DE3856469T2

DE3856469T2 - Selbstsuchendes vermittlungssystem

Info

Publication number: DE3856469T2
Application number: DE3856469T
Authority: DE
Inventors: Shunji Abe; Toshimasa Fukui; Kazuo Hajikano; Hichiro Hayami; Osamu Isono; Eisuke Iwabuchi; Koso Murakami; Tetsuo Nishino; Tetsuo Tachibana
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1987-02-06
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 2002-05-23
Anticipated expiration: 2008-02-06
Also published as: CA1297567C; EP0668681A2; US4993018A; EP0300061B1; WO1988005982A3; EP0300061A1; WO1988005982A2; DE3856469D1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein N · N (wobei N eine natürliche Zahl ist, was nachstehend gilt) oder ein N · M Selbstlenkungs-Vermittlungssystem mit einer Anzahl N von ankommenden Leitungen und einer Anzahl N oder M von abgehenden Leitungen, welches optimal zur Verwendung für eine Hochgeschwindigkeits-Paketvermittlung oder für eine Vermittlung im asynchronen Transfermodus optimal ist.
Sobald bei der Telefonvermittlung (Leitungsvermittlung) ein Sprachpfad aufgebaut ist, wird der Sprachpfad aufrecht erhalten, bis die Konversation des Anrufs beendet ist. Für den Fall einer Multiplexübertragung werden Anrufe (Kanäle) bei hoher Geschwindigkeit vermittelt, aber die Positionen der Anrufe auf dem Rahmen bleiben die gleichen, so dass eine einfache sequentielle Vermittlung ausreichend ist. Im Gegensatz dazu weist bei der Paketvermittlung jedes Paket seine eigene Zielstelle auf. Die Zielstellen der Pakete, so wie sie durch eine Zeitserie gesehen werden, sind diversifiziert, so dass die obigen zwei Verfahren nicht verwendet werden können. Deshalb wird das Verfahren angewendet, bei dem die Prozessoren einmal in einen Speicher genommen werden und dann diese an abgehende Leitungen (Speichervermittlung) verteilt werden. Jedoch benötigt diese Speichervermittlung Zeit, so dass sie für Fälle, bei denen eine Hochgeschwindigkeitsvermittlung benötigt wird, nicht geeignet ist.
Ein Selbstlenkungs-Sprachpfad ist für Fälle einer Hochgeschwindigkeitsvermittlung an verschiedene abgehende Leitungen für jedes Paket oder jede Zelle (Blöcke im asynchronen Transfermodus), beispielsweise bei einer Hochgeschwindigkeits-Paketvermittlung oder einer Vermittlung im asynchronen Transfermodus, oder für Fälle, bei denen eine zentralisierte Steuerung des Sprachpfads durch eine Software wegen der Notwendigkeit einer Hochgeschwindigkeits-Anrufverarbeitung nicht gewünscht ist, geeignet.

STAND DER TECHNIK

Ein Selbstlenkungs-Sprachpfad des sogenannten Banyan-Typs ist bereits vorgeschlagen worden, zum Beispiel in dem 1986 International Zurich Seminar on Digital Communications D4.1, Seiten 135-139 "Experiments in Wideband Packet Technology" von R.W. Muise et al.
Der Artikel "Design of an integrated services packet network", J.S. Turner, veröffentlicht in den IEEE Journal on Selected Areas in Communications SAC-4 (1986) Nov., No. 8, New York, USA, beschreibt ein integriertes Sprach- und Datenpaket-Kommunikationssystem. Eine Vermittlung wird hier unter Verwendung eines großen Selbstlenkungsnetzes unter Verwendung einer Protokollstruktur und eines Steuerprozessors durchgeführt, der sämtliche Steuerfunktionen sowie administrative und Wartungsfunktionen ausführt. Für Datentransferpakete wird ein Zielstellenport durch einen jeweiligen Paketprozessor unter Verwendung eines speziellen LCN-Felds und einer logischen Kanalübersetzungstabelle LCXT dieses Paketprozessors bestimmt. Jeder Eintrag in der LCXT enthält eine Nummer eines abgehenden Ports und eine neue LCN. Der abgehende Port wird in ein anderes Feld des Pakets platziert und die neue LCN wird in dem LCN-Feld platziert. Das Paket wird dann an das Vermittlungsnetz gesendet, welches das D-Feld verwendet, um das Paket an den entsprechenden Ausgangsport zu lenken bzw. zu leiten. Der Mehrfachpfad in dem Vermittlungsnetz wird hier durch ein Verteilungsnetz DN und ein Lenkungsnetz RN realisiert. Das Verteilungsnetz DN trägt zum Ausführen einer Lenkung von Paketen nicht bei, sondern führt lediglich eine Sortierung von Paketen aus. Die tatsächliche Lenkung (Routing) von Paketen wird durch das Lenkungsnetz RN (Routing-Network) ausgeführt. Das Verteilungsnetz DN verteilt Pakete gleichmäßig über seinen Ausgangsports, d. h. es verteilt die Pakete unabhängig von der Lenkungsinformation (Routing- Information) in den gesetzten Feldern der Pakete sequentiell. Das Verteilungsnetz DN entfernt ein 2lockierungs- oder Stauproblem, indem es die Pakte sequentiell verteilt.
Der Artikel von T. Feng, S. Wu un D.P. Agrawal "Microprocessor-controlled asynchronous circuit switching network", veröffentlicht in dem 6th Annual Symposium on Computer Architecture, April 23-25, 1979, beschreibt ein Leitungsvermittlungsnetz, welches sich grundlegend von einem Paketvermittlungsnetz unterscheidet. Die hier verwendeten Vermittlungsnetze sind herkömmliche Benes- Netze, die für eine Verbindungsaufforderung alternative Pfade ermöglichen und somit ergibt sich das Problem einer optimalen Lenkung auch hier. Das Lenkungsnetz umfasst eine linke Stufe, eine mittlere Stufe und eine rechte Stufe.
Der Artikel von S.K. Paranjpe, A.B. Ektare und D.P. Mital "A new concept for supermodular alignment network", veröffentlicht in dem International Journal of Electronics, 1984, Vol. 56, No. 6, Seiten 815-822, beschreibt die Verbindung von Vermittlungsmodulen untereinander in einem supermodularen Konzept. Das Vermittlungsnetz umfasst eine Art von dreistufiger Anordnung. Hier sind redundante Pfade für die Vermittlung von Eingangssignalen vorgesehen.
Der Artikel von R.J. MacMillen "A survey of interconnection network", veröffentlicht in dem Conference Record of the IEEE Global Telecommunications Conference, Atlanta, Georgia, November 26-29, 1984, Seiten 105-113, beschreibt mehrstufige Zwischenverbindungsnetze und eine Anwendung für diese Netze, die eine Telefonvermittlung für parallele Computer abdecken.
Insbesondere werden mehrstufige Zwischenverbindungsnetze wie die herkömmlichen Clos und Benes Netze beschrieben. Insbesondere ist ein 36 · 36 3-stufiges Clos-Netz gezeigt. Das Dokument beschreibt eine Paketvermittlung für Computer, wobei die Pakete aus einem Header (Anfangsblock), der eine Lenkungsinformation enthält, und einigen Daten oder Befehlen bestehen. Hier werden Lenkungskennungen (tags) durch die Netzbenutzer berechnet und die Vermittlungselemente in jeder Stufe der Lenkungsnetze bestimmen ihre Einstellung durch Untersuchen dieser Kennung. Ein spezielles Steuerverfahren, welches als das "MID mode tag scheme" bezeichnet wird, weist die Fähigkeit auf, eine dynamische Umlenkung zum Vermeiden von belegten oder fehlerhaften Vermittlungselementen, soweit möglich, ohne eine Zurückverfolgung (back-tracking) auszuführen.
Der Artikel von S.M. Reddy und V.P. Kumar "On multipath multistage interconnection networks", veröffentlicht in den Proceedings of the Fifth International Conference on Distributed Computed Systems, Denver, Colorado, May 13-17, 1985, Seiten 210-217, beschreibt mehrstufige Zwischenverbindungsnetze. Dieser Artikel zielt auf die Bereitstellung eines einfachen Lenkungsalgorithmus ab, der automatisch alternative Pfade bei Anwesenheit von blockierten oder fehlerhaften Vermittlungsstellen in dem mehrstufigen Zwischenverbindungsnetz, z. B. in einem Omega- Netz oder in einem 1-DR-mehrstufigen Zwischenverbindungsnetz mit 16 Eingängen/15 Ausgängen, automatisch findet. Dieser Algorithmus ist insbesondere für eine Lenkung in einem Fall vorgesehen, wenn ein einzelner Vermittlungsstellenfehler oder einige mehrere Vermittlungsstellenfehler auftreten und die betreffende Vermittlungsstelle vollständig nutzlos gemacht wird. Das Zwischenverbindungsnetz verwendet kein dreistufiges Netz. Der Algorithmus zum Überwachen von Fehlern, die in einer Vermittlungsstelle auftreten, die nutzlos gemacht ist, kann zum Aufbauen von Verbindungen zwischen einem Eingang und einem Ausgang verwendet werden, wenn das Netz in einer leitungsvermittelten Umgebung verwendet wird oder um ein Paket an die erforderliche Zielstelle zu liefern, wenn das Netz in einer paketvermittelten Umgebung verwendet wird.
Ein anderer Artikel in dem voranstehend erwähnten 1986 International Zurich Seminar on Digital Communication D.41, von P. Gonet, P. Adam und J.P. Coundreuse "A synchronous time-division switching: The way to flexible broadband communication networks", Seiten 141-148, stellt einen Überblick von asynchronen Zeitteilungstechniken (Asynchronous Time-Division Techniques, ATD) für eine herkömmliche Paketvermittlung bereit. Es wird beschrieben, dass die Pakete in Hochgeschwindigkeitsmodulen vermittelt werden, die in einem Modus arbeiten, der relativ ähnlich zu demjenigen einer klassischen Vermittlungsstelle eines Schaltungs-Typs ist. Am Eingang des Vermittlungsnetzes behandelt eine Host-Maschine Pakete mit fester Länge, multiplexierte oder periodisch in Rahmen eingebundene Träger. In dieser Weise stellt die Multiplexierung Zeitschlitze mit einer Paketgröße für einen allgemeinen Prozess bereit, die gemäss der Synchronisationsmuster, die zufällig in freie Zeitschlitze eingefügt sind, in Rahmen eingebunden werden. In einem Verbindungssteuerprozess werden sämtliche aktive ankommende Pakete zunächst gepuffert und eine oder mehrere Ausgangsadressenpaare (ein Label und ein abgehender MUK) werden zugewiesen, wobei mehr als eine Ausgangsadresse für Zwecke einer Mehrpunkt- Verbindung (multipoint connection) gewählt werden können. Das Label und der Rest der Pakete werden dann gepuffert, wobei darauf gewartet wird, dass die zweckdienliche Ausgangswarteschlange frei wird. Die Transferpakete werden von Ende zu Ende in Übereinstimmung mit einem Virtuellschaltungsvefahren gelenkt.
Fig. 1 ist ein Schaltungsdiagramm, das einen Selbstlenkungs-Sprachpfad des Banyan-Typs als ein Beispiel des Standes der Technik zeigt. Dieser umfasst Selbstlenkungsvermittlungsstellen Sij (wobei ij 11, 12, ..., ... ist) mit einer 2 · 2 Einheit durch eine Umkehrverschiebungs-Verdrahtung (reverse shuffle wiring), wie in der Darstellung gezeigt (in diesem Beispiel ist ein 8 · 8 Banyan gezeigt). Jedem Paket der Seite der ankommenden Leitung wird eine Steuerinformation gegeben, die die abgehenden Leitungen zeigt (in diesem Beispiel eine Nummer einer abgehenden Leitung in einer Binärnotation). Unter Verwendung der Steuerinformation wird jede Vermittlungsstelle betrieben und die Übertragungsinformation (INF) wird an die bestimmte Ausgangsleitung gesendet. Wenn z. B. die Steuerinformation "010" ist und das Paket dem IN der S11 eingegeben wird, dann sendet die Vermittlungsstelle der ersten Stufe (i = 1) die Pakete an ihre eigenen "0" Ausgang, da das MSB der Steuerinformation "0" ist. Nachdem sie dieses empfängt, betrachtet S21 das nächste Bit des MSB und, da dieses "1" ist, sendet sie dieses an den "1" Ausgang. Wenn sie dies empfängt, betrachtet S32 des LSB und, da dieses "0" ist, sendet sie dieses an den "0" Ausgang. In dieser Weise wird das Paket an die Zielausgangsleitung 010 gesendet.
Fig. 2 ist eine Ansicht, die die Konstruktion für den Fall einer Erweiterung des Ausmaßes des Sprachpfads in Fig. 1 zeigt. In dem voranstehend erwähnten Selbstlenkungs- Sprachpfad des Banyan-Typs wird zur Erhöhung der Anzahl von ankommenden und abgehenden Leitungen, zum Beispiel zum Bilden eines 16 · 16 Banyan, die Konstruktion der Fig. 2 angewendet. Das heißt, zwei 4 · 4 Banyans sind angeordnet, vier 2-Einheits-Vermittlungsstellen sind auf der abgehenden Seite angeordnet, und eine Verdrahtung wird ausgeführt, wie dargestellt, um ein 8 · 8 Banyan zu konstruieren. In ähnlicher Weise sind zwei 8 · 8 Banyans angeordnet, 4 · 2 und 2 · 2 Einheits-Vermittlungsstellen sind an der abgehenden Seite angeordnet, und eine Verdrahtung wird ausgeführt, wie dargestellt, um ein 16 · 16 Banyan zu konstruieren. Ein 32 · 32 Banyan etc. kann in einer ähnlichen Weise konstruiert werden. Im allgemeinen kann irgendein N · N Banyan Information an eine beabsichtigte abgehende Zielleitung durch eine log2 N-stufige Kaskadenverschaltung von 2 · 2 Vermittlungsstellen übertragen. Es sei darauf hingewiesen, dass in einer Einheits-Vermittlungsstelle dem Ausgangsanschluss zweimal die Betriebsgeschwindigkeit des ankommenden Anschlusses gegeben wird, um eine Blockierung zu vermeiden.
Wie voranstehend erwähnt, ist ein Selbstlenkungs-Sprachpfad des Banyan-Typs auf der Grundlage des Prinzips einer Dichotomosierung konstruiert, so dass eine Erweiterung der Größe durch Kombinieren von zwei N · N Vermittlungsstellen und einer Anzahl N von 2 · 2 Vermittlungsstellen zum Bilden einer 2N · 2N Vermittlungsstelle erzielt wird. Die Erhöhungen sind in Einheiten von Vielfachen von 2. Eine modulare Konstruktion ist schwierig und es ist erforderlich, sämtliche Verdrahtungen auf die Seite der Ausgangsleitungen zu verlegen. Deshalb gibt es praktische Unzulänglichkeiten als einen Sprachpfad, der in ein Selbstlenkungs-Vermittlungssystem eingebaut ist.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung der obigen Punkte und die Bereitstellung eines Selbstlenkungs-Vermittlungssystems, welches eine Erhöhung der Vermittlungsmodule auf ein ausreichendes Ausmaß ermöglicht und eine leichte Umwandlung von einer kleinen Kapazität auf eine große Kapazität ohne die Notwendigkeit einer Überarbeitung der Vorerweiterungsverdrahtung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Selbstlenkungs- Vermittlungssystem nach Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

ZUSAMMENFASSUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird weiter im Zusammenhang mit ihren Ausführungsformen beschrieben, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild, das den Stand der Technik zeigt, d. h. einen Selbstlenkungs-Sprachpfad des Banyan- Typs;
Fig. 2 eine Ansicht, die den Aufbau für den Fall einer Erweiterung der Größe des Sprachpfads der Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 eine Ansicht, die einen ersten Aspekt eines Sprachpfads in einem Selbstlenkungs- Vermittlungssystem gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 4 eine Ansicht, die ein erstes Beispiel eines Formats einer Information zeigt, die auf einer ankommenden Leitung auftritt;
Fig. 5 eine Ansicht, die ein zweites Beispiel eines Formats von Information zeigt, die auf einer ankommenden Leitung auftritt;
Fig. 6 ist ein konkretes Beispiel eines Sprachpfads des erste Aspekts, der in Fig. 3 gezeigt ist;
Fig. 7 ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel eines Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls (SRM) zeigt;
Fig. 8A ein Blockschaltbild, welches einen Überblick eines Selbstlenkungs-Vermittlungssystems der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 8B ein Paketvermittlungsnetz;
Fig. 9 eine Ansicht, die ein Beispiel der Konstruktion eines Selbstlenkungs-Vermittlungssystems der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 10 eine Ansicht, die ein erstes Beispiel eines Formats von Information zeigt, die an dem Ausgang der Routensetzeinrichtung auftritt;
Fig. 12 ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel der Routensetzeinrichtung zeigt;
Fig. 13 eine Ansicht, die die Einzelheiten der Steuerinformation zeigt;
Fig. 14 ein Verdrahtungsdiagramm, welches einen Selbstlenkungs-Sprachpfad zeigt, der auf Grundlage der vorliegenden Erfindung in der Größe erweitert ist;
Fig. 15 ein Verdrahtungsdiagramm, das ein Beispiel eines 4 · 4 Selbstlenkungs-Sprachpfads der vorliegenden Erfindung vor einer Erweiterung der Größe zeigt;
Fig. 16 ein Schaltbild, das ein Beispiel der Konstruktion des 2 · 4 Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls in Fig. 15 zeigt;
Fig. 17 ein Schaltbild, das ein Beispiel der Konstruktion des 4 · 2 Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls in Fig. 15 zeigt;
Fig. 18 ein Verdrahtungsdiagramm, das einen Selbstlenkungs-Sprachpfad nach der Erweiterung der Größe des Selbstlenkungs-Sprachpfads der Fig. 15 zeigt;
Fig. 19 eine Konzeptansicht eines Selbstlenkungs- Vermittlungssystems, welches spezifische Dienste als optionale Funktionen zuführen kann;
Fig. 20 ein Schaltbild eines Selbstlenkungs- Vermittlungssystems, das Einzelheiten zeigt, insbesondere des Abschnitts des Moduls für die optionalen Dienste in Fig. 19;
Fig. 21 ein Signalflussdiagramm, das den Fluss von Eingangsinformation auf eine Erfassung eines · Fehlers in Fig. 19 hin zeigt;
Fig. 22 ein Signalflussdiagramm, das den Fluss von Eingangsinformation auf keine Erfassung eines Fehlers in Fig. 19 hin zeigt;
Fig. 23 ein Flussdiagramm, welches den Betrieb der Fig. 21 und der. Fig. 22 zeigt;
Fig. 24 eine Ansicht, die ein Beispiel der Protokollkonstruktion der Fehlersteuerung zeigt;
Fig. 25 ein Schaltbild, welches ein spezifisches Beispiel der Wählersteuerschaltung in Fig. 20 zeigt;
Fig. 26 eine Konzeptansicht eines Selbstlenkungs- Vermittlungssystems, welches eine Prioritätsverarbeitung ausführen kann;
Fig. 27 ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel eines Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls zum Ausführen der Prioritätsverarbeitung zeigt;
Fig. 28 eine Ansicht, die ein Beispiel einer Schaltung der Wählersteuerschaltung zum Ausführen der Prioritätsverarbeitung zeigt;
Fig. 29 ein Prinzipblockschaltbild eines zweiten Aspekts des Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls;
Fig. 30 ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel zum Realisieren eines zweiten Aspekts der Fig. 29 zeigt;
Fig. 31 ein Prinzipblockschaltbild eines dritten Aspekts des Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls;
Fig. 32 ein Zeitablaufdiagramm, welches Signalwellenformen zeigt, die an prinzipiellen Abschnitten der Fig. 31 auftreten;
Fig. 33 ein Schaltbild, welches ein spezifisches Beispiel zum Realisieren des dritten Aspekts der Fig. 31 zeigt;
Fig. 34 ein Zeitablaufdiagramm, welches Signalwellenformen zeigt, die an Hauptabschnitten der Fig. 33 auftreten;
Fig. 35 ein Prinzipblockschaltbild eines vierten Aspekts des Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls;
Fig. 37 ein Zeitablaufdiagramm, das Signalwellenformen an Hauptabschnitten der Fig. 35 zeigt;
Fig. 37 ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel zum Realisieren des vierten Aspekts der Fig. 35 zeigt;
Fig. 38 ein Prinzipblockschaltbild eines fünften Aspekts des Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls; und
Fig. 39 ein Schaltbild, welches ein spezifisches Beispiel zum Realisieren des fünften Aspekts der Fig. 38 zeigt.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Fig. 3 ist eine Ansicht, die einen ersten Aspekt eines Sprachpfads in einem Selbstlenkungs-Vermittlungssystem gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Selbstlenkungs-Sprachpfad 30 der ersten Ausführungsform umfasst eine oder eine Vielzahl von
Basisvermittlungseinheiten. In dieser Figur ist ein Sprachpfad 30, der aus einer einzelnen Basisvermittlungseinheit gebildet ist, gezeigt. Diese Basisvermittlungseinheit umfasst ein Selbstlenkungs- Vermittlungsmodul (Self Routing Switch Module, SRM) 31 einer Eingangsstufe, ein Selbstlenkungs-Vermittlungssmodul (SRM) 32 einer mittleren Stufe und ein Selbstlenkungs- Vermittlungsmodul (SRM) 33 einer Ausgangsstufe. In der vorliegenden Erfindung wird eine Mehrfachstreckenverbindung für die SRMij's verwendet.
Sogar in dem Banyan-Typ wurde eine Mehrfachverbindung für die Einheitsvermittlungsstellen Sij verwendet, aber keine Mehrfachstreckenverbindung. Es gab nur einen Pfad, der zwischen den ankommenden Leitungen und den abgehenden Leitungen gebildet wurde. Wenn z. B. die Übertragungsinformation, die in S&sub1;&sub1; der Fig. 1 eintritt, an die Ausgangsleitung 111 gehen sollte, gab es nur eine Route S&sub1;&sub1; → S&sub2;&sub2; → S&sub3;&sub4; d. h. es gab keine andere Route wie S&sub1;&sub1; → S&sub2;&sub3; → s&sub3;&sub4; Diesbezüglich gibt es in der Mehrfachstreckenverbindung der vorliegenden Erfindung zusätzlich zu SRM&sub1;&sub1; → SRM&sub2;&sub1; → SRM&sub3;&sub1; andere Pfade wie SRM&sub1;&sub1; → S2m → SRM&sub3;&sub1;.
Mit einer Anzahl N von ankommenden Leitungen weisen die SRM-Vermittlungsstellen SRM&sub1; bis SRM1N/n der Eingangsstufe einer Anzahl n von Eingangsenden und eine Anzahl m von Ausgangsenden auf und ihre Anzahl ist N/n, die SRM&sub1;&sub2; der Module SRM&sub2;&sub1; bis SRM2m der mittleren Stufe weisen eine Anzahl N/n von Eingangsenden und eine Anzahl N/n von Ausgangsenden auf und ihre Anzahl ist m, und die SRM-Module SRM&sub3;&sub1; bis SRM3n/N weisen eine Anzahl m von Eingangsenden und eine Anzahl n von Ausgangsenden auf und ihre Anzahl ist n/N. Lij sind die primären Strecken und Mij die sekundären Strecken.
Die Eingangsenden der Module (31) SRM&sub1;&sub1; bis SRM1N/n der Eingangsstufe sind mit den ankommenden Leitungen verbunden, während die Ausgangsenden mit den Eingangsenden der Module 32 der mittleren Stufe verbunden sind. Die Anzahl m von Ausgangsenden des SRM&sub1;&sub1; sind mit einem der Eingangsenden der Anzahl m von SRM-Modulen SRM&sub2;&sub1; bis SRM2m der mittleren Stufe verbunden. Das SRM1N/m Modul etc. ist in einer ähnlichen Weise verschaltet. Die Anzahl m von Ausgangsenden in den Modulen der mittleren Stufe sind mit einem der Anzahl m von Eingangsenden der ausgangsleitungsseitigen Anzahl N/n von Modulen SRM&sub3;&sub1; bis SRM3N/n verbunden.
In diesem Beispiel sind die Vermittlungsmodule SRMij in einer dreistufigen Konstruktion einer Eingangsstufe, einer mittleren Stufe und einer Ausgangsstufe aufgebaut. Ferner kann die mittlere Stufe, wie in Fig. 3, aus einer dreistufigen Konstruktion gebildet sein, wobei insgesamt fünf Stufen (mit zwei Basisvermittlungseinheiten) erhalten werden. Ferner ist die Gesamtanzahl von Eingangsenden der Vermittlungsmodule SRM&sub1;&sub1; bis SRM1N/n der Eingangsstufe N, die gleiche wie die Anzahl von ankommenden Leitungen, während die Anzahl von Ausgangsenden der Vermittlungsmodule SRM&sub3;&sub1; bis SRM3N/n der Ausgangsstufe N ist, gleich zu der Anzahl von abgehenden Leitungen. Ferner ist die Anzahl von Eingangsenden der Vermittlungsmodule SRM&sub2;&sub1; bis SRM2m der mittleren Stufe mN/n gleich zu der Anzahl von Ausgangsenden der Vermittlungsmodule der Eingangstufe. Die Anzahl von Ausgangsenden beträgt ebenfalls mN/n, gleich zu der Anzahl von Eingangsenden der Vermittlungsmodule der Ausgangsstufe. In dem gezeigten Beispiel gibt es deshalb keine Ruhemodule, aber ruhende können gebildet werden. Insbesondere wenn eine Erweiterung ins Auge gefasst wird, kann eine größere Anzahl von Vermittlungsmodulen der mittleren Stufe bereitgestellt werden (die benötigte Anzahl) und eine kleinere Anzahl von Vermittlungsmodulen der Eingangs- und Ausgangsstufe kann vorgesehen werden.
Fig. 4 ist eine Ansicht, die ein erstes Beispiel eines Formats von Information zeigt, die auf einer ankommenden Leitung eines Selbstlenkungs-Vermittlungspfads auftritt.
Fig. 5 ist eine Ansicht, die ein zweites Beispiel eines Formats von Information zeigt, die auf einer ankommenden Leitung eines Selbstlenkungs-Vermittlungspfads auftritt. Dem Paket oder der Zelle, die in die ankommende Leitung eintritt, wird die Steuerinformation (C.INF) RH&sub1;, RH&sub2;, ..., ... RHn, gebildet aus Lenkungs-Headern (Lenkungs- Anfangsblöcken), wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, gegeben. Diese kann in Reihe zu der Übertragungsinformation (T.INF); wie in Fig. 4, oder parallel, wie in Fig. 5, sein. Der letztere Fall erfordert natürlich einen Exklusive- Steuerinformationsleitung. Die Steuerinformation RH&sub1;, RH&sub2;, ..., ... zeigt die Nummer der Strecke der i-ten Ordnung, d. h. die Nummer des Ausgangsendes des Vermittlungsmoduls der i-ten Stufe. Die Vermittlungsmodule betrachten die Nummer und führen die Übertragungsinformation an die besagte Strecke (d. h. das bestimmte Ausgangsende).
In diesem Selbstlenkungs-Sprachpfad 10 sind die erforderliche Anzahl (Anzahl m) von Vermittlungsmodulen SRM&sub2;&sub1; bis SRM2m der mittleren Stufe vorgesehen. Wenn weniger als die mögliche Anzahl (Anzahl N/n) von Vermittlungsmodulen der Eingangs- und Ausgangsstufe vorgesehen sind, dann ist es bei der Erweiterung lediglich erforderlich, Vermittlungsmodule der Eingangs- und Ausgangsstufe hinzuzufügen und eine Verdrahtung für die Vermittlungsmodule der Eingangs- und Ausgangsstufe auszuführen. Dabei besteht keine Notwendigkeit, irgendwelche Änderungen an den bereits installierten Vermittlungsmodulen oder deren Verdrahtung durchzuführen.
Ferner gibt es in diesem Selbstlenkungs-Sprachpfad 10 eine Vielzahl von Routen von Pfaden zwischen den ankommenden Leitungen und den abgehenden Leitungen. Im Vergleich mit dem Banyan-Typ etc., bei dem nur eine Route vorhanden ist, ist dies ein großer Vorteil bei der Verarbeitung während einer Blockierung oder während eines Staus von Verkehr. Das heißt, bei einer Paketvermittlung oder Zellenvermittlung, insbesondere beim Übertragen von Information, ändert sich die erzeugte Informationsmenge oft stark über der Zeit, so dass mit einem einzelnen Pfad die Übertragungsverzögerung stark schwankt. Wenn jedoch eine Vielzahl von Pfaden wie bei der vorliegenden Erfindung vorhanden sind, ist es möglich, die Last zu verteilen. Ferner können während einer Blockierung (während eines Staus) andere Routen genommen werden und somit kann die Übertragungsverzögerung verringert werden.
Fig. 6 ist eine Ansicht, die ein konkretes Beispiel eines Sprachpfads des in Fig. 3 gezeigten ersten Aspekts zeigt. Sie zeigt den Fall mit N ≥ 9 und n = m = 3. Es gibt drei 3 · 3 Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule SRMjj's an der Eingangsstufe, der mittleren Stufe und der Ausgangsstufe. Die primären Strecken L&sub1;&sub1;, L&sub1;&sub2; und L&sub1;&sub3; verbinden die drei Ausgangsenden des Vermittlungsmodules SRM&sub1;&sub1; der Eingangsstufe mit dem ersten oberen Eingangsenden der Vermittlungsmudule SRM&sub2;&sub1; bis SRM&sub2;&sub3; der mittleren Stufe. Die primären Strecken L&sub2;&sub1; bis L&sub2;&sub3; und L&sub3;&sub1; bis L&sub3;&sub3; folgen diesem. Die sekundären Strecken M&sub1;&sub1; bis M&sub1;&sub3; verbinden die drei Ausgangsenden des Vermittlungsmodules SRM&sub2;&sub1; der mittleren Stufe mit den ersten Eingangsenden der drei Vermittlungsmodule SRM&sub3;&sub1; bis SRM&sub3;&sub3; der Ausgangsstufe. Die sekundären Strecken M&sub2;&sub1; bis M&sub2;&sub3; und M&sub3;&sub1; bis M&sub3;&sub3; folgen dem gleichen Muster.
Wenn in diesem Selbstlenkungs-Sprachpfad zunächst SRM&sub1;&sub1;, SRM&sub2;&sub1; bis SRM&sub2;&sub3; und SRM&sub3;&sub1; vorgesehen sind, erfordert die Installation von SRM&sub1;&sub2; und SRM&sub3;&sub2; und SRM&sub1;&sub3; bis SRM&sub3;&sub3; keine Änderung von bereits installierten Abschnitten und kann lediglich mit der Verdrahtung von L&sub2;&sub1; zu L&sub2;&sub3;, L&sub3;&sub1; zu L&sub3;&sub3;, M&sub2;&sub1; zu M&sub2;&sub3; und M&sub3;&sub1; zu M&sub3;&sub3;, wie dargestellt, durchgeführt werden.
Ferner gibt es z. B. drei Pfade, die eipe ankommende Leitung #9 an eine abgehende Leitung #3 führen: SRM&sub1;&sub3; → SRM&sub2;&sub1; → SRM&sub3;&sub1;, SRM&sub1;&sub3; → SRM&sub2;&sub2; → SRM&sub3;&sub1;, und SRM&sub1;&sub3; → SRM&sub2;&sub3; → SRM&sub3;&sub1;. Es ist somit möglich, den Verkehr zwischen SRM&sub1;&sub3; und SRM&sub3;&sub1; an SRM&sub2;&sub1; bis SRM&sub2;&sub3; zu verteilen. Wenn sich ferner ein Verkehr in SRM&sub2;&sub1; konzentriert und eine Verzögerung auftritt, ist es nur erforderlich, einen Pfad durch SRM&sub2;&sub2; bis SRM&sub2;&sub3; zu ändern, um die Verzögerung auf das mögliche Minimum zu verringern.
Fig. 7 ist ein Schaltbild, welches ein spezifisches Beispiel eines Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls (SRM) zeigt. Sie zeigt das Beispiel eines SRM mit einer 3 · 3 Konstruktion. Ii sind Steuerinformations- Erfassungsschaltungen, Di Übertragungsinformations- Verzögerungsschaltungen, DMi Demultiplexer, DECi Steuerinformations-Dekodierungsschaltungen, FMij Pufferspeicher, z. B. Silospeicher (FIFO) (Zuerstherein/Zuerst-heraus), SELi Wähler und SCi Wählersteuerschaltungen zum Empfangen der Aufforderungssignale Riß der FIFO-Speicher RMij und zum Ausführen einer Steuerung der Wähler SELi
Die Signale, die in die Eingangsenden #1 bis #3 (i) eintreten, nehmen die Form der voranstehend erwähnten Übertragungsinformation plus einer Steuerinformation (T.INF + C.INF) an. Die Erfassungsschaltungen 11 extrahieren die Steuerinformation und senden diese an die Dekodierungsschaltung DECT. Die Steuerinformation kommt in drei Typen, einem Lenkungs-Header RH&sub1; der ersten Stufe (Eingangsstufe), einem Lenkungs-Header RH&sub2; der zweiten Stufe (der mittleren Stufe) und einem Lenkungs-Header RH&sub3; des dritten Stufe (Ausgangsstufe), wenn der Selbstlenkungs- Sprachpfad aus drei Stufen gebildet ist, so dass die Erfassungsschaltungen 11 die entsprechende Steuerinformation in Abhängigkeit davon, an welcher Stufe die Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule SRM sind, extrahieren. Wenn die Eingangssteuerinformation ein Ausgangsende j anzeigt, betreibt eine Dekodierungsschaltung DECK einen Demultiplexer DMi und sendet die Übertragungsinformation an einen FIFO-Speicher FMji. Wenn z. B. die Steuerinformation des Eingangsendes #1 das Ausgangsende #2 anzeigt, dann betreibt die Dekodierungsschaltung DEC1 den Demultiplexer DM&sub1; und gibt die Information des Eingangsendes #1 dem FIFO-Speicher FM&sub2;&sub1; ein. Wenn die Übertragungsinformation in den FIFO-Speicher FM&sub1;&sub1; bis FM&sub1;&sub3; kommt, dann betreibt die Wählersteuerschaltung SC&sub1; den Wähler SEL&sub1; und sendet die Übertragungsinformation an das Ausgangsendes #1. Das gleiche gilt für den Rest genauso.
