JPH11331266A - テレコミュニケ―ション装置及びフレ―ムの転送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで、現存する交換装置の基本施設を
置換する必要なく、一般的な電話技術ネットワークを拡
張できる、テレコミュニケーション装置及び方法。 【解決手段】 複数の等時性テレコミュニケーション入
力信号に応答して、第１ディジタル値を発生させるよう
構成されている１つのマルチプレクサと、第１ディジタ
ル値を、パケット交換形ネットワークを通して転送でき
る１つのディジタルフレーム内にカプセル封入するよう
構成されている１つのパケタイザロジック装置とを含
む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には電話ネ
ットワークに、そして特に非等時性パケット交換される
ネットワークによって等時性ネットワークを相互接続す
ることを可能とするテレコミュニケーション装置に、関
する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル通信ネットワークは分割され
た伝送パスを通して、多数のユーザを互いに同時に接続
する。これを達成するために、これらネットワークは標
準的に何らかの形態の”交換”を含んでいる。交換はネ
ットワーク内のポイント・ツー・ポイント接続の再構成
を可能とし、そして普通は２つの基本的形態、すなわち
回路交換またはパケット交換、の一方を用いている。

【０００３】回路交換においては、ネットワークは専用
化された回路を用いて、比較的長い時間周期で、宛先に
ビットストリームを接続する。例えば、テレコミュニケ
ーションネットワークにおいては、この回路は１回の電
話呼に関して形成される。回路交換の重要な特性は、ネ
ットワークを通して何らかのデータが送られる前にエン
ド・ツウ・エンドパスをセットアップする必要があるこ
とである。１つの呼がセットアップされたならば、ノー
ド間には専用化された回路が存在し、そして電話呼が終
了するまで存在し続ける。専用化された回路を確立した
結果として、著しいネットワークトラヒックによる呼切
断の危険は存在しない。

【０００４】回路交換に代わるものはパケット交換であ
る。この交換形態が使用されるときには、先だって送信
側と受信側との間に専用化されたパスを確立する必要は
ない。代わりに、送信側がデータを送るのにレディであ
るとき、データは”パケット”と呼ばれる比較的短いビ
ットの包みにカプセル封入され、そして宛先アドレスが
添えられる。次に、パケットは、専用化された回路を用
いることなく、ネットワークを通して宛先アドレスに送
られる。パケット交換の利点は、発信元と宛先との間の
ビットストリームが、データを送信する必要のあるパケ
ットだけを含むことである。

【０００５】パケット交換と回路交換との重要な差異
は、回路交換が前もって必要な帯域幅を静的に確保する
のに対し、パケット交換はこれを必要に応じて取得し、
そして解放すると言う点である。回路交換を用いると、
割り当てられた回路上の何らかの利用されない帯域幅が
無駄になる。それに対しパケット交換においては、送信
回路は個別の発信元に専用化されているわけではないた
め、利用されない帯域幅は、解放されていない発信元か
らの、他のパケットによって用いられることが可能であ
る。

【０００６】テレコミュニケーション装置は標準的に、
ベルシステムによって開発されたＴ１，Ｔ２，Ｔ３及び
Ｔ４キャリア、又はＣＣＩＴＴによって確立されたＥ
１，Ｅ２，Ｅ３キャリアのような、回路交換されるネッ
トワークを用いて相互接続される。これらの標準ネット
ワークは等時性であり、すなわちデータは同じ平均ビッ
トレートで動作する装置間で伝送される。

【０００７】等時性であることに加え、一般的なテレコ
ミュニケーションネットワークは、信号情報と共にパル
ス符号変調（ＰＣＭ）された音声を取り扱うように設計
されている。ＰＣＭ音声は、音声入力の、又はモデムを
用いて一般的なアナログ電話機入力を通って送信される
コンピュータデータの、ディジタル表現である。信号情
報は、ＰＣＭ音声を表してはいないが、一般的に呼セッ
トアップに用いられるディジタルデータである。

【０００８】図１は、従来の加入者テレコミュニケーシ
ョンネットワークを描いている。このネットワークは、
一般的な回路交換ネットワーク１４を用いて２つの遠隔
周辺シェルフ１２に接続された共通制御シェルフ１０を
含んでいる。共通制御シェルフ１０はまた、公衆交換電
話機ネットワーク（ＰＳＴＮ）１７を用いて通信事業者
の交換局（ＣＯ）１６にも接続されている。回路交換ネ
ットワーク１４とＰＳＴＮ１７とは共に、等時性ネット
ワークである。電話機、モデム、ファクシミリ等のよう
な１つ又はそれ以上の周辺ユニット１５が周辺シェルフ
１２に接続されている。

【０００９】共通制御シェルフ１０は、周辺シェルフ１
２とＣＯ１６との間の通信と同様に、周辺シェルフ１２
間のディジタル通信を取り次ぐ。共通制御シェルフ１０
は、周辺シェルフ１２への交換と呼セットアップサービ
スとを提供するものであり、シーメンス社によって製造
されているハイコム３００Ｅのような構内交換機（ＰＢ
Ｘ）を用いて設置することができる。

【００１０】各周辺シェルフ１２は複数のアナログ又は
ディジタルポート及び周辺ユニット１５のグループを接
続するためのインターフェース回路を含んでいる。周辺
ユニット間で、又はＣＯ１６に対して、発生した全ての
呼は、共通制御シェルフ１０を通してルートづけされ
る。周辺シェルフ１２はローカルライントランクユニッ
ト（ＬＴＵ）又は、共通制御シェルフ１０から数キロメ
ータ（７００マイルまで）に設けられた遠隔ＬＴＵであ
ることができる。遠隔ＬＴＵはシーメンス社によって製
造されている遠隔通信モジュール（ＲＣＭ）を用いて設
置することができる。図１に示されたような私設加入者
ネットワークは、局地的な構内内部のユーザを相互接続
するのに使用することができる。例えば、多くの分散さ
れたユーザを持つ構内環境においては、ＲＣＭは種々の
テレコミュニケーションユーザグループにサービスする
ために構内全域に遠隔的に設けられることができる。Ｒ
ＣＭは、標準的な回路交換ネットワーク技術を用いて、
１つ又はそれ以上のＰＢＸに接続されることができる。
標準的には、ＰＢＸは構内において設けられた種々のグ
ループ間で発生した呼を処理する複数のＲＣＭ又はＬＴ
Ｕを相互接続するのに用いられる。加えて、ＰＢＸはま
た、電話会社の交換局にも取り付けられることも可能で
あり、その場合にはユーザは構内の外側への呼を発生さ
せることもできる。標準的にはＰＢＸはＬＴＵ／ＲＣＭ
への帯域幅及び交換容量を備えており、こうしてＰＢＸ
はいくつかのＲＣＭ及びＬＴＵに関して中央交換ハブと
して作用する。

【００１１】ＰＢＸが通信帯域幅を備えているとはい
え、それらは単に限られた数のユーザをサポートするこ
とができるだけである。新しいユーザが構内装置に追加
されたときには、さらにＬＴＵ及びＲＣＭを、あるいは
さらにＰＢＸを追加することによってテレコミュニケー
ション帯域幅を増加させる必要が生じる。多くの場合、
新しいＰＢＸ及びＬＴＵ及びＲＣＭを追加することは付
加的に銅ケーブル配線及びＰＢＸのネットワーク化を必
要とするために、このことは極めて高価となる。

