KR20010023435A

KR20010023435A - 단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치 양측에 데이터가제공되는 범용 스위치

Info

Publication number: KR20010023435A
Application number: KR1020007002078A
Authority: KR
Inventors: 한슨울푸피터; 린드버그미카엘
Original assignee: 클라스 노린, 쿨트 헬스트룀; 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1998-08-10
Publication date: 2001-03-26
Also published as: EP1059015A2; SE9704278D0; BR9811409A; US6442160B1; CA2298675C; JP2001515332A; JP4121699B2; SE9704278L; SE511919C2; EP1059015B1; DE69841976D1; KR100360612B1; CN1115942C; AU8566498A; WO1999012384A2; BR9811409B1; WO1999012384A3; CN1269118A; CA2298675A1

Abstract

본 발명은, 단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치가 접속되어, 타임 슬롯에 나타나는 데이터를 포함하는 공통 입력신호가 상기 양 스위치에 제공되는 범용 스위치에 관한 것이다. 범용 스위치는, 다수의 나가는 타임 슬롯 각각에 대해서, 단어 중심 스위치를 통하는 제1 접속 경로와 비트 중심 스위치를 통하는 제항속 경로중 적어도 하나를 설정하는 수단과, 각각의 나가는 타임 슬롯에 대해서, 상기 접속 경로들 중 설정된 하나로부터 데이터를 선택하는 수단을 더 포함하고 있다. 바람직하게는, 각각의 나가는 타임 슬롯에 대해서, 상기 접속 경로 중 하나만이 설정되고, 선택수단이 이 설정된 접속 경로로부터 데이터를 선택하는 것이다.

Description

단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치 양측에 데이터가 제공되는 범용 스위치{A GENERAL SWITCH IN WHICH DATA IS PROVIDED TO BOTH A WORD ORIENTED SWITCH AND A BIT ORIENTED SWITCH}

통신용 공중 전송망은, 일반적으로 64 kbit/s의 비트 전송률로 이 비트 전송률에 적합한 전송링크 상에 디지털 신호를 송신하도록 동작한다. 신호 데이터는 통상 타임 슬롯에 나타나고, 종래의 망에 있어서 각 타임 슬롯은 특정 채널로 지정된다.

그러나, 공중 전송망에 접속된 많은 오퍼레이터 교환기들(operator exchangers)은 단지 64 kbit/s 보다 낮은 비트 전송률을 필요로 한다. 이와 같은 낮은 비트 전송률의 예, 이른바 서브레이트들(subrates)은 8 또는 16 kbit/s이다. 도 1을 참조하여 보면, 예컨대 디지털 이동 전화에 있어서, 음성 정보는, 통상, 음성 부호기에 의해서 이동국(MOBILE)과 기지국(BS)간의 무선 링크를 통해 하위 비트 전송률을 얻는 방식으로 부호화된다. GSM 시스템에 있어서, 이를테면, 이동국(MOBILE)과 기지국(BS)간의 트래픽(traffic)은 통상 16 kbit/s 이하인 상대적으로 낮은 비트 전송률로 송신된다(GSM 풀레이트(fullrate)는 13.0 kbit/s, GSM 하프레이트(halfrate)는 5.6 kbit/s). 일반적으로, 몇몇 기지국(BS)들은 기지국(BS)과 대응 이동국(MOBILE)간의 트래픽을 처리하는 기지국 제어기(BSC)에 접속되어 있다. 기지국 제어기(BSC)와 이동전화 교환국(MSC)간의 트래픽은 종종 64 kbit/s인 고비트 전송률로 동작하는 통상의 공중 전송망을 이용한다. 만약 기지국 제어기(BSC)가 직접 16 kbit/s 보다 낮은 비트 전송률의 GSM 트래픽을 64 kbit/s 전송망으로 스위칭하면, 많은 대역폭 용량이 낭비된다. 각 채널은, 이때, 지정된 타임 슬롯의 비트 위치들 중 4분의 1 또는 8분의 1만을 점유한다. 그러나, 이 트래픽을 단어 레벨 대신에 비트 레벨로 스위칭하는 회로에 의해서, 몇몇 서브레이트 채널들을, 공중 전송망을 통해 실질적으로 보내어지는, 새롭고 완전히 팩된(packed) 타임 슬롯에 팩킹함(packing)으로써, 표준 공중 전송망에 의해 제공된 대역폭 용량을 완전히 이용할 수 있다.

종래의 기술에 따르면, 비트 레벨 스위칭은, 통상, 서브레이트 스위치라고 불리는 외부 비트 중심 스위치를, 비트 중심스위치 뒤단으로부터 단어 중심 스위치로의 접속을 갖는 통상의 단어 중심스위치와 직렬로 접속함으로써 주어진다. 도 2는 단어 중심 스위치(WSW)와 비트 중심 스위치(BSW)의 종래 기술에 의한 배치를 예시하는 개략도이다. 단어 중심 스위치(WSW)와 비트 중심 스위치(BSW)는 데이터를 수신하는 입력단자들과 데이터를 출력하는 출력단자들을 구비하고 있다. 단어 중심 스위치(WSW)는, 단지 전체 단어들만이 처리될 수 있다는 것이 특징이다.

단어 중심 스위치(WSW)가 제1 입력단자(IN1)로 서브레이트 트래픽을 수신하다고 가정하자. 서브레이트 트래픽은 타임 슬롯에 나타나며, 그 타임 슬롯에서는 단지 비트 위치들 중 일부만이 점유된다. 서브레이트 트래픽은, 단어 중심 스위치(WSW)를 통해 단어 레벨로 스위칭되어, 제1 출력단자(OUT1)로 출력된다. 단어 중심 스위치(WSW)의 제1 출력단자(OUT1)는 비트 중심 스위치(BSW)의 입력단자(IN)로 접속된다. 비트 중심 스위치(BSW)에 있어서, 비트 레벨 스위칭이 이루어져, 다수의 서브레이트 트래픽 채널들이 팩된 새로운 단어들을 형성한다. 정상적인 과정은 완전히 팩된 단어들을 형성한다. 이들 새로운 단어들은 비트 중심 스위치(BSW)로부터 출력단자(OUT)로 출력된다. 비트 중심 스위치(BSW)의 출력단자(OUT)는 단어 중심 스위치(WSW)의 제2 입력단자(IN2)에 접속되어 있어, 수신된 단어는, 단어 중심 스위치(SWS)를 통해 단어레벨로 스위칭되어, 단자 회로등을 통해 제2 출력단자(OUT2)로부터 공중 전송망으로 출력된다.

상기 종래의 기술에 의한 장치는, 공중 전송망의 대역폭 용량 이용을 개선시킬 수 있게 하지만, 여전히 다수의 결점을 갖는다. 우선, 첫 번째는 두 개의 상이한 스위치들을 동작시켜 서브레이트 접속을 설정해야 한다는 것이고, 두 번째는, 서브레이트 트래픽은 우선 통상적인 단어 중심 스위치를 통해 스위칭되어, 비트 중심 스위치를 통해 단어 중심 스위치로 되돌아가, 다시 한번 단어 중심 스위치를 통해 스위칭된다는 것이다. 이는, 자연스럽게 트래픽을 실질적으로 지연시킨다. 또한, 비트 중심 스위치에 접속된 통상적인 스위치의 입, 출력단자를 표준 속도의 트래픽용으로 사용할 수 없다는 것이다.

미국 특허 제5,453,985호는, PCM 단어를 단어레벨 및 비트레벨 둘다로 스위칭하기 위한 PCM 전송 시스템에 대한 범용 디지털 스위치를 공개하고 있다. 이 범용 스위치는 단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치를 포함하고 있는데, 이 비트 중심 스위치는, 비트 중심 스위치의 후단으로부터 단어 중심 스위치로의 접속을 가진 단어 중심 스위치와 직렬 접속되어 있다.

미국 특허 제4,718,058호는, 서로 직렬 접속된 다수의 스위칭 단을 가진 복잡한 다중-단 스위칭망을 공개하고 있다. 다중-단 스위치망에 있어서 입, 출력단은 비트 레벨로 스위칭하도록 되어 있다.

본 발명은, 일반적으로 범용 스위치 및 스위칭 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단어 중심 스위치(ward oriented switch) 및 비트 중심 스위치(bit oriented switch)를 포함하는 범용 스위치에 관한 것이다.

도 1은 공중 전송망을 통해 이동전화 교환국에 접속되는 기지국 제어기와 통신하는 이동국의 개략도,

도 2는 종래기술에 따른 비트 중심 스위치에 접속되는 단어 중심 스위치의 개략도,

도 3은 본 발명에 따른 범용 스위치의 전체 구조에 대한 예를 예시하는 개략도,

도 4는, 상이한 들어오는 타임 슬롯들 내에 얼마나 많은 서브레이트 채널들이, 비트 중심 스위치에 있어서 나가는 타임 슬롯내의 새로운 단어로 팩되는지에 대한 예를 나타내는 개략도,

도 5는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 범용 스위치 실시예의 개략도,

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 범용 스위치 실시예의 개략도,

도 7은 본 발명에 따른 스위칭 방법의 흐름도,

도 8은 본 발명에 따른 모듈 범용 스위치의 스위치 구조에 대한 실시예의 개략도,

도 9는 본 발명에 따른 모듈 스위치 구조의 실시예에 대한 보다 상세한 개략도,

도 10은 어떻게 트래픽이 도 9에 나온 스위치 구조를 통해 비트 레벨로 스위칭되는 지에 대한 예를 예시하는 개략도.

