NO20020338A1

NO20020338A1 - Traffic sensitive handling

Info

Publication number: NO20020338A1
Application number: NO20020338A
Authority: NO
Inventors: Robin Eric O'brien
Original assignee: Bae Systems Defence Systems Ltd
Priority date: 2001-01-23
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2012-01-25
Also published as: GB0101698D0; FR2877794A1; CA2363295A1; GB2410157A; GB2410157B; GB0201510D0; DE10201842A1; AU782793B1

Abstract

En fremgangsmåte for håndtering av ATM celler som inkorporerer data vedrørende asynkron overføringsmodus (ATM) funksjoner, inkludert differensiering av ATM celler korresponderende til forskjellige trafikktyper ved å identifisere fjerne datakarakteristikkertil cellene, sende cellene over et nettverk, bestemme datakarakteristikkene til dataene i hver celle for å identifisere trafikktypen og prosessere cellen på en forhåndsbestemt måte.A method of handling ATM cells incorporating asynchronous transfer mode (ATM) functions data, including differentiating ATM cells corresponding to different traffic types by identifying remote data characteristic of the cells, transmitting the cells over a network, determining the data characteristics of the data in each cell to identify traffic type and process the cell in a predetermined manner.

Description

Oppfinnelsens område Field of the invention

Denne oppfinnelsen vedrører forbedringer i systemer for asynkron overføringsmo-dus (ATM for «Asynchronous Transfer Mode») datatransmisjon. Nærmere bestemt, men ikke eksklusivt, vedrører denne oppfinnelsen teknikker og anordninger for differensiering, håndtering og prioritering av ATM datapakker (celler) i omgivelser som frembringer iboende høye feilrater. This invention relates to improvements in systems for asynchronous transfer mode (ATM for "Asynchronous Transfer Mode") data transmission. More specifically, but not exclusively, this invention relates to techniques and devices for differentiating, handling and prioritizing ATM data packets (cells) in environments that produce inherently high error rates.

Bakgrunn for oppfinnelsen Background for the invention

Asynkron overføringsmodus (ATM) er et pakkeorientert system for overføring av digital informasjon basert på bruk av ATM celler. ATM data overføres som en sammenhengende strøm av ATM celler hvor hver celle har en konstant lengde og omfatter et innledningsfelt (header label) på 5 byter og et nyttelastfelt på 48 byter. Asynchronous transfer mode (ATM) is a packet-oriented system for the transfer of digital information based on the use of ATM cells. ATM data is transmitted as a continuous stream of ATM cells where each cell has a constant length and includes a header label of 5 bytes and a payload field of 48 bytes.

Systemet er asynkront i det at cellene identifiseres ved hjelp av adresseinformasjon i innledningsfeltet og ikke ved deres posisjon i forhold til en fast tidsreferanse. Ad-resseinformasjonen definerer en «virtuell kanal» idet celler som bærer en bestemt adresse blir sendt på korresponderende virtuelle kanaler. ATM bruker konseptet med en «virtuell krets» i det at en «vurtuell krets» settes opp når et anrop etable-res. Den virtuelle kretsen linker de virtuelle kanalene benyttet på en serie av nett-verkslinker for å danne den komplette ende-til-ende forbindelsen. Hver datamaskin (eller annen ATM maskinvarekomponent) må derfor etablere en direkte linje til da-tamaskinen som alle ønsker å kommunisere gjennom. Imidlertid er det mange mel-lomliggende anordninger plassert langt den fysiske ATM databanen. The system is asynchronous in that the cells are identified by means of address information in the header field and not by their position in relation to a fixed time reference. The address information defines a "virtual channel" in that cells carrying a specific address are sent on corresponding virtual channels. ATM uses the concept of a "virtual circuit" in that a "virtual circuit" is set up when a call is established. The virtual circuit links the virtual channels used on a series of network links to form the complete end-to-end connection. Each computer (or other ATM hardware component) must therefore establish a direct line to the computer through which everyone wishes to communicate. However, there are many intermediate devices located far from the physical ATM data path.

