TW454398B - ATM-based distributed virtual tandem switching system - Google Patents

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4 5 43 9 8 經濟部智慧財產局貝工消貪合作社印製 A7 B7 五、發明説明（1 ) 相關專利申請案之交叉參考 本專利申請案訴求美國專利申請案第60/083 640號， 1998年4月30曰提出，標題為以“ATM為基礎之分散虛擬彙 接之交換系統給ALLEN等人受益，其揭露内容以其全文 特別地被引介於本文作為參考。 本發明之背景 1. 本發明之範圍 本發明有關於一種無線電通訊結構β更特別地，本發 明有關於彙接交換系統供使用於一公共交換之電話網路 PSTN中者》本發明藉更換彙接開關以一分散之虛擬彙接 父換系統之包括一南速ATM網路者能使語音中繼於一 ATM網路上《此一更換係虛擬，因為遠就終點局係有關 而言，此ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統係在功能 上相等於傳統上之分時多路傳輸之彙接交換系統。 2. 背景資料： 在公用交換之電話網路PSTN中，一發信呼叫者，藉 在為此發信呼叫者服務之終端局和服務此信方之端局之間 建立一連接而與信方通訊。第1囷顯示現有PSTN之結構。 在今日之PSTN中，端局開關10係經由彙接中繼線群12， 直接中繼線群14,或彙接中繼線群12和直接中繼線群14兩 者而相互連接。一中線群群内之各幹線係典型地一數字操 作標準0(DS0)(亦即，每秒64千比特）之通訊線路，它以一 分時多路傳輸方法發送於兩端局之間。當一端局利用一直 接中繼線群14時，此兩端局10之間之連接係沒有任何媒介 本紙張^5•逍用中固國家橾準（CNS ) A视ifM 210><297公# ) 一 ~ -4 - -----.---„---装------1T------^ (諳先閎讀背面之注意事項#填寫本頁) 4 5 43 9 8 A7 B7 五、發明説明（2 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 者。當一端局/中央局1〇利用一彙接中繼線群12時，兩端 局10之間之連接係經由一彙接開關10。 此彙接開關或局16係一媒介者開關或連接裝置，在— 發信電話呼叫位置以及呼叫之最後信方位置之間，它沿著 此通訊線傳送此呼叫。彙接開關係通常利用來處理溢出話 務呼叫。亦即，當所有分支線在一主路由上均佔線時，例 如，直接局間令繼線群14於發信，及信方端局丨〇之間，可 供選擇之路由通過此彙接開關16處理溢出之呼叫容量。此 彙接開關16除了作用如一溢出分支線供直接地連接之局所 用以外，亦可作用如對一非直接地連接之局之有形分支線 。如果通過此彙接開關16之溢出線路變成滿載時，一可供 選擇之最終線路可以提供。此可供選擇之最終線路係經由 另一端局10，因此應用兩個局間中繼線群14。 在一 PSIN内信號傳輸係屬需要以建立一連接（亦即’ 建立一電話通話）於一發信和一信方之間。信號傳輪除 實施其他功能外能作線路探測和建立呼叫線路安排。作 傳輸可以是通過與聲音數據共用之頻道傳送（頻道内信 傳輸），或者是通過一專用頻道傳送（頻道外信號傳輸） 目前使用中之主要信號傳輸規程係經由專用頻道發送。 係稱之為信號傳輸系統第7號（SS7)。 一傳統式連接组織在兩個端局2 〇之間呈—彙接網路者 現在以第2及第3圖為基準來說明。當一呼叫方丨9(例如 235-1 11 1)撥出電話號碼（例如，676_2222)時，發信中央局 2〇翻譯撥出之數字並安排呼叫路程要就是至直接局間甲繼 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS )从胁（21Gx297公着 了 號 號 並 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 -訂 5 439 8 A7 B7 五、發明説明（3 ) 線群14於端局20，22之間者，抑或一對彙接局中繼線群η 以及相當之彙接開關16於端局20，22之間者。假定此對囊 接局中繼線群12和相當之彙接開關16係被使用，自每一中 繼線群12之中繼線需要予以選擇並由SS7網路内之信號傳 輸作保留。因此，必要之信息係自發信端局2〇傳送至其相 關聯之彳§號傳輸轉移點18。雖然僅有一單一之信號傳輸轉 移點係在圊内顯示，但一網路典型地包括甚多信號傳輸轉 移點。因此每一信號傳輸轉移點18自一個信號傳輸線轉移 信號至SS7網路内之另一信號傳輸線傳輸SS7信息。 所傳送之彳g息係呈積體服務數字網路用戶部分ISup 信息之形態，它含有獨特之點碼，它單獨地辯識各端局， 相當於發信端局（發信點碼（OPC)和信方點踢（Dpc)) ^因為 此信息必須首先進至彙接局16，故此Isup信息含有彙接 局之信方點碼。此信息亦含一電路辯識碼（CIC)，它相當 於將係被引用以傳輸此數據之實際電路。因此，局間中繼 線係由（OPC)，（DPC)，（CIC)，來辯識。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 於 適 似 一如第3圖内所說明之範例，初始地_ ISUP信息係經 發送，含有一 DPC相等於24612，一OPC相等於24611，以 及一CIC相等於22，因此，一電路將建立於發信端局2〇和 彙接為16之間。此彙接開關16接收SS7信息並自被埋置 規程内之呼叫號碼測定何處來安排此呼叫路程，亦即， 當之信方端局22。隨後，經由SS7網路， 此呼叫係以類 因 方法建立於彙接開關16和適當終止端局22之間。因此，q 為彙接局16需要來傳輸此數據至信方端局22，故此彙接局 ϋ張从逋用中國固家梯準（CNS ) A4· ( 2lQx297 6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 5 4 3 9 8 A7 - —— __B7_ 五、發明説明（4 ) 16發送一 ISUP信息至信號傳輸轉移點18，包括信方端局=3 信方點碼，亦即，24613，此彙接局之發信點碼，亦即24612 ，以及相當於彙接局16和信方局2〇之間之電路之電路辯識 碼，例如電路7。此一 ISUP信息係已發送至信號傳輸轉移 點18之後’此信號傳輸移點18推進此Isup信息至信方端 局22以便能豎立連接於彙接局16和信方局22之間，因此保 留此電路。此終點中央局開關22接收此SS7信息並藉翻譯 埋置於規程内之呼叫號碼而確定在何處來終止此呼叫。 一呼叫流程概要現在以第2圖為基準來說明。一啤叫 者撥出信號23之電s舌號碼。第一端局2〇(端局A)收集呼叫 號碼之數字並檢查路由選擇表以確定此撥出之電話號碼係 屬於那一端局22。隨後發信端.局20找出其本身和持有此撥 出之電治號碼之端局之間之直接中繼線群14。後續地，此 發信端局找出中繼線群14内一閒置之中繼線。此發信端局 選擇並保留中繼線群14之閒置中繼線並起動一 SS7初始地 址信息IAM之含下列各項者：信方端局之信號傳輸轉移點 路由地址；呼叫者電話號碼；被呼叫電話號碼；以及CIC 之用於中繼線群之所選擇之令繼線。 電信傳輸轉移點18接收IAM信息並推進它至信方端局 22。此信方端局22隨後接收此IAM信息並使用此CIC資料 以保留中繼線群14内所選擇之中繼線。此信方端局2〇(端 局B)隨後檢查被呼叫電話號碼23供“掛機”和虛擬支撑用， 並保留此線路，假定撥出之電話號碼係掛機時。此信號端 局22隨後對此線路應用一響鈴並對此中繼線群14之所選擇 I I , 裝 訂 n 漆 - f (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

