JPS60500934A

JPS60500934A - 自己方路指定交換ネツトワ−ク

Info

Publication number: JPS60500934A
Application number: JP59501353A
Authority: JP
Inventors: フアング，アラン; クナウアー，スコツト　カーロール
Original assignee: アメリカンテレフオンアンドテレグラフカムパニ−
Priority date: 1983-03-28
Filing date: 1984-03-08
Publication date: 1985-06-20
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: EP0138952A1; ES8605348A1; EP0138952A4; KR920004917B1; DE3484260D1; JPH0681154B2; WO1984004015A1; ES531025A0; EP0138952B1; CA1207418A; KR840008235A; IT8420234A0; US4516238A; IT1173756B

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】自己方路指定交換ネットワーク本発明は固有の指定番号を有する複数の出力ポートを持つ交換ネットワークにおいて、この交換ネットワークが同時に加えられた入力信号に応答し、この入力信号の各）々が各入力信号が方路される出力ポートの特定の１つを指定する指定番号を含むことを特徴とする交換ネット多くの交換ネットワークは物理的なスイッチ要素を含み、これらがリンクによって結合され、これによってネットワークの入力端子とネットワークの出力端子との相互接続が行なわれる。任意の特定の入力端子を任意の特定の出力端子に接続できる交換ネットワークはフルアクセス交換ネットワークと呼れる。さらに、入力端子と出力端子の間に既に存在する接続と無関係に接続要求を行なうことのできるフルアクセス交換ネットワークは非抑止ネットワークと呼れる。

最もよく知られているフルアクセス、非抑止交換ネットワークは、完全ＮＸＮＸＮ単一ステークロスバ−スイッチであるが、ここでは、Ｎ個の入力の各々がＮ個の出力の各々に、クロスポイントとも呼れる物理的なスイッチ要素を介して接続される。このようなりロスハースイソチ内にはＮ個の交さ点が存在する。物理的な交さ点はる交換の柔軟性を達成するトポロジーをめてかなりの研究が行なわれている。しかしこれらのトポロジーは、きまって単一以上のスイッチステージをもくろんでいる。

■、ヘネチ（Ｂｅｎｅｓ　）は彼の古典的な書籍「ネットワーク″及び電話トラヒック接続の数学的理論（ＭａｔｈｅｍａｔｉｃａｌＴｈｅｏｒｙ　ｏｆ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ　ａｎｄ　Ｔｅ１ｅｐｈｏｎｅ　Ｔｒａｆｆｉｃ　）　Ｊ、アカデミツク　プレス（Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ　）　、ニューヨーク、１９６５年において、新規の多重ステージ交換ネットワークの構造を説明している。このヘネチ（Ｂｅｎｅｓ　）　ネットワークは交換ネットワークをより小さなネットワークに順次に分解して行くことによって得られるが、これ−２×２個のスイッチ要素によって相互接続される多重ネットワークである。入力Ａ及びＢ並びに出力Ｃ及びＤを持つとのスイッチ要素は、２つの状態の１つを取る。動くス〃状態においては、入力Ａ及びＢが、それぞれ、出力Ｃ及びＤに接続され（Ａ　−＋　Ｃ及びＢ　−＋　１）　）　、そして、　＼＼クロス〃状態においては、人力Ａ及びＢは、それぞれ、出力り及びＣに接続される（　Ａ　−＋　Ｉ）及びＢ　−＞　ｃ　）。ヘネチ（Ｂｅｎｅｓ　）に続いて、他の研究者によってＮＸＮ交換ネットワークの異なる分解が試みられ、他の各種の多重ステージ　ネットワーク　トポロジーが開発されたが、これらはそれぞれ長所及び短所を持つ。

多重ステージ交換ネットワークは初期においてはほとんどが電話通信交換との関連で使用されてきたが、最近になって、このようなネットワークが、交換ネットワー３りとして、あるいは処理装置自体内の並列処理装置の一部として、多くのデータ処理用途において使用されるようになった。このようなデータ処理用途においては、これら交換ネットワークの多くは限られた柔軟性を持ち、シャフルあるいは分類動作のような非常に限定された特定の機能を提供するのみである。分類動作は単に順番に並んでない順次番号を再構成して、順番に並べられた順次番号を提供するプロセスである。

コンピュータ　システム内の同時並列入／出力動作の速度を向上されるため及び使用される交さ点の数を最小限にする両方の目的から、Ｋ、　Ｅ、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ）は、１つの有効なデジタル分類ネットワークを考案した。

彼はこの多重ステージ　ネットワークを彼の論文［分類ネットワーク及びその応用（Ｓｏｒｔｉｎｇ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒＡｐｐｌ　１ｃａｔｉｏｎ　ｉ　ｊ、１９６８年春季合同コンピュータ会議録、ページ３０７−３１４　（及び合衆国特許第３，４２８，９４６号）において説明している。基本的には、バッチャ−（Ｂａｔｃｈ６ｒ）のネットワークは、ヘネチ（１３ｅｎｅｓ　）のネットワークのスイッチ要素と類似の２×２個の分類要素による相互接続から構成され、　Ｎパス〃かＮクロス〃のいずれかの状態を取る。バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）の分類要素は、ヘネチ（Ｂｅｎｅａ　）の分類要素と、取るべき状態の決定が分類要素自体の中で、該分類要素の入力Ａの所のデジタル信号の所定の部分が、入力Ｂの所のデジタル信号の対応する部分より大きいか、小さいかに基づいて行なわれる点において異なる。この分類要素の特性から、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）のネットワークは自己方路指定を構成する。

バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）は彼の自己方路指定ネットワークが、１つの入力が、事実上、特定の出力への接続を指定できるため、フルアクセス交換ネットワークとして使用できることを指摘する。バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）の方式によると、この指定の接続は、出力ラインに順番に番号を与え、そして、その入力の所に入力信号の一部として、所望のアドレスを提出することによって達成される。この分類ネットワークは、このプロセスにてアドレスを分類することによって各入力ラインからの所望の出力ラインへの接続を行なう。

