KR820002241B1 - Distributed control digital switching system - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명에서의 분배 제어 시스템의 블록 다이어그램.1 is a block diagram of a distribution control system in the present invention.
제2도는 본 발명에서의 스위칭 회로망의 일정량 확장 기능성을 도시한 도면.2 is a diagram showing a certain amount of extended functionality of the switching network in the present invention.
제3도는 본 발명에서의 멀티포트 스위칭 소자의 개략적인 블록다이어 그램.3 is a schematic block diagram of a multiport switching element in the present invention.
제4도는 본 발명에서의 스위치 회로망의 일평면을 나타내는 도면.4 is a view showing one plane of the switch network in the present invention.
제5a도, 5b도, 5c도 및 5d도는 본 발명에서의 스위칭 회로망의 확장을 나타내는 도면.5A, 5B, 5C and 5D show the expansion of the switching network in the present invention.
제6도는 라인 터미날 서보유니트의 블록다이어 그램.6 is a block diagram of a line terminal servo unit.
제7도는 트렁크터미날 서브유니트의 블록다이어 그램.7 is a block diagram of a trunk terminal subunit.
제8도는 본 발명에서의 멀티포트 스위칭소자의 TDM 버스의 개략도.8 is a schematic diagram of a TDM bus of a multiport switching element in the present invention.
제9도는 본 발명에서의 멀티포트 스위칭소자의 한 포트의 논리의 블록 다이어그램.9 is a block diagram of the logic of one port of a multiport switching element in the present invention.
제10a도, 10b도, 10c도, 10d도 및 10e도는 본 발명에서 사용된 채널단어 포맷을 나타낸다.10A, 10B, 10C, 10D, and 10E show channel word formats used in the present invention.
제11a도, 11b도, 11c도 및 11d도는 본 발명에서 사용되는 부수적인 채널단어 포맷의 도면.11A, 11B, 11C, and 11D are diagrams of additional channel word formats used in the present invention.
제12도는 본 발명에서의 스위칭 회로망을 통한 터미날 사이의 대표적인 접속도.12 is a representative connection diagram between terminals via a switching network in the present invention.
제13a도, 13b도, 13c도, 13d도, 13e도, 13f도, 13g도, 13h도는 본 발명에서의 스위칭 소자의 동작을 나타내는 타이밍 다이어그램.13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f, 13g, and 13h are timing diagrams showing the operation of the switching element in the present invention.
제14a도, 14b도, 14c도, 14d도 및 14e도는 본 발명에서의 스위칭소자의 동작을 나타내는 상세 타이밍 다이어그램.14A, 14B, 14C, 14D and 14E are detailed timing diagrams showing the operation of the switching element in the present invention.
제15도는 본 발명에서의 스위칭소자의 TDM 버스라인을 나타낸 도면.FIG. 15 is a diagram showing a TDM bus line of a switching device in the present invention. FIG.
본 발명은 일반적으로 톨(toll), 텐텀(tandem), 지방, 국부, 집중 및 확장을 위한 분배제어 디지탈 통신 및 컴퓨터시스템과 디지탈 스위칭 회로망과 전화 교환기에 관한 것이다. 본 발명은 또한 멀티프로세서 혹은 멀티컴퓨터 통신 시스템에서 프로세서나 컴퓨터의 제1그룹에 의해 제공되는 데이타 처리 기능 혹은 기타 터미날 처리 기능에 대하여 제2의 풀(pool) 프로세서 그룹은 독립적으로 다른 큰 그룹의 터미날에 관련하여 다른 처리 기능을 갖지만, 서로 상이한 두 개의 프로세서 혹은 컴퓨터 그룹 사이의 통신 및 데이타 교환은 디지탈 스위칭 회로망을 통해 공통의 전송선 간에 이루어지는 시스템에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention generally relates to distributed control digital communications and computer systems for toll, tandem, local, local, convergence and expansion, digital switching networks and telephone exchanges. The present invention also relates to data processing functions or other terminal processing functions provided by a first group of processors or computers in a multiprocessor or multicomputer communication system, where the second pool processor group is independently different from other large groups of terminals. In connection with other processing functions, communication and data exchange between two different groups of processors or computers are related to a system between common transmission lines through a digital switching network.
본 발명은 또한 회로망에서 일방(one side), 쌍방 및 다방 스위치로서 네트웍 응용 조건에 따라 입구 혹은 출구로서 동작하는 포트(port)로 특징지워지는 멀티포트 스위칭 소자에 관한 것이다.The invention also relates to a multiport switching element characterized by a port acting as an inlet or an outlet depending on network application conditions as one side, bilateral and multilateral switches in a network.
최근의 전화 스위칭 시스템에서는, 가입자와 트렁크의 상태를 나타내는 데이타가 스위칭 시스템에서 제공되어야 하며, 또한 각기 가입자와 트렁크의 상태에 응답해서 스위치에 의해 데이타가 지정되어야 한다. 나타내는 데이타는 회로망, 가입자의 서비스등급, 트렁크 콜의 등급, 디렉터리(directory) 번호의 장치번호에의 변환, 장치번호의 디렉터리번호에의 변환 등의 신호로에 따라 결정된다.In modern telephone switching systems, data indicating the status of subscribers and trunks must be provided in the switching system, and data must also be specified by the switch in response to the status of subscribers and trunks, respectively. The data to be displayed is determined according to signals such as the network, the service class of the subscriber, the class of the trunk call, the conversion of the directory number into the device number, and the conversion of the device number into the directory number.
종래의 중앙 제어 시스템에서는 그 데이타는 공통 메모리에서 얻을 수 있으며, 안전 및 신뢰도를 위하여 이중으로 되어 있고 중앙제어 컴퓨터에 의해서 추출데이타에 대하여 일련 연산(ser al operation)으로서 이룩될 수 있었다. 종래기 멀티 프로세싱 공통 제어 시스템은 데이터를 동시에 얻기 위해서 공동메모리에 의하여 이룩되고 프로세서가 한개 이상 필요하였으나, 프로세서의 수가 증가함에 따라 생산의 실제 손실과 톤신 문제가 증가하게 되었다.In a conventional central control system, the data can be obtained from a common memory, doubled for safety and reliability and achieved as a serial operation on the extracted data by the central control computer. Conventional multi-processing common control systems are achieved by co-memory and require more than one processor to simultaneously acquire data, but as the number of processors increases, the actual loss of production and tonality problems increase.
제어 및 분산 데이타 처리의 비중앙화는 중앙 제어 시스템 특유의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 종래의 전 시스템에 걸쳐 기억 프로그램 제어기가 분배된 스위칭 시스템은 미국 특허 3974343에 기술되어 있다. 또 다른 종래의 점전적으로 제어되는 분배제어 스위칭 시스템은 미국특허 3974343에 기술되어 있다.The decentralization of control and distributed data processing is intended to solve the problems inherent in the central control system. A switching system in which a memory program controller is distributed over the entire conventional system is described in US Patent 3974343. Another conventional gradually controlled distribution control switching system is described in US Pat.
종래의 시스템에서는 멀티 프로세싱에 의해 증가된 처리 능력을 제공하도록 하는 처리 기능의 고능률을 얻도록 하는 것에 촛점을 맞추어 왔다. 그러나 소프트웨어 패켜지간의 원치 않는 상호영향 때문에 결과적으로 소프트웨어의 특징의 변경 및 추가에 의해 현재 동작중인 다른 특징과 예견할 수 없을 정도로 혼신이 된다.Conventional systems have focused on achieving high efficiency of processing functions to provide increased processing power by multiprocessing. However, the unwanted interaction between software packages results in unpredictable interference with other features currently in operation due to changes and additions to the software features.
종래의 공통 제어 구조의 문제점의 이유는 그것이 멀티프로세서 시스템이건 아니건 간에 기억 프로그램 제어 프로세싱 기능이 시간에 따라 발생하고 종료되는 트래픽의 요구에 따라 임의적으로 다수의 일을 공유하여야 하기 때문에 저장된 소프트웨어 패커지의 효율적인 동작이 이루어질 수 없었다.The reason for the problem of the conventional common control architecture is that the efficiency of the stored software package is efficient because the memory program control processing function must share a number of things arbitrarily according to the demand of traffic occurring and terminated over time, whether it is a multiprocessor system or not. The operation could not be made.
본 발명에서는 특별히 분리된 제어 혹은 중앙 컴퓨터 컴플렉스 없이 사용되는 시스템으로서, 그와 같은 분배 프로세서에 의해 제공되는 서브시스템의 필요한 처리 기능의 그물을 제공한다. 따라서, 어떤 서브시스템의 제어기능의 그룹은 그 서브시스템이 종속된 프로세서에 의해 수행된다. 그러나 상기 서브시스템의 다른 처리 기능이 다른 프로세서에 의해 수행되는 것이 좀더 효율적일 때에는 다른 프로세서에 의해 수행 된다.The present invention provides a net of the necessary processing functions of a subsystem provided by such a distribution processor, as a system that is specifically used without separate control or central computer complex. Thus, a group of control functions of a subsystem is performed by the processor on which the subsystem depends. However, when it is more efficient for another processing function of the subsystem to be performed by another processor, it is performed by another processor.
