KR100318145B1 - 협소대역 통신용 atm 망 - Google Patents
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Abstract
펄스 코드 모듈레이션(PCM) 신호 스트림은 전자 통신 망을 통한 전환과 전송을 위하여 비동기 전송 모드(ATM) 셀로 변환된다. 각 셀은 48 개까지의 다른 음성을 접속하는 한 개의 PCM 샘플을 운반하고, 음성 접속은 공통 목적지를 가지기 때문에 PCM 데이터 스트림으로부터 선택된다. 상기 셀은 ATM 가상 경로를 통하여 전송되고, 각 경로는 125 ㎲마다 한 개의 셀을 전송한다. ATM 신호는 페이로드 내용을 온전히 유지하는 동안, 셀 전환용(셀 스위칭) 장치에 의해 전환되고, ATM 신호의 셀(셀 리매핑)간의 개개의 음성 접속에 대한 신호 전환용 장치에 의해 전환된다. ATM 전송 시스템은 지연을 거의 느낄수 없을 정도로 부가적인 버퍼링 없이 PCM 시스템과 인터페이스한다. 이제 새로운 음성 경로는 존재하는 가상 경로 셀의 유용한 슬롯을 사용함으로써 거의 항상 확립될 수 있다. 큰 전자 통신 망은 적은 수의 스위칭 장치를 이용하여 수행될 수 있다.
하나 이상의 셀 스위칭 단계에 의해서 상호 접속된 셀 리매핑 단계를 포함하는 중앙 전자 통신 망은 큰 억세스 스위치를 상호 접속하기 위한 유연성을 제공하고, 상기 셀 리매핑 단계는 억세스 스위치의 일부가 될 수 있다. 셀 리매핑 혹은 억세스 스위치의 공통 출력을 향하는 PCM 샘플을 포함하는 셀을 모으기 위한 분배 단계를 포함하는 억세스 스위치는 셀 스위치 내에서 공통 목적지를 향하는 PCM 샘플을 ATM 출력 스트림의 개개의 셀로 모으기 위한 셀 리매핑 장치로 전환되고, 큰 망의 다른 억세스 스위치로 분배하기 위한 트랜싯 망에 의해 쉽고 효과적으로 전환될 수 있는 출력 신호를 제공한다. 상기 셀 리매핑 장치는 효과적인 큰 ATM 음성 망의 실행장치에 중심 요소를 둔다.
PCM 스위치를 사용하는데 있어서, PCM 데이터를 수반하는 관리 신호를 제공하는 것이 바람직하다. 이런 배열은 관리 신호가 억세스 스위치 내에서 패스되도록 하여 현재의 스위칭 시스템과의 호환성을 단순하게 한다.
Description
본 발명은 디지털 전자통신 접속 장치에 관한 것으로서, 특히 광대역의 망과 스위칭 시스템을 이용한 접속 장치에 관한 것이다.
문제점
많은 톨(toll)전화 서비스 제공은 비용이 많이 든다.
광섬유를 이용하는 고음량 전송 시스템의 제공으로 큰 발전을 이룩했지만, 상기 광섬유 시스템에 대한 액세스와 상기 광섬유시스템에서 신호를 전환하는 것은 비용이 많이 든다. 또한 직렬-톨 스위치의 한 채널에서 다른 채널로 신호를 전환하는데 드는 비용은 여전히 높다.
또한, 아주 큰 전자 통신 스위칭 시스템 혹은 그와 상응하는 시스템에 대한 요구가 증가하고 있다. 과거에는, 적당한 용량의 직렬 스위칭 시스템에 의해 상호 접속된 작은 스위칭 시스템의 사용으로 이런 요구가 부분적으로 충족되었다. AT&T사의 5ESS®스위치와 같은 스위칭 시스템의 경우, 꽤 큰 시스템이 시간 다중 송신 스위치에 의해 상호 접속되는 실질적인 용량의 스위칭 모듈을 이용하도록 고안되었다. 그러나 어떠한 해결책도 아주 큰 스위칭 시스템 혹은 실질적인 양의 전화 트래픽을 동시에 다루기 위한 시스템의 클러스터, 저속 전자 통신 데이터 트래픽과 고속 전자 통신 데이터 트래픽에 대한 요구에 대하여 경제적으로 만족할만한 결과를 얻지 못했다.
광대역 장치에 대하여 광대역과 협소대역의 조합, 패킷과 회로 전송을 위하여 새로운 표준이 마련되었다. 상기 표준, 즉 비동기 전송 모드(ATM) 표준은 데이터를 프레임으로 압축하고, 각각의 프레임은 다수의 셀을 포함하고, 각각의 셀은 53 바이트 길이를 가지며, 53 바이트는 5 바이트의 해더와 48 바이트의 폐이로드로 이루어진다. 125 마이크로세컨드 ATM 프레임이 전송될 때, 각각의 셀은 분리된 목적지를 향하게 되고, 상기 목적지는 셀 헤더에서 동일시된다. 고려되는 ATM 표준은 48 음성 샘플을 한 언어 채널로부터 셀로 압축하고 상기 셀을 ATM 망을 가로질러 전송하는 방법을 상술한다. 그러나, 이것은 샘플로 셀을 채우기 위해 바람직하지 못한 48 음성 샘플(6 밀리세컨드) 지연을 초래하고 전송 전과 수신 후의 샘플을 위한 많은 저장 장소를 요구한다. 이런 지연을 일으키지 않고 망에 대한 입구 노드로부터 망의 다수의 출구 노드로 음성 신호 전송용 ATM의 경제적인 이용을 위해서 어떠한 확실한 제안도 일반화되지 않았다. ATM 표준의 이용이 광대역의 망에서 증가하고 있고, 특히 광섬유 전송 장치를 이용하는 망에서 증가하고 있지만, 상기 지연을 발생시키지 않고 망의 많은 입구 노드 중 한 노드로부터 ATM 표준을 이용하는 망의 많은 출구 노드 증 한 노드까지 많은 협소대역 음성 신호 전송용 통신망 계획의 문제점에 대하여 어떠한 경제적인 해결책도 공개되지 않았다. 또한, 고용량 저지연의 큰 스위칭 시스템 혹은 더 작은 시스템의 상호 접속 클러스터를 얻기 위한 ATM의 경제적인 이용에 대하여 어떤 확실한 경제적인 제안도 공개되지 않았다.
상기 문제점들은 1993년 3월 18일에 출원된 국제 출원번호 제 PCT/US93/02478호의 공표에 따라서 부분적으로 해결된다. 상기 출원의 공표에 따라서, 복수의 PCM 선 상의 각각이 전자통신 호출용인 복수의 변조 펄스 코트(PCM) 채널로부터의 신호는 ATM인터페이스 장치(ATMU)에 의해서 ATM 신호출력으로 전환되고 따라서 공통 스위칭 모듈 혹은 독립 스위칭 시스템으로 정해진 각각의 호출은 하나의 합성 ATM 혹은 ATM과 같은 셀로 압축된다. 상기 합성 셀을 포함하는 ATM 신호는 ATM셀 전환용으로 사용되는 ATM 통신 모듈(ATM-CM)(인용된 출원에서 공통 광대역 플렛폼)에 송수신된다. 상기 합성 셀은 음성 신호를 나타내는 PCM 신호의 반복률과 같거나 약수배의 반복률로 전송된다. 상기 셀은 일정 비트율(CBR) 영구 가상 회로(PVC)를 통하며 모듈 혹은 시스템을 전환하는 입구로부터 노드 혹은 억세스 스위치의 ATM-CM으로, 따라서 모듈 혹은 시스템을 전환하는 출구로 혹은 다른 액세스 스위치의 ATM-CM으로 전송된다. 상기 해결책은 주어진 호출의 단지 한 샘플만이 합성 셀로 위치하기 때문에 6 밀리세컨드 지연을 피할 수 있다. 영구 가상 경로는 특별한 입구와 출구 모듈 변화들간의 트래픽으로 제공되지만 그런 경로는 활성화되거나 혹은 부가적인 그룹(그룹의 크기는 각각의 셀에 전송되는 음성 채널의 수에 의해 결정된다.)이 요구되거나 릴리스될 수 있을 때만 비활성화 될 필요가 있다.
상기 해결책의 문제점은 많은 스위칭 모듈을 가진 망에서 많은 ATMU가운데 영구 가상 경로를 자리맞춤하기위한 트래픽이 충분하지 않다는 점이다. 또한, 상기 해결책은 망의 액세스 스위치에 단일 스위칭 모듈을 첨가하면 모든 액세스 스위치가 알려지고 따라서 중대한 기능상의 문제와 관리상의 문제가 발생된다는 불리한점이 있다.
해결책
본 출원에서 상술된 종래의 기술을 탈피하여, 합성 셀 리매핑(CCR) 장치(단위)는 ATM 셀 스위칭 단계 사이에 삽입된다. 억세스 스위치는 복수개의 CCR 장치를 포함하도록 향상되고, 각각의 CCR 장치는 ATM-CM으로부터 수신된 ATM 신호 상의 셀 사이에서 변환되며, 공동 목적지 CCR을 향하는 통신을 포함하는 각각의 셀은 복수개의 소스 스위치 혹은 스위치 모듈 중 하나로부터 생겨나서 CCR 장치로 향한다. 이것은 입력 ATM 신호의 각각의 셀 내부의 개개의 채널을 CCR의 출력 ATM 신호의 적절한 목적지 CCR을 향하도록 셀로 전환함으로써 수행된다. 출력 ATM 스트림의 셀을 다른 출력 ATM 스트림으로 진환하기 위해서, 다른 액세스 스위치의 CCRs 사이에 트렌싯 크로스커넥트가 삽입된다. 상기 트렌싯 크로스커넥트는 오늘날 장거리 비동기 음성망에 사용된 크로스커넥트 망과 동일하다. 이런 종류의 배치를 이용하여, 액세스 스위치의 다수의 CCRs과 함께, 트랜싯 크로스커넥터는 두 개의 억세스 스위치간이 영구 가상 경로의 고리를 상호 접속하기 위해 효과적으로 사용될 수 있고, 심지어 모듈간의 트래픽이 단일 셀의 용량에 훨씬 못미치더라도 다른 액세스 스위치의 모듈을 연결할 수 있다.
본 명세의 일실시예에 따라서, CCRs간의 각각의 합성 ATM 셀은 48 음성 통신까지 각각에 대해서 한 바이트를 운반하고, CBRPVCs의 합성 셀은 125 마이크로세컨드당 한 셀의 비율로 전송된다. 이런 배치는 현재의 PCM 시스템과의 인터페이스를 단순화시킨다.
ATMU의 가상경로는 ATMU에 대하여 셀로의 입력인 트래픽을 모으도록 정해지고 따라서, 각각의 셀은 단지 CCR 혹은 ATMU 목적지로만 진행한다. 내부 억세스 스위치 트래픽을 위하여 셀은 목적지 스위치 모듈에 접속된 ATMU로 진행한다. 내부 억세스 스위치 트래픽을 위해서, 셀은 CCR로 진행하고 그 다음에 ATM 링크에 대하여 트랜싯 크로스커넥터 혹은 직접적으로 다른 억세스 스위치에 전송된다. 목적지 CCR, 혹은 내부 억세스 스위치 트래픽을 위해서 목적지 ATMU를 포함하는 억세스 스위치는 어떤 입력이 어느 셀에 할당될지를 결정한다. CCR로 향하는 셀의 경우, 만약 CCR이 다른 억세스 스위치에 직접 접속된다면, 두 억세스 스위치간에 많은 양의 트래픽이 있을 때나 혹은 망이 초기에 작을 때(즉, 억세스 스위치가 적을 때) 한 상황이 발생할 수 있고, 그러면 셀에 위치할 수 있는 트래픽은 종결 억세스 스위치로 향하는 트래픽이 된다. 더 일반적일 경우에 있어서, 셀의 목적지인 CCR이 트랜싯 크로스커넥트에 접속되고, ATMU로부터의 셀은 트랜싯 크로스커넥트에 접속된 어떤 억세스 스위치를 위한 트래픽을 포함할 수 있다. CCR은 접속된 트랜싯 크로스커넥트의 각각의 가능한 목적지 억세스 스위치에 대하여 다른 셀로 트래픽을 분리한다. 트랜싯 크로스커넥터는 각각의 셀을 적절한 목적지 억세스 스위치로 발송한다. 여기서, 다른 CCR 장치는 상기 억세스 스위치의 각각의 ATMU에 대한 트래픽을 다른 셀로 분리한다. 그 다음에 각각의 셀은 목적지 억세스 스위치 ATM-CM을 통하여 상기 셀을 위한 올바른 ATMU로, 따라서 목적지 스위칭 모듈로 발송된다.
셀에 대한 트래픽의 할당, 즉 ATMU의 가상 경로에 대한 트래픽의 할당은 신뢰도를 고려함으로서 더욱 수정되고 따라서 가능하다면 억세스 스위치들간의 트래픽은 크로스커넥트의 망 즉 두 개의 다른 크로스커넥트에 의해 전환된다. 만약 두 억세스 스위치간의 트래픽의 양이 적다면, 두 트랜싯 크로스커넥트 중 하나에 대하여 정상적으로 운반될수 있고 시스템 고장인 경우 두 억세스 스위치를 내부접속하는 제 2 트랜싯 크로스커넥트에 접속된 CCR로 전환될 수 있다.
CCR 내의 출력 셀에 대한 트래픽의 할당(지정)은 대체로 간단하다. 만약 CCR이 트랜싯 크로스커넥트에 접속된다면, 각각의 출력 셀은 목적지 억세스 스위치의 단일 목적지 CCR을 향하는 트래픽을 포함한다. 목적지 억세스 스위치는 또한 CCR 장치를 포함하기 때문에 그리고 목적지 억세스 스위치의 ATM-CM의 완전한 상호접속 때문에, 목적지 억세스 스위치의 다른 ATMU에 의해 전환되도록 정해진 트래픽을 분리할 필요가 없다.
본 출원에 상술된 모든 장치는 양 방향으로 트래픽을 운반한다. 일반적으로 단지 출력 방향만 상세히 상술된다. 종래의 기술에 숙련된 사람은 전송과 전환의 역방향에 대해 필요한 개조도 쉽게 이해할 것이다.
양호한 실시예는 ATM을 이용하지만 본 발명의 원리는 어떠한 패킷 망에도 적용된다. ATM 셀의 일정한 길이의 패킷 크기에 의해 실행은 단순화되고 ATM 표준부의 이용으로 본 발명의 경제성이 이루어질 것이다. 더 일발적인 패킷 망에서 (The equivalent of) ATMU와 CCR은 PCM 혹은 PCM과 유사한(예를들면 개조된 PCM)신호와 같은 다중 송신되는 주기적인 통신 신호 프레임 주기에 대하여 패킷의 내용을 압축하고 풀 수 있는 장치이다. 더욱 일반적인 패킷 망에서 CCR의 등가 장치는 합성 패킷 리매핑(CPR) 장치다. ATM 크로스커넥트 혹은 크로스커넥트 망의 등가장치는 패킷 스위칭 구성 장치 혹은 패킷 스위칭 구성 장치 망다.
본 출원에서 청구되는 주제는 각각의 억세스 스위치에 ATMU, ATM-CM, CCRs를 포함하는 토탈 망와, 각 셀의 폐이로드 내용을 변화시키지않고 억세스 스위치간의 CCRs를 상호접속하기 위해서, 그리고 유입되고 유출되는 ATM 스트립간의 셀을 조작하기 위하여 CCSs에 접속된 ATM 트랜싯 크로스커넥터와 관련된다. 그런 망는, ATM 전송 장치4의 고용량을 이용하여 광대역의 신호를 전송하기 위하여 동시에 사용될 수 있는 ATM 망에 대하여 많은 PCM 채널과 상호접속하기 위해 유리하게 사용될 수 있다. 상기 장치에서 영구 가상경로는 ATM-CMs과 복수의 PCM 채널용 개개의 PCM 샘플을 운반하는 합성 셀을 위한 트랜싯 크로스커넥트를 통하여 확립될 수 있다. 그런 영구 가상 경로는 미리 제공될 수 있고 채널의 부가적인 그룹이 요구될 때만 활성화될 필요가 있으며, 혹은 트랜싯 크로스커넥트와 영구 가상 경로는 ATM-CM의 소스/목적지 쌍 혹은 트랜싯 크로스커넥트간의 영구 가상 경로의 요구되는 채널 수에 대한 요구가 실제로 감소될 때만 비활성화된다. 영구 가상 경로는 또한 종래의 패킷화된 음성(제 17 도 참고)혹은 패킷화된 데이터를 운반하기 위하여 확립될 수 있다. 가상 경로들은 스위칭 모듈간에 가상 경로의 높은 이용을 보증하기 위하여 양호하게 통합될 수 있다.(제 33도 참조)
본 특허 출원에서 청구된 주제는 또한 더 큰 망에 접속되는 모든 액세스 스위치의 CCR 장치와, CCR 장치와 상호접속하는 트랜싯 크로스커넥트와, CCR 장치간의 (예비) 직접 링크를 포함하는 "망"와 관련된다. 이런 분포 망은 CCR의 출력에 접속된 트랜싯 크로스커넥트를 통하여 접근할 수 있는 억세스 스위치를 향하는 PCM채널을 운반하는 셀을 포함하는 입력 ATM 신호로 받아들인다.(그리고 다른 CCR에 직접 결합된 CCR의 경우 억세스 스위치는 후자에 접속되어 있다.) 상기 CCR에 대한 입력셀의 내용은 셀로 전환되고 각각의 셀은 공통 억세스 스위치로 향하는 통신을 포함한다. 그 다음에 CCR의 출력 셀은 목적지 CCR에 접속된 ATM 트랜싯 크로스커넥트에서 전환되고 여기서 ATM 신호는 셀로 전환되고 각각의 목적지 억세스 스위치 내의 셀은 같은 ATMU로 향한다. CCR과 트랜싯 크로스커넥트는 다수의 대용량 억세스 스위치를 제공하기 위해 막힘이 적도록 큰 용량의 분포 망을 만든다. 이론적으로, CCR은 억세스 스위치와 관련되거나 혹은 트랜싯 망과 관련될 수 있다. 양호한 실시예에서, CCS에 의해 요구되는 제어 정보는 자연히 억세스 스위치의 제어로부터 오고, 따라서 더욱 자연스럽게 억세스 스위치와 CCR을 같은 곳에 배치하도록 한다.
상기 장치에서 영구 가상 경로는 다수의 PCM 채널을 위한 개개의 PCM 샘플을 운반하는 합성 셀을 위한 트랜싯 크로스커넥트를 통하여 확립될 수 있다. 상기 가상 경로는 미리 제공될 수 있고 특별한 소스/목적지 트린싯 크로스커넥트 쌍에 대하여 채널의 부가 그룹이 요구될 때만 활성화될 필요가 있고 상기 소스/목적지 트랜싯 크로스커넥트 쌍간에 영구 가상 경로가 요구되는 채널 수에 대한 요구가 실제로 감소될 때만 비활성화된다.
또한 본 출원에서 청구된 주제는 적어도 하나의 ATMU, ATM-CM과 적어도 하나의 CCR을 포함하는 억세스 스위치와 관련된다. 상기 억세스 스위치는 다수의 소스로부터 트래픽을 모아서 이 트래픽 묶음을 복수의 통신용 PCM 샘플을 운반하는 합성 셀로 보내고 억세스 스위치의 출력에서 각각의 합성 셀은 단일 목적지 억세스스위치를 향하는 프래픽을 포함한다. 또한 억세스 스위치는 억세스 스위치의 일부이거나 혹은 억세스 스위치에 접속될 스위치와 모듈로 종래의 패킷화된 음성(제 12도 참조) 혹은 패킷화된 데이터를 운반하기 위해 편리하게 사용된다.
또한 본 출원에서 청구된 주제는 CCR과 관련된다.
CCR과 같은 그런 장치는 복수개의 ATMU 출력을 허용하며 혹은 각각의 다른 소스 셀은 복수개의 목적지 스위치를 향하는 PCM 샘플을 포함하고, 단일 목적지 억세스 스위치를 향하는 각각의 셀로 모인다. 각각의 CCR은 복수개의 ATMU로부터 출력 셀을 취하고 각각의 출력 셀은 CCR의 출력을 종결하고 상기 셀의 내용을 단일 목적지 억세스 스위치로 향하는 트래픽을 포함하는 각각의 셀로 재배열하는 트랜싯 크로스커넥트에 접속된 억세스 스위치 중 어느 한 스위치로 향하는 트래픽을 포함한다. 목적지 CCR에서 상기 합성 셀은 압축이 풀리고 단일 ATMU로 향하는 PCM 샘플을 포함하는 셀로 재배열된다. 상기 장치는 프레임당 하나 이상의 합성 셀로 모이는 특별한 목적지 억세스 스위치로 예정된 억세스 스위치 내의 모든 트래픽을 허용한다. 그 다음에 상기 셀은 트랜싯 망 내에서 목적지 억세스 스위치로 쉽게 전환될 수 있고 그 다음에 모든 입력에 대하여 각각의 셀에서 트래픽을 목적지 억세스 스위치로 분배한다.