Eine Wählersteuerschaltung SCj scannt z. B. kontinuierlich nach einem Aufforderungssignal Riß von einem FIFO-Speicher FMij, und wenn ein Aufforderungssignal Riß erfasst wird, arbeitet sie so, dass die Inhalte dieses FIFO-Speichers FM durch einen Wähler SELi ausgegeben werden. Alternativ wird ein Aufforderungssignal Rij einer Wählersteuerschaltung SCj als ein Unterbrechungseingang eingegeben und, wenn eine Unterbrechung auftritt, gibt die Wählersteuerschaltung SCj den Inhalt des FIFO-Speichers FM durch den Wähler SEL aus.
Wenn den FIFO-Speichern FMij eine Kapazität gegeben wird, die einer Vielzahl von Paketen oder Zellen entspricht, wird eine Pufferfunktion erhalten und eine ausreichende Antwort ist möglich, selbst wenn die Übertragungsdaten vorübergehend zunehmen.
Die Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule SRMij sind nicht auf einzelne mit drei Eingangsenden und drei Ausgangsenden beschränkt und können im allgemeinen eine Anzahl n von Eingangsenden und eine Anzahl m von Ausgangsenden aufweisen, wobei. n > m und n = m oder n < m ist. Mit n > m wird eine Vielzahl von Eingangsenden vorhanden sein, die das gleiche Ausgangsende gemeinsam verwenden, aber bei Anrufen (Kanal) mit kleinen Übertragungsvolumen würde dies für eine Verarbeitung ausreichend sein. Wenn n < m ist, kann ein einzelner Eingang in zwei Ausgänge aufgeteilt werden und sowohl eingangsseitige hohe Geschwindigkeiten als auch ausgangsseitige niedrige Geschwindigkeiten können damit behandelt werden. Natürlich kann die Überschussmenge unverwendet gelassen werden.
Obwohl in Fig. 6 3 · 3 Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule verwendet werden, ist die Erfindung wegen des gleichen Grunds nicht auf drei Vermittlungsmodule SRM&sub2;&sub1; bis SRM&sub2;&sub3; der mittleren Stufe beschränkt; zwei oder vier sind ebenfalls möglich. Ferner sind sie nicht auf drei Stufen beschränkt. Zum Beispiel kann die gesamte Fig. 6 oder die Fig. 3 als die mittlere Stufe verwendet werden und Vermittlungsmodule der Eingangsstufe und der Ausgangsstufe können hinzugefügt werden, um insgesamt eine fünfstufige Konstruktion zu bilden. Durch das gleiche Verfahren ist ferner eine siebenstufige Konstruktion ebenfalls möglich. Jedoch sind im allgemeinen drei Stufen geeignet.
Die Steuerinformation C.INF wird zu dem Anruf (Paket oder Zelle) auf der Eingangsseite in Reihe oder parallel hinzugefügt, wie in einem Banyan-Typ und dergleichen. Bei der Anrufeinleitung (call origination), wird in Abhängigkeit von der Anrufverarbeitung eine Steuerinformation für einen bestimmten Anruf bestimmt, und dann wird eine virtuelle Kanalnummer (Virtual Channel Number, VCN) des Anrufs und die Steuerinformation in einer Tabelle registriert. Im Ansprechen auf einen eingegebenen Anruf wird auf die Tabelle Bezug genommen und die Steuerinformation hinzugefügt. Die Steuerinformation wird hinzugefügt, da sie benötigt wird, wenn die Vermittlungsmodulgruppe mit der Mehrfachstrecken- Konstruktion durchlaufen wird, aber sie ist nicht erforderlich, sobald die Ausgangsleitung erreicht wird, so dass sie dann gelöscht wird.
Wie voranstehend erläutert, ist es gemäss der Konstruktion der Fig. 3 bis Fig. 7 möglich, die Anzahl von ankommenden und abgehenden Leitungen ohne eine Änderung der existierenden Verdrahtung zu ändern. Der Änderungsbetrag ist nicht auf ein Vielfaches von 2 beschränkt. Die Änderung kann in Einheiten der Anzahl von Eingangs- und Ausgangsenden der Vermittlungsmodule durchgeführt werden.
Die Vermittlungsmodule der mittleren Stufe können in einer größeren Anzahl als die Vermittlungsmodule der ankommenden und der abgehenden Seite in Anbetracht einer Erhöhung in den Ausgangsleitungen vorgesehen sein. Jedoch ist es mit einer Multiplexierung möglich, eine kleinere Anzahl als die Vermittlungsmodule der Seite der abgehenden Leitung zu installieren.
Ferner kann der Selbstlenkungs-Sprachpfad 10 eine Vielzahl von Pfadverbindungsstrecken zwischen den ankommenden und abgehenden Leitungen aufweisen, so dass eine geringe Verzögerung selbst bei einem Stau oder einer Blockierung vorhanden ist.
Fig. 8A ist ein Blockschaltbild, welches einen Überblick über das Selbstlenkungs-Vermittlungssystem der vorliegenden Erfindung zeigt. In der Figur ist ein Bezugszeichen 10 eine Routensetzeinrichtung und 20 ein Selbstlenkungs-Sprachpfad (Self Routing Speech Path, SRSP). Die Routensetzeinrichtung 10 empfängt Information, die von der Vielzahl von Eingangsleitungen #1, #2 ... #N eingegeben wird. Diese Information ist aus Paaren der ursprünglichen Übertragungsinformation (Sprachinformation, Facsimiledaten, Computerdaten, etc.) T.INF und Identifikationsinformation I.INF gebildet. Die Identifikationsinformation besteht aus der Identifikationsnummer, beispielsweise einer Virtuellkanalnummer (VCN), die zu den Zellen unter dem voranstehend erwähnten asynchronen Transfermodus und zu den Paketen unter dem voranstehend erwähnten Paketvermittlungsnetz hinzugefügt wird.
Die Virtuellkanalnummer wird unter Bezugnahme auf Fig. 8B erläutert.
Fig. 8B erzeugt ein Paketvermittlungsnetz.
In Fig. 8B sind VERMITTLUNGSSTELLEN 0 ~ n Paketvermittlungssysteme, CP&sub0; ~ CPn sind die Anrufprozessoren für VERMITTLUNGSSTELLE 0 ~ n, X ist ein anrufendes Terminal, welches von der VERMITTLUNGSSTELLE 0 bedient wird, Y ist ein angerufenes Terminal, welches von der VERMITTLUNGSSTELLE n bedient wird, und VCN&sub0; ~ VCNn sind die Virtuellkanalnummern für die Strecke 0 ~ Strecke n.
Wenn der CPe die Ausgabe eines Anrufs von dem Terminal X erfasst, erkennt er die Zielstelle des Anrufs (des Terminal Y) und führt ein Anrufsetzphase aus. Gemäss der Kommunikation zwischen den Anrufprozessoren CP&sub0;, CP&sub1; ~ CPn ist ein Übertragungspfad gesetzt worden und jeder Anrufprozessor weist die Virtuellkanalnummern VCN&sub0; ~ VCNn dem Anruf in jeder Strecke jeweils zu und speichert die Entsprechung zwischen einem Paar der Virtuellkanalnummern, wie VCN&sub0;/VCN&sub1;, VCN&sub1;/VCN&sub2;, ..., VCNm/VCNn.
Dann führt jeder Anrufprozessor eine Pakettransferphase aus. In der Pakettransferphase steuert der CP&sub0; die VERMITTLUNGSSTELLE 0 zum Verbinden eines Terminals X mit der Strecke 0 und fügt die Virtuellkanalnummer VCN&sub0; zu einem Kopf (Head) eines Pakets von dem Terminal X hinzu. Wenn der CP&sub1; die Virtuellkanalnummer VCN&sub0; erfasst, dann erkennt er einen Empfang eine Pakets von dem Terminal X und eine Zielstelle des Pakets.
Der CP&sub1; steuert die VERMITTLUNGSSTELLE 1 zum Verbinden der Strecke 0 mit der Strecke und fügt die Virtuellkanalnummer VCN&sub1; nach einem Austausch von VCN&sub0; auf VCN&sub1; hinzu. Die Operationen von CP&sub2; ~ CPn-1 sind die gleichen wie der obige Betrieb von CP&sub1;.
Wenn CPn die Virtuellkanalnummer VCNn erfasst, erkennt er den Empfang eines Pakets für das Terminal Y, so dass CPn die VERMITTLUNGSSTELLE n steuert, um das empfangene Paket an das Terminal Y zu transferieren.
In Fig. 8A führt die Routensetzeinrichtung 10 die voranstehend erwähnte Anrufsetzphase aus, aber eine Pakettransferphase wird autonom ohne eine Steuerung der Routensetzeinrichtung 10 ausgeführt, d. h. eine Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle.
Die Routensetzeinrichtung 10 überwacht die voranstehend erwähnte Identifikationsinformation aus der Information der ankommenden Leitungen und bildet eine Steuerinformation C.INF in Übereinstimmung mit dieser Identitätsinformation.
Der Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) 20 sendet die Übertragungsinformation der voranstehend erwähnten ankommenden Leitungen durch die voranstehend erwähnten abgebenden Leitungen auf der Grundlage der gebildeten Steuerinformation C.INF. In diesem Fall bildet der Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) 20 mehrere Pfade. Mit einem herkömmlichen Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) (Fig. 1 oder Fig. 2) gibt es nur einen Pfad, der von einer ankommenden Leitung zu einer abgehenden Leitung geht, aber in dem Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) 20 der vorliegenden Erfindung gibt es eine Vielzahl von Pfaden von einer ankommenden Leitung zu einer abgebenden Leitung, wobei Mehrfachpfade gebildet werden. Welcher Pfad gewählt wird, wird durch die Routensetzeinrichtung 10 bestimmt.
Ferner ist in den Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) 20 der vorliegenden Erfindung eine Pufferspeichereinrichtung eingebaut, die vorübergehend wenigstens die Übertragungsinformation (wenn erforderlich, sowohl die Übertragungsinformation als auch die Steuerinformation) hält, die Zeiteinstellungen für einen Informationstransfer in dem Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) 20 durchführen kann. Es sei darauf hingewiesen, dass der erste Aspekt des Selbstlenkungs-Sprachpfads (SRSP) 20 bereits unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und die Fig. 7 erläutert worden ist. Der zweite, dritte, vierte und fünfte Aspekt des Selbstlenkungs-Sprachpfads (SRSP) 20 ist jeweils in den später erwähnten Fig. 29 und 30, Fig. 31 bis 34, Fig. 35 bis 37 und Fig. 38 bis 39 gezeigt.
Fig. 9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel der Konstruktion des Selbstlenkungs-Vermittlungssystems der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Beispiel wird ein Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) 30 (erste Ausführungsform) als der Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) 20 des Systems verwendet.
Die Steuerinformation C.INF wird von der Steuerung des Anrufprozessors 12 in den Steuerinformations- Hinzufügungsschaltungen 11-1 bis N, die auf der Seite der Eingangsleitungen vorgesehen sind, hinzugefügt. Wie unter Bezugszeichen auf Fig. 8B erläutert, setzt ein.
Anrufprozessor 12 die Entsprechungen zwischen einer ankommenden Leitung und abgehenden Leitungen für ein Paar von Virtuellkanalnummern für jedes ankommende Paket und entscheidet den Übertragungspfad in einem Selbstlenkungs- Sprachpfad 30 für jede Virtuellkanalnummer der ankommenden Pakete.
Wie in Fig. 6 erwähnt, wird ein Übertragungspfad durch eine Steuerinformation C.INF identifiziert, so dass ein Anrufprozessor die Entsprechung zwischen einem Paar von Virtuellkanalnummern mit einer entsprechenden Steuerinformation C.INF in einer Tabelle in jeder Hinzufügungsschaltung setzt. Das heißt, die Identifikationsinformation I.INF in den Headern der Eingangsinformation, z. B. die Virtuellkanalnummern (VCN), wird extrahiert. Die Hinzufügungsschaltung durchsucht die Tabelle mit den extrahierten Virtuellkanalnummern, findet die entsprechenden Virtuellkanalnummern und die Steuerinformation und fügt die gefundene Steuerinformation und die Virtuellkanalnummer in den Hinzufügungsschaltungen 11-1 ~ 11-N zu der Eingangsinformation hinzu.
Fig. 10 ist eine Ansicht, die ein erstes Beispiel eines Formats von Information zeigt, die an dem Ausgang der Routensetzeinrichtung auftritt. Fig. 11 ist eine Ansicht, die ein zweites Beispiel eines Formats von Information zeigt, die an dem Ausgang der Routensetzeinrichtung auftritt. Diese entsprechen der bereits erwähnten Fig. 4 und der Fig. 5. Fig. 10 zeigt die Reihenhinzufügung der Steuerinformation C.INF zu der Eingangsinformation, d. h. die Paare von Übertragungsinformation T.INF und Identifikationsinformation I.INF, während Fig. 11 den Zustand einer parallelen Hinzufügung der C.INF zu den Paaren von T.INF + I.INF zeigt. Es sei darauf hingewiesen, dass die I.INF der Fig. 10 und die I.INF in Fig. 11 äquivalent sind.
Fig. 12 ist ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel der Routensetzeinrichtung zeigt. In der Figur wird erläutert, wie die Steuerinformation C.INF von der Routensetzeinrichtung hinzuzufügen ist, wobei als ein Beispiel der Fall genommen wird, bei dem Paketinformation die Eingangsinformation ist. Die anrufende Partei der Paketinformation führt eine Anrufaufbauphase durch, um die Paketempfangspartei an dem Anrufprozessor 12 vor der Übertragung des Pakets zu informieren. Ein Prozessor (MPU) 15 des Anrufprozessors 12 setzt den Pfad des Sprachpfads, durch den das Paket von der benachrichtigten Empfangspartei und der anrufenden Partei gehen soll, und bestimmt eine Virtuellkanalnummer für die nächste Strecke. Die Vermittlungsinformation der Vermittlungsmodule, denen das Paket eingegeben wird, d. h., die Steuerinformation C.INF, d. h. RH&sub1;, RH&sub2; und RH&sub3;, und die Virtuellkanalnummer für die nächste Strecke, werden in der Adresse gespeichert, die der Identifikationsinformation (VCN) entspricht, die die Empfangspartei anzeigt.
Als nächstes wird das Paket tatsächlich in der Pakettransferphase übertragen. Dieses Paket umfasst die Übertragungsinformation und den Header-Abschnitt, der aus der Identifikationsinformation (VCN&sub0;) besteht, die zu dem Header der Übertragungsinformation hinzugefügt ist. Die Synchronisationsschaltung 17 führt eine Synchronisation mit dem ankommenden Paket für die Verwendung eines Synchronisationsmusters in einem Headerabschnitt aus und steuert die zeitliche Abstimmung jedes Teils. Das Paket, welches an den Sprachpfad transferiert wird, wird in dem Puffer 13 der Hinzufügungsschaltung 11-1 gespeichert und der Identifikationsinformationsabschnitt I.INF wird dem Dekoder 19 über das Register 18 unter der Steuerung der Synchronisationsschaltung 17 eingegeben. Wenn der Dekoder 19 die Identifikationsinformation (Virtuellkanalnummer VCN&sub0;) des eingegebenen Pakets empfängt, dann wird unter Verwendung dieser Identifikationsinformation VCN&sub0; als die Adresse auf die Tabelle 16 zugegriffen. Die Tabelle 16 speichert darin die Information, die der Identifikationsinformation VCN&sub0; und der Identifikationsinformation VCN&sub1;, die das Paket in der nächsten Strecke zeigt, wie voranstehend erwähnt, entspricht. Um diese Steuerinformation und die VCN&sub1; zu dem Paket-Header hinzuzufügen, wird die Steuerinformation, die aus der Tabelle 16 ausgelesen wird, an den Wähler (SEL) 14 gesendet die Synchronisationsschaltung 17 führt eine Vermittlungssteuerung des Wählers 14 aus, sendet zunächst die Steuerinformation C.INF und die neue Identifikationsinformation VCN1 heraus, liest dann den Übertragungsinformationsabschnitt des Pakets aus dem Puffer 13 und sendet ihn durch den Wähler 14 an den Sprachpfad (SRSP) 30.
In der obigen Vorgehensweise werden die Steuerinformation und die Identifikationsinformation des nächste Übertragungspfads zu dem Paket-Headern auf der Seite der ankommenden Leitung des Sprachpfads 30 hinzugefügt. Wie sich aus der obigen Erläuterung entnehmen lässt, wird eine Pakettransfersteuerung durch Hardware ausgeführt und nicht durch den Mikroprozessor 15 gesteuert.
Fig. 13 ist eine Ansicht, die die Einzelheiten der Steuerinformation zeigt. Sie zeigt illustrativ die Auswahl der verschiedenen Pfade durch die verschiedenen Lenkungs- Header RH.
Die Nummern des rechten Blocks der RHs zeigen Ausgangsleitungen von SRM&sub1;&sub1;, SRM&sub1;&sub2;, SRM&sub1;&sub3;, die Nummern des mittleren Blocks der RHs zeigen Ausgangsleitungen von SRM&sub2;&sub1;, SRM&sub2;&sub2;, SRM&sub2;&sub3;, und die Nummern des linken Blocks der RHs zeigen Ausgangsleitungen SRM&sub3;&sub1;, SRM&sub3;&sub2;, SRM&sub3;&sub3;
Das heißt, jede Blocknummer entspricht dem rechten Subindex der Leitungssymbole, wie L&sub1;&sub1;, L&sub1;&sub2;, L&sub1;&sub3;, ···, M&sub1;&sub1;, ···
Wie voranstehend erläutert, kann das Selbstlenkungs- Vermittlungssystem der vorliegenden Erfindung viel einfacher in seiner Größe erweitert werden, im Vergleich mit dem herkömmlichen Sprachpfad des Banyan-Typs. Der Hauptabschnitt der Erweiterung der Größe des Vermittlungssystems besteht aus einer Erweiterung des Ausmaßes bzw. der Größe des Sprachpfads, so dass die Fähigkeit, leicht eine Erweiterung der Größe des Sprachpfads ausführen zu können, sehr vorteilhaft ist. Wenn eine Erweiterung des Ausmaßes eines Sprachpfads des Banyan- Typs ausgeführt wird, ist es erforderlich, den Betrieb des Sprachpfads einmal zu stoppen und dann eine Neuverdrahtung durchzuführen. Es ist unmöglich, die Erweiterung des Sprachpfads auszuführen, während der Sprachpfad noch in dem aktiven Zustand ist. Deshalb nimmt der Kommunikationsdienst ab, wenn der Sprachpfad erweitert wird.