본 발명은 종래의 기술에 의한 장치의 이들 및 타 결점을 극복한다.

본 발명의 전반적인 목적은, 단어 중심 스위칭과 비트 중심 서브레이트 스위칭을 지원하는 범용 스위치를 제공하는데 있다. 더욱이, 그 범용 스위치를 통한 서브레이트 접속 설정이 단순하면, 서브레이트 트래픽에 대한 트래픽 지연을 최소로 줄일 수 있다는 것이 장점이다.

본 발명의 다른 목적은, 표준 속도 및 서브레이트의 스위칭을 지원하는, 스위칭 용량에 관해서 조정가능한 범용 스위치를 제공하는 것이고, 특히 모듈 장치가 단가 및 융통성에 있어서 유리하기 때문에, 모듈 형태의 상기 범용 스위치를 제공함이 바람직하다. 또한, 32K등의 상대적으로 높은 서브레이트 스위칭 용량을, 이와 같은 모듈 스위치로써 실현하기가 수월하다는 것이다,

본 발명의 또 다른 목적은 표준 속도 및 서브레이트의 스위칭을 지원하는 범용 스위치에 있어서의 스위칭 방법을 제공하는 것이고, 서브레이트 접속 설정이 단순하여, 서브레이트 트래픽에 있어서의 트래픽 지연은 최소화된다.

이들 목적들은 수반된 청구범위에 의해 정의된 바와 같은 본 발명에 의해서 충족된다.

본 발명의 종합적인 개념에 따르면, 단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치를 접속시켜, 공통 입력신호가 상기 스위치 양측에 제공되는 범용 스위치를 제공하는 것이다. 상기 공통 입력신호는 타임 슬롯에 나타나는 데이터를 포함한다. 상기 범용 스위치는, 트래픽용으로 사용된 다수의 나가는 타임 슬롯들 각각에 대해서, 단어 중심 스위치를 통하는 제1 접속 경로와 비트 중심 스위치를 통하는 제2 접속 경로 중 적어도 하나를 설정하는 수단과, 각각의 나가는 타임 슬롯에 대해서 접속 경로들 중 설정된 하나의 경로로부터 데이터를 선택하는 수단을 더 포함하고 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 나가는 각 타임 슬롯에 대해서, 상기 설정 수단은 제1 접속 경로와 제2 접속 경로중 하나만을 설정하고, 상기 선택수단은 상기 설정된 접속 경로로부터 데이터를 선택한다.

이와 같은 방식으로, 이중 모드 범용 스위치를 제공하며, 여기서 단어 중심 스위칭은 제1 동작모드에서 수행되고, 비트 중심 스위칭은 제2 동작모드에서 수행된다.

본 발명에 따른 해결책의 주요 장점은, 종래의 기술에 의한 장치와 비교할 때 서브레이트 트래픽에 대한 트래픽 지연이 실질적으로 줄어든다는 것이다.

범용 스위치를 통해 서브레이트 접속을 설정하기 위해서, 결국, 단어 중심 스위치를 통하지 않고 비트 중심 스위치 만을 통해 접속 경로를 설정하면 충분하다. 이런 방식으로, 서브레이트 접속에 대한 설정은 단순화된다.

본 발명에 의해 제공되는 다른 장점은, 본 발명의 실시예에 대한 아래의 설명에 의해 분명해질 것이다.

본 발명의 특징으로 생각되는 새로운 양상은 첨부된 청구범위에 설명되어 있다. 본 발명 자체 뿐 아니라 다른 양상과 이에 따른 장점을, 첨부도면과 관련하여 해석할 경우, 다음의 특정 실시예에 대한 상세한 설명을 참조함으로써 가장 잘 이해할 수 있을 것이다.

발명의 개시를 통해서는, 텀 스위치(term switch)를 통신 스위치로 이해해야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 범용 스위치의 전체 구조에 대한 예를 예시하는 개략도이다. 이 범용 스위치는, 단어 중심 스위치(WSW), 비트 중심 스위치(BSW), 제어가능 선택기(SEL) 및 관련 제어시스템(CS)을 포함하고 있다. 범용 스위치로 들어오는 데이터(DATA IN)는, 통상 종래의 방법으로 프레임에 이루어진 타임 슬롯에 나타난다. 그 들어오는 데이터(DATA IN)는, 통상 표준 속도 트래픽과 서브레이트 트래픽 형태이다. 서브레이트 트래픽에 대해서는, 통상 특정 서브레이트 채널로 할당되어 타임 슬롯내의 비트 위치들 중 일부만이 점유된다.

범용 스위치는, 적어도 들어오는 데이터(DATA IN) 부분을, 단어 중심 스위치(WSW) 및 비트 중심 스위치(BSW) 양측에 공통 입력신호로 제공하도록 구성되어 있다. 소정 수의 나가는 타임 슬롯에 대해서는, 단어 중심 스위치(WSW)를 통하는 제1 위치 접속 경로(CP1), 및 비트 중심 스위치(BSW)를 통하는 제2 위치 접속 경로가 정해져 있다.

소정의 나가는 타임 슬롯들 각각에 대해서, 통상 제어 시스템(CS)은 제1 접속 경로(CP1)와 제2 접속 경로(CP2)중 적어도 하나를 설정하고, 바람직하게는, 제어시스템(CS)에 의해 제어되는 선택기(SEL)는, 나가는 데이터(DATA OUT)로서, 접속 경로들 중 설정된 하나로부터 데이터를 선택한다.

물론, 타임 슬롯을 트래픽으로 사용하지 않으면, 접속 경로를 설정할 필요가 없다.

바람직하게는, 나가는 타임 슬롯 각각에 대해 접속 경로들(CP1 및 CP2) 중 하나만을 설정하고, 이 나가는 데이터(DATA OUT)는 이후 설정된 접속 경로로부터 선택된다. 스위치들(WSW 및 BSW)에 제공된 타임 슬롯내의 데이터가 서브레이트 트래픽 형태이면, 제어시스템(CS)은, 서브레이트 채널들을 비트 레벨로 스위칭하여 새로운 타임 슬롯들로 팩킹하는 비트 중심 스위치(BSW)를 통해 제2 접속 경로(CP2)를 설정하고, 선택기(SEL)를 제어하여 비트 중심 스위치(BSW)로부터 데이터를 선택한다. 스위치들(WSW 및 BSW)에 제공된 타임 슬롯내의 데이터가 표준 속도의 트래픽이면, 제어시스템(CS)은, 표준 속도의 트래픽 채널들을 단어레벨로 스위칭하는 단어 중심 스위치(WSW)를 통해 제1 접속 경로(CP1)를 설정하고, 선택기(SEL)를 제어하여 단어 중심 스위치(WSW)로부터 데이터를 선택한다. 단어 중심 스위칭용 하드웨어가 통상 대응하는 비트 중심 스위칭용 하드웨어와 비교하여 실질적으로 보다 작은 전력을 소비하므로, 가능하면 언제나 단어 중심 스위치(WSW)를 통해 데이터를 스위칭함이 유리하다.

이와 같은 방식으로, 이중 모드 범용 스위치를 제공한다. 표준 속도 트래픽용 단어 중심 스위칭은, 제1 접속 경로(CP1)가 설정되어 선택기(SEL)가 단어 중심 스위치(WSW)로부터 데이터를 선택하는 제1 동작 모드에서 수행된다. 서브레이트 트래픽용 비트 중심 스위칭은, 제2 접속 경로를 설정되어 선택기(SEL)가 비트 중심 스위치(BSW)로부터 데이터를 선택하는 제2 동작 모드에서 수행된다.

결국, 비트 중심 스위치(BSW)를 통해 접속 경로를 설정하여 그로부터 데이터를 선택함으로써 범용 스위치내에 서브레이트 접속을 설정하면 충분하다.

그러나, 물론, 각 타임 슬롯에 대해서, 제1 접속 경로(CP1)뿐 아니라 제2 접속 경로(CP2)를 설정하여, 설정된 접속 경로들 중 소정의 하나로부터 데이터를 선택할 수 있다.

어떤 의미에서, 단어 중심 스위치(WSW)와 비트 중심 스위치(BSW)가 서로 병렬로 되어 있다고 말할 수 있다.

통상, 단어 중심 스위치(WSW)는, 단어의 형태의 데이터를 포함하는 공통 입력신호를 수신하는 입력단자와, 공통 입력신호내의 단어들을 단어레벨로 선택적으로 스위칭하는 수단과, 단어를 출력하는 스위칭 수단에 접속된 출력단자를 구비하고 있다. 공통 입력신호는, 또한 비트 중심 스위치(BSW)의 입력단자로 분배된다. 비트 중심 스위치는, 바람직하게는, 공통 입력신호내 단어들의 비트를 선택적으로 스위칭하여 새로운 단어들을 형성하는 수단과, 새로운 단어를 출력하는 제2 스위칭 수단에 접속된 출력단자를 포함한다. 선택기(SEL)는, 나가는 타임 슬롯 각각에 대해, 단어 중심 스위치를 통해 스위칭된 단어 또는 비트 중심 스위치로부터의 새로운 단어를 선택하여 그 선택된 단어를 출력하기 위해, 단어 중심 스위치(WSW)의 출력단자와 비트 중심 스위치(BSW)의 출력단자에 접속되어 있다.