【００１２】他の状況においては、ユーザを構内の他の
場所に移動させる必要が生じることがある。これはしば
しば、付加的な銅ケーブル配線を必要とする。こうし
て、一般的な電話線及びＰＢＸの移転の高コストのた
め、単純な移動も極めて高価になる。

【００１３】銅ケーブル配線のコストを節減するため
に、光ファイバ技術による回路交換型ＰＢＸ及びＲＣＭ
を提供することが知られている。しかし、それらのＰＢ
Ｘ及びＲＣＭは一般的に高価である。さらに、光ファイ
バテレコミュニケーション装置を以前から存在している
銅を基にした加入者ネットワークに取り入れることは、
標準的にはコスト上昇を避けられず、このことは多くの
顧客に受け入れられるものではない。

【００１４】電話技術のために、低コストパケットネッ
トワークを利用することも知られている。例えば、米国
特許第５，５９４，７３２号は、非等時性パケットネッ
トワークを用いて等時性信号メッセージを転送するため
のネットワークブリッジを開示している。しかし、この
参照特許は、パケット交換用ネットワークに関連する”
パケット化”同様、等時性電話技術に関連する多重化／
逆多重化を実行する装置を開示していない。このた
め、’７３２号特許は、現存する電話ネットワークに容
易に集約することができる装置を提供していない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】こうして、低コスト
で、そして現存する交換装置の基本施設を置換する必要
なく、一般的な電話技術ネットワークを拡張できる、装
置及び方法に関する必要が存在している。

【００１６】

【課題を解決するための手段】従来技術によるテレコミ
ュニケーションネットワークの制約を克服できるのが、
本発明の１つの利点である。等時性回路交換ネットワー
ク内に挿入される低コストパケット交換形ネットワーク
を可能とする装置及び方法を提供できることもまた、本
発明の１つの利点である。これは公衆又は私設テレコミ
ュニケーションネットワークを格上げし、そして拡張す
ることを可能とし、このことは実質的にコストを節減す
ることになる。

【００１７】本発明のこれらの、そして他の利点は、等
時性テレコミュニケーション用データフレームをパケッ
ト交換形ネットワークに送信するための、新しい装置及
び方法を提供することによって実現できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の１つの実施例において
は、パケット交換形ネットワークに結合された、第１制
御器と第２制御器を含むテレコミュニケーション装置が
提供される。第１制御器は、構内交換機（ＰＢＸ）のよ
うな、共通制御シェルフからの１つ又はそれ以上の等時
性入力チャンネルを、回路交換形ネットワークを通して
受け取る。第１制御器は共通制御シェルフからの等時性
フレームを、パケット交換形ネットワークを通して転送
可能なデータフレーム内にカプセル封入する。第２制御
器はデータフレームを受け取り、そして等時性フレーム
を引き出すように構成されている。この等時性フレーム
発議に、等時性回路交換形ネットワークを用いてライン
トランクユニット（ＬＴＵ）のような周辺シェルフに送
信される。

【００１９】これら制御器は同等の機能を含んでおり、
共通制御と周辺シェルフとの間のデータの双方向伝送を
可能にしている。各制御器は、通常は等時性電話技術と
関連する多重／逆多重機能と共に、さらにパケット交換
形ネットワークを通してデータを転送するためのパケッ
ト化／逆パケット化機能をも含んでいる。

【００２０】

【実施例】本発明は特に、添付されている請求範囲によ
って指摘される。しかし、添付図面類を関連させて以下
の詳細な説明を参照することにより、本発明の他の特色
がより明らかとなり、そして本発明が最善に理解される
であろう。

【００２１】図面を、特に図２を参照すると、共通及び
周辺等時性テレコミュニケーションシェルフ２４，２６
をパケット交換形ネットワーク３２を用いて接続するテ
レコミュニケーション装置１８が描かれている。パケッ
ト交換形ネットワーク３２は基本的に、他の標準的な回
路交換形電話技術ネットワーク内に挿入される。これを
達成するために、この装置はパケット交換形ネットワー
ク３２を用いて結合されている第１制御器２０と第２制
御器２２とを含んでいる。第１制御器２０はまた、主等
時性データリンク２７を用いて共通制御シェルフ２４に
結合されており、一方第２制御器２２は周辺等時性デー
タリンク２８を用いて１つ又はそれ以上の周辺シェルフ
２６に結合されている。データリンク２７，３８を通る
通信は、時分割多重伝送（ＴＤＭ）ネットワークを通る
ＨＤＬＣのような、一般的な回路交換形プロトコルを用
いて達成される。その結果、第１及び第２制御器２０，
２２は、回路交換形データリンク２７，３８とパケット
交換形ネットワーク３２との間でデータを転送するブリ
ッジとして動作する。

【００２２】共通制御シェルフ２４は、等時性テレコミ
ュニケーションデータを転送するのに用いることのでき
る、ＰＢＸ又はコンピュータ化された構内交換機（ＣＢ
Ｘ）のような、どのような装置であっても良い。この機
能が限定されていないとは言っても、共通制御シェルフ
２４は、周辺シェルフ２６間に発生した呼に関する交換
及び呼セットアップサービスを提供することができるも
のである。周辺シェルフ２６はＰＢＸ、ＣＢＸ又はＬＴ
Ｕであることができる。ここで説明されている例におい
ては、周辺シェルフはＬＴＵである。

【００２３】等時性データリンク２７，３８は、制御器
２０，２２とシェルフ２４，２６との間に情報の双方向
伝送を可能とする。データリンク２７，３８は第１ケー
ブル２８ａ，２８ｂ及び第２ケーブル３０ａ，３０ｂを
含んでいる。各ケーブルは相当する周辺シェルフに関す
るＰＣＭ音声と信号情報とを運ぶ。ケーブル配線がデー
タを伝送するための、例えば光ファイバ又は同軸ケーブ
ルのような、どのような媒体をも含むことができるとは
言っても、標準的にはケーブル配線は対のツイストライ
ンを含むものである。

【００２４】共通制御シェルフ２４からの等時性データ
を受け取ると、第１制御器２０はその等時性データを、
パケットネットワーク３２を通して転送されることが可
能なデータフレーム内にカプセル封入する。次に、この
パケットデータフレームは第２制御器２２に転送され
る。第２制御器はパケットフレームから等時性データを
引き出す。パケットフレームは、どの周辺シェルフが等
時性データに関する宛先であるかを、第２制御器２２が
決めることのできるアドレスを含んでいる。第２制御器
２２は次に、等時性データを適切な周辺シェルフに転送
する。

【００２５】パケットネットワーク３２は、ＩＥＥＥ標
準８０３．２のファーストイーサネットのような、一般
的に知られているどのようなパケット交換形ネットワー
クであっても良い。こうして、共通制御シェルフ２４か
ら周辺シェルフ２６に転送されたのと同様の方法で、テ
レコミュニケーション装置１８は音声及び信号情報を、
周辺シェルフ２６から共通制御シェルフ２４にまで転送
することが可能である。