Celleinnledningsfeltet inkluderer et adressefelt som er delt i to deler, den virtuelle baneidentifikator (VPI for «Virtual Path Identifier») og den virtuelle kanalidentifikator (VCI for «Virtual Channel Identifier»). Innledningsfeltet omfatter også, blant andre ting, et 8 bits CRC felt for feilkontroll av innledningen. The cell preamble field includes an address field which is divided into two parts, the virtual path identifier (VPI for "Virtual Path Identifier") and the virtual channel identifier (VCI for "Virtual Channel Identifier"). The preamble field also includes, among other things, an 8-bit CRC field for error checking of the preamble.

De forskjellige militære rollene som finnes i taktiske omgivelser krever ofte distinkte tjenester med hensyn til kommunikasjon. Fortiden betjenes slike forskjellige krav av forskjellige fremgangsmåter og maskinvare for kommunikasjon som utviser en lite fleksibel tilnærming til å allokere båndbredde til individuelle brukere. Inter-kommunikasjon mellom forskjellige styrker utnytter forskjellig maskinvare og kommunikasjonsteknikker som krever det som ofte er lite effektive gateway-funksjoner. The different military roles found in tactical environments often require distinct services with respect to communications. In the past, such different requirements have been served by different communication methods and hardware that exhibit an inflexible approach to allocating bandwidth to individual users. Inter-communication between different forces utilizes different hardware and communication techniques that require what are often inefficient gateway functions.

Mens ATM presenterer brukerne for en måte å allokere «båndbredde etter behov», og derved dele den tilgjengelige båndbredden mellom brukere på en effektiv måte og i noen utstrekning oppheve vanskelighetene med inter-kommunikasjon mellom brukere, er det konstruert for å operere i lavfeilsomgivelser. For at et taktisk nettverk skal være effektivt, må det implementeres en form for feilbeskyttelse for å unngå uakseptabelt tap av trafikk på linker med høye feilrater. Høye feilrater kan være resultatet av den iboende natur av slagmarksomgivelsen, naturlige tap eller menneskeskapt interferens slik som jamming. Det er derfor nødvendig å beskytte datastrømmen som passerer over overføringsmediet. While ATM presents users with a way to allocate "bandwidth as needed", thereby effectively sharing the available bandwidth between users and to some extent eliminating the difficulties of inter-communication between users, it is designed to operate in low-error environments. For a tactical network to be effective, some form of fault protection must be implemented to avoid unacceptable loss of traffic on links with high error rates. High failure rates can be the result of the inherent nature of the battlefield environment, natural losses, or man-made interference such as jamming. It is therefore necessary to protect the data stream passing over the transmission medium.

Sambandslinjer (trunks) med høy båndbredde er ikke vanlig å finne i taktiske omgivelser, majoriteten av trafikken håndteres av radiolinker. Taktisk ATM må derfor bestrebe å maksimalisere effektiviteten til båndbredden for å gjøre best bruk av den tilgjengelige sambandsbåndbredde. Til hjelp i denne prosessen vil det være en betydelig fordel å være i stand til å justere datahåndteringen av ATM cellene, inkludert feilbeskyttelse, avhengig av behovene til de forskjellige trafikktypene. Ideelt skulle dette unngå en universell, og derfor lite effektiv, fremgangsmåte for ATM celle prioritering og håndtering. Communication lines (trunks) with high bandwidth are not common in tactical environments, the majority of traffic is handled by radio links. Tactical ATM must therefore strive to maximize bandwidth efficiency to make best use of the available connection bandwidth. To aid in this process, it would be a significant advantage to be able to adjust the data handling of the ATM cells, including error protection, depending on the needs of the different traffic types. Ideally, this should avoid a universal, and therefore inefficient, procedure for ATM cell prioritization and handling.