또한 본 출원에서 청구되는 주된 문제는 접속 장치가 억세스 스위치 내에 있을 때, 억세스 스위치 내에서 PCM 샘플을 따라 부가 제어 데이터의 운반과 관련된다. 본 명세의 실시예에서, 부가 제어 데이터는 양호한 실시예의 5ESS 스위치에서 신호용으로 사용된 E-비트 관리 신호다. 단순히 개개의 PCM 샘플을 변환하는 대신에 연장된 세그먼트는 특별한 호출에 속하는 모든 샘플에 대하여 전환되고 연장된 세그먼트는 8비트 PCM 샘플과 E-비트를 포함한다. 똑 같은 기본원리가 다른 제어 정보 운반용으로 이용되는데 다른 스위칭 시스템에서 호출 데이터를 유지하는 것이 중요하다. 본 발명의 원리에 따라 세그먼트(한 바이트 혹은 PCM 샘플과 같은 통신 신호만 포함하는 다른 엔티티와는 달리)는 여기서 상술된 합성 셀을 이용하는 모든 통신용 억세스 스위치에 연결된다. 만약 세그먼트가 CCR로 전송되면, CCR은 제어 정보 부분을 버리고 통신 신호 예를들면, PCM 샘플로부터 출력 셀만 끌어낸다. 만약 합성 셀이 처음에 억세스 스위치 내에서 ATM-CM에 의해 소스로 전환되거나 다른 ATMU로 전환되면 세그먼트는 유지된다. ATMU는 합성 셀 발생 기능을 수행하는 세그먼트에 작용한다. ATM-CM은 단순히 ATMU로부터 수신된 셀을 출력으로 즉, ATMU 혹은 CCR로 변환한다. 상기 장치는 합성 셀의 통신 신호를 따라 운반되는 내부-억세스 스위치 호출을 위하여 억세스 스위치 내에서 요구되는 제어 정보를 허용한다.
제 1-4 도는 본 발명의 원리에 따른 하이-레벨 망 배치도,
제 5 도는 본 발명 원리에 따라 설계된 ATM 분포망의 중심 단계의 기능도.
제 6 도는 상호 연락 억세스 스위칭 망의 블록도.
제 7 도는 상기 망의 억세스 스위치에 대한 접속을 도시한 도면.
제 8 도는 다수의 CBR(음성 채널을 운반하는 일정 비트율(CBR)은 매 125μs 간격으로 보내짐)과 다수의 CBR 셀을 포함하는 ATM 셀(약어의 용어 해설은 상세한 설명 끝에 있음.)의 한 125μs 프레임을 도시한 도면.
제 9 도는 CBR 셀과 가변 비트율(VBR)셀을 포함하는 ATM 세그먼트를 도시한 도면.
제 10 도는 CBR 셀을 통해 통신하는 두 개의 억세스 스위치로부터 시작되는 정보 운송용 CBR 셀을 도시한 도면.
제 11 도는 제 6 도의 동기 광 망(SONET)/ATH 신호 전송/크로스커넥트 망을 도시한 도면.
제 12 도는 통신 망에 대한 억세스 스위치 구조와 합성 셀 리매핑(CCR) 함수 위치를 도시한 도면.
제 13 도는 셀이 소오스 스위치 모듈로부터 목적지 스위치 모듈로 전송되는 방식을 나타낸 개략도.
제 14 도는 ATM-CM 스위치의 스위칭 모듈간의 통신에 사용되는 단일 목적지 합성 셀 형식을 도시한 도면.
제 15 도는 스위칭 모듈과 합성 셀 리매핑 장치간에 통신용으로 사용되는 다수의 목적지 합성 셀(MDCC) 형식을 도시한 도면.
제 16 도는 CCR 블록간에 통신용으로 사용되는 셀의 형식을 도시한 도면.
제 17 도는 다발화된 음성 목적지와 통신하기 위해 배열된 직렬 목적지 셀을 도시한 도면.
제 18 도는 ATMU와 SDCC/MDCC(단일 목적지 합성 셀/다중 목적지 합성 셀)로 들어오는 시간 슬롯들간에 수행된 맵핑을 도시한 도면.
제 19 도는 CCR에서 수행된 리맵핑 함수를 도시한 도면.
제 20 도는 소스 스위치 모듈(SM)로부터 합성 셀 리맵 함수를 사용하는 통신용 목적지 SM까지의 종합적인 맵핑 과정을 도시한 도면.
제 21 도는 ATM 스위치간에 사용된 신호법과 ATM간에 사용된 신호법과 요금과 로컬 교환 운반 스위치간에 사용된 신호법을 도시한 도면.
제 22 도는 본 발명에 따라 광대역과 협소대역 ATM 통신 모두를 지원하기 위한 ATM 스위치의 블록도.
제 23 도는 제 6도의 억세스 스위치의 블록도.
제 24 도는 PCM 신호와 ATM 신호간을 인터페이스하기 위한 비동기 이동 모드 인터페이스 장치(ATMU)의 블록도.
제 25-29 도는 ATMU의 다양한 블록도.
제 30 도는 ATM 셀 스위칭용 ATM 통신 모듈 ATM-CM 장치의 제어 콤플렉스를 도시한 도면.
제 31-33 도는 영구 가상 회로를 활성화하고 부분적으로 로드된 영구 가상 회로의 트래픽을 결합하는 통신용 채널 선택 과정을 도시한 흐름도.
제 34-37 도는 시작부에서 셀의 동작을 도시한 도면.
제 38-41 도는 종결부에서 셀의 동작을 도시한 도면.
제 42-45 도는 CCR의 4개의 버전을 도시한 블록도.
제 46 도는 CCR의 어드레스 발생기의 블록도
개요
본 명세서에 있어서 전자 통신망은 패킷과 양호한 실시예에서 로컬 스위치로부터 공급된 PCM 소스를 전환하기 위해서 ATM 셀을 이용한다. 본 발명의 원리에 따라서, 망은 ATM 신호를 광대역의 PCM 신호 운반 수단 혹은 다른 셀을 다른 ATM 목적지로 전환할 수 있는 ATM 스위치 구조의 이용으로 다른 PCM 스트림을 다른 목적지로 전환하는 수단으로 이용되고, 셀 내에서 다른 PCM 샘플을 다른 셀로 전환하기 위한 장치들 포함한다. 결국, 많은 다른 스트림을 향하는 정보를 포함하는 PCM 스트림은 그들의 내용을 리매핑할 수 있고 각각이 다른 목적지를 향하는 셀을 포함하는 복수개의 ATM 스트림 가운데에서 전환될 수 있다. ATM 셀 스위치는 1992년 고속망 잡지(Journal of High Speed Networks) 제 1권 3번 193-279 페이지에 상술된다.
본 발명의 원리에 따라서, 하나 이상의 스위칭 모듈(510)로부터 입력 PCM 스트림은 ATM 인터페이스 장치(ATMU)(제 23 도의 540)로 전송된다. 본 명세의 실시예에서 PCM 스트림은 망 제어와 타이밍(NCT) 링크로 보내지고 로컬 스위치와 스위칭 모듈에 접속된 전화국으로부터 입력(제 12 도에 도시되지 않음)을 받는 5ESS 스위치의 스위칭 모듈에 의해 발생된다. 5ESS 스위치와 스위칭 모듈은 AT＆T 기술 전문지 1985년 6월/8월 제 64권 6번 1303-1564페이지에 광범위하게 상술되어 있다. ATMU는 복수개의 상기 스위칭 모듈로부터 PCM 스트림을 취하고 각각 셀을 포함하는 ATM 스트림을 발생시키며, 각각의 셀에 대하여 모든 PCM 샘플은 소스 억세스 스위치(1)의 공통합성 셀 리매핑(CCR) 장치(4000)(제 42도 참조)를 향한다. ATM 스트림은 복수개의 ATMU로부터 ATM통신 모듈(ATM-CM)(550)으로 전송되고, 복수개의 ATM 스트림으로부터 복수개의 CCR 장치로 셀을 전환하는 ATM 스위치 구조를 포함한다.(각각의 ATMU 셀은 특정 CCR을 향하고 단지 CCR에 대한 PCM 샘플만 포함한다는 것을주지한다.)
CCR의 출력은, ATM-CM과 마찬가지로 다른 ATM 스트림간에 셀을 전환하지만 각각의 인접 셀의 페이로드 내용은 유지하는 트랜싯 ATM 크로스커넥트(600) (제 11 도 참조)에 전송된 단일 ATM 스트림이다. CCR은 입력 스트림의 셀을 리-페키징하는 기능을 수행하고 따라서 출력 스트림의 각각의 셀은 목적지 억세스 스위치에서 단일 CCR 장치를 향하는 PCM 샘플을 포함한다. 그 다음에 트랜싯 크로스커넥트는 복수개의 CCR로부터 입력을 취하고 특정 목적지 억세스 스위치에서 CCR로 향하는 상기 셀을 상기 목적지 억세스 스위치 CCR에 대하여 단일 ATM 스트림으로 모을 수 있다. 트랜싯 크로스커넥트는 입력 ATM 스트림의 셀을 전환하지만 두 개 이상의 다른 셀에 대하여 한 셀의 페이로드 데이터부를 전환하지는 않는다.
목적지 억세스 스위치에서, 처리는 단순히 역전될 뿐이다. CCR를 공통 ATMU로 향하는 샘플을 셀로 모아서 그것의 출력 스트림을 ATM-CM으로 전송한다. ATM-CM은 목적지 억세스 스위치의 복수개의 CCR로부터 수신된 특정 ATMU로 향하는 셀을 상기 ATMU로 전송한다. 그 다음에 ATMU는 수신한 ATM 스트림의 내용으로부터 접속된 스위칭 모듈에 PCM 스트림을 형성한다. ATMU는 입력 ATM 스트림의 셀 내에서 개개의 PCM 샘플을 취할 수 있고 상기 샘플을 다른 PCM 출력 스트림으로 향하게 할 수 있다. 상기 양호한 실시예에서, ATMU는 복수개의 ATM 스트림을 발생시키고 수신하지만, CCR은 단지 하나의 ATM 스트림에만 동작하는데 이것은 분명히 설계 선택의 문제이고 ATMU는 단일 ATM 스트림과 공유하도록 배열되거나 혹은 CCR은 ATM 복수개의 스트림과 공유하도록 배열된다.
억세스 스위치가 그것에 접속된 로컬 오피스간에 직렬 스위치로 동작하는 경우 혹은 억세스 스위치의 스위칭 모듈에 직접 접속된 선들간의 인트라오피스(intraoffice)로 동작하는 경우, ATM-CM은 ATMU의 출력 스트림을 똑같은 혹은 다른 ATMU의 입력 스트림에 접속하도록 동작한다. 상기 경우에 있어서, 각각의 PCM 샘플과 관련된 부가적인 정보, 이 경우 관리 지침 혹은 E-비트는 양방향으로 ATMU를 통하여 전환되는 것이 호환성을 위하여 바람직하다. 양호한 실시예에서 상기 특성을 준비하기 위하여 ATMU는 9 비트 세그먼트를 처리하고, 각각의 세그먼트는 8 비트 PCM 바이트와 E 비트를 포함하고 상기 9 비트 세그먼트의 42 비트는 ATMU의 각각의 ATM의 페이로드를 구성한다. 셀이 전환되고 이어서 다른 억세스 스위치에 운반되기 위해서 CCR에 접속되든 아니든 편의를 위해서 이것은 행해진다. 상기 장치를 사용하여 스위칭 모듈을 ATMU로 접속하는 NCT 링크로 운반되는 E-비트는 억세스 스위치를 떠나지않는 모든 접속에서 편리하게 유지된다. 이것은 설계 선택의 문제이고 ATMU와 CCR은 다른 크기의 세그먼트와 48 바이트 ATM 폐이로드에 맞도록 조절된 세그먼트의 개수를 가지고 동작하도록 설계된다. 양호한 실시예에서, 단지 E-비트만 내부 억세스 스위치 접속에서 연결되지만, 부가적인 비트도 분명히 똑같은 원리를 이용하여 연결될 수도 있다. 몇몇 응용에서, 다른 비트도 샘플링 베이시스에서 전송될 수 있고 혹은 신호 메시지를 통하여 전송될 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
제 1-5도는 본 발명에 따라서 설계된 전자통신 망의 하이 레벨 개략도를 도시한다. 모든 경우에, 도시된 실시예에서 입력은 PCM 스트림이고 출력은 PCM 스트림이다.
제 1 도는 선행 특허 출원 제 07/972,789 호의 개시에 기초한다. 이것은 내부 억세스 스위치 콜의 처리를 나타낸다. 예를 들면, 5ESS 스위치로부터 PCM 스트림은 합성 셀이 발생되는 ATMU로 들어가고 각각의 합성 셀은 한 ATMU에 의해 공급되는 목적지용 PCM 샘플을 포함한다. 셀은 ATM 셀 스위치 즉, ATM-CM(550)에서 전환되고 여기서 복수개의 ATMU(540)로부터의 입력은 ATMU(540)에 대하여 복수개의 출력으로 전환된다. ATM-CM은 각각의 셀 내에서 페이로드를 바꾸지 않고 단순히 한 ATM 입력 스트림 상의 개개의 셀을 복수개의 출력 스트림 중 한 스트림으로 전환한다. 이러한 경우, 출력 스트림은 ATM 합성 셀 수신기로 작동하는 ATMU 장치(540)에서 수신되고 수신된 각각의 셀의 개개의 PCM 샘플은 적절한 PCM 출력 스트림 내의 적절한 위치로 분포된다.
제 2도는 합성 셀을 이용한 2단계 망의 경우를 도시한다. 이것은 한 억세스 스위치의 복수개의 PCM 입력 스트림에 있는 PCM 샘플을 다른 억세스 스위치의 복수개의 PCM 출력 스트림에 있는 PCM 샘플로 전환하기 위한 망이며 여기서 두 억세스 스위치는 하나 이상의 ATM 스트림을 운반하는 링크를 통하여 직접 내부 접속된다. PCM 입력 스트림은 같은 CCR을 향하는 모든 셀이 집합되는 합성 셀 제너레이션 ATMU(540)으로 입력되고 이 경우, CCR은 단일 목적지 억세스 스위치에 직접 접속된다. 제 1(상위) 억세스 스위치의 ATMU(540)는 제2 억세스 스위치를 향하는 합성 셀을 효과적으로 발생시킨다. 상기 합성셀은 하나 이상의 ATM 스트림을 건너 ATM-CM(550)으로 전송되고, ATM-CM으로 입력되는 복수개의 ATMU로부터의 셀은CCR(4000)용 단일 ATM 스트림으로 결합되고 제 2 억세스 스위치로 결합된다. CCR은 셀 내에서 PCM 샘플을 리매핑하고 따라서 같은 출력 셀 내의 모든 PCM 샘플은 목적지억세스 스위치 애의 같은 ATMU를 향한다. 제 2(하위) 억세스 스위치에서, 제 1 억세스 스위치에서 CCR(4000)의 출력은 ATM-CM(550)에 직접 접속될 수 있고, 제2 억세스 스위치의 각각의 ATMU(540)을 향하는 셀을 분리시킨다. 그 다음에 각가의 상기 후반 ATMU는 제 1 도의 합성 셀 수신에 대하여 앞에서 상술한 방식으로 입력 ATM 스트림을 PCM 스트림으로 바꾼다. CCR을 포함하는 스위치는 다른 억세스 스위치의 ATMU에 대하여 알 필요가 있다는 점에서 문제점이 제기된다. 이 문제에 대한 한 해결책은 억세스 스위치간에 데이터 메시지를 교환하는 것이다. 다른 한 해결책은 각각의 억세스 스위치에 입력 CCR부만 장치하는 것이다. 또한 두 억세스 스위치에 CCR을 장치하는 것도 가능하다.
제 3 도는 가장 쉽게 만날 수 있고 본 명세서에 있어서 가장 완전하게 나타낸 망 배치를 도시한 것이다. 상기 도는 트랜싯 크로스커넥트를 통해 통신하는 두 개의 억세스 스위치의 경우를 도시한다. 제 1(상위) 억세스 스위치에서, ATMU(540)는 개개의 셀을 발생시키는 합성 셀 발생 장치로 동작하고, 각각의 셀은 제 1 억세스 스위치의 공통 CCR 장치를 향하는 샘플을 포함한다. 제1 억세스 스위치의 ATM-CM은 CCR로 향하는 모든 셀을 단일 ATM 스트림으로 집합시키고 CCR(4000)로 전송한다. CCR(4000)은 PCM 샘플을 단일 억세스 스위치를 향하는 다른 입력 셀로부터 한 억세스 스위치를 향하는 PCM 샘플만 각각 포함하는 출력 셀로 배치한다. CCR(4000)의 출력은 공통 목적지 억세스 스위치를 향하는 모든 셀을 ATM 스트림으로 모으는트랜싯 크로스커넥트(600)로 전송되고, 상기 ATM 스트림을 제 2(하위)(목적지) 억세스 스위치의 CCR(4000)로 전송한다. ATM 크로스커넥트(600)에 의해 실행되는 스위칭 기능은 ATM-CM(550)에 의해 실행괴는 스위칭 기능과 같다. 목적지 억세스 스위치에서, CCR은 셀을 리매핑하고 따라서 각각의 셀은 단일 합성 셀 수신 ATMU(540)를 향하는 PCM 샘플을 포함한다. CCR(4000)의 출력 스트림은 목적지 억세스 스위치의 ATM-CM(550)으로 전송되고, 여기서 공통 ATMU를 향하는 셀은 ATMU로 전송되기 위해 ATM 스트림으로 모인다. 그 다음에 ATMU는 입력 ATM 스트림을 수신하고 스트림에 포함된 개개의 PCM 샘플을 PCM 출력으로 분배한다. 제 3 도는 단지 단일 ATM 셀 스위치(트랜싯 크로스커넥트)만 도시하였는데, 실제로 상기 크로스커넥트는 쉽게 사용된다.
마지막으로, 제 4 도는 소스와 목적지 억세스 스위치를 내부접속하는 트랜싯 망을 통하는 경로가 CCR을 통하여 접속하는 두 개의 트랜싯 크로스커넥트를 포함하는 접속을 도시한다. 소스(상위) 억세스 스위치의 동작은 이 경우 소스 억세스 스위치의 CCR(4000)의 출력이 복수개의 목적지 억세스 스위치를 향하는 샘플을 가지는 셀을 포함한다는 점을 제외하면 제 3 도와 관련하여 상술된 것과 똑같다. 아마, 이것은 이런 형태의 접속에 의해 주어진 각각의 목적지 억세스 스위치에 트래픽이 적은 경우일 것이다. 먼저 오른쪽 ATM 트랜싯 크로스커넥트(600)는 복수개의 억세스 스위치로부터 입력을 수신하고 재전환하도록 예정된 상기 셀을 두 ATM 프랜싯 크로스커넥트를 내부접속하는 트랜싯 CCR(4000)로 전송한다. 트랜싯 CCR(4000)에서, 공통 목적지 억세스 스위치를 향하는 샘플은 트랜싯 망의 제 2(왼쪽) 트랜싯크로스커넥트에 의해 셀로되어 목적지억세스 스위치로 간다. 그 다음에 제 2(왼쪽) ATM 트랜싯 크로스커넥트는 다른 억세스 스위치로부터 직접 입력을 수신할 뿐만 아니라 CCR(4000)로부터 입력을 수신하고, 출력 ATM 스트림을 발생하고, 각각의 스트림은 공통 목적지(하위) 억세스 스위치(제 2 ATM 트랜싯 크로스커넥트에 의해 수신된 것과 같은 형태의 ATM 내부 트랜싯 크로스 커넥트 CCR(4000)을 향하는 출력 스트림뿐만 아니라)를 향하는 PCM 샘플을 가진 셀만 포함한다. 목적지 억세스 스위치는 제 3 도의 목적지 억세스 스위치와 같은 방식으로 수행된다. 가운데 CCR은 두 억세스 스위치간에 메시지의 변화를 수반하는 전체 망 제어로부터 제어 신호를 수신받거나, 상기 CCR을 이용하여 가상경로와 회로를 확립하기 위해 둘 중 한 억세스 스위치로부터 제어 신호를 수신 받는다. 제 4 도의 배치는 또한 CCR 출력 셀의 일부를 목적지 억세스 스위치에 접속될 수 있는 크로스커넥트에 돌려주기 위해 두 트랜싯 크로스커넥트(600)간의 접속을 가진다.(상기 접속은 제 11 도의 접속(7)으로 도시된다.) 제 3 도에서 전술한 바와 같이, 트랜싯 크로스커넥트는 각각 상기 크로스커넥트 장치의 내부 접속 망을 나타낸다.
제 1-4 도와 본 명세서의 많은 다른 도면들은 정보의 일방향 트래픽만를 도시하고 있지만, 정보의 반대 흐름이 동시에 같은 방법으로 일어나고 있다는 것을 주지한다. 예를 들면, 각각의 ATMU는 합성 셀 발생기와 합성 셀 수신기 모두로 작동된다. 유사하게, CCR은 양방향으로 리매핑 기능을 수행한다.