도 4는, 상이한 들어오는 타임 슬롯들 내에 얼마나 많은 서브레이트 채널들이, 비트 중심 스위치에 있어서, 나가는 타임 슬롯내의 새로운 단어로 팩되는지에 대한 예를 나타내는 개략도이다. 통신 망내의 구성요소들로부터 4개의 들어오는 타임 슬롯들(TS1IN 내지 TS5IN)은 비트 중심 스위치(BSW)에 도달한다. 이와 같은 특정예에 있어서, 들어오는 타임 슬롯들(TS1IN 내지 TS5IN) 각각은 하나의 서브레이트 채널로 할당된다. 타임 슬롯들(TS2IN, TS3IN, TS4IN)내의 서브레이트 채널들 각각은 대응 타임 슬롯의 비트 위치들 중 둘만을 점유하고, 타임 슬롯들(TS1IN 및 TS5IN)내의 각 서브레이트 채널은 비트 위치들 중 하나만을 점유한다. 비트 중심 스위치(BSW)에 있어서, 들어오는 타임 슬롯들(TS1IN 내지 TS5IN)내의 서브레이트 채널들은 결합되어, 나가는 타임 슬롯(TS1OUT)내에 새로운 단어(예: 00111101)를 형성한다. 나가는 타임 슬롯(TS1OUT)은 완전히 팩되어 나가는 타임 슬롯의 비트 위치들을 최대로 이용한다.

서브레이트 채널들의 패킹에 대해 전술하였으나, 본 발명을, 또한 서브레이트 채널들의 언패킹에도 적용할 수 있음을 이해해야 한다. 서브레이트 채널들을 언패킹하는 원리는 도 1을 다시 한번 참조함으로써 이해할 수 있다. 이하, 이동전화 교환국(MSC)으로부터의 트래픽이 기지국 제어기(BSC)를 향하여, 결과적으로 기지국 제어기(BSC)로부터 기지국(BS)을 통해 다수의 이동국(MOBILE)을 향하고 있다고 생각하자. 타임 슬롯이 다수의 서브레이트 채널들을 포함하고, 그 서브레이트 채널들이 상이한 이동국(MOBILE)으로 보내어진다고 하면, 그 서브레이트 채널들은, 대응 기지국(BS)으로 보내어져 결과적으로 이동국(MOBILE)으로 보내어지기 전에, 기지국 제어기(BSC)에서 언팩되어야 한다. 이에 따라, 기지국 제어기(BSC)로 들어오는 데이터는, 비트 중심 스위치에서 비트레벨로 처리되어, 타임 슬롯의 서브레이트 채널들을 몇몇 상이한 타임 슬롯들로 스위칭한다. 그러나, 다음의 비트 중심 스위칭에 대한 설명은 서브레이트로부터 표준 속도로의 방향에 관련한 것이다.

통상, 비트 중심 스위치(BSW)는, 수신된 단어에 있어서의 선택된 비트의 비트 위치 및/또는 단어의 제어된 변경을 수행하여, 나가는 타임 슬롯들 내에 출력된 새로운 단어들을 형성한다는 것을 또한 이해해야 한다. 결과적으로, 동일한 단어 내에서 하나 이상의 선택된 비트들의 비트 위치를 변경하거나, 단어 내에서 선택된 비트의 비트 위치 및 단어를 변경할 수 있다. 타임 슬롯내 단어의 적어도 한 비트를 점유하는 트래픽 채널들을, 새로운 단어내의 필요 공간에 동적으로 배치할 수 있어, 단어내의 한 비트 위치로부터 7개 이상의 비트 위치까지의 무엇이든 점유하는 트래픽 채널들을 정할 수 있게 된다.

본 발명에 대한 보다 양호한 이해를 위해서, 이하, 본 발명에 따른 범용 스위치의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 범용 스위치의 개략도이다. 그 범용 스위치는, 단어 중심 스위치(WSW), 비트 중심 스위치(BSW) 및 제어가능 선택기(SEL)를 포함하고 있다. 물론, 그 기술분야의 숙련자가 알 수 있듯이, 전체 범용 스위치는, 또한 제어 시스템(도시되지 않음)과 클럭 및 동기 신호 발생 시스템(도시되지 않음)과 같은 보조 장치들을 포함하고 있다.

이 특정 실시예에 있어서, 단어 중심 스위치(WSW)는 타임-스페이스 스위치(time-space switch)이다. 그러나, 다른 타입의 스위치들을 이용할 수 있으므로, 본 실시예는 본 발명의 범위를 제한하려고 하지 않았음을 이해해야 한다.

도 5에 나온 단어 중심 스위치(WSW)는 기본적으로 유저(user) 정보 형태의 데이터가 기억되는 음성 기억장치(SS) 행렬을 포함하고 있다. 단어 중심 스위치(WSW)는 음성 기억장치(SS)와 접속된 멀티플렉서들(8/1 MUX) 및 제어 기억장치(CS)를 더 포함하고 있다. 단어 중심 스위치(WSW)는, 다수의 입력라인에 접속된 다수의 입력단자(IN)와, 다수의 출력라인에 접속된 다수의 출력단자(OUT)를 구비하고 있다. 데이터 신호내의 유저 정보는 입력단자(IN)에 주어져 결과적으로 음성 기억장치(SS)에 제공된다. 음성 기억장치 행렬의 주어진 행내의 각 음성 기억장치는 동일 입력단자에 접속되어, 그 행내의 모든 음성 기억장치(SS)는 동일 세트의 데이터를 수신한다.

더욱이, 음성 기억장치(SS)의 각 열은 그 열내의 음성 기억장치(SS) 각각으로부터의 데이터 판독을 제어하는 각 제어 기억장치(CS)와 접속되어 있다. 음성 기억장치(SS)로부터의 데이터 판독은 단어 중심 타임-스페이스 스위치(WSW)에 타임-스위칭 기능을 제공한다.

음성 기억장치(SS)의 각 열은, 또한 그 열내의 각 음성 기억장치(SS)가 멀티플렉서(8/1 MUX)에 접속되도록, 각각의 제어가능한 멀티플렉서(8/1 MUX)와 결합되어 있다. 도 5에 있어서, 도면의 판독을 단순화하고 용이하게 하기 위해, 단일 라인은, 열의 모든 음성 기억장치들(SS)을 공통 멀티플렉서(8/1 MUX)와 상호접속하도록 나와 있다. 그러나, 열내의 각 음성 기억장치(SS)로부터 멀티플렉서(MUX)까지 개별적인 접속이 존재하다고 이해해야 한다. 멀티플렉서(8/1 MUX)는 대응하는 제어 기억장치(CS)에 접속되어 그 제어 기억장치(CS)에 의해 제어되고, 그 멀티플렉스(8/1 MUX)는, 제어 기억장치(CS)에 기억된 제어정보에 응답하여, 열내의 음성 기억장치(SS)로부터 데이터를 판독해야 하는 지를 결정한다. 출력단자들(OUT)은 멀티플렉서들(MUX)과 외부 출력라인들 사이의 인터페이스로서 작용한다. 제어가능한 멀티플렉서들(8/1 MUX)은 단어 중심 타임-스페이스 스위치(WSW)에 스페이스-스위칭 기능을 제공한다.

예로서, 단어 중심 타임-스페이스 스위치(WSW)가 음성 기억장치(SS)의 8×8 행렬의 8개 입력라인 및 8개 출력라인을 가지고, 각 입력라인이 8192 타임 슬롯들을 처리하며, 각 음성 기억장치(SS)가 8192 위치들을 가지고 있다고 가정하면, 그 결과는 통상적인 64K 타임-스페이스 스위치 유닛이 될 것이다.

발명의 개시를 통해, 1K 스위치가 언급되었을 경우, 그것은 실질적으로 1024 다중 위치들(MUP)의 스위치 유닛을 의미한다. 이와 같은 방식으로, 64K 스위치는 65536 다중 위치들의 스위치 유닛을 의미한다.

도 5에 나온 예에 있어서, 비트 중심 스위치(BSW)는 또한 타임-스페이스 스위치이다. 비트 중심 스위치(BSW)는 전체 하드웨어 구성상태가 되면, 단어 중심 스위치(WSW)와 비슷하다. 비트 중심 스위치(BSW)는, 음성 기억장치(SS)의 행렬과, 관련 멀티플렉스들(8/1 MUX) 및 제어 기억장치들(CS)을 포함하고 있다. 비트 중심 스위치(BSW)에는 입력단자(IN) 및 출력단자(OUT)가 또한 갖추어져 있다. 비트 중심 스위치(BSW)는, 또한 입력단자(IN)로 수신된 타임 슬롯내의 단어들을 비트레벨로 분리하기 위해 비트 중심 스위치(BSW)의 입력단자(IN)에 접속된 단어 대 비트 분리기를 포함하여, 각 단어를 다수의 개별 비트들(BIT0 내지 BIT7)로 분리한다. 각각의 분리된 단어에 대해서, 음성 기억장치 행렬내 각 행은 단어의 비트들 중 소정의 하나를 수신하여, 비트를 행내의 모든 음성 기억장치에 기억시킨다.