또한 본 발명에서는, 멀티 채널 숫자와 PCM음성 샘플 혹은 회로망에 의해 전달되는 터미날 간의 데이타뿐 아니라 회로망을 통한 동일 전송로에 의해 경로 선택 및 기타의 제어신호를 포함하는 스위칭 회로망 구조가 제공된다. 라인 혹을 크렁크 혹은 기타의 데이타 소스로 부터의 데이타를 전달하는 각 터미날은 다른 터미날 유니트를 통해서 다른 터미날에 통신을 하고 스위칭 회로망을 통해서 다른 터미날 유니트에의 길을 제공하고, 유지하고, 종결 시키기 위한 각종 장치와 제어 논리를 포함하고 있다. 모든 프로세서간의 통신은 스위칭 회로망을 통해서 이루어진다. 시간 및 공간 스위칭 면두를 제공하는 스위칭 소자를 포함하는 그를 스위치는 서비스를 붕괴시키지 않고 또 현재의 접속을 재배열하지 않고 약 120부터 128000 터미날 혹은 그 이상까지 일정하게 확장 가능하며 증가되는 트래픽 로우드(load)에 적용할 수 있으며 실제적으로 논블로킹 회로망으로 동작한다. 잘못된 스윗치 소자는 쉽게 자동적으로 확인되고, 분리되어 트래픽에서 통과한다.In addition, the present invention provides a switching network structure including path selection and other control signals by the same transmission path through the network as well as data between the multi-channel numbers and the terminal delivered by the PCM voice sample or network. Each terminal carrying a line or a line of data from a crunk or other data source communicates to the other terminal through another terminal unit and provides, maintains, and terminates the way to the other terminal unit through the switching network. It contains various devices and control logic. All processors communicate through a switching network. The switch, which includes switching elements that provide time and space switching headroom, is constantly scalable and increases in traffic traffic from about 120 to 128000 terminals or more without disrupting service and rearranging current connections. load, and actually operates as a non-blocking network. The faulty switch element is easily and automatically identified, separated and passed through the traffic.
본 발명에서는 멀티포트 일방 스위칭 소자가 입구/출구 구조로 배열 될 수 있는 그룹 스위치가 제공된다. 예를들면 ST 구조에서 공간 및 시간 스위칭을 포함하는 8×8 스위치들이 있다. 스위칭 소자의 회로망을 통한 경로선택은 음성 채널에 의해 전달되는 제어 지령에 의해 수행된다.In the present invention, a group switch in which a multiport one-way switching element can be arranged in an inlet / outlet structure is provided. For example, there are 8x8 switches that include space and time switching in the ST structure. The path selection through the network of switching elements is carried out by control commands transmitted by the voice channel.
또한, 반사 스위칭 장치가 제공되어, 예로서, 제2단 스위치에서의 경로 셋업은 제3단이 제공되지 않을 때 음성선로를 통해서 폴디드 회로망(folded network)을 형성하도록 반사된다. 그러나 제2단 스위치의 출구는 회로망 확장시 미래의 연결을 위해 남겨져 있게 된다. 제3단으로서 확장시에는 제2단의 가능한 출구를 제3단 스위치의 입력에 연결시키게 된다.In addition, a reflective switching device is provided, for example, the path setup at the second stage switch is reflected to form a folded network through the voice line when the third stage is not provided. However, the exit of the second stage switch is reserved for future connections in the expansion of the network. When expanded as a third stage, a possible outlet of the second stage is connected to the input of the third stage switch.
도면을 통해 본 발명을 설명하면 제1도는 분산 제어 디지탈 스위칭 시스템의 블록 다이아 그램을 나타내는 것으로서 본 시스템에서는 그룹 스위치(10)을 통해서 터미날 간의 터미날 유니트에 의해 제공되는 커플링 데이타의 전송로를 제공하도록 터미날 유니트 사이의 다수의 연결점을 스위칭 한다.1 illustrates a block diagram of a distributed control digital switching system. In this system, a
본 발명에서의 터미날 유니트는 그룹 스위치의 매평면에서 제1단 스위치에 종료되는 터미날 그룹을 보조하는 서브시스템이다. 각 터미날 유니트에는 8개의 액세스 스위치가 있는데, 그 스위치를 통해서 터미날로 부터의 데이타는 그룹 스위치(10)에 연결된다.The terminal unit in the present invention is a subsystem that assists the terminal group terminating in the first stage switch in every plane of the group switch. Each terminal unit has eight access switches through which data from the terminals are connected to the
또한 본 발명에서의 터미날 서브유니트는 액세스 스위치의 안전쌍에 종료되는 터미날 그룹을 보조하는 터미날 유니트의 서브시스템이다.The terminal subunit in the present invention is also a subsystem of terminal units that assists the terminal group terminating in a safety pair of access switches.
각 터미날 유니트에는 액세스 스위치의 안전쌍이 4개가 포함되어 있다. 각 터미날에서의 PCM 데이타는, 예를 들어, 본 발명과 같은 양수인에게 양도된 미국특허출원 No 773,713(1977년 3월 3일 출원)에 기재된 형태의 전화라인 회로로 부터의 신호이다.Each terminal unit contains four safety pairs of access switches. PCM data at each terminal is, for example, a signal from a telephone line circuit of the type described in US Patent Application No. 773,713, filed March 3, 1977, assigned to the assignee as the present invention.
터미날 유니트(12),(14) 및 (16)은 상징적으로 나타내져 있다. 그러나 그룹스위치(10)에 의해서 128 터미날 유니트 혹은 그 이상의 스위칭이 가능하다. 그러므로, 터미날 유니트(12),(14) 및 (16)은 단순히 도시되어 있을 뿐이다. 각 터미날 유니트 인터페이싱 기능을 가지고 있다. 예로서, 터미날 유니트(12)에 나타내진 터미날 서브 유니트(18),(20),(22),(24)인 4개의 서브 유니트의 480 트렁크, 즉, 1920 가입자라인 터미날과의 인터페이싱이 가능하다.