【００２６】図３を参照すると、図２に示された装置を
使用する方法の流れ図が描かれている。ステップ５０に
おいて、共通制御シェルフ２４からの等時性入力チャン
ネルの組が、第１制御器２０内に含まれるマルチプレク
サを用いて選択される。標準的には、等時性データリン
ク２７は１つ又は複数のライン上で利用できる複数の個
別入力データストリームを含んでいる。マルチプレクサ
は、等時性電話技術通信と一般的に関連する時間スロッ
トを表している複数の入力を発生させるために、定期的
にデータストリームの各々を選択する。基本的には、マ
ルチプレクサによって発生された各入力は、１つの入力
ラインからの個別サンプルを表している。

【００２７】次にステップ５２において、等時性フレー
ムがサンプルされた入力信号から得られる。図４は等時
性入力フレームの例を描いている。各等時性フレームは
複数の時間スロットを含んでいる。これらの時間スロッ
トはディジタルバイトによって表現される。等時性フレ
ームは、各入力ラインをサンプリングすることによって
複数のビットを発生させて、そして次にこれらのビット
を等時性フレーム内の各時間スロットを表すバイトに組
み合わせることによって得られる。続いてこのバイト
は、完全な等時性フレームに関する入力の全てが受け取
られるまで、メモリ内に蓄積される。

【００２８】ステップ５４において、完全な等時性フレ
ームがパケットデータフレーム内にカプセル封入され
る。１例としてのパケットデータフレームが図６に描か
れている。図６においては、ペイロードデータは等時性
フレームを含んでいる。パケットフレームは、等時性フ
レームにヘッダ及びトレーラを加えることによって発生
される。次に、ステップ５６において、パケットフレー
ムはパケット交換形ネットワーク４２を通して第２制御
器２２に送信される。ステップ５８において、第２制御
器２２は転送されたパケットネットワークフレームを基
に等時性出力を発生させる。等時性出力は等時性フレー
ムを含んでいる。この等時性フレームは転送されたパケ
ットフレームから第２制御器によって引き出される。等
時性フレームはパケットフレームのヘッダ及びトレーラ
を外すことによって引き出される。等時性出力は次に、
等時性データリンクを通して、相当する周辺シェルフに
送信される。宛先シェルフはパケットヘッダに含まれて
いる宛先アドレスを試験することによって決められる。

【００２９】図４に戻ると、共通制御シェルフ２４から
周辺シェルフ２６に転送されるデータの１例としてのタ
イミング図が描かれている。このタイミング図は４つの
周辺ＬＴＵに関する等時性データの転送を描いている。
各ＬＴＵインターフェースはＰＣＭ音声を運ぶ４つのス
ピーチハイウェイと、そして一般的な高レベルデータリ
ンク（ＨＤＬＣ）プロトコルを基にした信号メッセージ
を運ぶ１つのチャンネルとを含んでいる。各スピーチハ
イウェイは４．０９６Ｍｂｐｓで動作し、一方ＨＤＬＣ
チャンネルは２．０４８Ｍｂｐｓで動作する。１つの等
時性データフレームは各スピーチハイウェイのための６
４のＰＣＭ音声時間スロットと、ＨＤＬＣのための３２
の時間スロット及び１つの補助バイトとからなる。こう
して、各等時性フレームは２８９バイトのデータを含
む。各時間スロットはＰＣＭ音声又は制御情報の１バイ
トを表している。

【００３０】第１制御器２０は、ＬＴＵが４つの等時性
データフレームを発生させるよう、スピーチハイウェイ
及びＨＤＬＣ入力を多重化する。ここにおいて各フレー
ムはそれぞれのＬＴＵに相当している。各等時性フレー
ムは次に、相当するパケットデータフレーム７０内にカ
プセル封入される。データバケットフレームはシーケン
スに従ってパケットネットワーク３２を通して転送され
る。各パケットデータフレームの形式は同等である。４
つのデータパケットのための送信時間は、１つの等時性
フレームの時間周期に等しく、それは１２５μＳであ
る。

【００３１】パケットデータフレームを受け取ると、第
２制御器２２は、データパケットから等時性フレームを
引き出し、そして次に等時性データを逆多重化し、周辺
ＬＴＵに送信できるようにする。各スピーチハイウェイ
時間スロットは、電話機のような周辺ユニットに割り当
てられている。その結果、各ＬＴＵは２５６ポートまで
をサポートすることができ、これは周辺ユニットに利用
される。

【００３２】図５は、パケットデータフレーム７０の詳
細なタイミング図を描いている。パケットデータフレー
ム７０は、ヘッダ７２と、ペイロードデータ７１とトレ
ーラ７４とを含んでいる。各パケットフレームは、パケ
ットネットワーク３２を通して定期的な間隔で転送され
る。定期的な間隔は、パケット送信周期によって表され
ている。標準的には、等時性フレームごとに４つの間隔
が存在する。各間隔は３１．２５μｓの周期を有してい
る。

【００３３】図６は、パケットデータフレーム７０の１
つの可能な形式を描いている。ヘッダ７２は、１つのプ
レアンブルフィールドと、１つのスタートフレームデリ
ミタと、宛先アドレスと、ソースアドレスと、そしてタ
イプ／長さフィールドとを含んでいる。示されている例
においては、プレアンブルは長さで７バイトであり、パ
ケットフレームの開始を表示するのに使用されている。
スタートフレームデリミタは標準的には長さで１バイト
であり、プレアンブルが終了したことを、そして以下の
バイトがデータ又は制御情報を表していることを、表示
するのに使用されている。宛先アドレスは長さで６バイ
トであり、宛先の周辺シェルフを表している。ソースア
ドレスもまた、６バイトであり、どのシェルフからデー
タパケットが発せられているかを表示している。タイプ
／長さフィールドはパケットデータフレームのデータペ
イロード内で送信されるバイトの数を表している。

【００３４】データペイロード７１は、ＬＴＵの１つの
ための、４つのスピーチハイウェイの各々からのスピー
チデータと、そしてＨＤＬＣデータおよび補助バイトを
含んでいる。各スピーチハイウェイに関しては、１つの
等時性フレームの６４の時間スロットを表している６４
バイトがペイロード内に含まれている。さらにペイロー
ドに含まれているのは、ＨＤＬＣチャンネルデータであ
る。このデータは長さで３２バイトである。補助バイト
はデータペイロード７１の終わりに加えられる。この補
助バイトは制御器２０と２２との間にステータス情報を
運ぶ。トレーラ７４は長さで４バイトのフレームチェッ
クシーケンスを含んでいる。このフレームチェックシー
ケンスは、データパケットフレームの健全性を確実にす
るためのサイクリック冗長制御（ＣＲＣ）データを含む
ことができる。

【００３５】図７は、制御器２０、２２の１つの詳細な
ブロック図を描いている。制御器２０、２２は同等の機
能を有しており、そしてそのため第１制御器２０のみが
図７に参照されている。