제 5 도로 CCR과 ATM 크로스커넥트의 다른 기능을 제시한다. CCR로의 입력은 셀을 포함하고, 각각의 셀은 ATM 크로스커넥트(600)의 출력에서 복수개의 CCR을 향하는 샘플을 가질 수 있다. 입력 CCR은 상기 샘플을 모아 셀을 만들고 각각의 셀은 단지 단일 출력 CCR을 향하는 샘플을 포함한다. 상기 셀은 ATM 크로스커넥트(600)로 들어가는 출력 ATM 스트림에 위치한다. 그 다음에 ATM 크로스커넥트(600)은 모든 입력 ATM 스트림으로부터 개개의 셀을 출력 ATM 스트림으로 전환하며 출력 AT 스트림은 각각 출력 스트림에 접속된 특정 CCR을 향하는 셀만 포함한다. 출력 CCR은 다음에 출력 CCR이 일부인 억세스 스위치의 복수개의 ATMU를 위한 샘플을 포함하는 개개의 셀을 취하고, 상기 ATMU 중 하나의 ATMU로만 향하는 샘플을 포함하는 셀을 만든다. 그 다음에 상기 셀은 출력 억세스 스위치의 ATM-CM에서 출력 억세스 스위치의 적절한 ATMU로 전환된다. ATM-CM(558)은 기본적으로 ATM 크로스커넥트이고, 제 22 도에 도시한 바와 같이 다른 장치에 인터페이스를 제공하도록 향상된다. 하나 이상의 크로스커넥트에 의해 내부접속된 복수개의 CCR 장치로 이루어진 분배 "망"는 ATM 스트림에 의해 운반되는 협소대역 신호를 전환하기 위한 아주 유용한 요소이다. 양호한 실시예에서, 상기 분배 망은 입력을 어떤 접근하기 쉬운 억세스 스위치를 향하는 PCM 채널로 진행하는 셀을 포함하는 입력 ATM 신호로 받아들인다.(그리고 다른 억세스 스위치에 직접 링크된 CCR의 경우, CCR은 억세스 스위치에 접속된다.) 상기 CCR에 대한 입력 셀의 내용은 공통 억세스 스위치로 향하는 통신을 포함하는 각각의 셀로 전환된다. 상기 CCR의 출력 셀은 다음에 트랜싯 크로스커넥트에서, ATM 신호가 목적지 억세스 스위치에서 같은 ATMU를 향하는 각각의 셀로 전환되는 상기 목적지 CCR에 접속된, ATM 스트림으로 전환된다. CCR과 트랜싯 크로스커넥트의 결합은 다수의 고용량 억세스 스위치를 제공하기 위하여 방해를 별로 받지않는 대용량의 분배 망을 만든다. 이론적으로 CCR은 억세스 스위치나 트랜싯 망과 관련될 수 있다. 양호한 실시예에서, CCR에 의해 요구되는 제어정보는 자연히 억세스 스위치의 제어로부터 오고, 따라서 더욱 자연스럽게 억세스 스위치와 CCR은 함께 배치된다.
상기 배치에서 영구 가상 경로는 복수개의 PCM 채널에 대하여 개개의 PCM 샘플을 운반한는 각각의 셀용 트랜싯 크로스커넥트를 통하여 확립될 수 있다. 상기 가상 경로는 미리 제공될 수 있고 채널의 부가 그룹이 특정 소스/목적지 트랜싯 크로스커넥트 쌍을 위해 요구될 때만 활성화될 필요가 있고, 상기 소스/목적지 트랜싯 크로스커넥트 쌍간에 영구 가상경로가 요구되는 채널의 수에 대한 필요가 실제로 감소될 때만 비활성화 된다.
일반적인 설명
제 6도는 복수개의 상호 접속된 망의 억세스 스위칭 시스템을 도시한 불록도다. 억세스 스위치(1) 그룹은 본 발명의 워리에 따라 ATM 신호 전송/크로스커넥트 망(10)에 접속된다. 상기 망은 복수개의 합성 셀 리매핑(CCR) 장치를 상호 접속하고 접속된 억세스 스위치에 의해 발생된 ATM 스트림의 셀을 전환하기 위한 ATM 크로스커넥트 망다. 각각의 억세스 스위치는 억세스 스위치의 ATM-CM으로부터 ATM 신호를 수신하는 CCR을 포함하고, 망 즉, 망에 접속된 CCR을 향하는 신호를 운반하는 각각의 복수개의 일정 비트 율(CBR) 합성 셀을 포함하고, 각 입력 셀에서 운반된 개개의 PCM 채널 신호를 목적지로 공통 억세스 스위치를 가지는 CBR 합성 출력 셀로 분배한다. 합성 출력 셀은 그 다음에 ATM 크로스커넥트 망 내에서 목적지 억세스 스위치의 CCR로 전환된다. 억세스 스위치는 억세스 스위치에 대한 입력의 PCM 샘플로부터 합성 셀을 형성하고 ATM 신호에서 합성 셀을 ATM 통신 모듈(ATM-CM)로 전송하기 위해서 ATM 인터페이스 장치(ATMU)를 포함하는데 상기 ATM-CM은 ATM 신호의 개개의 셀을 ATMU로부터 억세스 스위치의 정확한 CCR로 전환한다. ATMU의 각각의 출력 합성 셀은 억세스 스위치의 단일 CCR 혹은 억세스 스위치의 다른 ATMU에 대하여 통신하는 내부 억세스 스위치를 향한다. 일정 비트 율(CBR)셀은 PCM 음성 호출 운반에 이용되고, 가변 비트 율(VBR)셀은 패킷화된 데이터 운반에 이용된다.(본 출원에서 사용된 PCM이란 용어는 PCM에 의해 전송된 음성 신호와 PCM 채널을 넘어서 전송된 데이터(펙시밀러(FAX)와 비데오 포함)를 나타낸다.
본 명세서를 통하여, 영구 가상 회로와 영구 가상 경로의 활성화에 대하여 많이 검토된다. 복수의 영구 가상 회로를 포함하는 영구 가상 경로는 ATMU, ATM-CM, CCR 혹은 ATM 크로스커넥트의 메모리에서 식별된다. 상기 메모리는 ATM-CM과 ATM 크로스커넥트에서 가상 경로 식별을 헤더로 가지는 셀의 전환용으로 사용되고 동작을 위하여 ATMU와 CCR에 대하여 셀 확인용으로 사용된다. 가상 경로 정보는 적절한 셀과 적절한 PCM 스트림 사이 혹은 적절한 셀과 상기 스트림 내의 위치 사이의 PCM 샘플을 조종하기 위하여 ATMU와 CCR에 유지된다. 가상 경로는 실제로 통신에 이용될 때만 활성화된다. 그러므로 제공된 영구 가상 경로의 수는 활성화된 영구 가상 경로의 수보다 훨씬 더 많다. 마찬가지로 영구 가상 회로는 활성화된 영구 가상 경로의 특정 회로(혹은 채널)가 사용될 때 활성화된다. 만약 가상 경로의 셀이 꽉 채워져서 다른 채널이 요구된다면, 다른 미리 제공된 영구 가상 경로는 새로활성화된 영구 가상 경로의 가상 회로를 건너서 상기 채널을 운반하도록 활성화된다. 이것은 표준 ATM 용어와 모순되지만 상기 용어는 복수 통신용 합성 셀을 다룰 필요가 없다는 점을 주지한다. 본 출원인은 결국 가상회로가 회로 전환 통신을 운반하므로 상기 가상 회로의 통신을 위해 셀의 바이트 혹은 세그먼트 위치를 호출하도록 선택하였다.
억세스 스위치와 전송/크로스커넥트 망은 제 17 도의 셀에서 도시된 것처럼 종래의 패킷화된 음성 전환용과 전송용으로 이용될 수 있다. 종래의 패킷화된 음성의 문제점은 부가적인 패킷화 지연을 초래하고 각 셀에서 운반되는 48 음성 샘플을 모아서 저장하고 전송하는 ㄹ 비싼 인터페이스 회로를 요구한다는 것이다.
억세스 스위치의 CCR 장치는 출력 트래픽을 모으고 입력 트래픽을 분배하는 본체에 접속된다. CCR에 접속된 ATM-CM은 CCR과 아래에 기술된 비동기 전송모드 인터페이스 장치(ATMU)간의 입력과 출력 ATM 스트림의 개개의 셀을 전환한다. 상기 장치는 내부 셀 트래픽을 5ESS의 복수개의 스위치 모듈(SM)에 부배하거나 혹은 상기 트래픽을 하나 이상의 독립 스위치로 분배한다. 미래에는 하나 이사의 5ESS 스위치의 스위치 모듈을 ATMU에 접속하는 것이 바람직하다.
ATM 신호 전송/크로스커넥트 망(10)를 통하여 운반되는 많은 트래픽은 CBR 트래픽인데, 여기서 각각의 125 ㎲ 프레임의 개개의 CBR 셀은 목적지 CCR 장치로 전환된다. CCR 장치는 톨 음성 트래픽을 전환하기 위해 편리하게 사용되는데 왜냐하면 ATM 셀 전환용 트랜싯 크로스커넥트에 대한 억세스가 다른 셀을 가진 많은 다른 목적지 CCR에 접근할 수 있게 하기 때문이다. 상기 목적지 CCR에 영구 가상 경로(PVP)의 제공과 상기 PVP의 비교적 낮은 활성화와 비활성화 율은 망(10)에서 비교적 낮은 비율의 경로변화를 허용한다. 특정 영구 가상 경로(PVP)에 대한 발송 양식은 PVP가 제공되는 한 변하지 않고, CBR 셀은 PVP가 활성화되어 있는 한 PVP에 따라 발송된다. 유사하게 ATMU의 PVP도 오랫동안 지속된다. 억세스 스위치의 ATM 장치의 동적 스위칭부는 주로 VBR 셀의 스위칭과 관련되는데 상기 VBR의 헤더는 각각 125 ㎲ 프레임만큼 다르고 상기 VBR은 이것에 사용하도록 전환되어야 한다. ATM-CM을 통한 PVP는 또한 각각의 PVP가 ATMU로부터 소스 CCR, 즉 특정 트랜싯 크로스커넥트까지의 트래픽을 나타내기 때문에 비교적 오랫동안 활성화된다. 내부 ATMU 배치 데이터와 CCR 내부 리매핑 에이터는 개개의 PCM 음성 호출 접속이 확립되고 끊어질 때 더욱 급속히 변한다. 상기 장치는 개개으 PCM 스트림을 PVP 합성 셀 내에서 특정 위치로 배치시킨다.
제 6 도는 CBR PVP와 상기 PVP 내의 PVC를 선택하기 위해 요구되는 메시지의 교환을 도시한다. 출구 스위치(메시지 3)에 대한 입구 억세스 스위치 신호는 소스와 목적지 패리티의 식별과 망(10)의 PVP와 PVC의 식별을 나타낸다. 목적지 노드는 경로를 적절히 확인하는 통지를 되돌려준다.
억세스 스위치는 SONET/ATM 억세스 링크(6)에 의해 중앙 SONET/ATM 신호 전송/크로스커넥트 망(10)에 접속된다. SONET(비동기 광 망)라는 용어는 본 명세서에서 미국표준(SONET) 혹은 유럽표준 SDH(비동기 디지털 체계)를 나타내는데 사용된다. SONET/ATM은 ATM 셀을 운반하는 ATM 신호 스트림에 이용되는 SONET 혹은 SDH를 의미한다. 비록 제 6 도에 도시되지는 않지만 제 11 도의 블록(10)의 상세에 도시되는데, 이것은 또한 상기 경우를 위한 두 억세스 스위치간의 트래픽량이 많은 망 내의 억세스 스위치를 직접 접속하는 링크를 가질 수도 있다. 이렇게 직접 접속된 경우에 2 단계 망(제 2도 참조)로서의 망 기능부와 CCR 기능은 두 억세스 스위치 중 한 스위치 혹은 각각의 두 억세스 스위치에서 한 방향(예를들면 입력 방향)으로만 요구된다.
억세스 스위치 그 자체는 복수개의 로컬 스위치에 의해 억세스된다. 제 7 도에 나타낸 것과 같이 로컬 스위치는 미국의 24 채널 T 캐리어 장치 혹은 억세스 스위치에서 ATM 신호의 CBR 셀로 전환되는 PCM 신호 운반용 유럽 32 채널 시스템과 같은 디지털 장치를 통하여 억세스 스위치에 접속된다. 본 명세서에서 상술된 CBR 셀은 주로 합성 셀이고, 각각의 셀은 복수개의 통신용 데이터를 운반한다.
제 8 도는 비동기 전송 모드 인터페이스 장치(ATMU)(제 24 도 참조)의 출력에서 나타나는 전형적인 ATM 신호의 한 125 ㎲ 프레임을 도시한다. 125 ㎲ 프레임은 다수의 CBR 셀과 다수의 VBR 셀로 구성된다. 이들은 편의를 위하여, 각 프레임의 처음과 끝에서 그룹으로 형성되지만, 또한 CBR 셀 그룹 사이에서 VBR 셀을 산재시킬 수도 있다. 상기 방식으로 CBR 셀을 그룹화하면 선행 CBR 셀이 보장되고 셀 리스트 프로세서(제 26 도의 블록(630) 참조)의 설계가 단순화된다는 이점이 있다. ATMU로 유입되는 신호는 CBR과 VBR 셀에 산재된다. CBR 셀은 신호가 수신된 후 가능한 한 빨리 ATM-CM(제 23 도의 블록(550))으로부터 전송되고 따라서 VBR셀에 대하여 그들에게 우선권을 준다. 그러므로 ATMU에 접속된 ATM-CM의 출력은 더 쉽게 산재된 CBR과 VBR 셀을 가진다.
제 9 도는 예를 들면 ATM 전송/크로스커넥트 망(10)를 통과하는 신호 전송용으로 이용된 형태의 합성 CBR 셀과 VBR 셀의 접속을 도시한다. CBR 셀의 내용은 복수대의 채널용 신호를 포함한다. ATM 셀은 5 바이트 헤더와 48 바이트 페이로드를 포함하기 때문에, 흥미를 끄는 배치는 CBR 셀에 의해 표현되는 특정 가상 회로와 동일시되는 5 바이트 헤더와 48 음성 채널(64 킬로비트 PCM 단일 채널 DS0 신호)의 개개의 바이트(PCM 샘플)를 포함하는 CBR 페이로드를 가지는 것이다. 이것은 CCR 장치간의 CBR 셀의 포맷이다.
양호한 실시예에서, ATMU에서 발생되고 ATMU와 ATM-CM간에 전송되는 CBR 셀은 PCM 샘플과 ATM 셀의 48 바이트 페이로드에서 단지 42 개의 분리된 채널 전용 관리 신호 비트를 운반한다. 상기 관리 비트, 즉 본 명세서에서 5ESS 스위치 용어와 일치하는 E 비트의 운반은 관리 상태를 억세스 스위치에서 모듈 바운다리를 가로질러 운반되도록하고, 따라서 본 5ESS 스위치 구조 계획과 소프트웨어와의 호환을 단순하게 한다.
PCM 샘플과 특정 목적(관리)을 가진 한 비트(E 비트)의 재치가 역기에 도시된다. 더욱 일반적으로, 한 비트는 같은 원리, 즉 각 대화를 위하여 8+A 비트 세그먼트를 전송하고 한 지트는 임의의 기능용 정보를 전송하는 그런 원리를 이용하는 스위치에서 내부적으로 전송되고, 물론 A의 값보다 더 크면 클수록 더적은 세그먼트가 각 셀에 전송될 수 있다.
제 9 도에 도시된 VBR 셀은 헤더와 폐이로드를 포함하고, 여기서 페이로드는 단일 채널과 단일 목적지와 관련된다. 사실상, VBR 셀은 소스 억세스 스위치로부터롤 망의 목적지 억세스 스위치로 전송되는 데이터 패킷부를 나타낸다.
통신이 압축된 텔레비젼 신호를 위해 요구되는 1.5 메가비트/세컨드 신호과같은 통신이라면, CBR 세의 모든 페이로드가 단일 통신에 충당되는 CBR 셀을 가지는 것도 물론 가능하다. 훨씬 더 낮은 반복률에서 동작하는 유사한 형태의 CBR 셀은 패킷화된 음성 신호 전송용으로 이용되고, 여기서 단일 음성 채널의 48 샘플은 한 셀 내에 전송된다. 고 해상도 텔레비전(HDTV) 신호와 같은 광대역의 신호를 위해서, 이 신호를 직접 ATM-CM으로 접속하는 것이 더 편리하다. 시작 스위치에 의해 선택된 CBR PVP용으로 선택되었기 때문에, 각각의 셀에서 페이로드는 상기 PVP의 존속 기간동안 CBR PVP를 통하여 전송된 모든 셀로 만들어진 같은 배치상태를 가지고 선택된 대로 이용된다.
제 10 도는 2 방향 트래픽 CBR 셀을 도시하는데 첫번째 n 바이트는 출력 트래픽의 채널(1에서 n)을 운반하고, (n+1)에서 48 바이트는 입력 트래픽의 채널(48-n)을 운반한다. 하기에 기술한 바와 같이 상기 양호한 실시예의 영구 가상 경로는 2 방향인데, 즉 그들은 단일 방향의 PVP를 향하여 마주보도록 두 쌍으로 구성된다. 본 명세서에 도시된 2 방향 트래픽은 소스와 목적지간의 접 속의 양 끝으로부터 시작된 합성 셀 트래픽이다. 제 10 도에서 도시된 것과 같이 셀에서 시간 슬롯의 배치 목적은 트래픽의 다른 끝이 동시에("glare") 같은 시간 슬롯을 이용하지 않고 각 방향이 합성 셀 내에 있는 시간 슬롯을 이용하도록 하는 것이다. 출구 CCR은 채널을 할당하기 때문에, 출력 트래픽용 바이트는 CCR에 의해 이용되고, 다른 CCR에 의해 입력 트래픽용 바이트가 이용된다. 이것은 채널이 두 끝으로부터 다른 셀에동시에 이용되고 역행 과정이 요구되는 "글래어(glare)" 문제점을 해결한다. 사용되지 않는 채널의 할당은 출력 트래픽을 대해서는 1부터 위로 올라가고 입력 트래픽에 대해서는 48부터 아래로 내려오며, 만약 모든 채널보다 더 적은 수가 활성화 된다면 일반적으로 분리 점을 옮길수 있고, 이 경우 채널 n과 채널 n+1 사이에 채널을 위한 부가적인 요구 방향으로 위치한다. 2 방향 트래픽 CBR 셀은 트래픽이 비교적 적을 때 소스와 목적지 CCR 사이들 트래픽하는데 특히 유용하다. 일 방향 트래픽 CBR 셀은 실질적인 트래픽이 있을 때 유용한데, 왜냐하면 항상 한쪽 끝에서부터 점유되어 "glare" 문제가 자연히 해결되기 때문이다.
예들들면, AT＆T 롤 망에서 요구되는 많은 수의 스위치 때문에 트랜싯 ATM 크로스커넥트(600)(제 11 도)에서 복수개의 CCR로부터 셀을 전환하기 위한 배열을 준비하는 것이 바람직하다. 트랜싯 ATM 크로스커넥트는 복수개의 억세스 스위치로부터 CCR 입력을 수신하고, 셀을 ATM 장치를 건너 복수개의 억세스 스위치의 CCR까지 전송하기 위해서 상기 입력으로부터 전환하는 스위치다. 결국 일반적으로 CCR은 출력으로 단일 CCR을 향하는 신호를 운반하는 각각의 CBR 셀을 가지지만, 스트림은 트랜싯 ATM 크로스커넥트가 접속된 복수개의 CCR을 향하는 셀을 가질 수 있다. 트랜싯 크로스커넥트에 접속된 CCR은 입력과 출력 ATM 데이터 스트림 내의 셀들 간의 이중 시간슬롯이다. 상기 각각의 CCR은 다른 CCR이 아닌 셀을 다른 ATM 스트림으로 전환하는 트랜싯 크로스커넥트에서 종결되고, 따라서 크로스커넥트를 우회하는 직접 접속된 CCR과는 달리 전체적으로 다른 ATM 스트림을 발생시킨다. 단일 CCR에 접속된 CCR을 위하여 CCR 중 한 CCR 혹은 각 CCR의 한 방향은 단순화될 수 있다.
트랜싯 크로스커넥트(600)는 복수개의 ATM 입력 데이터 스트림으로부터 복수개의 출력 스트림으로 셀을 전환하는 기능을 가진다. 따라서, 주 기능은 ATM-CM과 같다. 그러므로 ATM-CM이 먼저 트랜싯 크로스커넥트가 될 수 있다. 다음으로 ATM 디지털 억세스와 크로스커넥트 시스템(ATM-DACS)이 가능한데, 상기 시스템은 주로 활성 스위치가 아닌 ATM 장치가운데 대체로 긴 항의 접속을 제공하는 수단으로 사용된다. ATM-DACS와 ATM-CM 같은 장치 사이의 선택은 적절한 동적 트래픽을 위하여 새로운 접속이 확립되고 오래된 접속이 제거되는 비율에 달려있고, ATM-CM은 일반적으로 페킷화된 데이터 전송을 조정하기 위해서 좀 더 빨리 가상 경로를 확립해야 한다. 이때 ATM-DACS는 트랜싯 ATM 크로스커넥트 역할을 해야한다고 알려져 있다. 또한 ATM-CM은 종래의 영구 크로스커넥트를 제공하는 기능을 수행한다. 그것은 억세스 스위치로 들어가는 ATM 스트림을 위하여 크로스커넥트 특성을 제공한다. 또한, 예를 들면 제 1 억세스 스위치용 ATM-CM의 여분의 용량은 복수개의 다른 억세스 스위치간의 크로스커넥트 제공용으로 사용될 수 있는데, 즉 제 11 도의 블록(600) 중의 한 블록의 기능을 제공할 수 있다. 또한 제 4 도에 대하여 검토한 바와 같이, 두 크로스커넥트는 CCR(400)을 통하여 접속될 수 있다. 상기 CCR 은 제 11 도에 도시된 트랜싯 ATM 크로스커넥트보다 더 활발한 제어를 요구 할 수 있다. 또한, 특정 목적지 억세스 스위치를 향하는 단지 몇 개의 셀을 가지는 억세스 스위치에 대한 접근을 위해서, ATM 내부 크로스커넥트 링크(7)는 셀을 리매핑하지 않고 두 크로스커넥트에 접속될 수 있거나 리매핑된 셀을 ATM 크로스커넥트로 돌려 보낼 수 있다. 그런 접속은 또한 ATM 링크 경우에 있어서 실패할 가능성이 놓다. 제 11도의 블록은 크로스커넥트 시스템 제어용으로 사용된 형태의 집중 망 제어 시스템(도시되지 않음)에 의해 제어된다.
