NO137107B - Fremgangsm}te og apparat for dataveikobling. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte for dataveikobling som angitt i ingressen av krav 1 samt et apparat for utforelse av fremgangsmåten.

Over alt i beskrivelsen og kravene ref ererer uttrykket "plan" til oppdelingen av en digital omkoble!: i identiske deler (plan) som hver er i stand til å utfore hele koblefunksjonen bortsett fra ved storre belastning.

I storre systemer er dét kjent å beskytte data som skal overfores' ved å tilveiebringe to separate dataplan med omkoblere,hvorved det innenfor hvert plan foretas en separat gjennomkobling, slik at når en feil opptrer i planet som anvendes, blokkeres dette mens det andre plan tas i drift. Et slikt system innebærer for-delene med en relativt lav kostnad, hoy pålitelighet og hurtig operasjon, men lider av den ulempe at overføringskapasiteten er begrenset på grunn av at opphopningsfaren okes grunnet for-dobling av anropene.

Et videre kjent system anvender begge plan for å sette opp ikke^ dupliserte forbindelser, hvorved faren for opphopning reduseres. Imforma sjon på hver forbindelse blir under frembringelsen av koblingsforbindelsen fort kun en gang i planene, mens det i et lager med ekstern styring skjer en duplisering. Når en feil inntreffer reetableres de berorte forbindelser ved å anvende informa-sjonen i hukommelsen. Ved den fornyede etablering av forbindelsene blir opphopningsfaren liten. Men en ulempe oppstår ved det faktum at tiden som kreves for gjennomforing av forbindels-

en, er relativt lang sammenliknet med det forstnevnte system,

og også at et storre datalager kreves hvilket bevirker at systemets kostnad blir relativt hoy.

Videre er det i et multiplansystem nodvendig å ha visse midler

ved omkoblerutgangen for å velge det ene eller det andre plan. Dette kan oppnås ganske enkelt ved å tilveiebringe en inklusive-ELLER-funksjon for dataene ved omkoblerutgangen. Men en ulempe beror i det faktum at det ved angjeldene tidspunkt ikke anvendte plan fremdeles er forbundet med omkoblerutgangen, og stoysignaler som opptrer i det ikke anvendte plan, tilfores dataene.

Denne ulempe kan unngås ved å tilfore for hver forbindelse styre-bits fra en ekstern styring til en logisk krets ved omkoblerutgangen, hvorved det aktive plan forbindes med utgangen og det inaktive plan fraskilles. Ved storre systemer viser det seg imidlertid å være ufordelaktig å ha styre-bits for hver forbindelse fordi ved opptreden av en feil den eksterne styring i dette tilfelle blir sterkt belastet.

Det er et formål ved den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte for dataveikobling, hvilken på en meget enkel måte selv ved opptreden av feil garanterer en sikker dataveikobling.

Ifolge oppfinnelsen blir dette tilveiebragt ved de fremgangsmåte-trekk som fremgår av den kjennetegnende del av krav 1.

Et ifolge fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen arbeidende apparat

er fortrinnsvis konstruert som angitt i den kjennetegnende del av krav 5.

Oppfinnelsen skal nå nærmere beskrives under henvisning til et utforelseseksempel samt til vedlagte tegning som viser et skjema-tisk blokkdiagram av en gruppe av en velger som oppviser totalt 32 grupper, hvilken velger kan anvendes for digital telefonfor-midling ved overforing av PCM taledata.

Gruppen som er vist i tegningen, er delt inn i to identiske plan som er indikert over og under den brutte linjen 10. Like henvisningstall vil bli anvendt for å betegne identiske enheter i de to plan.

Velgeren er av TST-typen, ved hvilken er tilstede tre gjennom-koblingstrinn, forste trinnet 11 er tidsgjennomkobling, det andre trinnet 12 er mellomroms-gjennomkobling som åpner en forbindelse til en annen gruppe av velgeren, og det tredje trinnet 13 er påny en tids-gjennomkobling.

Da tilforte talesignaler, i form av parallell 8-bit PCM-data tilfores velgeren over en inngang 14 og innskrives sekvensmessig i et inngangslager 15 i hvert plan. Kun en transmisjonsretning berores. Hvert lager 15 er en 512 x 9 bit RAM (8-bitord, 1 bit paritet). Det er nok lager-celler i inngangslagerne 15 til å tilveiebringe duplisert oppsetting for alle anrop. Med andre ord, med 512 inngangskanaler for hver gruppe befinner det seg en utpekt lagerlokasjon i hvert lager 15 for hver inngangskanal. På tilsvarende måte er det et utgangslager 16 i hvert plan hvilket likeledes er en 512-ord RAM som er tilordnet en utpekt lagerlokasjon for hver utgangskanal i gruppen.

