行うので、遅延時間が
大である。

ところで、フアイルの内容を転写するとき等の
フアイル転送形の通信では、同一通信パスを通る
パケツトが大量に連続して送出されるが、この場
合にもパケツトごとにメモリ２４に格納されて、
CPU２３により宛先等を識別されて交換処理が
行われる。したがつて、全く同一の交換処理が何
回も繰り返されることになるので、冗長な処理が
増大するとともに、余分な遅延時間を要し、さら
に中継交換機内のバツフア使用量が大きくなる等
の欠点がある。

発明の目的 本発明の目的は、これら従来の欠点を除去する
ため、フアイル転送形の通信時に行われる冗長な
パケツト交換処理をなくし、また特定局間のトラ
ヒツク増大によつて生ずる過負荷を抑制し、かつ
網内遅延時間の短縮とバツフア・メモリ容量の削
減を可能にした複合中継交換方式を提供すること
にある。

発明の総括的説明 上記目的を達成するため、本発明の複合中継交
換方式は、パケツト中継交換装置に回線交換機能
を設け、同一通信パスを通るパケツトが連続する
場合には、連続パケツト数を監視している加入者
交換機から通知を受けて、これら一連のパケツト
を回線交換することを特徴とする。

発明の実施例 以下、本発明の実施例を、図面により説明す
る。

第２図は、本発明の実施例を示す複合中継交換
方式の系統図であり、第３図は第２図の交信動作
のシーケンス・チヤートである。

第２図に示すように、加入者交換機１には待ち
合わせパケツト計数装置２が設けられ、同一通信
パスを通るパケツト、つまり宛先が同一のパケツ
トの数を計数する。中継交換機４には、従来から
設けられているパケツト交換部５と、新たに設け
られた回線交換のための通話路部６があり、時分
割多重伝送路３，７，９を介して加入者交換機
１，８および他の中継または加入者交換機１０に
接続される。

勿論、他の加入者交換機８，１０にもパケツト
計数装置２が設けられているが、いま加入者交換
機１が発信局となつた場合を考える。

第３図において、１，４，８，１０は第２図の
同一番号に対応する交換機である。

加入者交換機１には、複数個の加入者端末が接
続されており、加入者交換機１は端末から送られ
てくるパケツトの宛先を識別してパケツト計数装
置２で宛先ごとにパケツト数をカウントし、あら
かじめ設定された数に達しないときには、従来ど
おり順次宛先に向けて回線３に送出する（第３図
a₁a₂…）。すなわち、パケツトが向う加入者交換
機ごとに、送出待ち合わせとなつているパケツト
数を待ち合わせパケツト計数装置２により常時監
視し、送出待ち合わせパケツト数があるスレツシ
ユホルドT₁以下であれば、加入者交換機１から
中継交換機４にパケツトa_i（ｉ＝１、２、…）を
送り、中継交換機４はこれらをパケツト交換部５
で蓄積交換する。交換された一部b_i（ｉ＝１、２、
…）は加入者交換機８に送られ、残りのパケツト
c_i（ｉ＝１、２、…）は中継または加入者交換機
１０に送られる。スレツシユホルドT₁の値が、
例えば「10」とすれば、加入者交換機８に送られ
るパケツトb_iは、ｉ＜10であり、交換機１０に送
られるパケツトc_iも、ｉ＜10である。

いま、加入者交換機１において、加入者交換機
８に向うパケツトの待ち合わせ数がスレツシユホ
ルドT₁を越えたとき、加入者交換機１から中継
交換機４に対し、回線設定要求信号ｄを送信し、
これを受けた中継交換機４は設定可能な回線が残
つていれば、着信加入者交換機８に回線設定指示
信号ｅを送信する。着信加入者交換機８は、信号
ｅを受けると、回線交換による受信の準備をし
て、回線設定応答信号ｆを返送する。