Selv om den etterfølgende diskusjon vil bli gitt i sammenheng med taktiske nettverk, nærmere bestemt slike som finnes i militære omgivelser, må ikke oppfattes som et begrensende bruksområde. Foreliggende oppfinnelse kan anvendes i enhver omgivelse hvor det kreves smart cellehåndtering og trafikkprofilering i sammenheng med økt eller fremmet pålitelighet ved overføring. Andre eksempler inkluderer satellittoverføringslinker og feil-utsatte linker som overfører forskjellige typer trafikk slik som tale, video og data. Alle disse trafikktyper krever ganske spesifikke, og noen ganger motstridende, tilnærminger til håndtering av ATM data. For eksempel må sanntids tjenester slik som tale, som er generelt feiltolerant men følsom for forsinkelser, skilles fra ikke-sanntids tjenester slik som data, som kan tolerere noe ventetid, men er meget intolerant for feil. Although the subsequent discussion will be given in the context of tactical networks, more specifically those found in military environments, it must not be perceived as a limiting area of application. The present invention can be used in any environment where smart cell management and traffic profiling are required in connection with increased or improved reliability during transmission. Other examples include satellite transmission links and error-prone links that carry different types of traffic such as voice, video and data. All these traffic types require quite specific, and sometimes conflicting, approaches to handling ATM data. For example, real-time services such as voice, which are generally fault-tolerant but sensitive to delays, must be distinguished from non-real-time services such as data, which can tolerate some latency but are highly fault-intolerant.

Målet med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte og apparat som tilveiebringer feilbeskyttelse og cellehåndtering ifølge behovene til forskjellige trafikktyper i feilutsatte ATM nettverksomgivelser. The aim of the present invention is to provide a method and apparatus which provides error protection and cell handling according to the needs of different traffic types in error-prone ATM network environments.

Beskrivelse av oppfinnelsen Description of the invention

Ifølge et aspekt, tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte for håndtering av ATM celler, idet cellene inkorporerer data vedrørende ATM funksjoner, hvor fremgangsmåten omfatter: differensiering av ATM celler korresponderende til forskjellige trafikktyper ved iden-tifisering av distinkte datakarakteristikker med nevnte korresponderende trafikktyper, According to one aspect, the invention provides a method for handling ATM cells, the cells incorporating data relating to ATM functions, where the method comprises: differentiation of ATM cells corresponding to different traffic types by identifying distinct data characteristics with said corresponding traffic types,

Sende nevnte ATM celler over et nettverk, Sending said ATM cells over a network,

bestemme område, verdi eller andre karakteristikker til dataene i hver ATM celle, og derved identifisere trafikktypen og prosessere den korresponderende ATM celle på en forhåndsbestemt måte. determine the range, value or other characteristics of the data in each ATM cell, thereby identifying the traffic type and processing the corresponding ATM cell in a predetermined manner.

Datakarakteristikkene kan korrespondere til separate dataområder, verdier eller lignende. The data characteristics can correspond to separate data areas, values or the like.

Dataene relatert til ATM funksjon er fortrinnsvis celle virtuell baneidentifikator The data related to ATM function is preferably cell virtual path identifier

(VPI). (VPI).

Celledifferensiering oppnås fortrinnsvis ved å organisere forskjellige trafikktyper i separate virtuell baneidentifikator (VPI) områder. Cell differentiation is preferably achieved by organizing different traffic types into separate virtual path identifier (VPI) areas.

Fortrinnsvis blir den differensierte ATM trafikken derved prosessert ifølge trafikktype. Preferably, the differentiated ATM traffic is thereby processed according to traffic type.

Kortfattet beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet bare ved hjelp av et eksempel og med henvisning til figurene, hvor: The invention will now be described by way of example only and with reference to the figures, where:

Figur 1 illustrerer en tidligere kjent ATM cellestruktur, Figure 1 illustrates a previously known ATM cell structure,

Figur 2 illustrerer innramming og innfelling anvendt på en individuell ATM celle, Figur 3 illustrerer et forenklet skjema av arkitekturen til en enhet/innretning for celleherding, Figur 4 illustrerer et skjema av en forenklet del av et ATM nettverk som viser lokasjonen av en enhet/innretning for celleherding, og Figur 5 illustrerer et forenklet blokkskjema for en prototyp av en enhet/innretning for celleherding (CHU). Figure 2 illustrates framing and embedding applied to an individual ATM cell, Figure 3 illustrates a simplified diagram of the architecture of a device/device for cell hardening, Figure 4 illustrates a diagram of a simplified part of an ATM network showing the location of a device/device for cell curing, and Figure 5 illustrates a simplified block diagram for a prototype of a unit/facility for cell curing (CHU).