Fig. 14 ist ein Verdrahtungsdiagramm, das einen Selbstlenkungs-Sprachpfad zeigt, der ohne Vergrößerung der Vermittlungsstufen in der Größe erweitert ist. Bei der Planung einer Erweiterung des Ausmaßes in der Zukunft wird der Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) durch Mehrfachstreckenverbindungen von zwei Typen von Selbstlenkungs-Vermittlungsmodulen (SRM) 41 bis 52 mit verschiedenen Anzahlen von Eingangsenden und Ausgangsenden konstruiert. Durch eine Streckenverbindung von einsgegenüber-vielen der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule SRM auf sämtliches Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule SRM der späteren Stufen, wird ein Verfahren zum Konstruieren eines Selbstlenkungs-Sprachpfads gebildet, welches die Erweiterung des Ausmaßes des Sprachpfads ermöglicht, während der Sprachpfad (SRSP) noch arbeitet und ohne eine Änderung der Anzahl von Streckenstufen.
Durch Bilden eines Sprachpfads durch eine Mehrfachstreckenverbindung von zwei Typen von Selbstlenkungs-Vermittlungsmodulen 41 bis 52 mit verschiedenen Anzahlen von Eingangs- und Ausgangsenden und einer einsgegenüber-vielen Verbindung von jedem der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule jeder Stufe an sämtliche Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule der späteren Stufen gibt es keine Vergrößerung der Streckenstufen selbst auf eine Erweiterung des Ausmaßes des Sprachpfads hin, so dass es möglich ist, das Ausmaß zu erweitern, wobei der Sprachpfad noch in Betrieb ist.
In Fig. 14 bedeutet k · m und m · k, dass zwei Typen von SRMs mit unterschiedlichen Anzahlen von Eingangsenden und Ausgangsenden vorhanden sind.
Fig. 15 ist ein Verdrahtungsdiagramm, das ein Beispiel einer 4 · 4 Selbstlenkungs-Sprachpfads der vorliegenden Erfindung vor einer Erweiterung der Größe zeigt. In der Figur sind die Bezugszeichen 61 und 62 Selbstlenkungs- Vermittlungsmodule SRM mit 2 · 4 Eingangs- und Ausgangsenden, und die Bezugszeichen 65, 66, 69 und 71 sind Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule mit 4 · 2 Eingangs- und Ausgangsenden. Der Selbstlenkungs-Sprachpfad (SRSP) weist Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule auf, die mit einer dreistufigen Strecke verbunden sind. Die einzelnen Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule arbeiten äquivalent wie die 2 · 2 Module vor einer Erweiterung der Größe.
Fig. 16 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel der Konstruktion der 2 · 4 Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule in Fig. 15 zeigt. Fig. 17 ist ein Schaltbild, das ein Beispiel der Konstruktion der 4 · 2 Selbstlenkungs- Vermittlungsmodule in Fig. 15 zeigt. Die Konstruktion der Fig. 16 und die Konstruktion der Fig. 17 sind grundlegend die gleichen wie die Konstruktion der voranstehend erwähnten Figur. 7. Der einzige Unterschied besteht darin, dass ein Ungleichgewicht in der Anzahl von Eingangsenden und der Anzahl von Ausgangsenden vorhanden ist. Deshalb wird eine Erläuterung der Funktion weggelassen.
Fig. 18 ist ein Verdrahtungsdiagramm, das einen Selbstlenkungs-Sprachpfad nach der Größenerweiterung des Selbstlenkungs-Sprachpfads der Fig. 15 zeigt. Insbesondere zeigt es ein Beispiel der Größenerweiterung eines 4 · 4 Selbstlenkungs-Sprachpfads (SRSP) auf einen 8 · 8 Sprachpfad (SRSP). Die schraffierten Blöcke in der Figur sind neu hinzugefügte Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule. Die Module 63 und 64 weisen 2 · 4 Eingangs- und Ausgangsenden auf, während die Module 67, 68, 70 und 72 4 · 2 Eingangs- und Ausgangsenden aufweisen.
In dieser Weise gibt es keine Vergrößerung der Anzahl der Streckenverbindungsstufen. Zwei Module jeweils werden in jeder Stufe hinzugefügt. In der Streckenverbindung zwischen der Eingangsstufe und der mittleren Stufe sind vier Ausgangsenden der Module der Eingangsstufe mit den freien Enden der Module verbunden, z. B. mit sämtlichen Eingangsenden der Module 65 bis 68 der mittleren Stufe. Ferner werden bei der Streckenverbindung zwischen der mittleren Stufe und der Ausgangsstufe die zwei Ausgangsenden der Module der mittleren Stufe per Multiplex mit den Eingangsenden der existierenden Module 69 und 71 und den neu hinzugefügten Modulen 70 und 72 der Ausgangsstufe verbunden.
Als Folge der Multiplex-Verbindung wird das Paket, welches von einem Modul der mittleren Stufe an Module der Ausgangsstufe gesendet wird, auch an die, anderen Module als das Modul, das der Paketzielstelle entspricht, gesendet. In derartigen Modulen wird der Lenkungs-Header RH des Pakets an der Steuerinformations-Dekoderschaltung DEC analysiert, so dass kein fehlerhafter Ausgang des Pakets an diese Ausgangsenden stattfindet.
Bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung sind verschiedene Modifikationen möglich. Zum Beispiel sind die Selbstleitungs-Vermittlungsmodule nicht auf die 2 · 4 oder 4 · 2 Version beschränkt. Es ist ausreichend, dass zwei Typen von Modulen mit verschiedenen Anzahlen von Eingangsenden und Ausgangsenden vorhanden sind. Ferner ist die Anzahl von ankommenden Leitungen und abgehenden Leitungen des erweiterten Selbstlenkungs-Sprachpfads natürlich nicht auf 8 · 8 beschränkt. Die Anzahl von Verbindungsstufen des Selbstlenkungs-Sprachpfads wird durch die Beziehung zwischen der Anzahl von ankommenden Leitungen und abgehenden Leitungen bestimmt und ist nicht auf die dargestellten drei Stufen begrenzt.
Deshalb ist es möglich, die Anzahl von Eingangs- und Ausgangsenden eines Selbstlenkungs-Sprachpfads ohne Ändern der Anzahl seiner Streckenverbindungsstufen zu ändern, so dass es möglich ist, die Größe zu erweitern, während der Selbstlenkungs-Sprachpfad gerade arbeitet, so dass ein Absinken des Kommunikationsdienstes aufgrund einer Unterbrechung des Betriebs während der Sprachpfad- Größenerweiterung verhindert wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 14 bis Fig. 18 wurde erläutert, dass die Größenerweiterung des Selbstlenkungs- Vermittlungssystems gemäss der vorliegenden Erfindung leicht war, jedoch ist es zusätzlich dazu auch möglich, verschiedene Dienstfunktionen zu erweitern. Jedoch werden einige Maßnahmen benötigt, um die Dienstfunktionen zu erweitern. Diese Maßnahmen werden hier erläutert. Zunächst ist es in dem in Fig. 9 gezeigten Selbstlenkungs- Vermittlungssystem, wenn ein Teilnehmer mit einem bestimmten Dienst versehen wird, beispielsweise einer Fehlersteuerung, als eine optionale Funktion, erforderlich, vorher zu dem Selbstlenkungs-Vermittlungsmodul SRM selbst die Funktion zum Ausführen des bestimmten Dienstes unter Verwendung von Hardware hinzuzufügen. Wenn überhaupt keine Maßnahme vorgenommen wird, würde der Betrag der Hardware der Vermittlungsmodule zunehmen und das Vermittlungssystem insgesamt würde ein großes Ausmaß annehmen und als eine Vorrichtung unwirtschaftlich werden.
Wenn ferner verschiedene Dienste hinzugefügt werden, müssen die Vermittlungsmodule geändert werden, so dass es unmöglich ist, flexibel einen Anstieg der Dienste zu behandeln.
Andererseits wird bei der Basispaketvermittlung der CCITT Recommendation X.25 das System einer Verarbeitung der Pakete vollständig durch Software durchgeführt, aber strenge Regeln werden für die Fehlersteuerung etc. gemacht, so dass die Verarbeitungsverzögerung groß wird. Deshalb wird in der Paketverarbeitung bevorzugt, eine Verarbeitung durch Hardware soweit wie möglich durchzuführen und ferner ist es wünschenswert, das Protokoll zu vereinfachen.
Derartige Maßnahmen sind bezüglich des Selbstlenkungs- Vermittlungssystems der Fig. 9 vorgenommen worden, um ein Selbstlenkungs-Vermittlungssystem zu realisieren, welches optionale Dienste flexibel und einfach und mit einem kleinen Hardwareaufwand behandeln kann.
Fig. 19 ist eine Konzeptansicht eines Selbstlenkungs- Vermittlungssystems, welches bestimmte Dienste als optionale Funktionen hinzufügen kann. In der Figur führen die Selbstlenkungs-Module SRM autonom einen Vermittlungsbetrieb der Steuerinformation C.INF, die zu der Übertragungsinformation T.INF hinzugefügt wird, aus und senden diese an die Ausgangsleitung, die von der Steuerinformation spezifiziert wird. Die Steuerinformation C.INF umfasst die Aufforderung nach einem optionalen Dienst. OSM ist ein vorgegebenes Modul von den Modulen SRM, dem Optionaldienstfunktionen gegeben sind und das parallel zu den Modulen der mittleren Stufe der Module SRM vorgesehen ist.
In dem in Fig. 19 gezeigten Selbstlenkungs- Vermittlungssystem umfasst der eingegebene Informations- Header Befehle, dass bestimmte optionale Dienste ausgeführt werden sollen. Auf Grundlage davon wird ein Lenkungs-Header RH gegeben und eine Entscheidung über einen Pfad in Richtung auf das Optionaldienstmodul OSM wird durchgeführt. Die von einem Modul SRM an der Eingangsstufe an das Modul OSM an der mittleren Stufe gesendete Information wird an ein Vermittlungsmodul SRM der Ausgangsstufe gesendet, nachdem die Fehlersteuerung oder ein anderer optionaler Dienst ausgeführt wird und der Routing-Header ersetzt ist.
Fig. 20 ist ein Schaltbild des Selbstlenkungs- Vermittlungssystems, welches Einzelheiten, insbesondere des Abschnitts des Optionaldienstmoduls der Fig. 19 zeigt. Andere Abschnitte als die Optionaldienstmodule sind in der Konstruktion die gleichen wie in Fig. 9. Bei diesem Vermittlungssystem wird z. B. ein vorgegebenes einzelnes Vermittlungsmodul SRM2m, welches sich an der mittleren Stufe der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule SRM des in Fig. 9 gezeigten Selbstlenkungs-Vermittlungssystems befindet, auf ein Optionaldienstmodul OSM geändert. Bei dieser Änderung werden jeweils eines der Ausgangsenden der Vermittlungsmodule SRM&sub1;&sub1; bis SRM1N/n der Eingangsstufe mit den Eingangsenden des Optionaldienstmoduls OSM verbunden und die Ausgangsenden des Optionaldienstmoduls OSM werden mit einem jeweiligen der Eingangsenden der Module SRM&sub3;&sub1; bis SRM3N/n verbunden.
In diesem Optionaldienstmodul OSM sind FIFO-Speicher 81 vorgesehen, um Übertragungsinformationspuffer zu bilden. Für die dort gespeicherte Information führt ein Prozessor (CPU) 82 eine vorgegebene Dienstfunktion aus, die in einer Optionaldienst-(OS)-Einheit 83 eingestellt ist, die als Firmware konstruiert ist, und sendet die Ergebnisse an den Wähler (SEL) 84 und schaltet die Optionaldiensteinheit 83 frei, um ein Wählsignal an den Wähler (SEL) 84 zum Wählen des Pfads des Informationspakets durch den Lenkungs-Header RH zu geben und die Übertragungsinformation in dem FIFO- Speicher 85 entsprechend zu dem vorgegebenen Pfad zu speichern. Es sei darauf hingewiesen, dass die FIFO- Speicher in der Figur schematisch dargestellt sind, aber exakt die gleichen wie die FIFO-Speicher der anderen Figuren sind.
Als nächstes wird der Fall einer Ausführung eines optionalen Dienstes beschrieben. Wenn eine Optionaldienstaufforderung, z. B. für eine Fehlersteuerung mit einem zyklischen Redundanzüberprüfungscode (Cyclic Redundancy Check, CRC) oder eine Flusssteuerung, in einem teilnehmerseitigen Terminalgerät (nicht gezeigt) aufgebaut wird, dann setzt der Anrufprozessor 12 einen Lenkungs- Header RH an dem Optionaldienstmodul OSM in der Hinzufügungsschaltung (11), die mit dem Terminalgerät verbunden ist, auf der Grundlage der Virtuellkanalnummer (VCN) in der empfangenen Identifikationsinformation, fügt die Lenkungs-Header-Information und die Optionaldienstaufforderung zu dem Übertragungsinformationspaket hinzu und sendet das Ergebnis z. B. an das Vermittlungsmodul SRM&sub1;1 an der Eingangsstufe. An dem Modul SRM&sub1;&sub1; wird das Optionaldienstmodul OSM für den Lenkungs-Header (Routing Header) als das Modul der mittleren Stufe gewählt.
In dieser Weise wird durch den Lenkungs-Header das Informationspaket von dem Terminalgerät, das die Optionaldienstaufforderung erzeugt hat, an dem Optionaldienstmodul OSM einmal in dem FTFO-Speicher 81 gespeichert, läuft dann durch den Prozessor 82 und wird an der optionalen Diensteinheit 83 für eine Ausführung z. B. der CRC-Codefehler-Überprüfung verwendet. Als nächstes wird gemäss der Ergebnisse der Wähler (SEL) 84 gesteuert und das Übertragungsinformationspaket wird in einem der FIFO- Speicher 85 gespeichert. In der gleichen Weise wie für den Fall der Fig. 9 wird es dann von dem Ausgangsende des Moduls OSM an das Modul SRM der Ausgangsstufe übertragen.
Fig. 21 ist ein Signalflussdiagramm, das den Fluss von Eingangsinformation auf eine Erfassung eines Fehlers hin in Fig. 19 zeigt. Wenn ein Fehler an dem Optionaldienstmodul OSM, wie in Fig. 21, erfasst wird, dann wird das Informationspaket gelöscht, ein Paket zum Auffordern einer erneuten Übertragung wird gebildet, der Lenkungs-Header wird geändert, und das Paket wird durch das Modul der Ausgangsstufe an das Terminalgerät zurückgeführt, das den Anruf aufgebaut hat und eine erneute Übertragung angefordert hat. Wenn andererseits kein Fehler erfasst wird, wie in Fig. 22, wird ein Informationstransfer an das Terminalgerät auf der Empfangsseite ausgeführt. Fig. 23 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Fig. 21 und Fig. 22 zeigt.
Fig. 24 ist eine Ansicht, die ein Beispiel der Protokollkonstruktion der Fehlersteuerung zeigt. In der Schicht 1 wird eine Hardwareschnittstelle zum Übertragen und Empfangen von Information ausgeführt. In der Schicht 2 wird eine Paketsequenzsteuerung etc. ausgeführt und in einer C.INF Schicht. 3 wird eine Optionaldienstaufforderung etc. durchgeführt. Ferner wird an dem gemeinsamen Teil der Schicht 2 der Übertragungsinformation T.INF eine Paketidentifikation und eine andere Paketsteuerung ausgeführt, während an dem optionalen Abschnitt der T.INF Schicht 2 die Sequenz der Optionssteuerung gesetzt wird. Ferner weist die Schicht 3 von T.INF darin Prozeduren für eine spezielle Steuerung von Anrufen auf.
Zusätzlich zu dieser CRC-Codeüberprüfung ist es natürlich möglich, eine Fehlersteuerung oder andere optionale Dienste vorher in dem Optionaldienstmodul OSM zu setzen.
Fig. 25 ist ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel der Wählersteuerschaltung in Fig. 20 zeigt. In Fig. 20 werden die Transferaufforderungen (*1, *2, ... *n-1, n) von den FIFO-Speichern 85 einzeln verschoben und den einzelnen Wählern (SEL) 90 eingegeben. Auf der Grundlage des befohlenen Werts von einem Zähler 91 werden sie durch die Entscheidungsschaltung 92 für einen festen Prioritätsgrad und den Codierer 93 an den Addierer (ADD) 94 gesendet. Der Addierer 94 addiert den befohlenen Wert zu dem Zähler 11 und der Transferaufforderungsnummer (1, *2, ..., *n-1, *n), die von dem Ausgang des Codierers 93 angezeigt wird, und gibt die entsprechende FIFO-Speichernummer aus und sendet diese an den Wähler (SEL) 86 der Fig. 20. Der befohlene Wert des Wählers (SEL) 86 wird an die Steuereinrichtung (CNT) 95 zurückgeführt und ein Transferbestätigungs-(ACK)- Signal wird an den FIFO-Speicher 85 gesendet, der die Transferaufforderung erzeugt. Wenn ein Signal, für das ein Transfer beendet ist, von dem FIFO-Speicher 85 empfangen wird, wird ein Signal an den Zähler 91 gesendet, um den Zählwert des Zählers 91 anzuheben. Dadurch wird das Wählsignal des Wählers 90 z. B. um "1" angehoben.
Wenn in diesem Teil zwei oder mehrere Transferaufforderungen gleichzeitig vorhanden sind, sendet die Entscheidungsschaltung 92 für den festen Prioritätsgrad Transferaufforderungssignale an den Codierer 93 durch eine vorgegebene Prioritätsreihenfolge (z. B. der Reihenfolge von oben der Darstellung).
In dieser Weise werden eine Vielzahl von Selbstlenkungsmodulen (SRM) autonom umgeschaltet und Informationspakete gesendet.
Deshalb wird gemäss des Selbstlenkungs-Vermittlungssystems der Fig. 20 das Optionaldienstmodul zum Ausführen von optionalen Diensten durch ein vorgegebenes Modul der mittleren Stufe in dem Selbstlenkungs-Vermittlungssystem der modularen Konstruktion der Fig. 9 ersetzt und exklusiv für optionale Dienste gemacht, so dass es möglich ist, optionale Dienste flexibel hinzuzufügen, ohne die Konstruktion des gesamten Vermittlungssystems zu ändern, und es ist möglich, die Hardwarekonstruktion und das Protokoll zu vereinfachen.
Damit das in Fig. 9 gezeigte Selbstlenkungs- Vermittlungsmodul der vorliegenden Erfindung bei einem höhere Wirkungsgrad arbeitet, ist es wünschenswert, den Informationstransfer gemäss der Attribute der Information und dem Zustand einer Blockierung oder eines Staus der eingegeben Information ausführen zu können. Das heißt, außer wenn einige Maßnahmen bezüglich des Vermittlungssystems der Fig. 9 vorgenommen werden, existieren die folgenden zwei Nachteile.
Da zunächst sämtliche Information gleichförmig ohne Berücksichtigung ihrer Attribute behandelt wird, wird einer Verarbeitung von Daten, die eine Echtzeitverarbeitung erfordern (z. B. Sprach- und Videoinformation) keine Priorität gegeben und somit tritt durch die Selbstlenkungs- Vermittlungsmodule SRM in der Vermittlungsvorrichtung eine Zeitverzögerung auf.