30쌍방향성 가입자 라인을 멀티플렉싱하는 32채널 PCM 멀티플렉스 디지탈 라인은 터미날 유니트에 연결된다.A 32-channel PCM multiplexed
터미날유니트(12)와 같은 각 터미날 유니트는 각기 2개의 단방향성 전송로를 포함하는 다수의 멀티플랙스 전송 링크에 의해 그룹 스위치(10)에 연결된다. 터미날 유니트(12)의 각 터미날 서브유니트(18),(20),(22),(24)는 상기한 2개의 전송 링크에 의해 그룹 스위치(10)의 각 평면에 연결된다. 따라서 터미날 서브 유니트(18)은 전송 링크(26) 및 (28)에 의해 그룹 스위치(10)의 평면 0에 연결되고, 전송 링크(30) 및 (32)에 의해서 그룹 스위치(10)의 평면 3에 연결된다. 마찬가지로 터미날 서브유니트(18)은 마찬가지 방법은 진송 링크에 의해 그룹 스위치(10)의 평면 1과 2에 연결된다. 또한 터미날 서브유니트(18)과 마찬가지 방법으로, 서브유니트(20),(22) 및 (24)도 그룹 스위치의 각 해당평면에 연결된다.Each terminal unit, such as
각 전송링크(26),(28),(30) 및 (32)는 터미날 유니트(18)에 나타나 있다시피 쌍방힝성으로서 각 전송로가 한방향의 데이타 흐름만이 가능하게 하는 단방향정 전송로의 쌍으로 이루어져 있다. 각 단방향성 전술로를 통해 32 채널의 다지탈 정보가 직렬 비트포맷으로 시분할 멀티플랙스(TDM)되어 전송된다. TDM포맷의 각 프레임에는 32채널이 포함되어 있는데, 각 채널에는 정보가 16비트로 구성되어 있고, 비트 전송율은 4,096 Mb/S이다. 이러한 전송율은 전 시스템에 걸쳐서 클럭되며, 따라서, 본 시스템은 비율동기라고 특징지울 수 있다.Each
후술하겠지만, 본 시스템은 위상 비동기이기 때문에, 한 프레임의 데이타 비트가 다른 스위칭 소자에 의해 수신되건 또는 한 스위칭 소자와 딴 포트에서 루신되건간에 일정한 위상관계를 갖고 있지 않다. 이러한 비율 동기이고 위상 비동기인 스위칭 시스템은 그룹 스위치와 액세스 스위치에서 다수의 멀티포트 스위칭 소자에 의해 제작될 수 있다. 디지탈 음상 샘플이 시스팀내의 어느곳에 전송되거나 혹은 특정 터미날로 부터 수신될 때 터미날을 연결시키는 스위칭 소자간의 전송로상에 정확한 채널의 시간 멀티플랙스가 되어야 한다. 터미날을 상호 연결시키는 채널이 변화될 수 있기 때문에 시간 슬로트 교환이 스위칭 소자에 의해 제공된다. 시간 슬로트 교환, 즉, 한 채널의 데이타와 다른 채널의 데이타의 위차를 교환시키는 것은 공지의 사실이고, 예를들어, 본 발명의 양수인과 동일인에게 양도된 미국특허출원 No. 776,396 (1977년 2횔 7일 출원)에 기술되어 있다. 후술되겠지만, 인가되는 모든 입력에 대해 보통 1 프레임 시간 이내에 32 채널 시간 스위치와 16포트 공간 스위치로서 동작하는 16-포트 스위칭 소자를 포함하는 독특한 멀티포트 스위칭 매커니즘이 제공된다. 디지탈 음성 샘플은 16비트 채널단어중 16바트를 차지하고 나머지 2비트는 약정(pritocol) 비트(데이타가 다른 채널단어의 14비트인지를 구분하는)로서 사용된다. 따라서 16포트 스위칭 소자는, 예를들어, 14비트 선형 PCM 샘플, 13-비트선형 PCM샘플, 8비트 신장(com-ponded) PCM샘플, 8비트 데이타 바이트 등등에 사용된다.As will be described later, because the system is phase asynchronous, there is no constant phase relationship between whether data bits in one frame are received by another switching element or leucine on a different port than one switching element. Such ratio synchronous and phase asynchronous switching systems can be fabricated by multiple multiport switching elements in group switches and access switches. When digital sound samples are sent anywhere in the system or received from a specific terminal, they must be time-multiplexed with the correct channel on the transmission path between the switching elements connecting the terminals. Since the channels interconnecting the terminals can be changed, time slot exchange is provided by the switching element. It is well known that time slot exchange, i.e., exchange the difference between the data of one channel and the data of another channel, is disclosed, for example, in US Patent Application No. 6 assigned to the assignee and the same person of the present invention. 776,396 (filed Feb. 7, 1977). As will be described below, a unique multiport switching mechanism is provided that includes a 16-port switching element that acts as a 32 channel time switch and a 16 port spatial switch, usually within 1 frame time for all applied inputs. The digital speech sample occupies 16 baht of 16-bit channel words, and the remaining two bits are used as primitive bits (indicating whether the data is 14 bits from other channel words). Thus, 16-port switching elements are used, for example, for 14-bit linear PCM samples, 13-bit linear PCM samples, 8-bit compressed PCM samples, 8-bit data bytes, and the like.
각 터미날 유니트에는 두 그룹의 프로세서가 포함된다. 예를들어 터미날 서브유니트(18)에는 프로세서 A0, A1‥‥‥A7등의 제1그룹프로세서가 터미날 클러스터라고 하는 각각 분리된 터미날 그룹에 부착되어 있는데, 그룹 스위치(10)을 통한 경로 셋업이나 터미날 클러스터내의 터미날의 인터페이스의 제공 등의 특별한 그룹의 처리기능을 갖는다. 전화 트렁크 라인과 같은 높은 트레픽 클러스터는 30개 터미날까지 포함할 수 있으나 전화 가입자 라인과 같은 낮은 트래픽 클러스터는 6개 터미날까지 포함할 수 있다. 각 터미날 서브유니트는 4개의 높은 트래픽 클러스터까지 인터페이스할 수 있다. 따라서 4개의 A형 프로세서를 포함하며, 반면에 낮은 트래픽 서브유니트는 8개의 낮은 트래픽 클러스터에 인터페이스할 수 있어서, 8개의 A-형 프로세서를 포함한다. 각 A-형 프로세서는 예를들어 인텔사의 모델 8085 마이크로 프로세서 인터페이스와 부수 PAM 및 ROM 메모리를 포함할 수 있다. 따라서 각 터미날 유니트는, 예를들어, 1920개의 낮은 트래픽 터미날(가입자 라인의 경우) 혹은 480개의 높은 트래픽 터미날을 포함할 수 있다. 서브유니트(18)에서의 터미날 클러스터(36)과 같은 각 터미날 클러스터에는 1개의 A-프로세서와 부수되는 클러스터 터미날 인터페이스가 포함된다. 이러한 클러스터 터미날 인터페이스는 한쌍의 쌍방향성 링크(38) 및 (40)에 의해 각기 터미날 서브유니트(18)내의 2개의 액세스 스위치(42) 및 (44)에 각기 연결된다.Each terminal unit contains two groups of processors. For example, in the
서브유니트(18)의 액세스 스위치 소자(42) 및 (44)와 같은 액세스 스위칭 소자는 그룹 스위치(10)의 스위칭 소자와 같은 스위칭 소자 구조를 갖고 있다. 액세스 스위칭 소자(42)와 (44)는 각각 서브유니트(18)에 있는 프로세어 B0및 B1과 같은 제2 그룹 프로세서 쌍 중 하나에 접근할 수 있다. B-형 프로세서의 다른 쌍들은 터미날 서브유니트(20),(22) 및 (24)에 포함되어 있다. 그러나 효과적인 기술을 위하여 서브 유니트(18)의 B-프로세서만이 도시되어 있다. 이러한 제2그룹 프로세서인 B-프로세서는 터미날 서브 유니트(18)에 의해 인터페이스되는 터미날에 콜제어(신호 분석, 변환등과 같은 콜에 관계되는 데이타의 처리)와 같은 제2그룹 처리 기능을 제공하여 인텔사와 마이크로 프로세서 모델 No 8085 혹은 그와 등가와 것에 의해 제작될 수 있다. 안전상 프로세서는 B-프로세서(46)과 (48)과 터미날 유니트(18)의 액세스 스위치(45)와 (44)에서와 동일 처리 기능의 삽입에 의해 구성된다. 따라서 A0클러스터와 같은 각 터미날 클러스터가 안정쌍 중의 하나를 선택하도록 한다.The access switching elements such as the
즉, 안전쌍의 반에 고장이 있을 경우 액세스 스위치(42)를 통해 B-프로세서(45)을 선택하거나, 액세스 스위치(44)를 통해 B-프로세서(48)을 선택하도록 함으로써 다른 길을 제공한다.That is, if there is a failure in one of the safety pairs, the B-processor 45 is selected through the
제2도에서는 (1OO)에 평면 0, (102)에 평면 1, (104)에 평면 2, (106)에 평면 3인 4개의 스위칭 능력 평면을 가진 그룹 스위칭 메트릭스가 나타나 있다. 다수의 평면은 특수한 시스템 응용에 트래픽과 서비스요건을 만족하도록 제공되어 있다. 실시예로서, 2,3 혹은 4개의 스위칭 평면의 제공이 가능하며, 이에 따라 120,000 이상의 터미날에 서비스가 가능하다. (즉, 미국특허 출원번호 773,713에서와 같은 상기 라인 회로에서의 가입자 라인 종료(terminating)이 가능하다.In FIG. 2, a group switching matrix is shown with four switching capability planes,
