JPS6152036A - Switch control system of spatial split type switch - Google Patents

Switch control system of spatial split type switch

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Publication number
JPS6152036A
JPS6152036A JP17341984A JP17341984A JPS6152036A JP S6152036 A JPS6152036 A JP S6152036A JP 17341984 A JP17341984 A JP 17341984A JP 17341984 A JP17341984 A JP 17341984A JP S6152036 A JPS6152036 A JP S6152036A
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JP
Japan
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matrix
row
column
traffic
switch
Prior art date
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Pending
Application number
JP17341984A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Kazama
宏志 風間
Shigefusa Suzuki
茂房 鈴木
Hideki Fukuda
秀樹 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPS6152036A publication Critical patent/JPS6152036A/en
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/204Multiple access
    • H04B7/2046SS-TDMA, TDMA satellite switching
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/04Selecting arrangements for multiplex systems for time-division multiplexing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q3/00Selecting arrangements
    • H04Q3/42Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker
    • H04Q3/52Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker using static devices in switching stages, e.g. electronic switching arrangements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Exchange Systems With Centralized Control (AREA)

Abstract

PURPOSE:To control the number of times of switching of a spatial split type switch by obtaining switch changeover pattern where the frame length is maximized and the number of times of switching is minimized even when any traffic demmand matrix is given by diversified call information. CONSTITUTION:A traffic at each area is collected by a call information management section 2 based on call information from each station inputted from a call information input terminal 1 and the traffic demmand matrix D between areas is generated at a traffic demmand matrix generating section 3 based on the traffic information. A switch changeover pattern setting section 4 expands the matrix into the set of basix matrixes (a matrix including at most one non-zero element at each row and each column). The pattern given by the set is stored in a switch changeover pattern memory section 5. A switch changeover control section 6 switches a reception data burst (traffic) from a reception section 9 to a path corresponding thereto based on the stored pattern to control a spatial split type switch section 7 and the result is outputted to a transmitter 10.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、空間分割形スイッチを含む交換システムにお
いて、該スイッチの複数個の入力端子に加わるトラヒッ
ク量を、該スイッチの複数個の所定出力端子に導いて伝
送するための切替制御に際し、トラヒック量の伝送に要
する時間(フレーム長)を最小にすると共に、スイッチ
の切替回数も最小限とするための空間分割形スイッチの
切替制御方式に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention provides a switching system including a space-division type switch, in which the amount of traffic applied to a plurality of input terminals of the switch is divided into two or more predetermined outputs of the switch. Related to a switching control method for a space-division switch that minimizes the time (frame length) required for transmitting the amount of traffic and also minimizes the number of switch changes when controlling the switching for guiding and transmitting traffic to a terminal. It is.

〔従来技術とその問題点〕[Prior art and its problems]

空間分割形スイッチ(以下、単に空間スイッチとも云う
)を用いた交換システムにおいて、該スイッチの切替制
御を行なう際、該スイッチに加わるトラヒックの形態(
量ならびにその行先きである対地)に応じてスイッチの
切替パターンを適切に決定することが、フレーム長を最
小にし、スイッチの切替回数を最小限とする上で重要な
ことである。
In a switching system using a space division type switch (hereinafter also simply referred to as a space switch), when controlling the switching of the switch, the form of traffic applied to the switch (
It is important to appropriately determine the switching pattern of the switch according to the amount of data and the destination (destination) in order to minimize the frame length and the number of times the switch is switched.

空間スイッチを用いた交換システムにおけるスイッチ切
替制御の一例として、たとえばマルチビーム衛星通信に
用いられている SS−TDMA(Satellite
  5w1tched −Time  Divisio
nMultiple  Access )方式における
サテライトスイッチの切替制御を挙げることができる。
As an example of switch switching control in a switching system using space switches, SS-TDMA (Satellite
5w1tched -Time Divisio
An example of this is switching control of satellite switches in the nMultiple Access) system.

第6図はSS−TDMA方式の概念図であり、同図にお
いて、100は通信衛星、Aiは同一周波数でカバーす
るスポットビームエリアを表し、Xi は上り回線、Y
i は下り回線を示している(但し i=1.2.・・
・n)。
Figure 6 is a conceptual diagram of the SS-TDMA system. In the figure, 100 represents a communication satellite, Ai represents a spot beam area covered by the same frequency, Xi represents an uplink, and Y
i indicates the downlink (where i=1.2...
・n).

この5S−TD、MA方式では、各ビームエリア(Al
ならAt)から目的のエリア(AnならAn)へデータ
バースト(時分割多重された情報のかたまり)をトラヒ
ックとして送出する場合、衛星100上にこのトラヒッ
クをXlからYnへ切替接続するための空間分割スイッ
チがP−f&されている。
In this 5S-TD, MA system, each beam area (Al
When transmitting a data burst (a mass of time-division multiplexed information) as traffic from the target area (An if An), space division is required to switch and connect this traffic from Xl to Yn on the satellite 100. The switch is Pf&.

このようにして、今、各ビームエリア間に生起している
トラヒックの分布を第7図に示す如く、行列にまとめた
ものをトラヒックデマンド行列と云う。
In this way, the traffic distribution currently occurring between each beam area is summarized in a matrix as shown in FIG. 7, which is called a traffic demand matrix.

すなわち、第7図において、例えばd(LL)なる要素
は、エリアA1における上り回線X1から通信衛星10
0を介して同じエリアAIの下り回線Y1に至るトラヒ
ック需要量を示しており、同様に例えばd(2,i)な
る要素は、エリアA2における上り回、WX2から通信
衛星100を介してエリアAiの下り回線Yiに至るト
ラヒック需要量を示している。
That is, in FIG. 7, for example, the element d(LL) is connected from the uplink X1 in the area A1 to the communication satellite 10.
Similarly, for example, the element d(2,i) indicates the traffic demand from WX2 to the downlink Y1 in the same area AI through the communication satellite 100. shows the traffic demand amount to the downlink Yi.

このことは、通信衛星100に用意された空間スイッチ
の入力端子が、X1、X2.・・・Xi・・・Xnのn
個あり、出力端子もY1、Y2.・・・Yi・・・Yn
のn個があり、これら入出力端子の間で、第7図に示し
た如きトラヒック需要量を満たすような切替制御が行な
われなければならないことを意味している。
This means that the input terminals of the space switch provided in the communication satellite 100 are X1, X2. ...Xi...n of Xn
There are also output terminals Y1, Y2. ...Yi...Yn
There are n terminals, which means that switching control must be performed between these input and output terminals to satisfy the traffic demand as shown in FIG.

しかし、仮に上り回線×1から下り回線Y1へ、d(1
,1)なるトラヒック量を伝送中であるときは、回線Y
lはそのために塞がっているので、他の上り回線X2か
ら回線Y1へ、d(2,1)なるトラヒック需要が存在
しても、この需要を満たすような伝送は同時には行なえ
ない。他の回線間についても全く同様なことが云える。
However, if d(1
, 1), the line Y
Therefore, even if there is a traffic demand of d(2,1) from another uplink line X2 to line Y1, transmissions that satisfy this demand cannot be performed simultaneously. The same thing can be said about other lines.