並列方路指定ネットワークについての類似の研究において、Ｄ、　Ｔ土ローリ− （Ｄ、　Ｈ，Ｌａｗｒｉｅ　）　は、論文［アレイ　プロセッサ用のデータのアクセス及びアライメント（Ａｃｃｅｓｓ　ａｎｄ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｄａｔａ　ｉｎ　Ａｒｒａｙ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ　）　Ｊ、コンピュータに関するトランザクション（Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｏｎ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　）、Ｖｏｌ、Ｃ２４、Ｎα１２．１９７５年１２月、ページ、１１４５−１１５５において、分類された一連の信号をスイッチすることのできるネットワークについて説明する。彼はこのネットワークをオメガ　ネットワークと呼ぶが、このネットワークは、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ）のスイッチ要素と類似の囁パス／クロス〃スイッチ要素を使用し、スイッチ要素のステージあるいは行間の相互接続は完全シャフルを構成する。この用語Ｎシャフル〃は、おなじみのトランプのカートをシャフル（切る）する動作に由来するが、このシャフル動作において、１組のトランプの上半分が下半分から分けられ、半分にされた２組からのカートを交互させることによって完全な１組が再構成される。形容詞六完全〃は、この交互させる動作が、各組から、順番に、カートを一枚ずつ取ることによって遂行される事実を示す。

ローリ−（Ｄ、　Ｈ，Ｌａｗｒｉｅ　）　によって説明されるオメガネットワークは、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）　のネットワークと、これが信号を、単にその信号を着信先アドレスの低い方から順番に分類するのでなく、その信号によって指定される特定の着信先にスイッチする点が異なる。従って、オメカ　ネットワークは、ネットワーク内の各要素によって指令される方路指定動作が実行されるが、これは本来の意味での分類ネットワークではない。

データ処理分野におけるデジタル　ネットワークの使用に関する研究の進展に伴って、通信分野でのデジタルネットワークの使用が捷すます盛んとなってきた。

このような通信ネットワークは、最低限、広帯域伝送妹体、効率的な通信技術、及び効果的な交換ネットワークを必要とする。

非常に有望なデジタル通信技術の１つはパケット交換を使用する方法である。パケット交換環境においては、デジタル　データの小さなパケットとして、情報が処理、着信先アドレスを含む。パケット交換に固有の長所を最大限に発揮するためには、このような通信システム内の交換ネットワークは、非常に高速で、捷だ、好ましくは、自己方路指定が可能であることが要求される。

パケット交換方式を使用するデジタル通信ネットワークの交換要件と分類ネットワークの特性から考えて、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）　によって説明されるような自己方路指定分類ネットワークを交換の実現に使用するととＶま、パケット交換用途において、特に効果的である。この適性は、第１に、パケットの信号形式と自己方路指定分類ネットワークに要求される信号形式がよくマツチしていることからくる。分類ネットワークは寸た、本質的に、交換ネットワークがパケットの一連のセットに対して異なる状態を取るととが要求される、パケット交換環境において最も重要である高動作速度を提供すること力加工能である。従って、自己方路指定交換ネットワークは、パケット交換通信ネットワークに非常に大きな貢献をもたらすものと確信する。

しかし、残念なことに、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｃｒ　）の分類ネットワークは、他の分類ネットワークと同様に、これをフルアクセス交換ネットワークとして使用することを妨げる１つの重大な問題を持つ。より具体的には、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）のネットワークでは、非活動ポート（つまり、指定のない着信先）が存在する場合、適切な７信号の順番を再構成するのみで、従って、ある信号の位置を他の信号の位置との関係でのみ処理するため、バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）のネットワークが正しく動作するのは、個々のぞして全ての出力ポートが１個の、そして１個のみの着信先を持つ時のみである。

オメガ　ネットワークは、特定の接続を行なうことを意図するが、これはあるセットの組み合わせにおいてのみ、自己方路指定及び非抑止的な性格を持つ。つまり、入力が小さい順から並べられている場合（出力は小さい順に並べられているものと仮定）は自己方路指定及び非抑止的な性格を持つ。しかし、未定義の着信先が存在する場合は、このスイッチ要素によって使用されるアルゴリズムは特定の固有の着信先アドレスを必要とするため、１つの問題が残こる。同様な理由及び相互接続のトポロジーから、オメガ　ネットワークはある特定の１つの着信先が複数の入力信号によってめられる時にも問題を提起する。

これら問題は、本発明の交換ネットワークによって解決することが可能であるが、本発明の交換ネットワークは、加えられた入力信号に応答してこの加えられた入力信号をそこに含１れる指定番号の指定の順番に従って分類し、分類された信号セットを構成するための分類ネットワーク、及びこの分類された信号セットに応答して、この分類された信号セットの各信号を各信号内に含捷れる指定番号によって指定される１つの特定の出力ポートに方路指定するための拡張器ネットワークを含む。

発明の要約分類ネットワークをフルアクセス交換ネットワークとして使用するだめの上記の問題を解決するためには、未指定の着信先及び複数の信号によって指定される着信先を計算に入れること、つ１す、分類ネットワークの出力の所で信号の相対的な順番を所望の信号着信先の絶対位置に変換することが必要でちる。本発明においでは、この六計算〃は幾つかのステップによって達成される。複数の信号が１つの着信先を指定する１うな状況は、着信先に従って信号を順序づける分類ネットワーク並びに１個を除いて特定の着信先を指定１゛る他の全ての信号を除去するトラップ　ネットワークを使用することによって解決される。指定のない着信先が存在する状況（は、その入力信号の各々の所望の絶対位置（つ寸り、その信号の所望の着信先）並びにその信号の中間位置を同時に計算する自己拡張器によって解決される。この拡張器は、入力信号の各々に対して要求されるシフトを計算して、この計算に基づいてその入力信号を同時的に舵取りする。

拡張器のもう１つの実施態様においてＣユ、オメガ　ネットワークが指定のない着信先を処理するように修正される。つまシ、トラップ　ネットワークからの信号をその適切な着信先にスイッチするように修正される。

全ての出力ポートが常に活動してなくても良いということは、全ての入力が常に活動してなくてもよいということを含蓄する。現実の問題として、多くの交換用途において、殆の時間、入力ポートの殆ど全てがアイドルでちる。上記の本発明による実施態様は非活動入力ポートをそのポートへの入力信号が、例えば、最大指定番号を持つ着信先アドレスを持つ所定の出力ポートに接続を指定するようにすることによって処理する。しかし、任意の時間に多数の入力ポートがアイドルでちるような実施態様においては、この発明はその入力信号と分類ネットワークの間に自己方路指定集中機ネットワークを位置することによってよりコスト効率を高めることができる。

集中機は活動ポートの信号をグループに集めることによって、自己方路指定分類ネットワークの要求されるサイズを減少し、ネットワーク内を流れる信号の遅延並びに全体的なコストの削減を達成する。