【００３６】制御器２０は、１つのパケットロジック装
置１００と、１つのアップリンクロジック装置１０２
と、１つのダウンリンクロジック装置１０４と、１つの
アップリンクバッファ１０７と、１つのダウンリンクバ
ッファ１０９と、複数のアップリンク差動レシーバ１０
６と、複数のダウンリンク差動ドライバ１０８と、そし
て複数の物理層制御器１１８および光トランシーバ１２
０を含む１つのパケットネットワークインターフェース
１１７とを含んでいる。

【００３７】制御器２０は、双方向通信を可能とするも
のであり、すなわちこれは同時に２つのデータストリー
ムを転送することができる。１つは回路交換形ネットワ
ークからパケットネットワークに向かって動き、そして
他はパケット交換形ネットワークから回路交換形ネット
ワークに向かって動くものである。

【００３８】パケット交換形ネットワークに向かって動
くデータを転送するために、差動レシーバ１０６は、Ｌ
ＴＵからの差動ライン入力に応答してディジタルデータ
を発生する。このディジタルデータは１つまたはそれ以
上のシリアルビットストリームとなることができる。ア
ップリンクロジック装置１０２は多重化機能を提供し、
そして差動レシーバ１０６のディジタル出力に応答して
データバイトを発生させる。アップリンクロジック装置
１０２はまた、等時性フレームの時間スロットを表す論
理的な形式で、アップリンクバッファ１０７内にこのバ
イトを蓄積する。

【００３９】パケットロジック装置１００は、アップリ
ンクバッファ１０７から等時性フレームデータを読み出
し、そして次にこのデータをパケットデータフレーム内
にパケット化して、パケットネットワークを通して転送
できるようにする。等時性データをパケット化するため
に、パケットロジック装置１００は、アップリンクバッ
ファ１０７から読み出された各等時性フレームにヘッダ
およびトレーラ情報を加える。次に、パケットロジック
装置１００は物理層制御器１１８にパケットフレームを
出力する。物理層ドライバ１１８は、光ファイバリンク
を通して送信するためにパケットデータフレームを条件
付けする。条件づけされたデータフレームは次に、光ト
ランシーバ１２０に転送される。光トランシーバ１２０
は、このディジタル電気信号を光ファイバネットワーク
を通して送信される光信号に変換する。

【００４０】回路交換形ネットワークに向かって動くデ
ータを転送するために、光トランシーバ１２０は最初
に、この光信号をディジタル電気信号に変換する。この
電気信号は次に、物理層制御器１１８に送られる。物理
層制御器１１８はこの電気信号を、パケットデータフレ
ームを表すデータリンク層情報にデコードする。データ
リンク情報は、パケットロジック装置１００に送信され
る。データリンク情報を受け取ると、パケットロジック
装置は、パケットデータフレームから等時性フレームを
引き出すために、ヘッダおよびトレーラ情報を取り外
す。次に、等時性フレームは、ダウンリンクバッファ１
０９内に蓄積される。

【００４１】ダウンリンクロジック装置１０４は、バッ
ファ１０９から等時性フレームデータを読みだし、そし
て等時性データを差動ドライバ１０８に分配するために
逆多重化機能を発揮する。ダウンリンクロジック装置１
０４は、バッファ１０９からのデータバイトを受け取
り、そして差動ドライバ１０８の各々にシリアルビット
ストリームを出力することができる。

【００４２】パケットロジック装置１００およびアップ
リンクおよびダウンリンクロジック装置１０２、１０４
は、１つまたはそれ以上のマイクロプロセッサ、フィー
ルドプログラマブルアレー（ＦＰＧＡ）または用途特定
集積回路（ＡＳＩＣ）のような何らかの形式のディジタ
ルハードウェアを用いて実現することができる。例え
ば、パケットロジック、アップリンク、およびダウンリ
ンクロジックデバイス１００から１０４は、アルテラ社
からの部品番号ＥＰＦ６０１６ＱＣ２０８−３およびＥ
ＰＦ１０Ｋ２０ＲＣ２０８−３のような一般的に利用で
きるプログラマブルロジックデバイスを用いて実現する
ことができる。アルテラ社から入手できるようないくつ
かのプログラマブルデバイスは、一連の電気的にプログ
ラム可能なリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ）を用いて
装置をパワーアップするよう構成することができる。

【００４３】どのような媒体もパケットネットワークを
実現するのに用いることができるとはいえ、ここで説明
される実施例は光ファイバパケット交換形ネットワーク
を利用している。図７は、制御器２０に接続される４つ
の双方向光リンクに接続可能なパケットネットワークイ
ンターフェース１２０の一例を示している。２つの型式
の接続が存在し、これらは１次機能と中継機能である。
２つの型式の各々は、冗長を提供するためにＡポートお
よびＢポートを有しており、これにより信頼性を向上さ
せている。１次機能Ａポートは、図２に描かれているよ
うな通常動作の間に用いられる。

【００４４】１次機能および中継機能接続のＡおよびＢ
ポートは、ファイバリンク冗長をサポートする。リンク
冗長は、同時に同じ内容を１次機能ＡおよびＢポートの
両方に送信することにより達成される。受信方向におい
ては、Ａポートがデフォルトである。ポートＡ上に信号
が受け取られている限り、これはアクティブポートのま
まである。しかし、ポートＡ上の信号が失われたなら
ば、制御器２０はポートＢに切り替え、そしてこのポー
トからデータを読み込むことを開始する。

【００４５】中継機能接続は、中継器２０が、光ファイ
バパケットネットワークに接続されている他の制御器間
のパケット中継ステーションとして働くことを可能とす
る。このことは、パケットネットワークの全体のエンド
・ツウ・エンド長を拡張することを可能とする。中継モ
ード動作に関しては、１次機能ポート上で受け取られた
パケットは、中継機能ポート上にリピートされる。付加
的に、受信用制御器はパケット内に含まれている宛先ア
ドレスをチェックし、到着したパケットがさらなる処理
を受けることが正当とされているかどうかを決める。中
継機能ポート上に受け取られたパケットは何らのアドレ
スチェックも受けずに１次機能ポート上に再送信され
る。中継機能制御器によって受け取られた全てのアップ
リンク等時性データは、１次機能ポート上に送信され
る。

【００４６】制御器の動作の冗長および中継モードはさ
らに、図１１から１３を参照しながら詳細に説明され
る。

【００４７】パケットロジック装置１００は、メディア
インディペンデントインターフェース（ＭＩＩ）を用い
て物理層制御器と通信する。ＭＩＩはイーサネット装置
に関する標準インターフェースである。ＭＩＩは４ビッ
ト幅の送信および受信データパスを通して２５ＭＨｚに
おいて１００Ｍｂｐｓのイーサネットデータを伝送す
る。４つの物理層制御器１１８の各々は、パケットロジ
ック装置１００への１つの独立データインターフェース
を有しており、同時動作が可能である。