従って、どの上り回線からどの下り回線へ、何時トラヒ
ック需要を満たすような伝送をスイッチ切替によって行
なうべきかを示した空間スイッチの切替パターンは幾通
りも存在することが考えられる。
Therefore, it is conceivable that there are a number of spatial switch switching patterns that indicate from which uplink to which downlink, and when, transmission that satisfies the traffic demand should be performed by switching.

第8図(A)はその−例を示した切替パターンの説明図
である。
FIG. 8(A) is an explanatory diagram of a switching pattern showing an example thereof.

同図においては、スポットビームエリアがAl。In the figure, the spot beam area is Al.

A2.A3の三つの場合、つまり上り回線がXI。A2. In the case of A3, the uplink is XI.

X2.X3の三つで下り回線も同じ<Y1、Y2゜Y3
の三つの場合を想定している。
X2. The downlink is the same for all three of X3 <Y1, Y2゜Y3
We assume three cases.

まず、上り回線×1に着目する。上り回線×1は下り回
線Y2をタイムスロット■の期間占有し、次に斜線部分
で示した空きの期間(タイムスロット■、■)があり、
次に下り回線Y3を■、■。
First, let's focus on uplink x1. Uplink x1 occupies downlink Y2 for the period of time slot ■, and then there is an empty period (time slots ■, ■) shown by the shaded area.
Next, connect down line Y3 to ■, ■.

■のタイムスロット期間にわたって占有し、次に斜線で
示した空きの期間(タイムスロット■)があり、次に下
り回線Y1を■、■、[相]のタイムスロット期間わた
って占有し、これで、上り回線X1からの全トラヒック
需要を満たし、1フレームを終了する。
It occupies the downlink Y1 for the time slot period of ■, then there is an empty period (time slot ■) shown with diagonal lines, and then it occupies the downlink Y1 for the time slot period of ■, ■, [phase]. , the entire traffic demand from uplink X1 is satisfied and one frame ends.

他の上り回線X2.X3についても、同様に、お互いに
同じスロット期間に重ならないようにずらして下り回線
Y1、Y2.Y3をそれぞれ占有して各自トラヒック需
要を満たさなければならない。
Other uplink X2. Similarly, for X3, the downlinks Y1, Y2, . Each must occupy Y3 and satisfy its own traffic demand.

第8図(A)において、X1、X2.X3の各上り回線
が、同じ下り回線を同時に占有する期間は存在しないこ
とが当然のことながら認められるであろう。
In FIG. 8(A), X1, X2. It will be appreciated that there is no period during which each uplink of X3 occupies the same downlink at the same time.

またスイッチ切替は、上り回線XIについては、タイム
スロット■と■の間、■と■の間、■と■の間、■と■
の間、[相]の終わりで発生している。
For uplink XI, switch switching is performed between time slots ■ and ■, between ■ and ■, between ■ and ■, and between ■ and ■.
It occurs at the end of [phase].

上り回線X2については、同様に、タイムスロット■と
■の間、■と■の間、■と■の間、■と[相]の間、[
相]の終わりで発生している。上り口vAX 3につい
ては説明するまでもないであろう。
Regarding uplink X2, similarly, between time slots ■ and ■, between ■ and ■, between ■ and ■, between ■ and [phase], and [
occurs at the end of phase]. There is no need to explain the upstream vAX 3.

次に第8図(B)を参照されたい。このパターンは、上
り回線X1、X2.X3から下り回線Y1、Y2.Y3
へ至る(A)と全く同じトラヒック需要を満たしながら
、フレーム長は、タイJ・スロット■から■までの長さ
ですみ、スイッチ切替の回数も大幅に減少していること
が認められるであろう。
Next, please refer to FIG. 8(B). This pattern includes uplinks X1, X2 . Downlinks Y1, Y2 . Y3
It will be seen that while satisfying exactly the same traffic demand as in (A), the frame length only needs to be the length of tie J slots ■ to ■, and the number of switchovers is significantly reduced. .

これは、パターン配列に工夫をこらし、(A)で見られ
た斜線部分による空きの期間をなくしたからである。
This is because the pattern arrangement has been devised to eliminate the empty periods caused by the hatched areas seen in (A).

以上のことから、第7図に示した如きトラヒックデマン
ド行列を与えられて、第8図(A)の如きパターンでな
く、同図(B)に見られる如き最適のパターンを求める
手法の開発が重要であることが認められるであろう。
From the above, given the traffic demand matrix shown in Fig. 7, it is necessary to develop a method for finding the optimal pattern shown in Fig. 8 (B) instead of the pattern shown in Fig. 8 (A). It will be recognized that it is important.

このような既存の手法の一つとして、スイッチ切替パタ
ーンの最適近似解を得るための抜き出し法(伊坏、浦野
、村谷、rSS/TDMA方式におけるタイムスロット
の最適割り当て」、′准子通信学会論文誌(B) Im
p 98〜105 、Vol 61−B。
One such existing method is an extraction method for obtaining the optimal approximate solution of switch switching patterns (Iko, Urano, Muratani, "Optimal allocation of time slots in rSS/TDMA system", 'Junko Communication Society paper) Magazine (B) Im
p 98-105, Vol 61-B.

患2 (昭和53−02 ) )が提案されており、こ
の手法によれば、次の手順に従って最適近似解パターン
を得ることになっている。
According to this method, the optimal approximate solution pattern is obtained according to the following procedure.

(step 1 )与えられたトラヒックデマンド行列
D++1の中で各行く又は列)における各要素の示す量
の和すなわち行(列)和が最大である行(列)を見つけ
る。そしてi。番目のこの行(列)を1寓界行(列)と
呼ぶ。
(Step 1) Find the row (column) in which the sum of the amounts indicated by each element in each row or column in the given traffic demand matrix D++1, that is, the row (column) sum, is maximum. And i. The th row (column) is called the 1st allegory row (column).

(step 2 )この臨界行(列)の中がら最大の量
を示す要素(最大要素)を臨界要素dcとして抜き出す
(Step 2) The element showing the maximum amount (maximum element) is extracted from this critical row (column) as the critical element dc.

(step 3 ) Hm界要素dcが含まれる行及び
列を除き、残りの行列の要素の中から最大の要素を抜き
出す。
(Step 3) Exclude the row and column in which the Hm field element dc is included, and extract the largest element from the remaining elements of the matrix.

(step 4 ) 5tep 3以前でみつけた要素
が含まれる行及び列を除いた残りの行列を対象としてs
 tep3を(n−1)回繰り返す。
(Step 4) Perform s on the remaining matrix excluding the rows and columns containing the elements found in Step 3 and earlier.
Repeat step 3 (n-1) times.

(step 5 ) 5tep 4まででみつかったn
個の要素(各行各列から1個ずつ選んだ要素)をトラヒ
ックデマンド行列D″′から抜き出し、基本行列D1(
1)をつくると共に、その残りをもって残余行列D 2
”とする。すなわち次式が成立する。
(step 5) n found up to 5step 4
elements (one element selected from each row and each column) are extracted from the traffic demand matrix D″′, and the basic matrix D1 (
1) and the remainder to create the residual matrix D 2
”.In other words, the following equation holds true.