7 4 5 439 8 A7 B7 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 五、發明説明（5 ) 之中繼線發鈴聲。下一步，此信方端局22連接此撥出之電 話號瑪線至中繼線群14内所選擇之中繼線，起動一 SS7尋 址完成信息ACM並推進它至信號傳輸轉移點18。 此信號傳輸轉移點接收此ACM信息並推動它至發信 端局20接收此ACM信息a此發信端局20隨後連接呼叫者 電話號碼線至所選定之中繼線。因此，呼叫號碼之此呼叫 者聽到铃聲以及被呼叫方在被調用電話號碼處拿起話筒β 信方端局22探測在被調電話號碼23上之“摘機”並移出鈴響 。信方端局22隨後起始一 SS7回答信息ΑΝΜ至信號傳輸轉 移點18。此信號傳輸轉移點18接收ΑΝΜ信息並推進它至 發信端局20。此發信端局20接收ΑΝΜ信息並開始必需之 索費計量。最終地呼叫者與被呼叫一方通話。 依照早期技藝之另一通話流程概要現在係以第2圖為 基準來說明。初始地，一呼叫者，例如23 5-1111撥電話給 一信方’例如676-2222。此發信端局20(端局Α)收集被調 號碼之數字並檢查路由選擇表以確定那一端局處理號頭 676 »此發信端局20找出該676屬於一信方端局22(端局Β) 。端局Α隨後找出直接中繼線群至端局β之位置。假定在 此一範例中沒有閒置之中繼線存在於直接中繼線群14内。 因此，端局A選擇並保留第一彙接中繼線群丨2以及自此最 先保留之中繼線群12所選定之中繼線。後續地，端局a起 動一 S S 7 IA Μ信息之含有下列各項者之此彙接之信號傳輸 轉移點路由地址；調用者電話號碼；被調電話號碼；以及 用於最先保留之中繼線群12之所選定之中繼線之CIC。 本紙張尺度適用中國國家標牟（CNS ) Α4規格（2丨〇 v 签、 ----—----裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 45 439 8 A7 __B7 五、發明説明U ) (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此信號傳輸轉移點18接收IAM信息並推進它至彙接開 關16。此彙接開關16接收IAM信息並利用CIC資料以保留 最先保留之中繼線群12中之所選定之中繼線。此彙接開關 16隨後檢查路由選擇表之確定信方並保留一第二中繼線群 12之一選定之中繼線，此線連接至信方。後續地，此彙接 16起動一 SS7 IAM信息至信號傳輸轉移點18以下列資料： 端局B之信號傳輸轉移點路由地址；呼叫者之電話號碑； 被呼叫電話號碼；以及用於第二中繼線群12之所選定中繼 線之CIC » 此信號傳輸轉移點18接收IAM信號並推進它至端局B 。端局B接收IAM信息並利用CIC資料以保留此第二中繼 線群12之所選定之中繼線。端局B檢查此被呼叫電話號碼 是否“掛機”並保留此線路，假定該676-2222係掛機。端局 B對此線路應用響鈐並對第二中繼線群12之選定中繼線發 出鈐聲。端局B隨後連接此線路至第二中繼線群12之選定 之中繼線並起動一 SS7 ACM信息至信號傳輸轉移點18。 經濟部智慧財產局®工消費合作社印製 此信號傳輸轉移點18接收ACM信息並推進它至彙接 開關16 »此彙接開關16自信號傳輸轉移點18接收ACM信 息’並後續地，此彙接開關起動一 ACM信息至信號轉移 點18。 此信號傳輸轉移點18接收ACM信息並推進它至端局a 。端局A接收ACM信息並連接235-1 1 1 1至最先保留之中繼 群12之所選定之中繼線。下一步，此呼叫者在235-1111聽 到鈐聲以及被呼叫方在676-2222處拿起話筒》 本纸張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 9 4 5 439 8 A7 B7 五、發明説明（7 ) 因此’端局B探測在676-2222電話機上之“摘機，，。依 此，端局B移除鈴聲並起動一 ANM信息至信號傳輸轉移點 18。此信號傳輸轉移點1 8接收ANM信息並推進它至彙接 開關16 »此彙接開關16自信號傳輸轉移點18接收此ANM 信息’以及此彙接開關16起動一 ANM信息至信號傳輸轉 移點18。

此信號傳輸轉移點1 8接收自彙接開關之ANM信息並 推進它至端局A。端局A自信號傳輸轉移點18接收ANM信 息’並開始必要之計費措施一最後，此呼·叫方在235-111 對676-2222話機上之被呼叫方通話D 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 時下系統有缺點。為了要將溢出呼叫容量減至最少， 中繼線群之大小需要予以預估，俾使中繼線群可處理所預 期之呼叫容量。隨後，適當大小之中繼線群係事先準備， 各有一專用之帶寬。預估和事先準備之程序係非常昂貴a 以外，現時中繼結構需要大量之小中繼線群來連接端局， 因為大量之端局’而各端局必須與其相連接。此一中繼結 構之形態導至由於顯著數目之中繼線群之較小尺寸而欠效 率。亦即，此小尺寸減少了每中繼線之通話承載能量而因 此須要一較大百分比之溢流分支線結構《此外，大量之令 繼線群需要巨大之投資用於系統中之硬體上和軟體上，它 保持個別局間中繼線之軌道。此外，此中繼線預估和準備 係數千個別中繼線群之所需。 ATM FORUM調查之“ATM”上之語音和電話乂丁〇八組 曾試圖來解決與在ATM上面語音中繼線路相關聯之問題 本紙張;用中關家縣（⑽）从胳 (210X297公瘦） 10 45 43 9 8 經濟部智慧財產局8工消費合作社印敦 A7 B7 五、發明説明（8 ) 。此VTOA群開發一種規格，用以在一私人網路環境中用 以載運語音於ATM上面》例如，參看ATM FORUM技術委 員會之“電路彷真服務可交互操作性規格論述“2.0”（ 1997 年元月該規格可讓私人企業來應用一 ATM網路使用一 規程以建立語音頻道橫越ATM網路，諸如私人網路一網 路介面（PNNI)，它給予私人單位自ATM網路中之一點至 ATM網路中之另一點以方便-不過，此規程係受限於— 私人環境内之應用，它係不適宜用於PSTN中之用途。亦 即謂，交互作用係未在此系統内被支持，它包括帶外信號 傳輸，例如SS7，它係基本地來支承能量，諸如一高級智 能網路AIN。 在這些私人網路中，此信號傳輸典型地係帶内信號傳 輸。因此，與一帶外信號傳輸網路之界面不會有需要。此 外’如果一私人網路内之呼叫方希望接觸私人網路之外面 之某一位時，此呼叫方在正常PSTN上面通訊，因此離開 了 VTOA群之系統之範圍。 美國專利案第5,483,527號宣佈PSTN内語音中繼線路 。此專利案揭露一系統’它係ATM網路置於兩個中央局 之間之中間。信號傳輸係自此中央局經由一信號傳輸轉移 點STP發送至ATM開關。在每一 ATM開關内，一種處理系 統係經提供，用以介面此ATM開關與STP。因此，此ATM 開關係變更成為能與信號傳輸轉移點通訊，它係非常昂貴 。此外’由於此介面係經裝設於每一 ATM開關内，橫越 此ATM網路之線路係被建立得較慢。最後，信號傳輸.轉 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----------1------tr------線· (請先閲讀背面之注意事項另填寫本頁) 11 A7 454398 B7 五、發明説明（9 ) 移點和ATM網路之間之介面之分散之佈置有其本身之缺 點。 頭字語註解： AAL : ATM適應層 ACM :尋址完成信息 ADPCM:適應性差分脈動碼調制 ADSL :不對稱數字用戶線 AIN :高級智能網路 ANM :回答信息 ANSI :美國國家標準協會 ATM :非同步傳輸模式 B-I SUP:寬帶ISDN使用者部分 CAS :頻道相關之信號傳輸 CBK :正常位速度 CCS :共同頻道信號傳輸 CES :電路彷真服務 CIC :電路辯識碼 CS-IWF :控制和信號傳輸網路功能 DPC :信方點碼 DSO :數字信號位準0(64 Kbps數字信號格式） DS1 :數字信號位準1(1.544 Mbps數字信號格式） IAM :初始地址信息 IP :國際網路規約 ISDN :積體服務數字網路 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I I _ 裝 訂 線 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 12 454398 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（10 ) ISUP : ISDN使用者部分