개요에서 상술된 제 12 도는 ATM 망에 접속된 다양한 블록간의 관계를 도시한 다이어그램이다. 보기의 실시예에서, 입력은 아날로그 트렁크와 아날로그 혹은 디지탈 라인 그리고 가입자 루프 캐리어 시스템뿐만 아니라 T-캐리어 장치에 접속된 스위칭 모듈이다. 스위칭 모듈의 출력은 5ESS 스위치 망 제어와 타이밍(NCT) 링크이고, 각각은 다수의 텔레비전 대화용 PCM 샘플을 포함한다. 각각의 NCT 링크는 한 개의 ATMU에 접속된다. 각각의 SM으로부터 복수개의 NCT는 하나 이상의 ATMU에 접속된다. ATMU에서, PCM 샘플은 복수개의 ATM 출력 셀로 일괄처리된다. ATMU의 ATM 출력은 셀을 그대로 유지하는 한 개의 ATM 통신 모듈(ATM-CM)에 접속된다. 각 셀 내에 있는 상기 신호는 CCR로 향하고, 따라서 단일 트랜싯 크로스커넥트는 전자통신 망의 다수의 억세스 스위치에 억세스한다.
ATM-CM의 출력은 CCR(4000) 그룹에 접속된다. 각각의 CCR은 제어된 CCR 내에서 확립된 가상 접속을 기코딩하고 제어하기 위해서 ATM 관리 모듈(AMM) 1202(제 30 도)에 의해 제어된다. 억세스 스위치(1)(제 11 도)의 각각의 CCR(4000)은 입력 입력 ATM 비트 스트림의 셀의 어떤 채널을 ATM 출력 스트림의 셀의 어떤 채널로 전환시키기 위해서 셀 리매핑 기능을 수행한다. CCR(4000)은 제 11 도에 도시된 것처럼, 양호한 실시예에서 ATM 신호 운반을 위해서 SONET를 이용하는 억세스 링크(6)에 의해 SONET/ATM 신호 전송/크로스커넥트 망(10)에 접속된 억세스 스위치(1)의 일부이다. 상기 망은 억세스 스위치(1)의 CCR 입력/출력 링크(6)를 전환하고 전송하는데 몇몇 스위치와는 직접 상호접속하고, 다른 몇몇 스위치와는 트랜싯 ATM 크로스커넥트(600)을 통하여 상호접속한다.
"2-링크" 가상 회로같이 몇몇 가상 회로를 제공하는 것이 바람직하고, 각 "링크"는 두 억세스 스위치간의 완전한 경로를 나타낸다. AT＆T 톨 망에서 사용되고 1992년 3월 31일자의 미국 특허 제 5,101,451호에 상술된 실시간 시간 망 라우팅 배열은 복수개의 상기 회로로부터 최적(즉, 비교적 덜 복잡게 로드된)의 "2-링크"회로를 선택하기 위해 사용된다. 이것은 예기되는 두 억세스 스위치간의 CBR 음성 트래픽이 시간 프레임당 한 셀보다 훨씬 적을 때(즉, 48 채널보다 적을 때) 특히 진실하다. 제 21 도에서 도시된 "2 링크" 회로는 중간 노드에서 두 개의 CCR과 ATM-CM을 통과하도록 요구되고 제 1-4 도의 용어에서 5 단계 접속과 비슷하다. 다른 라우트 제공에 대한 대안은 제 4 도와 관련하여 상술된 것과 같이, 제 11 도에 도시된 것과같은 망(10)에서 CCR을 사용하는 "4-단계" 스위치다.
예의 실시예에서, ATMU와 ATM-CM간의 ATM 신호는 각 대화용 9비트 세그먼트, 8 비트 PCM 샘플과 채널용 E 비트를 운반한다. ATMU로부터 ATM-CM으로의 입력은 같거나 다른 ATMU로 다시 전환될 수도 있고, 혹은 CCR로 전환될 수도 있다. ATM-CM에서, ATM 스트림의 개개의 셀은 복수개의 ATM 스트림 중 한 셀로 전환되지만 각 셀의 내용은 변하지 않는다. 양호한 실시예에서, ATMU로 다시 전환되거나 혹은 한 ATMU로부터 다른 ATMU로 전환되는 PCM 신호는 E 비트의 유지를 요구하기 때문에, ATM-CM을 통과하는 ATM 신호는 ATM-CM으로부터 CCR로 지나가는 상기 신호를 포함하는 각 PCM 샘플과 관련된 E 비트 신호를 유지한다. 양호한 실시예에서, 각각의ATMU는 단지 한 ATM-CM에 접속되고, 이것은 영구 가상 회로의 장치를 단순화한다. ATMU가 신뢰도를 위해서 혹은 대 트래픽을 위해서 두 개 이상의 ATM-CM에 접속되도록 달리 배치하는 것도 가능하다.
디지탈 장치가 패킷화된 데이터를 운반하면 상기 패킷화된 데이터는 디지탈 스위치의 스위칭 모듈(SM)(510) 내에서 패킷 스위치 장치(519)(제 23 도 참조)에 의해 처리되고, 상기 SM의 시간 슬롯 교환 장치(TSIU)(517)를 통하여 ATMU(540)으로 전송되는데 여기서 VBR ATM 셀로 바뀌고 VBR PVP를 건너서 ATM 통신 모듈(ATM-CM)(550)로 전송된다. ATM-CM은 입력과 출력으로 복수개의 ATM 비트 스트림을 가지고 개개의 ATM 셀을 상기 비트 스트림의 한 스트림으로부터 다른 스트림으로 전환할 수 있다. CCR과는 달리 ATM-CM은 ATM 셀의 페이로드(48 바이트)에서 데이터의 압축을 풀지않고 단지 완전한 셀로 전환한다. 또한 신호 발생 채널은 CBR 혹은 VBR 채널로 처리되고 이와 상응하도록 CBR 셀 채널 혹은 하기된 형태의 단일 채널 VBR 셀로 전송된다. 마찬가지로, ATM 망은 통하여 신호 발생 채널을 전송하면, 신호 전송 포인트(STP)를 이용하는 분리된 신호 발생 망을 사용할 필요가 없어진다. 예를 들면 신호 발생 정보는 소스 스위칭 모듈로부터 제 20 도에 도시된 물리적인 경로를 건너서 목적지 스위칭 모듈로 전송된다.
따라서, SM은 입력 PCM 스트림의 한 입력이 한 출력 NCT 링크의 어떤 시간 슬롯에 위치하도록 배열된다. ATMU는 한 NCT 링크 입력의 어떤 시간 슬롯이 ATMU의 한 ATM의 어떤 셀의 어떤 슬롯에 위치할 수 있도록 배열된다. 각 ATMU는 양호한 실시예에서 단일 ATM-CM에 접속된다. ATM-CM은 한 입력 셀을 한 출력 셀로 전환할 수있지만 내부 데이터를 셀로 전환할 수 없다. CCR은 한 입력 라인의 셀의 어떤 채널(슬롯)이 한 출력 라인의 셀의 어떤 채널로 접속될 수 있다. SM, ATMU와 CCR 제어 메모리는 각각의 새로운 호출로 갱신된다. 반면에, ATM-CM은 어떤 입력 셀을 어떤 출력 라인 셀에 접속하는 기능을 가진다. 결국, ATM-CM의 제어 메모리 내용은 합성 셀 CBR PVP에 대하여 비교적 정적이고 전송 경로를 활성화하기 위해 필요할 때만 변한다.(상기 전송 경로는 다음에 42 혹은 48 호출을 제공한다.) 그러므로 필요할 때 활성화될 수 있는 영구 가상 회로의 집적을 가진 ATM-CM 제어 기계장치를 제공하는 것이 바람직하다. CCR에 접속된 ATM-CM의 상기 출력은 각각의 음성 채널에 대하여 9 비트를 운반한다. 양호한 실시예에서, 각각의 CCR은 하나의 ATM 입력 접속과 하나의 ATM 출력 접속을 가진다.(ATM-CM에 대한 접속은 입력으로 취급되고 SONET/ATM 신호 전송 망(10)에 대한 접속 혹은 같거나 다른 ATM-CM에 대한 접속은 출력으로 취급된다.) CCR에서는 시간 분할 스위칭만 발생한다. 각 합성 셀의 내용은 CCR의 복수개의 데츠티네이션 셀의 새로운 시간 위치에서 분해되고 다시 조립된다. CCR에서, 한 셀의 어떤 위치에서 PCM은 CCR의 출력 셀의 어떤 위치로 전환딜 수 있다. 또한 CCR의 출력은 ATM 전송 망으로 가기 때문에, 각각의 PCM 샘플과 관련된 E 비트를 따라서 더 이상 운반할 필요가 없다.
양호한 실시예에서, CCR은 단지 하나의 물리적 ATM 입력 스트림과 하나의 물리적 ATM 출력 스트림을 가지며, 기술의 발전으로, 몇 개의 입력과 출력 데이터 스트림을 가진 CCR을 제공함으로써, 하나는 ATM-CM에 하나는 CCR에 공간 분할 스위칭의 2 단계를 제공하는 것이 바람직하게 될 것이다. 마찬가지로, 그리고 특별히 신호 메모리(620)의 스피드에 의해 ATMU에 부과되는 용량의 한계 때문에, ATMU에 단일 ATM 출력 스트림을 제공하는 것이 바람직하다. 본 배치는 ATM-CM이 셀을 입력에서 출력으로 전환할 수 있고, 각각의 ATMU는 단일 ATM-CM에만 접속된다고 가정하며, 따라서 ATMU로부터의 복수개의 출력 스트림은 ATMU의 "도착(reach)"을 증가 시키지 않고 제공된 단일 출력은 ATMU로부터의 복수개의 ATM 출력만큼 많은 프레임당 셀을 가진다.
내부 억세스 스위치 호출(호출은 CCR의 이용을 포함하지 않는다.)을 위하여 스위칭 모듈 포로세서 혹은 스위치용 관리 모듈인 제어 장치는 먼저 시작 스위칭 모듈과 ATM-CM 사이의 반-경로를 선택하고, ATM-CM과 종결 스위칭 모듈간의 다른 반-경로를 확립한다. 항상 ATM-CM을 통하는 경로는 관리 모듈로 알려진 활성화된 미리 준비된 가상 경로와 SM과 ATMU에서 경로 확립을 제어하기 위해 사용되는 어떠한 프로세스에도 제공되는 경로일 것이다. 때때로 새로운 미리 준비된 가상 경로는 활성화되거나 헤제되어야 하고, 혹은 두 개의 활성화된 경로는 통합되어야 한다.
트랜싯 크로스 커넥트를 통한 내부 스위치 호출은 각각의 반-경로에 대하여 CCR의 이용을 요구한다. 처음 끝부분에 대한 반-경로는 선택된 CCR과 ATMU를 접속하는 ATM-CM에서 회로 그룹 셀을 식별하고 상기 반-경로는 반드시 내부 스위치 호출에 대하여 반-경로가 확립된 것과 같은 방법으로 확립된다. CCR에서, 목적지 CCR을 향하는 ATM 출력의 어떤 셀에서 유용한 채널을 찾아낼 필요가 있다. 데스트네이션 CCR은 특정 대화를 운반하는 셀 내에서 셀과 채널의 동일성을 통지받아야 하고 종결 억세스 스위치에서 같은 형태의 경로 확립 과정이 수행된다.
내부 스위치 호출을 위하여 각각의 억세스 스위치 반경로는 스위칭 모듈과 CCR간에 있고, 모듈의 프로세서(스위칭 모듈 프로세서)와 CCR의 프로세서(제 23도의 관리 모듈(530))은 반 경로의 양 끝의 종결을 제어한다. 내부 스위치 호출을 위하여 경로의 양 끝은 스위칭 모듈에서 종결되고, 상기 모듈의 스위치 모듈 프로세서(SMP)는 경로의 종결을 제어한다.
SM, ATMU, ATM-CM, CCR과 트랜싯 크로스커넥트를 상호 접속하는 신호는 광섬유를 통하여 전송될 수 있는 신호이므로, 상기 장치들은 같은 위치에 위치할 필요가 없다. 예를들면 ATM-CM과 CCR은 비교적 넓은 영역에 걸쳐 흩어져있는 SM 그룹으로부터 트래픽 정보를 모은다. CCR은 ATM-CM과 함께 위치되는 대신에 트랜싯 크로스커넥트와 함께 위치될 수 있는데 양호한 실시예에서 상기 배치는 제어 정보의 소스 즉, ATMU ATM-CM과 CCR의 제어 정보의 소스 근처에 CCR을 위치시키는 이점을 가진다. 상기 형태의 망 배치의 목적은 다른 리스위칭이 요구되는 경우의 수를 최소화하는 것이다. 두 영역간에 비교적 적은 트래픽이 있는 경우에, 제 11 도의 상부 장치(600)와 같은 단일 트랜싯 크로스커넥트에 대한 단일 ATM 장치(혹은 백업용 두 개의 다른 트랜싯 크로스커넥트에 대한 두 개의 분기된 ATM 장치)는 넓은 영역으로부터 모여들어서 다음의 재분배를 위해 다른 끝에서 넓은 영역으로 접속하기 위하여 제 11 도의 하부장치(600)와 같은 다른 크로스커넥트로 전송된 모든 접속을 상호 접속하기 위해 사용할 수 있다.
상기 망에서, ATMU는 다른 PCM 샘플을 다른 셀로 배열할 수 있고, ATMU는 복수개의 ATM 출력을 가지기 때문에, 또한 특정 셀을 어떠한 출력에 두도록 전환하는공간 분할을 수행할 수 있다.(ATM-CM은 입력을 출력으로 전환할 수 있기 때문에 후자의 장치는 실제로 필요하지 않다.) ATM-CM은 한 입력 ATM 스트림으로부터 출력 ATM 스트림으로 셀의 전환을 수행하지만 페이로드를 변환시키지 않고 개개의 셀의 내용, 즉 PCM 샘플은 한 셀에서 다른 셀로 전환되지 않는다. CCR은 다른 셀간의 PCM 샘플을 옮길 수 있지만 상기 양호한 실시예에서 단지 한 물리적인 ATM 입력 스트림과 물리적인 ATM 출력 스트림을 가지기 때문에 공간 분할 스위칭을 수행하지 않는다. 트랜싯 크로스커넥트는 ATM-CM의 기능과 유사한 스위칭 기능을 수행한다. 즉, 입력 셀은 출력 ATM 스트림으로 이동하지만 PCM 샘플은 셀에서 셀로 이동되지 않는다. 결국 ATMU의 개개의 셀 출력은 주어진 셀이 그것의 목적지로 단일 트랜싯 크로스커넥트에 접속된 단일 CCR을 가지도록 하는 그런 것이다. 따라서, ATMU에 의해 발생된 셀 내의 모든 PCM 샘플은 공통 목적지로 주어진 트랜싯 크로스커넥트를 가진다.(물론 이것은, 같은 억세스 스위치에 유지되는 셀이 이들의 공통 목적지로 단일 ATMU에 접속된 스위칭 모듈 혹은 시스템을 가지도록 제한되기 때문에 단지 내부 억세스 스위치에 관한 것이다. 마찬가지로, ATM-CM에 의해 트랜싯 크로스커넥트를 통과하지 않고 다른 억세스 스위치에 직접 접속되는 CCR로 전환되는 상기 셀은 그들의 공통 목적지로 상기 억세스 스위치를 가진다.) 트랜싯 크로스커넥트로는 입력인 CCR의 출력에서 상기 셀은 그들의 공통 목적지로 단일 목적지 CCR을 가진다. 목적지 CCR의 출력은 각각 단일 ATMU에 접속된 스위치 혹은 모듈의 PCM샘플을 포함하는 셀이다.
스위칭 계획의 형태는 또한 ATM 다른 형태의 셀의 내용을 검사함으로써 이해될 수 있다. 제 13 도는 세 형태의 CBR 합성 셀을 이용하는 DS0의 운반을 도시한다. 한 억세스 스위치의 SM간의 시간슬롯은 단일 목적지 합성 셀(SDCC)를 이용하여 운반된다. 다른 억세스 스위치를 향하는 시간슬롯은 처음에는 복수의 목적지 함성 셀(MDCC)을 통하여 억세스 스위치 내에서 운반된다. 5ESS 스위치를 사용하는 본 명세의 실시예에서, 단지 42 PCM 샘플(시간 슬롯)은 각 SDCC 혹은 MDCC에서 전송된다. 나머지 6 바이트는 각 채널용 E 비트(채널의 관리 상태를 나타냄)를 전송하는데 사용되고 주기적인 중복 검사(CRC)코드를 전송하는데 사용된다. 전송 SM 과 같은 5ESS 스위치의 다른 SM 쪽으로 전송된 SDCC 셀을 위하여 E 비트는 저장되고 다시 전송된다. 억세스 스위치를 떠나는 MDCC 셀을 위하여 E 비트와 CRC는 48 PCM 샘플을 포함하는 TDC(직렬 목적지 셀) 셀을 발생시키기 전에 제거된다.
제 13 도는 5ESS 스위치 스위칭 모듈간을 접속하기 위해서 ATM-CM을 이용하는 억세스스위치를 나타내는 블록도이다. 이 경우 스위칭 모듈은 다른 지역 스위치에 접속하는데 사용된다. ATM-CM은 CCR과 망(10)를 통하여 다른 억세스 스위치에 억세스를 제공한다. ATM-CM이 크로스커넥트처럼 동작할 때, 분리된 분리 ATM 장치는 ATM-CM으로부터 다른 지역 스위치로 접속될 수 있다. 제 13 도의 SM은 5ESS 스위치의 스위칭 모듈이나 스위칭 모듈-2000 중 하나이고, AT＆T의 고객 정보 센터로부터 얻을 수 있는 1993년 6월 서류 015-372-101 "5ESS-2000"에 상술되어 있지만, 둘 다 SM으로서 본 명세서에 관련된다. ATM 장치(ATMU)는 5ESS스위치 SM과 ATM-CM간의 인터페이스를 제공한다. ATMU에 대한 SM 인터페이스는 하부에서 알 수있듯이, 일련의 독립 단일 바이트 64 kbps 시간 슬롯을 운반하는 NCT 링크이고, 8 개의 부가 제어 비트에 의해 증대된 각각의 바이트는 이전에 기술된 E 비트를 포함한다. 제 13 도에 도시된 MDCC, SDCC, 그리고 직렬 목적지 셀(TDC) 신호는 제 14 내지 17 도와 관련하여 더 상세히 도시된다. 제 13도는 목적지로 단일 CCR(4000)(제 42 도 참조)을 가지는 CCR 출력 합성 셀을 형성하기 위한 합성 셀 리매핑 장치(CCR) 혹은 그런 CCR에 접속된 단일 억세스 스위치(1)를 도시하고, 그런 각각의 CCR 출력 합성 셀은 목적지 억세스 스위치의 다른 ATMU로 가는 채널을 운반할 수 있다. 5ESS스위치의 특별한 문제를 해결하기 위해서, (스위칭 모듈간의 "E 비트" 운반하기 위해서), 단일 목적지 합성 셀(SDCC)은 제 16 도와 17 도와 관련하여 도시된 더욱 일반적인 단일 목적지 합성 셀(TDC)와 다르다.
스위치의 내부에서, 합성 ATM 셀은 항상 사용되지만, 망과 인터페이스하는 경우, 합성 ATM 셀 혹은 종래의 패킷 음성 ATM 셀을 사용할 수 있다. 합성 셀에서 페이로드는 48개까지의 분리된 호출로부터 64 kbps 샘플로 구성되고, 따라서 종래의 패킷 음성 ATM 셀은 하나의 호출로부터 48 샘플을 포함한다.
세 형태의 합성 셀은 다음과 같다.
- 단일 목적지 합성 셀(SDCC),
- 복수개의 목적지 합성 셀(MDCC),
- 직렬 목적지 셀(TDC),
ATMU 접속에 대한 ATMU는 SDCC 포맷을 이용한다. 스위치에는 비교적 ATMU의 수가 적기 때문에 일반적으로 모든 ATMU간에는 트래픽이 많다. 따라서, SDCC를 운반하는 경로는 밴드 폭의 효과적인 이용을 나타낸다.
제 14 도는 SDCC 포맷을 나타낸 것이다. 셀 목적지는 다른 SM이다.
최대 42 개의 동시 호출(그리고 관련된 E 비트)(48 바이트 폐이로드)은 조절된다. ATMU는 같은 목적지 ATMU를 가지는 시간 슬롯을 같은 셀로 배치한다.
제 14 도는 같은 ATMU로 가는 시간 슬롯 번호 혼합의 예다. 시간 슬롯은 호출이 발생하고 없어질 때 시간 슬롯의 번호가 변하기 때문에 시간 슬롯은 반드시 어떤 순서를 가질 필요는 없다. 셀의 몇몇 바이트(즉, 시간 슬롯)는 셀이 항상 꽉 채워져 있지는 않기 때문에 어떠한 정보도 포함하지 않을 수 있고, 목적지 ATMU에 접속된 48 음성 혹은 데이터보다 더 적을 수도 있다.
스위치에서, SDCC는 밴드 폭을 효과적으로 이용하지만 다른 스위치로 진행하는 셀에 대하여는 그렇지 않다. 예를 들면, 스위치 내의 특정 ATMU는 다른 스위치의 ATMU로 진행하는 아주 적은 트래픽을 가질 수 있고, 셀 내에 많은 빈(사용되지 않는) 슬롯을 가지기 때문에 42 채널을 운반할 수 있는 경로를 이용해야 한다. ATMU로부터 합성 셀 리매핑(CCR) 기능에 이르기까지 더욱 효과적으로 통신하기 위해서, 트랜싯 크로스커넥트를 통하여 소스 억세스 스위치의 단일 CCR로부터 접근 가능한 복수개의 스위치를 향하는 시간 슬롯은 ATMU에 의해 단일 복수 목적지 합성 셀(MDCC)로 압축된다. 제 15 도는 셀 구조를 도시한다. MDCC는 또한 단일 출력 포맷을 발생시키는 ATMU가 바람직하기 때문에 48 개 대신에 42 개의 음성 체널을 운반하고 SDCC의 요구를 제거한다.