D +11    =  p  、  +11   −
ト    D 2 (11(step 63基本行列D
1(1)と残余行列D2”の10行(列)がそれぞれの
行(列)において臨界行(列)となっている(行和又は
副相か最大)ならばs teplOへ、そうでなければ
5tep7”、行(。
D +11 = p, +11 −
D 2 (11 (step 63 basic matrix D
1 (1) and the 10 rows (columns) of the residual matrix D2'' are critical rows (columns) in each row (column) (row sum or subphase or maximum), otherwise go to steplO. 5 step 7”, line (.

(step ? ’J基本行列D1(1)で臨界要素d
cより大きな量を示す要素dmがある場合、両者が等し
くなるまでdmの超過分を残余行列D%11 の対応し
た要素へもどす。
(step ? 'J fundamental matrix D1 (1) critical element d
If there is an element dm that indicates a larger amount than c, the excess of dm is returned to the corresponding element of the residual matrix D%11 until both are equal.

(step 8 )残余行列D2(1)のi。行(列)
が臨界行(列)でなくなっている場合は、10行(列)
が残余行列D2(1)の臨界行(列)となるまで5te
p7を満足させながら、基本行列D+L′ から残余行
列D2+11 の対応した要素へ1単位づつもどす(残
余行列D%11 の臨界条件の保証)。
(Step 8) i of residual matrix D2(1). queue)
10 rows (columns) if is no longer a critical row (column)
5te until becomes the critical row (column) of the residual matrix D2(1)
While satisfying p7, return one unit at a time from the basic matrix D+L' to the corresponding elements of the residual matrix D2+11 (guaranteeing the critical condition of the residual matrix D%11).

(step 9 )残余行列D I ” が零行列にな
った場合、つまりD(1)=  D%I) の時は与え
られたD31′ 行列の臨界行の中から2番目に大きな
量を示す要素を選び、それを臨界要素として5tep3
以下をもう一度繰り返す。そして10行をDn界行とし
、臨界条件を満足する(修正された)基本行列p%++
  と残余行列p%+3を得る。
(Step 9) When the residual matrix DI'' becomes a zero matrix, that is, when D(1) = D%I), the element showing the second largest quantity among the critical rows of the given D31' matrix Select and use it as a critical element in 5step3
Repeat the following once again. Then, the 10th row is set as the Dn boundary row, and the (corrected) fundamental matrix p%++ that satisfies the critical condition
and a residual matrix p%+3 is obtained.

(steplo)次に D2″ン =Dfl′″1) 
として、D2(1)=Oとなるまで1回5tcplから
操り返す。
(step) Next, D2″ = Dfl′″1)
As a result, the operation is repeated once from 5tcpl until D2(1)=O.

そして、最終的にトラヒックデマンド行列りは以下のよ
うに基本行列の集まりに展開される。
Finally, the traffic demand matrix is expanded into a collection of basic matrices as shown below.

p = D、 ill + DIZl + p 、 (
31+・・・・・・+D−刀)ここで、p、(1′(但
しI=1. 2.・・・β)は1回のスイッチ切り替え
で実現されるビーム間の接続モード(タイムスロット割
当)に対応する。
p = D, ill + DIZl + p, (
31+...+D-Katana) Here, p, (1' (where I=1. 2...β) is the connection mode between beams (time slot (allocation).

所で、スイッチの各入線および出線に接続されている中
継器を100%の効率で使用しようとすると、トラヒッ
クデマンド行列中の臨界行(列)が複数個存在する場合
が頻繁に生じる。
However, if it is attempted to use repeaters connected to each incoming line and outgoing line of a switch with 100% efficiency, a plurality of critical rows (columns) in the traffic demand matrix often occur.

この場合、前述した従来の抜き出し法では[5tep2
)および[5tep 3 ]において全ての臨界行(列
)から非零要素(螢が零でない要素)を抽出できる要素
の組み合わせを見い出す手法がないままに要素を選択し
ていくため、(step 9 )が永久に繰り返され、
スイッチ切替パターンの決定がなされ得ない場合が頻繁
に生じるという欠点があり、空間分割形スイッチを用い
た交換システムにおいて、実時間あるいは比較的短時間
にスイッチ切替パターンを決定することを要するデマン
ドアサインサービスあるいは決められた時間にトラヒッ
ク分布に応じてスイッチ切替パターンを変更することを
要するタイムドブリアサインサービスを実現する上で重
大な障害になっていた。
In this case, in the conventional extraction method described above, [5 step 2
) and in [5step 3], elements are selected without a method to find a combination of elements that can extract non-zero elements (elements whose fireflies are not zero) from all critical rows (columns) (step 9). is repeated forever,
A demand assignment service that requires determining the switch switching pattern in real time or in a relatively short period of time in a switching system using space-divided switches has the disadvantage that there are frequent cases where the switch switching pattern cannot be determined. Alternatively, this has become a serious obstacle in realizing a time-dependent reassignment service that requires changing the switching pattern according to traffic distribution at a predetermined time.

なお、前述した従来の抜き出し法によっては、(ste
p 9 )が永久に繰り返され、スイッチ切替パターン
の決定がなされ得ない場合が発生ずるごとを、以下例を
挙げて具体的に説明する。第9図はそのための説明図で
ある。
Note that, depending on the conventional extraction method described above, (ste
A case in which a switch switching pattern cannot be determined because p 9 ) is repeated forever will be specifically explained below using an example. FIG. 9 is an explanatory diagram for this purpose.

今、第9図(イ)に示す如きトラヒックデマンド行列り
を考える。この行列の臨界行を第4行とする(行和が(
5+5=10)で最大である)。
Now, consider a traffic demand matrix as shown in FIG. 9(a). Let the critical row of this matrix be the fourth row (row sum is (
5+5=10).

この行列りに前述の抜き出し法のアルゴリズムを適用す
ると、まず、臨界行の最大要素d ij ” d 43
=5が抜き出される。次に、行列りの第4行及び第3列
以外から要素を大きい順に抜き出すと、左から右へ、上
から下へ単純に走査することにより、d、−5が抜き出
され、同様にしてdzz=5.dゴ4=0が抜き出され
る。抜き出された要素によって構成される基本行列DI
と残った要素により構成される残余行列D2は、第9図
(ロ)に示すようになる。
When the above-mentioned extraction algorithm is applied to this matrix, first, the maximum element of the critical row d ij ” d 43
=5 is extracted. Next, by extracting elements from the matrix other than the fourth row and third column in descending order, by simply scanning from left to right and top to bottom, d, -5 is extracted, and in the same way. dzz=5. dGo4=0 is extracted. Basic matrix DI composed of extracted elements
The residual matrix D2 composed of the remaining elements is as shown in FIG. 9 (b).

ところが、第9図(ロ)のD2において、元来臨界行で
あった第4行が口R界条件(行和が最大)を満足してい
ないので、Dlの臨界行中の要素d、。
However, in D2 of FIG. 9(b), the fourth row, which was originally a critical row, does not satisfy the R boundary condition (row sum is maximum), so the element d in the critical row of Dl.