비트 중심 스위치(BSW)내의 음성 기억장치들(SS)은, 비록 단일 비트가 기억 위치에 기억될 지라도, 단어 중심 스위치(WSW)의 음성 기억장치들과 동일함이 바람직하다. 이와 같은 방식으로, 단어 중심 스위치(WSW) 및 비트 중심 스위치(BSW)에 있어서, 동일한 하드웨어, 유사하거나 동일한 소프트웨어 및 유지 경로들을 이용할 수 있다. 그러나, 선택여하에 따라서는, 비트 중심 스위치(BSW)내의 음성 기억장치(SS)는 기억위치내의 전체 단어들 대신에 비트들을 기억하도록 마련될 수 있다.

상기에 언급된 바와 같이, 단어 중심 스위치(WSW) 및 비트 중심 스위치(BSW)에 대해서 동일 하드웨어를 사용함이 요망된다. 단어 중심 스위칭 및 비트 중심 스위칭을 위한 동일 하드웨어를 사용함에 있어서, 단어 각각이 8비트를 포함한다면,단어 중심 스위치는, 비트 중심 스위치에 있어서의 시간당 단일 비트에 비해, 한번에 8비트를 스위칭하므로 스위칭에 있어서 8배 더 효과적임이 분명하다. 단어 중심 스위치(WSW)에 있어서, 각 제어 기억위치는 한번에 8비트를 선택한다. 비트 중심 스위치(BSW)의 경우에 있어서, 각 제어 기억위치만 단일 비트를 선택한다. 결과적으로, 단어 중심 스위치(WSW)의 스위칭 용량은 비트 중심 스위치(BSW) 용량의 8배이다. 단어 중심 스위치(WSW)가 64K의 용량을 가지고, 각 단어는 8비트를 포함할 수 있다고 하면, 비트 중심 스위치(BSW)는 8K의 용량을 가진다.

비트 중심 스위치(BSW)에 있어서, 관련 제어 기억장치들(CS)에 의해 제어되는 멀티플렉서들(8/1 MUXs)은, 음성 기억장치들(SS)로부터 선택된 비트들을 출력하도록 작용한다. 비트 중심 스위치(BSW)내 멀티플렉서들(8/1 MUX)에서 선택된 출력 비트들은, 비트 대 단어 변환기(B/W CONV)에서 출력단자(OUT)로 출력되는 새로운 단어에 결합된다.

동작에 있어서, 데이터 신호들은 단어 중심 스위치(WSW)의 입력단자에 주어진다. 단어 중심 스위치(WSW)의 소정 입력단자로의 데이터 신호는, 또한 비트 중심 스위치(BSW)의 입력단자로 분배되어, 비트 중심 스위치(BSW)의 입력단자에는, 단어 중심 스위치(WSW)의 이 소정 입력단자에서와 같은 들어오는 타임 슬롯들이 연속적으로 공급된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 제어시스템(도 5에 도시되지 않음)은, 타임 슬롯내의 트래픽의 타입(표준 속도/서브레이트)에 따라서, 단어 중심 스위치(WSW) 또는 비트 중심 스위치(BSW)를 통해 접속 경로를 설정한다. 선택기(SEL)를 제어하여, 설정된 접속 경로로부터 데이터를 선택하여서, 그 선택된 데이터를 나가는 데이터로서 선택기(SEL)의 출력단자로 나아가게 한다.

그러나, 단어 중심 스위치(WSW)의 나머지 입력단자로의 타 데이터 신호내의 데이터가, 단어 중심 스위치(WSW)에 있어서 표준 단어 레벨로 스위칭된다는 것은 명확하다.

제어시스템은, 통상, 문제의 스위치에 적절한 제어 기억장치들을 세팅함으로써 접속 경로를 설정하여, 스위치에 기억된 데이터의 판독을 제어하고, 스위치의 소정 입력 다중 위치와 소정의 출력 다중 위치사이에 회로를 만든다. 통상, 제어 기억장치들의 세팅은 제어 기억장치(CS)에 대한 제어정보 기록을 포함한다. 이 제어정보는 스위치내의 음성 기억장치(SS)로부터의 데이터 판독을 제어한다.

바람직하게는, 제어가능한 선택기(SEL)는 관련된 제어 기억장치(CS)에 의해 제어되는 2/1 멀티플렉서(MUX)를 포함하고 있다. 멀티플렉서(2/1 MUX)는 단어 중심 스위치(WSW)의 소정 출력단자와 비트 중심 스위치(BSW)의 출력단자에 접속되어 있다. 선택기내의 2/1 MUX와 접속된 제어 기억장치(CS)는 2/1 MUX의 선택동작을 제어하는 특정 제어 정보를 유지한다.

비트 중심 스위치(BSW)를 통하는 접속 경로가 설정되어, 선택기(SEL)내의 2/1 MUX를 비트 중심 스위치(BSW)의 출력단자로부터 데이터를 나아가도록 설정하면, 범용 스위치는 서브레이트 스위칭을 지원한다. 한편, 단어 중심 스위치(WSW)를 통하는 접속 경로가 설정되어, 2/1 MUX를 단어 중심 스위치(WSW)의 소정 출력단자로부터 데이터를 나아가도록 설정하면, 범용 스위치에 의해 표준 단어 중심 스위칭을 지원한다. 이와 같은 방식으로, 범용 스위치는 서브레이트 스위칭 뿐아니라 표준 스위칭을 지원한다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 범용 스위치의 실시 예에 대한 개략도이다. 도 6의 범용 스위치는 도 5의 범용 스위치와 유사하다. 그러나, 도 6에 알 수 있듯이, 2/1 멀티플렉서의 형태의 선택기는 이제 단어 중심 스위치(WSW)로 통합된다. 멀티플렉서(2/1 MUX)는, 단어 중심 스위치(WSW)에 있어서의 멀티플렉서들(8/1 MUXs)중 소정의 한 멀티플렉서의 출력단과, 비트 중심 스위치(BSW)의 출력단자에 접속되어 있다. 멀티플렉서(2/1 MUX)를, 바람직하게는, 소정의 8/1 멀티플렉서(MUX)와 접속된 제어 기억장치(CS)에 기억된 추가 제어정보에 의해서 제어한다. 더욱이, 이때, 단어 중심 스위치(WSW)와 비트 중심 스위치(BSW)에 공통적인 데이터신호를, 단어 중심 스위치(WSW) 내부의 접속점으로부터 비트 중심 스위치(BSW)로 분배한다.

도 7은 본 발명에 따른 스위칭 방법에 대한 흐름도이다. 도 7에 나온 흐름도는 단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치를 포함하는 범용스위치에 있어서 타임 슬롯에 나타나는 데이터를 스위칭하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 개별 타임 슬롯에 근거하여 실행된다. 단계 101에서는, 타임 슬롯들에 나타나는 데이터를 포함하는 공통 입력신호를 단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치에 제공한다. 단계 102에서는, 단어 중심 스위치를 통하는 제1 접속 경로와 비트 중심 스위치를 통하는 제2 접속 경로중 적어도 하나를, 나가는 타임 슬롯으로 설정한다. 다음, 단계 103에서는, 나가는 타임 슬롯에 있어서, 데이터를 접속 경로들중 설정된 하나로부터 선택한다. 바람직하게는, 접속 경로들중 단하나를 설정한 후 설정된 접속 경로로부터 데이터를 선택한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 단어 중심 스위치 및 비트 중심 스위치는 타임-스페이스 스위치이다. 타임-스페이스(TS) 스위치는 본래 엄밀하게는 넌-블록킹(non-blocking)되어 있고, 이는 물론 유리하다. 타임-스페이스 스위치의 장점은, 출력단의 주어진 다중 위치로부터 입력단의 주어진 다중 위치까지는 단하나의 경로가 존재하고, 이 경로는 이들 다중 위치 간의 접속용으로 항상 이용되므로, 단순한 경로 선택에 있다.

그러나, 음성 기억장치들 사이의 내부 접속에 있어서의 많은 량과 복잡성으로 인해, 타임-스페이스 스위치를 대개 개별적이고 비 모듈화된 것으로 생각한다. 통상적인 큰 단어 중심 스위치들은, 비록 현 기술상태의 TS-스위치들이 그것의 한계까지 연장될 경우 216K까지 이를 지라도, 가능한 한 많은 소자들과 케이블 접속을 동일 랙에 집어넣는 128K의 용량을 가진다. 현 기술상태의 비트 중심 TS 스위치들은 16 내지 26K의 최대용량을 가지고 있다. 많은 통신 장치들에 있어서, 통상적인 TS-스위치 구조를 불충분하게 하는 높은 단어 및 비트 스위칭 용량을 필요로 한다.

본 발명에 의하면, 도 5 및 도 6에 예시한 스위치와 같은 이중 모드 스위치 모듈을 기반으로 한 모듈 범용 타임-스페이스 스위치가 주어져 있다.