한 실시예의 구조로서 각 스위칭 평면은 3단까지의 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 연결될 특정 평면을 선택하는 액세스 스위칭은 그룹 스위치(10)내가 아니라 각기 터미날 유니트(12)내에 위치할 수 있다. 특정 스위창 소자 평면은 터미날 유니트에서와 액세스 스위칭 단에 의해 연결되도록 선택된다. 따라서 서브 유니트(18)에서의 액세스 스위칭 소자(42)는, 예를들어, 링크(26)을 통해 평면 0,100을 링크(30)을 통해 평면 3,106을 선택할 수 있다.In one embodiment, each switching plane may include up to three switching elements. Access switching to select a particular plane to be connected may be located in the
그룹 스위치(10)은 데이타 트래픽 처리 능률을 향상시키기 위하여 평면수를 증가시키거나, 그룹 스위치에 의해 제공되는 터미날수를 증가시키기 위하여 스위칭 소자의 단의 수 혹은 매단마다의 스위칭 소자의 수를 증가시킴으로써 일정하게 확장할 수 있다. 보통의 응용예에 있어서 그룹 스위치(10)의 평면당 단의 수는 다음과 같이 인정하게 확장 가능하다.The
제3도에 의하면, 본 발명에서의 모든 스위칭 단의 구조인 기본스위칭 소자는 16-포트스위칭 소자로 표시된 멀티포트 일방향 스위치(300)을 포함한다. 여기서, 포트의 수는(16)이상 혹은 이하이어도 좋으며, (16)은 단지 예시일 뿐이다. 일방향 스위치란 어떤 임의의 포트에서 수신된 데이타가 스위칭될 수 있고 임의의 포트에 의해 전송될 수 있는 쌍방향성 전송 능력을 가진 다수의 포트를 포함한 스위칭 소자로서 정의될 수 있다. 스위칭 소자(300) 내에서의 포트로부터 포트로 까지의 모든 데이타 전송은 병렬 비트 시분할 멀티플렉스(TDM) 버스(302)를 통해 수행되어 동작하면, 이에 의해 스위칭 소자내의 어느 두 포트 사이의 전송로의 제공이라고 정의되는 공간 스위칭이 가능하다.Referring to FIG. 3, the basic switching element, which is the structure of all switching stages in the present invention, includes a multiport one-
스위칭 소자(300)의 각 포트 0에서 15까지에는 예로서 포트 번호(7)에 표시된 바와 같이 각개의 수신제어 논리 R×(302)와 송신제어 논리 T×(306)이 포함된다. 데이타는 스위칭 소자(300)의 포트(7)과 같은 어느 포트에서도, 또, 다른 포트에로 전송이 가능하며, 또한 스위칭 소자(300)과 같은 스위칭 소자로 부터 수신제어 입력라인(308)과 송신제어 출력라인(310) 각각이 연결되어 4,096 Mb/s 시스템 클럭율로, 16비트씩 32채널에 해당하는 1프레임 512직렬 비트가 전송된다.Each of the
16개의 포트로부터 직렬 전송된 데이타는 모두 비율동기이고 위상동기적이다. 즉, 송신 제어 논리(306)과 스위칭 소자(300)의 다른 15포트의 상응 송신제어 논리는 매순간마다 모두 4,096 Mb/s 클력율로서 한 프레임의 동일 비트 위치를 송신한다. 반면에 포트(7)의 수신제어 논리(304)와 스위칭 소자(300)의 다른 포트의 수신 제어 논리에서의 직렬 비트 데이타의 수신은 단지 비율 동기이다. 즉, 한 프레임에서의 어느 비트에 특별한 상관 관계가 없기 때문에 임의의 두 포트에서 임의의 순간에 신호를 수신할 수 있다. 따라서 수신은 위상 비동기이다. 수신 제어 논리(304)와 송신 제어 논리(306) 각각은 제어 논리부와 RAM을 포함하며, 그 자세한 내용은 제9도에 도시되어 있다.The data transmitted serially from the 16 ports are all rate synchronous and phase synchronous. In other words, the
제4도는 그룹 스위치(10)의 1평면(예를들어 평면 0,100)을 나타낸다. 제3로에서 설명한 바와 같이, 그룹 스위치 평면으로 부터의 (108),(110),(112)와 같은 스위칭 소자는 16포트 일방향 스위칭 소자(300)으로 구성되어 있다. 정의에 의하면 스위칭 회로망의 위치라 함은 스위치 포드가 입구 혹은 출구로 설계되어 있는 것을 말한다. 제3단 그룹 스위치 평면(100)에서 제1단 및 제3단의 스위칭 소자(108)과 (110)의 포트(0)에서 포트(7)까지는 입구로서 사용되고 포트(8)에서 포트(15)까지는 출구로서 사용된다. 따라서 제3단에서의 쌍방향으로 보이는 스위칭 소자(112)와 같은 모든 스위칭 소자는 일방형, 즉 모든 포트는 입구로 고안되어 있다.4 shows one plane (eg plane 0,100) of the
일반적으로, 어느 그룹 스위치단에 있어서도 부수적인 단의 필요가 생겨 회로망을 일정하게 성장시켜야 하기 때문에 그 단은 성장을 위해 예비로 출구가 마련된 쌍방향 단으로 구비되어야 한다.In general, because any group switch stage requires additional stages and thus requires constant growth of the network, the stage should be provided as a bidirectional stage with outlets reserved for growth.
그러나, 어떤 단에서 회로망의 크기가 최대 필요터미날의 반보다 크게 연결되어야 한다면 그 단은 일방향 단이 된다. 이러한 점 때문에 단 사이의 링크의 재배치없이 최대의 필요 회로망의 크기까지 일정하게 확장 가능하다.However, if at any stage the size of the network must be greater than half the maximum required terminal, then the stage is a one-way stage. This allows for constant expansion to the size of the maximum required circuitry without rearrangement of the links between the stages.
스위칭 소자(300)의 스위칭 평면(100)에의 일정 확장은 제5a도로 부터 제5d도 까지에 잘 나타나 있다. 제5a도는 예로서 약 1000가입자 라인을 가지고 있는 한 터미날 유니트에의 응용에 필요한 그룹 스위치(10)의 그룹 스위치 평면의 크기를 나타낸다.The constant extension of the
따라서 포트 0는 터미날 서브유니트(18)의 라인(26)에 연결되고, 포트(1)에서 (7)까지는 터미날 유니트(12)의 다른 액세스 스위치에 연결되게 된다. 포트(8)부터 (15)까지는 회로망의 성장을 위해 유보해둔다.
제5c도에 의하면, 터미날 유니트(12)와 (14)와 같은 두 터미날 유니트에 있어서 그룹 스위치 평면(100)의 성장의 다음단의 예이다. 따라서 두 제1단 스위칭소자는 예로서 0, 1, 2, 3 제2단 스위칭 소자를 가진 각 평면과 그룹 스위치의 평면과 연결되도록 제공되어 있다. 제2단에서의 출구는 다음의 회로망 성장을 위해 유보되어 있고 이 회로망(그중 한 평면이 도시됨)은 약 2000가입자 라인을 유보되어 있고 이 회로망(그중 한 평면이 도시됨)은 약 2000가입자 라인을 서비스한다.5C is an example of the next stage of growth of the
제5c도에 의하면, 8개의 터미날 유니트에 적용시킥 위한 스위칭 평면 100의 성장을 나타낸다. 제1단과 제2단 스위칭 소자는 완전히 접속된 것으로 나타나 있고 단지 제2단 출구만이 미래의 성자을 위해 사용 가능하고, 따라서, 8개 터미날 유니트까지의 부수그룹을 연결시키기 위하여 제5d도에 도시된 바와 같이 평면당 제3단 스위칭이 추가되어야 한다. 즉, 제5d도에서는 16개의 터미날 유니트가 확장된 그룹 스위치 평면이 연결된다. 보통 제5c도의 회로상의 스위칭 능력은 약 10,000가입자 라인이고 제5d도의 회로망의 스위칭 능력은 약 20,000가입자 라인이다. 제5b, 5c, 5d도에 도시된 비연결 포트는 확장시에 사용되며 회로망의 각 평면은 제5d도에서와 같이 이러한 포트의 연결에 의해 확장되며, 100,000 가입자 라인 이상의 스위칭 능력을 가진 제4도에 회로망까지 확장시킬 수 있다.5c shows the growth of the switching
제6도에 의하면, 각 터미날 클러스터가 60개의 가입자 라인, 터미날 인터페이스, A-마이크로 프로세서 등을 포함하는 8개의 터미날 클러스터(36)까지를 포함하는 라인 터미날 서브유니트가 도시되어 있다. 3개의 터미날 클러스터에는 (36),(37)과 (39)이다. 터미날 서브 유니트(18)의 액세스스위치(180)과 (181)은 8개의 터미날 유니트를 서비스하며, 기술의 단순화를 3개만 도시하였다. 인터테이스(190)과 같은 각 터미날 인터페이스는 예로서 60개의 라인 회로로 부터의 60개 가입자 라인과 A-마이크로 프로세서(198)에 연관되며, A-마이크로 프로세서는 스위칭 회로망을 통한 경로셋업 또는 터미날 제어와 같은 처리 기능을 갖도록 하며 터미날 인터페이스(190)에 라인에 연결되도록 한다. 각 터미날 인터페이스(190)은 링크(199)와 같은 쌍방향성 전송 링크를 가지고 있어서 액세스 스위치(180) 및 (181)과 같은 각 액세스 스위치의 포트에 연결된다. 액세스 스위치(180)과 같은 각 액세스 스위치는 제3도에 나타난 바와 같이 16포트 스위칭 소자를 포함하고 있는데 스위치가 (8),(10),(12),(14)와 같은 출구포트를 통해서 그룹스위치(10)의 평면에 접근하거나 출구포트(9)와 같은 출구를 통해서 B-프로세서(293)에 접근한다. 여기서 B-프로세서는 콜제어와 같은 다른 처리 기능을 수행한다. 포트(11),(13) 및 (15)와 같은 사용되지 않는 액세스 스위차의 출구포트는 여분으로 나타나 있으며 경보, 모니터, 진단제어기와 같은 다른 장치를 설치하는데 사용된다.Referring to FIG. 6, a line terminal subunit is shown in which each terminal cluster includes up to eight
제7도에서는 제6도에서 설명된 라인 터미날 서브유니트와 기능적으로 동일한, 서브유니트(18)과 같은 트렁크 터미날 서브 유니트를 나타낸다. 그러나 그 서브유니트는 높은 트래픽 입력의 적은 수자에 서비스 한다. 라인 터미날에 비교해서 트렁크 그룹의 증가된 트래픽 강도를 해결하기 위해서는 트렁크 터미날 서브유니트는 각 터미날 인터페이스 터미날까지를 포함한다. 따라서 이러한 구조에서는 각 액세스 스위치(180)과 (181)상의 입구(4)에서 (7)까지는 사용되지 않는다.FIG. 7 shows a trunk terminal subunit, such as