=5をD2の対応要素に戻す。すると今度は、DIの臨
界行が満足されないから、Dlの残りの要素はすべてD
2へ戻される。つまり、第9図(ハ)に示す如くなり、
抜き出しが行われなかったのと同じ状態になる。
=5 is returned to the corresponding element of D2. Then, since the critical row of DI is not satisfied, all remaining elements of Dl are D
Returned to 2. In other words, as shown in Figure 9 (c),
The situation is the same as if no extraction had been performed.

次に、(step 9 )に従い、臨界行(第4行)、
から2番目に大きい要素をTJ’B界要素とする。つま
り第9図(イ)に示す行列りからd4+=5を抜き出す
。残りの要素も、先程と同様に単純走査によるとdz=
5.dzz=5.そして、dss=oが抜き出される。
Next, according to (step 9), the critical row (fourth row),
Let the second largest element from 2 to 2 be the TJ'B field element. In other words, d4+=5 is extracted from the matrix shown in FIG. 9(a). As for the remaining elements, by simple scanning as before, dz=
5. dzz=5. Then, dss=o is extracted.

つまり、第9図(ニ)に示す如き、基本行列り、と残余
行列D2が得られる。
In other words, the fundamental matrix and the residual matrix D2 as shown in FIG. 9(d) are obtained.

この場合も臨界条件を加味すると、第9図(ホ)に示す
如(なり、D、には何も抜き出されず、Dはもとの行列
に戻ってしまう。
In this case as well, when the critical condition is taken into account, the result is as shown in FIG. 9 (e), and nothing is extracted from D, and D returns to its original matrix.

この例かられかるように、ある種のデマンド行列に従来
の抜き出し法によるアルゴリズムを適用すると、(st
ep9)が永久に繰り返されて、タイムスロット割当て
の解を発生することができない。
As can be seen from this example, when applying the conventional sampling algorithm to a certain kind of demand matrix, (st
ep9) is repeated forever and cannot generate a solution for time slot assignment.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、上述の如き従来技術の欠点を改善するために
なされたものであり、従って本発明の目的は、所与のト
ラヒックデマンド行列に複数個の臨界行(列)が存在す
る場合においても、同一ステップの永久繰り返しに落ち
入ることなく、常に当該デマンド行列を、各行各列に非
零要素を高々1個含む基本行列の集まりに展開できて、
最適なスイッチ切替パターンの決定が可能になるように
した空間分割形スイッチの切替制御方式を提供すること
にある。
The present invention has been made to improve the drawbacks of the prior art as described above, and therefore, an object of the present invention is to solve the problem even when a given traffic demand matrix has a plurality of critical rows (columns). , the demand matrix can always be expanded into a collection of basic matrices containing at most one non-zero element in each row and column, without falling into endless repetition of the same steps,
An object of the present invention is to provide a switching control method for a space-division switch that enables determination of an optimal switch switching pattern.

〔発明の要点〕[Key points of the invention]

本発明による空間分割形スイッチの切替制御方式は、複
数個の入力端子(X1、X2、…Xn)と複数個の出力
端子(Y1、Y2. ・・・Yn)をもち、該入力端子
と出力端子の間で切替を行なう空間分割形スイッチにお
いて、 前記入力端子(X1、X2、…Xn)の各々から前記複
数個の出力端子(Y1、Y2、…Yn)の各々へ向かわ
んとする各トラヒック量について、入力端子別、出力り
;1)子側に各トラヒック量を要素としてまとめて成る
トラヒックデマンド行列D51′を作成する第1の手段
と、 前記行列D″′を、各行各列に非零要素を高々1個含む
基本行列の集まり (D、(1)+D、+21  +・
・・D、(nl)に展開する第2の手段と、得られた前
記基本行列の集まりから前記スイッチの切替パターンを
作成し、該パターンに従って該スイッチの切替制御を行
なう第3の手段と、を具備すると共に、 前記第2の手段において、前記トラヒックデマンド行列
D(1)から最初の基本行列D1(1)を求める際に、 (イ)前記行列D(1) における各行(列)について
、それぞれの行(列)に属する各要素の示す量の和が、
各行(列)単位で比較して最大である行(列)を臨界行
(列)としく臨界行は一つとは限らず、複数の場合もあ
る)、各臨界行における要素のうち最大の量を示す要素
(最大要素)を選び、更にそれら最大要素のうちで最小
の量を示す要素を還んでdMとし、該dM以上の量の要
素を、それぞれ前記行列D(1)から抽出して基本行列
D1(1)に取り込んでその要素とすることの可能な要
素(これを以下、抽出可能要素という)と定め、(Tl
)前記抽出可能要素が複数ある場合には、それらのうぢ
の任意の一つを選んで基本行列p、+11に取り込むこ
とを決定し、次に選ばれた当該要素の属する行(列)に
含まれる他の抽出可能要素を指標要素とし、該指標要素
の属する列(行)から抽出可能要素を選んで基本行列D
1(11に取り込むことを決定し、 (ハ)但し、抽出可能要素を1個しか含まない臨界行(
列)からは、該臨界行(列)に含まれる抽出可能要素を
優先的に選んで基本行列DI”ゝに取り込むことを決定
し、 少なくも、以上(イ)〜(ハ)の手順を含むアルゴリズ
ムに従って最初の基本行列D1(+1 を決定し、その
後は、基本行列pl(+1 に対するトラヒックデマン
ド行列D(1)の残余行列を、改めてトラヒックデマン
ド行列D321  と置き、同様の手順を繰り返して第
2回目の基本行列DI′z′ を求め、以下、同様の手
順を繰り返すようにしたことを要点としている。
The switching control method of the space division type switch according to the present invention has a plurality of input terminals (X1, X2,...Xn) and a plurality of output terminals (Y1, Y2...Yn), and the input terminal and output In a space-division switch that switches between terminals, each traffic that attempts to go from each of the input terminals (X1, X2,...Xn) to each of the plurality of output terminals (Y1, Y2,...Yn) 1) A first means for creating a traffic demand matrix D51' consisting of each traffic amount as an element on the child side; A collection of basic matrices containing at most one zero element (D, (1) + D, +21 +・
. and in the second means, when obtaining the first basic matrix D1(1) from the traffic demand matrix D(1), (a) for each row (column) in the matrix D(1), The sum of the quantities indicated by each element belonging to each row (column) is
When comparing each row (column) unit, the maximum row (column) is considered the critical row (column). There may be more than one critical row), and the maximum amount of elements in each critical row. Select the element (maximum element) that represents the maximum amount, return the element that represents the minimum amount among these maximum elements and set it as dM, extract each element with an amount greater than or equal to dM from the matrix D(1), and calculate the basic An element (hereinafter referred to as an extractable element) that can be taken into the matrix D1(1) and used as its element is defined, and (Tl
) If there are multiple elements that can be extracted, it is decided to select any one of them and incorporate it into the fundamental matrix p,+11, and then the row (column) to which the selected element belongs is The other extractable elements included are taken as index elements, the extractable elements are selected from the column (row) to which the index element belongs, and the basic matrix D is created.
1 (11), (c) However, the critical row containing only one extractable element (
column), it is decided to preferentially select the extractable elements included in the critical row (column) and incorporate them into the fundamental matrix DI'', and at least the steps (a) to (c) above are included. The first fundamental matrix D1(+1) is determined according to the algorithm. After that, the residual matrix of the traffic demand matrix D(1) for the fundamental matrix pl(+1) is set as the traffic demand matrix D321, and the same procedure is repeated to determine the second The key point is that the fundamental matrix DI'z' is obtained for the first time, and the same procedure is repeated thereafter.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