【００４８】物理層制御器１１８は、ＩＥＥＥ８０２．
３の １０ＢＡＳＥ−Ｔおよび１００ＢＡＳＥ−ＦＸイ
ーサネットプロトコルによって特定される標準的なイー
サネット物理層を実現することができる。これらの機能
は、４Ｂ／５Ｂ符号化／複合化およびインジェクティン
グ、４Ｂ／５Ｂコードグループ整列、ノンリターン・ツ
ウ・ゼロ インバーティド（ＮＲＺＩ）符号化／復号
化、シリアル／パラレル変換、物理層クロック発生およ
び光トランシーバ１２０へのＰＥＣＬインターフェース
を含んでいる。これらの機能は、カリフォルニア州サン
タクララのナショナルセミコンダクタ社からの部品番号
ＤＴ８３８４３ＰＨＹＴＥＲのような、一般的に入手で
きる、コンポーネントによって提供することができる。

【００４９】光トランシーバ１２０は、マルチモード光
インターフェースか、またはより長い距離用のシングル
モードインターフェースのいずれかを提供することがで
きる。このトランシーバは、ＦＤＤＩまたはファースト
イーサネット用途のために設計されている。ファイバ上
のデータレートは、１２５Ｍｂａｕｄであることが可能
である。こうして、光パケットネットワークは図４を参
照して説明されたような４つのＬＴＵまでをサポートす
る適切な帯域幅を提供する。光トランシーバおよび光フ
ァイバケーブルへのインターフェースは、共通的に利用
でき、そして標準的なコンポーネントを用いて実現する
ことが可能である。

【００５０】差動レシーバ１０６および差動ドライバ１
０８は、共通制御かまたは周辺シェルフかのいずれかの
制御インターフェースに接続されることができる。示さ
れている実施例においては、４つの分離されたＬＴＵ接
続までが単独の制御器によってサポートされることがで
きる。各接続における信号は、対のツイストワイヤ上に
送信されるＴＴＬ差動信号である。差動レシーバ１０６
はテキサスインスツルメントからの部品番号７５ＡＬＳ
１９７のような標準的なコンポーネントを用いて実現す
ることが可能であり、一方差動ドライバ１０８はテキサ
スインスツルメントからの部品番号７５ＡＬＳ１９２の
ような標準的なコンポーネントを用いて実現することが
可能である。

【００５１】アップリンクおよびダウンリンクバッファ
１０７、１０９の各々は、２つの独立したファーストス
タティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）１１０、１１２からな
る。これらのバッファはシプラスセミコンダクタ社から
の部品番号ＣＹ７Ｃ１８５−２５のような標準的なコン
ポーネントを用いて実現することができる。バッファ
は、ピンポン方法によって動作し、すなわち各ＳＲＡＭ
は交互的にアップリンク／ダウンリンクロジック装置
か、またはパケットロジック装置１００かのいずれかに
よってアクセスされる。その結果、ＳＲＡＭの一方が、
アップリンク／ダウンリンクロジック装置によってアク
セスされ、一方他のＳＲＡＭは同時にパケットロジック
装置１００によってアクセスされることができる。パケ
ットロジック装置１００に対しては、アップリンク／ダ
ウンリンクバッファはファーストインファーストアウト
（ＦＡＦＯ）バッファとして機能することができる。そ
うでなければ、アップリンクおよびダウンリンクバッフ
ァ１０７、１０９は２つの分離されたＳＲＡＭの代わり
にデュアルポートメモリを用いて実現することができ
る。

【００５２】各ＳＲＡＭは４つの等時性データフレーム
か、またはＬＴＵごとに１つの等時性フレームを蓄積す
ることができる。各ＬＴＵに関する等時性データは５１
２バイトのアドレス境界に設けられた２８９バイトブロ
ック内に蓄積されることができる。

【００５３】図８は、アップリンクロジック装置１０２
の詳細なブロック図を描いている。アップリンクロジッ
ク装置１０２は等時性テレコミュニケーション装置の制
御インターフェースからファイバリンクに向かって動く
データを取り扱う。その主タスクは、ＰＣＭ音声および
ＨＤＬＣハイウェイ上に受け取られたシリアルデータを
多重化し、そしてシフトして、パラレルデータとし、そ
してそれを外部アップリンクバッファ１０７内に蓄積す
ることである。これを達成するために、アップリンクロ
ジック装置１０２は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１３０
およびシリアル・パラレルコンバータ１３１を含んでい
る。ＭＵＸ１３０は、各入力をサンプルし、その出力に
ディジタルビットを発生させる。全体的に、ＭＵＸ１３
０は一般的な等時性テレコミュニケーションに関して特
定されている多重化機能によって動作する。コンバータ
１３１は各入力上の時間スロットを表しているディジタ
ルワード内にビットを組み合わせ、そして次にそのディ
ジタルワードを、アップリンクバッファ１０７の蓄積場
所に転送する。

【００５４】アップリンクロジック装置１０２はまた、
アップリンクバッファ１０７へのアクセスを制御するバ
ッファ制御器１３２を含んでいる。コンバータ１３０か
らの信号に応答して、バッファ制御器１３２はアドレス
およびライトイネーブル信号を発生する。ライトイネー
ブル信号はコンバータ１３１がＳＲＡＭ内にデータを蓄
積することを可能にする。加えて、バッファ制御器１３
１は、パケットロジック装置１００からのＢＵＦＦＥＲ
ＳＥＬＥＣＴおよびＢＵＦＦＥＲ ＲＥＡＤ信号に応
答してパケットロジック装置１００がＳＲＡＭを読みと
ることを可能とする。これらの信号はバッファ制御器１
３２に接続されている双方向制御バス内に含まれてい
る。アップリンクロジック装置１０２はまた、等時性シ
ステムクロック信号（ＣＬＫ）と、等時性シェルフから
のフレームマーク信号（ＦＭＢ）を多重化し、これは次
にパケットロジック装置１００に提供される。これらの
信号はパケットロジック装置１００によって、パケット
ネットワークを通るパケットフレームの送信を同期化さ
せるのに用いることができる。

【００５５】図９は、ダウンリンクロジック装置１０４
の詳細なブロック図を示している。ダウンリンクロジッ
ク装置１０４はファイバリンクから、等時性テレコミュ
ニケーション装置の制御インターフェースに向かって動
くデータを取り扱っている。このタスクは、ダウンリン
クバッファ１０９内に蓄積されているデータを読み出
し、そしてこれをＰＣＭ音声およびＨＤＬＣハイウェイ
上のシリアルデータとしてシフトすることである。これ
を達成するため、ダウンリンクロジック装置１０４は逆
マルチプレクサ（ＤＥ−ＭＵＸ）１３４および、パラレ
ル・シリアルコンバータ１３５を含んでいる。ＤＥ−Ｍ
ＵＸ１３４は、全体的に一般的な等時性テレコミュニケ
ーションに関して特定される逆多重化機能によって動作
する。コンバータ１３５は、バッファ１０９からのディ
ジタルワードを読み取り、そして次にこのワードをシフ
トさせてＤＥ−ＭＵＸ１３４へのシリアルビットストリ
ームを提供する。