따라서, 각기 터미날 인터페이스(62)와 (63) 그리고 A-프로세서 그리고 메모리(64)와 (65)를 포함하는 4개의 트렁크 터미날 클러스터의 트렁크 터미날 클러스터(60)과 (61)이 나타나 있다.Thus,
B-프로세서와 부수되는 메모리(66)과 (67)은 액세스 스위치(180)에 연결되며 B프로세서와 메모리(68)과 (69)는 액세스 스위치(181)에 연결되며, 그들은 제6도에서의 구조와 같은 구조로서 예로서 인텔사의 모델 8085마이크로 프로세서를 포함할 수 있다.The B-processors and accompanying
제8도에 의하면, 제3도에서 설명된 16포트 스위칭 소자(300)은 더 자세히 기술된다. 각 포트는, 예로서 스위칭 소자(300)의 포트(15)와 같은 경우 수신 제어논리(304), 송신제어 논리(306), 입력 및 출력단방향성 전송로(308)과 (310)을 포함하며, 스위칭 소자(300)내에서의 병령 시분할 멀리플렉스 버스(302)에 접근할 수 있다.Referring to FIG. 8, the 16
본 발명의 실시예에서는 단방향성이라는 기본관점에서 스위칭 소자(300)을 통해 접속이 이루어져 있다. 한 포트의 입력채널(32 채널 중의 하나)와 어느 포트의 출력채널(512 채널 중의 하나)의 단방향성 접속은 "선택"지령이라고 일컬어지는 인채널(inchand) 지령에 의해 이루어진다. 이 "선택" 지령은 접속을 요구하는 입력 채널의 한 16-비트 단어내에 포함된다. 스위칭 소자를 통해 여러 종류의 접속이 가능하며, 그것들은 "선택" 지형에서의 정보에 의해 미분된다. 전형적인 선택지령은 다음과 같다. 임의포트, 임의채널, 이 지령 신호는 그 포트의 수신 제어 논리에 의해 수신되며, 임의의 포트의 임의의 출구에서 임의의 채널에 접속이 되도록 한다. "포트N, 임의채널", 이 지령 신호는 예로서 포트(8)과 같은 특징 포트 N에서 임의의 채널에 접속되도록 하는 선택신호이다. "포트N, 채널M", 이 지령 신호는 포트(8)과 같은 특정포트 N에서 채널(5)와 같은 륵정 채널 M에 접속되도록 하는 선택지령이다. 제9도에서 상술되었다시피 다른 특정 "선택" 지령으로서 "임의의 기수 혹은 우수의 포트에의 접속 지령"과 특정채널(16)지령과 채널(0)유지 지령과 같은 지령들은 스위치 모듈(한 모듈체 포함되어 있는 한 포트)속에 포함되어 있다. 각 포트의 수신제어 논리(304)는 다른 스위칭 소자로 부터의 유입데이타와 동기된다. 유입채널의 채널번호(31)은 포트 및 채널 애드레스(기억 RAM으로 부터 목적지 포트와 채널 애드레스를 펫치하도록 사용된다. 멀리플렉스 모듈이 채널의 버스(302)에 접근할때 수신 논리(308)은 채널 목적지 포트와 채널 애드레스와 함께 수신채널 단어를 스위칭 소자(300)의 TDM버스(383)에 전송한다. 매 버스 사이클마다(데이타가 수신 제어 논리(308)로 부터 송신제어 논리(306)으로 전송되는 시간)각 포트에서의 송신 논리는 포트 애드레스를 TDM 버스(302)에서 얻는다.In the embodiment of the present invention, the connection is made through the switching
만일 버스(382)상의 포트 번호가 특정포트의 어느 애드레스와 일치하면 버스(302)상의 데이타(채널단어는 채널 RAM으로부터 수신제어 논리포트에 읽혀진 애드레스와 같은 애드레스의 인식 포트의 데이타 RAM에 기록된다. 이에 의해 수신제어 논리로 부터 버스(302)를 통해 송신 제어 논리로의 한 단어 데이타 전송이 이루어진다.If the port number on the bus 382 matches any address of a particular port, the data on the bus 302 (the channel word is read from the channel RAM to the data RAM of the address-recognition port of the address, such as the address read from the channel RAM). This results in a single word data transfer from the reception control logic to the transmission control logic via the
포트(300)의 포트 송신 및 수신제어 논리는 다음과 같이 동작한다. 라인(308)상의 4,096Mb/s 데이타는 입력 동기 회로(400)에 인가되며, 그 회로는 라인(308)상의 정보와 비트및 단어 등기를 제공한다.The port transmit and receive control logic of the
등기회로(400)의 출력은 16비트 채널단어와 그의 채널번호(한 프레임내의 채널 위치를 나타내는)이며, 그 출력은 FIFD (Fifst-in-first-out)버퍼 레지스터 스택(402)에 연결되어 라인(308)상의 데이타와 버스(303)의 타이밍이 비동기이기 때문에 필요한 라인(403)상의 데이타와 버스(302)의 타이밍을 동기시킨다.The output of the registration circuit 400 is a 16-bit channel word and its channel number (indicating the channel position in one frame), the output of which is connected to the FIFD (Fifst-in-first-out) buffer register stack 402 and is connected to the line. Since the data on 308 and the timing of the bus 303 are asynchronous, the data on the required
FIFD버퍼(402)출력은 16비트 채널단어와 5비트 채널 번호로 되어 있다. 16비트 채널단어에 포함된 정보는 단어에 포함된 정보의 내용을 나타낸다. 이 정보는 채널단어의 프로토콜 비트에 포함되어 있으며 수신제어RAM(404)에서의 정보와 함께 이 프레임의 이 채널이 수신어 회로(406)에 의해 어떤 동작을 해야 할지를 결정한다.The FIFD buffer 402 output consists of a 16 bit channel word and a 5 bit channel number. Information included in the 16-bit channel word indicates the content of the information included in the word. This information is contained in the protocol bits of the channel word and, together with the information in the receive
다섯개의 지령 "스파타(SPATA)", "선택(SELECT)", "의문(INTERDGATE), "도망(ESCAPE)", "아이들/클리어(IDLE/CLEAR)에 의한 행동이 가능하다.Actions by five commands "SPATA", "SELECT", "INTERDGATE", "ESCAPE", and "IDLE / CLEAR" are possible.
만일 프로토클이 "스파타"(음성 및 데이타 단어)라면, 채널 단어는 수정되지 않고 버스(302)로 보내지며 채널 어드레스는 채널 RAM(408)과 포트 RAM(410)므로부터 목적지 포트와 채널 애드레스를 펫치해서 그것들을 포트가 수신논리 버스 액세스 시간 슬로트에 있을때에 연결시킨다. 만일 선택지령이 "임의포트, 임의 채널"이라면 처음의 프리포트 선택회로(432)는 아이들 채널의 송신논리를 선택한다. 수신논리TDM 버스(309)액세스 시간중에는 "처음의 프리채널 선택"이 선택포트의 선택 송신 논리에도 이루어지는데 그 선택 송신논리는 처음의 프리채널 검색회로(414)로부터 "프리채널"번호로 복귀한다. "나크(NACK)"수신 회로는 모듈의 송신논리(306)을 통해 셋업된 스위칭 회로망의 다음단들로 부터의 경로셋업 결함표시를 위해 채널 16의 내용을 검사한다. "나크"검색논리(408)은 수신제어 RAM(404)의 인정되지 않는 채널을 조사하고, 인정되지 않는 채널의 채널번호가 채널-16의 송신 논리로부터 펄스로 나가게된다.If the protocol is a "sparta" (voice and data word), the channel word is sent to the
송신논리(306)은 디코드 포트 논리에서의 모듈 증명코드와 함께 버스(302)의 포트 애드레스 라인의 상태를 검사한다.The
만일 더코스(420)에서 정확한 포트 애드레스가 디코드되고 버스(302)의 선택라인이 동작하지 않으면, 버스(30a)의 스파타 라인의 내용을 버스(302)의 채널 애드레스 라인의 상태에 의해 주어진 애드레스의 데이타 RAM(422)에 기록하게된다.If the correct port address is decoded in the
만일 버스(302)의 선택라인이 동작하고 제1자유 채널 검색이(406)(임의의 채널 선택의 경우)과 같은 수신제어에 의해 의뢰되면 데이타 RAM(422)에는 기록 동작이 일어나지 않으며 프리채널 번호는 제1자유채널 검색회로(414)로부퍼 (304)와 같은 의뢰 수신논리에로 복귀된다.If the selection line of the
데이타 RAM(422)는 시간 슬로트 교환기이고 송신/비스타이밍회로(428)에 포함된 카운터의 제어에 의하여 순차적으로 판독된다. 데이타RAM(422)로부터 판독된 단어는 병렬입력-직렬 출력형의 레지스터(430)에 로우드 되어 라인(300)을 4,096 Mb/s로 송신하기 위해 직렬 비트 스트림에 결합시킨다. 출력 레지스터(430)에 로우드된 단어는 채널(0)혹은 채널(16)에서 수정될 수 있다. 채널 (0)에서는 오차 체크를 위하여 라인(432)상에 경보신호가 삽입될 수 있고, 필요에 따라 "나크"채널정보가 채널-(16)에 논리(424)에 의해 삽입될 수 있다. 송신 제어 RAM(426)은 나가는 채널 각각의 상태 정보를 포함한다. 송신제어 논리(424)는 데이타 RAM(422)와 송신제어 RAM(426), 자유채널 검색(414), 출력 레지스터(430)로우딩에서 독출 및 기록동작을 연관시킨다.The
터미날간의 회로망을 통한 연결관계는 이제 설명될 것이다.The connection between the terminals via the network will now be explained.