次に図を参照して本発明の詳細な説明する。 The present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例を示すブロンク凹である。同
図において、1は呼情報入力端子、2は呼情報管理部、
3はトラヒックデマンド行列作成部、4はスイッチ切替
パターン設定部、5はスイッチ切替パターンメモリ部、
6はスイッチ切替制御部、7は空間分割形スイッチ部、
8はデータバースト(トラヒック)入力端子、9は受信
機、10は送信機、11はデータバースト(トラヒック
)出力端子である。
FIG. 1 shows a bronc concave illustrating an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a call information input terminal, 2 is a call information management unit,
3 is a traffic demand matrix creation section, 4 is a switch switching pattern setting section, 5 is a switch switching pattern memory section,
6 is a switch switching control section, 7 is a space division type switch section,
8 is a data burst (traffic) input terminal, 9 is a receiver, 10 is a transmitter, and 11 is a data burst (traffic) output terminal.

動作の概要は次の如くである。呼情報入力端子1より入
力する各局からの呼情報をもとに、呼情報管理部2にお
いて、各エリアごとのトラヒソクを収集し、そのトラヒ
ック情報をもとにトラヒ・ツクデマンド行列作成部3に
おいて、各エリア間のトラヒックデマンド行列りを作成
する。
The outline of the operation is as follows. Based on the call information from each station that is input from the call information input terminal 1, the call information management section 2 collects traffic information for each area, and based on the traffic information, the traffic demand matrix creation section 3 collects the traffic information for each area. , create a traffic demand matrix between each area.

該トラヒックデマンド行列をもとにスイッチ切替パター
ン設定部4において、第2図にスイッチ切替パターン設
定部4の動作(詳しくは後述する)の流れとして示した
如き流れ図にそって、!・ラヒソクデマンド行列を次の
ような基本行列(各行、゛各列に非零要素を高々1個含
む行列)の集まりに展開する。
Based on the traffic demand matrix, the switch switching pattern setting unit 4 follows the flow chart shown in FIG. 2 as the flow of the operation of the switch switching pattern setting unit 4 (details will be described later)!・Expand the Rahisoku demand matrix into a collection of basic matrices (matrix containing at most one non-zero element in each row and column) as shown below.

D”D+  (1)  +  D、(21+   D、
(コ)  +  ・・・・・・+  p、(+1  +
・・・・・・ + p 、 (刃)ここでD%I)(但
しI=1.2.・・・l)のそれぞれが部分的なスイッ
チ切替パターンに相当しているので、D I ”’〜D
1(λ)によって与えられるパターンをスイッチ切替パ
ターンメモリ部5で記憶する。該記憶パターンをもとに
、スイッチ切替制御部6では、受信機9からの受信デー
タバースト(トラヒック)をそれに応じた方路へ切り替
えるために、空間分割形スイッチ部7の制御を行い、送
信機lOへ出力する。
D”D+ (1) + D, (21+ D,
(K) + ・・・・・・+ p, (+1 +
... + p, (blade) here D%I) (where I = 1.2...l) each corresponds to a partial switch switching pattern, so D I ” '〜D
1(λ) is stored in the switch switching pattern memory section 5. Based on the memory pattern, the switch changeover control section 6 controls the space division type switch section 7 in order to switch the received data burst (traffic) from the receiver 9 to the corresponding route. Output to lO.

送受信機9.10(中継器)を効率よく使用しようとす
ると、先にも述べたようにトラヒックデマンド行列中に
、複数個の臣視界行(列)が存在するようになる。この
ようなトラヒックデマンド行列が与えられた場合におい
ても、フレーム長を最小にしかつ切替回数を最小とする
ようなスイッチ切替パターンを本発明においては、効率
良く求めることができ、効率の良いスイッチ切り替えが
実現できる。また、スイッチ切替パターンを構成する部
分的なパターンの数も最小となっているので、切替パタ
ーンを記憶するメモリの量の低減も図れる。
If the transceiver 9.10 (repeater) is to be used efficiently, a plurality of customer view rows (columns) will exist in the traffic demand matrix, as described above. Even when such a traffic demand matrix is given, the present invention can efficiently determine a switch switching pattern that minimizes the frame length and the number of switching operations, thereby achieving efficient switch switching. realizable. Further, since the number of partial patterns constituting the switch switching pattern is also minimized, the amount of memory for storing the switching patterns can be reduced.

次にスイッチ切替パターン設定部4における動作(すな
わち所与のトラヒックデマンド行列を基本行列の集まり
に展開する手順)を詳しく説明する。
Next, the operation in the switch switching pattern setting section 4 (ie, the procedure for expanding a given traffic demand matrix into a collection of basic matrices) will be explained in detail.

(step 1 )与えられたトラヒックデマンド行列
D(1ゝの中で、各行(又は列)における各要素の示す
量の和すなわち行(列)和が最大であるもの〔例えばK
。−に1番目の行(列)〕をみつけ、それを臨界行(列
)と呼ぶ。
(Step 1) Among the given traffic demand matrix D(1), the one in which the sum of the amounts indicated by each element in each row (or column), that is, the row (column) sum is the largest [for example, K
. Find the first row (column)] at − and call it the critical row (column).

(step 2 )各臨界行(列)における最大の量を
示す要素(最大要素)のうちで、最小の量をもつ要素を
見つけ、その最小の量の値dMを求め、各臨界行(列)
からdM以上の型をもつ要素を抽出可能要素として抜き
出してきて臨界行列DC”ゝを作成する。
(Step 2) Find the element with the minimum amount among the elements (maximum elements) indicating the maximum amount in each critical row (column), find the value dM of the minimum amount, and calculate the value dM for each critical row (column).
A critical matrix DC'' is created by extracting elements with types greater than or equal to dM as extractable elements.

(3tep 3 )臨界行列DC(I+ においてその
臨界行(列)(KO−に、番目の行(列)〕の中で抽出
可能要素の故が1である行(列)がある場合は、その行
(列)におけるその抽出可能要素を要素dB(1、j)
とし、これを基本行列り、+11の要素d。
(3tep 3) If there is a row (column) whose extractable element is 1 among the critical matrix DC (I+, its critical row (column) (KO-th row (column))), then Its extractable element in row (column) is element dB(1,j)
Let this be the basic matrix, +11 elements d.

(1、j)として抽出しく5tep 5)へ、そうでな
ければ(step 4 )へ進む。
If it is extracted as (1, j), go to step 5), otherwise go to (step 4).

(step 4 )臨界行列Dc′11 における任意
の抽出可能要素を先ず抽出すべき要素d、(t、J)と
し、この要素d s(i 、  j )が0 (零)で
ないならばそのds(1、J)を基本行列p、+1>の
要素d。
(Step 4) Any extractable element in the critical matrix Dc'11 is first set as the element d, (t, J) to be extracted, and if this element ds(i, j) is not 0 (zero), then its ds( 1, J) as the element d of the fundamental matrix p, +1>.