ITU-T:國際無線電通訊聯盟-T IWF :交互工作功能 IXC :相互交換載體 OAM&P :操作’管理，維護及準備 OC12:光學載體位準12信號(622 Mbps) OC3 :光學載體位準3信號（15 5 Mbps) OPC :發信點碼 PCM :脈動碼調制 PNNI :私人網路網路介面 POTS :簡單光電話業務 PSTN :公共交換電話網路 SS7 :信號傳輸系統7 SSP :服務交換點 STP :信號轉移點 SVC :交換之虛擬連接 TDM :分時多路傳輸 T-IWF :中繼線交互工作功能 UNI :使用者對網路介面 VTOA : ATM上面之聲音和電話 本發明概述： 有鑑於前文所述，本發明係針對為現時之操作於端局 之間之t繼線路系統，以及端局和一相互交換之載體網路 之間，提供一取代者。 本紙伕尺度逍用中國國家梯準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） -------.---^------tT------0 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 13 45 439 8 A7 B7 五、發明説明（u ) 03- (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 依此，一 ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統係經 提供。此系統包含一 ATM交換網路，一 τ-IWF裝置，以及 一CS-IWF裝置。此丁_1识1；裝置係適用以自分時多路傳輸 (TDM)頻道接收端局語音中繼線路，並轉換此中繼線路為 ATM單位"此CS-IWF裝置實施呼叫控制功能，並係適用 以介面窄帶和寬帶信號傳輸，供ATM交換網路内呼叫處 理和控制用。因此，此ATM為基礎之分散虛擬彙接交換 系統取代一標準彙接開關。 依照一較佳實施例’此T-IWF包括一電路彷真服務。 此外’此T-IWF可包括ATM適應層l(AALl)。另一可供選 擇方式為此T-IWF利用ATM適應層2(AAL2)使電路通信適 應於ATM單位。如果AAL2係被引用時，寂靜抑制及/或語 音抑制可以被支承。 依照一較佳實施例，各語音中繼線係動態地作為ATM 交換網路内之一個別交換之虛擬連接而建立。此外，此τ_ IWF和端局開關係定置於同一位置處。 依照一較佳實施例，此窄帶信號傳輸係SS7信號傳輸 經濟部智慧財產局貞工消費合作社印製 。此外，此寬帶信號傳輸係適當地為PNNI，B-ISUP及/或 UNI。 一種方法係經提供’用以自一發信位置傳輸語音至信 方橫越一非同步傳輸模式ATM網路。此方法包括自發信 位置傳送此語音至一發信中繼線’它離開一端局開關：轉 換此發信中繼線為ATM單位；並介面於窄帶和寬帶信號 傳輸之間供在atm網路内作呼叫處理和控制用。此外， 本紙張尺度逋用中國國家樣準（CNS > A4说格（2丨0><297公釐} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 5 439 8 A7 B7 五、發明説明（12 ) ~ 此方法包括利用寬帶信號傳輸傳送ATM單位内之語音橫 越ATM網路；轉換此ATM單位為一信方中繼線；並傳送 自信方中繼線之語音至信方。 依照一較佳實施例，此傳輸係以藉引用一電路彷真服 務之彷真一電路而賦能。此外，此語音可以利用AAL i而 變換為ATM單位。另一可供選擇方式，此語音可以利用 AAL2而變換為ATM單位。如果AAL2係被選擇時，寂靜抑 制及/或聲音抑制係被引用。 依照一較佳實施例’各語音中繼線係作為ATM網路 中一個別交換之虛擬連接而建立，此外，變換發信號中繼 線為ATM單位發生於一發信端局内之t_iwf内，並變換此 ATM單位為一信方中繼線發生於信方端局内之TqwF中。 依照一較佳實施例’此窄帶信號傳輸係SS7信號傳輸 。此外’此寬帶信號傳輸適當地係PNNI，B-ISUP以/或UNI 〇 依照一較佳實施例，一 ATM為基礎之分散虛擬彙接 交換系統係經提供，其中ATM為基礎之裝置之網路係經 組合以產生一分散虛擬彙接交換。此系統包括一 ATM交 換網路以個別交換之電路動態地建立。此系統亦包括一中 繼線交互工作功能裝置和一中央化控制和信號傳輸交互工 作裝置=此中繼線交互工作功能藉應用一電話彷真服務而 自TDM頻道變換端局中繼線為ATM單位•中央化之控制 及、號傳輸交互工作功能裝置實施呼叫控制功能並介面窄 帶信號傳輸及寬帶信號傳輸供在ATM交換網路内作呼叫 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS >人4%格（2IOX297公瘦） 裝------訂------良 (请先閱請背面之注意事項4'填寫本頁) 15 454398 A7 B7 五、發明説明（丨3 ) 處理和控制用。因此，此ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統取代一標準彙接交換。 附圖之簡要說明 本發明係以本發明之較佳實施例之無限制範例方式， 藉參考多個附圖而進一步地詳細說明如下文’附圖中代表 相同部分之代號遍及各圖均相同，以及其中 第1圖顯示一早期技藝系統用以通訊於端局之間； 第2圖顯示一習知之中繼線群結構： 第3圖顯示一習知之專用帶外信號傳輪網路與一彙接 網路相關聯，以及示範性之ISUP信息； 第4圊顯示依照本發明之一觀點之一 ATM為基礎之分 散虛擬彙接交換系統之一示範性構造； 第5圊顯示依照本發明之一觀點，包括一帶外信號傳 輸網路之一 ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統之一示 範性構造； 第6圖顯示依照本發明之一觀點之示範性中繼線群構 造；以及 第7圖顯示用於一 ATM為基礎之分散虚擬彙接交換系 統之一另一可供選擇之構造。 較佳實施例之詳細說明 一種ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統係經提供 ，用以取代標準彙接交換，並給予必需之中繼線群之減少 以方便而不會降低通話處理量。 現在參看第4圖，此ATM為基礎之分散虛擬彙接交換 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ---= _ nn —J^i ml (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

'•IT 線- 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製

4 5 439 B 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（14 ) 系統之依照本發明者係經說明。發信端局20和終止端局22 係類似於第1圖内所示之中央局10。此端局10係典型地第5 級開關，諸如自加拿大之Northern Telecom公司（Nortel Networks)可供應之DMS100或自新澤西州之Murray Hill之 Lucent Technologies公司可供應之5ESS。不過，任何其他 5級端局開關均可以取代Nortal及Lucent開關。亦為習知者 係一信號傳輸轉移點（STP)18。此STP(18)在業界中為眾所 習知並可以藉，例如，法國之Alcatel提供。此STP 18經由 SS7信號傳輸而與端局20，22通訊如上文所述。一 ATM交 換網路26係亦經提供。此ATM開關於網路内者可以由售 方提供，但不限於Lucent, Cisco系統公司，San Jose，加 州或Nortel者。 一 T-IWF裝置28係亦經提供。雖然經說明為一裝置， 但此T-IWF 28可以是多個裝置或硬體與軟體之任何組合 。此T-IWF 28，轉換自TDM頻道之端局20，22語音中繼 線為ATM單位。更特別地，此T-1WF 28在一方向中將64 Kbps發信者頻道分段成為ATM單位而在另一方向中再組 合ATM單位於64 Kbps頻道内。較適當地，此T-IWF 28係 以相當於各端局20，22之T-IWF 28遍及公共交換電話網 路PSTN而分佈。一示範性T-IWF 28係由Nortel所提供之 連續性多功能之網間連接器SMG 4000。不過，任何其他 T-IWF 28均可引用。 此ATM為基礎之分散網路亦須要一中央化控制和信 號傳輸交互工作功能（CS-IWF)裝置30。雖然經說明如一 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（2I0X297公釐） 17 -------„---^------ΐτ------ii (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 454398 A7 __________B7 五、發明説明（15 ) 裝置，但此CS-IWF 30可以是多個裝置或硬體及軟體之任 何組合。此CS-IWF 30執行必需之呼叫控制功能以及轉換 於一窄帶信號傳輸和一寬帶信號傳輸之間’窄帶例如SS7 規程和一寬帶規约供在ATM網路内呼叫之處理及控制用 。較適當地一單一CS-IWF 30可為在一都市區中所有之τ· IWF 28服務。一種示範之CS_IWF 3〇係一連續呼叫供應者 (SCS)之由Nortel提供者。