Den etterfølgende diskusjon vil generelt vedrøre ATM dataoverføring i feilutsatte militære omgivelser. Det her beskrevne celleherdesystemet er, i en utførelse, be-regnet på å beskytte ATM fjernanrop (trunks) som for eksempel overføres over en radio relélink som er utsatt for en taktil omgivelse. Også andre bruksområder er aktuelle, slik som beskyttelse av satellitt-linker. Figur 1 illustrerer skjemaet til en tidligere kjent ATM datapakke. ATM pakke 10 (heretter kalt en celle) består av et nyttelastfelt 11 og innledning 12. Nyttelasten 11 er 48 byter og kan korrespondere til nettverksbrukerinformasjon slik som data, tale, bilder osv. Nyttelasten 11 kan også overføre administrasjonsinformasjon eller operasjons og vedlikeholdsinformasjon. Innledningen 12, vist i detalj i Fig. IB, inkluderer et adressefelt, inkludert et VPI: virtuell baneidentifikator og VCI: virtuell kanalidentifikator, som definerer den virtuelle kanalen til hvilken cellen er tildelt, nyttelasttype identifikator: PTI, og et 8-bits CRC felt for innledning feilkontroll (HEC, for «header error control»), dette siste feltet tilveiebringer også mekanismen for cellestruktur avgrensning (delineation). Figur 2 illustrerer et forenklet skjema over celleherdeteknikken ifølge et aspekt ved oppfinnelsen. Individuelle ATM celler innkapsles i et cellekorreksjonskodeord (nærmere bestemt blir to komplette Reed Solomon kodeord påført innledningen (21) og nyttelasten (20) som det vil bli diskutert nedenfor). Ettersom individuelle ATM celler blir herdet, vil i tilfelle feilkorreksjonen blir overbelastet, bare en enkelt bli celle skadet og multiplisering av feil blir unngått. Innen en ATM celle er innledningsbyte-ne særlig følsomme i det at om de skades vil dette forårsake totalt tap av cellen ettersom all adresseringsinformasjon kan tapes uansett integriteten til resten av ATM cellens innhold. Ved anvendelse av kjennskap til innledningens posisjon i sammenheng med innledningskoding, tilveiebringes et ytterligere nivå av beskyttelse. I tillegg kan innledningens sjekkbyte erstattes av sterkere kode for å oppnå ytterligere beskyttelse og for å identifisere innledninger som ikke kan korrigeres. The following discussion will generally concern ATM data transfer in error-prone military environments. The cell hardening system described here is, in one embodiment, designed to protect ATM remote calls (trunks) which are, for example, transmitted over a radio relay link which is exposed to a tactile environment. Other areas of use are also relevant, such as protection of satellite links. Figure 1 illustrates the form of a previously known ATM data package. ATM packet 10 (hereafter called a cell) consists of a payload field 11 and preamble 12. The payload 11 is 48 bytes and can correspond to network user information such as data, voice, images, etc. The payload 11 can also transmit administration information or operation and maintenance information. The preamble 12, shown in detail in Fig. 1B, includes an address field, including a VPI: virtual path identifier and VCI: virtual channel identifier, defining the virtual channel to which the cell is assigned, payload type identifier: PTI, and an 8-bit CRC field for header error control (HEC), this last field also provides the mechanism for cell structure delineation. Figure 2 illustrates a simplified diagram of the cell curing technique according to one aspect of the invention. Individual ATM cells are encapsulated in a cell correction code word (more specifically, two complete Reed Solomon code words are applied to the preamble (21) and the payload (20) as will be discussed below). As individual ATM cells are hardened, in case the error correction is overloaded, only a single cell will be damaged and multiplication of errors is avoided. Within an ATM cell, the preamble bytes are particularly sensitive in that if they are damaged this will cause a total loss of the cell as all addressing information can be lost regardless of the integrity of the rest of the ATM cell's content. By using knowledge of the preamble's position in the context of preamble encoding, a further level of protection is provided. In addition, the preamble's check bytes can be replaced by stronger code to achieve additional protection and to identify uncorrectable preambles.