(1、j)として抽出する。前記要素ds(1、j)が
0であるならば、臨界行列Dc(Iゝでまだ抽出の行わ
れていない行と列における要素のうちで最大要素を基本
行列D I ”’ の要素d+(1、J)として抽出す
る。
Extract as (1, j). If the element ds (1, j) is 0, the maximum element among the elements in the rows and columns that have not yet been extracted in the critical matrix Dc (I) is the element d+( 1. Extract as J).

(step5)臨界行列DC(1)における全ての臨界
行(列)から非零要素を抽出したならば(step7〕
へ、そうでなければ(s teρ6〕へ進む。
(step 5) If non-zero elements are extracted from all critical rows (columns) in critical matrix DC(1) (step 7)
If not, proceed to (steρ6).

(step 6 ) e界行列DC(11において、要
素d1(1、j)として抽出を行った要素に属する行(
列)のうちで抽出可能要素としての非零要素があるとき
は、該非零要素を指標要素とし、該指標要素の属する列
(行)の中で最大の要素を次に抽出すべき要素di(1
,j)とする。当該要素が存在しない場合、di (t
、j)=Oとする。その後(step3)へ戻る。
(Step 6) In e-boundary matrix DC (11), the row belonging to the element extracted as element d1 (1, j) (
When there is a non-zero element as an extractable element in a column (column), the non-zero element is used as an index element, and the largest element in the column (row) to which the index element belongs is the next element to be extracted di( 1
, j). If the element does not exist, di (t
, j)=O. After that, return to step 3.

(step 7 )所与のトラヒックデマンド行列D′
′′において臨界行(列)以外の行(列)から棄の大き
な要素の順に基本行列D 、 ” の要素として抽出を
繰り返し、残余行列をD2(1)とするとき、D(口 
=D、 (11+1) 2(目の形に展開する。
(Step 7) Given traffic demand matrix D'
'', elements of the basic matrix D, '' are repeatedly extracted from the rows (columns) other than the critical rows (columns) in order of the large loss, and when the residual matrix is set as D2(1), D(column)
=D, (11+1) 2 (expands into the shape of an eye.

(step8)基本行列D1″ゝ、残余行列D2”’の
臨界行(列)と所与のトラヒックデマンド行列D(1)
の臨界行(列)が−敗するように臨界行(列)の保証を
行う(従来技術の(step7 ) 〜(step8〕
参照)。
(Step 8) Critical rows (columns) of fundamental matrix D1'', residual matrix D2'' and given traffic demand matrix D(1)
The critical row (column) is guaranteed so that the critical row (column) of is defeated ((step 7) to (step 8) of the prior art)
reference).

(step 9 )次にD (+41+ =  p%1
1  として、D2(1)が零行列になるまでa回(s
tep 1 )から繰り返し、トラヒックデマンド行列
りを次のような基本行列の集まりに展開する。
(Step 9) Next, D (+41+ = p%1
1, a number of times (s
Repeating step 1), the traffic demand matrix is expanded into a collection of basic matrices as shown below.

D=  p、fl + D、 +21  +  p 、
 (:11  + ・・・・・・+  D、(1)+・
・・・・パD、 (J)なお、以上説明した如き、所与
のトラヒックデマンド行列を基本行列の集まりに展開す
るための手順は、先にも述べたように、第2図の流れ図
にまとめて示されているので、第2図を併せ参照するこ
とにより、理解が一層容易になるであろう。
D = p, fl + D, +21 + p,
(:11 + ・・・・・・+ D, (1) +・
...P D, (J) As mentioned above, the procedure for expanding a given traffic demand matrix into a collection of basic matrices is shown in the flowchart in Figure 2, as described above. Since they are shown together, it will be easier to understand by referring to FIG. 2 as well.

次に、その具体的な適用例を第3図を参照して説明する
Next, a specific example of its application will be explained with reference to FIG.

所与のトラヒックデマンド行列D(1) が第3図(a
lに示す如くであったとする。この場合、矢印(i=2
. 3. 4、j=2.3)は臨界行(列)である。
The given traffic demand matrix D(1) is shown in Fig. 3(a
Suppose that it is as shown in l. In this case, the arrow (i=2
.. 3. 4, j=2.3) is the critical row (column).

次に(step2)より、全ての臨界行(列)における
最大要素が2であるので、結局dM=2であり、しに界
行列D%I+ を作成すると、(b)のようになる。
Next, from (step 2), since the maximum element in all critical rows (columns) is 2, dM=2 after all, and when the boundary matrix D%I+ is created, it becomes as shown in (b).

(step3)において1)n界行(列)Dc′I+ 
の中で要素数が1である行(列)が存在しないので(s
tep4)へ行き、臨界行(列)pc+11における抽
出可能要素の一つである最大要素2(i=4゜j=3)
を基本行列り、+11 の要素として抽出する。
In (step 3) 1) n-boundary row (column) Dc'I+
Since there is no row (column) in which the number of elements is 1, (s
Step 4), and find the maximum element 2 (i=4゜j=3), which is one of the extractable elements in the critical row (column) pc+11.
is the fundamental matrix and extracted as +11 elements.

次に(step Ei )より2(i=4.j=3)と
同一行(列)で次に抽出すべき要素ds (+、J)の
抽出の指標となる要素は2(i=4.j=1)と2(i
=3.j=3)であるので、それらのうちの一つ、例え
ば2(i=3.j=3)なる要素を選択し、該要素の属
する列の中で最大の要素つまり2(i=3.j=2)を
次に抽出すべき要素dS(iIJ)とする。
Next, from (step Ei), the element that becomes the index for extraction of the next element ds (+, J) to be extracted in the same row (column) as 2 (i=4.j=3) is 2 (i=4.j=3). j=1) and 2(i
=3. j=3), select one of them, for example, 2 (i=3.j=3), and select the largest element in the column to which this element belongs, that is, 2 (i=3. j=2) is the element dS(iIJ) to be extracted next.

次に、(step3)を経て(step4)へ戻りd。Next, return to (step 4) via (step 3) d.

(1、j)=ds(1、j)=2(3,2)を抽出し、
(step 6 )では2(2,2)を指標にしてd。
Extract (1, j) = ds (1, j) = 2 (3, 2),
(Step 6) d using 2 (2, 2) as an index.

(1、j)=2(2,1)を選ぶ。Choose (1, j)=2(2,1).

次に、(step3)を経て再び(step 4 )に
至り、ここでd+(1、j)=ds(1、j)=2(2
,1)を抽出し、(step5)で今度は臨界行列DC
(1)における全ての臨界行から非零要素を抽出してい
るので、臨界行(列)の保証を行う前の基本行列DI”
”と残余行列D2(1)゛は第3図(c 1) 、(c
 2)に示すようになる。
Next, through (step 3), the process returns to (step 4), where d+(1, j)=ds(1, j)=2(2
, 1), and in (step 5), the critical matrix DC
Since non-zero elements are extracted from all critical rows in (1), the fundamental matrix DI before guaranteeing critical rows (columns)
” and the residual matrix D2(1)” are shown in Figure 3 (c 1), (c
2).