不過，任何其他CS_IWF 3〇亦可 引用。 此T-IWF 28，CS-IWF 30，ATM交換網路26，以及互 連聯桿一起包含此ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統 。此系統係經分散因為此彙接功能係部分地由T_IWF 28 執行，它係呈一分散之形態靠近端局2〇，22放置。此系統 係虛擬因為遠就端局20，22係有關而言，此ATM為基礎 之分散虛擬彙接交換系統係功能上地相等於傳統式TDM 彙接交換系統16。因此，端2〇，22僅須要些微構形改變以 便能使用本發明》此虛擬觀念亦有關此事實，即個別中繼 線係不再是數字信號位準〇時間槽需要予以靜態地準備者 9取代者，此中繼線係通過動態地建立之交換之虛 擬連接而實現者。 ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統之開發可讓一 端局20, 22來處理正常呼叫容量，同時僅有一個或少許大 中繼線群連接至此ATM交換網路，因此，消除了需要來 準備個別中繼線群給不同之信方端局，此外，總中繼線路 帶寬係由至所有信方之通話量所分享，因為ATM虛擬連 本纸張从朝巾®aW(cNS)A4^( 210X297^*) I n I-- JI— I j I I ---I {請先鬩讀背面之注意事項.再填寫本頁) 訂 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 18 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 4 5 439 8 Α7 B7 五、發明説明（l6 ) 接係準備在以信號傳輪之需求上。因此，帶寬並不是對預 定之兩位置之間之TDM語音頻道所奉獻而寧可係動態地 被分享。 依照一較佳實施例，端局20，22有一單一之大型中繼 線群，它與虛擬彙接開關連接，雖然例外仍可存在於一個 以上之中繼線群係屬需要之地方，例如，如果—端局限制 連接至端局之中繼線群中之單位之數目。因此，端局1〇( 第1圖内所示）之間之直接局間中繼線14係免除。 因此，本發明減少一端局2〇，22内所需中繼線之總數 量’改進中繼線之運用，並減少或消除中繼線預測及準備 之工作任務》此外，由端局開關20，22所需要之中繼線路 上之長成因為本發明之虛擬彙接交換系統可讓標量能力由 ATM網路來支承而可更易於達成。此標量能力係因為atm 網路之更大之帶寬以及AT Μ網路之靜態之多路傳輸更有 效地利用現有之帶寬而達成。此T-IWF 28係一裝置，它 係適當地放置在藏置每一端局開關20，22之同一結構或建 築物内β更特别地，此Τ-ΙWF 28係以一個或多個實質裝 置在開關20，22之外部但在藏置此相當開關20，22之同一 端局内而實現。對此共有位置之理由係此TDM中繼線係 轉換成ATM愈快，則ATM靜態多路傳輸獲得之優點係更 易於享有。因為T-IWF 28係實質上被放置於中央局20，22 内’此T-IWF 28必須符合中央局環境需求。在一較佳實 施例中，網路裝備建築物標準（NEBS)第三號標準係可令 人滿意β 本纸張尺度適用中國固家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 19

Hr--.------^------，訂------^ (請先閲讀背面之注意事項爿填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 5 43 9 8 A7 B7 五、發明説明（17 ) 因為ATM係一數據包定位取代電路定位之技術，ATM 必須模仿電路特性以便能實施正常位速率通信量之諸如語 音者。此一彷真係有關於如一電路彷真服務（CES)。此T-IWF 28藉應用一家所熟知之電路彷真之方法而轉換於64 Kbps中繼線和ATM單位之間，而此電路彷真係由ATM FORUM技術委員會（1997年元月）說明於“電路彷真服務相 互操作能力規程譯述2.0”中，此文係以其全部内容顯著地 被引介於本文作為參考。適當地，此構造之數字信號位準 l(DSl)nx64 Kbps服務說明於電路彷真服務（CES)相互操作 規格中者係經引用以連接DS1裝備橫越被載於ATM網路上 之彷真電路。此構造之DS1 nx64 Kbps電路彷真系統有效 地攜帶TDM中繼線通過ATM中繼網路。此構造之DS1 CES 須要ATM交換以便在一 T1電路中處理一個或多個DS0作為 個別ATM虛擬連接。 依照構造之DS 1 CES服務，各交互工作功能係經由實 質介面連接至一 ATM網路26。此實質介面係ATM使用者 網路介面（UNI)實質介面，它有兩種特性或需要。第一種 需要係該ATM介面提供適當之帶寬以便在分割後能承載 nx64通信量。第二種需要係該ATM介面必須是能當外部 連接至網路定時係未被支撐時，自此ATM網路傳送可對 主資料源追踪之定時至址交互工作功能。此交互工作功能 係亦連接至標準正常位速率（CBR)電路，諸如端局20, 22 。以此一方法之連接，此交互工作功能伸展此正常位速率 電路以對開關20，22透明之勢態橫越ATM網路26。 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） I . 裝 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 20 4543^8 A7 B7 五、發明説明（18 ) 操作於T-IWF 28内之電路彷真服務之重要作用係電 路通信量之適應於ATM單元。此一作用係稱之為ATM適 應。一如上文所述，當分時多路傳輸中繼線係轉換為ATM 單元時，此ATM適應程序即發生。更概略地來說，ATM 適應有關於轉換非ATM格式之資料成為ATM單元之大小 及格式。對電路通信量諸如聲音要予轉換成為ATM格式 言，兩種適應層可適當地使用者係AAL1和AAL2，以及其 他層可適當地轉換通信量成為ATM單元，諸如AAL5者亦 可引用。 依照一較佳實施例，此構造之DS1 nx64 Kbps電路彷 真服務引用AAL 1，因此該電路通信量係作為ATM彙接交 換系統中之正常位速率通信量而被處理。不過，此系統係 不限於AAL1，而其他規約諸如AAL2者亦可採用以引用帶 寬節省特徵，諸如聲音抑制及寂靜抑制，這些可進一步地 改進帶寬效率。 AAL1業經在ITU-T和ANSI兩機構中自從1993年已標 準化’並係由於其簡明而適當地為電路彷真服務而使用。 AAL 1係經設計以支承正常位速率服務並容許峰值單位速 率’單位耗損比率，以及單位延遲變化之規格。耽視實現 而定’此峰值單位速率帶寬可以專用或保證。 專用和保證帶寬之間有一差異a當此峰值單位速率帶 究係要成為對正常位速率服務專用時，即沒有其他服務可 利用任何正常位速率之帶寬，即令是如果它並未由正常位 速率服務本身所利用時亦然》不過，如果此峰值單位位速 本紙張从通财關家轉（CNS)从胁（2丨GX297公羡） {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 21 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 454398 A7 B7 五、發明説明（I9 ) 率之專用帶寬可由其他服務所利用時，只要是此其他服務 同意還原此帶寬於正常位速率服務需要它時即可。 AAL1引進額外延遲，因為每一 AAL1 ATM連接載有 僅供一單一使用者用之資料。以語音在64 Kbps時輸入， 那須要5.875毫秒或大約6毫秒來填滿一 ATM單位之AAL1 負載。 對AAL1之一選擇係AAL2，AAL2作為對委員會之一 奉獻T1S1.5而開始，一ANSI標準之次級委員會。AAL2係 後來被引進至ITU-T第十三研究組於1996年五月在AAL-CU之臨時姓名稱下，此處CU代表綜合使用者。AAL2現 在已被界定於ITU-T建議書1363.2内。 AAL2能使被載之聲音作為可變化位速率（VBR)數據 ，同時保持其延遲敏感性本質。AAL2之用於可變位速率 通信量之支撐提供甚多帶寬節省特性，諸如語音抑制及寂 靜抑制予以引用。這些特性係在下文中更詳細地討論。 AAL2能使多位使用者來分享一單一之ATM連接，同 時提供每一使用者來選擇一可能之不同品質之服務參數。 AAL2之構造容許短長度數據包之裝配成為一個或多個 ATM單位。與AAL1比較，它有一固定之負載大小，AAL2 給予一可變負載於單位及全部單位内。此可變負載在構造 之電路彷真之帶寬效率上提供一動態之改良超越AAL 1。 AAL2之重要觀點係此包填滿延遲參數。