Zweitens führen Verkehrsungleichgewichte zu Überlastzuständen des Informationstransfers. Wenn es erforderlich ist, dies zu steuern, werden die Lenkungs- Header RH überschrieben, aber wenn in diesem Fall die gleiche Anrufinformation in einem anderen Puffer FM wartend gehalten werden, wird eine Umkehrung (ein Überholen) der Transferreihenfolge von Information auftreten.
Fig. 26 ist eine Konzeptansicht eines Selbstlenkungs- Vermittlungssystems, welches eine Prioritätsverarbeitung ausführen kann.
Wenn die Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule SRM&sub1;&sub1; bis SRM3N/n Prioritätsverarbeitungsaufforderungen von dem Anrufprozessor 12 empfangen, dann wird die Eingangsinformation der ankommenden Leitung, die die Prioritätsverarbeitung benötigt, gewählt und auf einer Prioritätsbasis gesendet.
Wenn ein Anruf aufgebaut wird und wenn die Attribute der Information diejenigen, die eine Prioritätsverarbeitung (Sprache, Video, etc.) benötigen, sind, wird deshalb eine Prioritätsverarbeitung für die Module SRM&sub1;&sub1; bis SRM3N/n von dem Anrufprozessor 12 zugewiesen. Dadurch, dass ermöglicht wird, dass der Überlastzustand der Eingangsinformation in den Modulen SRM&sub1;&sub1; bis SRM3N/n erfasst wird, kann der Anrufprozessor 12 ferner eine Prioritätsverarbeitung für die Module SRM&sub1;&sub1; bis SRM3N/n zuordnen, um einen Stau bzw. eine Blockierung von Information zu vermeiden.
Fig. 27 ist ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel eines Selbstlenkungs-Vermittlungsmoduls zum Ausführen der Prioritätsverarbeitung zeigt. Dieses Modul SRM ist so dargestellt, dass es die ähnliche Konstruktion wie das Modul OSM aufweist, das in Fig. 20 gezeigt ist, ist aber grundlegend vollständig äquivalent zu dem Modul SRM der Fig. 7 und den Modulen SRM der Fig. 16 und 17. In Fig. 27 ist ein Selbstlenkungs-Vermittlungsmodul SRM mit einem Signalverteiler SD versehen, der Signale bezüglich des Mikroprozessors (MPU) 15 (Fig. 12) des Anrufprozessors über einen Steuerbus 56 sendet und empfängt. Ferner weisen die Wählersteuerschaltungen (SC) 97 eine etwas andere Konstruktion als die in Fig. 7 gezeigte Schaltung SC auf. Es sei darauf hingewiesen, dass als ein spezifisches Beispiel der Schaltung SC der Fig. 7 es möglich ist, die in Fig. 25 gezeigte Schaltung SC zu verwenden.
Fig. 28 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Schaltung der Wählersteuerschaltung zum Ausführen der Prioritätsverarbeitung zeigt. Der Wählersteuerschaltung der Fig. 25 werden zusätzlich einige Schaltungen für eine Prioritätsverarbeitung gegeben. In Fig. 28 überwacht die Steuereinrichtung (CNT) 105 kontinuierlich den Zustand der Informationsspeicherung der FIFO-Speicher 85 der Fig. 27 und berichtet ihre Überwachungssignale über den Signalverteiler (SD) 101 an den Mikroprozessor (MPU) 15 (Fig. 12). Das heißt, anstelle dass die Überwachungssignale direkt an den Mikroprozessor (MPU) 15 gesendet werden, werden sie von dem Signalverteiler (SD) 101 als Master- Information zusammengesetzt und dann an de Mikroprozessor (MPU) gesendet, wobei eine Signalverteilungssteuerung ausgeführt wird. Ferner sendet die Steuereinrichtung 105 an den Wähler (SEL) 106 auf einer Prioritätsbasis die Information des vorgegebenen FIFO-Speichers 85 auf einen Befehl von dem Mikroprozessor (MPU) hin. Der Wähler 106 wählt die Prioritätsinformation durch den Befehl des Mikroprozessors (MPU) oder den Ausgang des Zählers 91. Andere Konstruktionen sind die gleichen wie in Fig. 25.
Als nächstes wird der Betrieb der Prioritätsverarbeitung gemäss der Attribute der Information unter Bezugnahme auf Fig. 26 bis Fig. 28 beschrieben. Zunächst bestimmt der Mikroprozessor (MPU) 15 den Prioritätstransferpfad vorher und setzt die Prioritätsinformation in den Modulen SRM. Als ein Beispiel wird eine Prioritätsinformation für eine Prioritätsverarbeitung der Information von dem Modul SRM31 von den Modulen SRM&sub3;&sub1; bis SRM3N/n gesetzt.
Wenn als nächstes ein Anruf aufgebaut wird, wird auf der Grundlage der Virtuellkanalnummer (VCN) der Identifikationsinformation I.INF des Terminalgeräts (Fig. 21 und Fig. 22) ein Lenkungs-Header (RH) zu einem vorgegebenen abgehenden Pfad in einer Hinzufügungsschaltung (bereits erläutert), die mit dem Terminalgerät über den Mikroprozessor (MPU) verbunden ist, gesetzt. Zu dieser Zeit werden die Attribute des Anrufs überprüft. Wenn eine Sprach-, Video- oder eine andere Anrufverarbeitung mit einer Echtzeitverarbeitung erfasst wird, wird eine Prioritätsverarbeitung mit dem Lenkungs-Header (Routing- Header) für einen Durchgang durch das Modul SRM&sub2;&sub1; ausgeführt, so dass das eingegebene Informationspaket des Anrufs auf einer Prioritätsbasis transferiert und verarbeitet wird.
Die Hinzufügungsschaltung fügt den Lenkungs-Header zu der Eingangsinformation hinzu und sendet diese z. B. an das Modul SRM&sub1;&sub1; der Eingangsstufe.
Das Modul SRM&sub1;&sub1; betrachtet den Lenkungs-Header und transformiert die Information an das Modul SRM&sub2;&sub1; der mittleren Stufe.
Da der Mikroprozessor (MPU) bereits das Modul SRM&sub2;&sub1; z. B. als die Prioritätsempfangspartei gesetzt hat (natürlich kann eine andere Prioritätstransferroute ebenfalls vorher bestimmt werden), wird als nächstes in den Modulen SRM&sub3;&sub1; bis SRM3N/n der Ausgangsstufe das eingegebene Informationspaket in dem vorgegebenen FIFO-Speicher 85 der FIFO-Speicher 85 (z. B. dem FIFO-Speicher des obersten Abschnitts in der Figur) durch den Wähler SRL 84 in Fig. 27 gespeichert. Wenn ein Transferverarbeitungs- Aufforderungssignal andererseits von dem Mikroprozessor (MPU) 15 über den Signalverteiler (SD) 101 an die in Fig. 28 gezeigte Steuereinrichtung 105 eingegeben wird, wird dieses an den Wähler 106 als ein Schaltsignal SWS gesendet. Dadurch wird, im Gegensatz zu dem Fall der Fig. 25, bei dem die Wählnummer des Wählers 90 sukzessive durch den Ausgang des Zählers 91 geändert wird, für den Fall der Fig. 28 eine feste Prioritätsinformation von dem Wähler 106 ausgegeben, so dass der Wähler 90 für einen Transfer von Information des FIFO-Speichers, der durch die Prioritätsverarbeitung bestimmt wird, gewählt wird. In diesem Beispiel wird der Wähler 90 (HOCH) an dem obersten Abschnitt der Fig. 28 gewählt.
Die Information wird durch die feste Prioritätsgrad- Entscheidungsschaltung 92, den Codierer 93 und die Addierer (ADD) 94 an den Wähler (SEL) 86, der in Fig. 27 gezeigt ist, gesendet. Der Wähler (SEL) 86 wählt den Speicher des obersten Abschnitts des FIFO-Speichers 85 und sendet diesen an die Module SRM&sub3;&sub1; bis SRM3N/n an deren Eingangsenden.
In dieser Weise kann für Anrufe, die eine Echtzeitverarbeitung erfordern, eine Prioritätsroute bestimmt werden und eine Steuerung für den einfachen Transfer durch die Module bewirkt werden.
Als nächstes wird die Prioritätstransferverarbeitung für den Fall erläutert, bei dem die Puffer in den Modulen, d. h. die FIFO-Speicher, einen Überlastzustand zeigen. Die Wählersteuerschaltung (SC) 57 der Fig. 27 empfängt als Eingang die Transferaufforderungen (*1 bis **n) (gleich wie R in Fig. 7) von den FIFO-Speichern 85. Zusammen damit werden die Speicherzustände der FIFO-Speicher 85 als Überlastsignale 1 bis n eingegeben. Diese Überlastsignale können auf der Grundlage der Kriterien von Information eines bestimmten Werts oder mehr, die in den FIFO = Speichern gespeichert ist, gesetzt werden. Die Steuereinrichtung 105 der Fig. 28 empfängt die Überlastsignale 1 bis n als Eingang und sendet diese alle zusammen durch den Signalverteiler (SD) 101 an den Mikroprozessor (MPU) als Masterinformation (Δ1 bis Δn), liest ausführliche Information über die Signalverteiler (SD) und gibt die Information von den FIFO-Speichern 85 mit dem Überlastzustand auf einer Prioritätsbasis aus, sendet somit ein Steuersignal Sc und steuert die Wähler 106 und 90.
Wenn der FIFO-Speicher des obersten Abschnitts, z. B. von den FIFO-Speichern 85 der Fig. 27, sich in einem Überlastzustand befindet, dann werden die Wähler 90 der Fig. 28 so gesteuert, dass die Transferaufforderung *1 gewählt wird. Wenn ferner eine Vielzahl von FIFO-Speichern in einem Überlastzustand sind, wird eine Auswahl durch die Festprioritätsgrad-Entscheidungsschaltung 92 getroffen.
Selbst wenn eine Überlastzustand in diesem Fall auftritt, findet keine Neuschreibung der Lenkungs-Header durch den Mikroprozessor (MPU) 15 und der Hinzufügungsschaltung (11) statt. Dies ist so, weil keine Umkehrung der Reihenfolge des Flusses der Pakete stattfindet.
In dieser Weise wird die Paketinformation, die in einem Überlast-FIFO-Speicher gespeichert ist, von den Modulen SRM auf einer Prioritätsbasis ohne eine Routenmodifikation herausgesendet.
Schließlich werden verschiedene Ausführungsformen (zweite bis vierte Ausführungsform) des Selbstlenkungs-Sprachpfads (SRM), der in Fig. 8A gezeigt ist, vorgeschlagen. Es sei darauf hingewiesen, dass die erste Ausführungsform des Selbstlenkungs-Sprachpfads (SRSP) bereits in Fig. 3 bis Fig. 7 gezeigt worden ist. Zunächst wird die zweite Ausführungsform erläutert.
Fig. 29 ist ein Prinzipblockschaltbild eines zweiten Aspekts des Selbstlenkungs-Sprachpfads. In dem Selbstlenkungs-Vermittlungsmodul SRM, das in Fig. 7 gezeigt ist, wurden FIFO-Speicher bereitgestellt, um Paketkollisionen aufgrund einer Konzentration von Transferinformation, z. B. Paketen, an dem gleichen Ausgangsende zu vermeiden. Wenn jedoch eine Anzahl N von Eingangsenden bzw. Ausgangsenden vorhanden sind, werden N² FIFO-Speicher benötigt. Deshalb führt ein Anstieg in der Anzahl von ankommenden Leitungen und abgehenden Leitungen zu einem exponentiellen Anwachsen der Anzahl von erforderlichen FIFO-Speichern. Ferner ist der Inhalt, der in den FIFO-Speichern gespeichert werden soll, das Paket insgesamt. Um eine Pufferfunktion zu ergeben, wird die Speicherkapazität der FIFO-Speicher gesetzt, um eine Speicherung einer Vielzahl von Paketen zu ermöglichen. Wenn man dies betrachtet, werden FIFO-Speicher mit großen Speicherkapazitäten benötigt. Selbst wenn jedoch die Speicherkapazität der FIFO-Speicher groß gesetzt ist, wird eine gewöhnliche Verwendung von sämtlichen Speicherbereichen der FIFO-Speicher nicht durchgeführt und der Wirkungsgrad einer Verwendung der Speicher ist nicht hoch, da die Wahrscheinlichkeit eines Auftritts von Paketkollisionen nicht hoch ist.
Deshalb wird in dem zweiten Aspekt ein Selbstlenkungs- Sprachpfad bereitgestellt, der eine Erhöhung der Anzahl von ankommenden Leitungen und abgehenden Leitungen ohne eine wesentliche Zunahme in der Speichereinrichtung behandeln kann und die Speichereinrichtung mit einem hohen Wirkungsgrad verwenden kann. In Fig. 29 sind eine Vielzahl von ankommenden Leitungen #1 bis #N und eine Vielzahl von abgehenden Leitungen #1 bis #M mit Eingängen an jeder ankommenden Leitung vorgesehen. Übertragungsinformation mit Lenkungs-Headern wird automatisch auf abgehende Leitungen vermittelt, die auf der Grundlage der Lenkungs-Header bestimmt werden. Eine Umwandlungseinrichtung 111 wandelt die Übertragungsinformation, die parallel von der Vielzahl von ankommenden Leitungen eingegeben wird, in ein Zeitserienformat um. Eine Übertragungsinformations- Speichereinrichtung 112 speichert sequentiell die Übertragungsinformation T.INF, die sequentiell von der Umwandlungseinrichtung 111 gesendet wird. Eine Schreibadressen-Speichereinrichtung 113 speichert die Adressen zum Zugreifen auf die Übertragungsinformations- Speichereinrichtung 112 und gibt sequentiell diese an die Übertragungsinformations-Speichereinrichtung 112 als Schreibadressen. Eine Vielzahl von Leseadressen- Speichereinrichtung 114(1) bis 114(M) sind entsprechend der Vielzahl von abgehenden Leitungen vorgesehen. Eine Adressenverteilungseinrichtung 115, auf der Grundlage des Lenkungs-Headers RH der Übertragungsinformation, die von der Schreibadressen-Speichereinrichtung 113 gesendet und in der Adresse der Einrichtung 112 gespeichert wird, speichert Adressen in der Leseadressen-Speichereinrichtung 114, die der abgehenden Leitung entspricht, die von dem Lenkungs- Header bestimmt wird. Eine Adressen-Wähleinrichtung 116 wählt die Vielzahl von Leseadressen-Speichereinrichtungen 114(1) bis 114(M) sequentiell und gibt die gespeicherten Adressen an die Übertragungsinformations- Speichereinrichtung 112 als Leseadressen und speichert diese in der Schreibadressen-Speichereinrichtung 113. Eine Verteilungseinrichtung 117 verteilt die Übertragungsinformation, die sequentiell aus der Übertragungsinformations-Speichereinrichtung 112 ausgelesen wird, durch die Adressenauswahl der Adressenwähleinrichtung 116 an die abgehende Leitung, die der gewählten Leseadressen-Speichereinrichtung 114 entspricht.
Das Paket oder eine andere Übertragungsinformation, die der Vielzahl von ankommenden Leitungen eingegeben wird, wird durch die Umwandlungseinrichtung 111 in ein Zeitserien- Datenformat umgewandelt und sequentiell in der Übertragungsinformations-Speichereinrichtung 112 gespeichert. Die Adressenbestimmung an der Übertragungsinformation-Speichereinrichtung 112 zu dieser Zeit wird durch die Adresse gegeben, die von der Schreibadressen-Speichereinrichtung 113 ausgeführt wird. Gleichzeitig mit dieser Adressenbestimmung wird die Adresse von der Schreibadressen-Speichereinrichtung 113 in der Leseadressen-Speichereinrichtung 114 gespeichert, die der abgehenden Leitung entspricht, die von dem Lenkungs-Header RH der Übertragungsinformation bestimmt wird, die in diese Adressenposition von der Adressenverteilungseinrichtung 115 geschrieben wird. In dieser Weise wird die verschiedene Übertragungsinformation in der Übertragungsinformations- Speichereinrichtung 112 gespeichert. Ferner ist in der Leseadressen-Speichereinrichtung 114, die der abgehenden Leitung der Zielstelle der Übertragungsinformation entspricht, die in der Übertragungsinformations- Speichereinrichtung 112 gespeichert ist, die Adresse zum Lesen der Übertragungsinformation gespeichert.
Die Adressenwähleinrichtung 116 liest sequentiell die gespeicherten Leseadressen aus den Leseadressen- Speichereinrichtungen 114(1) bis 114(M) aus und liest unter Verwendung von diesen die Übertragungsinformation von der Übertragungsinformations-Speichereinrichtung 112. Die Verteilungseinrichtung 117 verteilt die gelesene Übertragungsinformation an die abgehende Leitung, die der Zielstelle der Übertragungsinformation entspricht. Ferner werden die Leseadressen, die von den Leseadressen- Speichereinrichtungen 114(1) bis 114(M) gelesen werden, wieder in der Schreibadressen-Speichereinrichtung 113 gespeichert und für die Adressenbestimmung in der Übertragungsinformations-Speichereinrichtung 12 verwendet.
Fig. 30 ist ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel zum Realisieren der zweiten Ausführungsform der Fig. 29 zeigt. Der Zeitteilungs-Multiplexer (MUX) 121 hält eine Anzahl N von ankommenden Leitungen #1 bis #N und führt eine Zeitteilungsmultiplexierung auf den Paketen P(1) bis P(N), die parallel den ankommenden Leitungen #1 bis #N eingegeben wird, aus, um diese in einem Zeitserienformat zu platzieren und diese dann an den Eingangs-Highway HW1 zu senden. Der Eingangs-Highway HW1 ist mit dem Dateneingabeanschluss DI eines Speichers mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 122 verbunden. Die Pakete auf dem Eingangs-Highway HW1 werden sukzessive in dem RAM 122 gespeichert. Die Adressenbestimmung für das RAM 122 wird unter Verwendung der Adressen ausgeführt, die in dem Freiadressenspeicher 124 gespeichert sind. Der Freiadressenspeicher 124 umfasst einen FIFO-Speicher und weist eine Kapazität auf, die eine Anzahl von Adressen speichern kann, die der Anzahl von Adressen des RAM 122 entspricht.
Die Adresse, die von dem Freiadressenspeicher 124 ausgegeben wird, wird an den Schreibadressen- Eingangsanschluss WA des RAM 122 und den Eingangsanschluss des Adressenverteilers (DS) 126 geführt. Der Adressenverteiler 126 wird durch den Lenkungs-Header- Kopierer (RHC) 128 geschaltet und gesteuert und die eingegebene Adresse wird in einem der Ausgangsleitungs- FIFO-Speicher 125(1) bis 125(M) gespeichert. Eine Anzahl M von FIFO-Speichern 125(1) bis 125(M) sind entsprechend der Anzahl von M Ausgangsleitungen #1 bis #M, die in einem Zeitteilungs-Demultiplexer 123 aufgenommen sind, vorgesehen. Diese weisen eine Fähigkeit auf, eine Vielzahl von Adressen zum Vermeiden einer Kollision von Paketen in den Ausgangsleitungen #1 bis #M zu speichern. Der Lenkungs- Header-Kopierer 128 ist mit einem Highway HW1 verbunden. Der Lenkungs-Header RH des Pakets auf dem Eingangs-Highway HW1 wird gelesen und an den Adressenverteiler 126 gegeben.