상기 MDCC 셀의 목적지는 시작 억세스 스위치의 단일 CCR이다. ATMU, 억세스 스위치, 혹은 CCR 목적지와 특정 스위치로 진행하는 시간 슬롯과 셀과의 혼합은 트래픽 상태의 함수이고 ATMU로부터 ATMU로 변한다. 다른 억세스 스위치에서 ATMU에 드문 드문 채워진 합성 셀은 MDCC로 시간 슬롯을 압축함으로써 피할 수 있기 때문에, MDCC 완성은 ATMU와 CCR간의 밴드 폭을 축소시킨다.
직렬 목적지 셀(TDC)이 운반되는 경로는 CCR간의 접속에 사용된다. 상기 TDC는 제 16 도와 17 도에 도시된 것과 같이 합성 셀 포맷 혹은 종래의 패킷 셀 포맷(한 패킷에서 한 통화의 48 샘플)을 이용할 수 있다.
제 16 도에 도시된 합성 셀 포맷의 완성을 위하여 CCR은 MDCC로부터 시간 슬롯을 끌어내고 합성 단일 CCR 목적지 ATM 셀을 형성하기 위하여 이들을 억세스 스위치의 모든 ATMU로부터 모든 수신된 MDCC로부터 추출된 시간 슬롯과 함께 집합시킨다. 상기 합성 셀은 서두에서 밝힌 바와 같이 단일 억세스 스위치(즉, CCR) 데스트네이션을 가진다. SM과 CCR간의 통신은 ATM 셀에서의 DS0 위치를 목적지 스위치 식별과 관련시킬 필요가 있다. E 비트 혹은 CRC 검사는 내부 스위치 접속에 필요하지 않기 때문에, 48 까지의 동시 호출은 스위치가 5ESS 스위치에 사용된다 할지라도 합성 TDC ATM 셀에 의해 처리될 수 있다. 몇몇 DS0 위치는 트래픽 상태에 따라 비게 될 수도 있다.
CCR은 또한 스위치 내부에서 사용된 합성 셀 구조를 제 17 도에 도시된 스위치간의 전송을 위해 "종래의 패킷 음성" TDC로 바꾸는데 이용될 수도 있다. 상기 기능을 수행하기 위해서, CCR은 MDCC의 각각의 호출(활성 시간 슬롯)로부터 48 개의 음성 샘플을 모아서 버퍼에 저장하고 다시 끄집어내어 목적지 스위치로 보낸다. 종래의 셀 TDC는 또한 패킷화된 에이터용으로 사용될 수도 있다.
ATMU
ATMU의 주 목적은 단일 PCM 시간 슬롯을 53 바이트 ATM 셀로 맵핑하고 역기능을 제공하는 것이다. ATM-CM으로의 ATMU의 출력은 ATM 셀이고 단일 바이트 시간 슬롯으로 구성된 SM을 향한다.
제 18 도는 NCT PCM 시간슬롯 데이터와 SDCC 혹은 MDCC간의 맵핑을 도시한다. 제 18 도는 42개의 별개의 호출로부터 42개까지의 8 비트 PCM 샘플과 상응하는 E 비트와 6 비트 CRC 검사 필드는 SDCC 혹은 MDCC를 조합한다는 것을 나타낸다. 6 비트 CRC 필드는 분명히 실행되고 더 크거나 또는 작은 CRC나 또는 CRC 없이 실행될 수도 있는데, 왜냐하면 프레이밍 또는 패리티 정보와같은 다른 기능이 수행될 수 있기 때문이다.
CCR
만약 억세스 스위치의 각 ATMU가 합성 ATM 셀(각각 53 바이트)을 접속된 다른 모든 억세스 스위치의 각 ATMU에 주도록 요구한다면 이것은 아주 비효율적이다. 상기 비효율성은 억세스 스위치에서 ATMU의 수를 증가시켜서 기하학적으로 악화된다. 이 때문에 또한 ATMU가 스위치에 더해질 때마다 동작, 관리, 유지와 공급(OAMP)은 모든 스위치에 대하여 갱신된다. 양호한 실시예에서, ATMU는 ATM 셀을 억세스 스위치의 합성 셀 리매핑(CCR) 장치로 보내고, 시간 슬롯을 같은 억세스 스위치 목적지를 가지는 스위치의 모든 ATMU로부터 ATM 셀로 모아서 목적지 억세스 스위치로 보낸다.
CCR의 주 기능은 다음과 같다.
1. 내부 합성 셀을 외부 셀로 "리매핑"하는 기능이 수행되어져야 한다. 이 리매핑은 CCR에 의해 이루어진다.
2. 5ESS 스위치에 대하여, CCR은 또한 내부 스위치의 협소대역에서 광대역 호출을 위한 E 비트 기능을 수행하는데, 단지 한 SM만이 이런 형태의 호출을 포함하기 때문이다. CCR의 E 비트 기능에 관해서 더 상세한 것은 제 34-41 도의 호출 시나리오를 참고한다.
CCR은 다중 MDCC로부터 같은 억세스 스위치(CCR)을 향하는 DS0를 추하고 이들을 제 19 도에 도시된 주어진 목적지 억세스 스위치로 전환된 하나 이상의 TDC로 위치시킨다.
목적지 억세스 스위치에서, 역 과정이 일어난다. 이 경우, DS0는 TDC로부터 CCR에 의해 MDCC로 배치되는데, 상기 MDCC는 처음에는 ATM-CM에 의해 적절한 종결 ATMU로 전환된다. 제 11 도와 관련하여 상술했듯이, CCR은 주로 트랜싯 크로스커넥트에 의하여 상호 접속된다.
상기 합성 셀 구조의 개요에 의하면 DS0는 두 ATM-CM 오피스 사이를 이동한다. 통신 과정은 합성 셀과 제휴하여 처리를 위해 하드웨어를 작동시키고 합성 셀 ATM 경로와 합성 셀 DS0 위치를 설정한다.
SDCC의 경우와 같이 복수개의 활성되지 않은 가상 경로는 트랜싯 크로스커넥트에서 초기화된다. MDCC 혹은 SDCC와 함께, 특정 소스 CCR과 목적지 CCR 혹은 스위치 사이에서 어떠한 채널도 유용하지 않을 때마다 사용되지않는 가상 경로는 잡히고 활성 가상 경로가 된다. 채널은 유용한 채널을 가지는 활성 가상 경로로 잡힌다. ATMU와 CCR을 접속하는 MDCC를 위하여, 채널의 배치는 가상 경로가 활성화 되었을 때가 아니라 특정 대화가 요구될 때에 수행된다. 소스와 데스티테이션을 상호접속하고 적어도 하나의 유용한 채널을 가지는 어떤 활성화된 MDCC와 TDC도 배치될 수 있다. SDCC와 MDCC를 위하여, 새로운 가상 경로는 호출 베이시스에 따라 필요할 때 활성화되고, 가상 경로 내의 채널은 호출 베이시스에 따라 할당된다.
제 20 도는 통신과 가상 경로와 채널을 나타내는 시작과 종결 억세스 스위치간의 호출의 기능 블록도다.
도면에서 다음의 기능 요소와 관련 사항을 소개한다.
- SM : 로컬 교환 캐리어(LEC) 스위치로부터 N-ISUP(협소대역 ISUP) 통신과 T1을 종결하고 LEC DS0와 시간슬롯간의 맵핑을 ATMU로 제공한다.
- ATMU : SM 시간슬롯과 SDCC/MDCC ATM 경로와 가상 경로의 선택된 셀의 DS0 바이트 사이에 맵핑을 제공한다.
- ATM-CM : 인입 포트, 가상 경로 식별자(VPI), 가상 회로 식별자(VCI)로부터 척출 포트, VPI와 VCI로 맵핑을 제공한다. VPI와 VCI는 본 출원의 용어에서 가상 경로를 일치 시키기 위해 표준 ATM 용어를 참고한다. VPI와 VCI는 ATM 셀의 헤더에서 전송된다.
- CCR : MDCC와 TDC ATM 경로와 DS0 바이트 위치간에 맵핑을 제공한다.
- BB-CP : 두 ATM-CM 오피스간에 TDC ATM 경로와 DS0 바이트 위치를 확립한다. 통신 시스템(번호) 7 (SS7)의 통신 가상 경로로 운반된 최초 어드레스 메시지(IAM)는 셀 내에 VPI, VCI와 바이트 위치를 포함한다.
합성 셀은 내부 스위치에 사용되므로, 부가적인 파라미터가 ATM-CM 오피스의 말단까지 통신 메시지에 포함되어야 한다. 상기 부가적인 파라미터는 호출과 관련된 DS0의 합성 셀 바니트 위치를 확인한다. 상기 부가적인 파라미터는 제 20 도에 도시된 최초 어드레스 메시지에서 CCB(합성 셀 바이트)로 확인된다.
영구 가상 회로는 셀만 전환되는 경로의 일부, 즉 소스와 목적지 억세스 스위치와 트랜싯 크로스커넥트의 ATM-CM에서 사용된다.(본 명세서에 사용된 "가상 경로"란 용어는 단일 채널을 말하며 따라서 "가상 채널"과 같다.) 개개의 가상 경로는 소스와 목적지 스테이션에 접속된 ATMU와 소스와 목적지 억세스 스위치의 CCR에서 확립된다. 내부 억세스 스위치 호출을 위하여, CCR과 트랜싯 크로스커넥트는 단지 영구 가상 경로만 ATM-CM과 교통하도록 포함되지 않는다. 따라서 경로 확립이 요구되면, 소스 억세스 스위치는 적절한 ATMU와 CCR에 접속되는 영구 가상 경로를 발견하고, ATMU를 통하여 소스 PCM 채널을 소스 억세스 스위치의 ATM-CM에서 선택된 CCR로 접속하고, 상기 CCR을 ATM-CM으로부터 수신된 채널의 적절한 접속을 위하여 트랜싯 크로스커넥트를 통하여 PVP의 셀로 향하게 한다. 유사한 동작이 목적지 억세스 스위치에서 수행된다. 내부 억세스 스위치 호출을 위하여, 억세스 스위치의 ATM-CM에서 소스 PCM 채널에 접속된 ATMU오 목적지 PCM 채널에 접속된 ATMU를 상호 접속하는 PVP가 선택된다. 상기 두 ATMU(같은 ATMU일 수도 있음)는 그 다음에 소스 혹은 목적지 PCM 채널과 ATM-CM의 선택된 PVP 사이를 접속하도록 명령된다. 상기 양호한 실시예에서 영구 가상 회로는 양 방향 회로이다. ATM 신호 그 자체는 일 방향이기 때문에, 이것은 한 쌍의 PVP는 특정 통신에 대하여 할당되거나, 합성 셀의경우에 통신 그룹에 대하여 할당된다. 특정 통신이 합성 셀을 운반하는 특정 PVP에 할당될 때, 그것은 양 방향 PVP를 구성하는 두 개의 일 방향 PVP에 대하여 셀 내의 상응하는 위치에 할당된다. 데이터 통신이 많거나 혹은 완전히 한 방향인 곳에서 패킷화된 데이터 통신이 확립된 경우, 이것은 단지 ATM 스위치와 크로스커넥트가 다른 방향보다 한 방향으로 통신용 셀을 더 적게 보낸다는 것을 의미한다. PVP의 활성화는 단순히 스위치 혹은 크로스커넥트의 활성 메모리가 그 자체로는 부가적인 수단의 사용을 요하지 않는 PVP를 포함하도록 요구하는데, 상기 부가적인 수단은 상기 PVP용 셀이 실제로 전송될 때만 이용된다.
제 21 도는 ATM-CM 장치를 이용하는 ATM 망의 통신 망 개요(단순화를 위해서 ATMU는 생략)를 도시한다. 상기 망 기술에서, 로컬 교환 캐리어(LEC) 스위치는 협소대역 ISUP(N-ISUP) 통신을 이용하는 억세스 스위치와 통신한다. DS0는 시작 억세스 스위치의 협소대역 SM에서 종결된다. 앞에서 기술했듯이 시작 억세스 스위치는 DS0 샘플을 ATM-CM의 직접 인터페이스를 통하여 말단 억세스로 운반되는 합성 셀로 바뀐다. 제 21 도에 도시된 것과 같이, 다른 라우트는 다른 지정된 억세스 스위치의 CCR과 ATM-CM을 통하여 확립될 수 있다. 더 단순하고 비용이 적게드는 라우트는 제 11 도에 도시된 중간 CCR을 이용하여 만들어진다. 모든 경우에 있어서, 단지 2개의 협소대역 SM만이 호출에 포함될 수 있다.
제 22 도는 협소대역/광대역 억세스 스위치에 대하여 완전한 구조를 도시한다.
상기 구조에 대하여 주목할만한 점은 다음과 같다.
- 광대역의 망과 사용자 인터페잇는 ATM-CM에서 종결된다.
- 원격 ATM 스위칭 장치(RASU)는 호스트ATM-CM의 지원을 받을 수 있다.
- 협소대역 인터페이스, 통신 프로토콜, 그리고 특색의 완전한 보충은 SM에 의해 지원된다.
- 광대역의 구성요소는 다른 응용과 공통일 수 있다.
- ATMU는 ATM-CM에 위치한다.
- 합성 셀은 스위치 내에서 내부 스위치 협소대역 호출을 위해서 ATMU 사이에서 내부적으로 이용되고, 인입/척출 협소대역 대 광대역의 호출을 위해서 ATMU와 CCR 사이에서 내부적으로 이용된다.
- 광대역의 ISUP는 스위치간에 이용된 통신 프로토콜이다.
- E 비트는 NCT 링크를 건너 전송되고, ATMU에 의해 합성 셀 세그먼트로 배치된다. SM 대 SM 호출을 위하여, 이것은 SM에서 E비트 처리에 아무런 변화도 일으키지 않는다. 협소대역 대 협소대역 호출을 위하여, E 비트는 ATMU와 CCR간의 합성 셀에서 운반된다. 그 다음에 E 비트 처리가 수행된다. CCR은 출력 호출을 위하여 E 비트를 제거한다. 또한, CCR에서 E 비트의 처리는 SM에 의해 처리되는 것과 비슷한데, 왜냐하면 SM에서 호출 처리 소프트웨어는 ATM-CM의 도입에 의해 영향을 받지 않는다. 이것은 더 이상의 다른 SM이 없는 접속에서 한 SM에 대하여 명백하다는 것을 의미한다.(즉, CCR은 SM과 마찬가지로 E 비트를 조종한다.) 따라서 접속이 분리되었을 때, CCR은 E 비트를 만들어내고, SM은 연속 상태의 손실을 알게 된다. E 비트는 CCR간의 셀에서 운반되지 않는다.
구성요소간 기능의 분포는 다음과 같다.
- AM은 ATM-CM, SM, ATM 패킷 핸들러(APH)와 스위치의 CCR을 위해서 지원한다.(펌핑, 초기화 제어 등등) 또한, AM은 트렁크 헌팅과 NCT 시간 슬롯부 같은 독립형의 협소대역의 스위치와 유사한 호출 처리 함수를 수행한다. AM은 협소대역 종결이 호출에 포함될 때 호출 경로 설치에 대하여 필요한 ATM-CM으로 정보를 제공한다.
상기 양호한 실시예에 대하여, AM은 퓨처버스+연장을 지원하기 위하여 AT＆T의 3B21D와 같은 비교적 소속 프로세서라야 한다. 이것은 광대역의 통신 프로세서(BB-SP), 광대역의 제어 프로세서(BB-CP), 광대역의 OAMP 시스템(BB-AP)와 AM과 ATM-CM에 직접 부착된 광대역의 터미널 서버가 접속되도록 한다.
- BB-CP는 광대역의 호출 처리와 스위치에 대한 가입자 서비스를 제공한다. 그것은 레이어 3B-ISDN(Q.93B)와 B-ISUP(광대역의 ISUP)(Q.764) 통신을 종결하고, 시스템네 대한 광대역의 가입자를 위한 가입자 프로필을 유지한다. BB-CP의 광대역의 호출 처리 소프트웨어는 협소대역의 호출과 SM에 대한 특징과 상호작용한다.
- BB-SP는 광대역의 통신 프로세스이고 망-노드 인터페이스(NNI)와 유저-망 인터페이스(UNI) 모두를 위하여 ATM과 ATM 어댑세이션 레이어(AAL) 층을 만든다.
- BB-AP는 스위치의 광대역 구성요소에 관련된 모든 OAMP 동작을 관리한다. 이것은 BB-CP, BB-SP, 그리고 원격 ASU의 집중과 회복을 포함한다.
- 터미널 서버는 광대역의 기능 지원 시스템(OSS)용 비동기 터미널과 인터페이스 억세스 장치를 지원한다.
- ATM-CM은 다른 입력과 출력 비트 스트림간의 스위칭 셀용 스위칭 조직이다. ATM-CM은 UNI와 NNI 인터페이스의 가장 하위의레이어를 종결한다. 그것은 또한 per-call을 제어하고 가상 경로(VP) 접속과 모든 밴드 폭 할당을 담당한다. ATM-CM은 ATMU의 집중과 회복을 담당한다.
- CCR은 내부 합성 셀을 표준 외부 ATM 셀로 리매핑한다. CCR의 합성 셀/바이트 맵핑 테이블에 대한 외부 셀은 ATM-CM에 의해 유지된다. CCR 에코 캔슬링과 관련된 장치에서 함수를 실행하는 것도 가능하다.
- 앞에서 상술한 바와 같이, ATMU는 NCT 시간슬롯과 ATM 합성 셀간의 변환을 제공한다. ATMU에서 합성 셀/바이트 맵핑 제이블에 대한 시간슬롯은 ATM-CM에 의해 유지된다.
- RASU(원격 ATM 스위칭 장치)는 ASU-2000 구조를 포함하는 ATM 장치를 넘어서 확장되는 ATM-CM에서 사용된 형태의 선택 장치이다.
- SM-2000 혹은 SM은 앞에서 기술한 바와 같이 모든 협소밴드 호출 제어, 부가적인 서비스와 특징을 제공한다. SM에서 호출 처리는 협소대역과 광대역 가입자간의 접속을 위하여 BB-CP에서 광대역의 호출 제어와 함께 서로 작용한다.
- 국제적인 응용을 위해서, GSM-2000(SM-2000의 세계적인 버전)은 협소대역 통신 시스템 7번 오피스간 통신 프로토콜의 하위층(즉, 메시지 전송 부(MTP))을 직접 종결한다. AT＆T 망 스위치에서, CNI(공통 망 인터페이스) 링이 이 기능을 수행한다.
- APH는 RASU가 시스템에 장착되든 안되든 존재하는 선택 장치다. APH는 SDH 종결과 ATM 적용(AAL) 레이어 기능을 수행하고, RASU와 같이 ATM을 넘어서 확장되는 시스템에서 억세싱 장치용 통신 수단을 제공한다. 양호한 실시예에서, ATMU와 CCR은각각(제 18도 참조)호출 제어 장치(관리 모듈, 광대역의 호출 제어, 광대역의 통신, 광대역의 OAMP, 등등)로부터 제어 링크(541과 551)를 건너 제어 정보를 수신한다. 이것은 상기 장치를 메시지 스위치로 접속하는 NCT 링크의 제어 시간 슬롯을 건너 제어 메시지를 수신하는 SM과는 대조적이다.
제 23 도는 억세스 스위치(1)의 블륵도다. AT＆T에 의해 제조되고, 1985년 7-8월에 출판된 AT＆T 기술지 제 64권 6번 2부 1303-1564 페이지에 상세히 기술된 5ESS®스위치는 본 발명과 함께사용되도록 기술된 스위치다. 그것은 복수개의 스위칭 모듈(510)을 포함한다. 로컬 스위치(2)(제 6 도)로부터의 입력은 스위칭 모듈(510)에서 종결된다. 스위칭 모듈은 회로와 패킷 스위칭 장치 모두를 포함하고, 상기 모듈은 M.W. 베크너, J.A. 데이비스, E.J. 고스만, T.L. 힐러, P.D. 올슨과 G.A. 밴딘의 미국 특허 제 4,592,048호 "집적 패킷 스위칭과 회로 스위칭 시스템"에 기술되어 있다. 상기 모듈은 메시지 수신과 전송용 메시지 핸들러(513)과 통신하는 스위칭 모듈 프로세서(511)에 의해 제어된다. 로컬 스위치(2)로부터의 T-캐리어 입력은 디지털 인터페이스(515)에서 종결되고 시간 슬롯 인터체인지(517)에 의해 전환된다. 디지털 인터페이스에 도달하는 신호는 또한 전환된 패킷 신호(예를 들면, 집적 서비스 디지털 망(ISDN) 소스)를 포함하기 때문에, 패킷 스위칭 장치(519)가 또한 제공된다. 상기 패킷 스위칭 장치의 출력은 SM(510)의 출력 디지털 링크로의 다른 변환을 위하여 시간 슬롯 인터체인지 장치로 전송된다. 또한 SONET 인터페이스 장치(521)는 로컬 스위치로부터 SONET 장치를 지나 운반된 PCM신호와 인터페이스하도록 준비된다. 스위칭 모듈(510)의 출력은 망 제어와 타이밍 링크(NCT 523,...,524)(통상적으로 20까지) 그룹이다. NCT 링크 신호는 광 섬유 링크를 통하여 운반되고 SM이 멀리 위치되도록 충분히 길게 만들어진다. 상기 20 링크의 부 그룹은 다음에 다른 SM으로부터 NCT 링크를 종결할 수 있는 비동기 전송 모드 인터페이스 장치(ATMU)(540)에서 종결된다. 상기 SM으로부터의 다른 부 그룹은 또한 다른 ATMU에 접속될 수 있고, ATMU는 ATM-CM(550)에 접속된다. ATMU의 출력은 공통 광대역의 플랫폼(ATM-CM)(550)에 대한 복수개의 SONET/ATM이다. 관리 모듈(AM)(530)의 연장인 AMM은 접속 전환 제어를 위해 사용되고 특정 ATM-CM(550)에 접속된 복수개의 스위치 모듈을 위한 공통 기능을 수행한다. ATM-CM은 또한 공통 스위치 모듈에 접속되지 않은 로컬 스위치간에 직렬 호출을 처리하기 위해서 ATM-CM(550)에 접속된 서로 다른 스위칭 모듈(510)간의 신호를 전환하는데 사용된다.