第１図は本発明の詳細な説明するための交換ネットワークのブロック図を示し；第２図は集中機１０の実施態様を示し；第３図は第２図の集中機内の方路指定ネットワーク１３を示し；第４図はスイッチ要素１３０の実施態様を示し；第５図は従来の分類ネットワーク２０の実施態様の１例を示し；第６図はネットワーク２０内の分類要素２１の実施態様を示し；第７図は第５図の分類ネットワークによる入力の特定のセットついての分類の実現様式を示し；第８図はトラップ　ネットワーク３０のブロック図を示し；第９図は第８図のトラップ　ネットワーク内の要素３１１の実施態様を示し；第１０図は拡張器４０の実施態様のブロック図を示し；第１１図は第１０図に示す拡張器のスイッチ要素４２０の実施態様のブロック図を示し；第１２図は拡張器４０の第２の実施態様を示し；第１３図は拡張器４０の第３の実施態様を示し：第１４図はスイッチ要素４４０の実施態様の１つを示し：そして第１５図は制御ブロック５０を示す。

第１図は本発明の詳細な説明するだめの交換ネットワークのブロック図を示す。

流れる信号と関連する着信先アドレスを持つ信号をスイッチするように設計された第１図のシステムは集中機１０、自己方路分類ネットワーク２０、同一出力を指定する複数の信号が存在しない時は必要でないトラップ　ネットワーク３０、自己方路拡張装置４０、及び制御ブロック５０を含む。

本発明の詳細な説明するための以下に説明の第１図の交換ネットワークの実施態様は、見出し欄とデータを含む信号パケットから構成されるデータ流に関して動作する。見出し欄は活動ビット（そのパケットが正当信号を含むか、つｔ、ａ　 λ１０〃か、あるいは信号を含苔ないか、つ寸シＮｌｌ１かを示す）及びアドレス欄を含む。このアドレス欄は着信先アドレス副標及び場合によってはさらに追加の副標を含むが、最上位ビットがこの副標の第１ビット位置内に常駐する。もちろん、本発明の原理から逸脱することなく、このフォーマットに修正を行なうことが可能である。

活動ビット内の１によって指定される非活動は全てのビット位置において任意のいかなるヒツトパターンによって示すことも可能である。これは単に非活動入力を高値状態に接続することによって生成される全て１から成るパターンでも良い。全ての非活動ヒツトは、従って、実信号パケットを搬送しないが、説明の都合上、この指定をＮ非活動パケット〃と呼ぶ。

入シ信号は入力ライン１０００上を第１図の交換ネットワークに加えられ、そして、ここから信号は集中機１０に加えられるが、ここで活動パケットは集中機１０の出力ライン１１００の所で互いに隣接して出現するように方路される。ライン１１００上の信号は分類ネットワーク２０に加えられ、ここで、活動パケットはそのパケットの着信先アドレスに基づいて分類きれる。トラップ　ネットワーク３０は１個以上の複数の信号パケットが分類ネットワーク２０の出力（ライン１２００）の所で１つの特定の接続を指定するような事態を検出し、これらの１つを残して他の全てのパケットを不活性にする。

拡張機４０はトラップ　ネットワーク（ライン１３００　）あるいは分類ネットワークの出力信号に関して同時的に動作する。信号が到着する入力ラインを中間アドレスとみなすと、拡張機４０は、１つの実施態様においては、この中間アドレスをパケットが指定する最終着信先（アドレス）と比較し、そして、この比較に基づいて、このパケットを出力ライン１４００の所の適尚な着信先に方路する。さらに別の実施態様においては、拡張機４ｏは単にその着信先アドレスを検出することによってその方路を決定する。ブロック５０は集中機１０、分類ネットワーク２０、トラップ　ネットワーク３０、及び拡張機４０に必要な制御信号を提供する。

集中機ネットワーク１０第１図のシステムは集中機１０がない時でも完全に機能することを最初に指摘しておきたい。しかし、そのネットワークの潜在的なユーザの数は多いが、任意の時間における活動ユーザの数が小さいような状況での用途においては、第１のシステムは集中機１０なしでは、本来の高効率を達成できない。この効率の低下は、多数の潜在的ユーザを収容するためには、分類ネットワーク２０は多数の入力ライン１１００及び付随の回路を持たなくてはならないが、これらのほとんどが任意の時間において使用されないことに起因する。ネットワーク２０はモジュール化によって経済的に構成することが可能でハするが、分類ネットワーク内の行の数及、び各行当たシの方路指定要素の数は（第５図との関連で後に詳紺に述べるごとく）入力ライン１１００の増加とともに増加し、このコストも同様に増加する。

任意の時間に潜在ユーザの少数のみが活動する状況は電話通信では非常に一般的なことであるため、集中機１０が頻繁に使用される。

第２図は本発明と同日に出願されたカナダ特許のＮ自己方路操舵ネットワーク（Ａ　Ｓｅｌｆ−Ｒｏｕｔｉｎｇ　ＳｔｅｅｒｉｎｇＮｅｔｗｏｒｋ　）　”　に開示の集中機１０の略図を示す。

機能的には、集中機１０はどの入力ライン１０００が活動しているか（つ−１シ、活動ビットを搬送しているか）を決定し、そして、この決定に基づいて、その活動パケットを（第２図の）左側にシフトし、この結果、全ての活動パケットが集中機の出力ライン１１００の所ろで互いに隣接するようにする。これは集中機１０内において、入力ライン１０００に応答する加算器ネットワー・り１１及び遅延ネットワーク１２、並びにネットワーク１１及び１２に応答する方略指定ネットワーク１３によって実現される。

要素１０の活動入力ライン１１００は常に（第３図の）左側に位置するため、そして非活動出力ライン１１００は常に右側に存在するため、最も右側の所定の数のライン１１００は無視することが可能であり、こうして２９分分類ネットワーク２０集中機機能を十分に活用する。

集中機１０の１例としての実施態様においては、加算器ネットワーク１１はフリップフロップのアレイ及び加算器回路の連続のアレイを持つが、これは集中機の各入力ラインに対してその入力ラインの左側の１＼ＯＩｌ？ｉ！ｉ動ビツト（活動パケット）の数を同時的に計算して、この結果として、このライン上のパケットに要求される舵取りを行なう。各ラインのｌｔ　Ｑ　ＬＪ活動ビットの合計は、（直列演算によって）そのラインの活動ビットの逆数をそのすぐ左のラインについて計算された合計に加算することによって行なわれる。この結果、各入力ライン１０００と関連する各加算器ネットワークの出力ライン１１６に対する２進シフト制御信号（最下位ビットが最初）が得られる。