Mellomkoblingstrinnet 12 omfatter en matrisevelger 17 og et styrelager 18 i hvert plan. Styrelageret 18 tilveiebringer adressen til matrisevelgeren 17. Matrisevelgeren 17 omfatter ti 32-inngangsmultipleksere (ikke vist), dvs. at hver multiplekser har en inngang fra utgangen 19 av et inngangslager 15

i hver av de 32 gruppene som danner velgeren. Videre er det ti multipleksere på grunn av at det på utgangen 19 fra lageret 15 fores 9 bits med parallelle data (8 bits pluss paritet),

mens en ytterligere bit adderes på forbindelsen 21 som beskrevet nedenfor. Det kan vises at mellomroms-omkoblertrinnet 12 ikke er overbelastningsfritt hvis noen anrop dupliseres, og det er i dette henseende at den foreliggende oppfinnelse anvendes,

slik som det vil fremgå tydelig av det etterfølgende.

Som nevnt ovenfor skrives innkommende data sekvensmessig inn i lagerne 15. Data leses ut fra lagerne 15 under styring av styre-lagere 20, hvilke er forbundet med inngangslagerne 15 over styre-ledninger 22. Styrelagerne 20 styrer også innskrivingen av data i utgangslagerne 16. Styrelageret 20 omfatter to 256-ord RAM-enheter 23 og 24 fra hvilke respektive styresignaler tilfores inn- og utgangslagerne 15, 16.

Hver av RAM-enhetene 23 og 24 har ti bits pr. ord, hvor ni bits er nodvendig for adressering av lagerne 15 og 16 og en bit er en paritetsbit. En teller (ikke vist) tilveiebringer ni bit-adressar til RAM-enhetene 23 og 24, og under tellingen 0 - 255 sendes utmatningen fra respektive RAM-enheter over forbindelser 0^. En forandring av den mest betydelige bit i adressen fra telleren bevirker adressen fra RAM-enhetene til å gå via forbindelsen Øy, dvs., under tellingen 255 - 511 har 02 RAM-ut-matning. Folgelig anvendes for en mellom-gruppeforbindelse kun en av de to RAM-enhetene i hvert styrelager 20 i hver gruppe for forbindelsen. RAM-enheten som er i bruk, tilveiebringer f.eks. A-partiadressen til inngangslageret 15 via forbindelsen 22 under en forste halvdel av rammetiden og til utgangslageret

16 via forbindelsen 25 under den andre halvdel av rammetiden. For en mellom-gruppef orbindelse befinner A-part.i.adressen seg

i en lokasjon av de to RAM-enhetene 23 og 24, mens B-partiadressen befinner seg i den korresponderende lokasjon av den andre RAM-enheten.

Som beskrevet ovenfor, innbefatter melloruroms-omkoblertrinnet 12 et styrelager 18 for hver matrisevelger 17. Lageret 18 er en 512 x 9 bit RAM-enhet, hvor fem bits er adressen for 32 inngangs-multipleksere. To ekstra bits er reserve-bits som muliggjor ekspansjon av velgeren til 128-grupper. En bit er en paritetsbit. Den siste bit er en planvalg-bit som sendes på forbindelsen 21 for å tilfores dataene på forbindelsen 19.

Forst dupliseres hver forbindelse i gruppen, dvs., forbindelsen foretas i begge plan og det er derfor nodvendig å bestemme, ved et visst tidspunkt, hvilket plan som vil tilveiebringe taledata-ene som skal sendes fra velgergruppen på utgangsforbindelsen 26. Dette oppnås ved planvalgbitsene fra lageret 18 i tilknytning til en logisk enhet 27. Planvalgbiten skrives inn i lageret 18

i hvert plan ved hjelp av ekstern styring og den folgende sann-hetstabell viser en hensiktsmessig anordning av planvalgbits og det angjeldende plan som avgir utgangsdata. For enkelthets skyld er et plan betegnet "plan 1" og det andre "plan 2".

Den logiske enhet 27 fastslår de ovenfor nevnte komfoinasjoner

av planvalgbits. For hver utgående kanal gjennomkobler logikk-enheten 27 data for det plan som skal anvendes.