【００５６】ダウンリンクロジック装置１０４はまた、
ダウンリンクバッファ１０９へのリード／ライトを制御
するバッファ制御器１３６を含んでいる。パケットロジ
ック装置１００からの要求に応答して、制御器１３６は
アドレスおよびライトイネーブル信号を発生させる。ラ
イトイネーブル信号はパケットロジック装置１００がＳ
ＲＡＭに書き込むことを可能とする。パケットロジック
装置１００は、双方向制御バス内に含まれるＢＵＦＦＥ
Ｒ ＳＥＬＥＣＴおよびＢＵＦＦＥＲ ＷＲＩＴＥ信号
を用いてＳＲＡＭにライトアクセスを要求する。コンバ
ータ１３５からの信号に応答して、制御器１３６はアド
レス及び、リードイネーブル信号を発生する。リードイ
ネーブル信号はコンバータ１３５がＳＲＡＭからワード
を取り戻すことを可能にする。

【００５７】ダウンリンクロジック装置１０４は、ＤＥ
−ＭＵＸ１３４によって等時性シェルフの各々に出力さ
れる等時性システムクロック出力（ＣＬＫ）とフレーム
マスク信号（ＦＭＢ）を発生する。ＣＬＫ信号は制御器
２０の等時性出力ビットレートを表しており、そして制
御器２０に含まれるフェーズロックループ（ＰＬＬ）の
出力を基にしたものである。主サイト制御器内のＣＬＫ
信号の周波数は、接続されているＰＢＸのクロックを基
にしている。遠隔サイト制御器内のＣＬＫ信号の周波数
は、受け取られたパケットの到着レートから得られる。
パケットは、ＰＢＸに同期した間隔で主制御器から送信
されるので、遠隔制御器における到着レート（周波数）
はＰＢＸクロックに依存している。フェーズロックルー
プへの基準入力としてパケット到着レートを用いること
により、この周波数が設定されている係数で乗算され、
その結果、ＰＢＸクロックと同じ平均周波数で動作する
ＰＬＬの出力クロックを生じさせる。装置の適当な動作
のためには、遠隔制御器クロックはＰＢＸクロックと同
じ平均周波数であることが望ましい。そうでなければ、
バッファオーバーフロー及びアンダーフローが生じて、
通信を劣化させる。

【００５８】ＰＬＬが最適特性を提供するよう制御する
技術は、到着ウインドウ及び補正スレッショールドの使
用を含んでいる。到着ウインドウは、前もって決められ
た、規則的に発生する時間周期である。この時間周期の
間にパケットが受け取られると期待されている。このウ
インドウの外側で到着した、受け取られたパケットは、
無視される。このことは異常な遅延を経たパケットへの
応答からＰＬＬを保護する。

【００５９】補正スレッショールドは、ウインドウ内に
おけるパケット到着の相違が存在することを許容する。
補正スレッショールドは、到着ウインドウ内に発生する
前もって決められた時間的なポイントである。例えば、
標準的な到着ウインドウは、到着ウインドウの始まり付
近に生じる１つの早期スレッショールドと、そして到着
ウインドウの終わり付近に生じる１つの遅れスレッショ
ールドとを含むことができる。このスレッショールドの
間にパケットが到着している限り、ＰＬＬの周波数を調
節する必要はない。しかし、前もって決められた数の連
続するパケットが早期スレッショールドに先立って、又
は遅れスレッショールドより後に到着した時には、ＰＬ
Ｌ周波数が補正される。

【００６０】ＰＬＬを制御するための技術は、プログラ
マブルロジック装置内で実行されている複数のステート
マシンを用いて実現することができる。パケット到着信
号は、受け取られたパケットのプレアンブルの検出を基
に発生される。この信号は、ＰＬＬに、そしてローカル
クロックを発生してＰＬＬを制御しているステートマシ
ンに、提供される。

【００６１】図１０はパケットロジック装置１００の詳
細なブロック図を描いている。パケットロジック装置１
００は、１つのバケタイザ１３７と、１つの内部バッフ
ァ１３８と、そして１つのポート制御器１３９とを含ん
でいる。パケットロジック装置１００の主機能は回路交
換形とパケット交換形ネットワークとの間のデータ移送
を制御することである。

【００６２】バケタイザ１３７は、等時性データをカプ
セル封入及び逆カプセル封入する。回路交換形ネットワ
ークからのデータをカプセル封入するために、パケタイ
ザ１３７はアップリンクバッファ１０７からの等時性フ
レームデータを読み込み、そしてヘッダ及びトレーラ情
報をそのデータに加えて、パケットネットワークを通し
て転送できるようにする。バッファからのデータを読み
込むために、バケタイザ１３７はＢＵＦＦＥＲ ＳＥＬ
ＥＣＴ及びＢＵＦＦＥＲ ＲＥＡＤ信号を発生する。こ
れらの信号は、アップリンクロジック装置１０２にＳＲ
ＡＭアドレス及び制御信号を発生させ。一方この信号
は、ＳＲＡＭに対しては、パケットロジック装置１００
へのデータを出力させるようにする。

【００６３】バケタイザ１３７は、図６で説明されたよ
うに、パケットヘッダを発生することができる。ヘッダ
は等時性ペイロードデータに先立って、アップリンクデ
ータストリーム内に挿入される。パケットロジック装置
１００はまた、３２ビットイーサネットＣＲＣを発生
し、そしてそれをトレーラとして等時性データに添付す
る。等時性ペイロードデータは直接的にアップリンクバ
ッファ１０７から読み出される。パケットロジック装置
１００へのアップリンクデータフレームが内部的にバッ
ファされる必要のないことが望ましい。

【００６４】パケット化されたデータは次に、１つ又は
それ以上のＭＩＩバス１４０に伝えられる。ＭＩＩバス
１４０は、パケットロジック装置１００を物理層制御器
１１８に結合する。各ＭＩＩバスは、パケットデータの
双方向転送のための（示されていない）４ビットのデー
タバスの対を含むことができる。このＭＩＩバスはポー
ト制御器１３９の構成状態によってアクティブとなる。

【００６５】加えて、バケタイザ１３７はまた、パケッ
トネットワークから受け取られたパケット内に含まれて
いるペイロードデータを逆カプセル封入する。逆カプセ
ル封入はヘッダ及びトレーラ情報を取り除き、そしてペ
イロードデータのみをダウンリンクバッファ１０９に伝
えることによって達成される。ダウンリンクバッファ１
０７内にデータを書き込むために、バケタイザ１３７は
ＢＵＦＦＥＲ ＳＥＬＥＣＴ及びＢＵＦＦＥＲ ＷＲＩ
ＴＥ信号を発生する。これらの信号はダウンリンクロジ
ック装置１０４がＳＲＡＭアドレス及び制御信号を発生
するようにする。一方、それらの信号はＳＲＡＭに対し
て、パケットロジック装置１００からのデータを蓄積す
るようにさせる。

【００６６】パケットネットワークから受け取られたパ
ケットは、パケットロジック装置１００の内部バッファ
１３８に一時的に蓄積されることができる。これは受け
取られたパケットがダウンリンク等時性シェルフに対し
て整列することを可能とする。外部アップリンク／ダウ
ンリンクバッファ１０７〜１０９と類似の方法で、内部
バッファ１３８内に蓄積されているデータパケットにア
クセスするためにピンポン技術が用いられる。その結
果、２つの独立したアドレス可能なパケットバッファが
バッファ１３８内に含まれる。