제 23도는 ATMU가 ATM-CM과 SM으로부터 분리될 수 있는 배치를 도시하고 NCT 링크와 SONET/ATM 링크는 신호를 먼 거리까지 전송하도록 배치된다. 만약 ATMU가 SM이나 ATM-CM 중 하나와 접하거나 SM이나 ATM-CM 중 하나의 일부이면 상기 장치는 단순화될 수 있다.
ATM 크로스커넥트 장치로써, ATM-CM은 ATM 입구와 ATM 출구 사이에 ATM 셀을 접속하는 기능을 수행할 수 있다. 음성 트래픽을 운반하는 합성 CBR 셀이 지연되지 않도록 혹은 분실되지 않도록하기 위하여, CBR 셀은 높은 우선권을 얻는다. 이들은 운반을 원할히하기 위해 충분한 밴드 폭을 가지도록 선택된 장치에 전송되고, 버퍼링은 항상 상기 셀을 수용할 수 있다. 시뮬레이션은 장치가 완전할 때에도 CBR 셀에 대하여 50 ㎲를 초과하여 ATM-CM을 가로지른 대기 행렬 지연 가능성이 1 x 10-11보다 작다는 것을 보여준다. 협소대역 VBR 통신과 다른 우선 셀은 상기 목적을 위하여 보존되는 장치에서 밴드 폭의 가장자리를 통하여 운송되도록 보장된다. 상기 VBR 셀은 이들이 비록 같은 장치에 있다 할지라도 CBR 셀로부터 분리된 버퍼를 이용한다. 광대역의 접속은 ATM-CM으로 직접 인입되는 분리된 장치를 이용한다. 상기 광대역의 신호는 협소대역의 CBR과 VBR 버퍼로부터 분리된 ATM-CM에서 다른 버퍼를 이용한다.
ATM-CM은 CCR을 통해 트랜싯 망(10)에 접속할 수 있고, 또한 하나의 대 스위칭 시스템 혹은 스위칭 시스템 클러스트를 형성하기 위하여 ATMU와 SM 그룹을 상호접속하는데 이용되고, 상기 대 시스템 혹은 클러스터는 SM에 접속된 망을 통하여 다른 스위칭 시스템에 접속된다. 전이 기간동안 현행의 시간 다중 스위치(예를 들면, AT＆T 기술지 1425-1426 페이지에 기술되어 있음)는 내부 SM 트래픽의 일부를 계속해서 운반하고 ATMU와 ATM-CM은 그 나머지를 운반한다.
본 명세서의 실시예에서 ATMU로의 입력은 5ESS 스위치의 모듈과 같이 단일 스위칭 시스템의 스위칭 모듈 그룹으로부터 인입되는 반면, 본 발명의 가르침은 만약 스위칭 모듈 대신에, 분리된 스위칭 시스템이 ATMU에 접속된다면, 똑같이 적용될 수 있을 것이다.
제 23 도의 블록도는 5ESS 스위치 구조에 기초한 본 발명의 한 특별한 실시예이다. 비동기 전송 모드 인터페이스 장치(ATMU)는 스위칭 모듈과 ATM-CM 간에 인터페이스를 제공한다. ATM-CM은 접속된 스위칭 모듈을 상호 접속하기 위한 결합 통신 모듈로 동작하고 ATM 링크를 통하여 다른 ATM-CM에 접속하도록 ATM 크로스커넥트로 동작한다. 음성과 데이터 운송을 위해 5ESS 스위치 모듈의 정상 포맷은 단일 바이트 시간 슬롯이다. ATM-CM 포맷은 429-비트 세그먼트를 포함하는 53 바이트 셀이고, 각각의 세그먼트는 음성과 데이터 운송을 위해서 8 비트 PCM 샘플과 한 E 비트를 포함하고 오버헤드를 위해 5바이트를 포함한다. ATMU는 단일 세그먼트 시간 슬롯과 53 바이트 ATM 셀간을 전환시킨다. ATMU는 또한 요구되는 다중 시간 슬롯을 전송하기 위한 배열을 예를들면, 384 킬로비트/초 채널에 대하여 단일 ATM 셀의 다른 세그먼트로 제공한다. 5ESS 스위치 모듈은 망 제어와타이밍(제1 형 혹은 제 2 형)(NCT) 링크를 통해 ATMU에 접속되고 ATMU는 비동기 디지탈 체계(SDH) 혹은 미국 버전, 비동기 관 망(SONET) 링크를 통해 ATM-CM에 접속된다. SDH 혹은 SONET 링크는 ATM 셀을 운반한다. 만약, 양호한 실시예에서와 마찬가지로 ATMU가 ATM-CM을 포함하는 물리적 장치의 일부라면, SDH 혹은 SONET 기능을 제공할 필요가 없다. 이 경우, ATMU는 ATM 셀을 통하여 ATM-CM과 접속한다. 음성과 데이터 스위칭을 제공함으로써, ATM-CM은 당분간 종래의 5ESS 시스템의 통신모듈에서 사용된 다중 스위치가 필요없어진다. 상기 양호한 실시예에서, 스위치 모듈(SM)은 앞에서도 언급했지만, 오늘날 유효한 고속 회로를 이용하는 AT＆T 기술지에서 기술된 것보다 더 큰 SM-2000이다. SM의 크기는 아래에서 적절히 설명된다. 본 실시예에서 ATM-CM은 ATMU를 통하여 스위칭 시스템의 스위칭 모듈에 접속되지만, 마찬가지로 하나 이상의 독립형의 스위칭 시스템과도 쉽게 접속할 수 있다.
현재로서 양호한 실시예에 대하여 계획되어 있지 않지만, ATM-CM은 또한 SM 메시지 라우팅을 관리 모듈(AM)(5ESS 스위치의)과 다른 SM으로 제공할 수 있고, 따라서 내부 스위치 메시지 라우터가 필요없게 된다. ATMU는 메시지 핸들러 혹은 5ESS 스위치 모듈의 패킷 스위칭 장치(PSU)로부터 SM 메시지를 ATM-CM을 가로지르는 라우팅에 적합한 포맷으로 바꿀 수 있다. 표준 ATM 적응 층은 이런 목적으로 사용될 수 있다. ATMU는 또한 리셋이 요구되는 상황이 발생되면 SM이 재시작 되도록 할 수 있는 ATM-CM 프로세서 조정(CPI) 기능을 제공한다.
통신 시스템(7)(SS7) 메시지는 트랜싯 망(10)의 가상 경로에 의해 처리되고, 따라서 라우팅 메시지용 중간 STP 없이 메시지를 전환하기 위한 스위치를 제공한다.(적어도 처음에는 데이터 베이스를 신호 전송 망(10)에 제공함으로써, STP는 데이터 베이스 접근에 사용하는 것이 바람직하다.) ATMU는 패킷을 ATM셀로 모으고, 가상 경로를 각각의 스위치 SS7 포인트 코드와 관련시키고, 그 다음에 상기 셀을 지정된 가상 경로를 통해서 톨 ATM 망으로 운반하여 상기 기능을 수행한다.
본 명세서에 기술된 양호한 실시예는 ATMU는 ATM-CM과 밀접하게 관련되어 있다는 것을 보여주는데 이는 톨 망에서 가장 유용하기 때문이다. 또한 ATMU가 SM과 밀접한 관계를 가질 수도 있다. 만약 ATMU가 ATM-CM과 밀접하게 관련되어 있다면, ATMU는 ATM-CM의 제어기와 AM으로부터 제어를 받는다. ATMU가 ATM-CM과 밀접하게 관련된 경우 제어 신호는 AM으로부터 ATM-CM을 통해 제어 링크(541)를 건너 ATMU 중앙 제어기(ATMU CC)로 전송된다.
제 23 도에 도시된 것과 같이, ATM-CM은 AM의 관리 제어와 회로 제어하에 있다. AM은 ATM-CM에 대하여 궁극적인 관리 마스터로 동작한다. 본 실시예에서, ATM-CM은 단지 ATM 크로스커넥트로서 동작하고, 비데오 방송, 프레임 교대기나 전환된 메가비트 데이터 스위치(SMDS)를 위한 처리는 하지 않는다. 또한, ATM-CM은 ATM 입력을 수신하고 그런 입력을 원하는 목적지로 전환하기 위해서 직접 제어될 수 있다. 상기 배열은 예를 들면, 광대역의 신호를 더욱 경제적으로 ATM-CM에 직접 접속되도록 밴드 폭을 가지는 고 선명도 TV(HDTV) 신호로 전환하는데 유용하다. AM 혹은 다른 특별한 프로세서는 상기 서비스용 ATM 경로의 확립을 제어하기 위해 사용될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 데이트를 송수신하는 컴퓨터 혹은 다른 터미널은 ATM-CM을 통한 접속을 요구하기 전에 상기 데이터를 송수신하기 위한 적절한 밴드 폭을 마련하고 있다고 가정한다.
제 24 도는 비동기 전송 모드 인터페이스 장치(ATMU)(540)의 블록도다. ATMU는 ATM-CM으로부터 제어 링크(541)를 통하여 제어 신호를 수신하는 ATMU 중앙 제어기(ATMU CC)에 의해 완전히 제어된다. 입력은 하나 이상의 스위칭 모듈(510)의 시간 슬롯 인터테인지 장치(517)로부터 이루어진다. 출력은 공통 광대역의 프랫폼(ATM-CM)(550)으로 나간다. ATMU는 모든 망의 입구와 출구로 간주되며, PVC는 두 ATMU를 상호 접속한다. 따라서 한 ATMU로부터 PVC를 통해서 다른 ATMU로 전송되도록 몇몇 SM으로부터 트래픽이 집중된다. NCT 링크 그룹인 시간 슬롯 인터체인지 장치(517)의 출력은 셀 와이드 버퍼(620)(CWB)에 이르는 42 개의 출력을 가진 공간 스위치(610)로 입력된다. 셀 와이드 버퍼는 9 비트 세그먼트를 저장하고, 각세그먼트는 8 비트 PCM 샘플과 결합된 채널용 한 E 비트를 포함한다. 각 NCT 링크는 125 ㎲ 당 512 개의 16 비트 시간 슬롯을 운반한다. 16 비트는 8 PCM 혹은 사용자 데이터 비트, 7 내부 제어 비트, 하나의 관리 통신 비트(E 비트)와 한 패리티 비트를 포함한다. 그러나 모든 8 PCM 비트와 E 비트는 ATM 셀이 형성되기전에 제거된다. CWB(620)은 출력이 ATM 셀의 48 바이트 페이로드를 형성하도록 병렬식으로 사용될 수 있는 42개의 분리된 세그먼트로 조직된 메모리를 포함한다. 공간 스위치는 NCT 링크의 출력을 42 개의 가상 경로 메모리(621,...,625) 중 적절한 한 메모리로 전환하는데 이용된다. 셀 리스트 프로세서(630)로부터 헤더를 나타내는 48 바이트 병렬 출력과 5 바이트 출력은 8 개의 변환 레지스터 (651,...,652) 중 하나로 입력된다. 특정 변환 레지스터는 셀 리스트 프로세서(630)의 제어하에서 선택 장치(653,...,654) 중 한 장치에 의해 선택된다. 각각의 상기 변환 레지스터의 출력은 CBR/VBR 신택기(663,...,664)를 통하여 라인 처리 장치(661,...,662)(LPU)로 가고, 각 LPU는 SONET/ATM 데이터 스트림을 발생시킨다. 다음에 상기 8 데이터 스트림은 ATM-CM 장치(550)에서 전환된다. 본 명세서에 사용된 ATM-CM이란 용어는 이 경우, ATM/SONET 입력과 출력을 가지는 ATM 크로스커넥트 스위치에 관한 것이다. VBR 셀의 처리는 나중에 검토될 것이다. VBR 셀용 패킷 처리는 제 28 도와 29 도에서 상세하게 설명된다.
한 공간 스위치에서 종결될 수 있는 NCT 링크의 수는 CWB 메모리와 셀 리스트 프로세서(CLP)의 속도에 의해 제한된다. 만약 몇몇 SM이 한 ATMU에서 종결된다면 그 수를 최대화하는 것이 바람직하다. 양호한 실시예에서 24 NCT 링크가 사용되지만 60 정도의 많은 수가 본 기술에 적절한 것으로 나타난다.
제 25 도는 공간 스위치(610)를 도시한다. 42 선택기(701,...,702), 제어 메모리(703,...,704)에 의해 제어되는 각각은 NCT 링크로 들어오는 출력을 셀 와이드 버퍼를 형성하는 48 개의 가상 경로 메모리 중 적절한 한 메모리로 전환하는데 이용된다. 각각의 NCT 링크에 있는 9 비트의 전환된 세그먼트(1 PCM 샘플과 E 비트)는 셀 와이드 버퍼의 42 포지션 중 한 포지션으로 갈 수 있다. 또한 제어 메모리(711)의 제어하에 있는 선택기(710)는 메시지 레이어 장치(670)(MLD)(제 13도 참조)로 전송되는 통신 메시지와 다른 메시지들을 포함하는 (페킷화된) 가변 비트 율 데이터를 조종하는데 사용된다. MLD는 메시지를 ATM 셀로 변환하는데, 상기 메시지는 CBR 셀이 주어진 125 ㎲ 동안 전송된 후 셀 리스트 처리기(630)에 의해 CBR/VBR 신택기(663,...,664)를 거쳐 LPU(661,...,662)중 하나로 전송된 후 ATM-CM 내부로 전송된다.
제 26 도는 셀 와이드 버퍼(620)를 도시한다. 이것은 각각 N 버퍼(801)마다 9 비트를 포함하는 42 개의 9 비트 와이드 메모리(621, 622,..., 623)를 포함하고 메모리(802)를 제어하는데, 여기서 N은 버퍼의 깊이(즉, 저장될 수 있는 셀의 수)를 나타낸다. 종래 기술의 공지된 원리에 따라서, 프레임 집적을 유지하기 위하여 전송 셀 와이드 버퍼는 2중 버퍼인데, 한 버퍼가 로드될 때 다른 버퍼는 언로드되고, 수신 셀 와이드 버퍼는 지터와 프레임 집적 문제를 해결하기 위해서 삼중으로 되어있다. 제어 메모리는 인입 NCT버스로부터들어오는 바이트가 버퍼에 적절히 위치하도록 조정한다. 또한, 시스템은 사용되지 않는 ATM 장치를 통한 채널의 연속성을 시험하기 위해 DS0 시간 슬롯에서 슈더 랜덤 코드를 전송하도록 배치된다. 한 실시예에서 CWB의 제어 메모리는 ATMU CC의 제어하에서 코드의 유무를 확인하고 삽입하도록 배치된다. 또한, SM의 톤 소스로부터 나오는 톤은 DS0 채널을 통해서 전송될 수 있고 극단에서 감지될 수 있다.
제 27 도는 셀 리스트 프로세서(CLP)(630), 장치 변환 레지스터(FSR)(651)와 라인 프로세서 장치(LPU)(661)를 도시한다. CLP(630)는 선택기(653)를 제어하면서 동시에 CWB(620)를 판독한다. 이것은 판독된 48 바이트 CBR 셀을 SR(651)로 전송한다. 또한, CLP는 동시에 5 바이트 헤더를 SR로 출력한다. 따라서 완전한 53 바이트 셀이 SR로 로드된다. 셀은 이제 CBR/VBR 선택기(663)를 통해서 LPU(661)로 이동된다. LPU(661)는 셀을 ATM-CM에 대하여 SONET로 전송한다.
제 28 도는 메시지 레이어 장치(620)를 도시한다. 공간 스위치(610)로부터 NCT 시간 슬롯의 메시지를 상호작용 장치(1020, 1022,..., 1024)로 수신한다. 상기 메시지는 내부 SM 메시지, SS7 메시지, 혹은 CCITT X.25 메시지와 같은 사용자 발생 메시지일 수 있다. 상호 작용 장치(IWU)는 적절히 미리 준비된 ATM 가상 회로 식별자를 결정하고, 결정된 VC 식별자와 CCITT ATM 적응 레이러 명세에 상술된 다른 헤더 필드를 사용하는 CCITT 명세에 대하여 ATM 셀로 메시지를 분할한다. 상기 셀은 이어서 상호작용 장치로부터 CLP의 제어하에서 CBR/VBR 선택기와 제 16 도에 도시된 LPU(661)로 디동된다. 양호한 실시예에서, 출력은 합쳐져서 하나 이상의 CBR/VBR로 전송된다.
제 29 도는 상호작용 장치(1020)를 도시한다. NCT 시간 슬롯을 선택기(1110)를 통해서 데이터 링크 제어기(1120)로 접속된다. 데이터 링크 제어기(1120)는 플래그, 비트 삽입과 CRC를 포함하는 비트 레벨 프로토클을 처리한다.제 2 제어기(1140)은 SS7 혹은 메시지의 링크 억세스 프로토콜을 처리한다. 프로세서(1130)는 메시지에 대해 사용되는 가상 경로를 결정하고, 메시지를 ATM 셀로 분할하도록 ATM 적응 레이어(AAL) 프로세서(1160)에 명령한다. ATM 셀은 ATM 적응 레이어 프로세서(AALP)(1160)의 제어하에서 나중에 CLP(630)(제 16 도 참조)의 제어하에서 CBR/VBR 선택기(663)(제 27도 참조)로 전송되는 셀 버퍼(1170)(셀 와이드 버퍼(620)(제 24도 참조)와 혼동하지 말것)에 위치된다. 높은 우선권을 가진 셀은 낮은 우선권을 가진 셀에 앞서서 셀 버퍼(1170)로 삽입된다. 셀 버퍼(1170)(제 29 도 참조)로부터 나온 셀은 제 8 도에 도시된 VBR 셀(125 ㎲ 프레임)을 구성한다. 셀 버퍼는 ATM-CM으로부터 VBR 셀들을 처리할 수 있도록 깊은 셀일 수 있다.
AM은 모든 5ESS 스위치와 ATM-CM(ATMU를 포함해서) OAMP 요구를 지원한다. 상기 요구는 ATM-CM의 다운로드와 제어, 정밀한 영상 표시와 ATM을 통한 SM과의 통신을 포함한다. 제 30 도는 아래의 요소들을 포함하는 AM/ATM-CM 시스템 구조를 도시한다.
- 직접 접속된 터미널을 포함하는 ATM 관리 모듈(AMM).
이것은 현재의 5ESS 스위치 AM에 접속하는 부가적인 결합 허용 오차 처리기이고, 새로운 ATM-CM과 ATMU 가능 출력에 대하여 출력을 부가적으로 처리하기 위하여 제공된다.
- AM/AMM을 그래피컬 유저 인터페이스(GUI)와 접속한 이더넷(Ethernet®) 버스, ATM 패킷 핸들러(APH)와 ATM-CM.
- 디스크, 테이프와 콤팩트 디스크 읽기 전용 메모리(CDROM) 온-라인 문서용 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스(SCSI, 공업 표준) 주변장치. 이들은 현존하는 AM 비 휘발성 주변장치를 증가 시킨다.
- 현재의 5ESS 스위치 장치를 지원하는 GUI 워크스세이션 터미널, ATM-CM과 ATMU.
- ATM을 통하여 SONET를 넘어서 SM과 통신할 수 있는 AM/AMM을 제공하는 ATM 패킷 핸들러. SM은 ATMU
MLD에서 APH의 ATM을 종결한다. SM과 통신하기 위해서, AM/AMM은 메시지를 이더넷을 통하여, 메시지를 셀로 변환시키고 SONET를 통해 ATM-CM으로 전송하는 APH로 전송한다.
GUI와 비휘발성 메모리는 AMM 소프트웨어에서 제어되는 상업적으로 유용한 요소이다.
제 31 도는 스위칭 모듈 프로세스(511)에 의해 수행되는 회로(채널) 추적, 혹은 접속된 ATMU에서 호출의 목적지까지의 PVP 상태에 대한 데이터를 가지는 프로세서를 도시한다. 상기 프로세서는 경로 요구(액션 블록(1200))를 수신하고 경로 요구의 목적지에 곧바른 활성 가상 CBR 경로상에 유용한 회로(채널)가 있는지를 결정한다.(테스트 1202) 만약 유용한 회로가 있다면, 그 다음에 유용한 회로는 선택되어 지고(액션 블록 1204) 특정 활성 CBR PVP의 특정 슬롯에 회로가 확립되었다는 것을 알리기 위해 메시지는 반대쪽 끝의 노드로 전송된다.