此包填滿延 遲參數提供網路操作者來設定一時間期限，在此時期中 AAL2規約數據單元係經組合並隨後分割成為ATM單位。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格{ 210><297公釐） -------.---^-------U------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 22 4 5 439 8 A7 __；___B7 五、發明説明（2〇 ) 此將容許操作者來平衡延遲和帶寬效率以便能某些語音連 接之延遲需要。例如，讓64 Kpbs脈衝碼調制語音來充填 一 ATM單位那須要6毫秒。AAL2以藉設定此包填滿延遲之 一半減少此一延遲至3毫秒，那會導致每一 ATM單位負載 係半滿。因此’ 50%之帶寬之損失係為50%之較少延遲而 平衡。 基本上所有AAL1或AAL2所提供者係通過一ATM網路 作為一正常位速率通信量抑或可變位速率通信量之承載語 音中繼線之選擇。如果語音係作為正常位速率通信量而發 送時’那麼使用AAL1之ATM裁判之構造之DS1 nx64 Kbps 循環彷真服務係被應用。如果聲音係作為實時可變位速率 通信量送出時’那麼ALL2作為此ATM適應層係被引用， 因此採取由AAL2所支承之甚多效率和性能槽強特性之優 此ATM網路26現在將予以討論。自一實質連接之觀 點’此交換為之間之atm中繼線可以以直接點至點光纖 或藉同步光學網路（SONET)環之裝置來建立。不過，邏輯 地ATM容許此局間中繼線以甚多不同方式予以建立^因 此’在ATM父換網路26内’發信和終止中繼線係藉以三 種方式之一所建立之虛擬連接之方法而適當地連接。 依照本發明之一較佳實施例，個别之交換之虛擬連接 (SVC)係經提供，其中一 ATM交換之虛擬連接係為每一 nx64 Kbps呼叫而建立。當利用個別之svc時，此SVC係 動態地經由k號傳輸而準備，以及一峰值單元速率係經設 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS > Μ規格（2丨0Χ297公着} (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝-

，1T 锋 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 23 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 454398 A7 B7 五、發明説明（21 ) 定相等於nx64 Kbps。可用之ATM網路帶寬否則會是專用 以承載語音通信者可以由在一動態基礎上應用之其他數據 所利用。個別交換之虛擬連接有此優點，即它們是自動地 建立’並建立在產生中繼線帶寬效率之需求供應上。 依照另一實施例’一格網形永久虛擬線路（PVP)係經 提供。此格網形永久虛擬線路建立一 ATM永久虛擬線路 橫越ATM彙接網路於每一兩端局之間。因此，此永久虛 擬線路係手動地供應以一峰值單位速率相等於此兩端局之 間之現有中繼線群之大小。至於個別交換之虛擬連接，可 用之ATM網路帶寬否則會是專用以承載語音通信者可以 由在一動態基礎上應用之其他數據來利用。在這些中間， 格網形永久虛擬線路之優點是極少或沒有信號傳輸係被要 求’耽視有多少虛擬連接係被使用於永久虛擬線路内而定 °亦即謂，所要求者是在一線路中獲得分紀，不須要建立 。此外，每一端局察覺與每一其他端局之直接中繼線。不 過’此格網形永久虛擬線路需要手動供應以及預先分配及 保證之正常位速率帶宽減小了中繼線帶寬效率。 依照亦為另一實施例，一星形永久虚擬線路係經提供 °以一星形永久虛擬線路，一單一ATM永久虛擬線路係 經建立於各端局和ATM彙接網路之間。此永久虛擬線路 係手動地供應，因此，僅一個永久虛擬線路係經供應，以 及一峰值單位速率係相等於此端局之所有中繼線之總和而 設定。至於與其他兩個系統，可用ATM網路帶寬之否則 會是專用於承載語音通信者可以由在一動態基礎上應用之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 24 I---^---------^------ΐτ------線 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 5439 8 A7 B7 五、發明説明（22 ) I.----------裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其他數據來利用。類似於格網形永久虚擬線路，此星形永 久虛擬線路有極少或沒有信號傳輸之優點，耽視是否及如 何此虛擬連接係用於永久虛擬線路中。此外，每一端局識 別一單一彙接中線線。此外’因為它顯現得是一單一中繼 線停留各端局’故交換轉移係容易。因此，所有通信量係 針對該中繼線群。不過，此星形永久虛擬線路有手動供應 以及預先分配及保證之正常位速度帶寬減少中繼線帶寬效 率之缺點。 此星形永久虛擬線路和網格形永久虛擬線路，藉利用 手動供應之永久虛擬線路而自此開關移出大部分啤叫建立 之負載。利用個別交換之虛擬連接，由於直接中繼線之消 除而增加呼叫建立之負載。亦即謂，先前使用直接中繼線 之呼叫現在將橫動至ATM彙接開關。

CS-IWF 30之功能係在PSTN中之窄帶信號傳輸和ATM 線- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 網路26内寬帶信號傳輸之間之橋樑。兩種類之局面信號傳 輸方法係在現時網路中被引用，共有頻道信號傳輸（ccs)( 亦即窄帶信號傳輸）和頻道有關聯之信號傳輸（CAS) » CAS 係一種舊式信號傳輸，其中信號傳輸信息係一如使用者信 息被載送於同一信息傳送者頻道内，以及此係對本發明顯 少關聯。 因為時下使用中之主要局間信號傳輸規程係SS7，此 CS-IWF 30係經提供用以與SS7交互作用，並能使SS7之支 承於ATM網路26内。SS7係一種CCS規程用於呼叫控制信 息者。此規程係經由一實質地自語音信息傳送頻道之網路 本紙乐尺度適用中囷困家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 25 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 4543^ 8 A7 B7 五、發明説明（23 ) 分離之網路而傳輸。 參看第5圖，有關於本發明如何地藉保存現有SS7信 號傳輸程序和ISUP信息完整性來支持此SS7信號傳輸於 ATM網路26内。此發信端局20發送其ISUP信息至信號傳 輸轉移點18—如上文所述。後續地，此信號傳輸轉移點18 推進此信息至CS-IWF 30，它翻譯進來之ISUP信息成為 ATM信號傳輸信息。例如，此獨特點碼係被譯成ATM地 址。一 ATM連接隨後係經由一 ATM信號傳輸規程，諸如 由ITU-T所界定之寬帶ISDN使用者部分（BISUP)，由ATM FORUM所界定之PNNI，或由ATM FORUM所界定之ϋΝΙ 3.0，3.1，4.0，而在兩個T-IWF 28之間建立。在信方一邊 ，此T-IWF 28組成一 ISUP信息，並發送它至信號傳輸轉 移點18，此點隨後以ISUP信息至信方端局22而完成此連 接結構。 依照本發明之一示範性呼叫流程現在係以第5圖為基 準而說明。當發信端局產生一 I SUP信息之後，此發信端 局發送此ISUP信息至信號傳輸轉移點18。此信號傳輸轉 移點15安排ISUP信息之路線經由一組A鏈路（端局和STP之 間之連接）至CS-IWF 30。在CS-IWF 30處，此ISUP信息係 被處理，以及呼叫控制信息係經由ATM網路26而分散至T-IWF 28。此CS-IWF 30亦配製有關接收之中繼線之ISUP信 息並發送它回至STP 18。此STP 18安排ISUP信息至終止 端局22之路線。此終止端局隨後保留此相當之中繼線。在 此一點時，一 ATM虛擬連接可以建立於T-IWF 28之間以 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^^1- ........ -- - - - - ;» HI ^^1 ..... - - - . - \~J---- ------- - I . . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 26 4 5 43 9 8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（24 ) 載送此語音通信。