종합 범용 스위치 모듈을 제조하는 데 있어서의 일반적인 개념은, TS-스위치 코어의 스페이스 스위치 기능부분이 분리되어 스위치 어댑터 보드들의 그룹으로 됨에 있고, TS-스위치 코어 그 자체는, 스위치 어댑터 보드와 접속된 보다 작고 독립적인 타임-스페이스 스위치 모듈이나 스위치 유닛으로 분리되어 있다. 스위치 어댑터 보드의 각 그룹은, 모들로의 데이터 입력에 대해서 소정행의 스위치 모듈, 그리고, 그 모듈로부터의 데이터 출력을 대해서 소정 열의 스위치 모듈과 함께 작용한다. 이와 같은 방식으로, 타임-스페이스 스위치 구조를, 적당한 수의 상이한 서브렉들 간에 상호접속이 이루어진 다수의 서브렉으로 실시할 수 있어, 정밀한 모듈의 TS-스위치 구조를 얻는다. 스위치의 모듈성은, 기계적인 복잡성이 적당하지 않은 수준으로 증가하지 않도록, 상대적으로 작은 빌딩블록(building block)들에 대한 처리를 의미한다.

모듈 스위치는 단가 및 적응성과 관련하여 장점을 갖는다. 예로서, 상대적으로 낮은 단가로, 단일 스위치 모듈이나 매우 적은 모듈들을 갖춘 작은 스위치로 개시할 수 있다. 다음 단계에서 보다 많은 용량에 대한 필요성이 증가하면, 적당한 수의 다른 스위치 모듈을 용이하게 부가하여 전체 스위치를 보다 크게 만든다. 이와 같은 방식으로, 효과적인 단가가 실제 용량 요구사항에 근접할 것이다. 게다가, 제1 빌딩블록들, 즉, 이중 모드 스위치 모듈 및 스위치 어댑터 보드는 동일하기 때문에, 유사하거나 동일한 소프트웨어 및 유지 경로를 모든 사이즈의 스위치에 대해서 이용할 수 있다.

이후, 스위치 보드들을, 또한 스위치 어댑터 유닛으로서 언급할 것이다. 완전한 그룹의 스위치 어댑터 보드들을 단일 회로보드 상에 배치할 수 있으므로, 텀 스위치 어댑터 유닛은 텀 스위치 어댑터 보드보다 더 적절하다. 그러나, 각 스위치 어댑터 유닛은 단일 회로 보드상에 제공되고, 그 텀 스위치 어댑터 보드도 물론 적절하다.

도 8은 본 발명에 따른 모듈 범용 스위치의 스위치 구조 실시 예에 대한 개략도이다. 스위치 구조(200)는, 스위치 모듈들(SM0-0 내지 SM7-7)의 행렬(201)과, 그룹들(SAB0-7, SAB8-15,..., SAB56-63)로 된 다수의 스위치 어댑터 보드들(202)을 포함하고 있다. 각 그룹의 스위치 어댑터 보드는, 이들 스위치 모듈(SM)로 데이터를 입력하기 위해 행렬(201)내 소정 행의 스위치 모듈(SM)과 접속되어 있다. 각 그룹의 스위치 어댑터 보드들은, 또한, 열내의 스위치 모듈(SM)로부터, 선택된 데이터를 출력하기 위해서 행렬(201)내 소정 열의 스위치 모듈(SM)과 접속되어 있다. 스위치 어댑터 보드(SAB)는, 일반적으로 스위치 구조(200)의 입력 인터페이스 뿐 아니라 출력 인터페이스로서 작용한다.

물론, 그 기술 분야의 숙련자가 이해할 수 있듯이, 종합 범용 스위치는 모듈 스위치 구조를 포함할 뿐 아니라, 제어 유닛(도시되지 않음)과, 클록 및 동기 신호 발생시스템(도시되지 않음)과 같은 부가 장치를 포함하고 있다.

도 8에는 스위치 모듈들(SM0-0 내지 SM7-7)이 개략적으로 나와 있으나, 각 스위치 모듈(SM)을, 단어 중심 타임-스페이스 스위치 유닛, 비트 중심 타임-스페이스 스위치 유닛 및 제어가능 선택기로 구성하여, 표준 속도 스위칭 뿐 아니라 서브레이트 스위칭을 지원함을 알 수 있다. 이후, 스위칭 모듈의 상세 구성예를, 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.

도 8에는 개별적인 소정 열의 스위치 모듈들과 각 그룹의 스위치 어댑터 보드들의 결합이 나와 있고, 여기에서 각 그룹의 스위치 어댑터 보드들은 대응하는 행의 스위치 모듈들(SM)과 함께 실선에 의해 둘러싸여 있다. 도 8에 나온 굵은 선들은 단지 도면의 판독을 용이하게 하도록 주어져 있다. 각 그룹의 스위치 어뎁터 보드와 개별적인 소정 항의 스위치 모듈의 결합은 매우 똑바르기 때문에 도 8에 나타내지 않았다.

도 9는 2×2 행렬의 스위치 모듈들을 갖춘 본 발명에 따른 모듈 스위치 구조의 실시예에 대한 보다 상세한 개략도이다. 이 스위치 구조(210)는, 2×2 행렬로 배열할 수 있는 4개의 스위치 모듈들(SM0-0 내지 SM1-1)과, 16개의 스위치 어댑터 보드들(SAB0 내지 SAB15)을 포함하고 있다. 단순화를 위해, 단지 스위치 어댑터 보드들(SAB0, SAB1, SAB8 및 SAB15)만을 예시한다. 스위치 어댑터 보드들(SAB0 내지 SAB15)을 각 그룹당 8개의 보드들을 갖춘 두 개의 그룹들로 되어 있다; 제1 그룹에는 SAB0-SAB7, 제2 그룹에는 SAB8-SAB15. 각 스위치 모듈(SM)은, 단어 중심 스위치(WSW), 비트 중심 스위치(BSW) 및 제어가능 선택기(SEL)를 포함하고 있다. 본 예에 있어서, 단어 중심 스위치(WSW)는, 바람직하게는, 도 5에 예시한 단어 중심 스위치와 유사한 64K TS-스위치 유닛이고, 비트 중심 스위치(BSW)는, 바람직하게는, 도 5에 예시한 비트 중심 스위치와 유사한 8K TS-스위치 유닛이다.

제1 그룹의 어댑터 보드들(SAB0-7)은 제1 행의 스위치 모듈들(SM0-0 및 SM0-1)과 접속되어 있고, 그룹내의 각 스위치 어댑터 보드(SAB)는 스위치 모듈(SM0-0 및 SM0-1)내의 단어 중심 스위치들(WSW) 각각의 소정 입력단자 위치에 접속되어, 스위치 어댑터 보드(SAB)로부터 상기 입력단자 위치와 접속된 음성 기억장치로 데이터를 전송한다. 이와 유사하게, 제2 그룹의 어댑터 보드들(SAB8-15)은 제2 행의 스위치 모듈들(SM1-0 및 SM1-1)과 접속되어 있다. 제2 그룹(SAB8-15)의 각 스위치 어댑터 보드(SAB)는, 스위치 모듈(SM1-0 및 SM1-1)내의 단어 중심 스위치(WSW) 각각의 소정 입력단자 위치와 접속되어, 이 입력단자 위치와 접속된 음성 기억장치로 데이터를 전송한다.

이 특정예에서, 각 스위치 어댑터 보드(SAB)는 시-다중화된 데이터의 신호 스트림(signal stream)을 수신하는 입력 인터페이스를 포함하고 있다. 입력 인터페이스는, 소정의 입력단자 위치에서, 단어 스위치 입력단자(IN)에 번갈아서 접속되어 다중화된 데이터를 분배하는 분배점(distribution point)에 접속되어, 관련 행의 스위치 모듈내 각 단어 중심 스위치(WSW)의 모든 음성 기억장치는, 입력단자(IN)에 접속되어 상기 위치에서 다중화된 데이터를 수신한다.

도 9를 참조하여 보면, 스위치 어댑터 보드(SAB0)의 분배점은, 스위치 모듈(SM0-0)내 단어 중심 스위치(WSW)의 제1 입력단자 뿐 아니라, 스위치 모듈(SM0-1)내 단어 중심 스위치(WSW)의 제1 입력단자에 접속되어 있음을 알 수 있다. SAB1의 분배점은, SM0-0 및 SM0-1내 단어 중심 스위치(WSW)의 제2 입력단자에 접속되어 있다. SAB8의 분배점은 SM1-0 및 SM1-1내 단어 중심스위치들(WSW)의 제1 입력단자에 접속되어 있고, SAB15의 분배점은 SM1-0 및 SM1-1내 단어 중심 스위치들의 마지막 입력단자에 접속되어 있다.