Som nevnt ovenfor, er mellomroms-omkoblingstrinnet 12 ikke opp-hopningsfritt for duplisering av forbindelser, men det er opp-hopningsfritt hvis forbindelser alltid gjennomkobles kun i ett plan. Derfor dupliseres hver forbindelse eller anrop gjennom gruppen i begge plan inntil opphopning inntreffer. Når opphopning inntreffer, elimineres den av en sentral styring (ikke vist) som kansellerer duplisering av et av anropene som er i gang, hvilket tillater bruk av banen gjennom et av planene for oppsetting av de nye anrop i ikke-duplisert form. Både det nye anrop og det berorte anrop registreres i et lager i den sentrale styring for å muliggjore at begge.anrop kan gjeninnkobles hvis de av en eller annen grunn blir frakoblet, f.eks. på grunn av en maskinvarefeil ett eller annet sted innenfor gruppen. Hvis en maskinvarefeil inntreffer, f.eks. i en lokasjon i inngangslagerne 15 i plan 1/avgir den sentrale styring et styresignal som forandrer alle planvalgbits i plan 2 av angjeldende gruppe og derved bevirker den logiske krets 27 til å velge alle taledata av dupliserte anrop i den gruppen fra plan 2. Ikke-dupliserte anrop velges fremdeles fra sine respektive plan. Den sentrale styring overforer så hvilke som helst ikke-dupliserte anrop fra det feilaktige plan 1 ved å anvende lagerverdiene i det sentrale styrelager til å sette opp forbindelsene i plan 2, mens den korresponderende bane i plan 1 elimineres. Det er helt klart at denne prosess er tidkrevende ettersom den må foretas for hvert enkelt anrop, men heldigvis vil antall anrop som skal be-handles på denne måte, være lavt.

Når man foretar omkobling i tilfelle av en feil i talebanen

eller en feil i selve planvalgbitsene tilfores styringen for hvert plan i hver gruppe på en slik måte at planvalgbitsene i styrelageret 18 er ubetydelige.

Anvendelse av planvalgbits som beskrevet ovenfor, resulterer

i hoyere pålitelighet for systemet, ved å gjore det mulig å

koble en enkelt gruppe med alle tilknyttede dupliserte forbindelser som er i gang fra ett plan til det neste uten at derved en omkobling av alle gruppene i systemet er nodvendig.

En ytterligere fordel ved nevnte planvalgbits er en hurtigere re-stitusjon fra en feil i normaltilstanden fordi omkoblingen av flere dupliserte forbindelser ved hjelp av et meget lite antall styreoperasjoner kan gjennomfores uten at derved spesielle styreoperasjoner i hver forbindelse er nodvendig.

Som et alternativ til den ovenfor beskrevne utforelse kan planvalgbitsene være kun innbefattet i tale-samples i det ene eller andre plan, og således er det gitt en logisk tilstand for valget av det ene plan og en andre logiske tilstand for valget av det andre plan.

Det vil være klart fra den ovenfor beskrevne utforelse at oppfinnelsen tilveiebringer betydelige fordeler i forhold til kjent teknikk.

F.eks. eliminerer oppfinnelsen opphopning som naturlig horer med til det forstnevnte kjente system og unngår den sene operasjon slik som i det andre kjente system, ettersom kun meget få anrop utsettes for en omkobling fra anrop til anrop. Videre kan den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes med meget lav kostnad ettersom den ikke krever lagring av en stor datamengde lagret i sentral-enhet.

Det vil også være klart at oppfinnelsen ikke er begrenset til overforing av PCM-data ettersom likeledes andre former for digitale data kan overfores.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte for dataveikobling av digitale data i et telefon- eller datasystem, hvilket system oppviser en velger med et flertall like, sammenkoblede grupper, som hver har to plan for nevnte data, karakterisert ved at de to plan anvendes både for dupliserte forbindelser hvor forbindelse foretas i begge plan, som for ikke-dupliserte forbindelser hvor forbindelsen foretas i kun ett plan, og at det med hver minst i et av planene gjennom velgeren gjennomkoblede tale-sample tilordnes en planvalgbit, hvilken påvirker en logisk krets ved velgerutgangen med henblikk på valget av planet som avgir tale-samplet.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at hver forbindelse gjennom velgeren dupliseres inntil trafikkopphopning inntreffer og at når opphopning inntreffer, en ny forbindelse settes opp i en bane som tidligere ble anvendt for duplisering for således å fjerne opphopningen, hvorved nevnte nye forbindelse og en av de tidligere forbindelsene så blir tilstede i velgeren i ikke-duplisert form.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at den for de ikke-dupliserte forbindelser relevante informasjon lagres i et utenfor velgeren anordnet lager, således at en reetablering av de ikke-dupliserte forbindelser er mulig hvis en feil bevirker tap av forbindelse.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at ved anvendelse av en velger med et mellomromsgjennomkoblingstrinn for gjennomføring av intergruppe-forbindelser blir nevnte planvalgbit kombinert med nevnte tale-samples for gjennomkobling gjennom nevnte mellomroms-gjennom-koblingstrinn foretas.

