PT98881A

PT98881A - Arranjo de comutacao de modo de transferencia assincrona proporcionando transmissao radiofonica

Info

Publication number: PT98881A
Application number: PT98881A
Authority: PT
Inventors: Richard John Proctor; Thomas Slade Maddern
Original assignee: Gpt Int Ltd
Priority date: 1990-09-05
Filing date: 1991-09-05
Publication date: 1993-11-30
Also published as: EP0474429A1; GB9118379D0; EP0474429B1; US5271004A; KR920007388A; DE69130753D1; FI914180A0; DE69130753T2; IE913018A1; GB2250159A; JPH0715435A; CN1060565A; AU8362191A; GB2250159B; FI914180A; CA2050655A1; GB9019340D0; ES2127720T3

Description

73 072

B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W -2-

MEMÓRIA DESCRITIVA o presente invento refere-se a um arranjo de comutação de modo de transferência assíncrono proporcionando transmissão radiofónica.

No campo das redes de telecomunicações de banda larga apareceu uma necessidade de um dispositivo de comutação, que possa também suportar transmissões TV radiofónicas.

Um dispositivo de comutação, baseado em técnicas de comutação de modo de transferência assíncrona (ATM), pode proporcionar serviços TV radiofónicos, os quais são correntemente procurados pelos clientes.

Um tal arranjo de comutação ATM é descrito no pedido de patente GB copendente nB 8917530.1, o qual é aqui incorporado por referência. 0 arranjo de comutação utiliza marcações de encaminhamento, uma para cada andar, que indica o acesso no andar a partir da qual a célula é para ser transmitida. As marcações são adequadas para ligações ponto-a-ponto mas não para saídas múltiplas. De modo a proporcionar um serviço radiofónico para os canais TV seria necessário proporcionar saídas múltiplas a partir de um tal arranjo de comutação.

Um objectivo do presente invento é modificar o arranjo de comutação ATM, de modo que o mesmo proporcione saídas múltiplas, para permitir que sejam efectuadas transmissões radiofónicas.

De acordo com o presente invento é proporcionado um arranjo de comutação de modo de transmissão assíncrona compreendendo um conversor de série para paralelo, tendo entradas para receber os blocos de dados de entrada, os quais incluem informação de encaminhamento na forma série, e converte os blocos de dados para a forma paralela, ligados a uma primeira memória de acesso aleatório, na qual cada bloco de dados é registado numa localização de endereço na memória, e o endereço é depois registado numa respectiva fila de saída, primeiro a entrar primeiro a

73 072

B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W -3- sair, na cauda, e o endereço na cabeça da fila é acedi co de dados é lido da memória de acesso aleatório para um conversor de paralelo para série ligado à mesma, e o bloco de dados é fornecido em série a uma saída requerida do conversor de paralelo para série, caracterizado por a memória de acesso aleatório e as filas de saída serem controladas por um arranjo de gestão de memória, sendo o dito arranjo de gestão de memória ligado posteriormente a uma segunda memória de acesso aleatório, a qual está disposta para receber informação de índice de canal a partir do arranjo de gestão de memória e gerar a informação que identifica os acessos de saída requeridos, para os quais a informação é para ser radiodifundida.

Uma concretização do presente invento será agora descrita, por meio de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais: a Figura 1 mostra um diagrama de blocos do arranjo de comutação incluindo uma aparelhagem de radiodifusão, a Figura 2 mostra uma tabela da informação de cabeçalho interno existente, como a utilizada por um arranjo de comutação sem a aparelhagem de radiodifusão, a Figura 3 mostra uma marcação de encaminhamento típica para tráfego ordinário, a Figura 4 mostra uma marcação de encaminhamento modificada para utilização com uma aparelhagem de radiodifusão, a Figura 5 mostra a utilização de cinco marcações de encaminhamento as quais são necessárias para implementar o presente invento, e; a Figura 6 mostra uma estrutura de célula ATM típica.