遅延ネットワーク１２は各入力ライン１０００に対する桁送シレジスタを含む。

これは入力信号を、加算器要素によって要求されるシフト制御信号を計算するために費やされた遅延に等しい量だけ遅延させる。

方路ネットワーク１３は幾つかの方法によって実現できる。１つの実施態様はローリ−（Ｌａｕｒｉｅ　）によって説明されるオメガ（Ｏｍｅｇａ　）ネットワークに類似するものであり、第３図に示されるが、これは、シャフル　パターンに相互接続されたスイッチ要素１３００行を含む。

第３図は１６人カネットワークに対する相互接続パターンを示す。もちろん、入力の数は必要なたけ大きくすることができるが、この数はオメガ　ネットワークが正［２く機能するためには、２のべき数であることが必要である。第３図はさらに各スイッチ要素１３０に対して２個の入力及び２個の出力が示すが、ここに示す入力及び出力の各々に、実際には、２個のラインを代表する。１つは信号ラインであり、この信号は遅延ネットワ・−り１２のライン１１５にその源を発し、そして、もう１つは制御ラインであり、このシフト制御信号は加算器ネットワーク１１のライン１１６にその源を発する。行内の要素１３０の各入力あるいは出力は、各行内に１つの位置指定を持つ。各位置は２進番号を持つ（例えば、第３図の行内の最も左の入力あるいは出力はｏｏｏｏと指定され、最も右の入力あるいは出力は１１１１と指定される）。

１つの行内の位置ｓ、　５２ｓ３ｓ４の要素１３０の出力は次の行の５４Ｓ１Ｓ２８３の位置の要素１３０の入力に接続される。

例えば、出力０１１０は入力００１１に接続され、出力１０１１は人力１１０１に接続される。

第３図のネットワークの各スイッチ要素１３０は入力Ａ及びＢ並びに出力Ａ′及びＢ′を含み、　Ｎパス〃状態あるいはＮクロス〃状態を取ることが可能である。各スイッチ要素１３０が取ることのできる状態の数は、活動ビット及びスイッチに入力される信号に対する制御信号によって定義きれる特定のアドレス　ビットに依存する。より具体的には、最初のステージ（第３図のトップのステージ）内のスイッチ要素１３０はシフト制御語の最下位ヒツトによって制御きれ、各後続のステージ内の要素１３０げ、順次、シフト制御ビットの次に高いヒラ＋−＋でよって制御される。以下の真理値表はスイッチ要素１３０が入力状態に従って取る状態を指定するが、この真理値表に第４図の回路設計によって実現さｆ’Ｌる。

真理値表八人力　Ｂ入力　八人力　Ｂ人力　所望ス活　動　活　動　制御語　制御語　方　路　イツチビット　ビット　ビット　ヒツト　イぐ　置０　０　０　０　Ａ− ）ＣＢ−）Ｄ　パス０　０　０　１　Ａ＞ＣＢ−＋Ｄ　パス０　０１０Ａ→Ｉ）Ｂ、Ｃクロス０　０　１　１　Ａ−−÷Ｉ）　Ｂ−＋Ｃクロス０　１　００Ａ→ＣＢ、ｄ”　パス０　１　０　］、　］Ａ−→ｃＢ−ヤｄ　パス０　１　１０Ａ→Ｄ　Ｂ−＋ｄ　クロス０　１　１１Ａ→ＤＢ、ｄ　クロス１　０　０　０　Ａ−）ｄＢ、ｃ　クロス１　０　０　１　Ａ−−→ｄ　Ｂ、、、）Ｄ　パス１　０　１　０　Ａ→ｄ’Ｂ、Ｃクロス１　０　］、　］、　Ａ− ＞ｄＢ、Ｄ　パス１、　１　０　ＯＡ−＋ｄＢ、ｄ　ｄｌ、　１　０　１　Ａ→ｄＢ□、ｄ　ｄｌ　１　１　０　Ａ−）ｄＢ−、ｄ　ｄｌ　１　１　］、　］Ａ−＋ｄ１３−、、）ｄｄ＊は、特に問題でないことを示し、第４図の設計はパス位置でもクロス位置でもあり得る。

スイッチ要素１３０は、第４図に示すごとく、３つの機能を示す。つまυ、各データ入力上の活動ビット及び各制御入力上の適当な制御語ヒツトを検出シフ、Ｎパス〃あるいは六りロス〃スイッチングを遂行し、活動ビットに対応してシフト制御語を進める。シフト制御語を進めることによって、ネットワーク１３の行を経て信号が伝播するのに伴って、各行にて必要な制御ビットが常に活動ビットと一致するようにされる。これは、スイッチ及び制御要件を簡単にする。

第４図に示す図解は、データ及び制御経路を示す。ライン１２１．１２３．１１４及び１１５は、それぞれ、リードＡ、、ＢＸ　Ｃ及びＤのデータラインであり、ライン１２２．１２４．１３２及び１３４け、それぞれ、リー１’ＡＸ　Ｂ、Ｃ及びＩ〕の制御ラインである。

上述の真理値表の論理を実現するため罠は、ＡＮＤケート１２５は、直接にライン１２２に接続され、寸たインバータ１２６を通じてライン１２１に接続される。ＡＮＤゲート１２１まライン１２１に直接に接続され、芥だインバータ１２８を通じてライン１２４に接続される。

ケート１２５及び１２７はＯＲケート１２９に接続されるが、これはスイッチ１３０の状態を制御するだめの信号を生成する。この信号はＤフリップフロップ１１１内に（モジュール５０からの制御信号Ｃ１の助けを得て）捕獲され、そして、セレクタ１３５に送くられる。セレクタ１３５はライン１２１から１２４上の信号の再クロックされた複製に応答する。この再クロックはフリップフロップ１３６から１３９によつ１行なわれる。セレクタ１３５は（例えば、ＡＮＤケート及びＯＲケ・−トによって実現される）従来のシュアル双極／双投スイッチである。これはスイッチ要素１３０に対して、　Ｎパス〃　かＮクロス〃状態のいずれかを確立シフ、そしてこの信号をライン１３１から１３４に加える。ライン１３１及び１３２は、このスイッチのＣ出力にデータ及び制御信号を運び、そしてライン１３３及び１３４にのスイッチのＤ出力にデータ及び制御信号を運こぶ。

ライン１３１及び１３３ば、それぞれ、フリップ７０ツブ１１２及び１１３によって遅延された後にライン１１４及び１１５を介してスイッチ要素１３０からでる。これに１データに対応（７て制御を進め制御ヒツトを一スイッチ要糸１３００次の列の所の活動ビットと止しく一致させる。