第５図は、第２図の時分割多重伝送路を送る多
重フレーム構成の図である。

第５図では、伝送路３あるいは７を通る多重フ
レーム上に、ある方路への回線がｎ個存在するこ
とを示している。例えば、第５図に示したフレー
ムの１〜ｎ回線が加入者交換機８に向うものであ
り、伝送路３にはこれ以外にも中継または加入者
交換機１０に向うフレームの１〜ｍ回線がある。

中継交換機４は、第３図に示す回線設定応答信
号ｆを受信すると、通話路部６において加入者交
換機１と加入者交換機８を結ぶ直通回線を設定
し、回線設定完了信号ｇを加入者交換機１に送信
する。

回線設定完了信号ｇを受信した加入者交換機１
は、着信加入者交換機８に向うパケツトh_i（ｉ＝
１、２、…）を、時分割多重伝送路３が有する複
数の回線のうち直通回線に送出する。この場合、
直通回線の数は、第５図に示す１〜ｎ回線の一部
ないし全部を割当てることができる。加入者交換
機８に向うパケツト数が大量の場合で、かつ１〜
ｎ回線のうち少数回線しか空きがないため、その
少数回線が直通回線に割当てられた場合には、当
然、直通回線で直ちに送ることができないあふれ
のパケツトl_i（ｉ＝１、２、…）が生ずる。その場
合には、あふれのパケツトl_iを直通回線以外の回
線に送出する。しかし、中継または加入者交換機
１０に向うパケツトk_i（ｉ＝１、２、…）は、交
換機１０に割当てられた回線１〜ｍを通して優先
的に送出しなければならないので、上記のあふれ
のパケツトl_iは中継または加入者交換機１０に向
うパケツトの待ち合わせ数が零になつたときに始
めて送出される。すなわち、第３図においては、
中継または加入者交換機１０に向うパケツトk_iお
よび着信加入者交換機８に向う一連のパケツトの
うち直通回線からあふれたパケツトl_iがあると、
これらを合わせたパケツトj_i（ｉ＝１、２、…）を
時分割多重伝送路３の直通回線以外の回線に、
k_i，l_iの順序で送出し、中継交換機４で蓄積交換
することにより、加入者交換機８と１０にそれぞ
れ送出する。なお、第３図では、h₁，h₂…とj₁，
j₂をシリアルに送信しているが、回線が異なるの
で、パラレルに送信することができる。

次に、直通回線設定中でも、加入者交換機１で
は待ち合わせパケツト計数装置２でパケツト数を
常時監視しており、いま、加入者交換機８に向う
パケツトの待ち合わせ数があるスレツシユホルド
T₂以下になつた場合、加入者交換機１から中継
交換機４に対して回線解放要求信号ｕを送信す
る。ここで、スレツシユホルドT₂はスレツシユ
ホルドT₁より小さい値であり、例えばT₁＝「10」
に対してT₂＝「１」が設定された場合には、交換
機８に向けたパケツトの待ち合わせ数が11になる
と、直通回線が設定されるが、これら一連のパケ
ツトを直通回線および他の回線を介して送信して
いる途中に、パケツトの待ち合わせ数が１になる
と、直通回線の解放要求が出される。

中継交換機４は、加入者交換機８に回線解放指
令信号ｖを送信し、直通回線を解放した後に、回
線解放確認信号ｗを加入者交換機１に送信する。
加入者交換機８は、回線解放指示信号ｖを受信す
ると、解放の準備を行い、中継交換機４に回線解
放確認信号ｘを返送する。

加入者交換機１は、回線解放確認信号ｗを受け
ると、時分割多重伝送路３の全回線を用いて、中
継交換機４に向うすべてのパケツトq_i（ｉ＝１、
２、…）を送信し、中継交換機４は受信したパケ
ツトq_iを蓄積交換して、加入者交換機８に向うパ
ケツトr_i（ｉ＝１、２、…）を伝送路７に送出す
るとともに、中継または加入者交換機１０に向う
パケツトt_i（ｉ＝１、２、…）を伝送路９に送出
する。