각 스위치 모듈(SM)에 있어서, 비트 중심 스위치(BSW)는, 관련된 상기 단어 중심 스위치(WSW)의 입력단자들(IN)중 소정의 하나를 통해 동일 입력신호를 수신하도록 접속되어 있다. 상기 선택기(SEL)는 비트 중심 스위치(BSW)의 출력단자 및 관련 단어 중심 스위치(WSW)의 출력단자들 중 소정의 하나에 접속되어, 단어 중심 스위치(WSW)의 출력단자로부터의 단어나, 비트 중심 스위치(BSW)에 의해 형성된 단어들을 선택한다. 각각의 나가는 타임 슬롯에 대해서, 종합 범용 스위치의 제어시스템(도시 안됨)은, 바람직하게는, 단어 중심 스위치(WSW) 또는 비트 중심 스위치(BSW)를 통하여 접속 경로를 설정한다. 나가는 타임 슬롯으로 할당될 데이터가 표준 속도의 트래픽과 관련되면, 제어 시스템은 단어 중심 스위치를 통해 접속 경로를 설정할 것이다. 한편, 나가는 타임 슬롯으로 할당될 데이터가 서브레이트 트랙과 관련되면, 제어 시스템은 비트 중심 스위치(BSW)를 통해 접속 경로를 설정할 것이다.

더욱이, 각 비트 중심 스위치(BSW)는, 현재 설정된 접속과 관련되지 않은 출력비트 값을 논리 0로 셋팅하기 위한 장비를 포함하고 있다. 바람직하게는, 비트 중심 스위치(BSW)내의 제어 기억장치(CS)는, 각 데이터 비트에 대해서, 데이터 비트(busy bit)가 트래픽으로 이용되는 지의 여부, 즉 데이터 비트가 액티브(active) 또는 인액티브(inactive)인지를 나타내는 비지 비트를 포함하고 있다. 통상, 비지 비트는, 대응하는 데이터 비트가 엑티브이면 "1"이고, 데이터 비트가 인엑티브이면 "0"이다. 예로서, 도 6에 나온 비트 중심 스위치(BSW)에는 추가적으로 다수의 AND-게이트들이 구비될 수 있고, 그 AND-게이트 각각은 각 8/1 MUX와 대응 제어 기억장치(CS)에 접속되어 있다. 각 AND-게이트는, 접속된 8/1 MUX의 출력과, 제어 기억장치(CS)로부터의 대응 비지 비트를 수신하도록 접속되고, AND-게이트의 출력단은 B/W-변환기에 접속되어 있다. 이와 같은 방식으로, 현재 설정된 접속과 관련되지 않은 출력비트 값, 즉 인엑티브 비트들은 논리 0으로 셋팅된다. 이에 대한 이유를 뒤에 설명할 것이다.

각 그룹의 스위치 어댑터 보드들은, 또한 행렬내 소정 열의 스위치 모듈(SM)에 접속되어 있다. 제1 그룹의 스위치 어댑터 보드들(SAB0-7)은 제1 열의 스위치 모듈들(SM0-0 및 SM1-0)과 접속되어 있고, 이 그룹내의 각 스위치 어댑터 브드(SAB)는 스위치 모듈들(SM0-0 및 SM1-0)내 단어 중심 스위치들 각각의 소정 출력단자 위치와 접속되어, 이 위치의 출력단자들(OUT) 또는, 적절한 선택기(SEL)의 출력단자로부터 데이터를 패치한다(fetch). 이와 유사하게, 제2 그룹의 어댑터 보드들(SAB8-15)은 제2 열의 스위치 모듈들(SM0-1 및 SM1-1)과 접속되어 있다. 또한, 각 스위치 어댑터 보드는 제어가능한 멀티플렉서(2/1 MUX) 및 관련 제어 기억장치(CS) 형태의 스페이스-스위칭 기능 유닛을 포함하고 있다. 스페이스-스위칭 기능 멀티플렉서(2/1 MUX)는, 소정의 출력단자 위치에서, 선택기(SEL)에 접속되지 않은 단어 중심 스위치(WSW)의 출력단자들(OUT), 또는 그곳으로부터 데이터를 수신하기 위한 선택기(SEL)의 출력단자(OUT)에 접속되어 있다. 제어 기억장치(CS)는 멀티플렉서(2/1 MUX)를 제어하는 제어정보를 유지하고 있다.

스위치 어댑터 보드 각 그룹내 소정 스위치 어댑터 보드{그룹(SAB0-7)내 SAB0, 그리고 그룹(SAB8-15)내 SAB8}는 접속된 열의 스위치 모듈(SM)내 선택기(SEL)로부터 선택된 단어를 수신한다. 이들 소정의 스위치 어댑터 보드들(SAB0 및 SAB8)은 비트 레벨로 스위칭될 트래픽에 대해 입, 출력 인터페이스로서 작용한다.

또한, 스위치 어댑터 보드 각 그룹내 소정 스위치 어댑터 보드는 OR-게이트를 구비하여, 선택된 단어들에 대한 비트-와이즈 OR-연산(bit-wise OR-operation)을 수행한다. 상기 스위치 어댑터 보드내 스페이스-스위칭 기능 멀티프렉서(2/1 MUX)는 접속된 열의 스위칭 모듈들(SM)로부터 데이터를 수신하고, 그 동일 데이터는 OR-게이트로 분배된다.

바람직하게는, 소정의 스위치 어댑터 보드는, 또한 스위치 어댑터 보드내 스페이스-스위칭 기능 멀티플렉서(2/1 MUX)의 출력단자 및 OR-게이트의 출력단자에 접속된 추가적인 멀티플렉서(2/1 MUX)를 포함하여, 출력값에 의해, 스페이스-스위칭 기능 멀티플렉서(2/1 MUX) 또는 OR-게이트로부터 단어들을 선택한다.

서브레이트 스위칭에 있어서, 관련 비트 중심 스위치(BSW)로부터의 단어가, 대응하는 선택기들(SEL)에 의해 소정의 스위치 어댑터 보드로 보내어지면, 스위치 어댑터 보드내 추가적인 멀티플렉서(2/1 MUX)로 출력된, OR-게이트로부터의 OR-연산 결과는 스위치 어댑터 보드로 나아갈 것이다. 설정된 접속과 관련하지 않은 출력 비트들은 "0"으로 설정되므로, 관련된 출력 비트들은 OR-게이트를 통해 통과할 것이다. 이와 같은 방식으로, 모듈 스위치 구조의 서브레이트 스위칭은 성공적으로 수행된다.

각 스위치 모듈에 있어서, 단어 중심 스위치(WSW)의 입력단자들(IN)과 비트 중심 스위치(BSW)의 입력단자(IN)는 스위치 모듈(SM)의 입력 인터페이스로서 작용한다. 제어가능 선택기(SEL)의 입력단자 중 하나에 접속된 것을 제외한, 단어 중심 스위치(WSW)의 출력단자들(OUT)과, 제어가능 선택기(SEL)의 출력단자는 스위치 모듈(SM)의 출력 인터페이스로서 작용한다.

스위치 어댑터 보드들은 일반적으로 전체 범용 스위치의 출력 인터페이스를 구성한다. 특히, 스위치 어댑터 보드(SAB1-7 및 SAB9-15)내의 스페이스-스위칭 기능 멀티플렉서(2/1 MUX)의 출력단자와, 소정의 스위치 어댑터 보드(SAB0 및 SAB8)내의 추가적인 멀티플렉서(2/1 MUX)의 출력단자는 범용 스위치의 출력단자로서 작용한다.

상기 선택기들(SEL)을, 도 9에 나온 단어 중심 스위치(WSW)에 통합된 바와 같이 예시하지 않았지만, 이와 같은 통합된 해결책도 가능함을 이해해야 한다. 그 경우에 있어서, 스위치 모듈을 도 6에 예시한 범용 스위치로 구성한다.

도 9의 모듈 스위치 구조 동작에 대한 보다 양호한 이해를 위해, 스위치 구조내 비트레벨로 어떤 트래픽을 스위칭하는 가에 대한 실시 예를 도 10을 참조하여 아래에 설명할 것이다.

도 10은, 도 9에 나온 스위치 구조를 통해 어떤 트래픽이 비트레벨로 스위칭되는 가에 대한 실시예를 예시하는 개략도이다. 스위치 모듈(SM0-0)은 서브레이트 트래픽 데이터를 포함하는 두 개의 타임 슬롯(TS1 및 TS2)을 수신한다. 바람직하게는, 스위치 어댑터 보드(SAB0)로부터 스위치 모듈로 이들 타임 슬롯이 제공된다. 타임 슬롯내의 데이터는 스위치 모듈(SM0-0)내의 비트 중심 스위치(BSW)를 통해 스위칭되어, 현재 트래픽으로 사용되지 않는 비트들이 "0"으로 설정되는 새로운 제1 단어를 형성한다. 이 새로운 단어는 도 9 및 도 10에 예시된 바와 같이 선택기(SEL)로부터 스위치 어댑터 보드(SAB0)로 전송된다. 스위치 모듈(SM1-0)은 서브레이트 트래픽 데이터를 포함하는 두 개의 타임 슬롯들(TS3 및 TS4)을 수신한다. 바람직하게는, 이들 타임 슬롯은 스위치 어댑터 보드(SAB8)로부터 스위치 모듈로 제공된다. 타임 슬롯내의 데이터는 스위치 모듈(SM1-0)내 비트 중심 스위치(BSW)를 통해 스위칭되어, 현재 트래픽으로 사용되지 않는 비트들이 "0"으로 설정되는 새로운 제2 단어를 형성한다. 새로운 단어는 스위치 모듈(SM1-0)내의 선택기(SEL)로부터 스위치 어댑터 보드(SAB0)로 전송된다.