상술한 바와 같이, 16-포트 스위칭 소자는 모든 전송로에서 시간 및 공간 스위칭 기능을 제공한다. 임의의 매널의 임의의 포트에의 유입로에 도착하는 정보는 16-포트 스위칭 소자에 의해 임의의 포트출구로 로 전송되며, 이것에 의해 공간스위칭이 이루어지고, 상기로의 임의의 채널에 의해서는 시간스위칭이 이루어진다. 모든 음성 및 데이타(SPATA)의 회로망을 통한 전송은, 경로셋업 과정에서 임의의 주어진 전송로상에 프레임당 32채널 단어로 결정된 바와 같이, 입력채널(512중의 하나)로부터 출력채널(512중의 하나)전환을 구현하는 멀티 포트 스위칭소자에서의 각기 포트의 결과이다. 제10도는 채널(1)부터(15)까지 그리고 채널(17)에서 (31)까지(모두 "스파타"채널이다)의 모든 채널에 적용할 수 있는 채널 단어 포맷의 예를 나타낸다.As mentioned above, the 16-port switching element provides time and space switching in all transmission paths. Information arriving at an inlet to any port on any channel is sent to any port outlet by a 16-port switching element, whereby spatial switching is achieved, and by any channel therein. Time switching takes place. The transmission of all voice and data (SPATA) over the network, from the input channel (one of 512) to the output channel (one of 512), as determined by 32 channel words per frame on any given transmission path during path setup. This is the result of each port in a multi-port switching device implementing the switching. FIG. 10 shows an example of a channel word format applicable to all channels from
제11도에는 채널(0)(유지 및 동기)의 채널 단어 포맷과 채널(16)(특수목적 제어, "나크"등)의 채널단어 포맷이 나타나 있다.11 shows the channel word format of channel 0 (maintain and synchronize) and the channel word format of channel 16 (special purpose control, " nak ", etc.).
"스파타"채널은 디지탈 음성 및 프로세서간의 데이타 전송에 모두 사응용 수 있다. 음성이 전송되면, 14-비트는 채널단어 중엔코드 PCM샘플에 사용되고 2-비트는 회로망 프로토콜 선택에 사용된다. 경로셋업 제어에 사용될때는 데이타에는 13비트 채널단어가 사용되고 3-비트는 프로토콜 선택에 사용된다.The "sparta" channel can be used for both digital voice and data transfer between processors. When voice is transmitted, 14-bit is used for encoding PCM samples in the channel word and 2-bit is used for network protocol selection. When used for path setup control, 13-bit channel words are used for data and 3-bits are used for protocol selection.
채널단어 포맷에 의해 다수의 16-포트 스위칭 소자를 통한 집속을 포함하는, 전 회로망상의 스위칭을 가능하게 한다.The channel word format enables switching over the entire network, including focusing through multiple 16-port switching elements.
이러한 접속은 단방향이다. 쌍 방향성 접속을 위해서는, 두 개의 단방향성 접속이 필요하다.This connection is unidirectional. For bidirectional connections, two unidirectional connections are required.
제10도에 의하여 채널(0)과 (19)을 제외한 모든 채널의 채널단어 포맷이 예시되어 있다. 제11도는 채널(16)의 채널단어 포맷이 예시되어 있다. 제10a도부터 10b도까지는 "선택", "의문", "도망", "스파타" 및 "아이들/클리어"신호의 데이타 피일드 포맷이 각각 나타나있다. 제11a도부터 제11e도까지는 채널(16)의 "선택", "도망", "호울드", 및 "아이들/클리어"포맷이 나타나 있고 채널(0)의 경보포맷이 나타나 있다. 채널(0)에서의 채널단어에는 인접하는 16-포트 스위칭 소자 사이의 프레임 동기 비트 패턴(6-비트)를 포함한다.10, channel word formats of all channels except
"선택"지령은 스위칭 소자를 통해 접속을 셋업한다.The "select" command sets up the connection via the switching element.
"의문"지령은 경로가 셋업된후에 그 경로의 스위칭 소자에 선택되는 포트를 결정하는데 사용된다.The "question" command is used to determine the port that is selected for the switching elements of the path after the path is set up.
"도망"지령은 두 터미날 클러스터 간에 정보 전달을 하기위한 경로가 셋업되었을 때 디지탈화된 음설 샘플과 상기 정보를 분간하기 위한 지령이다.The " future " command is a command for distinguishing between the digitalized syllable samples and the information when a path for information transfer between the two terminal clusters is set up.
"스파타"포맷은 임의의 두 터미날간에 음성 및 데이타정보를 전달하는 지령이다.The "sparta" format is a command for transferring voice and data information between any two terminals.
"아이들/클리어"지령 포맷은 채널이 클리어 되었는지를 나타낸다.The "idle / clear" command format indicates whether the channel is cleared.
채널(16)의 경우에는 "선택", "도망", "아이들/클리어"지령이 제10도에 예시된 지령과 유사하다. 그러나 채널(16)의 경우는 "스파타"로우드가 없고, "의문"지령이 불필요하며, 채널(16)은 "나크"채널을 가지므로 "선택"과 같은 형의 지령은 금지된다. "호울드"지령은 일단 "선택"지령에 의해 셋업된 채널(16)의 접속을 유지시킨다. 채널(0)은 회로망의 유지 및 진단을 위해 유보된다.In the case of the
제12도에 의하면, 제1도에서 설명된 액세스 스위칭 단, 액세스 스위치(42)와 (44)의 일부를 포함하고, 3단의 스위칭을 포함하는 그룹스위치(10)을 포함하는 터미날 서브유니트(18)이 나타나있다. 각 단내의 그룹 스위치와 각개 스위칭 소자에서의 각개 평면은 기술의 펀의를 위해 도시되지 않았다.According to FIG. 12, the terminal subunit comprising the access switching stage described in FIG. 1, part of the access switches 42 and 44, and a
스위칭 회로망을 통한 접속은(690)과 같은 한 터미날 인터페이스로부터(190)과 같은 다른 터미날 인터페이스로 셋업된다. 또는 일련의 "선택"지령에 의해서 (183)과 같은 B-프로세서로부터 터미날 인터페이스(190)에 연관된 A-프로세서(198)과 같은 다른 프로세서로 셋업된다. 즉, 일련의 "선택"신호란 원래의 터미날 인터페이스(또는 프로세서)와 접속에 할당된 채널의 연속 프레임에서의 액세서 스위치 사이에의 PCM프레임 비트스트림에 삽입된 채널단어 포맷을 말한다.The connection through the switching network is set up from one terminal interface, such as 690, to another terminal interface, such as 190. Or from a B-processor, such as 183, to another processor, such as the A-processor 198, associated with the
스위칭 회로망을 통한 접속은 각 스위칭 단을 통한 순차적인 일련의 접속에 의해서 이루어진다. 이러한 접속은 미리 결정된 "반사 단(reflection stage)"에 이를때까지 스위칭 소자를 통한 "입구 및 출구"에 의해서 낮은 번호의 단으로부터 높은 번호의 단으로 진행하게된다. 반사접속이란 스위칭 소자의 입구 포트간의 접속을 말하며, 이에 의해서 희망하는 접속을 완료하기 위해 요구되는 것보다 많은 스위칭 회로망에의 침투없이 접속이 가능하게 된다. 스위칭 회로망에서 반사의 개념에 대한 자세한 설명은 동시 출원중인 미국 출원번호766396 (1977년 2월 7일 출원)의 출원서에 잘 설명되어 있다.The connection via the switching network is made by a sequential series of connections through each switching stage. This connection proceeds from the lower numbered stage to the higher numbered stage by the "inlet and outlet" through the switching element until a predetermined "reflection stage" is reached. Reflective connection refers to a connection between inlet ports of a switching element, whereby a connection can be made without penetrating into more switching networks than is required to complete the desired connection. A detailed description of the concept of reflection in a switching network is well described in the application filed in co-pending US application no.766396 (filed Feb. 7, 1977).