Die Inhalte der FIFO-Speicher 125(1) bis 125(M) werden sukzessive von dem Adressenwähler (SEL) 127 gewählt und gelesen und an den Leseadressen-Eingangsanschluss RA des RAM 122 und den Eingangsanschluss des Freiadressenspeichers 124 geliefert. Die von dem Datenausgangsanschluss DA des RAM 122 gelesene Paketinformation wird sukzessive an den Ausgangs-Highway HW2 gesendet. Die Paketinformation auf dem Ausgangs-Highway HW2 wird dem Zeitteilungs-Demultiplexer 123 eingegeben, wo sie sukzessive den Ausgangsleitungen #1 bis #M zugeordnet wird. Der Zeitteilungs-Multiplexer 121, der Adressenwähler 127 und der Zeitteilungs-Demultiplexer (DMX) 123 arbeiten jeweils mit einer Taktzeitsteuerung von einem Taktgenerator (CLK) 129.
Der Betrieb des zweiten Aspekts wird nachstehend beschrieben. Es sei angenommen, das Pakete P(1) bis P(N) den ankommenden Leitungen #1 bis #N des Zeitteilungs- Demultiplexers eingegeben werden. Die Pakete P(1) bis P(N) umfassen die Übertragungsinformation T.INF und die Lenkungs-Header RH. Der Zeitteilungs-Multiplexer 121 führt eine Zeitteilungs-Multiplexierung der Pakete P(1) bis P(N) aus, um diese in eine Zeitserien-Datenformat umzuordnen und sendet diese an den Eingangs-Highway HW1. Deshalb ist die Übertragungsgeschwindigkeit auf dem Eingangs-Highway HW1 N mal so groß wie die Übertragungsgeschwindigkeit auf den ankommenden Leitungen #1 bis #N.
Diese Pakete P(1) bis P(N) werden sukzessive in dem RAM 122 gespeichert. Die Adressenbestimmung auf dem RAM 122 zu dieser Zeit wird durch Verwenden der sukzessive aus dem Freiadressenspeicher 124 gelesenen Adressen als Schreibadressen ausgeführt. Die Adressen, die aus dem Freiadressenspeicher 124 gelesen werden, werden an das RAM 122 gesendet und werden gleichzeitig in einem der FIFO- Speicher 125(1) bis 125(M) durch den Adressenverteiler 126 gespeichert.
Das heißt, der Lenkungs-Header-Kopierer 128 liest die Lenkungs-Header RH der Pakete P(1) bis P(M) auf dem Eingangs-Highway HW1 und identifiziert durch die Lenkungs- Header, an welche der Ausgangsleitungen #1 bis #M die entsprechenden Pakete ausgegeben werden sollten. Als nächstes wird unter Verwendung der Lenkungs-Header RH der Adressenverteiler 126 umgeschaltet und gesteuert und die Adressen, die von dem Freiadressenspeicher 124 gesendet werden, werden in den FIFO-Speichern 15 gespeichert, die den abgehenden Leitungen entsprechen, an die die Pakete, die an den entsprechenden Positionen des RAM 122 gespeichert sind, gesendet werden sollten.
Wenn z. B. die Zielstelle des Pakets P(1), das der ankommenden Leitung #1 eingegeben wird, die Abgangsleitung #2 ist, dann wird das Paket P(1) an die Adressenposition des RAM 122 geschrieben, die von der Adresse von dem Freiadressenspeicher 124 bestimmt wird. Gleichzeitig wird die Adresse dem FIFO-Speicher 125(2) zugewiesen und darin gespeichert, wobei dieser Speicher der Zielstelle des Pakets P(1) entspricht, d. h. der abgehenden Leitung #2, und zwar Linter der Steuerung des Lenkungs-Header-Kopierers 128 und des Adressenverteilers 126. Wenn gleichzeitig eine Vielzahl von Paketen vorhanden sind, die an die Ausgangsleitung #2 gesendet werden sollen, und eine Kollision auftritt, werden die Vielzahl von Adressen in dem FIFO-Speicher 125(2) gespeichert.
In dieser Weise werden die Pakete P(1) bis P(N) sukzessive in dem RAM 122 gespeichert. Gleichzeitig wird die Adresseninformation des RAM 122, in dem die Pakete P(1) bis P(N) gespeichert sind, in dem FIFO-Speicher 125 für die Adresse der abgehenden Leitung, der den abgehenden Leitungen der Zielstelle der Pakete P(1) bis (P(N) entspricht, gespeichert.
Das Lesen der Pakete P(1) bis P(N), die in dem RAM 122 gespeichert sind, wird dadurch ausgeführt, dass der Adressenwähler 127 zum sequentiellen Wählen der FIFO- Speicher 125(1) bis 15(M), in dieser Reihenfolge, veranlasst wird, indem eine Zeitsteuerung von Takten in dem Taktgenerator 129 vorgenommen wird, die darin gespeicherten Adressen gelesen werden und diese an das RAM 122 als Leseadressen angelegt werden. Dadurch werden die Pakete sukzessive an den Zeitteilungs-Demultiplexer 123 von dem RAM 122 über den Ausgangs-Highway HW2 gesendet. Die Adressen, die von dem Adressenwähler 127 gewählt werden, werden gleichzeitig an den Freiadressenspeicher 124 gesendet und als Schreibadressen der Pakete an dem RAM 122 erneut verwendet.
Der Zeitteilungs-Demultiplexer 123 weist die eingegebenen Pakete sukzessive an die Ausgangsleitung #1 bis #M zu, so dass z. B. das von der Adresse aus dem FIFO-Speicher 125(1) gelesene Paket an die abgehende Leitung #1 gesendet wird, das durch die Adresse von dem FIFO-Speicher 125(2) gelesene Paket an die abgehende Leitung #2 gesendet wird, ... und das Paket, das von der Adresse von dem FIFO-Speicher 125(k) gelesene Paket an die abgehende Leitung #k gesendet wird. Dadurch werden die Pakete P(1) bis P(N), die den ankommenden Leitungen #1 bis #N eingegeben werden, an die abgehende Leitung der Zielstelle, die durch die Lenkungs- Header RH bestimmt wird, gesendet.
Deshalb kann es sich gemäss der Fig. 29 und der Fig. 30 bei der Speichereinrichtung, die zum Konstruieren des Selbstlenkungs-Sprachpfads erforderlich ist, um ein RAM oder einen anderen Speicher zum Speichern der Pakete, einen Freiadressenspeicher zum Speichern der freien Adressen des RAM und um Adressenspeicher 125 für abgehende Leitungen einer Anzahl, die den abgehenden Leitungen entspricht, zum Speichern der Leseadressen des RAM handeln. Selbst wenn ein Anstieg in der Anzahl von ankommenden Leitungen und abgehenden Leitungen vorhanden ist, ist es infolgedessen möglich, die Anzahl von erforderlichen Speichereinrichtungen beträchtlich zu verringern. Dieser Effekt ist größer, je größer die Erhöhung der Anzahl von ankommenden Leitungen und abgehenden Leitungen ist. Ferner ist es möglich, den Freiadressenspeicher 14 und die Adressenspeicher 125 für die abgehenden Leitungen durch Speicher mit kleiner Kapazität zu konstruieren, die lediglich in der Lage sind, die Adressen des RAM 122 zu speichern. Noch weiter ist es möglich, den Wirkungsgrad einer Verwendung des RAM 122, das die Paketinformation speichert, anzuheben. Es sei darauf hingewiesen, dass dann, wenn die RAM-Kapazität sehr groß ist, der Freiadressenspeicher 124 nicht erforderlich ist.
Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform des Selbstlenkungs-Sprachpfads angegeben. Die Absicht des dritten Aspekts ist, wie bei dem voranstehend erwähnten zweiten Aspekt, die Anzahl von Speichereinrichtungen zu verringern.
Fig. 31 ist ein Prinzipblockschaltbild der dritten Ausführungsform des Selbstlenkungs-Sprachpfads.
In Fig. 31 ist 131 ein Selbstlenkungs-Sprachpfad, wobei dieser Selbstlenkungs-Sprachpfad 131 eine Anzahl N von ankommenden Leitungen 132 und eine Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 aufweist.
Die Bezugszeichen 134 bezeichnen Speichereinrichtungen, wobei die Speichereinrichtungen 134 entsprechend zu der Anzahl N von ankommenden Leitungen 132 vorgesehen sind. Die Ausgangsleitungen der Speichereinrichtungen 134 sind mit der Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 über die Haltegruppen 135 verbunden. Die Speichereinrichtungen 134 sind Speicher, die bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitungen arbeiten.
Die Bezugszeichen 136 bezeichnen Steuereinrichtungen, wobei die Steuereinrichtungen 136 das Schreiben und Lesen bezüglich der Speichereinrichtungen 134 steuern. Das heißt, aufgrund der Steuereinrichtungen 136 werden die Speichereinrichtungen 134 bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung betrieben, ein Schreibvorgang wird bei einer der Phasen der Geschwindigkeit von N + 1 ausgeführt und ein Lesen wird an der Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 in den übrigen N Phasen ausgeführt.
Die Speichereinrichtungen 136 erfassen die Lenkungs-Header aus der eingegebenen Information der ankommenden Leitungen 132, veranlassen die Speichereinrichtungen 134, bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung zu arbeiten und bestimmten gleichzeitig die Adressen und führen einen Schreib- und Lesevorgang bezüglich der Speichereinrichtung 134 aus. Zu dieser Zeit werden die Speichereinrichtungen 134 bei einer der Phasen in der N + 1 Geschwindigkeit beschrieben und an die Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 während der übrigen N Phasen ausgelesen. Die Übertragungsinformation, die an die abgehenden Leitungen 133 gelesen wird, wird in einer geeigneten Weise durch die zugewiesenen Haltegruppen 134 gehalten und ausgegeben.
Fig. 32 ist ein Zeitablaufdiagramm, welches Signalformen zeigt, die an Hauptabschnitten der Fig. 31 auftreten. Sie zeigt von oben die Eingangsinformation, die Ausgangsinformation, das Adressensteuersignal AD, das Schreibsteuersignal WE und das Lesesteuersignal RE.
Fig. 33 ist ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel zum Realisieren der dritten Ausführungsform der Fig. 31 zeigt. In Fig. 33 ist 131 ein Selbstlenkungs-Sprachpfad, wobei dieser Selbstlenkungs-Sprachpfad 131 eine Anzahl N von ankommenden Leitungen und eine Anzahl N von abgehenden Leitungen aufweist.
Die Bezugszeichen 134 bezeichnen Pufferspeicher, die als die Speichereinrichtung verwendet werden. Diese Pufferspeicher 134 sind entsprechend zu der Anzahl N von ankommenden Leitungen 132 vorgesehen. Die Ausgangsleitungen der Pufferspeicher 134 sind mit der Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 über die Haltegruppen 135 verbunden. Ferner sind die Pufferspeicher 134 bestimmt, um bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitungen zu arbeiten.
Eine Anzahl N von Haltegruppen 125 ist entsprechend zu den Pufferspeichern 134 vorgesehen. Ferner weisen die Haltegruppen 135 eine Anzahl N von Haltespeichern (Flip- Flops) 139 auf.
Die Bezugszeichen 136 bezeichnen Pufferspeicher- Steuereinrichtungen, die als Steuereinrichtungen verwendet werden, wobei die Pufferspeicher-Steuereinrichtungen 136 einen Schreibvorgang und einen Lesevorgang bezüglich der Pufferspeicher 134 steuern und den Haltemodus der Haltespeicher 139 steuern.
Die Bezugszeichen 137 zeigen Lenkungs-Header- Erfassungsschaltungen, wobei die Lenkungs-Header- Erfassungsschaltungen 137 Lenkungs-Header aus der Eingangsinformation, z. B. Pakete, der ankommenden Leitungen 132 erfassen, und die Lenkungs-Header an die Pufferspeicher-Steuereinrichtungen 136 ausgeben und die Übertragungsinformation an die Pufferspeicher 134 ausgeben.
Unter der obigen Bedingung erfassen die Lenkungs-Header- Erfassungsschaltungen 137 die Lenkungs-Header aus der Eingangsinformation der ankommenden Leitungen 132 und geben die Lenkungs-Header den Pufferspeicher-Steuereinrichtungen 136 ein. Zu dieser Zeit wird die Übertragungsinformation von der Lenkungs-Header-Erfassungsschaltungen 137 an den entsprechenden Pufferspeicher 134 gesendet.
Die Pufferspeicher-Steuereinrichtungen 134 veranlassen die Speichereinrichtungen 134, bei einer Geschwindigkeit N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung zu arbeiten und gleichzeitig die Adressen durch die Adressensteuersignale AD zu bestimmen und einen Schreibvorgang und Lesevorgang bezüglich der Pufferspeicher 134 durch die Schreibsteuersignale WE und Lesesteuersignale RE auszuführen. Zu dieser Zeit betrachten die Pufferspeicher-Steuereinrichtungen 136 die Lenkungs-Header RH und steuern die Pufferspeicher 134 für ein Einschreiben bei einer der Phasen mit der N + 1 Geschwindigkeit und zum Lesen der Anzahl N von Ausgangsleitungen während der übrigen N Phasen.
Ferner geben gleichzeitig die Pufferspeicher- Steuereinrichtungen 136 Haltesteuersignale CLKij (wobei i und j beide 1 bis N sind) an die Haltespeicher 139 aus. Dadurch wird die Ausgangsinformation, die an die abgehende Leitung 133 gelesen wird, in einer geeigneten Weise durch die entsprechende der Haltegruppen 135 gehalten und an die erforderliche Ausgangsleitung 133 ausgegeben.
Die Fig. 34 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, welches Signalwellenformen zeigt, die an Hauptabschnitten der Fig. 33 auftreten. Sie zeigt von oben die Eingangsinformation, die Ausgangsinformation, das Adressensteuersignal AD, das Schreibsteuersinal WE, d. h. eine Schreib-Freischaltung, ein Lesesteuersignal RE, d. h. eine Lese-Freischaltung, und Haltesteuersignale CLK&sub1;&sub1;, CLK&sub1;&sub2;, CLK&sub1;&sub3;, ... und CLK1n·
Es sei darauf hingewiesen, dass in Fig. 34 das Schreibsteuersignal WE und das Lesesteuersignal SE "Freischalten" bei dem L-Pegel bezeichnet und das Haltesteuersignal (Takt) CLKij "Halten von Daten" bei dem H-Pegel anzeigt.
Die Haltesteuersignale weichen um einen Takt in jeder Phase ab.
Da eine Anzahl von Pufferspeichern 134 entsprechend zu den ankommenden Leitungen vorgesehen wird, werden in dieser Weise die Pufferspeicher 134 bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung (abgehenden Leitung) ausgeführt, ein Schreibvorgang wird bei einer der Phasen in der N + 1 Geschwindigkeit ausgeführt, und ein Lesevorgang wird an die Anzahl N von abgehenden Leitungen während der übrigen N-Phasen ausgeführt, die Anzahl von Speichern (Speichern, die den FIFO-Speichern FM der Fig. 7 entsprechen), kann auf 1/N verringert werden, und dadurch kann die Größe der Schaltung verringert werden.
Als nächstes wird eine vierte Ausführungsform des Selbstlenkungs-Sprachpfads angegeben. Die Absicht der vierten Ausführungsform besteht darin, wie bei der voranstehend erwähnten zweiten Ausführungsform, die Anzahl von Speichereinrichtungen zu verringern.
Fig. 35 ist ein Prinzipblockschaltbild des vierten Aspekts des Selbstlenkungs-Sprachpfads.
In Fig. 35 ist 141 ein Selbstlenkungs-Sprachpfad, wobei der Selbstlenkungs-Sprachpfad 141 eine Anzahl N von ankommenden Leitungen 132 und eine Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 aufweist.
Die Bezugszeichen 144 bezeichnen Speichereinrichtungen, wobei die Speichereinrichtungen 144 entsprechend zu der Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 vorgesehen sind. Die Speichereinrichtungen 144 sind Speicher, die bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der
Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitungen arbeiten.
Die Bezugszeichen 145 bezeichnen Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtungen, wobei die Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtungen 145 die Eingangsinformation auf eine Geschwindigkeit von N + 1 umwandeln.
Die Bezugszeichen 146 bezeichnen Steuereinrichtungen, wobei die Steuereinrichtungen 146 die Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtung 145 steuern, die Wähler (SEL) 147 steuern, und einen Schreibvorgang und einen Lesevorgang bezüglich der Speichereinrichtungen 144 steuern. Das heißt, aufgrund der Steuereinrichtung 146, werden die Speichereinrichtungen 144 bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung betrieben, die Information der Anzahl N von ankommenden Leitungen wird unter einer Zeitteilung während N Phasen in der Geschwindigkeit von N + 1 geschrieben und die Information wird an die abgehenden Leitungen 133 an der übrigen einen Phase gelesen.
Die Wähler 147 weisen in einer geeigneten Weise die Eingangsinformation von den Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtungen 145 den Speichereinrichtungen 144, die den abgehenden Leitungen entsprechen, zu.
Die Bezugszeichen 148 sind ODER-Gatter, wobei die ODER- Gatter 148 die Schreibsteuersignale von der Speichereinrichtung 146 freischalten, um an die Speichereinrichtung 144 geführt zu werden.
Die Eingangsinformation der ankommenden Leitungen 132 wird durch die Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtung 145 in eine Geschwindigkeit N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung umgewandelt. Die Steuereinrichtungen 146 umfassen die Lenkungs-Header von der Eingangsinformation und senden die Steuersignale VCKi (i = 1 bis N) an die Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtungen 145, wodurch die Eingangsinformation von der Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtung 145 an die Speichereinrichtung 144 gesendet wird.