(step8)で所与のトラヒックデマンド行列D(1
)の臨界行(列)がDl(1)′とD2(n′のそれぞ
れの臨界行に含まれているので基本行列D1(1)=D
l(1)′、残余行列D2(1)=D2”1′である。
(step 8), the given traffic demand matrix D(1
) is included in each critical row of Dl(1)′ and D2(n′), so the fundamental matrix D1(1)=D
l(1)', and the residual matrix D2(1)=D2''1'.

次に、D0ゝ =D2(I)として、つまり残余行列D
2(1)を所与のトラヒックデマンド行列D32)  
として、(step 2 )で今度は、dM=1である
のでp ci21  = D +!1 つまり臨界行列
D C”  とトラヒックデマンド行列p(Zゝが等し
くなり、同様の手順により、2  (3,3) 、1 
 (4,4)、2  (2゜2)の順に抽出し、臨界行
(列)の保証を行う前の2回目の基本行列Dρ2)′、
残余行列D2(2)′は第3図(d 1) 、(d 2
)のようになる。
Next, as D0ゝ = D2(I), that is, the residual matrix D
2(1) as the given traffic demand matrix D32)
Then, in (step 2), since dM=1, p ci21 = D +! 1 In other words, the critical matrix D C'' and the traffic demand matrix p(Z) are equal, and by the same procedure, 2 (3, 3), 1
(4, 4), 2 (2゜2) are extracted in the order of the second fundamental matrix Dρ2)' before guaranteeing the critical row (column),
The residual matrices D2(2)' are shown in Figure 3 (d 1), (d 2
)become that way.

ココT: D + ” ’ +  D z ” ” ’
i:H’Aへろトlkm界行(列)が保証されていない
ので、p、(Zl′の2(2゜2)と2 (3,3)か
ら1づつD%Z)′の対応要素へ戻し、臨界行(列)の
保証を行うと第3図(e 1) +(e 2)のように
なる。
Coco T: D + ” ' + Dz ” ” '
i: H'A is not guaranteed, so the corresponding elements of p, (2 (2゜2) of Zl' and 1 each from 2 (3, 3) D%Z)' If we return to the equation and guarantee the critical row (column), we get the result as shown in FIG. 3 (e 1) + (e 2).

以下第3回目の基本行列D I ” l残余行列D 2
 ”および第4回口の基本行列D I ’ l残余行列
D2(4+を求めると、第3図(f 1) 、(f 2
) 、(g 1) 。
Below, the third fundamental matrix D I ”l residual matrix D 2
” and the fundamental matrix D I 'l of the fourth round, and the residual matrix D2 (4+).
), (g1).

(g2)のようになり、結局pf+)  −り、N) 
 +D、 (Z)  + p 、 fil  + p 
、 (41に展開されこれによりスイッチ切替パターン
の作成が行われる。
(g2), and in the end pf+) -ri, N)
+D, (Z) + p, fil + p
, (41), thereby creating a switch switching pattern.

次に切替パターンの作成について説明する。Next, creation of a switching pattern will be explained.

基本行列DI”’ は第3図(C1)に、D1′21は
第3図(el)に、D、(31は第3図(fl)に、D
l′4) は第3図(gl)に、それぞれ示されている
ので、これらを集めて改めて示したのが第4図である。
The fundamental matrix DI"' is shown in Figure 3 (C1), D1'21 is shown in Figure 3 (el), D, (31 is shown in Figure 3 (fl), D
l'4) are shown respectively in FIG. 3 (gl), so FIG. 4 shows them together.

第4図に示した4個の基本行列を用いて作成したスイッ
チ切替パターンが第5図に示されている。
A switch switching pattern created using the four basic matrices shown in FIG. 4 is shown in FIG.

同図に示すパターンは、フレーム長が最小であり、スイ
ッチ切替回数も最小限になっている。
The pattern shown in the figure has the minimum frame length and the minimum number of switch changes.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明によれば、様々な呼情報に
よるいかなるトラヒックデマンド行列が与えられた場合
であっても、フレーム長を最小にしかつ切替回数を最小
にするスイッチ切替パターンを求め、これによって空間
分割形スイッチの切り替えを制御するたとができる。さ
らに、スイッチ切替パターンを記憶しておくメモリの容
量の低減も図れるという利点がある。
As explained above, according to the present invention, a switch switching pattern that minimizes the frame length and the number of switching operations is determined and determined even if any traffic demand matrix based on various call information is given. It is possible to control the switching of the space-division type switch by Furthermore, there is an advantage that the capacity of memory for storing switch switching patterns can be reduced.

特に、衛星通信におけるSS−TDMA方弐に合いて、
TDMA信号をマイクロ波帯で切り替えるIFスイッチ
に本発明を応用した場合、衛星回線のを効利用を図るた
めにはトランスポンダ(中m器)を100%の割合で使
用しなければならないが、そのためトラヒックデマンド
行列のほとんどの行および列が臨界行(列)となるため
、トラヒックデマンド行列に複数個の臨界行(列)が存
在することを前提としてスイッチ切替パターンを決定す
る本発明は有効であると云える。
Especially suitable for the SS-TDMA method in satellite communication,
When the present invention is applied to an IF switch that switches TDMA signals in the microwave band, transponders must be used 100% of the time in order to make effective use of the satellite link, but as a result, the traffic Since most rows and columns of the demand matrix are critical rows (columns), it is believed that the present invention is effective in determining the switching pattern on the premise that there are a plurality of critical rows (columns) in the traffic demand matrix. I can say that.