Ytterligere biter brukes for å herde hver ATM celle. Disse ekstra byter brukes til å tilveiebringe ekstra koding for nyttelasten og innledningen. De kan utledes fra tomme eller ikke tildelte ATM celler, hvis tilgjengelig, ellers bidrar de til link admi-nistrasjon (overhead). Additional bits are used to harden each ATM cell. These extra bytes are used to provide extra encoding for the payload and preamble. They can be derived from empty or unassigned ATM cells, if available, otherwise they contribute to link administration (overhead).

ATM celler som er kodet på denne måten kan følges av et synkroniseringsmønster. Dette trekket relaterer til celle, ikke bit, synkronisering. Standard ATM overføring benytter en metode for cellesynkronisering basert på avgrensing av cellegrenser fra informasjon i celleinnledningen. Denne metoden er egnet for linker med lave feilrater. Imidlertid behøver feilutsatte linker, radiofrekvens- og satellitt-datastrømmer en mer robust form for cellesynkronisering. For dette formål kan den kodede ATM cellen inneholde et synkroniseringsord som detekteres i ATM svitsjen eller celleher-deanordningen/enheten (heretter kalt CHU) for å tilveiebringe innledende celle ti-legnelse (acquisition) og restaurere celletilegnelse etter celletap. Denne informa-sjonen brukes også i mottagende CHU (se nedenfor) til å avgrense grensene til kodeord fra hvilke celler deretter ekstraheres fra. Celleavgrensing ifølge standard ATM teknikker funksjonerer ved å se etter innledningen (over en 5 byte periode) ved å beregne sjekkbyten på hver byte i vinduet og deklarere en overensstemmelse når innledningen og innledningens feilsjekkbyte stemmer overens. ATM cells coded in this way can be followed by a synchronization pattern. This feature relates to cell, not bit, synchronization. Standard ATM transmission uses a method for cell synchronization based on the delineation of cell boundaries from information in the cell preamble. This method is suitable for links with low error rates. However, error-prone links, radio frequency and satellite data streams require a more robust form of cell synchronization. For this purpose, the coded ATM cell may contain a synchronization word which is detected in the ATM switch or the cell curing device/unit (hereafter called CHU) to provide initial cell acquisition (acquisition) and restore cell acquisition after cell loss. This information is also used in the receiving CHU (see below) to delimit the boundaries of code words from which cells are then extracted from. Cell delimitation according to standard ATM techniques works by looking for the preamble (over a 5 byte period) by calculating the check byte on each byte in the window and declaring a match when the preamble and the preamble's error check byte match.

For å tilveiebringe mer robust beskyttelse, kan synkroniseringsordet innfelles i cellen. Dette gjør cellen mer motstandsdyktig mot et angrep av en jammepuls etter To provide more robust protection, the sync word can be embedded in the cell. This makes the cell more resistant to an attack by a jamming pulse after

som det er ingen områder av cellen som er spesielt utsatt for angrep av en forstyr-rende puls. Dette er særlig relevant for jammeteknikker som ser etter rammegren-ser for å ødelegge datastrømmen på en systematisk måte. Leseren henvises til sø-kerens samtidig søkte britiske patentsøknad (med referansenr. XA1297) for ytterligere detaljer. as there are no areas of the cell that are particularly susceptible to attack by a disturbing pulse. This is particularly relevant for jamming techniques that look for frame boundaries to destroy the data stream in a systematic way. The reader is referred to the applicant's co-filed British patent application (with reference no. XA1297) for further details.