なお、第２図、第３図では、発信加入者交換機
１から着信加入者交換機８に向うパケツトを、１
つの中継交換機４を介して送出しているが、複数
の中継交換機を介して送出する場合にも、全く同
じようにして直通回線を形成するための回線設定
を行うことができる。直通回線の設定、解放は、
従来の回線交換の手順で行われる。

第４図は、第２図の中継交換機の内部構成図で
ある。

第２図のパケツト交換部５は、信号転送制御部
１３、処理装置部１４および記憶装置部１５から
なり、これに時分割多重伝送のための回線分岐挿
入部１２，１６、回線多重分離部１１，１７およ
び、新たに設けられた通話路部６が含まれる。１
８，１９は、時分割多重伝送路であつて、第２図
の伝送路３，７，９に対応する。

先ず、直通回線が設定されていない状態では、
従来と同じようにして、パケツト交換部５におい
て蓄積交換される。すなわち、時分割多重伝送路
１８を通るｎ個の回線（第５図参照）は、回線多
重分離部１１において他の時分割伝送路を通つて
くる回線とともに多重化され、回線分岐挿入部１
２に入る。回線分岐挿入部１２は、これらの回線
の内容をすべて信号転送制御部１３に送り、通話
路部６に対してはアイドル・パターンを送る。す
なわち、回線分岐挿入部１２から信号転送制御部
１３へ接続される回線数と、回線分岐挿入部１２
から通話路部６に接続される回線数とは、同一で
あり実際の信号はいずれか一方に送られるので、
他方へはアイドル・パターンが送られる。

いまは、直通回線が設定されていないので、時
分割多重伝送路１８を通るパケツトは、すべて信
号転送制御部１３に到達し、ここでHDLCフラグ
の検出、零削除、CRCチエツク、文字組立等の
処理を受けた後、処理装置部１４を経由して記憶
装置部１５に格納される。

記憶装置部１５でパケツト交換処理を受けた
後、処理装置部１４を経由して信号転送制御部１
３に送られ、文字分解、CRC付加、零挿入、フ
ラグ付加等の処理を受け、回線分岐挿入部１６に
送られる。回線分岐挿入部１６では、通話路部６
からくる信号を遮断して、信号転送制御部１３か
らくる信号を回線多重分離部１７に送る。このよ
うにして、パケツト交換処理を受けたパケツト
は、時分割多重伝送路１９へ送出される。

次に、直通回線の設定、解放は次のように行わ
れる。直通回線の設定、解放のための信号は、直
通回線以外の回線を通り、中継交換機４へ送ら
れ、蓄積交換を受けるパケツトと同一の径路を通
つて記憶装置部１５へ送られる。ここで信号分析
を行い、回線の設定・解放のオーダを処理装置部
１４から信号転送制御部１３を経由して通話路部
６へ送る。また、中継交換機４から送信する信号
は、蓄積交換を受けるパケツトと同一の径路を通
る。通話路部６は、ある方路のｎ個の回線のいず
れを設定することも可能なように構成されてお
り、中継交換機が直通回線設定要求を受けたとき
は早く空きとなる回線から順次、あらかじめ方路
ごとに決められた数まで設定する。このように構
成することにより送出中のパケツトを破壊するこ
となく短い遅延時間で直通回線を設定できる。

次に直通回線が設定されている場合の第４図の
動作を説明する。ある方路のｎ個の回線は、直通
回線が設定されていない場合と同様、時分割多重
伝送路１８、回線多重分離部１１を経由して回線
分岐挿入部１２へ到達する。ここで、直通回線の
情報とそれ以外の情報が分離される。すなわち、
通話路部６へ向うあらかじめ指定された数の直通
回線には入力情報を送信し、それ以外の回線には
アイドルパターンを送信する。信号転送制御部１
３へは、通話路部６への信号とは逆に、指定され
た直通回線上にアイドルパターンを、直通回線以
外へは入力情報を送信する。これにより直通回線
を通るパケツトは回線交換されて回線分岐挿入部
１６へ到達し、直通回線以外の回線を通るパケツ
トは信号転送制御部１３、処理装置部１４を経由
して記憶装置部１５へ到達し、パケツト交換処理
を受けた後、処理装置部１４、信号転送制御部１
３を経由して回線分岐挿入部１６へ到達する。回
線分岐挿入部１６では同一方路へ出る直通回線情
報と直通回線以外の情報を組み合わせて回線多重
分離部１７へ送る。