5. Apparat for dataveikobling av digitale data i et telefon-eller datasystem, hvilket system oppviser en velger med et flertall like, sammenkoblede grupper som hver har to plan for nevnte data, samt for utforelse av fremgangsmåten som angitt i krav 1-4, karakterisert ved midler for å muliggjøre oppsetting av en forbindelse i duplisert form under anvendelse av begge plan eller i ikke-duplisert form under anvendelse av alltid kun ett plan, midler, som avgir en planvalgbit som kan fores med talesamplene i minst et plan gjennom velgeren, og en logisk krets (27) ved velgerutgangen, hvilken i avhénighet av hver planvalgbit velger et bestemt plan for avgivelse av tale-samplene.

6. Apparat som angitt i krav 5, karakterisert ved at nevnte midler for oppsetting av dupliserte og ikke-dupliserte forbindelser oppviser en ytre styring, hvilken for hver forbindelse gjennom velgeren bevirker en duplisering inntil en opphopning inntreffer, hvorpå en ny forbindelse i den tidligere anvendte bane tilveiebringes for dupliseringen under fjern-ing av opphopningen, idet den nye forbindelse og en av de tidligere frembragte forbindelsene i ikke-duplisert form forer gjennom velgeren.

7. Apparat som angitt i krav 6, karakterisert ved et lager for lagring av den relevante informasjon ved ikke-dupliserte forbindelser, hvorved muliggjores ved opptreden av feil og tap av forbindelsen en reetablering av de ikke-dupliserte forbindelser.

8. Apparat som angitt i krav 5, 6 eller 7, karakterisert ved at velgeren oppviser et mellomroms-gjennom-koblingstrinn (12), hvilket muliggjor oppsetting av intergruppe-forbindelser, og at nevnte planvalgbits forst etter kombinasjon med nevnte tale-samples kan tilfores mellomroms-omkoblingstrinnet (12).

9. Apparat som angitt i krav 8, karakterisert ved at velgeren er en velger av tid-mellomrom-tid- (TST) typen, med tre trinn (11, 12, 13) hvor det forste trinn (11) for tids-omkobling oppviser for hvert plan et inngangslager (15) hvilket har tilstrekkelig kapasitet for den samtidige lagring av data for alle inngangskånaler av velgeren, hvor det andre trinnet (12) for mellomroms-omkobling muliggjor dannelse av forbindelser til et vilkårlig eller flertall av grupper, hvor dog ingen tilstrekkelig kapasitet er tilstede til å opprette alle forbindelser i duplisert form gjennom velgeren og hvor det tredje trinn (13) for tids-omkobling i hvert plan oppviser et utgangslager (16) hvilket har en tilstrekkelig kapasitet til samtidig lagring av data til alle utgangskanaler i velgeren.

10. Apparat som angitt i krav 9, karakterisert ved et styrelager (20) for hvert plan, hvilket avgir adresse-ringssignaler til inngangs- og utgangslagerne (15, 16) i de respektive plan, for å oppnå styrt inn-lesning og utskrivning fra inngangs- og utgangslagerne (15, 16) og at styrelageret (20) oppviser et par RAM-enheter (23, 24) som har en adresselagerkapasitet som er lik halvparten av det maksimale antall forbindelser gjennom velgeren idet hver RAM-enhet (23, 24) avgir et adresseringssignal til inngangs- og utgangslagerne (15, 16) under respektive halvsykluser og idet til hvert tidspunkt hver RAM-enhet (23, 24) adresserer et forskjellig inngangs- og utgangslager (15, 16).

11. Apparat som angitt i krav 9 eller 10, karakterisert ved at inngangs- og utgangslagerne (15, 16) er RAM-lagere og at det innenfor hvert plan i tillegg er anordnet et styrelager (18) i form av en RAM-enhet, hvilket tilforer et digitalt adresseringssignal til mellomroms-omkoblingstrinnet (12) i de respektive plan.

12. Apparat som angitt i krav 11, karakterisert ved at de digitale data er PCM-data og at mellomroms-omkoblingstrinnet (12) innenfor hvert plan oppviser et flertall multipleksere hvis antall er lik antallet bits i hvert PCM-ord pluss paritetbits pluss planvalgbits, og at hver multiplekser har en inngang fra et inngangslager (15) i hver gruppe i velgeren, mens utgangen av hver multiplekser er forbundet med angjeldende utgangslager (16) i planet.

13. Apparat som angitt i et av de foregående krav 5-12, karakterisert ved at velgeren har 32 grupper, hvor 512 innganger og utganger er forbundet med hver gruppe..