Figur 2 viser den kodede nyttelasten 20, kodet innledning 20 og (hvor implemen-tert) et 31 bit synkroniseringsord 32, innfelt i en sammenhengende bitstrøm som danner ei ramme 591 bit lang. Hver celle inneholder derfor to komplette Reed Solomon kodeord som maksimaliserer beskyttelse mot feil for de kortere, ikke-nyttelast elementene. For dette formål kan følsomheten av nyttelastdataene for skurfeil (burst errors) variere avhengig av naturen til brukertrafikken i ATM nettet (dvs. tale, data osv.). De herdede ATM cellene blir deretter sendt via nettet som beskrevet ovenfor. Figure 2 shows the coded payload 20, coded preamble 20 and (where implemented) a 31 bit synchronization word 32, embedded in a continuous bit stream forming a frame 591 bits long. Each cell therefore contains two complete Reed Solomon code words that maximize protection against errors for the shorter, non-payload elements. For this purpose, the sensitivity of the payload data to burst errors may vary depending on the nature of the user traffic in the ATM network (ie voice, data, etc.). The hardened ATM cells are then sent via the network as described above.

Reed Solomon fremover feilkorreksjon brukes som grunnelementet til designarki-tekturen. Denne form for koding ble valgt ettersom den gir en god blanding av bit-feil og skurfeil korreksjon og er relativt enkel å implementere. Reed Solomon forward error correction is used as the basic element of the design architecture texture. This form of coding was chosen as it provides a good mix of bit error and burst error correction and is relatively easy to implement.

I en foretrukket utførelse blir de herdede ATM cellene manipulert med tillegg av et synkroniseringsord. Innkommende kodede cellerammer, fra foreksempel en radiolink, blir underkastet en mekanisme for gjenvinning av synkronisering. Dette etab-lerer rammegrensene pålitelig slik at dekodings- og kodings-korreksjon kan utføres. Synkroniseringsteknikken er konstruert for å være i stand til å operere i en omgivelse som har tilfeldige og skurfeil. Tap av synkronisering signaleres til den ekster-ne krypteringsanordning (se nedenfor), slik at den kan prøve å gjenvinne synkronisering. In a preferred embodiment, the hardened ATM cells are manipulated with the addition of a synchronization word. Incoming coded cell frames, from for example a radio link, are subjected to a synchronization recovery mechanism. This reliably establishes the frame boundaries so that decoding and encoding correction can be performed. The synchronization technique is designed to be able to operate in an environment that has random and burst errors. Loss of synchronization is signaled to the external encryption device (see below) so that it can try to regain synchronization.