【００６７】ポート制御器１３９はＭＩＩバス１４０の
アクティビティを制御する。各ＭＩＩバスは分離した光
ファイバネットワーク接続への双方向インターフェース
を提供する。その結果、ポート制御器１３９はパケット
データを転送するために、ＭＩＩバスの、そしてそのた
め光ネットワーク接続の、どのような組み合わせをも選
択することができる。ポート制御器１３９はユーザ入力
を基にしてバスアクティビティを構成することができ
る。これらユーザ入力は、パケットロジック装置１００
と通信するスイッチを手動的にセッティングすることに
よって発生させることができる。ＭＩＩバス１４０の構
成をセッティングすることによって、ポート制御器１３
９は制御器２０の動作モードを設定することが可能であ
る。

【００６８】図１１及び図１２は、本発明の実施例によ
る制御器を組み込んだ、別のシステム構成を描いてい
る。

【００６９】図１１は十分に冗長されたシステム構成１
４１を描いている。この構成はＡ側ネットワークリンク
１４２と、Ｂ側ネットワークリンク１４４とを含んでい
る。冗長ファイバリンクに加えて、ネットワークリンク
１４２，１４４は共通制御シェルフ１４６と周辺シェル
フ１４８との間の冗長通信パスを備えている。こうし
て、もし一方のリンクが失敗したならば、他方がシェル
フ間の通信を維持することができる。冗長ファイバリン
クと冗長通信パスとの組み合わせは、システム信頼性を
著しく向上させる。

【００７０】各ネットワークリンクは一対の制御器２
０，２２を含んでいる。各対の制御器は図２に関連して
説明されたように、パケットネットワークを用いて互い
に接続されている。制御器はまた、等時性回路交換形デ
ータリンクを用いて、シェルフにも接続されている。示
されている実施例においては、Ａ側ネットワークリンク
１４２はシェルフのＡ側共通制御インターフェースと結
合することができ、一方Ｂ側ネットワークリンク１４４
はシェルフのＢ側共通制御インターフェースと結合する
ことができる。

【００７１】図１２は中継機能モード動作のために構成
された複数の制御器１５４を組み込んだテレコミュニケ
ーションシステム１５０を描いている。この構成におい
ては、主制御器１５２は交換形ネットワーク１６０を用
いて、共通制御シェルフ１５６に接続されている。主及
び遠隔制御器１５２〜１５４は各々、本明細内で既に説
明された制御器２０の機能を含んでいる。示されている
実施例においては、交換形ネットワーク１６０は４つの
周辺シェルフ１５８の各々に専用化されているケーブル
配線を含んでいる。主及び遠隔制御器１５２〜１５４は
パケットネットワーク１５５を通してリンクされてい
る。等時性データはパケット化され、そして次にパケッ
トネットワーク１５５を通してシェルフ間に転送され
る。各遠隔制御器１５４は、等時性回路交換形データリ
ンクを用いて、相当する周辺シェルフ１５８に接続され
ている。

【００７２】図１３は図１２に示されている中継機能モ
ード構成に関する接続図１７０を描いている。直接的に
主制御器１５２に接続されている遠隔制御器を除いて、
遠隔制御器の１次ポート及び中継機能ポートは互いに接
続されている。

【００７３】遠隔制御器がその１次入力上にパケットを
受け取ったとき、これは宛先アドレスをチェックして、
そのパケットが対応的に取り付けられている等時性シェ
ルフに向けられているものかどうかを決める。もしそう
であれば、制御器はデータパケットを逆カプセル封入し
て、そしてダウンリンクストリームを通して、そのシェ
ルフに等時性内容を送る。そうでなければ、制御器はパ
ケットの内容を無視して、そしてパケットを中継機能ポ
ート出力上に再送信する。この処理は、遠隔制御器１５
４が、他の遠隔制御器との間に、そして主制御器１５２
に、データを送ることを可能とする。

【００７４】各遠隔制御器１５４においては、ローカル
シェルフによって発生された、そして中継機能ポート上
で受け取られたパケットは、その制御器の１次ポート上
に送信される。このため、各遠隔制御器１５４は、ロー
カルアップリンクパケットを、受け取られた中継機能パ
ケットと多重化するための装置と、そしてその中継機能
入力上に受け取られた入力をバッファしておくための装
置と共に、含むことができる。

【００７５】本発明の特定の実施例が示され、そして説
明されたとは言っても、当業技術者にとっては、開示さ
れた発明は多くの方法で変更でき、そして特に上に示さ
れ、説明された望ましい形態以外の多くの実施例を想定
できることは、明らかであろう。そのため、本発明の真
の精神及び範囲内にある本発明の全ての変更は、添付さ
れている請求の範囲によってカバーされていることが、
強調される。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術テレコミュニケーション装置を描いた
図である。

【図２】本発明の１つの実施例によるテレコミュニケー
ション装置を描いた図である。

【図３】図２のテレコミュニケーション装置を用いた方
法の流れ図である。

【図４】図２の装置を用いて転送される等時性データ及
び音声のタイミング図の１例を描いた図である。

【図５】図４に示されたパケットデータフレームの詳細
な図である。

【図６】図２の装置で利用できるパケットデータフレー
ムに関する例としてのフォーマットを描いた図である。

【図７】図２に示された制御器の１つの詳細なブロック
図である。

【図８】図７に示されたアップリンクロジック装置の詳
細なブロック図である。

【図９】図７に示されたダウンリンクロジック装置の詳
細なブロック図である。

【図１０】図７に描かれているパケットロジック装置の
詳細なブロック図である。

【図１１】冗長制御器を用いたテレコミュニケーション
装置を描いた図である。

【図１２】遠隔シェルフからのパケットを中継するため
に構成されたテレコミュニケーション装置を描いた図で
ある。

【図１３】図１２に描かれているような中継動作のため
の制御器を構成するのに用いられる接続を描いた図であ
る。

【符号の説明】

１０ 共通制御シェルフ １２ 遠隔周辺シェルフ １４ 回路交換ネットワーク １５ 周辺ユニット １６ 交換局 １７ 公衆交換電話機ネットワーク １８ テレコミュニケーション装置 ２０，２２ 制御器 ２４ 共通等時性テレコミュニケーションシェルフ ２６ 周辺等時性テレコミュニケーションシェルフ ２７ 主等時性データリンク ２８，３０ ケーブル ３２ パケット交換形ネットワーク ３８ データリンク ７０ パケットデータフレーム ７１ ペイロードデータ ７２ ヘッダ ７４ トレーラ １００ パケットロジック装置 １０２ アップリンクロジック装置 １０４ ダウンリンクロジック装置 １０６ アップリンク差動レシーバ １０７ アップリンクバッファ １０８ ダウンリンク差動ドライバ １０９ ダウンリンクバッファ １１０，１１２ ＳＲＡＭ １１７ パケットネットワークインターフェース １１８ 物理層制御器 １２０ 光トランシーバ １３０ マルチプレクサ １３１ コンバータ １３２ バッファ制御器 １３４ 逆マルチプレクサ １３５ パラレル・シリアルコンバータ １３６ バッファ制御器 １３７ バケタイザ １３８ 内部バッファ １３９ ポート制御器 １４０ ＭＩＩバス １４１ 冗長されたシステム構成 １４２，１４４ ネットワークリンク １４６ 共通制御シェルフ １４８ 周辺シェルフ １５０ テレコミュニケーションシステム １５２ 主制御器 １５４ 遠隔制御器 １５５ パケットネットワーク １５６ 共通制御シェルフ １５８ 周辺シェルフ １６０ 交換形ネットワーク １７０ 中継機能モード構成接続図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アビッド ファルック アメリカ合衆国 カリフォルニア ダンヴ ィル クリスタル スプリングス コート 639 (72)発明者 スティーヴン アール コール アメリカ合衆国 カリフォルニア サン ノゼ マリア ウェイ 1313