分類ネットワーク２０分類ネットワーク２０は着信先アドレスに基ついてパケットの分類を行なう。ネットワーク２０の出力の所で、各出力ライン１２００−１＝：のパケットの着信先アドレスは、一方の側においては、隣接する出力ライン１２００上のパケットの着信先アドレスに等しいか、あるいけその以上であり、別の側では、隣接する出力ライン１２００上のパケットの着信先アドレスに等しいか、あるいはこれよシ小さい。第１図においては、最も左側のライン１２００は最低着信先アドレスのパケットを含む。

バッチャ−（Ｂａｔｃｈｅｒ　）　は合衆国特許第３，４２８，９４６号において、分類ネットワーク２０の１つの可能な実施態様を開示する。他の実施態様も可能であり、本発明の理解を深かめるため、第５図は、非常に単純なトポロジーを持つ実施態様を示す。

第５図の分類ネットワーク２０は分類要素２１の相互接続性を含む。分類要素２１の全ての奇数行はＮ／２を切り上げた数（Ｎｉ’を人力ライン１１００の数）の分類要素を含み、１だ、全ての偶数行は（Ｎ＋１）／２を切シ上げた数の分類要素を含む。要素２１の行の数はＮ−１である。

各分類要素２１は入力ポートＡ及びＢ並びに出力ポートＣ及びＤを持つ。ポートＡの所の着信先アドレスがポートＨの所の着信先アドレスより小さい時は、要素２１によって■パス〃状態が取られる。ポートＡの所の着信先アドレスがポートＢの所の着信先アドレスよシ大きい時は、分類要素２１によって、　Ｎクロス〃状態が取られる。こうして、各分類ネットワークはその入力をポートＣの所の信号の着信先アドレスが常にポートＤの所の着信先アドレスよシ小さくなるようにする。入力の全セットの分類は各行内の連続の局部分類を行ない、これを行の相互接続パターンと組み合せることによって達成される。この相互接続パターンは各行の入力ポートＡ及びＢを、それぞれ、前の行の隣接する分類要素２１内の出力ポートＤ及びＣに接続する。

第５図かられかるように、幾つかの行の最初及び最後の分類要素は他の分類要素の出力ポートに接続されてない１つの入力ポートを持つ。入力の数が偶数である時は、第１の分類要素２１のポートＡ及び全ての偶数行内の最後の分類要素２１のポートＨにこの状態が起こる。入力の数が奇数である時は、この状態は、各行内の１つの要素の１つのポートに対して起こる。要素のアイドルのＡポートには最低アドレスを持つ信号が提供され、そして、要素のアイドルのＢポートには最大アドレスを持つ信号が提供される。一方、１つの入力のみを持つ分類要素は、１つの入力及び１つの出力を持つ単純Ｎパス〃装置〃（例えば、適当な遅延を提供する桁送りレジスタ）と交換することも可能である。

第６図は分類要素２１の実施態様の一例を示すが、これは、前述したごとく、入力ポートＡとＢの所の信号を比較して、これら信号を比較の結果によって基づいて出力ポートＣとＢに転送、あるいは分類する。この比較は要素２１１内で行なわれ、この分類はセレクタ２１２内で行なわれる。該セレクタは、例えば、ＡＮＤ及びＯＲゲートによって実現される相互接続された双極／双投入スイッチを使用する。こうして分類された信号はフリップ７０ツブ２１３及び２１４内に再クロックされ、それぞれ、出力ポートＣ及びＤに加えられる。

要素２１１内の比較過程は入り着信先アドレスビットの対を、これらの（最上位ビットが最初の）到着に伴って配り分ける。１１１　／Ｌ　１１　Ｑ　１１対に遭遇すると　ＩＳ　１　ｎのアドレスの方が数学的に太きいためこの比較過程は停止する。３つの正当状態（無判定６、Ａ　＞　Ｂ　％及びＡ＜Ｂ）が可能であるため、要素２１１は２個のフリップフロップのみを必要とする。フリップフロップ２１５［、ＡＮＤゲート２１７及びインバータ２１８の制御下において、Ａ＞Ｈに遭遇すると　Ｎセット〃され、またフリップ７０ツブ１２６は、ＡＮＤゲート２１９及びインバータ２２０の制御下において、Ａ＜Ｂに遭遇すると、フリップフロップ２１５がセットされてない場合Ｎセット〃される。

クロックＣ２は見出しの開始においてフリップフロップ２１５及び２１６をリセットし、またクロックＣ３は着信先アドレス副標の間に比較を起動する。

分類ネットワーク２０の動作をさらに理解するため、第７図は入力信号の分類ネットワークへの集合の例を示すが、ここには各ステージを通じての分類動作が示される。より具体的には、第７図は、入力ライン１１００の所に、８．３．５．８．８．１．７及び４の着信先アドレス（ここで、８は非活動信号パケットを搬送する入力ポートの所の着信先アドレス）を持ち、そして、出力ライン１２００Ｈ１１、３，４，５，７，８，８及び８のシーケンスの分類された信号を持つ。

着信先アドレス８は、分類ネットワークの前に集中機がない時は、これより頻繁に起こる。

トラップ　ネットワーク３０トラップ　ネットワーク３０は共通の着信先を指定するパケットり存在を検出して、このらの１つを除く他の全てを不能にし、そして除去する。任意の時間において、１つのパケットのみが特定の着信先への接続をもとめる様な用途においては、第１図のシステムの正常な動作にトラップ　ネットワークは必要でない。

第８図にトラップ　ネットワーク３０のブロック図を示す。これはトラップ　ネットワークに加えられる信号に応答するアドレス比較ネットワーク３１、及びネットワーク３１ＶＣ応答する分離ネットワーク３２を含む。

各人りラインに対して、ネットワーク３１は比較器３１１、遅延レジスタ３１２及びセレクタ３１３を含む。

比較器３１１′ｉその関連するライン１２００の所の着信先アドレスと、その直ぐ左のライン１２００の所の信号の着信先アドレスとを比較する。遅延レジスタ３１２は比較器３１１内の遅延を補なうための遅延を提供する。

１つの実施態様においては、セレクタ３１３は、関連するライン上の着信先アドレスがその左のラインの着信先アドレスと等しい毎に連続の１１１　ＩＩ　を（遅延される信号の代わり［）その出力に転送する。もう１つの実施態様においては、見出し内に１１トラツプ〃標識をセットすることによって、パケットが繰り返されることを示す。