만약 직접적인 CBR PVP상의 유용한 회로가 테스트(1202)에서 발견되지 않으면, 테스트(1208)이 다른 활성 CBR PVP에 유용한 회로가 있는지를 결정하는데 이용된다. 만약 유용한 회로가 있다면, 다른 활성 가상 경로중 한 경로로부터 유용한 경로가 선택되어지고(액션 블록(1210)) 다른쪽 끝에 있는 노드는 통지된다.(액션 블록(1206))(다른 활성 가상 경로는 적어도 단일 링크 직접 라우트 대신에 두 개의 링크를 사용하는 라우트를 이용하는 활성 가상 경로다.) 만약 회로 요구에 대하여 활성 가상 경로상에서 회로가 유용하지 않다면 부가적인 가상 경로를 할당하려는 요구가 만들어 진다.(액션 블록(1212)) 상기 요구는 제 32 도에 도시된 부가적인 경로를 활성하는 관리 모듈(530)(제 12 도)로 전송된다. 결국, 관리 모듈이 SMP(511)에 응답하는데 있어서, 성공 혹은 실패를 표시하는데, 성공적인 응답을 표시할 경우 할당된 가상회로와 동일한 상태이다. 테스트(1214)는 성공과 실패를 결정하는데 사용된다. 만약 할당 요구가 성공적으로 응답 받는다면(테스트(1214)의 양의 출력) 테스트(1202)는 유용한 회로를 선택하는 과정을 수행하기 위해 다시 되풀이된다. 만약 할당 과정이 성공적이지 않으면(테스트(1214)의 음의 출력) 모든 경로는 블록(1200)에서 원래 수신된 경로 요구를 위한 호출을 받는다.
본 검토에서는 스위칭 모듈 프로세서와 같은 제어 프로세서는 결합된 스위칭 모듈로부터 나오는 트래픽을 운반하기 위해서 활성 CBR 가상 경로의 리스트를 유지하고 그런 가상 경로의 각 채널용 활성 상태를 유지한다고 가정한다. 또한, 관리모듈과 같은 다른 장소에서 상기 정보를 유지하는 것도 물론 가능하고 따라서 제시된 배치는 최고의 호출을 요구하는데 요구되는 시간을 최소화한다. 또한 상기 배치외에 2 방향 채널을 가진 가상 CBR 회로를 사용하는 것도 가능하며, 따라서 가상 경로를 더 효과적으로 사용할 수 있고 "glare"(즉, 채널에 접속된 두 말단 노드에 의해 동시에 같은 채널이 잡히는 상황)를 방지하기 위해 두 끝점간의 절충이 필요하다.
제 32 도는 가상 CBR 경로를 활성화시키는 과정 혹은 경로와 채널 그룹을 나누는 과정을 도시한다. 한 번에 활성화 될 수 있는 것보다 더 많은 가상 CBR 경로가 준비된다.(즉, 망의 메모리에 저장된다.) 기본적으로, 가상 CBR 경로는 노드 쌍간의 최고 트래픽을 다루도록 준비된다. 가상 CBS 경로는 트래픽이 원할할 때 활성화 되는 것으로 간주된다. 활성화 과정은 가상 CBR 경로와 연결되는 물리적인 장치가 과적되지않고 결점이 있는 물리적인 ATM 장치는 트래픽에 이용되지 않도록 설계된다. 예를 들면, 실패의 경우 실패한 장치를 사용하는 모든 가상 CBR 경로는 비활성화되어야 한다. 본 발명의 실시예에 있어서, 부가적인 가상 CBR 경로 활성화 과정은 부가적인 트래픽을 적게 로드된 전송 장치로, 이 경우에는 SONET/ATM 장치로 발송함으로써, G. R. Ash외 다수의 미국 특허 제 5,101,451 호에 기술된 실 시간 라우팅 배열의 공지에 따른 개개의 간선을 취하는 과정과 유사하다. 개개의 간선에 대한 라우팅 트래픽에서 볼 수 있는 상황과 유사하지 않은 상기한 배열의 한 특징은 제 10 도에 도시된 분리 그룹 즉, 채널의 한 부분은 한 방향의 출력 트래픽에 이용되고 채널의 다른 부분은 다른 방향의 출력 트래픽에 이용되는 활성 가상 CBR경로를 이용하는 것이다. 상기 분리 그룹은 트래픽 레벨이 비교적 낮은 두 노드간의 트래픽에 특히 유용하다. 다른 특징은 다른 발송된 트래픽에 대하여 더 많은 링크가 필요하고 따라서 몇몇 링크의 로드는 활성화에 대하여 다른 라우트 PVP를 선택하도록 고려될 수 있어야 한다. 세번째 특징은 제 4 도와 제 11 도의 가운데 CCR에 도시된 것과 같이 중간의 CCR을 사용하는 PVP는 인용된 특허의 "2-링크 라우트"와 같은 다른 라우트에 사용될 수 있고, 상기 라우트는 중간 억세스 스위치의 트래버스를 필요로 하지 않기 때문에 비교적 값이 싸다.
관리 모듈은 스위칭 모듈 프로세서(511)(액션 블록(1300))으로부터 할당 요구를 수신한다. 관리 모듈은 먼저 분리된 트래픽 정보(즉, 두 말단 노드로부터의 출력)를 운반하는 어떠한 가상 CBR 경로가 있는지를 결정한다.(테스트 (1320)) 만약 있다면, 관리 모듈은 각각의 방향으로 얼마나 많은 채널이 현재 사용 중인지를 결정하고 할당 요구와 관련된 방향으로 할당된 부가적인 몇몇 채널을 허용하기 위하여 분리된 그룹에 적절한 여유가 있는지를 검사한다. 분리 그룹의 채널은 제 n 채널이 한 방향으로 추적되고 나머지는 다른 방향으로 추적되고 채널에 대한 추적은 중간 채널이 항상 유용하도록 유지되면서 수행되도록 배열된다. 만약 중간 채널이 유용하고 유용한 채널의 수가 분리 포인터(테스트(1304)의 긍정결과)를 이동시킬 수있을 정도로 충분히 많다면 분리 포인터는 이동되고(블록(1306)) 두 말단 노드는 통지된다.(액션 블록(1308)) 요구 노드는 할당 요구에 대한 응답으로 성공을 통보받고, SMP 요청이 테스트(1202와 1208)를 재시도할 때 이들 중 하나는 통과할 것이다. 상기 실시예에서 분리 그룹은 먼저 검사되고, 시뮬레이션 연구 논문은 유용한 부가적인 PVP에 대한 검사의 대안은 먼저 더욱 최적화하는 것이라는 것을 보여줄 것이다.
만약 분리 그룹이 유용하지 않다면(테스트(1302)의 음의 결과) 혹은 분리 그룹에 적절하지 못한 여유가 있다면 (테스트(1304)의 음의 결과) 테스트(1320)는 유용하고 사용되지 않는 직접 가상 CBR 경로가 준비되어 있는지를 결정한다. 만약 그렇다면, 부가적인 CBR PVP의 활성화가 상기 PVP를 운반하는 어떤 링크상에서 혼잡을 유발하는지 검사할 필요가 있다. 만약 그런 혼잡이 발견된다면, 사용되지 않고 준비된 직접 가상 CBR 경로는 거부되고 활성화되지 않고, 테스트(1324)는 시도되고, 만약 혼잡이 발생되지 않는다면 상기 경로는 활성화되고(액션 블록 (1322)) 경로의 두 말단 노드는 상기 활성화를 통보 받는다.(액션 블록(1308)) 반면, 테스트(1324)는 다른 유용한 가상 CBR 경로가 있는지를 결정하는데 이용된다. 유용한 다른 CBR 경로들간의 선택을 하는데 있어서, 비교적 적게 로드된 ATM 장치를 이용하는 양호하게 선택하는 유용한 다른 가상 CBR 경로는 실시간 망 라우팅의 원리를 이용한다. 어떤 장치가 적게 로드되는지를 결정하는데 있어서, 두 링크 회로는 3-링크 회로보다 더 양호하므로, 잠재하는 2-링크 회로의 로딩은 ATM 회로의 로딩을 보고하기 위하여 데스티네니션 스위칭 모듈에 접속된 ATM-CM에 접속된 관리 모듈을 요구함으로써 확인될 수 있다. CBR 경호의 활성화는 리소스의 실시간 망 라우팅에 대한 단일 트렁크를 선택한 경우보다 더 많이 이용(48 채널대 1 채널)되었다는 것을 나타내므로 활성화되어서는 안되는 상기 가상 경로를 넣어서는 로딩의 문턱 한계는 CBR PVP로 사용되는 어떠한 장치에도 적용되어야 한다. 상기 한계는 또한 ATM 장치에 의해 지원되는 VBR 트래픽 정보의 양에 영향을 받는다. 분명히 상기 한계는 망 관리자가 제어하는 파라미터이고, 다른 ATM 장치와 다를 수 있고 필드 경험을 얻을 수 있도록 조절된다.
양호한 실시예에서, 모든 PVP는 양 끝의 노드를 횡단하는 미리 결정된 경로와 가변 개수의 노드를 포함한다. 또한 전환된 가상 경로는 활성 시간에 선택된 가변 경로를 가질 수 있음을 주지한다.
만약 이용할 수 있는 다른 CBR 가상 경로가 할당에 이용될 수 있다면, 할당 시스템은 실패 표시를 요구 SMP로 리턴한다.(액션 블록(1326) 만약 이용할 수 있는 다른 경로가 이미 선택되었다면(액션 블록(1328))(이용할 수 있는 회로는 비교적 적은 로드를 가진 다른 회로 사이에서 선택된다.) 다른 경로는 활성화되고(액션 블록(1330)) 말단 노드와 중간 ATM-CM 스위치는 CBR 가상경로의 활성화를 통보 받는다.
이제 활성 CBR PVP 통합 처리에 대해 검토한다. 정상적인 톨 호출 활성화 과정에서, 두 말단 노드 사이의 다른 합성 셀은 완전히 채워지지 않는 경우가 빈번히 발생한다. 또한 N 개의 활성 합성 셀에서 DS0의 총 수는 N-1 개의 합성 셀(48N-N)에 의해 지원되는 DS0의 총 수와 같거나 적은 경우가 자주 발생한다. 이 경우, DS0를 운반하는 더욱 완전히 이용되는 셀을 형성하기 위하여 상기 셀을 운반하는 PVP를 통합하는 것이 바람직하다. 더 이상 활성 DS0를 가지지 않는 합성 셀용 PVP는 다음에 비활성화될 수 있고 따라서 하나 이상의 ATM 장치의 밴드 폭을 조절할 수 있다. 그래서 상기 밴드 폭은 다른 소스와 목적지 사이에서 합성 셀용으로 사용될수 있다. 따라서 상기 망은 더욱 효과적으로 이용될 수 있다. 통합 처리는 제 33 도에 도시된다. 통합된 합성 셀을 수반하는 것은 ATMU 사이에 있는 것으로 검토될 것이고, 통합 처리는 ATM-CM 제어기에 의해 수행된다. 또한 AM 혹은 SM 처리기(SMP)가 ATM-CM 대신에 합성 셀의 통할을 제어하도록하는 것도 가능하다. 그러나, 프로세서의 식별이 다르다면 상기 처리는 각 경우에 같을 것이다.
통합을 수행하기 위하여, N 개의 셀 내의 활성 DS0의 총 수는 N-1 개의 합성 셀(즉, (N-1)*48) 내의 DS0의 총 수보다 더 적도록 프로세서는 같은 목적지에 대하여 N 개의 합성 셀로 정의되는 부분적인 실행 상태를 위한 활성 합성 셀을 계속 검사 한다. N 개의 셀에서 활성 채널의 합이 ((N-1)*48)보다 더 적은 총계는 파라미터이고 가상 실험과 경험으로 정해질 수 있다. 만약 파라미터가 너무 낮으면, 예를들어 0이면 트래싱이 발생하고 만약 너무 높으면, 예를들어 10이면 장치를 비효율적으로 사용하게 된다. 이런 검토를 위하여 셀과 이에 상응하는 PVP는 다소 서로 교환 가능하도록 된다. 각각의 활성 셀은 접속된 말단 노드의 제어하에 있고, 상기 말단 노드는 분리된 트래픽 셀의 경우, 출력 트래픽 혹은 임의로 선택된 노드에서 시작된다. 제어 처리기가 부분적인 명령 상태가 존재하는 것을 결정하면, N개의 합성 셀을 통합하기 위하여 요구를 목적지 노드에 통신한다. 요구는 다음을 포함한다.
- N 개의 합성 셀의 식별(예를 들면, 가상 경로 식별자) N-1 개의 셀은 통합 셀이고 한 개의 셀은 제거되는 셀이다.(통합을 수반하는 DS0를 운반하지 않기 때문이다.)
- 통합 셀에 대하여 제거되는 셀로부터 재배열되는 DS0 셀 리스트
상기 실시예에서 통합된 합성 셀의 DS0는 같은 셀 위치에 남아있고, 제거된 셀로부터 DS0는 통합된 셀의 사용되지 않는 위치로 이동된다.
다른 노드는 통합하기 위한 통지를 응답한다. 상기 통합 기간동안 두 노드(전형적으로 스위칭 모듈) 사이에 전송을 요하는 새로운 트래픽 정보는 제거되는 셀로부터 채워지지 않는 통합 셀로부터 DS0만 사용할 것이다. 호출은 도착한 후 다른 PVP가 제거되는동안 합성 셀 PVP의 활성화를 억제할 수 있다. 결국 과도한 PVP가 제거되므로 본 발명에 따라서 이것은 일어나지 않을 것이다.
통합을 위하여, 제거되는 셀을 위하여 새로로 도착하는 DS0 신호는 통합 셀과 제거되는 셀로 전송된다. ATMU 내에서, SM으로부터의 NCT 링크의 DS0는 두 개의 서로 다른 셀과 DS0 위치에서의 두 개의 분리된 시간에서 메모리로부터 판독된다.
통합을 수행하는 처리기는 ATMU CC에게 이 기능을 수행하도록 명령한다. 상기 기능을 수행한 후, 상기 처리기는 전술한 복사 동작이 발생했다는 것을 알리기 위해 메시지를 다른 노드로 전송한다. 다른 노드는 유사한 메시지를 원래의 노드로 전송해야 한다. 상기 메시지를 수신하면, 목적지 처리기는 ATMU CC에게 제거된 셀의 PVC를 비활성화하도록 명령한다. ATMU CC는 ATMU가 제거된 셀과 관련된 위치 대신에 통합 셀과 관련된 버퍼 위치에서 DS0를 판독하도록 한다. ATMU CC는 다음에 CLP의 활성 합성 셀 리스트로부터 상기 셀을 제거한다. 제거된 합성 셀은 더 이상 NCT 링크의 DS0로 전송되지 않거나 진행되지 않는다. DS0는 ATMU를 통하여 NCT 링크로 전환되기 때문에, SM TSI(시간 슬롯 교환)에 대하여 NCT 링크의 시간 슬롯의변화가 없다. 따라서 다른 말단은 또한 제거된 셀의 PVP를 해제한다.
만약 한 셀로부터 체널이 다른 셀의 같은 채널로 운반된다면, 전이 도중에 상기 셀이 두 버퍼 위치의 같은 채널 위치에 적혀지는 문제점이 발생한다. 상기 문제점은 다음의 세가지 방법으로 해결될 수 있다.
- CWB의 속도는 한 간격에 두 번 씀으로써 두 배가 될 수 있다.
- 통합은 상기 전이를 피하는 소프트웨어를 통하여 처리될 수 있다.
- 전이는 두 단계에서 이루어질 수 있는데, 먼저 셀로 운반된 다른 채널을 제거하고 사용하지 않는 채널에서 트래픽이 많은 채널을 복사하고 상기 채널을 해제하고, 그 다음에 해제된 셀로부터 채널을 목적 셀의 새로 해제된 채널로 운반함으로써 이루어진다.
만약 둘 이상의 SM이 한 ARMU에 접속된다면, 한 SM의 SMP가 해제된 PVP를 제어하거나, 혹은 양호하게는 접속된 ATM-CM의 AM은 PVP를 제어한다. 각 경우에, 단일 처리만 제어 노드에서 통합처리를 제어한다.
통합 처리를 수행하기 위한 흐름도는 제 33 도에 도시된다. 어떤 점에서, 통합 처리는 영구 가상 경로의 할당을 제어하는 처리기에 의해 처리된다.(액션 블록(1400)) 부분적으로 채워진 영구 가상 경로의 존재를 결정하기 위하여 테스트가 이루어진다.(테스트(1402)) 상기 테스트는 N-1 개의 PVP에 의해 운반될 수 있는 것보다 더 적은 트래픽을 운반하는 공통 소스와 목적지 노드를 가진 N개의 PVP가 있는지를 검사함으로써 수행된다. 특정 목적지에 대하여 PVP에 대한 정상적인 탐색 순서가 있기 때문에, 상기 부분적으로 채워진 PVP는 상기 리스트의 말단에서 가장쉽게 발견될 것이다. 만약 상기 부분적으로 채워진 상태가 존재하지 않는다면 (테스트(1402)의 음의 결과) 각각의 소스-목적지 세트는 검사되므로 상기 처리가 완전한지(테스트(1404))를 알기위해 검사되고, 그리고 만약 그렇다면 이것이 이 때 통합 처리의 끝이다.(1406) 만약 아니라면 PVP의 다른 세트가 부분적으로 채워진 상태에 대하여 검사된다.(일반적으로, 단지 한 PVP만 양 끝에서 시작되는 트래픽을 운반하는 PVP는 두 단계, 즉, 먼저 한 방향으로부터 출력 채널을 제거하고 상기 채널이 하기에 상술된 처리에서 제거된 후 제거된 셀을 비활성 PVP의 셀이아닌, 다른 말단 노드에 의해 이제 완전히 제어되는 트래픽을 운반하는 PVP의 셀로 변환하는 두 단계에서 제거될 수 있다.
ATMU의 상세한 설명
다음은 일반적인 기능과 역기능을 수행하는데 이용되는 비동기 전송 모드 장치(ATMU)의 높은 수준의 설계에 대해서 설명한다.
- ATM 합성 셀에 대한 DS0 전송의 전환
- ATM 셀에 대한 가변 길이 데이터 메시지의 전환
상기 개요는 5ESS 스위치로부터 ATM 망(CBR 트래픽)로 이동되는 DS0에 관한 것이다.
공간 스위치
ATMU의 블록도는 제 24 도에 도시된다. SM 시간 슬롯 인터체인지 TSI(517)로부터 망 제어와 타이밍(NCT) 링크는 ATMU내의 공간 스위치에서 종결되는 것으로 도시된다. 공간 스위치의 목적은 NCT 링크를 42 개의 내부 링크로 펼치는 것이다. 상기 링크는 제 24 도의 셀 와이드 버퍼(CWB)라 불리는 셀 메모리 장치의 배열에서 종결되는데 상기 장치는 42 DS0 PCM 샘플과 합성 셀의 E-비트를 저장한다. 따라서, 공간 스위치는 시간 슬롯(DS0)을 CWB의 입력으로 적절한 합성 바이트 위치로 발송한다.
셀 와이드 버퍼
셀 와이드 버퍼(CWB)의 기능은 단일 메모리가 판독 사이클에서 세그먼트가 동시에 판독되도록하는 형식으로 가상 경로 셀의 세그먼트를 모으는 것이다. CWB는 폭이 한 ATM 셀의 크기(헤더 바이트는 제외)인 버피다. 폭은 42 세그먼트(여기서 사용된 한 세그먼트는 8 비트 바이트 더하기 E 비트)이고, 깊이는 주어진 순간에 존재할 필요가 있는 활성 가상 경로의 수와 같다. 각각의 세그먼트 메모리에 대한 제어 메모리는 독립적이기 때문에, 42 링크의 각각의 활성 시간 슬롯은 버퍼의 어떠한 가상 경로 메모리 위치로도 갈 수 있다. 따라서, CWB로의 입력에서 동시에 나타나는 42 링크의 바이트는 각각의 버퍼 메모리 내의 다른 가상 경로 메모리 위치에 저장될 수 있고 따라서 CWB의 다른 가상 경로 셀로 모인다. 만약 NCT 링크의 특정 DS0가 활성되지 않는다면 즉, 어떠한 호출에 대하여 곧 사용할 수 없다면, 제어 메모리는 write를 바이트 버퍼 메모리로 블록화할 수 있다.
셀 리스트 프로세서
매 125 ㎲ 간격동안 모든 활성 DS0는 선택된 가상 경로 셀의 할당된 바이트 위치에 적힌다. 합성 셀은 제 24 도에 도시된 셀 리스트 프로세서(CLP)(630)의 제어하에 매 125 ㎲ 마다 셀 와이드 버퍼로부터 판독된다. CLP는 링크드 리스트에 저장된 활성 합성 셀의 리스트를 가진다. 링크드 리스트는 ATM 가상 경로 어드레스 헤더 비트와 가상 경로의 합성 셀을 수용하는 CWB를 저장한다. CLP 리스트는 활성 DS0가 존재하는 가상 경로를 저장한다. CLP는 125㎲ 마다 한 번 리스트를 통과하고 각각의 합성 셀이 전송되도록 한다. CBR 셀이 전송된 후, CLP는 제 8 도에 도시된 것과 같이 125 ㎲ 간격동안 스페어 시간을 쓰기 위해 메시지 레이어 장치(MLD)(670)로부터 VBR 셀을 판독한다.
동기 시간 다중 송신 시스템으로의 변환(STM)
셀 와이드 버퍼는 ATM 셀의 폭(데이터 부)이기 때문에, 모든 ATM 셀은 한 억세스에서 셀 와이드 버퍼로부터 판독될 수 있다. CLP(630)의 제어하에서 변환 레지스터(SR) 선택기(653,.., 654)에 의해 선택된 병렬 입력 직렬 출력 변환 레지스터(651,..., 652)에 의해 병렬에서 직렬 변환이 수행된다. CLP로부터 ATM 헤더 에이터와 함께 판독 데이터는 SONET 장치 인터페이스(661,..., 662)에 접속된 변환 레지스터로 로드된다. 45 바이트 셀의 경우에, 2 바이트 색인은 또한 CLP(630)에 의해 제공된다. SONET 장치 인터페이스는 직접 ATM-CM에 접속된다.