さらに、将来可変中継網の実現に不可欠と考えられてい
る空間分割形スイッチを用いた群単位交換システム(島
崎、「群中継交換方式の提案」信学技報、  SE 7
4−63 、 pp81〜93 、1974 )などの
地上用交換システムにも、本発明を適用することができ
る。
Furthermore, a group-based switching system using space-division switches, which is considered essential for the realization of variable relay networks in the future (Shimazaki, "Proposal of a group relay switching system", IEICE Technical Report, SE 7)
4-63, pp. 81-93, 1974).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
第1図におけるスイッチ切替パターン設定部4の動作の
流れを示す流れ図、第3図は所与のトラヒックデマンド
行列を基本行列の集まりに展開するための、本発明にお
いて用いる手順の具体的適用例の説明図、第4図は、第
3図の中で基本行列のみを集めて改めて示した説明図、
第5図は第4図に示した4個の基本行列を用いて作成し
たスイッチ切替パターンの説明図、第6図はss−TD
MA方式の概念図、第7図はトラヒックデマンド行列の
説明図、第8図はスイッチ切替パターンの説明図、第9
図は、従来技術による抜き出し法の欠点を具体的に示す
ための説明図、である。 符号説明 1・・・呼情報入力端子、2・・・呼情報管理部、3・
・・トラヒックデマンド行列作成部、4・・・スイッチ
切替パターン設定部、5・・・スイッチ切替パターンメ
モリ部、6・・・スイッチ切替制御部、7・・・空間分
割形スイッチ部、8・・・データバースト入力端子、9
・・・受信機、10・・・送信機、11・・・データバ
ースト出力端子、100・・・空間分割スイッチを搭載
した通信衛星、Ai・・・同一周波数でカバーするスポ
ットビームエリア、Xi・・・上り回線、Yi・・・下
り回線。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎   帖 讐凄ズ腎t6 WE3図 第 4 図 第 5 図 1フレーム 第 6 図 第 7 図 第aS 1フし−ム
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flow chart showing the operation flow of the switch switching pattern setting unit 4 in FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of a specific application example of the procedure used in the present invention to expand into a collection of
Fig. 5 is an explanatory diagram of the switch switching pattern created using the four basic matrices shown in Fig. 4, and Fig. 6 is an explanatory diagram of the switch switching pattern created using the four basic matrices shown in Fig. 4.
A conceptual diagram of the MA system, Fig. 7 is an explanatory diagram of the traffic demand matrix, Fig. 8 is an explanatory diagram of the switch switching pattern, and Fig. 9 is an explanatory diagram of the traffic demand matrix.
The figure is an explanatory diagram specifically showing the drawbacks of the extraction method according to the prior art. Code explanation 1...Call information input terminal, 2...Call information management section, 3.
...Traffic demand matrix creation unit, 4...Switch switching pattern setting unit, 5...Switch switching pattern memory unit, 6...Switch switching control unit, 7...Space division type switch unit, 8...・Data burst input terminal, 9
...Receiver, 10...Transmitter, 11...Data burst output terminal, 100...Communication satellite equipped with space division switch, Ai...Spot beam area covered by the same frequency, Xi... ...uplink, Yi...downlink. Agent Patent Attorney Akio Namiki Agent Patent Attorney Matsuzaki Kyouzuki T6 WE3 Figure 4 Figure 5 Figure 1 Frame 6 Figure 7 Figure aS 1 Frame

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)複数個の入力端子(X1、X2、…Xn)と複数個
の出力端子(Y1、Y2、…Yn)をもち、該入力端子
と出力端子の間で切替を行なう空間分割形スイッチにお
いて、 前記入力端子(X1、X2、…Xn)の各々から前記複
数個の出力端子(Y1、Y2、…Yn)の各々へ向かわ
んとする各トラヒック量について、入力端子別、出力端
子別に各トラヒック量を要素としてまとめて成るトラヒ
ックデマンド行列D^(^1^)を作成する第1の手段
と、 前記行列D^(^1^)を、各行各列に非零要素を高々
1個含む基本行列の集まり(D1^(^1^)+D1^
(^2^)+…D1^(^n^))に展開する第2の手
段と、得られた前記基本行列の集まりから前記スイッチ
の切替パターンを作成し、該パターンに従って該スイッ
チの切替制御を行なう第3の手段と、を具備すると共に
、 前記第2の手段において、前記トラヒックデマンド行列
D^(^1^)から最初の基本行列D1^(^1^)を
求める際に、 (イ)前記行列D^(^1^)における各行(列)につ
いて、それぞれの行(列)に属する各要素の示す量の和
が、各行(列)単位で比較して最大である行(列)を臨
界行(列)とし(臨界行は一つとは限らず、複数の場合
もある)、各臨界行における要素のうち最大の量を示す
要素(最大要素)を選び、更にそれら最大要素のうちで
最小の量を示す要素を選んでdMとし、該dM以上の量
の要素を、それぞれ前記行列D^(^1^)から抽出し
て基本行列D1^(^1^)に取り込んでその要素とす
ることの可能な要素(これを以下、抽出可能要素という
)と定め、(ロ)前記抽出可能要素が複数ある場合には
、それらのうちの任意の一つを選んで基本行列D1^(
^1^)に取り込むことを決定し、次に選ばれた当該要
素の属する行(列)に含まれる他の抽出可能要素を指標
要素とし、該指標要素の属する列(行)から抽出可能要
素を選んで基本行列D1^(^1^)に取り込むことを
決定し、 (ハ)但し、抽出可能要素を1個しか含まない臨界行(
列)からは、該臨界行(列)に含まれる抽出可能要素を
優先的に選んで基本行列D1^(^1^)に取り込むこ
とを決定し、 少なくも、以上(イ)〜(ハ)の手順を含むアルゴリズ
ムに従って最初の基本行列D1^(^1^)を決定し、
その後は、基本行列D1^(^1^)に対するトラヒッ
クデマンド行列D^(^1^)の残余行列を、改めてト
ラヒックデマンド行列D^(^2^)と置き、同様の手
順を繰り返して第2回目の基本行列D1^(^2^)を
求め、以下、同様の手順を繰り返すようにしたことを特
徴とする空間分割形スイッチの切替制御方式。
[Claims] 1) It has a plurality of input terminals (X1, X2,...Xn) and a plurality of output terminals (Y1, Y2,...Yn), and switches between the input terminals and the output terminals. In the space-division type switch, for each amount of traffic going from each of the input terminals (X1, X2,...Xn) to each of the plurality of output terminals (Y1, Y2,...Yn), for each input terminal, A first means for creating a traffic demand matrix D^(^1^) consisting of each traffic amount as an element for each output terminal; and a non-zero element in each row and each column of the matrix D^(^1^). A collection of basic matrices containing at most one (D1^(^1^)+D1^
(^2^)+...D1^(^n^)), and creating a switching pattern of the switch from the collection of the obtained basic matrices, and controlling switching of the switch according to the pattern. and a third means for performing (I ) For each row (column) in the matrix D^(^1^), the row (column) in which the sum of the quantities indicated by each element belonging to each row (column) is the largest when compared for each row (column). is a critical row (column) (there may be more than one critical row), select the element (maximum element) that shows the largest amount among the elements in each critical row, and then Select the element that shows the minimum amount and set it as dM, and extract the elements with the amount greater than or equal to the dM from the matrix D^(^1^), incorporate them into the basic matrix D1^(^1^), and calculate that element. (hereinafter referred to as extractable elements), and (b) If there are multiple extractable elements, select any one of them and create the basic matrix D1^(
^1^), and then set other extractable elements included in the row (column) to which the selected element belongs as an index element, and extractable elements from the column (row) to which the index element belongs. , and decide to incorporate it into the fundamental matrix D1^(^1^), (c) However, the critical row containing only one extractable element (
column), it is decided to preferentially select the extractable elements included in the critical row (column) and incorporate them into the basic matrix D1^(^1^), and at least the above (a) to (c) Determine the first fundamental matrix D1^(^1^) according to the algorithm including the steps of
After that, the residual matrix of the traffic demand matrix D^(^1^) with respect to the basic matrix D1^(^1^) is set as the traffic demand matrix D^(^2^), and the same procedure is repeated to obtain the second matrix. A switching control method for a space division type switch, characterized in that the basic matrix D1^(^2^) is obtained for the first time, and the same procedure is repeated thereafter.
JP17341984A 1984-08-22 1984-08-22 Switch control system of spatial split type switch Pending JPS6152036A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9968356B2 (en) 2005-11-09 2018-05-15 Ethicon Llc Surgical instrument drive systems

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9968356B2 (en) 2005-11-09 2018-05-15 Ethicon Llc Surgical instrument drive systems

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