Referindo a Figura 1, é mostrado um arranjo de comutação, compreendendo um conversor de série para paralelo 1, disposto

73 072

B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W -4- para receber 16 linhas de entrada indicadas de 0 a 15. O conversor de série para paralelo 1 está ligado a uma memória de acesso aleatório (RAM) intermédia de célula comum 2, a qual encaminha cada célula de informação para um conversor de paralelo para série 2, a partir do qual é feita sair a informação para as linhas de 0 a 7. A memória de acesso aleatório 2 é controlada por um certo número de filas de saída 4, as quais mantêm os endereços intermédios de saída para controlarem a memória de acesso aleatório 2. Um dispositivo de gestão de memória 5 controla a escrita de informação de endereço na memória de acesso aleatório 2, e controla também a transferência da informação para as filas de saída 4. O dispositivo de gestão de memória 5 é controlado por um sinal de relógio gerado a partir do conversor de série para paralelo 1. Os elementos anteriores do arranjo de comutação são descritos mais pormenorizadamente no pedido de patente copendente do Reino Unido referido anteriormente. 0 presente invento proporciona um aumento do arranjo de comutação, pelo qual é proporcionada uma memória de acesso aleatório adicional 6, na qual são armazenadas rotinas de canal de radiodifusão. A memória de acesso aleatório 6 recebe informação de índice de canal de radiodifusão, a partir do dispositivo de gestão de memória 5 e gera sinais de saída para o dispositivo de gestão de memória, identificando os acessos de saída requeridos. Esta informação é passada para a respectiva fila de saída a partir da qual um endereço de leitura é finalmente tomado, de modo a identificar o acesso de saída requerido.

Referindo a Figura 2, é mostrado um diagrama de cabeçalho interno existente, compreendendo um octeto de sincronização 10, as marcações de encaminhamento 11 são identificadas como marcações de encaminhamento 1 a 5, compreendendo cada uma 6 bits e compreendendo cada uma, além disso, um bit de sinal de módulo e um bit de paridade 12 e 13, respectivamente.

As cinco marcações são rodadas em cada andar, e se a

73 072

Β/6ΡΤ/4034 PT G 11122/S3/W -5- marcação de topo tiver má paridade é deitada fora, maneira é utilizada para encaminhar uma célula de informação. Depois do encaminhamento a paridade é invertida. Isto impede as células de serem apanhadas em anéis entre os andares do comutador se a rotação falhar ou for utilizada informação de encaminhamento errada. 0 acima mencionado descreve como as cinco marcações são utilizadas em relação a um arranjo de comutação sem aparelhagem de radiodifusão. Quando é proporcionada a aparelhagem de radiodifusão a protecção anterior proporcionada pela paridade mantém-se para as células de radiodifusão.

Referindo a Figura 3, é mostrada uma marcação para utilização com o tráfego normal. Ela proporciona uma marcação de encaminhamento N (6 bits), um sinal de módulo o qual é indicado por 0 e um bit de paridade. Os oito bits completos são rodados para cada andar e a paridade é invertida. 0 presente invento reside na modificação dos campos de marcação para outras finalidades, tais como transmissões radiofónicas. A Figura 4 mostra uma marcação típica para utilização com transmissões de radiodifusão. 0 campo da marcação de encaminhamento, compreendendo 6 bits, é agora usado para proporcionar uma identidade dependente de classificação de 4 bits e um tipo de célula de 2 bits. 0 bit de sinal de módulo é agora representado por um binário 1 e a paridade mantém-se. O tipo de célula pode ser usada para indicar o seguinte: se os dois bits forem indicados por o a célula pode ser usada pelo próprio dispositivo de comutação em operação normal. Se o tipo de célula for indicado por 01 ou 11 este indica que a célula está reservada para utilização futura. No entanto, se o tipo de célula for indicado por 10 ele indica que a célula é para utilização como uma célula de radiodifusão.

Para uma célula de radiodifusão são rodados em cada andar só 2 ou 4 bits (o sinal de módulo e a paridade e possivelmente o tipo de célula), e a paridade é invalidada para evitar 73 072

B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W enrolamento de célula. É então utilizado um campo dependente de classificação para manter três bits de índice e a paridade especial em cada octeto de marcação. 0 bit de paridade é necessário para garantir que a paridade principal do octeto se mantenha igual mesmo depois de serem rodados o bit de sinal de módulo, a paridade e os tipos de célula, permanecendo por isso o bit de paridade principal válido mesmo se ele não estiver nos mesmos dados efectivos.