発明の効果 以上説明したとおり本発明によれば、パケツト
交換網にフアイル転送形の通信が存在する場合の
冗長な処理や、特定の２つの加入者交換局間のト
ラヒツクが一時的に増大する場合などに生ずる過
負荷を中継交換局で回線交換することにより大幅
に抑制することができ、制御装置の規模の縮小あ
るいは網内遅延の短縮、バツフアの削減が期待で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパケツト交換装置の構成図、第
２図は本発明の実施例を示す複合中継交換方式の
系統図、第３図は第２図の信号シーケンス・チヤ
ート、第４図は第２図の複合中継交換機の構成
図、第５図は第２図の時分割多重伝送路を通る多
重フレーム構成図である。 １：加入者交換機、２：待ち合わせパケツト計
数装置、３：時分割多重伝送路、４：中継交換
機、５：パケツト交換部、６：通話路部、７：時
分割多重伝送路、８：加入者交換機、９：時分割
多重伝送路、１０：中継または加入者交換機、１
１：回線多重分離部、１２：回線分岐挿入部、１
３：信号転送制御部、１４：処理装置部、１５：
記憶装置部、１６：回線分岐挿入部、１７：回線
多重分離部、１８：時分割多重伝送路、１９：時
分割多重伝送路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 時分割多重伝送路を介して発信と着信の加入
   者交換機が接続され、両交換機間に１以上の中継
   交換機が存在するパケツト交換網において、上記
   発信加入者交換機にパケツト送出待ち合わせ数監
   視手段を、また上記中継交換機にパケツト交換と
   回線交換の両手段をそれぞれ有し、上記パケツト
   送出待ち合わせ数監視手段が上記着信加入者交換
   機向けパケツトについてあらかじめ定められた値
   以内を示すときには、上記中継交換機でパケツト
   交換を行い、あらかじめ定められた値を越えたこ
   とを示すときには、上記発信加入者交換機から上
   記中継交換機に回線交換要求信号を送ることによ
   り、上記中継交換機が直通回線を設定して回線交
   換を行い、上記パケツト送出待ち合わせ数監視手
   段が、あらかじめ定められた別の値以下を示した
   ときには、上記発信加入者交換機から上記中継交
   換機に直通回線解放要求信号を送ることにより、
   上記中継交換機は上記直通回線を解放してパケツ
   ト交換を行うことを特徴とする複合中継交換方
   式。 ２ 時分割多重伝送路を介して発信と着信の加入
   者交換機が接続され、両交換機間に１以上の中継
   交換機が存在するパケツト交換網において、上記
   発信加入者交換機にパケツト送出待ち合わせ数監
   視手段を、また上記中継交換機にパケツト交換と
   回線交換の両手段をそれぞれ有し、上記パケツト
   送出待ち合わせ数監視手段が上記着信加入者交換
   機向けパケツトについてあらかじめ定められた値
   以内を示すときには、上記中継交換機でパケツト
   交換を行い、あらかじめ定められた値を越えたこ
   とを示すときには、上記中継交換機が直通回線を
   設定して回線交換を行い、該直通回線の設定中に
   は、上記発信加入者交換機は該直通回線と同一方
   路の他の回線に、上記着信加入者交換機以外に向
   うパケツトを優先的に送出し、上記パケツト送出
   待ち合わせ数監視手段が上記着信加入者交換機以
   外に向うパケツトがないことを示すときに、上記
   直通回線と同一方路の他の回線にも上記着信加入
   者交換に向うパケツトを送出することを特徴とす
   る複合中継交換方式。