因此，此CS-IWF 30轉換於窄帶和ATM 信號傳輸之間以建立連接。此ATM虛擬連接係由此系統 經由信號傳輸如上文以SVCs為基準所說明者而動態地建 立。雖然此信號傳輸規程必須以標準為基準，諸如ATM UNI 或PNNI，但確實之規程亦可能於實現中間變化。 自端局20，22傳輸ISUP信息可以兩種方式來完成。 此ISUP信息可以被載送於SS7網路内而不作改變，或者此 ISUP信息可以被載送於ATM網路中呈一特殊ATM連接。 依照一較佳實施例，此ISUP信息係被載送於SS7網路内， 因為它簡化了 IWF之責任並保持了 SS7信號傳輸網路之帶 外本質。 此CS-IWF 30應該有一獨特之點碼。對一系統之具有 冗餘一對之CS-IWF者言，兩個點碼必須予以指定。兩組 之T1介面至一匹配對之STP亦應予以提供。此外，一 ATMOC-3用戶至網路介面UN1至此ATM網路應予提供。 較適當地，此CS-IWF 30時下支承至少五十萬中繼線之中 繼網路，並係能在尖峰時段連接三百萬個呼叫。一種新處 理機係經開發，能量將增加。 較適當地，此T-IWF 28定採自少於100至16000中繼 線。類似於CS-IWF 30，當新處理機係已開發時，能量將 增加。依照一較佳實施例，此介面係ΤΙ，T3及OC-3能相 容於TDM端上，以及DS-3，OC-3，以及OC-12在此ATM 一邊。適當地此ATM信號係UNI 3」，UNI 4.0，或PNNI 1.0 在ATM —邊上每一呼叫係由一經由信號傳輪所建立之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（ 210X297公釐） I _ 1 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項另填寫本頁) 27 4 b 439 8 A7 B7 五、發明説明（25 ) ATM交換虛擬連接所載送。此T-IWF 28係相反於一開關 之多路傳輸。亦即謂，此交換功能為成本考慮而不在T-IWF 28内。 自一實現之觀點言，此T-IWF 28和CS-IWF 30可以分 開（一如上文所述之較佳實施例中），抑或結成整體。如果 它們是作為分開之實體而執行時，一個CS-IWF 30可應付 一個T-IWF 28，或者此CS-IWF 30可置於中央地來應付多 個 T-IWF 28。 用於T-IWF 28之多種實現方式係可能。它可以是結 成整體地進入開關20，22内，可以呈整體地進入一 ATM 邊緣開關内，或者可以作為一沒有轉換能力之單獨之特殊 目的之裝置而提供。提供此T-IWF 28於ATM邊緣開關内 或者作為一單獨實體時，對現用開關20，22需要最少或沒 有改變。適當地，此T-IWF 28係靠近地與開關20，22共 置於同一端局内以便能使中繼線效率最大。 此CS-IWF 30可以呈整體地進入開關20，22内或一 ATM邊緣開關内，或者可以是一獨立地特殊目的之裝置 而沒有轉換能力者。此CS-IWF 30亦可以呈整體地進入一 信號轉移點18内。一如第7圖内所示，如果此CS-IWF 30 係ATM邊缘開關之一部分時，此ATM邊緣開關適當地作 為一整體之IWF 40操作，亦即，含T-IWF 28和CS-IWF 30 兩者。在此一情況中因為此CS-IWF 30和T-IWF 28係實質 地結成整體進入ATM邊緣開關内，它們係保持一對一之 關係。適當地此ATM邊緣開關係隨後與此開關共置於端 本紙浪尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） I--------裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 5 43 9 8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（26 ) 局内。依照此一實施例，此CS-IWF 30係被見到如分散至 各端局11 依照本發明之一實施例，寂靜抑制係經引用。寂靜抑 制係一機械用以藉不傳送一語音談話中之停止進入網路内 而節省額外之網路帶寬。寂靜抑制可以引用於發信者一端 上，藉當語言位準係低於一臨限時不產生語音抽樣。以適 應性之不同脈衝碼調制（ADPCM)，此寂靜抑制於語言閒 置時產生極少之每樣本位。寂靜抑制可以在一 ATM中繼 網路中實施，例如，以一語音模仟於一 ATM邊緣開關上 。此語音模仟探測到寂靜並停止這些寂靜間隔之傳送入 ATM網路内。 寂靜抑制亦遭遇到邊效應。例如，因為寂靜抑制移出 背景噪音，聽者可能想到此線路業已中斷於談話中之暫停 發生時。寂靜抑制亦增加ATM單位構造延遲並對延遲添 加可變性。寂靜抑制於傳真系統或調制解調器音調係被探 測時應該經常是被解能。對ATM中繼言，此寂靜抑制特 性係不須要，不過，寂靜抑制之裨益確改進了網路效率。 語音抑制係節省網路帶寬之另一方式。語音抑制應用運算 法諸如ADPCM以減少標準PCM 64 Kbps語言音調至32 Kbps，24 Kbps，16 Kbps或甚至8 Kbps。不過語言抑制之 邊效應係降低語音品質並增加ATM單位構造延遲。一如 寂靜抑制，語音抑制係不須要但可以被引用於本發明之實 施例中。 除了在ATM網路上面由傳輸造成延遲外用於窄帶服務 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨Ο X 297公釐） ，1τ線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 29 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4543〇3 A7 B7 五、發明説明（27 ) 之ATM中繼亦引進延遲》此附加之延遲主要係與緩衝相 關聯以容納由ATM網路和單位構造延遲所引進之單位延 遲變化。因此，當由一 ATM網路所載送時語言通信可能 遭遇之三種延遲係：ATM開關和網路轉接延遲，在ATM 開關中之緩衝延遲以容納單位延遲變化，以及ATM單位 構造延遲。當首先兩種延遲係躭視開關設計，實質媒體， 距離，以及通信狀況等而定時，此ATM單位構造延遲， 當引用AAL1電路彷真服務時，則係被固定。一如上文提 及者，對64 Kpbs脈動碼調制（PCM)語音言，那須要6毫秒 之時間以一單一語音頻道來填滿一 ATM單位。總回波線 路時間因此係12毫秒加上附加之轉接及緩衝延遲。對壓縮 之語音言’例如’使用ADPCM之32 Kbps，此延遲將是兩 倍於24毫秒’因為它現在要費兩倍長時間來填滿一 ATM 單位以一單一語言頻道之語言數據。 為了要抵制過份之延遲，適當之回波控制措施係被應 用在所有終端延遲係顯著之語言連接上。依照一較佳實施 例’ 一有效回波控制裝置係經應用在超過總共25毫秒之單 向談話或回波傳送線路之所有連接上。 依照本發明之一呼叫流程概要現在係以第6圖為基準 來說明。初始地’一呼叫方19，例如235-1 1 1 1撥出一信方 23 ’例如676-2222。此呼叫方之端局2〇(端局A)收集相當 於呼叫之號碼之撥出之數字，並檢查路由選擇表以確定連 接至此撥出之信方之端局。當已確定此信方端局22(端局B) 之後’端局A找出一連接至端局a之中繼線（例如中繼線6) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公釐） ------------^------ir------0 (請先閲讀背面之注意事項#填寫本頁) 30 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 439 8 A7 B7 五、發明説明（28 ) =sT-IWF 28。假定此中繼線係閒置，端局A保留中繼線6 〇 端局A隨後起動一 SS7 IAM信息，在所有其他信息之 中含下列各項：CS-IWF 30之信號傳輸轉移點路由地址； 呼叫者電話號碼，被呼叫電話號碼；以及為中繼線6之中 繼線標識（CIC) »當STP 18接收此IAM信息之後，此STP 18 推進此信息至CS-IWF 30。CS-IWF 30，根據呼叫者之電 話號碼，識別ATM地址或其他標識符，識別發信一方之T-IWF 28。此CS-IWF 30隨後經由ATM信息通過ATM網路（ 亦即，帶内信號傳輸）而發送CIC至T-IWF A。此CS-IWF 30 ，根據被呼叫電話號碼，識別信方T-IWF 28 (T-IWF B)以 其ATM地址或其他標識符。