Os três bits de índice em cada um dos cinco octetos de marcação podem ser utilizados para proporcionar um endereço de 15 bits. Isto é suficiente para endereçar 32K dos canais de radiodifusão, os quais seriam totalmente suficientes para suportar os canais de radiodifusão requeridos.

Para mensagens para o dispositivo de comutação (tipo de célula 00) haverá N marcações normais, para permitir à célula ser encaminhada para o dispositivo ao qual se destina, e depois uma marcação com o bit de sinal de módulo estabelecido e um tipo de célula 00 para extrair a célula. Para mensagens de saída múltipla o tipo de célula na primeira marcação é estabelecido para indicar a saída múltipla.

Referindo a Figura 5 os cinco octetos de marcação de encaminhamento são mostrados com o campo dependente de classificação modificado como explicado anteriormente. Os índices BI4 a B0 proporcionam 15 bits de índice absoluto, para radiodifusão. O índice é para a RAM de rotina de canal de radiodifusão 6, que é tão grande como o número de acessos de saída que o dispositivo tiver. Quando os dispositivos de comutação são dispostos em cascata para produzirem os elementos 32 x 32 fora de 16 x 8, então o último andar na cascata precisa de dispersar as saídas. Cada dispositivo de comutação precisa então só de manter a memória suficiente para o número de acessos que efectivamente tem, isto é, 8 bits por canal de radiodifusão, não precisa de toda a informação para o tamanho de elemento maior de 32 x 32.

73 072

B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W -7-

Como pode ser visto na Figura 5 o primeiro octeto compreende os índices B0 a B2, uma paridade de índice, o tipo de célula, o sinal de módulo e a paridade de octeto. A marcação 2 compreende os índices B3 a B5, uma paridade de índice, o tipo de célula ou o padrão de verificação, um sinal de módulo e uma paridade de octeto. A marcação 3 compreende os índices B6 a B8, uma paridade de índice, o tipo de célula ou o padrão de verificação, um sinal de módulo e uma paridade de octeto. A marcação 4 compreende os índices B9 a Bll, uma paridade de índice, o tipo de célula ou o padrão de verificação, um sinal de módulo e uma paridade de octeto. A marcação 5 compreende índices B12 a B14, uma paridade de índice, o tipo de célula ou o padrão de verificação, um sinal de módulo e uma paridade de octeto. A paridade de octeto e o sinal de módulo são rodados para proporcionarem a segurança necessária. 0 tipo de célula ou padrão de verificação podem ser rodados mas o índice e a paridade de índice não são rodados. É mostrada na Figura 6 uma célula típica utilizada no presente dispositivo, para uma interface rede-utilizador e uma interface de rede. Compreende um cabeçalho de 5 octetos e um campo de informação de 48 octetos. O cabeçalho compreende um campo de controlo de fluxo óptico de 4 bits, um campo identificador de circuito virtual (VPI) de 8 ou 12 bits, um campo identificador de canal virtual (VCI) de 16 bits, um identificador de tipo de taxação (PT) de 2 bits, um bit reservado (RES), um bit de prioridade de perda de célula (CLP), e um campo de controlo de erro de cabeçalho (HEC) de 8 bits. 0 VPI e o VCI identificam em conjunto (VPI:VCI) uma célula, pertencendo a um canal virtual específico. O canal virtual é assim chamado porque as ligações entre utilizadores são mantidas em memórias e não são circuitos físicos reais. Isto significa que um ligação só utiliza largura de banda na interligação física quando os blocos são transmitidos, deixando estas distâncias livres para outro tráfego nos períodos intermédios. O estabelecimento de uma ligação envolve o estabelecimento de um canal virtual através da rede até ao equipamento terminal de destino. Os encaminhamentos fixos são estabelecidos através da rede para os canais virtuais os quais permitem que seja mantida a integridade da sequência de célula.