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テレコミュニケーション装置において、 複数の等時性テレコミュニケーション入力信号に応答し
   て、第１ディジタル値を発生させるよう構成されている
   １つのマルチプレクサと、 第１ディジタル値を、パケット交換形ネットワークを通
   して転送できる１つのディジタルフレーム内にカプセル
   封入するよう構成されている１つのパケタイザロジック
   装置とを含む、ことを特徴とするテレコミュニケーショ
   ン装置。
2. 【請求項２】 第１ディジタル値を蓄積するための１つ
   のバッファをさらに含む、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 等時性テレコミュニケーション入力信号
   を基に複数のマルチプレクサ入力信号を発生させるため
   の複数入力の差動レシーバをさらに含む、請求項１記載
   の装置。
4. 【請求項４】 パケットネットワークから受け取ること
   ができる１つの入力データフレームを逆カプセル封入し
   て第２ディジタル値を発生させるための装置をさらに含
   む、請求項１記載の装置。
5. 【請求項５】 第２ディジタル値を蓄積するための１つ
   のバッファをさらに含む、請求項４記載の装置。
6. 【請求項６】 第２ディジタル値を基に逆マルチプレク
   サ出力信号を発生させるよう構成された、１つの逆マル
   チプレクサをさらに含む、請求項４記載の装置。
7. 【請求項７】 逆マルチプレクサ出力信号を基に等時性
   テレコミュニケーション出力信号を発生させるための、
   １つの出力差動ドライバをさらに含む、請求項４記載の
   装置。
8. 【請求項８】 第１クロック信号と第１等時性テレコミ
   ュニケーション信号に応答する第１制御装置を含み、 第１制御装置は、第１等時性テレコミュニケーション信
   号から得られた情報を、パケット交換形ネットワークを
   通して転送可能なデータフレーム内にカプセル封入し、 データフレームに応答して第２等時性テレコミュニケー
   ション信号及び第２クロック信号を発生するように構成
   された第２制御装置を含み、 第２クロック信号は、第１クロック信号と同じ平均周波
   数を有している、ことを特徴とするテレコミュニケーシ
   ョン装置。
9. 【請求項９】 第１制御装置が、複数の等時性入力信号
   から第１等時性テレコミュニケーション信号を選択する
   ための１つのマルチプレクサを含む、請求項８記載の装
   置。
10. 【請求項１０】 第１及び第２制御装置を結合させる１
    つのパケット交換形ネットワークをさらに含む、請求項
    ８記載の装置。
11. 【請求項１１】 パケット交換形ネットワークが１つの
    光ファイバを含む、請求項１０記載の装置。
12. 【請求項１２】 第２制御器に動作的に結合されている
    第３制御器をさらに含み、 第２制御装置は、第１及び第３制御装置間で少なくとも
    １つのデータフレームを中継する、請求項８記載の装
    置。
13. 【請求項１３】 第１等時性テレコミュニケーション信
    号が構内交換機（ＰＢＸ）によって発生される、請求項
    ８記載の装置。
14. 【請求項１４】 第２等時性信号がライントランクユニ
    ット（ＬＴＵ）によって受け取られる、請求項８記載の
    装置。
15. 【請求項１５】 データフレームが、イーサネットデー
    タフレームを基にしたフォーマットを有している、請求
    項８記載の装置。
16. 【請求項１６】 テレコミュニケーション装置におい
    て、 第１クロック信号と第１等時性テレコミュニケーション
    信号とに応答する装置を含み、 第１応答装置は第１等時性テレコミュニケーション信号
    から得られた情報を、パケット交換形ネットワークを通
    して転送可能なデータフレーム内にカプセル封入し、 データフレームに応答して、第２等時性テレコミュニケ
    ーション信号と第２クロック信号とを発生させるための
    装置を含み、 第２クロック信号が第１クロック信号と同じ平均周波数
    を有している、ことを特徴とするテレコミュニケーショ
    ン装置。
17. 【請求項１７】 テレコミュニケーション装置におい
    て、パケット交換形ネットワークを通して等時性フレー
    ムを転送する方法において、 マルチプレクサを用いて１つの等時性入力信号を選択す
    るステップと、 等時性入力信号から等時性フレームを得るステップと、 等時性フレームをパケットネットワークフレーム内にカ
    プセル封入するステップと、 パケット交換形ネットワークを通してパケットネットワ
    ークフレームを転送するステップと、 転送されたパケットネットワークフレームを基に１つの
    等時性出力信号を発生させるステップとを含む、ことを
    特徴とするテレコミュニケーション方法。
18. 【請求項１８】 パケットネットワークフレームに、メ
    ディアアクセス制御（ＭＡＣ）層フレームヘッダ及びト
    レーラを割り当てるステップをさらに含む、請求項１７
    記載の方法。
19. 【請求項１９】 発生するステップがさらに、転送され
    たパケットネットワークフレームから等時性フレームを
    引き出すステップを含む、請求項１７記載の方法。
20. 【請求項２０】 １つの等時性出力ポートを選択するス
    テップと、 等時性出力ポートを通して等時性出力信号をテレコミュ
    ニケーション施設装置に送信するステップとをさらに含
    む、請求項１７記載の方法。
21. 【請求項２１】 テレコミュニケーション装置におい
    て、 １つのパケット交換形ネットワークと、 回路交換形ネットワークから受け取られた第１クロック
    信号を基に、パケット交換形ネットワークを通して複数
    のデータパケットを送信するための第１制御器と、 データパケットの到着レートを基にして第２クロック信
    号を発生するために、パケット交換形ネットワークと通
    信する第２制御器とを含み、 第２クロック信号が第１クロック信号と同じ平均周波数
    を有している、ことを特徴とするテレコミュニケーショ
    ン装置。
22. 【請求項２２】 第２制御器が、到着ウインドウの外側
    に到着したデータパケットを無視する、請求項２１記載
    のテレコミュニケーション装置。
23. 【請求項２３】 第２制御器がフェーズロックループ
    （ＰＬＬ）を含む、請求項２１記載のテレコミュニケー
    ション装置。
24. 【請求項２４】 ＰＬＬの周波数が、少なくとも１つの
    補正スレッショールドを基に調節される、請求項２３記
    載のテレコミュニケーション装置。