스위치 어댑터 보드(SAB0)에 있어서, 새로운 단어들은, 스위치 모듈(SM0-0 및 SM1-0)의 선택기(SEL)로부터 OR-게이트(도 9)로 제공되어, 비트-와이즈 OR-연산이 수행됨으로써, 스위치 어댑터 보드의 출력단어를 발생한다. 종합 제어시스템(도시되지 않음)은, 정상적으로 동작할 경우, 스위치 모듈들(SM0-0 및 SM1-0)내 비트 중심 스위치들(BSW)에 있어서 새로운 단어들의 포맷을 제어함으로써, 제1 단어에서 엑티브하게 "0"으로 설정된 비트들을, 트래픽 데이터에 의해 점유된 제2 단어내 위치에 대응하는 위치에 배치하고, 그 역도 가능하다. 이와 같은 방식으로, 현재 설정된 접속과 관련된 관련 출력 값은, 스위치 어댑터 보드(SAB0)로부터의 출력으로서 제공된다. 이 원리는 도 10에 예시되어 있다.

본 발명의 선택적인 실시예에 있어서, 현재 설정된 접속과 관련한 관련 출력비트들을, AND-게이트 대신에, 비트 중심 스위치(BSW) 내에 반전된 비지 비트들 및 OR-게이트를 사용하여, 현재 설정된 접속들과 관련되지 않는 출력비트 값, 즉 이른바 인엑티브 비트 값을 논리적인 "1"로 세팅함으로써, 스위치 어댑터 보드(SAB0)로부터의 출력으로서 전송한다. 더욱이, 소정의 스위치 어댑터 보드(SAB0)내의 OR-게이트는, 이때, 관련 출력 비트들을 제공하는 AND-게이트로서 대치된다.

이하, 이중 모드 스위치 모듈(SM) 및 스위치 어댑터 보드(SAB)에 근거한 상이한 크기의 스위치 구조를 설계하는 원리에 대해, 간단하게 설명하기로 한다. 예를 들어, 각 스위치 모듈(SM)이, 64K 단어 중심 스위치와 8K 비트 중심 스위치를 포함한다고 가정하자. 이때, 128K 단어 중심 스위칭 용량 및 16K 비트 중심 스위치 용량을 갖춘 범용 스위치를 얻기 위해, 2×2 행렬로 배열할 수 있는 4개의 이중 모드 스위치 모듈(SM)과, 두 그룹의 스위치 어댑터(SAB0-7 및 SAB8-15)를 사용해야 한다. 192K 단어 중심 스위칭 용량 및 24K 비트 중심 스위칭 용량을 갖춘 범용 스위치에 대해서는, 3×3 행렬로 배열할 수 있는 9개의 이중 모드 스위치 모듈(SM)과, 3그룹의 스위치 어댑터(SAB0-7, SAB8-15, SAB16-23)를 사용해야 한다. 본 발명에 따른 모듈 스위치의 개념은, 보다 큰 스위치들을 허락한다. 또한, 2중 모드 스위치 모듈(SM) 및 스위치 어댑터 보드(SAB)를 사용함으로써, 적어도 512K 단어 스위칭 용량 및 64K 비트 스위칭 용량까지의 범용 스위치들을 용이하게 얻는다. 표 1은, 각 스위치 모듈이 64K의 전체 단어 스위칭 용량과 8K의 비트 스위칭 용량을 가진다는 가정 하에, 필요한 이중 모드 스위치 모듈들(SM) 및 스위치 어댑터 보드들(SAB)의, 전체 스위치 크기, 서브레이트 용량 및 번호 사이의 관계를 예시하고 있다.

스위치 크기(K)	서브레이트 용량(K)	이중모드 스위치모듈 수	스위치 어댑터 보드 수
64	8	1	8
128	16	4	16
192	24	9	24
256	32	16	32
320	40	25	40
384	48	36	48
448	56	49	56
512	64	64	64

전술한 실시예들을 단지 예로서 제공하였고, 본 발명은 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 물론, 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않게, 설명한 것 이상의 특정 형태로 본 발명을 실시할 수 있다. 여기에서 설명 및 청구된 기본 원리를 유지하는 수정 및 개선책은 본 발명의 범위 및 사상 내에 존재한다.

Claims

단어 중심 스위치(WSW) 및 비트 중심 스위치(BSW)를 포함하여 이루어진 범용 스위치에 있어서,

상기 범용 스위치는:

타임 슬롯에 나타나는 데이터를 포함하는 공통 입력신호를, 상기 단어 중심 스위치(WSW) 및 상기 비트 중심 스위치(BSW)에 제공하는 수단과;

소정 수의 나가는 타임 슬롯들 각각에 대해서, 상기 단어 중심 스위치(WSW)를 통하는 제1 접속 경로(CP1) 및 상기 비트 중심 스위치(BSW)를 통하는 제2 접속 경로(CP2) 중 적어도 하나를 설정하는 수단과;

상기 나가는 타임 슬롯들 각각에 대해서, 상기 제1 접속 경로(CP1) 및 상기 제2 접속 경로(CP2) 중 설정된 하나로부터 데이터를 선택하는 수단(SEL)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 나가는 타입슬롯들 각각에 대해서, 상기 설정수단은 상기 제1 접속 경로(CP1) 및 상기 제2 접속 경로(CP2) 중 단 하나를 설정하도록 작용하고, 상기 선택수단(SEL)은 설정된 접속 경로로부터 데이터를 선택하도록 작용하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 나가는 타임 슬롯들 각각에 대해서, 상기 설정수단은 상기 제1 접속 경로(CP1) 뿐 아니라 상기 제2 접속 경로(CP2)를 설정하도록 작용하고, 상기 선택수단(SEL)은 상기 설정된 제1 접속 경로(CP1) 및 상기 설정된 제2 접속 경로(CP2)중 하나로부터 데이터를 선택하도록 작용하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 단어 중심 스위치(WSW) 및 상기 비트 중심 스위치(BSW)는 타임-스페이스 스위치인 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 단어 중심 스위치(WSW)는, 단어 형태의 데이터를 포함하는 상기 공통 입력신호를 수신하는 제1 입력단자와, 상기 공통 입력신호내의 단어를 단어레벨로 선택적으로 스위칭하는 제1 수단과, 단어들을 출력하는, 상기 제1 스위칭 수단에 접속된 제1 출력단자를 구비하고;

상기 비트 중심 스위치(BSW)는, 상기 공통 입력신호를 수신하는 제1 입력단자와, 상기 공통 입력신호내 단어의 비트들을 선택적으로 스위칭하여 새로운 단어들을 형성하는 제2 수단과, 상기 새로운 단어들을 출력하는, 상기 제2 스위칭수단에 접속된 제2 출력단자를 구비하며;

상기 선택수단(SEL)은, 상기 제1 스위칭수단에 의해 스위칭된 단어 또는 상기 제2 스위칭수단에 의해 형성된 새로운 단어를 선택하여, 이 선택된 단어를 출력하기 위해, 상기 제1 출력단자 및 상기 제2 출력단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제5항에 있어서,

비트를 스위칭하는 상기 제2 수단은, 동작시, 수신된 단어들 내에서 선택된 비트의 비트 위치 및/또는 단어의 제어된 변경을 수행하여 상기 새로운 단어를 형성하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 단어 중심 스위치(SWS)는, 단어형태의 데이터를 포함하는 상기 공통 입력신호를 수신하는 제1 입력단자와, 상기 공통 입력신호내의 단어를 단어레벨로 선택적으로 스위칭하는 제1 수단과, 단어를 출력하는, 상기 제1 스위칭수단에 접속된 제1 출력단자를 구비하고;

상기 비트 중심 스위치(BSW)는, 상기 공통 입력신호를 수신하는 제2 입력단자와, 상기 공통 입력신호내 단어의 비트를 선택적으로 스위칭하여 새로운 단어들을 형성하는 제2 수단과, 상기 새로운 단어를 출력하는, 상기 제2 스위칭수단에 접속된 제2 출력단자를 구비하며;

상기 선택수단(SEL, 2/1 MUX)은, 상기 단어 중심 스위치(WSW)에 통합되고, 상기 단어 중심 스위치(WSW)내의 제1 스위칭수단에 의해 스위칭된 단어들, 또는 상기 비트 중심 스위치(BSW)내의 제2 스위칭수단에 의해 형성된 새로운 단어를 선택하여, 이 선택된 단어들을 출력하도록 작용하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항, 제5항 또는 제7항에 있어서, 상기 선택수단(SEL)은, 상기 범용 스위치의 제어시스템(CS)에 의해 제어되는 제어가능 선택기(2/1 MUX)인 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 단어 중심 스위치(WSW)는,

단어형태의 데이터를 포함하는 입력신호를 수신하고, 소정의 하나는 상기 공통 입력신호를 수신하는 다수의 입력단자(IN)와;

수신된 단어들을 기억시키고, 행 및 열을 갖는 음성 기억장치 행렬로 배열할 수 있으며, 각 입력단자(IN)가 상기 음성 기억장치 행렬의 소정열내의 음성 기억장치(SS)에 접속되어, 입력단자(IN)로 수신된 각 단어를 상기 소정 행내의 음성 기억장치(SS) 각각에 기억시키는 다수의 음성 기억장치(SS)와;