第９図は比較器３１１の１つの実施態様を示す。排他ＯＲゲー１−３１４ｆｌ、その２個の入力信号に応答して、ＯＲゲート３１５に接続される。ゲート３１５は７リツプ７０ツブ３１６に接続され、そして、フリツプフロツブ３１６のＱ出力はＯＲケート３１５に帰還される。制御器からの制御信号Ｃ４は７リツプフロツプ３１６のＱ出力をフリップフロップ３１７内に捕獲し、そして、インバータ３１８を介してフリップフロップ３１６をリセツ］・する。フリップ７０ツブ３１７は比較器へのこの２個の久方が等しくなるたびにｔｉ　１　ｕ　となる。

比較器３１１の出力はセレクタ３１３を制御する。

３１１の出力がｔｔ　１　ｎ　である時は、セレクタ３１３（／ｉ非活動ｔｔ　ｌ　ＩＩパケット（Ｎ１〃　とマークされた入力）を分離ネットワーク３２に送くる。３１１の出力がＮ０〃である時は、セレクタ３１３はその関連する遅延レジスタ３１２からの信号が分離ネットワーク３２に通過することを許す。

分離ネットワーク３２は比較器ネットワーク３１によって生成された空白パケットを片側に移動させ、これによつＴ　、％（ｌ　ＬＬ　のストリームの中に活動ビットと１７で初期町〃を使用する集中機１０のように動作するよう実現される。分類ネットワーク２０のようなネットワークを分離ネットワークとして使用することもてきる。上記のもう］つの実施態様においては、トラップ標識が、集中機１０のようなネットワーク内の活動ヒツトに取って本発明の原理によると、分類ネットワーク２０あるいはオプションのトラップ　ネットワークに続いて、パケットのそれらの着信先への同時スイッチ動作を達成する目的で、拡張器が使用される。この同一の目的を達成づるために各種の手段を考察することができるが、以下では、これら実施態様の３例について述べる。

最も理解（〜易いのけ拡張器４０であるが、これは各パケットの着信先アドレスと引き算器ネットワーク４１内のパケットの中間アドレスの差を計算１〜で、そしてパケットをこの算出差異に従って方路指定ネットワーク４２に方略する６、第１０はこのような拡張器のフロック図を示す。引き算器ネットワーク４１０１ライン１３００上の信号に応答して、そのパケットの着信先アドレスとそのパケットの中間アドレスとの差異を唱−碧する１、方路指定ネットワーク４２は、ライン１３５０を介して引き算器ネットワーク４１に接続をれるが、これはパケットの要求される方路指定を実行する。

引き算器４１は引き算器要素４１０の行とセレクタ要素４′１１０行を含む。各引き算器要素４１０はそれに関連するライン１３００上に出現する着信先アドレスから固定の入力ポート番号（数）を引く３、この入力ポート番号はその行内の要素４１０の位置に等しく、従って、第１０図の最も左の引き算器要素４１０２寸番号（数）０を引き、そして、右側に向って次の要素４１０は番号１を引き、以下同様にされる。パケットの着信先アドレスは最上位ヒツトが最初に出現するため、引き算器−要素４１０はアドレスを格納するだめの第１の桁送りレジスタ、固定入力ボート番号を引くだめの並列引き算器、及び結果を送出するための第２の桁送りレジスタから実現することができる。

各引き算の結果は、これは２進シフト制御語であるが、セレクタ要素４１１の助けを得てその信号パケットの着信先アドレスの副標に置かれる。これによって、引き算器ネットワーク４１と方路指定ネットワーク４２０間のり−トの数を減少することが可能となる。各セレクタ４１１は（人力リートＡ上の）引き算器４１０及び（入カリ−トＢ上の）その関連するライン１３００に応答するが、該ラインの信号は桁送シレシスタ４１３によって遅延される。引き算器の結果の着信先アドレス副標への挿入は従来の単極／水投入スイッチによって実現される３゜方路指定ネットワーク４２は行及び列に構成された方路指定要素４２０を含む。谷方路指定要素４２０はＡ及びＢ入力並びにＣ出力を持つ。説明の都合上、第１０図は１２個の列及び４個の行を持つが、一般に行の数はｌｏｇ２　Ｎ　を切り十けた数に等しい。ここで、Ｎは入力ライン１３５０の数を示す。

方略指定要素４２０の各行はライン１３５０上の（着信先アドレス副欄内の）パケットのシフト制御語内の特定のヒツトのシフト指令を実行するようにアレンジされる。抑止を回避するため、要素４１０の最初の行はこのシフト制御語内の最上位ビットによって指令されるシフトを実行するようにアレンジされ、そして、要素４２０の第２の行は次の最上位ヒツトによって指令されるシフトを実行するにうにアレンジされ、以下同様ｖｃされる。

方路要素４２０の特定の相互接続は各行内の方路要素４２０のその前の行内の方路指定要素４２０−＼の接続を定義する１つの規則に従がう。より具体的に１′ ：Ｌ、（１からの順番で）１行Ｊ列の方路指定要素４（ＩｊそのＡ出力がその前の行の列ｊ−に内の出力Ｃに接続され、そしてその３人力は前の行の列Ｊの出力Ｃに接続される。指数ｋｆｄ２　に等しいが、ここでＭはネットワーク４２内の行の数である。上記のアルコリスＩ−によって−ｆ１れに対する接続が定義されない入力（例えば、そのＪ指数が１＜ｊ＜Ｍの範囲の外側に落ぢる接続に対する入力）け１１１　ＪＬ大入力受ける。

各要素４２０の１つの出力が次の行内の異４る２個の要素４２’　ＯＶＣ接続されているため、１個の要素４２０に向けられる出力化−号−もう１つの要素４２０の所にも出現する。逆に、方略要素４２０の各入力の所の信号Ｐａｔ、空白パケット、その方路指定要素のために選択された活動パケット、あるいにその方路指定要素によって選択されるべきでない活動パケットのいずれかである。

第１１図は方路指定要素４２０の実施態様の一例を示す。ここで、入力Ａはフリップ７０ツブ４２１、ノリツブフロップ４４２及びセレクタ４２５の入力４３１に接続される。入力Ｂは７ソツプンロツプ４２３、ノリツブフロップ４２４及びセレクタ４２５の入力４３に接続される。セレクタ４２５は双極／双投式スイッチである。