반사단에서 스위칭 소자를 통해 "입구 대 입구"접속이 되면, 스위칭 오자를 통한 "출구 대 입구"접속에 의해 높은 번호의 단으로 부터 낮은 번호의 단으로 접속이 진행된다.When a "inlet to inlet" connection is made via the switching element at the reflecting end, the connection proceeds from the higher numbered end to the lower numbered end by the "outlet to inlet" connection via the switching typo.
"반사단"의 선택은(190)과 같은 요구되는 터미날 인터페이스의 유일한 회로망 애드레스에 의해서 미리 결정된다. 그 일반적인 규칙은 다음과 같다.The choice of "reflective end" is predetermined by the unique network address of the required terminal interface, such as 190. The general rule is:
만일 종료되는 터미날 인터페이스가 동일한 터미날 서브유니트내에 있으면, 액세스 스위치에서 반사가 일어난다.If the terminating terminal interface is in the same terminal subunit, reflection occurs at the access switch.
만일 종로되는 터미날 인터페이스가 동일한 유니트 내에 있으면, 제1단에서 반사가 일어난다.If the terminal terminal interfaces are in the same unit, reflection occurs at the first stage.
만일 종료되는 터미날 인터페이스가 터미날 유니트와 동일 그룹에 있으면 제2단에서 반사가 일어난다.If the terminating terminal interface is in the same group as the terminal unit, reflection occurs in the second stage.
다른 모든 경우에는 반사가 제3단에서 일어난다.In all other cases the reflection takes place in the third stage.
다시 제1도에서 제4도까지를 도면, 제4도의 평면 0에 나타난 것과 같은 각 그룹 스위치 평면에 8개의 쌍방향성 전송 링크를 가지고 이 전송링크는 각 평면의 한 스위칭 소자에 종료되는 터미날 유니트(12)와 같은 터미날유니트의 독특한 회로망 구조의 특징을 나타낸다. 이 스위칭 소자는 그룹 스위치(10)의 중심(제3단)으로부터 투시될때 유일한 애드레스를 갖는 것으로 보여진다. 따라서, 예를들어 제4도와 같이 제3단에서의 임의의 스위칭 소자로부터 투시될 때 스위칭 소자 (108)은 제2단의 입구 0에 이어서 제3단의 입구 0을 통해 접근이 가능하게된다.Figures 1 through 4, again, have eight bidirectional transmission links in each group switch plane as shown in
이에 의해 터미날 유니트의 어드레스, 즉, Tu(0,0)가 결정된다. 더우기 터미날 서브유니트의 애드레스 터미날 유니트내에서 제2단 입구에 의해 유입하게 결정된다. 즉, 제1도에서와 같이 터미날 서브유니트(18)은 제1단 스위치(0,0)이 입구 0과 4로부터 유일하게 애드레스되기 때문에 Tu(0,0)의 TSu(0)으로 보여진다. 유사한 방법에 의해 각 터미날 클러스터내의 각 터미날 인터페이스는 액세스 스위치상의 입구 애드레스를 통해 유일하게 애드레스된다. 따라서 제12도의 인터페이스(190)과 같은 터미날 인터페이스의 애드레스는, 예로서 퍼미날 유니트(16)내의 (690)과 같은 임의의 다른 인터페이스는 제3단에서의 스위칭 소자에 무관하다는 것에서 보여지듯이, "반사점"이다.This determines the address of the terminal unit, that is, Tu (0,0). Furthermore, it is determined to be introduced by the second stage inlet in the address terminal unit of the terminal subunit. That is, as in FIG. 1, the
이에의해서 경로셋업 제어 A-프로세서(698)은 회로망애드레스가 예로서 (a, b, c, d)인 터미날 인터페이스(190)에의 접속을 셋업하기 위하여 회로망에 다음과 같은 순차적인 "선택"지령을 내보내게 된다.Thereby, the path
프레임 1. "선택", "임의의 우수포트", "임의의 채널" : 이 지령은 액세스 스위치를 통해서 그룹 스위치 평말에로 "스파타"접속이 가능하게 한다.
프레임 2. "선택", "임의의 포트", "임의의 채널" : 이 지령은 선택된 평면의 제1단을 통해 접속되도록 한다.
프레임 3. "선택", "임의의 포트", "임의의 채널" : 이 지령은 선택된 평면의 제2단을 통해 접속되도록 한다.
프레임 4. "선택", "포트(a)", "임의의 채널" : 이 지령은 제3단을 통해 제2단 접속을 반사시킨다.
프레임 5. "선택", "포트(b)", "임의의 채널" : 이 지령은 제2단을 통해 접속을 역으로 시킨다.
프레임 6. "선택", "포트(c)", "임의의 채널" : 이 지령은 제1단을 통해 접속을 역으로 시킨다.
프레임 7. "선택", "포트(d)", "임의의 채널" : 이 지령은 액세스 스위치를 통해 터미날 인터페이스(a, b, c, d)에로의 접속을 역으로 시킨다.
이 회로망은 반사단으로 결정된 단에서의 임의의 반사점까지 스위칭을 전진시키고, 그 단에서 반사 스위칭 소자에 관계없이 일정한 애드레스를 가진 회로망을 통해 후퇴시킨다.This network advances the switching to any reflective point at the stage determined by the reflective stage, and retracts through the network with a constant address at that stage regardless of the reflective switching element.
이러한 일련의 "선택" 지령은 임의의 터미날 인터페이스에 의해서 TI(a, b, c, d)에 접속을 셋업하는데 사용될 수 있으며, 상기한 "제1자유채널" 선택 메카니즘은 선택로 상의 최소 전송지연을 보장해준다. 상기한 결정규칙으로부터 앞의 스위칭 단에서 반사가 가능한 곳은 상기 순차령의 서브세트가 사용될 수 있다. 따라서 제12도에 도시된 바와같이 터미날 인터페이스(190)과 동일 터미날 서브유니트(18)내에 있는 B-프로세서(183)은 상기 순차령의 다음과 같은 서브세트만이 필요하게 된다.This series of "select" commands can be used to set up the connection to TI (a, b, c, d) by any terminal interface, and the "first free channel" selection mechanism described above is the minimum transmission delay on the channel. Guarantees. The subset of the sequence can be used where the reflection from the preceding switching stage is possible from the above decision rule. Thus, as shown in FIG. 12, the B-
프레임 1. "선택", "포트(d)", "임의의 채널" :
A와 B프로세서에 의해 수행되는 처리 기능은 사용되는 특정 컴퓨터 프로그램에 의해서 이루어진다. 그러나, 처리기능의 예는 다음과 같다 : 터미날제어-가입자 혹은 트렁크라인에 각종의 서비스를 제공한다. 신호제어-터미날 제어처리하의 터미날을 부르기 위한 신호를 발생시키고, 전화 사건으로서 터미날 제어 프로세서의 동작에 관련된 일련의 신호와 숫자들을 디코드하고 해석한다.The processing functions performed by the A and B processors are performed by the specific computer program used. However, examples of processing functions are as follows: Terminal control-provides various services to subscribers or trunk lines. Generates signals for calling terminals under signal control-terminal control processing and decodes and interprets a series of signals and numbers related to the operation of the terminal control processor as a telephone event.
스위칭제어-터미날 제어와 신호 제어 기능에 의해 지시된 회로망을 통한 경로를 변경시키고, 유지하고 셋업한다.Switching Control-Change, maintain and set up the path through the network indicated by the terminal control and signal control functions.