Den dekodede og korrigerte celleinnledningen og nyttelastelementene omdannes til en gyldig ATM celle som leveres til ATM svitsjen. Hvis Reed Solomon dekodingen av innledningen svikter, blir cellen forkastet. Om nødvendig blir ubenyttede celler sent til ATM svitsjen for å opprettholde den fysiske linkraten i forbindelsen. Fig. 4 viser det generelle utlegg av en forenklet del av et ATM nett som illustrerer lokasjonen av celleherdeanordningene ifølge foreliggende oppfinnelse. En standard ATM svitsj 40 mottar ATM celler fra et nettverk (ikke vist). Disse leveres videre til en celleherdeenhet (CHU for «Cell Hardening Unit») 41 som prosesserer cellen iføl-ge oppfinnelsen og som beskrevet ovenfor. De herdede cellene kan underkastes kryptogråfiske prosesser og deretter sendes via for eksempel en RF link 44/45. De herdede cellene dekrypteres om nødvendig (46) og dekodes (47) som beskrevet nedenfor. De upakkede cellene blir deretter sendt videre til en ATM svitsj (48) for transmisjon via nettverket. Figur 3 illustrerer et skjema for en eksempelvis arkitektur for en celleherdeanord-ning (CHU, for «Cell Hardening Unit»). Den utgående banen (55) vist i Figur 3 aksepterer trafikkceller fra en ATM svitsj (ikke vist). Rammenyttelasten er celleav-grenset (30) mens ubenyttede og ikke tildelte celler forkastes (37). Ifølge kjent teknikk blir VPI verdien til celleinnledningen sjekket (32) for å identifisere cellen som en av de to understøttede typene. Hvis VPI'en er odde, inneholder cellen tale-informasjon og vil bli gitt en høy prioritet. Hvis VPI'en er jevn (even) inneholder cellen datainformasjon og vil følge en lavere prioritert bane gjennom CHU'en. The decoded and corrected cell preamble and payload elements are converted into a valid ATM cell which is delivered to the ATM switch. If the Reed Solomon decoding of the preamble fails, the cell is discarded. If necessary, unused cells are sent to the ATM switch to maintain the physical link rate of the connection. Fig. 4 shows the general layout of a simplified part of an ATM network which illustrates the location of the cell hardening devices according to the present invention. A standard ATM switch 40 receives ATM cells from a network (not shown). These are further delivered to a cell hardening unit (CHU for "Cell Hardening Unit") 41 which processes the cell according to the invention and as described above. The hardened cells can be subjected to cryptographic processes and then sent via, for example, an RF link 44/45. The hardened cells are decrypted if necessary (46) and decoded (47) as described below. The unpacked cells are then forwarded to an ATM switch (48) for transmission via the network. Figure 3 illustrates a schematic for an exemplary architecture for a cell hardening unit (CHU, for "Cell Hardening Unit"). The egress path (55) shown in Figure 3 accepts traffic cells from an ATM switch (not shown). The frame payload is cell delimited (30) while unused and unallocated cells are discarded (37). According to the prior art, the VPI value of the cell header is checked (32) to identify the cell as one of the two supported types. If the VPI is odd, the cell contains voice information and will be given a high priority. If the VPI is even, the cell contains data information and will follow a lower priority path through the CHU.

Cellen blir deretter lagret i data- eller talebufferen (35) som det passer. Hvis buffe-rene er fulle blir cellen forkastet. Celler fjernes fra bufferen når senderen er i stand til å ta dem. Celler i databufferen blir bare prosessert når talebufferen er tom. Tilsvarende, når begge buffere er tomme blir ubenyttede celler generert og sendt. Dataceller blir ikke sendt når radiogrensesnittmottageren er ute av synkronisering. Tale og ubenyttede celler vil imidlertid fortsatt sendes når radiogrensesnittet rap-porterer at det er ute av synkronisering. Ifølge operasjonen av prototypenheten blir cellen deretter konvertert til en pakket celle ved å sette inn 3 blindbyter (dummy bytes) mellom celleinnledningen og cellenyttelasten. I en foretrukket form av oppfinnelsen kan de tre blindbytene korrespondere til reserverte områder for imple-mentering, blant annet, data for beskyttelse av innledningen. The cell is then stored in the data or speech buffer (35) as appropriate. If the buffers are full, the cell is discarded. Cells are removed from the buffer when the transmitter is able to receive them. Cells in the data buffer are only processed when the speech buffer is empty. Similarly, when both buffers are empty, unused cells are generated and sent. Data cells are not sent when the radio interface receiver is out of sync. However, voice and unused cells will still be sent when the radio interface reports that it is out of sync. According to the operation of the prototype unit, the cell is then converted to a packed cell by inserting 3 dummy bytes between the cell preamble and the cell payload. In a preferred form of the invention, the three dummy bytes can correspond to reserved areas for implementation, among other things, data for protection of the introduction.

Den 56 byte pakkede cellen blir deretter levert til Reed Solomon koderen (33) for fremover feilkorreksjon koding. Etter en prosesseringsforsinkelse blir den FEC pakkede og innfelte (34) cellen lest fra Reed Solomon koderen og serielt klokket ut av CHU'en med en selekterbar rate. Serien av rammer (herdede ATM celler) forlater deretter anordningen som en sammenhengende bitstrøm som deretter sendes for overføring på, i dette tilfelle, en radiolink (39). The 56 byte packed cell is then delivered to the Reed Solomon encoder (33) for forward error correction encoding. After a processing delay, the FEC packed and interleaved (34) cell is read from the Reed Solomon encoder and serially clocked out of the CHU at a selectable rate. The series of frames (hardened ATM cells) then leave the device as a continuous bit stream which is then sent for transmission on, in this case, a radio link (39).