フリップフロップ４２２及び４２４はセレクタ４２５と一緒になって、ネットワーク４２の全てのステージにおいて、各要素４２０に対して要求される制御ビットが活動ビットにすぐ後に続くようにする。この活動ビットのすぐ後ちに制御ビットを続けさせる動作は、フリップ７０ツブ４２２及び４２４並びにセレクタ４２５に加えられる制御信号Ｃ５の助けをかり、入力Ａ及びＢの所でシフト制御語からその活動ヒツトに続くビットを削除し、シフト制御語内の残シのビットを（活動ビットに対して）１クロック期間だけ進め、そして、削除されたビットを着信先アドレス副標の終わりの所にＳｔ　Ｑ　／Ｌ　を加えることによって補なうことによって達成される。このＳｔ　Ｑ　ＩＩは先送シ期間の間にフリップフロップ４２２及び４２４をリセットすることによって加えられる。削除されたビットは、これはシフト制御語の現在の最上位ヒツトであるが、制御信号Ｃ６の助けで７リツプ７０ツブ４２１及び４２３内に同時的に捕獲される。セレクタ４２６は、セレクタ４２５に応答する単極／双投式スイッチでちるが、これはフリップ７０ツブ４２３の制御下においてスイッチ４２０の方路指定を行なう。入力Ｂは７リツプ７０ツブ４２３内に捕獲された最上位ビットが１１０／７のとき選択され、入力Ａは入力Ｂが選択されず、そしてフリップフロップ４２１内に捕獲された最上位ビットが八＼１〃であるときに選択され、そして気１〃は入力Ａも入力Ｂも選択されないときに生成される。この論理はフリップフロップ４２３の真出力及びフリップ７０ツブ４２１の反転出力に応答するＡＮＤゲート４２７並びにゲート４２７及びセレクタ４２６に応答するＯＲゲート４２８によって達成される。ゲート４２８の出力信号は要素４２０から出る前に７リツプフロツブ４２９内で再クロックされる。

拡張器４０の説明のための第２の実施態様はネットワーク４１の引き算器動作とネットワーク４２の方路指定動作を結合する。第１２図に示すこの拡張器４３の相互接続の構造は第１０図に示す方路指定ネットワーク４２の相互接続の構造と殆んど同一であるが、しかし、この相互接続された要素（要素４３０）は比較機能（これは先の実施態様の引き算機能に代わる）及び方路指定機能の両方を行なう。各要素４３０はＡ及びＢ入力並びにＣ−及びＤ出力を持つ。入力Ａの所での活動信号（Ａ＼０〃活動ビット）Ｉ′ｉ入力Ａを選択させるが、一方、入力Ａの所の非活動信号（Ｎ１〃活動ビツト）は入力Ｂを選択させる。次にしいき値と選択された信号が比較される。各要素４３０は異なるしいき値を使用して比較を行なうが、全ての要素は結果に対して同一に作用する。つまり、もし着信先アドレスがしいき値に等しいかそれ以上である時は、信号は出力Ｄ（右側）に方路され；そうでない時は、出力Ｃ（下方向）に伝播される。信号が方路されない出力は一１〃のストリームを受信する。任意の行内の要素４３０のしいき値（番号）はその左側の要素４３０のしいき値番号より１大きい。最も左の要素４３０（要素４３０の第１列）のしいき値番号は最後の行から開始してシーケンス１．２．４．８、・・・を形成する。要素４３０の最後の行に続いて、ＡＮＤゲート４３１０行は各要素４３０のＣ出力をその左の要素のＤ出力に結合する。要素４３０の実現装置は従来の７リツプフロツプと要素４２０のゲート実現装置とを並列に並べる。

Ｄ、　Ｈ，ローリ（Ｌａｗｉｅ　）　によって説明されるオメガ（Ｏｍｅｇａ　）シャフル　ネットワークに基礎を置く拡張器４０の説明のための第３の実施態様は、第１３図に示すようなシャフル　ネットワーク４４を使用する。ネットワーク４４は、第３図のネットワーク１３のように、シャフル　パターンに相互接続されたスイッチ要素（ここでは、要素４４０）の行を持つが、ここで、入力ラインの数１４２のべき数である。ネットワーク１３は最下位ビットが最初に到達するシフト制御信号に応答するが、ネットワーク４４は最上位ビットが最初に到達する着信先アドレスに応答する。この差異から、ネットワーク４４はネットワーク１３を反転したものであシ、これは単にネットワーク１３をλ＼転倒〃することによって得られることがわかる。要素４４０の行間の相互接続パターンはネットワーク１３の接続のパターンと同様に定義されるが、しかし、ここでは、ある行内の位置ＳＩ　Ｓ２　Ｓ３　Ｓ４は次の行内に位置５２ｓ３ｓ４ｓ、に接続する。ネットワーク４４内の最上位桁は着信先アドレスの最上位ビットに応答し、そして次の行は次のアドレスビットに応答する。

スイッチ要素４４０は着信先アドレスをその関連するパケットから分離するとスイッチ要素１３０と同一となる。しかし、妨害のないパケットに基づいて動作するスイッチ要素４４０を使用する方が簡単である。スイッチ４４０の１つの実施態様を第１４図に示す。

第１４図において、フリップフロップ４４１及びゲート４４２から４４５は入力Ａ上の活動ビット並びに入力Ａ及びＢの両方の入力上の現在最上位ビットに応答するスイッチ制御信号を生成する。この生成された信号はフリップフロップ４４６のＮセット〃入力に加えられるが、該入力には、（条件が適当である場合）これがゲート４４５によってセットされる寸前に制御信号ｃ７によってｌｔ　Ｑ　ＩＩがクロックされる。ゲート４４１４４５Ｕ、Ａ及びＢ入力上に適当な制御ビットが存在する時は、このクロック期間（つまり、活動ビットに続くすぐ後）のみ起動される。入力Ａ信号はフリップフロップ４４７に再クロックされ、そしてセレクタ４４９の入力４６１及び４６３に加えられる。入力Ｂ信号はフリップ７０ツブ４４８に再クロックされ、そしてセレクタ４４９の入力４６２及び４６３に加えられる。セレクタ４４９は従来の双極／双投式スイッチである。出力４６５はフリップフロップ４５４及びセレクタ４５２の第１人力に接続され、一方、出力４６６はフリップ７０ツブ４５１及びセレクタ４５３の第１入力に接続される。フリップ７０ツブ４５４及び４５１　ｎ、それぞれ、セレクタ４５２と４５３の第２人力に接続される。そして、これら４個の全ての要素（４５１−４５４）は信号Ｃ８の制御下に置かれる。要素４２０の接続の場合と同様に、各フリップフロップ七セレクタの結合は活動ビットに続くビットを検出して、着信先アドレスの副標の端に１１　Ｑ　Ｌｒを挿入する。