데이타 베이스 베어-물리적인 데이타 베이스에서 모든 동작를 수행하고 모든 처리가 특정 데이타 베이스의 조직과 무관차게 동작하도록 한다. 하드웨어 제어-실제로 가입자라인과 트렁크를 인터페이스하는 하드웨어의 제어 및 터미날 유니트와 스위칭소자를 위한 처리를 총괄한다. 처리 기능 분산의 예는 하드웨어 제어의 할당으로서, 60라인 터미날 즉 30트렁크 터미날까지는 각 A-마이크로 프로세서가 수행하고, 그 이상의 터미날을 위해서는 B-마이크로 프로세시에 의해 처리 기능이 수행된다. 물론 스위치 제어는 A-마이크로 프로세서에 의해서 이루어질 수도 있다.Perform all operations on a database bare-physical database and allow all processing to work independently of the organization of a particular database. Hardware Control-This actually controls the control of the hardware that interfaces subscriber lines and trunks and the processing for terminal units and switching devices. An example of processing function distribution is the allocation of hardware control, which is performed by each A-microprocessor up to 60 line terminals, or 30 trunk terminals, and by B-micro processors for further terminals. Of course, switch control can also be accomplished by an A-micro processor.
제13도에 의하면 스위칭 소자 300의 동작을 나타내는 타이밍다이아그램이 도시되어 있다.Referring to FIG. 13, a timing diagram showing the operation of the
제13a도는 16시간 슬로트가 한 채널을 이루고 각시간 슬로트 번호가 16진법으로 기록되고, 채널(0), (1)과 채널(2)의 8개의 시간 슬로트를 도시하고 현재의 비스(302)시간 슬로트 번호와 채널번호를 나타내고 있다.FIG. 13A shows the eight time slots of channels (0), (1) and channel (2), with 16 time slots forming one channel and each time slot number recorded in hexadecimal notation. 302) time slot number and channel number are shown.
제13b도는 4,096Mb/S버스 클럭이다.Figure 13b is a 4,096 Mb / S bus clock.
제13c도는 채널(31)의 시간 슬로트 E의 버스(302)상에 나타나는 포트 동기 지령인 프레임 동기를 도시하고 있다.FIG. 13C shows frame synchronization, which is a port synchronization command that appears on the
제13d도에서 제3b도까지는 스위칭 소자(300)의 포트(0),(1),(2),(14)와 (15)의 경우 버스(302)의 시간 엔빌로오프가 각기 그들포트의 종작을 전달하는 것을 나타낸다. 포트(3)부터 (13)까지는 도시되지 않았으나, 그 동작은 동일하다.13d to 3b, in the case of ports (0), (1), (2), (14) and (15) of the
각 포트(0), (1), (2), (14), (15)의 경우의 버스 전달엔빌로우프(501), (502), (503), (504) 및 (505)각각은 시간 멀티플렉스된다. 각 엔빌로우프는 특정시간에, TDM버스(302)의 특정 라인상에 특정 동작이 일어날 때 4개의 시간 슬로트 P, D, W, R을 포함해서 어떤때라도 TDM버스(302)의 임의의 한 라인 위로 단지 한 포트가 정송하게된다. 전달 엔램로우프의 정확한 개시 시간은 유일한 포트 애드레스 부호에 의해 결정 된다.
제14도에 의하면, 제14a도는 제13b도에 도시된 시스템 클럭을 나타낸다. 제14b도부터 제14e도 까지는 보통의 버스 전탈 엔빌로우프(501),(502),(503),(504) 혹은 (505)의 시간 슬로트 P, D, W, R의 확장이다.According to FIG. 14, FIG. 14A shows the system clock shown in FIG. 13B. 14B to 14E are the expansions of the time slots P, D, W, and R of the normal
버스(302)는 제15로에 도시된 바와 같이 모든 16포트 사이의 버스 상호 통신 기능을 수행하기 위한 36개의 단방향성 라인을 포함하고 있다. 모듈의 수신논리(304)로부터 버스(302)에 전달되는 신호는 "데이타" (각라인다다 16비트), "목적시포트 애드레스"(각 라인마다 4비트), "목적지 채널 애드레스"(각 라인마다 5비트), "데이타 밸리드"(1비트), "선택"(1비트), "모우드"(1비트)이다. (버스 302로부터 수신되는 신호는 "선택된 채널"(각 라인마다 5비트)", "인정"(1비트)", "모듈비지 "(1비트)이다. FIFO버퍼(402)로부터의 "FIFO데이타"단어와 FIFO(402)의 채널 번호 출력에 의해 애드레스된 "수신제어 RAM"(404)의 내용에 따라서 각종의 신호가 버스(302)에 전달되고, 버스(302)로부터 수신되고, 인에이블된 포트를 위해 각종의 단어가 수신논리(304)의 "포트", "채널" 및 "수신제어 RAM"에 기록된다. 서브(302)의 "세트 기입 활동 라인(SET WRITE ACTIVITYLINE)"은 상기 결정 기능의 발생을 능가하는 특별 기능 라인이다.The
제14b도에서 (1)로 나타난 시간 슬로트 P동안에, 현재 인에이블된 수신논리(304)는 버스(302)에 목적지 송신논리포트 번호를 송신하고, 버스라인상에 "데이타 밸리드", "선택", "모우드", "모듈비지" 등의 적합한 신호를 인가한다. 제14b도에서(2)로 나타난 클럭의 전단에서는 16포트 모두의 송신논리(306)은 상기 버스 라인의 상태를 디코드 포트 번호 회로(420)과 송신제어(424)에 연관된 레지스터에 넣는다. 제14c도에서 (3)으로 나타난 시간 슬로트 D에는 인에이블된 포트의 수신논리는 정보를 "데이타 라인"과 목적지 채널 애드레스 라인"에 싣는다. 제14a도의(4)에서와 같이 클력의 다음 진단에서는 이 정보는 데이타RAM(422)에 연관된 버퍼 레지스터에 전달된다. 제14d도의 (5)에 나타난 시간 슬로트 W동안에 만일 시간슬로트 P중에 발생된 "목적지 포트 애드레스 라인"상의 4비트로 표시된 포트번호가 각 포트마다 독특한 특정 포트의 포트확인코트와 일치하면 포트의 송신논리에서 동작이 일어난다.During the time slot P shown by (1) in FIG. 14B, the currently enabled
그 동작은 그 포트의 데이타 RAM(422)로의 기록일 수도 있고, 또는 "선택"지령에 대한 반응일 수도 있다. 또한 시간 슬로트 W중에는 선택된 채널번호의 적합치는 인정 신호치(논리 1혹은 0)가 적합하게 산출되면 제1자유 채널 검색회로(414)로부터 "선택된 채널번호라인"에 연결된다.The operation may be a write to the
"나크"는 단지 인정신호가 없카는 것을 나타낸다. 제14e도의 (6)에 나타난 시간 슬로트 R중에는, 목적지 포트 송신논리는 "선택된 채널"번호와 인정라인에 반응을 나탄낸다. 인에이블된 수신논리는 제14a도의(7)에 나타난다음 클럭의 전단에 수신 제어(466)에 연관된 레지스터에 이 라인의 상태를 전달하고, 얼마의 시간이 지난 후에 제14e도의 (8)에 나타난 바와 같이 그 자체의 트채널과 수신제RAM(410),(408) 및 (406) 각각을 업데이트 한다."Nac" only indicates the absence of an acknowledgment signal. In the time slot R shown in (6) of Fig. 14E, the destination port transmission logic responds to the " selected channel " number and the acknowledgment line. Enabled receive logic appears in Fig. 14A (7) and then communicates the state of this line to a register associated with Receive Control 466 at the front of the clock, and after some time has elapsed in Fig. 8E (14). It updates its own channel and
특정 포트의 수신 논리에서 "나크"수신기(416)에 의해 수신된 "나크"채널번호는 수신된 "나크"채널 번호에 의해 규정된 애드레스에서의 종일 포트의 수신논리에서 리젝트 비트를 세트시킨다. 즉, 채널(16)의 "나크"는 예를들어 "나크" 채널(7)"로 디코드될 수 있다. 채널(7)로 경로를 셋업한 수신 논리가 채널(7)에 기입을 시도하는 다음 순간, 그것은 인정신호를 얻지 못하고 채널(7)로의 채널을 "나크"되었다고 지적 할 것이다. "나크"검색회로(418)은 그때 채널(16)의 송신 회로부터 "나크"된 채널의 번호를 펄스로 내보내게 된다.The "nak" channel number received by the "nak"
제1자유채널 검색 테크닉에 의해 회로망을 통한 지연은 자동적으로 최소화된다. 첫 번째 프리채널 검색회로(414)는 계속적으로 송신제어 RAM(424)의 "비지비트"에서 PCM라인(300)상의 직렬데이타에 연결된 현재의 출력채널 번호보다 높은 최저 채널번호가 아이들 채널인지 여부를 찾는다. 본 발명은 상기한 실시예와 관련하여 기술되었으나 본 발명의 정신을 이탈하지 않는 범위에서 이 분야에서의 숙련자가 할 수 있는 추가적인 실시예, 수정 및 응용등은 본 발명의 범위속에 포함됨을 이해할 수 있을 것이다.Delays through the network are automatically minimized by the first free channel search technique. The first free
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