Den innkommende banen (56) vist i figur 3 aksepterer en bitstrøm, avgrenset av synkroniseringsord, av herdede ATM celler fra en radiolink og resynkroniserer (52) til rammene inneholdt i bitstrømmen. Når det blir funnet et antall mønstre som er i nær samsvar med det forventede synkroniseringsmønster og er hver en ramme fra hverandre, bedømmes mottakeren å være synkronisert. De avgrensede cellene blir konvertert tilbake inn i forover feilkorrigerte pakkede celler og leveres til Reed Solomon dekoderen (51). Hvis utgangen av den Reed Solomon dekodede bitstrøm-men inneholder mindre enn en komplett celle, settes det inn en ubenyttet celle (38). Dette sikrer at en sammenhengende strøm av celler sendes ut fra CHU gren-sesnittet. De rekonstruerte ATM cellene (50) leveres deretter til ATM svitsjen (36). Figur 5 illustrerer operasjonen av en prototyp omgivelse som sløyfer den ekstra beskyttelsen for innledningen og innfelling og i stedet setter inn blindbyter mellom innledningen og nyttelasten. The incoming path (56) shown in Figure 3 accepts a bit stream, delimited by synchronization words, of hardened ATM cells from a radio link and resynchronizes (52) to the frames contained in the bit stream. When a number of patterns are found that closely match the expected sync pattern and are each one frame apart, the receiver is judged to be in sync. The delimited cells are converted back into forward error corrected packed cells and delivered to the Reed Solomon decoder (51). If the output of the Reed Solomon decoded bitstream contains less than a complete cell, an unused cell is inserted (38). This ensures that a continuous stream of cells is sent out from the CHU branch section. The reconstructed ATM cells (50) are then delivered to the ATM switch (36). Figure 5 illustrates the operation of a prototype environment that omits the extra protection for the lead and embedding and instead inserts dummy switches between the lead and the payload.

Et prototyp ATM nett som opererer i samsvar med oppfinnelsen har demonstrert trafikkpålitelighet med linkfeilrater under 1 i IO<3>. Dette giren betydelig forbedring over kjente teknikker. A prototype ATM network operating in accordance with the invention has demonstrated traffic reliability with link error rates below 1 in IO<3>. This provides a significant improvement over known techniques.

Selv om foreliggende oppfinnelse har blitt beskrevet ved hjelp av eksempel, og med henvisning til mulige utførelser av denne, er det å forstå at det er mulig med varia-sjoner og forbedringer innen omfanget av oppfinnelsen som anført i de vedføyde patentkrav. Although the present invention has been described by way of example, and with reference to possible embodiments thereof, it is to be understood that variations and improvements are possible within the scope of the invention as stated in the appended patent claims.

Claims

1. Procedure for handling ATM cells, where the cells incorporate data regarding ATM functions, characterized in that the method includes the steps: differentiating ATM cells corresponding to different traffic types by identifying distinct characteristics with said corresponding traffic types, sending said ATM cells over a network, and determining the data characteristics of the data in each ATM cell, thereby identifying the traffic type and processing the corresponding ATM cell in a predetermined manner.

2. Method for handling ATM cells according to claim 1, where the data characteristics correspond to separate data areas, values or equivalent.

3. Method for handling ATM cells according to claim 1, where the data regarding the ATM function corresponds to the cell's virtual path identifier.

4. Method for handling ATM cells according to one of the preceding claims, where cell differentiation is achieved by organizing different traffic types in separate virtual path identifier (VPI) areas.

5. Method for handling ATM cells according to one of the preceding claims, where the differentiated ATM traffic is processed according to traffic type.

6. Procedure for handling ATM cells essentially as described here with reference to Figures 2 to 5.

7. Apparatus arranged for handling ATM cell prioritization in accordance with the method according to one of claims 1 to 6.

8. Apparatus designed for handling ATM cell prioritization essentially as described here with reference to Figures 2 to 5.