Ferner senden die Steuereinrichtung 146 die Steuersignale SCKi an die Wähler 147, wodurch die Wähler 147 in geeigneter Weise geschaltet werden und Eingangsinformation von den Geschwindigkeitsumwandlungseinrichtungen 145 wird an die gewünschten Speichereinrichtungen 144 gesendet. Zu dieser Zeit führen gleichzeitig die Schreibsteuersignale WCKij (i und j sind jeweils 1 bis n), die von den Steuereinrichtungen 146 ausgegeben werden, einen Schreibvorgang und Lesevorgang bezüglich der Speichereinrichtungen 144 bei dem folgenden Zeitpunkt aus. Das heißt, ein Schreibvorgang wird für die Anzahl N von ankommenden Leitungen 132 unter dem Zeitteilungsverfahren während der N Phasen in der Geschwindigkeit von N + 1 und ein Lesevorgang wird an die abgehenden Leitungen bei der übrigen einen Phase ausgeführt.
Fig. 36 ist ein Zeitablaufdiagramm, welches Signalwellenformen erzeugt, die an Hauptabschnitten der Fig. 35 auftreten. Sie zeigt von oben das Geschwindigkeitsumwandlungs-Steuersignal VCCi, das Wählersteuersignal SCKi, das Schreibsteuersignale WCKij, und das Lesesteuersignal RCKi. Es sei darauf hingewiesen, dass #1 bis #N den Nummern der ankommenden Leitungen entsprechen.
Fig. 37 ist ein Schaltbild, welches ein spezifisches Beispiel zum Realisieren der vierten Ausführungsform der Fig. 35 zeigt. In Fig. 37 ist 141 der Selbstlenkungs- Sprachpfad, wobei der Selbstlenkungs-Sprachpfad 141 eine Anzahl N von ankommenden Leitungen 132 und eine Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 aufweist.
Die Bezugszeichen 144 zeigen Pufferspeicher, die als die Speichereinrichtung verwendet werden. Diese Pufferspeicher 144 sind entsprechend zu der Anzahl N von abgehenden Leitungen 133 vorgesehen. Die Pufferspeicher 144 sind als FIFO-Speicher konstruiert. Ferner sind die Pufferspeicher 144 dafür ausgelegt, um bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitungen zu arbeiten.
Die Bezugszeichen 145 sind Geschwindigkeitsumwandler, wobei die Geschwindigkeitsumwandler 145 die Eingangsinformation auf eine Geschwindigkeit von N + 1 umwandeln.
Die Bezugszeichen 146 sind Steuereinrichtungen, wobei die Steuereinrichtungen 146 die Geschwindigkeitsumwandler 145 steuern, die Wähler 147 steuern, und einen Schreibvorgang und einen Lesevorgang bezüglich der Pufferspeicher 144 steuern.
Die Bezugszeichen 147 sind Wähler, wobei die Wähler 147 das Wählersteuersignal SCKi von den Steuereinrichtungen 146 empfangen und in geeigneter Weise die Übertragungsinformation T.INF von den Geschwindigkeitsumwandlern 145 an die gewünschten Pufferspeicher 144 entsprechend zu den abgehenden Leitungen zuweisen.
Die Bezugszeichen 148 sind ODER-Gatter, wobei die ODER- Gatter 148 eine Zuführung der Schreibsteuersignale WCKij von den Steuereinrichtungen 146 an die Pufferspeicher 144 freischalten.
Die Bezugszeichen 149 bezeichnen Lenkungs-Header- Erfassungsschaltungen, wobei die Lenkungs-Header- Erfassungsschaltungen 149 Lenkungs-Header RH von der Eingangsinformation, z. B. den Paketen, der ankommenden Leitungen 132 erfassen und die Lenkungs-Header an die Steuereinrichtungen 146 ausgeben und die Übertragungsinformation an die Geschwindigkeitswandler 145 ausgeben.
Die Bezugszeichen 150 sind Haltespeicher (Flip-Flops), wobei die Haltespeicher 150 zum Zurückführen der Geschwindigkeit der Information auf die ursprüngliche Geschwindigkeit der ankommenden Leitung und zum Senden dieser an die abgehenden Leitungen verwendet werden.
Unter der obigen Konstruktion erfassen die Lenkungs-Header- Erfassungsschaltungen 149 die Lenkungs-Header RH aus der Eingangsinformation der ankommenden Leitungen 132 und geben die Lenkungs-Header den Steuereinrichtungen 146 ein.
Gleichzeitig wird die Übertragungsinformation von den Lenkungs-Header-Erfassungsschaltungen 149 an die Geschwindigkeitswandler 145 gesendet.
Die Geschwindigkeitswandler 145 wandeln die Übertragungsinformation in eine Geschwindigkeit N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung um.
Ferner empfangen die Steuereinrichtungen 146 die Lenkungs- Header RH, betrachten die Zielstellen der Eingangsinformation, und steuern die Wähler 147 durch die Wählersteuersignale SCKi (wobei i 1 bis n ist) für eine Vermittlung an die Pufferspeicher 144, die den abgehenden Leitungen der Zielstelle entsprechen, und steuern ferner den Takt VCKi zum Lesen der Übertragungsinformation von den Geschwindigkeitswandlern 145, die Takte WCKij (wobei i und j jeweils 1 bis n sind) zum gemeinsamen Verwenden und Schreiben der Anzahl N von Pufferspeichern 144, und die Takte RCKi zum Lesen aus den Pufferspeichern 144.
Ein Schreiben und Lesen bezüglich der Pufferspeicher 144 wird durch die folgende Zeitsteuerung ausgeführt, die von den Steuereinrichtungen 146 bestimmt wird. Das heißt, die Information von der Anzahl N von ankommenden Leitungen wird unter dem Zeitteilungsverfahren während der N Phasen in der N + 1 Geschwindigkeit geschrieben, während ein Lesevorgang bei den abgehenden Leitungen 133 bei der verbleibenden einen Phase ausgeführt wird.
Die Ausgangsinformation, die an die abgehenden Leitungen 133 gelesen wird, wird durch die Haltespeicher 150 gehalten, die in Synchronisation zu den Takten RCKi für eine Rückkehr auf die ursprüngliche Übertragungsgeschwindigkeit der Eingangsleitung betätigt werden, und wird an die benötigten Ausgangsleitungen abgegeben. Unter Bezugnahme auf Fig. 36 wird an der ansteigenden Flanke des Schreibtakts WCKij ein Schreibvorgang auf den Pufferspeichern 144 ausgeführt. An der ansteigenden Flanke des Lesetakts RCKi wird ein Lesevorgang von den Pufferspeichern 144 ausgeführt und ferner wird ein Haltevorgang von den Haltespeichern 150 ausgeführt.
Die Schreibtakte WCK&sub1;&sub1; bis WCK1n (..., WCKn1 bis WCKnn) unterscheiden sich in der Phase um jeweils einen Takt.
Da in dieser Weise eine Anzahl von Pufferspeichern 144 entsprechend zu den abgehenden Leitungen bereitgestellt wird, werden die Pufferspeicher 144 bei einer Geschwindigkeit von N + 1 mal der Übertragungsgeschwindigkeit der ankommenden Leitung (abgehenden Leitung) betrieben, eine Information der Anzahl N von ankommenden Leitungen wird unter dem Zeitteilungsverfahren während der N Phasen in der N + 1 Geschwindigkeit geschrieben, und ein Lesevorgang wird bei den abgehenden Leitungen bei der übrigen einen Phase ausgeführt, wobei die Anzahl von Speichern, die den FIFO- Speichern FM der Fig. 7 entsprechen, auf 1/N verringert werden und dadurch die Größe der Schaltung verringert werden kann.
Als nächstes wird ein fünfter Aspekt des Selbstlenkungs- Sprachpfads erläutert. Die Absicht der fünften Ausführungsform besteht darin, wie bei der voranstehend zweiten Ausführungsform, die Anzahl von Speichereinrichtungen zu verringern.
Fig. 38 ist ein Prinzipblockschaltbild der fünften Ausführungsform des Selbstlenkungs-Sprachpfads. Der Selbstlenkungs-Sprachpfad der fünften Ausführungsform weist eine Vielzahl von ankommenden Leitungen und eine Vielzahl von abgehenden Leitungen auf und sendet Eingangsinformation, einschließlich von Lenkungs-Headern, die von den ankommenden Leitungen eingegeben wird, an die abgehenden Leitungen, die von den Lenkungs-Headern spezifiziert wird. Eine Vielzahl von Speicherschaltungen 151 bis 153 sind entsprechend zu den ankommenden Leitungen vorgesehen und speichern vorübergehend die Eingangsinformation, die davon eingegeben wird. Eine Umschaltschaltung 154 verbindet räumlich die Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Speicherschaltungen 151 bis 153 und die Vielzahl von abgehenden Leitungen, in Übereinstimmung mit sowohl mit den Ausgangssignalen als auch mit den Steuersignalen von den Schaltungen 151 bis 153. An eine Speicherschaltung 155 wird parallel ein Adresseneingang, Lenkungs-Header der Eingangsinformation, z. B. Pakete, die in der Vielzahl von Speicherschaltungen 151 bis 153 gespeichert sind, geführt und die Speicherschaltung 155 hält die Übertragungszulässigkeitssignale, die an die Vielzahl von Speicherschaltungen 151 bis 153 gesendet werden sollen, als Daten, die diesen Adressen entsprechen, und Steuersignale, die an die Vermittlungsschaltung 154 gesendet werden sollen.
Die Eingangsinformation, die den ankommenden Leitungen eingegeben wird, wird vorübergehend in den Speicherschaltungen 151 bis 153 gehalten. Die Lenkungs- Header RH der Eingangsinformation werden parallel genommen und an die Speicherschaltung 155 als ihr Adresseneingang gegeben. Die Speicherschaltung 155 hält sowohl die Übertragungszulässigkeitssignale als auch die Steuersignale, die den Adressen entsprechen, und sendet diese an die Speicherschaltungen 151 bis 153 und die Vermittlungschaltung 154. Wenn eine Kollision der Eingangsinformation auftritt, wird eine der Vielzahl von Speicherschaltungen, für die eine Kollision aufgetreten ist, von dem Übertragungszulässigkeitssignal gewählt und der darin gespeicherte Datenblock wird herausgesendet. Andererseits wird die Umschaltschaltung 154 durch das Steuersignal umgeschaltet und die gewählte Eingangsinformation wird an die abgehenden Leitungen, die den Lenkungs-Headern entsprechen, herausgesendet. Dieser Betrieb wird sukzessive wiederholt, so dass die Eingangsinformation, für die eine Kollision aufgetreten ist, sukzessive an die gleichen abgehenden Leitungen unter dem Zeitteilungsverfahren herausgesendet wird.
Fig. 39 ist ein Schaltbild, das ein spezifisches Beispiel zum Realisieren der fünften Ausführungsform der Fig. 38 zeigt. Der Selbstlenkungs-Sprachpfad ist so dargestellt, dass er 4 · 4 ankommende und abgehenden Leitungen aufweist. In der Figur bezeichnen 132(1) bis 132(4) die ankommenden Leitungen, 162(1) bis 162(4) Übertragungsinformationspuffer, die aus FIFO-Speichern gebildet sind, 163(1) bis 163(4) Lenkungs-Header-Puffer, die aus FIFO-Speichern gebildet sind, 164(1) bis 164(4) Lenkungs-Header-Register, 165 einen Abwägungsspeicher, 166 einen Matrixschalter, 133(1) bis 133(4) abgehenden Leitungen, 168 eine Übertragungszulässigkeitsleitung, und 169 ein Steuerleitung.
Die ankommenden Leitungen 132(1) bis 13(4) empfangen als Eingang die Eingangsinformation des Formats, das in Fig. 4 gezeigt ist. Die Eingangsinformation umfasst Lenkungs- Header (Routing-Header) und Übertragungsinformation T.INF. Der Lenkungs-Header bezeichnet eine der abgehenden Leitungen 133(1) bis 133(4) als die Zielstelle und umfasst deshalb eine Zwei-Bit-Information. Die Übertragungsinformationspuffer 162(1) bis 162(4) können sukzessive eine Vielzahl von Eingangsinformation, wie in Fig. 4 gezeigt, speichern. Die Lenkungs-Header-Puffer 163(1) bis 163(4) können sukzessive eine Vielzahl von nur Lenkungs-Headern RH von der in Fig. 4 gezeigten Eingangsinformation speichern. Die Lenkungs-Header-Register 164(1) bis 164(4) nehmen Lenkungs-Header, die in den Lenkungs-Header-Puffern 163(1) bis 163(4) einzeln gespeichert sind, heraus und halten sie vorübergehend. Die Ausgänge der Lenkungs-Header-Register 164(1) bis 164(4) werden an die Adresseneingänge des Abwägungsspeichers 165 geführt. Die Ausgänge der Lenkungs-Header-Register 164(1) bis 164(4) sind jeweils zwei Bits.
In dem Abwägungsspeicher 165 ist ein Datenwort, das jeder Adresse entspricht, gespeichert. Die einen Wörter umfassen ein 4-Bit Informationsübertragungs-Zulässigkeitssignal und ein 16-Bit Kreuzungspunkt-Steuersignal. Das Informationsübertragungs-Zulässigkeitssignal weist 1 Bit auf, welches jeweils die Übertragungsinformations-Puffern 162(1) bis 162(4) zugewiesen ist, und ist eine Information, die bestimmt, ob die Puffer 162(1) bis 162(4) die Übertragungsinformation senden können, die in dem Matrixschalter 166 gehalten wird. Wenn eine Übertragung zugelassen wird, wird "1" gesetzt. Wenn sie nicht zugelassen wird, wird "0" gesetzt. Diese Informationsübertragungs-Zulässigkeitssignale werden an die Freischaltanschlüsse der Puffer 162(1) bis 162(4) über die Übertragungszulässigkeitsleitung 168 gesendet. Die Kreuzungspunkt-Steuerinformation steuert die Verbindungen zwischen den Eingängen und den Ausgängen des Matrixschalters 166 und wird an den Steueranschluss des Matrixschalters 166 über die Steuerleitung 169 gesendet. Der Abwägungsspeicher 165 weist darin gespeichert eine Anzahl von Wörtern (MN) entsprechend zu der Anzahl von abgehenden Leitungen zu einer Potenz der Anzahl von ankommenden Leitungen auf.
Nachstehend wird der Betrieb des Sprachpfads erläutert.
Die Eingangsinformation, die den ankommenden Leitungen 132(1) bis 132(4) eingegeben wird, wird in den Übertragungsiriformations-Puffern 162(1) bis 152(4) gespeichert. Die Lenkungs-Header werden in den Lenkungs- Header-Puffern 163(1) bis 163(4) gespeichert. Die Lenkungs- Header werden sukzessive aus den Lenkungs-Header-Puffern 163(1) bis 163(4) gelesen und vorübergehend in den Lenkungs-Header-Registern 164(1) bis 164(4) gespeichert. Die Ausgänge der Lenkungs-Header-Register 164(1) bis 164(4) werden an den Abwägungsspeicher 165 als Adressensignale gegeben. Die Lenkungs-Header bestimmen unilateral, an welche Ausgangsleitung die Eingangsinformation von welcher Eingangsleitung ausgegeben wird.
Die Worte, die den Adressen entsprechen, werden aus dem Abwägungsspeicher 165 gelesen und an die Übertragungsinformations-Puffer 162(1) bis 162(4) als Übertragungszulässigkeitssignale und an den Matrixschalter 166 als Kreuzungspunktsignale gesendet. Die Übertragungszulässigkeitssignale bestimmen, ob die Puffer 162(1) bis 162(4) die gespeicherte Information heraussenden können oder ob sie eine Übertragung für eine Weile verzögern sollten. Durch das Überkreuzungspunkt- Steuersignal führt der Matrixschalter 166 eine Umschaltung so aus, dass der Pfad zwischen den Puffern 162(1) bis 162(4) und den abgehenden Leitungen 133(1) bis 133(4) so aufgebaut wird, dass die Eingangsinformation der ankommenden Leitungen 132(1) bis 132(4) an die abgehenden Leitungen gesendet wird, die den Lenkungs-Headern entsprechen.
Wenn eine Kollision auftritt, d. h. die Eingangsinformation der ankommenden Leitungen 132(1) bis 132(4) weisen alle die gleiche Ausgangsleitung als ihre Zielstellen auf, dann macht der Abwägungsspeicher 165 nur eines der Übertragungszulässigkeitssignale, die an die Puffer 162(1) bis 162(4) gesendet werden, "1", gibt eine Übertragungszulässigkeit an den Übertragungsinformations- Puffer und gibt die gespeicherte Übertragungsinformation an die gewünschte abgehende Leitung über den Matrixschalter 166 aus. Andererseits veranlasst er die anderen Übertragungsinformations-Puffer, die Übertragung der Eingangsinformation zurückzustellen. Dieser Betrieb wird sukzessive wiederholt, so dass die Eingangsinformation, für die eine Kollision aufgetreten ist, sukzessive auf die gleiche abgehende Leitung herausgesendet wird.
Durch Lesen von Information aus dem Abwägungsspeicher 165 unter Verwendung der Kombination der Lenkungs-Header der Eingangsinformation der ankommenden Leitungen als eine Adresse ist es in dieser Weise möglich, gleichzeitig eine Abwägungsverarbeitung während Kollisionen auszuführen, d. h., eine Verarbeitung zum Wählen einer ankommenden Leitung aus einer Vielzahl von ankommenden Leitungen, die gerade kollidieren, und diese mit der abgehenden Leitung zu verbinden und einen Pfadaufbau des Matrixschalters 166 auszuführen.
Der fünfte Aspekt kann in verschiedener Weise modifiziert werden. Zum Beispiel kann der Abwägungsspeicher aus einem Nur-Lese-Speicher (ROM) und seinem Inhalt fixiert gebildet sein. Alternativ kann ein RAM verwendet werden und ein Neuschreiben kann unter einer externen Steuerung ausgeführt werden. Ferner war die dargestellte Ausführungsform für einen Selbstlenkungs-Sprachpfad mit 4 · 4 Eingängen und Ausgängen, aber die Erfindung ist nicht darauf beschränkt und kann auf Selbstlenkungs-Sprachpfade von P · Q (wobei P und Q Integer von 2 oder höher sind) genauso angewendet werden.
Deshalb sind für den Fall von N ankommenden Leitungen eine Anzahl N von Puffern zum vorübergehenden Halten der Eingangsinformation ausreichend. Im Vergleich mit dem Fall der N² Puffer und der Fig. 7 kann die Anzahl von Puffern stark verringert werden, wodurch kompaktere und kostengünstige Vorrichtungen ermöglicht werden. Ferner kann der Inhalt der Abwägungsverarbeitung während Kollisionen leicht geändert werden, indem lediglich der Inhalt des Abwägungsspeichers geändert wird.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT

Die vorliegenden Erfindung kann für Vermittlungsnetze von Sprache, Facsimile-Daten, Computer-Daten und anderen Vermittlungs-Daten, insbesondere für Hochgeschwindigkeits- Paketvermittlungsnetze und Hochgeschwindigkeits- Vermittlungsnetze mit einem asynchronen Transfermodus verwendet werden.

Claims

1. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem für eine Vermittlungsstelle mit einem asynchronen Transfermodus (VERMITTLUNGSSTELLE0, VERMITTLUNGSSTELLE1; Fig. 8B) zum asynchronen Vermitteln von Zellen, wobei jede eine Übertragungsinformation (T.INF) und eine Identifikationsinformation (I.INF; VCN&sub0;) umfasst, zwischen einer Vielzahl von ankommenden Leitungen (#1 ... #N) und einer Vielzahl von abgehenden Leitungen (#1 ... #N), wobei die Zellen durch Aufteilen von Übertragungsdaten eines Anrufs in eine Vielzahl von Übertragungsinformation und Identifikationsinformation erzeugt werden, umfassend:

a) eine Mehrfachpfad-Selbstlenkungs- Sprachpfadeinrichtung (20) zum Erzeugen einer Vielzahl von Pfaden zwischen der Vielzahl von ankommenden Leitungen und der Vielzahl von abgehenden Leitungen von jeder einzelnen ankommenden Leitungen zu jeder einzelnen abgehenden Leitung;

b) eine Routensetzeinrichtung (10, 11-1, 11-2, 12, 15) zum Empfangen von Zellen von der Vielzahl von ankommenden Leitungen, zum Speichern in einer Tabelle (16), die jeweils durch jede ankommende Leitung vorgesehen ist, von Sätzen einer Steuerinformation (RH1, RH2, RH3) zum identifizieren eines Pfads für jede Zelle eines Anrufs von einer ankommenden Leitung an eine abgehenden Leitung und einer neuen Identifikationsinformation (VCN1), die eine abgehende Verbindung der Vermittlungsstelle anzeigt, wobei jeder Satz in der Tabelle (16) durch eine Identifikationsinformation (VCN&sub0;) einer empfangenen Zelle bestimmt wird, die eine ankommende Strecke in die Vermittlungsstelle hinein anzeigt, und zum Lesen, in einer Transferphase, der Steuerinformation (RH1, RH2, RH3) und der neuen Identifikationsinformation (VCN&sub1;) aus der Tabelle (16) in Übereinstimmung mit der Identifikationsinformation (VCN&sub0;) der empfangenen Zelle und zum Hinzufügen der Steuerinformation (RH1, RH2, RH3) und der neuen Identifikationsinformation (VCN&sub1;) zu der jeden Zelle, wobei zu sämtlichen Zellen eines Anrufs mit der gleichen Identifikationsinformation die gleiche Steuerinformation und die gleiche neue Identifikationsinformation (VCN&sub1;) hinzugefügt wird, so dass sämtliche Zellen eines Anrufs durch den gleichen Pfad, der von einem Anrufprozessor (12) gewählt wird, transferiert werden;

c) wobei der Anrufprozessor (12) eine Einrichtung (11-1) umfasst, zum Empfangen, in einer Anrufsetzphase, die ausgeführt wird, sobald ein Anruf beginnt, einer Benachrichtigung von einer anrufenden Partei (X) über eine Übertragung eines Anrufs und über eine Zielpartei (Y) für die Übertragungsinformation (T.INF) und zum Wählen eines Pfads der Vielzahl von Pfaden für sämtliche Zellen des Anrufs von der ankommenden Leitung zu der abgehenden Leitung unter der Vielzahl von Pfaden durch Bestimmen der Steuerinformation und durch Bestimmen der gleichen Identifikationsinformation (VCN) für sämtliche Zellen des Anrufs, die übertragen werden sollen, und zum Einstellen in der Tabelle (16) der Sätze von Identifikationsinformationen (VCN&sub0;) für ankommende Strecken und neuer Identifikationsinformationen (VCN&sub1;) für abgehende Strecken plus der Steuerinformation (RH1, RH2, RH3); und

d) wobei die Mehrfachpfad-Selbstlenkungs- Sprachpfadeinrichtung (20, Fig. 8A; 30, Fig. 3) gebildet ist aus einer Vielzahl von Selbstlenkungs-Vermittlungsmodulen, wobei die Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule umfassen: eine Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle einer Eingangsstufe, die mit der Vielzahl von ankommenden Leitungen (#1 ... #N) verbindbar ist, eine Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle einer mittleren Stufe, die mit der Selbstlenkungs- Vermittlungsstelle der Eingangsstufe verbunden ist, und eine Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle einer Ausgangsstufe, die mit der Selbstlenkungs- Vermittlungsstelle der mittleren Stufe verbunden ist, um so eine Mehrfachstreckenverbindung zwischen der Vielzahl von ankommenden Leitungen (#1 ... #N) und der Vielzahl von abgehenden Leitungen (#1 ... #N) zu bilden.

2. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 1, mit N ankommenden Leitungen und N abgehenden Leitungen, wobei die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Eingangsstufe eine Anzahl N/n von Selbstlenkungs- Vermittlungsmodulen umfasst, wobei jedes der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule mit einer Anzahl n von Eingangsenden und einer Anzahl m von Ausgangsenden versehen ist;

wobei die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der mittleren Stufe eine Anzahl m von Selbstlenkungs- Vermittlungsmodulen umfasst, wobei jedes der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule mit einer Anzahl N/n von Eingangsenden und eine Anzahl N/n von Ausgangsenden versehen ist;

wobei jede Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Ausgangsstufe eine Anzahl N/n von Selbstlenkungs- Vermittlungsmodulen umfasst, wobei jedes der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule mit einer Anzahl m von Eingangsenden und einer Anzahl n von Ausgangsenden versehen ist.

3. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 1, wobei das Selbstlenkungs-Vermittlungsmodul der mittleren Stufe umfasst:

ein über eine Mehrfachstrecke verschaltetes Modul mit Vermittlungsmodulen einer anderen Eingangsstufe, einer mittleren Stufe und einer anderen Ausgangsstufe.

4. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 1, wobei jedes der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule eine Vielzahl von Eingangsenden und eine Vielzahl von Ausgangsenden aufweist und eine identische Schaltungsgruppe umfasst, die mit dem Eingangsende verbunden ist;

wobei die Schaltungsgruppe umfasst:

eine Erfassungsschaltungseinrichtung zum Erfassen der Steuerinformation;

eine Dekodierungs-Schaltungseinrichtung zum Dekodieren der erfassten Steuerinformation;

eine Demultiplexereinrichtung zum Senden der Übertragungsinformation an eine der Vielzahl der Ausgangsleitungen der Demultiplexereinrichtung in Übereinstimmung mit der Dekodierung, die von der Dekodierungs-Schaltungseinrichtung der Dekodierungsschaltung ausgeführt wird;

eine Verzögerungsschaltung zum Verzögern der Übertragungsinformation, die an die Demultiplexereinrichtung angelegt wird, um eine vorgegebene Zeit;

Pufferspeicher, die mit der Vielzahl von Ausgangsleitungen der Demultiplexereinrichtung und den Ausgangsleitungen verbunden sind; und

eine Wählereinrichtung zum selektiven Verbinden der Pufferspeicher mit den abgehenden Leitungen in Übereinstimmung mit kleinem Aufforderungssignal von dem Pufferspeicher oder einer Unterbrechung.

5. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 4, wobei jeder Pufferspeicher einen Silospeicher (zuerst- herein/zuerst-heraus, FIFO) umfasst.

6. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 1, wobei:

die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Eingangsstufe eine Anzahl p von Eingangsenden und einer Anzahl q von Ausgangsenden (p < q) umfasst;

die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der mittleren Stufe über eine Strecke mit der Selbstlenkungs- Vermittlungsstelle der Eingangsstufe verbunden ist und eine Anzahl q von Eingangsenden und eine Anzahl p von Ausgangsenden umfasst;

wobei die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Ausgangsstufe über eine Strecke mit der Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Eingangsstufe verbunden ist und eine Anzahl q von Eingangsenden und eine Anzahl p von Ausgangsenden umfasst; wobei

eine Anzahl (q - p) von Ausgangsenden der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule der Eingangsstufe freie Enden bilden;

eine Anzahl (q - p) von Eingangsenden der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule der mittleren Stufe freie Enden bilden; und

eine Anzahl (q - p) von Eingangsenden der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule der Ausgangsstufe freie Enden bilden; und

eine Anzahl (q - p) von Eingangsenden der Selbstlenkungs-Vermittlungsmodule der Ausgangsstufe freie Enden bilden.

7. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 6, ferner umfassend:

eine Anzahl von Selbstlenkungs-Vermittlungsmodulen, die jeweils Selbstlenkungs-Vermittlungsstellen der jeweiligen Eingangsstufe, mittleren Stufe und Ausgangsstufe umfassen, und wobei die Anzahl von Selbstlenkungs-Vermittlungsmodulen der Anzahl von ankommenden Leitungen entspricht, wobei sämtliche Ausgangsenden und Eingangsenden, einschließlich der Anzahl (q - p) von freien Ausgangsenden und der Anzahl (q - p) von freien Eingangsenden, zwischen den Selbstlenkungs-Vermittlungsmodulen der Eingangsstufe und der Ausgangsstufe, untereinander über Strecken verbunden sind, wobei sämtliche Ausgangsenden und Eingangsenden zwischen den Selbstlenkungs- Vermittlungsmodulen der mittleren Stufe und der Ausgangsstufe, einschließlich der Anzahl (q - p) von freien Eingangsenden, untereinander über Strecken verbunden sind, und

wobei jedes Ausgangsende des Selbstlenkungs- Vermittlungsmoduls der mittleren Stufe wenigstens zwei verzweigte Leitungen aufweist, die mit den jeweiligen der Ausgangsselbstlenkungs-Vermittlungsmodule verbunden sind.

8. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Optionaldienstmodul, das der Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Eingangsstufe, der Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der mittleren Stufe oder der Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Ausgangsstufe entspricht; und

eine Einrichtung zum Erfassen einer Aufforderung nach einem optionalen Dienst in der Steuerinformation und zum Bereitstellen der Übertragungsinformation von der ankommenden Leitung an dem Optionaldienstmodul.

9. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 8, wobei das Optionaldienstmodul Eingangsenden und Ausgangsenden aufweist und die Selbstlenkungs- Vermittlungsstelle der mittleren Stufe umfasst.

10. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 9, wobei das Optionaldienstmodul eine Fehlersteuereinrichtung zum Korrigieren wenigstens der Übertragungsinformation umfasst.

11. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 9, wobei die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Eingangsstufe Ausgangsenden, die jeweils mit den Eingangsenden des Optionalmoduls verbunden sind, aufweist und die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Ausgangsstufe Eingangsenden aufweist, die jeweils mit den Ausgangsenden des Optionaldienstmoduls verbunden sind.

12. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 9, ferner umfassend:

Pufferspeicher, die für jedes Eingangsende des Optionaldienstmoduls vorgesehen sind, und wobei das Optionaldienstmodul umfasst:

einen Prozessor;

eine Optionaldiensteinrichtung zum Empfangen von Information, die in den Pufferspeichern gespeichert ist, und zum Ausführen eines optionalen Dienstes in Übereinstimmung mit der Aufforderung nach dem Optionaldienst; und

eine Wählereinrichtung zum Heraussenden von Information, die von der Optionaldiensteinrichtung verarbeitet wird, an eines der Ausgangsenden.

13. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 10, wobei die Fehlersteuereinrichtung eine Einrichtung zum Erfassen eines Fehlers in wenigstens der Übertragungsinformation und eine Einrichtung zum Initiieren einer Neuübertragung wenigstens der Übertragungsinformation umfasst.

14. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 2, wobei die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle eine Einrichtung zum Ausführen einer Prioritätsverarbeitung unter der Steuerung des Anrufprozessors umfasst.

15. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 14, wobei die Einrichtung zum Ausführen einer Prioritätsverarbeitung die Prioritätsverarbeitung in Übereinstimmung mit der Übertragungsinformation ausführt und eine Einrichtung zum Transferieren der Übertragungsinformation in Echtzeit an die Selbstlenkungs-Vermittlungsstelle der Ausgangsstufe umfasst.

16. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 14, ferner umfassend:

eine Pufferspeichereinrichtung zum Speichern wenigstens der Übertragungsinformation;

eine Einrichtung zum Erfassen eines Überlastzustands in den Pufferspeichern; und

wobei die Einrichtung zum Ausführen der Prioritätsverarbeitung eine Einrichtung zum Starten der Prioritätsverarbeitung, wenn Information in den Pufferspeichern gespeichert ist und die Pufferspeicher sich in einem Überlastzustand befinden, umfasst; und

eine Einrichtung zum Setzen des Pfads auf einer Prioritätsbasis in Übereinstimmung mit dem Überlastzustand.

17. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 15, wobei der Anrufprozessor eine Einrichtung umfasst, um in der Anrufsetzphase die Steuerinformation auf Grundlage der Übertragungsinformation so zu modifizieren, dass die Übertragungsinformation durch den Mehrfachpfad-Selbstlenkungs-Sprachpfad auf einer Prioritätsbasis geht.

18. Selbstlenkungs-Vermittlungssystem nach Anspruch 16, wobei die Einrichtung zum Erfassen eines Überlastzustands die Erfassung auf Grundlage der Pufferspeicher ausführt, die wenigstens einen bestimmten Wert oder mehr als die Übertragungsinformation speichern.