此CS-IWF 30隨後為閒置之中 繼線發送一要求至T-IWF B ’經由ATM網路26内之ATM連 接（亦即帶内信號傳輸 T-IWF A自CS-IWF 30接收此信息，並根據接收之CIC 確定在其線路介面上之相當之DS0，T-IWF B亦自CS-IWF 30接收一請求。依此，T-IWF B找出一閒置之DS0頻道在 其線路介面上並保留它，例如中繼線35。T-IWF B磘定用 於此一 DS0之CIC並經由一 ATM信息而發送此CIC至CS-IWF 30。 此CS-IWF 30自T-IWF B接收此信息，並發送一 IAM 信息至信號傳輸轉移點18，在所有其他資料之中含下列各 項：端局B之信號傳輸轉移點路由地址：呼叫者之電話號 碼；被呼叫電話號碼；以及中繼線標識（CIC)。此STP 18 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） |_^---------¾------1T------ii {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 31 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 45439 8 A7 B7 _ 五、發明説明（29 ) 接收此IAM信息並推進它至端局B。 端局B接收此IAM信息’並使用此接收之CIC以保留 相當之中繼線，中繼線35。端局B檢查被呼叫之電話號碼 供“掛機”及有效呼叫功能部件用。端局B保持此線路’施 加響鈴至此線路並對中繼線35響以鈐聲（假定該676-2222 係掛機）。端局B隨後連接此線路至中繼線35並起動一 SS7 ACM信息至信號傳輸轉移點18。 此STP 18接收ACM信息並推進它至CS-IWF 30。當此 CS-IWF 30接收此ACM信息時，此CS-IWF 30發送此信息 至T-IWF A，請求該T-IWF A建立一與T-IWF B之一ATM連接 或反向亦然。此即謂，T-IWFB能與T-IWF A建立一連接。 為回應此接收之信息，T-IWF A建立一與T-IWF B之64 Kbps CBR連接。T-IWF A亦對送出之交換虚擬連接擬定 適當之DS0。在同一時間T-IWF B結合進入之交換虛擬連 接至相當之DS0 »當連接係已建立之後，T-IWF A發送一 ATM信息至CS-IWF 30，表示ATM連接之建立。 CS-IWF 30自T-IWF A接收此信息，以及CS-IWF 30發 出一 ACM信息至信號傳輸轉移點18。此信號傳輸轉移點18 接收ACM信息並推進它至端局A。端局A自信號傳輸轉移 點18接收ACM信息並連接235-1 1 1 1至中繼線6。 因此，此呼叫一方19在電話235-1 1 1 1聽到鈐聲《當信 方23在電話676-2222處拿起聽筒時，端局B探測到“摘機” 並移出此鈐響。端局B隨後起始一 ANM信息至信號傳輸轉 移點18。此信號傳輸轉移點18接收此ANM信息並推進它 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（21〇χ297公釐） _ 32 _ I--------^---裝------訂------旅 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部智蒽財產局負工消费合作社印製 4 5 439 8 A7 ______B7 五、發明説明（3〇 ) 至CS-IWF 30。此CS-IWF 30 自 STP 18接收 ANM信息，並 啟動一 ANM信息至STP 18 » 此STP 18自CS-IWF 30接收此ANM信息並推進它至端 局A。端局A自ATP 1 8接收此ANM信息並開始必要之計費 措施。最後’此呼叫方19在電話235-11 1 1處對在電話676· 2222處之信方談話。 本發明因此在三個廣瀾之範疇中提供節省：端局中繼 線路點減少及/或成長偏移’與端局中繼線終端減少相關 聯之傳輪設施上帶寬減少，以及與中繼線預測及中繼線記 錄保持相關聯之行政管理費用之節省。 依照本發明之大中繼線群之使用產生一增加之載送能 量’導致端局中繼線單位需求上之減少。此減少可讓用於 中繼線單位之投資費用上之減少，以及/或容許能更急速 地回應於由新通信量，諸如網際網路存取通信量所帶來之 增大中繼線需求。 在傳輸設施上之帶寬減少亦發生，因為時下局相互間 中繼線使用此中繼線是否在使用中或未使用中之帶寬。本 發明容許中繼線使用僅當中繼線係在使用中之傳輸設施上 之帶寬。當此中繼線係閒置時，在傳輸設施上係不須要帶 寬。在低通信量期’諸如晚間及清晨，在傳輸設施上可用 帶寬可能增加至超過50。/〇。因此，此帶寬係為其他用途所 用’諸如數據及文件轉移。 行政管理費用之節省係在兩個區域内獲得，中繼線預 估及中繼線記錄保持。今日中繼之本質須要為系統之硬體 T 紙張織用 (210 w釐 5 -- n n I— 1 n n I .^1 I I I T n 1— n I------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智葸財產局員工消費合作社印製 454398 A7 ______B7 五、發明説明（31 ) 及軟想上龐大之投資以保持個別局向中繼線之磁道β本發 明因為此中繼線係虛擬而否定了為此類由個別中繼線保持 詳細記錄之需要。因此，生成此網路之個別中繼線僅當此 通話係在進行中時始存在。因此，在個別局間中繼線上保 持記錄可以急劇地減少。 為數千個個別中繼線群之中繼線預估及準備可以減少 到每一端局只要少許幾個中繼線群。為每一端局之呼叫負 載可以用來預估中繼線需求以取代個別中繼線及中繼線群 之量。由於需要以正確地計量局載送能量負荷之數據董上 之減少，故數據收集亦可以簡化。 依照另一實施例，此第五級特性設定可駐留於CS-IWF 30内。此外’一開關管理系統可以提供以管理所有開關外 圍’並執行所有為此開關等之操作，行政管理，維護及供 應（ΟΑΜ&Ρ)。此開關管理系統將負責點至點之私人線路 之建立。 本發明在甚多環境中除彙接交換系統外有實用程序， 諸如無線環境和一數字用戶線環境對無線電服務言，一 T-IWF可以放置於機動交換中心内以轉換此中繼線通信為 ATM通信’並發送它至ATM為基礎之虛擬彙接交換。此丁_ IWF可以藉主持數字用戶線存取多路傳輸（DSLAM)功能以 不對稱數字用戶線（ADSL)來操作。 本發明亦應用於網際網路服務提供者。本發明給予載 送撥说，網路連接一更有效率方式。時下，一網際網路使 用者典型地藉連接至網際網路服務提供者經由一撥號之調 本紙張又度適用中國國家樓準{ CNS > A4^格（210X297公着) ' ---- --------------^------ir------Λ. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 34 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 454398 A7 ___B7 __ 五、發明説明（32 ) 制解調器而進入網際網路。該連接之方式在PSTN網路中 消耗資源就像一正常語音連接。不過，不像語音連接者是 一調制解調器連接載送具有網際網路規程（IP)包之分割數 據。讓分割數據由TDM電路予以載送係浪費。因此，此 T-IWF提供一理想之地方來實現一調別解調器組合，它終 止撥號連接並轉換它們為ATM連接》這些ATM連接可以 由ATM網路載送至各自之網際網路服務提供者。软視此 網際網路服務提供者之能力來接收ATM連接而定，這些 連接可以運送至網際網路服務提供者作為ATM ,或者轉 換回來為IP包。此調制解調器在此T-IWF上之終止能力， 以載送網際網路通信量作為使用atm連接之數據通信量 ’有助於達成網路資源之更有效使用。 本發明亦應用於寬帶之高級智能網路（AIN)。此cs-IWF係一理想地方讓寬帶高級智能網路容量來寄住。保持 CS-IWF作為一智能之尹央點，以一張開之介面讓新業務 及容量予以開展並很快地被佈署於整個網路中。 本發明在供應租用之私人線路上亦有應用能力（亦印 ’高插接電路）。在今日之網路中供應租用之私人線路係 一複雜且有錯誤傾向之程序^使用所建議之ATM網路， 由於ATM之自動地經由信號傳輸建立連接之能力，甚多 複雜和供應可以免除。僅有在终端點處之尾電路需要予以 手動地供應和維護。 内部交換之載波網路亦可採用本發明之優點。對端局 之有中繼線至一内部交換載波網路者言，此内部交換載波 -------------^------1T------^ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