73 072

B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W -8-

Um arranjo típico, para uma arquitectura comutadora, como anteriormente descrita, compreende equipamento terminal de linha, o qual está ligado a um terminal de central (ET), o qual contém uma unidade de conversão de cabeçalho (HTU). A unidade de conversão de cabeçalho converte a corrente VPIíVCI numa nova VPIíVCI para os nós de rede subsequentes e adiciona as marcações de encaminhamento para encaminhamento da célula através da rede comutadora de corrente para um acesso de saída comutador apropriado.

No terminal de central (ET) de saída pode ser enviado para todos os clientes o mesmo valor de VPIíVCI, que querem um canal de radiodifusão. Nestas circunstâncias o VPIíVCI pode ser convertido no terminal de central receptora. O terminal de central também inclui uma unidade combinadora de circuito redundante (RPCU). Ela toma uma entrada a partir de dois planos comutadores idênticos, consistindo numa multiplicidade de elementos de comutação, e decide qual das células deverá ser enviada para a linha, e as quais serão duplicadas. Na verificação do número de sequência, a RPCU decide se uma célula é para ser passada ou ignorada. Na caso anterior em que o VPIíVCI é convertido na ET receptora, a RPCU não necessitaria de ser alterada. Um conjunto de valores de VPIíVCI são reservados para as aplicações de radiodifusão, e isto pode ser feito pela utilização de um VPI para todos os canais de radiodifusão de saída e a utilização de diferentes VCI para os diferentes serviços efectivos.

Se fossem necessários diferentes VPIíVCI então não existiria uma necessidade de conversão de saída. A RPCU seria então disposta para estabelecer os valores VPIíVCI de saída para os canais de saída múltipla. A descrição anterior foi uma descrição de uma concretização do presente invento e será apreciado pelos peritos na arte que são possíveis arranjos alternativos dentro do espírito e âmbito do presente invento. Por exemplo, a descrição anterior é limitada à radiodifusão de uma cópia da célula em cada acesso de saída.

73 072

B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W -9-

Será apreciado que são possíveis radiodifusões múltiplas em circunstâncias, em que um acesso de saída é partilhado por mais de um cliente e existe uma necessidade de diferentes valores de VPIíVCI.

Claims

73 072 B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W 1 - Arranjo de comutação de modo de transmissão assíncrona compreendendo um conversor de série para paralelo, tendo entradas para receber os blocos de dados de entrada, os quais incluem informação de encaminhamento na forma série, e converte os blocos de dados para a forma paralela, ligados a uma primeira memória de acesso aleatório, na qual cada bloco de dados é registado numa localização de endereço na memória, e o endereço é depois registado numa respectiva fila de saída, primeiro a entrar primeiro a sair, na cauda, e o endereço na cabeça da fila é acedido e o bloco de dados é lido da memória de acesso aleatório para um conversor de paralelo para série ligado à mesma, e o bloco de dados é fornecido em série a uma saída requerida do conversor de paralelo para série, caracterizado por a memória de acesso aleatório e as filas de saída serem controladas por um arranjo de gestão de memória ligado às mesmas, sendo o dito arranjo de gestão de memória ligado posteriormente a uma segunda memória de acesso aleatório, a qual está disposta para receber informação de índice de canal a partir do arranjo de gestão de memória e gerar a informação que identifica os acessos de saída requeridos, para os quais a informação é para ser radiodifundida.
2 - Arranjo de comutação de modo de transmissão assíncrona de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a informação de encaminhamento, formando uma parte de cada bloco de dados, compreender uma secção que identifica um campo dependente de classificação e uma secção que identifica um tipo de célula, e por a secção do tipo de célula ser usada para identificar que o bloco de dados é uma célula de radiodifusão.
3 - Arranjo de comutação de modo de transmissão assíncrona de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o campo dependente de classificação compreender uma pluralidade de bits de índice e um bit de paridade, e por a pluralidade de bits de índice ser usada para endereçar uma localização no interior da primeira memória de acesso aleatório, a qual define um endereço de um acesso de saída requerido, contido no interior da primeira 73 072 B/GPT/4034 PT G 11122/S3/W -11- memória de acesso aleatório. Lisboa, -h. SEI 1991 Por GPT LIMITED =0 AGENTE OFICIAL=