상기 음성 기억장치 행렬의 각 열의 음성 기억장치(SS)와 각각을 접속하는 다수의 제1 멀티플렉서(MUX)와;

상기 음성 기억장치 행렬의 각 열과, 동일 음성 기억장치 열에 접속된 제1 멀티플렉서(MUX)에 각각을 접속하고,

- 음성 기억장치 열내의 음성 기억장치(SS) 각각 및

- 상기 제1 멀티플렉서(MUX)에 의한 출력단어로써 단어가 검색되는, 상기 음성 기억장치 열내의 음성 기억장치(SS)로부터의 단어 판독을 제어하는 제어정보를 유지하는, 다수의 제어 기억장치(CS)를 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제9항에 있어서,

상기 비트 중심 스위치(BSW)는, 상기 공통 입력신호를 수신하는 제2 입력단자와, 상기 공통 입력신호내 단어의 비트를 선택적으로 스위칭하여 새로운 단어를 형성하는 제2 수단과, 상기 제2 스위칭수단에 접속된 제2 출력단자를 구비하고;

상기 선택수단(SEL)은, 상기 제1 멀티플렉서들(MUX)들 중 소정의 한 제1 멀티플렉서의 출력단자와, 상기 비트 중심 스위치(BSW)의 제2 출력단자에 접속된 제2 멀티플렉서(2/1 MUX)를 포함하는데, 상기 제2 멀티플렉서(2/1 MUX)를, 상기 소정의 제1 멀티플렉서(MUX)와 접속된 제1 제어 기억장치(CS)에 기억된 추가적인 제어정보에 의해 제어하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 비트 중심 스위치(BSW)는,

단어형태의 데이터를 포함하는 상기 공통 입력신호를 수신하는 입력단자(IN)와;

수신된 단어들을 비트레벨로 분리하기 위해, 상기 입력단자에 접속되어, 각 단어를 다수의 비트(BIT0-BIT7)로 분리하는 단어 대 비트 분리기와;

상기 분리된 비트를 기억하고, 행 및 열을 갖는 음성 기억장치 행렬로 배열할 수 있으며, 상기 음성 기억장치 행렬내의 각 행이, 각각의 분리된 단어에 대해서, 상기 단어의 비트들 중 소정의 하나에 응답하여 이 행내의 모든 음성 기억장치(SS)에 비트가 기억되는, 다수의 음성 기억장치(SS)와;

상기 음성 기억 장치 행렬의 각 열의 음성 기억장치(SS)와 각각이 접속되는 다수의 멀티플렉서(MUX)와;

상기 음성 기억장치 행렬의 각 열과 대응 멀티플렉서(MUX)와 각각 접속되고, 각각이,

- 음성 기억장치 열의 각 음성 기억장치(SS)

- 그리고, 상기 멀티플렉서(MUX)의 출력비트로써 비트가 검색되는, 상기 음성 기억장치 열내의 음성 기억장치(SS)로부터의 비트 판독을 제어하는 제어정보를 유지하는, 다수의 제어 기억장치(CS)와;

상기 멀티플렉서들(MUX)의 출력비트를 새로운 단어로 결합하는 비트 대 단어 변환기(B/W CONV)를 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제1항에 있어서,

상기 범용 스위치는,

클록 신호 및 동기 신호를 상기 범용 스위치에 제공하는 클록 신호 및 동기 신호 발생시스템과;

상기 범용 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 제어시스템(CS)을 더 포함하는 통신 스위치인 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
범용 통신 스위치에 있어서,

상기 범용 통신 스위치는,

행과 열을 갖춘 행렬로서 배열할 수 있는 다수의 스위치 모듈들(SM)과;

그룹으로 배열할 수 있으며, 그 그룹 각각은, 상기 행의 스위치 모듈에 단어들을 입력하기 위해 상기 행렬 소정 행의 스위치 모듈과, 상기 열의 스위치 모듈로부터 단어를 출력하기 위해 상기 행렬 소정 열의 스위치 모듈들에 접속되는, 다수의 스위치 어댑터 유닛(SAB)을 포함하여 이루어지는데:

상기 스위치 모듈(SM) 각각은,

단어를 수신하는 다수의 제1 입력단자, 상기 단어를 단어레벨로 선택적으로 스위칭하는 제1 수단 및 단어를 출력하는 다수의 제1 출력단자를 구비하는 단어 중심 스위치(WSW)와;

상기 제1 입력단자들 중 소정의 하나로써 동일 단어를 수신하는 제2 입력단자, 상기 동일한 단어내의 비트를 선택적으로 스위칭하여, 새로운 단어를 형성하는 제2 수단, 및 상기 새로운 단어들을 출력하는 제2 출력단자를 구비하는 비트 중심 스위치(BSW)와;

상기 단어 중심 스위치(WSW)의 제1 출력단자들 중 소정의 하나로부터의 단어 또는 상기 비트 중심 스위치(BSW)에 의해 형성된 새로운 단어를 선택하고, 상기 선택된 단어들을 출력하는 제3 출력단자를 구비하는 제1 제어가능 선택기(SEL)를 포함하는데,

상기 단어 중심 스위치(WSW)의 제1 입력단자들과 상기 비트 중심 스위치(BSW)의 제2 입력단자는, 스위치 모듈(SM)의 입력 인터페이스로서 작용하고, 상기 제1 제어가능한 선택기(SEL)에 접속되지 않은 단어 중심 스위치(WSW)의 제1 출력단자들과 상기 제1 선택기(SEL)의 제3 출력단자는, 스위치 모듈(SM)의 출력인터페이스로서 작용하며;

각 그룹의 스위치 어댑터 유닛들에 대해서, 소정의 스위치 어댑터 유닛(SAB)은, 스위치 어댑터 유닛의 그룹과 접속된 스위치 모듈 열내의 제1 선택기(SEL)로부터 상기 선택된 단어들을 수신하도록 접속되고, 현재 설정된 접속과 관련된 선택된 단어내의 비트들을 나아가게 하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제13항에 있어서,

상기 단어 중심 스위치(WSW)와 상기 비트 중심 스위치(BSW)는 타임-스페이스 스위치이고, 각 스위치 어댑터 유닛(SAB)은 관련 스위치 모듈(SM)로부터 단어들을 출력하는 과정에서 작용하는 스페이스-스위칭 기능 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제13항 및 제14항에 있어서,

상기 비트 중심 스위치(BSW)는, 현재의 비-설정된 접속과 관련된, 상기 새로운 단어내의 출력비트, 이른바 인엑티브 비트의 값을 논리 0으로 세팅하는 수단을 포함하고; 상기 나아가게 하는 수단은, 상기 선택된 단어로 비트-와이즈 OR-연산을 수행하여 상기 선택된 단어의 엑티브 비트들을 나아가게 하는 수단(OR)을 포함하며; 상기 소정의 스위치 어댑터 유닛(SAB)은, 상기 소정의 스위치 어댑터 유닛의 스페이스-스위칭 기능유닛으로부터의 단어나, 비트-와이즈 OR-연산을 수행하는 상기 수단(OR)으로부터의 단어를 선택하는 제2 제어가능 선택기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
제13항 및 제14항에 있어서,

상기 비트 중심 스위치(BSW)는, 현재 비설정 접속과 관련된, 상기 새로운 단어내의 출력비트, 이른바 인엑티브 비트의 값을 논리적인 하나의 값으로 세팅하는 수단을 포함하고; 상기 제공수단은, 상기 선택된 단어에 대해서 비트-와이즈 AND-연산을 수행하여, 상기 선택된 단어의 액티브 비트를 나아가게 하는 수단을 포함하며; 상기 소정의 스위치 어댑터 유닛(SAB)은, 상기 소정의 스위치 어댑터 유닛의 스페이스-스위칭 기능 유닛으로부터의 단어 또는 상기 비트-와이즈 AND-연산을 수행하는 수단으로부터 단어를 선택하는 제2 제어가능 선택기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치.
단어 중심 스위치(WSW) 및 비트 중심 스위치(BSW)를 포함하는 범용 스위치에 있어서의 스위칭 방법에 있어서,

상기 방법은,

타임 슬롯에 나타나는 데이터를 포함하는 공통 입력신호를, 상기 단어 중심 스위치(WSW) 및 상기 비트 중심 스위치(BSW)에 제공하는 단계와;

나가는 타임 슬롯에 대해서, 상기 단어 중심 스위치(WSW)를 통하는 제1 접속 경로(CP1)와 상기 비트 중심 스위치(BSW)를 통하는 제2 접속 경로(CP2) 중 적어도 하나를 설정하는 단계와;

상기 나가는 타임 슬롯에 대해서, 상기 제1 접속 경로(CP1) 및 상기 제2 접속 경로(CP2) 중 설정된 하나로부터 데이터를 선택하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 범용 스위치에 있어서의 스위칭 방법.
제17항에 있어서,

상기 제1 접속 경로(CP1) 및 상기 제2 접속 경로(CP2) 중 하나만을 설정하는 것을 특징으로 하는 범용 스위치에 있어서의 스위칭 방법.