454398 A7 B7 五、發明説明（33 ) 仍保持分時分路傳輸而未改變。端局之沒有直接令繼線至 内部交換載波網路者可選擇以利用分時多路傳輸彙接網路 抑或ΑΤΜ τ)τ系統之任一種以載送其通信量至内部交換載 波。如果此内部交換載波中繼線係由ΑΤΜ彙接網路所載 送時，一T-IWF將需要予以放置在當地交換载波和内部交 換載波網路之間之介面處以作用如一網間連接器。此外， 此T-IWF可以被提供以自内部交換載波終止中繼線之能力 。此T-IWF亦確保該帳單係精確地完成。此一配置不僅應 用於内部交換載波開關，亦可應用於由獨立之當地電話服 務提供者或競爭性之當地交換載波所持有及操作之開關。 經 濟 部 智 惡 財 產 局 雖然本發明業已以若干示範性實施例為基準而說明， 但應予瞭解者，即業已使用之字詞係說明性及閣述之字詞 而不是限制之字詞。在不背離本發明在其觀點中之範圍和 精神時，改變在增列之申請專利範圍内，一如目前所說明 及如所修改者，仍可達成。雖然本發明業已以參考特定裝 置’物質及實施例而說明’但本發明無意來限制於特殊揭 露者’寧可本發料伸錢彳功能上㈣之構造，方法 ，和用途，一如係在增列之申請專利範圍内者。 消it 合 作 社 印 製 36 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 439 8 A7 B7五、發明説明（34 ) 元件標號對照 10…端局開關 12…彙接中繼線群 14…直接中繼線群 16…彙接開關 18…信號傳輸移點 19…叫方 20，22…端局 23…信方 26…ATM交換網路 28…T-IWF中繼線交互工作功能裝置 30···中央化之控制及信號傳輸交互工作功能裝置CS-IWF 35…中繼線 40…交互工作功能 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS > A4規格（210 X 297公釐） 37

Claims (1)

1. 8SOO8 AKaD 4 5439 8 六、申請專利範圍 1· 一種非同步傳輸模式（ATM)為基礎之分散虛擬彙接交 換系統*包含： 一 ATM交換網路； 一中繼線交互工作功能（TMWF)裝置，它係適用以 接自TDM頻道之端局語音中繼線，並轉換此中繼線為 ATM單位；以及 一中央化控制及信號傳輸交互工作功能（CS-IWF) 裝置’它實施呼叫控制功能，並係適用以介面用於ATM 交換網路内之呼叫處理和控制之窄帶及寬帶信號傳輸 〇 2. 如申請專利範圍第1項2ATIvl為基礎之分散虛擬彙接交 換系統’其中此ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統 係適用以包含一虛擬開關在一 PSTN内》 3. 如申請專利範圍第1項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中此T-IWF包含電路彷真服務。 4. 如申請專利範圍第3項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中此T-IWF包含ATM適應層1。 5·如申請專利範圍第3項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中此T-IWF包含ATM適應層2。 6. 如申請專利範圍第5項之atm為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中寂靜抑制及語音抑制之至少一種係被應 用。 7. 如申請專利範圍第1項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統’其中此T-IWF和端局開關係定置在相同位置 -------------裝.！ —訂-------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

   (CNS)A4 規格（210 X 297 公釐） 4 5 439 8 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 處。 8_如申請專利範圍第1項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中每一T-IWF有其自己的CS-IWF。 9_如申請專利範圍第1項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中此窄帶信號傳輸係SS7信號傳輸。 1〇,如申請專利範圍第9項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中此寬帶信號傳輸係PNNI。 11，如申請專利範圍第9項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中此寬帶信號傳輸係B_ISUp。 12·如申請專利範圍第9項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統’其中此宽帶信號傳輸係UNI。 13. 如申請專利範圍第1項之ATM為基礎之分散虛擬彙接交 換系統’其中每語言中繼線係作為一個別交換之虛擬 連接而動態地建立於ATM交換網路内。 14. 一種用以自一發信位置透過一非同步傳輸模式（ATM) 網路傳輸語音至一信方之方法，此方法包含： 自發信位置傳送此語音至一發信中繼線，此令繼 線離開一端局開關； 轉換此發信中繼線為ATM單位； 介面於用於ATM網路内之呼叫處理和控制之窄帶 和寬帶信號傳輸之間； 和用寬帶信號傳輪傳送ATM單位内之語音橫越 ATM網路； 轉換此ATM單位為一信方中繼線；以及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公楚） 1-4^--------訂---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 39 454398 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 自信方中繼線傳送此語音至信方。 15. 依照申請專利範圍第14項之方法，其中此傳輸係藉引 用一電路彷真服務以彷真一電路而被賦能。 16. 依照申請專利範圍第15項之方法，其中此語音係利用 ATM適應層而經轉換為ATM單位。 17. 依照申請專利範圍第15項之方法，其中此語音係利用 ATM適應層2而經轉換為ATM單位。 18. 依照申請專利範圍第17項之方法，其中寂靜抑制及語 音抑制之至少一種係被引用。 19. 依照申請專利範圍第14項之方法，其中每一語音中繼 線係作為ATM網路中之一個別交換之虛擬連接而動態 地建立。 20. 依照申請專利範圍第14項之方法，其中轉換此發信中 繼線為ATM單位發生在一發信端局内之t_jwf内，以 及轉換此ATM為一信方中繼線發生在一信方端局内之 T-IWF 中。 21. 依照申請專利範圍第14項之方法 係SS7信號傳輸。 22. 依照申請專利範圍第21項之方法 係 PNNI。 23. 依照申請專利範圍第21項之方法 係 B-ISUP。 24. 依照申請專利範圍第21項之方法 係 UNI。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中窄帶信號傳輸 其中寬帶信號傳輸 其中寬帶信號傳輸 其中寬帶信號傳輸 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 40 αςοοοοΰ ^Bcs ^54398 六、申請專利範圍 25. —種非同步傳輪模式（ATM)為基礎之分散虛擬彙接交 換系統，其中ATM為基礎之網路裝置係經結合以產生 一分散虛擬彙接交換，此系統包含： 一 ATM交換網路，它動態地建立個別之交換虛擬 連接； 一 t繼線交互工作功能裝置，它藉引用一電路彷 真服務而轉換自TDM頻道之端局語音中繼線為ATM單 位；以及 一中央化控制和信號傳輸交互工作功能裝置，它 實施呼叫控制功能，並介面於用於ATM交換網路内之 呼叫處理和控制之窄帶信號傳輸和寬帶信號傳輸之間 9 其中，此ATM為基礎之分散虛擬彙接交換系統係 適用以包含一虛擬開關於一PSTN内。 !l!liii* --------訂·-----I--線 <請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 41 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210*297公釐）