制御ブロック５０第１図のシステムの自己方路指定構造のため、制御ブロック５０は、少数の制御信号の提供を行なうのみでよい。ネットワークの各々に必要とされる制御信号は独立した回路によって生成することができ、そしてこの回路は各ネットワークが次のネットワークに新パケットが開始する時期を　Ｎ通知〃するパイプライン様式に起動することができる。説明上、第１５図は、集中機１０及び拡張器４０をシャフル　ネットワークで実現する第１図のシステムを制御するために使用される制御ブロック５０の実施態様の１例を示す。

第１５図において、発振器５１０はシステム　クロックを提供し、そしてカウンタ５２０はこのシステム　クロックをカウントダウンすることによってパケット速度を生成する。カウンタ５２０の出力は１クロック期間のパルスであるが、これは、集中機１０への入力の所の活動ビットより１クロック期間だけ先行する。

カウンタ５２０は要素５３０に供給されるが、要素５３０は集中機１０内のネットワーク１１及び１３に対する制御信号を生成する。ネットワーク１１はアドレスをリセットするために活動ビットに先行して１つのビットを必要とする。このパルスはカウンタ５２０の信号によって直接に提供される。加算器ネットワーク１１の遅延の後に、方略指定ネットワーク１３Ｉ７ｉライン１１５及び１１６上に信号を受信し、才だスイッチ要素１３０の各行に対する制御信号ＣＩ（第４図）を必要とする。この制御信号Ｃ１のセットは、カウンタ５２０に応答する遅延レジスタ５３１とこのレジスタ５３１に接続するタップ桁送りレジスタ５３２によって生成される。

方路指定ネットワーク１３の出力は分類ネットワーク２０に加えられ、ここで、分類要素２１は制御信号セットＣ２及びＣ３を必要とする。信号Ｃ２は活動ヒツトと一致する１クロツロ期間のパルスであり、一方、信号Ｃ３はアドレス比較起動信号であり、該信号は着信先アドレス副標の幅だけの期間を持つ。信号セットＣ２及びＣ３は第５図の要素５４０内で生成されるが、レジスタ５４１は信号セットＣ２を生成し、そして遅延レジスタ５４２、フリップフロップ５４３及びレジスタ５４４は信号セットＣ３を生成する。

トラップ　ネットワーク３０内の要素３１１は着信先アドレス副標以外の時に７リツプフロツプ３１６をリセットする制御信号Ｃ４を必要とする。この信号はフリップフロップ５４５によってレジスタ５４４の最後の出力を遅延することによって得られる。

拡張器４０のシャフル　ネットワークの実施態様におれるのと基本的に同一の制御信号を必要とする。この制御信号のための回路については、要素１０との関連で既に述べたため、再度の説明は必要ないであろう。

ＦＩ６．３ｍ　θ Ｆ／θ〃ＦＩＧ、　／２ＦＩＧ、　／３ＨＣｌ２国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．　固有の指定番号を有する複数の出力ポートを持つ交換ネットワークにおいて、該交換ネットワークが同時に加えられる入力信号に応答し、また該入力信号の各々が各入力信号がスイッチされる該出力ポートの特定の１９を指定するだめの該指定番号を含み、該スイッチネットワークが：該加見られた入力信号に応答して、該加見られた入力信号をそれに含まれる指定番号の指定の順番に分類することによって分類された信号セットを形成するための分類ネットワーク（２０）；及び該分類された信号セットに応答して該分類された信号セットの各信号を各信号に含まれる指定番号によって指定される特定の１つの出力ポートに方略指定するための拡張器ネットワーク（４０）を含むことを特徴とする交換ネットワーク。２、請求の範囲第１項に記載の交換ネットワークにおいて、該分類された信号セットの各信号の方路指定が該分類された信号セット内の各信号の位置と該信号の各々に含１れる指定番号との両方に関連していることを特徴とする交換ネットワーク。３、請求の範囲第１項に記載の交換ネットワークにおいて、該分類ネットワーク（２０）が複数の入力ポート及び１からＮの指定番号を持つ出力ポート持ち；該拡張器ネットワーク（４０）が該分類ネットワークの出力ポートに接続された１からＮの指定番号を持つ複数の入力ポート及び１からＭの指定番号を持つ出力ポートを持ち；そして該分類ネットワーク（２０）が同時に加えられる入力信号に応答し、該入力信号の各々がＭ以下あるいはＭに等しい着信先アドレスを含み、そしてＭが各入力信号が加えられる該拡張器ネットワークの該出力ポートの特定の１つに対応し、該分類ネットワーク（２０）が着信先アドレスの指定の順番に従って入力信号を分類した後に、最低着信先アドレスを持つ該入力信号を指定番号１を持つ該分類ネットワークの出力ポートに加え、そして、順次、次に大きな番号の着信先アドレスを持つ信号を次に大きな指定番号金持つ出力ポートに加えることを特徴とする交換ネットワーク。４、請求の範囲第１項に記載の交換ネットワークにおいて、該拡張器ネットワーク（４０）が該分類された信号セットの各信号の方路指定を各信号に含１れる着信先番号と該分類信号セット内の各信号の位置との差に基づいて遂行する手段を含むことを特徴とする交換ネットワーク。５、請求の範囲第１項に記載の交換ネットワークにおいて、該拡張器ネットワーク（４０）が：しいき値と該スイッチ要素に加えられる信号の指定番号とを比較し、当該比較に基づいて信号の方路指定をするスイッチ要素を含むことを特徴とする交換ネットワーク、・６　請求の範囲第１項に記載の交換ネットワークにおいて、該拡張器ネットワーク（４０）が：しいき値と該スイッチ要素に加えられる信号の指定番号とを比較し、そしてこの比較に基づいて信号の方路指定をするスイッチ要素を含むことを特徴とする交換ネットワーク。７　請求の範囲第１項に記載の交換ネットワークにおいて、該交換ネットワークがさらに：該分類されたセットに応答して、該分類された信号セット内に１個以上の信号が同一の指定番号を含む事態の発生を検出し、そして、このような事態が発生する毎に１つのみを残して該分類されたセット信号の全てを除去することを特徴とする交換ネットワーク。８　請求の範囲第１項に記載の交換ネットワ−クにおいて、該指定の順番が上昇であることを特徴とする交換ネットワーク。９　請求の範囲第１項に記載の交換ネットワークにおいて、該指定の順番が下降であることを特徴とする交換ネットワーク。