ATMU 제어
ATMU는 ATMU 중앙 제어기(ATMU CC)(601)에 의해 제어된다. 제어 메시지는 공간 스위치에서 차단된 전용 시간 슬롯으로부터 ATMU CC에서 수신되고 전용 제어 버스(도시되지 않음)를 넘어 ATMU CC로 전송된다. 제어 메시지는 SM의 메시지 핸들러(513)를 통하여 5ESS 스위치 모듈(SM)(510)의 스위칭 모듈 프로세서(SMP)(511)로부터 전송된다. ATMU CC로부터의 제어 신호는 ATMU에서 제어버스 그룹에 분산된다. 공간 스위치(610)는 경로 설치와 메세징 제어 메모리의 정보, 활성 링크 선택과 활성 사이드 선택을 제공한다. 링크 선택은 SM으로부터 어떤 NCT 링크가 활성되는지를 결정한다. 한편, E-비트는 단지 활성 경로에 대해서만 활성되므로 E-비트는 활성 링크를 식별하기 위해 사용될 수 있다. 링크 선택은 SM으로부터 어떤 NCT 링크가 활성되는지를 결정하는데 이용한다. 링크는 활성되거나 대기상태이다. 사이드 선택은 ATMU의 어떤 사이드가 활성 혹은 대기상태인지 결정한다. 셀 와이드 버퍼에서 가상 경로에 대한 시간 슬롯의 맵핑이 이루어지고 ATM 셀의 바이트 위치의 할당이 이루어진다. 셀 리스트 프로세서는 활성 가상 경로 정보를 가지고, 변환 레지스터 어드레스 정보를 변환 레지스터 선택기(653,..., 654)에 제공한다. 상기 ATMU 설계에서, ATMU는 하나 이상의 SONET 장치를 지원할 수 있고, 따라서 각각의 ATM 셀은 8 개의 변환 레지스터 중 한 레지스터로 갈 수 있다. CLP는 각각의 가상 경로에 대하여 적절한 변환 레지스터의 식별을 가진다. MLD의 상호-동작 장치(IWU)(제 17 도 참조)는 또한 미리 준비된 가상 경로 목적지 어드레스를 가진다. ATMU CC는 ATMU의 제어를 관리한다. ATMU CC의 초기화와 같은 ATMU CC 그 자체에 대한 관리 메시지는 공간 스위치로 인입되기 전에 전용 제어 버스를 통해 수신된다. ATMU는 양호한 실시예에서 SM에 의해 제어된다. 또한 ATMU는 ATM-CM에 의해 제어될 수 있다. 이런 경우 ATMU 제어기는 공통 광대역의 플랫폼의 제어기(CBP)로부터 제어를 받는다. ATMU는 SM을 SM에 제공하고, SM을 인터프로세서 패킷을 통하여 5ESS 스위치용 통신 서비스에 기초한 AM 메시지로 제공한다.
상호작용 메시지
ATMU는 5ESS 스위치용 통신 서비스에 기초한 다음과 같은 메시지를 제공한다.
- SM을 SM으로, 그리고 인터프로세서 패킷을 통하여 SM을 AM으로
- SS7 메시지 전송부(MTP) 패킷 운송
상기 두 기능 모두 유사한 방식으로 처리된다. 제 24 도에서 메시지 레이어 장치(MLD)는 공간 스위치를 통해 SM으로부터 메시지를 수신한다. 가변 길이 5ESS 스위치와 SS7 메시지는 패킷 스위칭 장치(PSU)의 프로토콜 핸들러(PH) 혹은 SM 메시지 핸들러로부터 시작되는 시간 슬롯 채널에서 운반된다. MLD는 세 가지 형태의 상호 작용 장치(IWU), 즉 5ESS 스위치 메세징 IWU, SMP로부터 메시지를 재구성하는 기능을 가진 SS7 IWU와 사용자대 사용자 데이터 메시지 처리용 상호-PSU IWU를 포함한다. 상기 장치의 기능은 다음과 같다.
- 공간 스위치로부터 운반된 메시지를 수신한다.
- 메시지 헤더에서 식별된 목적지에 접속된 가상 경로를 결합시킨다.
- ATM 분할과 재결합을 수행한다.
- CLP의 명령에 의해 데이터를 변환한다.
SS7의 처리는 5ESS 스위치 인터프로세서 메시지와 약간 다르다. 5ESS 스위치 인터프로세서 메시지를 위하여, 프레임은 목적지 AM 혹은 SM으로 향하는 가상 통로에서 교체된다. 상기 메시지는 목적지 어드레스를 판독하기 위해 처리된다. 상기 목적지 어드레스는 셀로 분할하기 위해 어떤 가상 회로의 ATMU가 사용되는지 결정한다. SS7 메시지의 경우, 통신 데이터 링크는 SS7 IWU에서 종결되고, MTP 메시지는 목적지 톨 오피스로 향하는 가상 경로에서 재결합된다. ATM 망으로부터 나오는 메시지에 기초한 셀의 처리와 일반적인 제어와 결점의 허용오차는 이후 상세히 검토될 것이다.
상호 PSU 메시지를 위하여 메시지는 목적지 PSU 어드레스를 판독하기 위해 처리되고, 상기 어드레스는 셀로 분할하는데 어떤 가상 회로의 ATMU가 사용되는지 결정한다.
SDH/SONET를 통한 SM/ATMU 확장
상기 실시예에서, ATM-CM과 ATMU는 ATM을 운반하는 인트라오피스 SDH/SONET(동기 디지털 체계/동기 광학과 망)장치를 통하여 접속된다. ATMU와 함께 SM은 SDH 혹은 SONET 망에 의해 제시된 망 요소가 아니고, 디지털 통신 채널(DCC)부에서 종결되지 않는다. 그러나, 내부 오피스 장치는 광학 장치이고 따라서 ATMU를 장착한 SM은 ATM-CM으로부터 원격조정될 수 있다. 만약 ATMU를 가진 SM이 ATMU-CM과 직접 접속된다면, 상기 원격 조정에 필요한 것은 단지 섬유(와 리피터)뿐이다.
ATMU를 장착한 시스템이 일반 SDH/SONET 망을 통하여 원격 조정될 때, 동기 시간 멀티플렉스-1(STM-1)과 다중화 STM-1을 지원하는 SDH/SONET 다중화기 혹은 크로스커넥트는 SM 말단에서 섹션 DCC를 적절히 종결하기 우하여 사용된다. 상기 일반적인 경우 SM 말단에서 SONET/SDH 장지는 내부 오피스 SONET/SDH 장치를 ATMU에 직접 제공하기 위하여 SONET/SDH 다중화기에 의해 종결되어야 한다. 이것은 SM에서 분리된 SDH/SONET DCC 작동 관리 유지 준비(OAMP) 기능의 개발을 불필요하게 하고 같은 오피스에서 CBR과 SM이 SONET/SDH OAMP를 처리하도록하는 복잡성을 제거한다.상기 검토는 ATM-CM 링크에 대한 SM에만 적용된다.(ATMU는 SM의 일부라고 가정한다.) ATM-CM은 상호오피스 트렁크용 섹션 DCC를 종결하고, SDH/SONET 망에 의해 일반적인 망 요소로 고려된다. 따라서, ATM-CM의 성능에 따라서, 비록 SM 그 자체로는 안되지만 5ESS 스위치(즉, AM, SM 그룹, 관련된 ATMU와 ATM-CM)는 SDH/SONET 망의 요소이다.
또한, AMTU 그룹을 SM과 직접 결합시키는 대신에 ATM-CM과 직접 결합시킬 수도 있다. 이 경우, SM을 ATMU와 접속하는 NCT 링크는 5ESS 스위치에 대해서 광학적으로 원격조정되는 SM의 경우에서보다 더 길다. 상기 경우에, SONET 장치는 장거리 ATM 신호가 운반되는 것과 반드시 같은 방식으로, ATM 신호를 ATM-CM으로 운반하는데 이용될 수 있거나 혹은, 만약 ATM-CM이 그렇게 배역된다면, ATM 신호는 ATMU에서 ATM-CM으로 직접 전송될 수 있다.
ATMU의 일반적인 기능
이 부분은 ATM-CM과 SM에 대한 ATMU의 기능적인 관계를 요약한다. ATMU는 접속된 SM에 의해 다른 지능(정보 처리 기능을 가진) 장치들과 같이 SMP로부터 제어 메시지를 수신하는 지능 주변 장치로 취급된다. ATMU의 목적은 다음 사항을 제공하는데 있다.
1. 고정된 가상 경로를 추하는 ATM 합성 셀 변환에 대한 SM 시간 슬롯. 현재의 기술을 이용하면 10,000개 까지의 시간 슬롯(20개의 NCT 링크)이 지원된다.(NCT 링크는 512개의 다중 DS0 비트 스트림을 전송하고, 광 섬유 전송을 이용한다.) ATMU는 입력 시간 슬롯을 접속된 활성 CBR 가상 경로의 바이트 위치로 발송한다. 활성 CBR가상 경로는 다수의 기설정된 가상 경로의 적절한 서버세트이고, 대부분이 어떤 한 순간에 활성되지 않는다.
2. 준비된 고정 VBR 경로를 이용하면, AM에 대한 상호 SM과 SM 혹은 ATM 셀 가상 경로 변환에 대한 SS7 가변 길이 메시지. SS7 메시지의 높은 우선권 때문에 SS7 신호 경로에 대한 VBR 밴드 폭을 기설정하는 것이 바람직하다. ATMU는 LAPB 르로토콜을 종결하지 않고 상호-SM 링크 억세스 절차(형) B(LAPB) 프레이을 운반한다. SS7의 경우, ATMU는 SS7 레벨 2(하이-레벨 데이터 링크 처리기(HDLC 부))를 종결하고 MTP/SCCPC(메시지 전송부/통신 제어와 접속부) 메시지를 운반한다. MTP 프로토콜은 ATMU에서 종결되지 않는다.
3. ATM-CM에 대한 SDH/SONET 장치 억세스는 가상 경로 셀을 위하여 제공된다. SONET용 STS-3(동기 시간 신호)에서 STS-12까지와 SDH용 STM-1에서 STM-4까지의 등급이 있고, 10,000까지의 트렁크를 지원하는 SM에 대하여 요구되는 출력 합성 셀을 접촉하기 위해 충분한 수의 상기 장치가 제공된다. 더 많거나 혹은 더 적은 트렁크를 위하여, 더 많거나 더 적은 장치가 장착될 수 있다.
4. E 비트(시간 슬롯 관리) 기능을 포함해서 가능한 한 SM에 대하여 명백한 NCT A-G 비트(각각 PCM 샘플을 가지고 SM에서 ATM-CM까지 전송되는 비트)의 관리.
5. 중앙 프로세서 중재(CPI) 지원, 이것은 프로세서가 정상적인 기능을 잃을 경우, SM의 프로세서를 재시작할 NCT 링크상의 특정 비트들 전송하는 기능이다.
6. 복수의 SM으로부터 입력 지원.
7. 상호 PSU 사용자대 사용자 메시지 트래픽 지원.
ATMU 구성요소
본 색션에서는 ATMU의 개개의 블록의 설계와 높은 신뢰도를 얻기위한 이중 계획에 대해서 검토한다.
- 공간 스위치(610)
- 셀 와이드 버퍼(620)
- 셀 리스트 프로세서(630)
- SS7 메시지 상호 작용 장치(1022)
- 상호 SM/AM 메시지 상호 작용 장치(1020)
- ATMU 중앙 제어기(ATMU CC)(601)
리스트에 따르면 ATMU의 처음 세 블록은 합성 셀 변환을 위하여 DS0를 포함한다. 다음 두 블록은 ATM 셀 변환을 위하여 가변 길이 메시지를 포함한다. 구조적으로 검토하기 위해서, SS7과 상호 스위치 IWU는 메시지 레이어 장치의 일부로 생각할 수 있다.
후에 검토되는 ATMU CC 섹션은 또 다른 (CM-ATH을 장착한)ATMU의 CBR 프로세서 조정 기능에 대한 것이다.
공간 스위치
공간 스위치는 SM 모듈 제어기 시간 슬롯 인터체인지(MCTSI)로부터 나온 NCT 링크 DS0를 NCT 버스 DS0를 가지고 셀 와이드 버퍼(CWB)와 ATM 메시지 레이어 장치(MLD)에 상호 접속한다. CWB에 연결되는 NCT 버스의 수는 42 개다. 또한 MLD에 연결되는 한 NCT 버스도 있다. 관례상, "SM MCTSI 사이드" 상의 NCT 버스는 링크라하고, "CWB 사이드" 상의 버스는 NCT 버스라 한다. 2에서 24 개까지의 어떤 NCT 링크(즉, 10,000 트렁크까지)(혹은 다음 발생 SM에서 더 많이)도 공간 스위치에 의해 지원될 수 있다. 공간 스위치의 내부 설계는 제 25 도에 도시된다. 이 구조는 설계의 핵심이며, 24 개의 NCT 링크까지 수용할 수 있는 다중화기로 구성된다. 상기 다중화기는 24 개까지의 NCT 링크상의 각각 512개의 기억위치에 대하여 24 NCT 링크까지중 한 NCT 링크를 선택하는 제어 메모리를 가지고 있다. 그 다음에 선택된 NCT 링크의 시간 슬롯은 주어진 시간 슬롯 기간동안 상기 다중화기의 출력이 된다. 다중화기의 수는 MLD에 NCT 버스를 제공하기 위해서 합성 셀에서의 세그먼트의 수(즉, 42 개의 다중화기)에 하나 이상의 다중화기를 더한 것과 같다. 따라서 전 시스템에 대해서 선택된 합성 셀에 의존하는 다중화기의 총 수는 43개가 된다. 이런 방식으로 한 NCT 링크의 512 개의 시간 슬롯중 한 시간 슬롯은 셀 와이드 버퍼 혹은 MLD의 한 바이트 기억 위치에 접속될 수 있다.
MCTSI로부터의 NCT 링크는 NCT 링크 인터페이스(NLI)에서 끝난다. NLI는 동기된 백플레인(backplane) 버스 세트를 공간 스위치 다중화기에 제공하고 따라서 모든 다중화기는 동기적으로 전환된다. 그 다음에 다중화기는 동기된 버스 세트를 CWB와 MLD에 제공한다. 역방향으로(즉, CWB에서 SM MCTSI로) 공간 스위치는 똑같은 방식으로 동작한다. CWB로부터 출력되는 바이트는 제어 메모리에 의해 제어되는 구조 다중화기에서 종결된다. 상기 다중화기의 출력은 NLI에 접속되고 그 다음에 SM MCTSI 하드웨어에 대각으로 결합된다.
공간 스위치의 코어 구조는 NLI 카드를 통하여 NCT 링크와 인터페이스한다.NCT 링크는 이중인데, 이것은 SM MCTSI의 양 사이드에서 발생한다는 것을 의미한다. SM MCTSI에 대각 결합하기 위하여, NLI 그 자체는 이중으로 된다. NLI는 핵심 구조 실패 그룹의 한 부분이고, 따라서 NLI의 각 사이드는 하나의 다중화기 구조 사이드와 접속된다. NLI는 SM의 TSI의 양 사이드와 결합되지만 공간 구조의 한 사이드에만 부착된다. 따라서, 각각의 공간 구조 사이드는 각각의 SMTSI 사이드에 도달할 수 있다. 다중화기 구조 카드는 직접 CWB에 접속된다. NLI, 다중화기 구조와 CWB는 모두 같은 실패 사이드에 있다. 아래에서 검토되어지는 바와 같이 셀 리스트 프로세서는 또한 같은 실패 그룹에 있다. 각 시스템으로부터, 대각 결합된 NCT 링크는 ATMU의 두 공통 사이드를 종결하고, 상기 각각의 사이드는 공간 스위치와 ATM 셀을 형성하기 위한 관련된 하드웨어를 가진다.
상기 NCT 버스는 공간 스위치를 통하여 MLD에 결합된다. MLD는 공간 스위치와 대각 결합되고 자체의 실패 그룹내에 있다.
(NLI를 장착한)공간 스위치는 다음의 에러 감지 수단을 이용한다.
- NCT 시간 슬롯상의 패리티.
-제어 메모리상의 패리티
-ATMU CC로부터 제어 버스상의 패리티
-클락과 동시성의 손실
상기 감지로부터 에러는 ATMU CC로 전송되고, 실패 관리과정이 실행된다.
공간 스위치 제어
활성 NCT 링크와 ATMU 사이드를 선택하는데 사용되는 다른 제어 레지스터뿐만 아니라 다중화기에서 제어 메모리는 ATMU 중앙 제어기에 의해 완전히 제어된다. 공간 스위치 하드웨어는 펌웨어 혹은 소프트웨어를 가지며, ATMU CC로부터 버스를 통하여 모두 제어된다. 공간 스위치의 작동 방법에는 두 가지가 있는데, 둘 다 ATMU CC에 의해 쓰여진 공간 스위치 메모리를 요구한다. 즉, 호출 회로는 SM의 메시지 소스로부터 MLD로 메시지 DS0를 전환해서 제공한다. 호출 회로 전환을 위해서, 호출이 발생할 때, 한 DS0용 신호는 셀 와이드 버퍼 가상 경로 바이트 위치에 접속된다.(AM과 관련된)SMP는 각 DS0 신호를 사용하기 위해서 가상 경로 바이트 위치를 결정한다. SMP는 각각의 DS0 신호를 MCTSI TSI를 이용하는 NCT 링크 시간 슬롯으로 위치시키고, 그 다음에 상기 DS0 신호를 적절한 CWB 바이트 위치로 발송하기 위하여 ATMU CC에게 적절한 다중화기 메모리에 적도록 명령한다. 그 다음에 셀 와이드 버퍼 하드웨어는 DS0 신호를 메모리의 적절한 가상 경로 셀로 이동시킨다.
SMP는 메시지 핸들러 혹은 PSU로부터 MCTSI 슬라이스를 통하여 공간 스위치까지 메시지를 운반하는 DS0 채널을 준비한다. 그 다음에 SMP는 ATMU CC에게 DS0 채널을 MLD로 발송하는 적절한 다중화기 위치에 적도록 명령한다.
상기 시나리오에서, 이중의 공간 스위치에는 동일한 정보가 적힌다.
셀 와이드 버퍼(620)(제 26 도)
공간 스위치의 두 출력 목적지중 하나는 CWB(620)(제 26 도)이다. CWB의 각 세그먼트 위치는 수신된 각각의 시간 슬롯(제 26도)에 대하여 가상 경로 세그먼트를 로드하는 시간 슬롯 할당(TSA)이라 불리는 제어 메모리를 가진다. 또한 TSA는 NCT 버스의 주어진 시간 슬롯을 받아들이지 않도록 프로그램될 수도 있다. 따라서,NCT 슬롯 베이시스 상의 각 세 와이드 버퍼 위치는 독립적으로 다른(혹은 똑같은) 가상 경로 합성 셀을 로드할 수 있다.(제 26 도에 도시된 직렬 NCT를 링크 신호는 버퍼(801)에 저장되기 전에 세그먼트로 전환된다.)
셀 리스트 프로세서(CLP)(630)의 제어하에서 ATM-CM 쪽으로 CWB의 언로딩이 이루어진다. CLP는 어드레스와 판독 요구를 전송함으로써 CWB에 동기적으로 요구를 만들게 된다. 모든 셀 페이로드 부분은 변환 레지스터로 한 번 메모리 접근함으로써 즉시 판독된다. 동시에, CLP는 셀 헤더를 변환 레지스터로 로드한다. 변환 레지스터는 SDH/SONET 장치 라인 프로세싱 단위(LPU)(661,..., 662)로 변환된다. 변환 레지스터의 CLP 판독 작용은 NCT 링크로부터 제어된 TSA 기록과 결합 된다.
역방향(ATM-CM에서 SM MCTSI)으로 셀 헤더는 변환 레지스터로부터 CLP로 언로드된다. CLP는 호출을 위한 (CWB 위치를 결정하기 위하여 헤더를 이용한다.(두 방향의 경로에 대한 대칭성 때문에, ATMU로 입력되는 특정 입력 셀의 모든 세그먼트는 셀 와이드 버퍼의 공통 위치에 저장된다.) 그 다음에, CWB는 변환 레지스터에서 버퍼로 로드된다. 마지막으로, 버퍼의 TSA 제어 메모리는 적절한 시간에 바이트를 NCT 버스로 판독하여 보낸다.
CWB의 깊이는 지금까지 (각 방향으로 저장될 수 있는)가상 경로마다 한 개의 DS0가 있도록 (활성) 가상 경로의 총 수와 같은 것으로 검토되었다. 그러나, 다음의 이유 때문에 (방형에 의존하는)버퍼의 깊이는 2 혹은 3배가 되어야 한다.
- ATM의 기본적인 성질은 셀의 지터가 ATM-CM 내의 랜덤 내부 대기행렬 때문에 발생할 수 있다는 것이다.
- 변환 레지스터로부터 CWB의 로딩과 언로딩은 다른 NCT 125 ㎲ 으로부터 DS0를 가지는 셀이 전송되는 것을 피하기 위해 CLP가 변환 레지스터로부터 읽고 씀으로써 동기화되어 져야한다. 상기 프레임의 잘못된 할당은 합성 셀에 의해 운반되는 N 개의 DS0 서비스의 연속성을 혼란시킬 수 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, SM MCTSI로부터 ATM-CM 방향으로 CWB는 두 배의 깊이다.(2 파티션) 이것은 공간 스위치가 CWB의 반을 로드하고, CLP가 나머지 반을 판독한다는 것을 의미한다. 다음에 파티션이 CLP에 쓰여지고 공간 스위치는 다른 파티션에 접근한다. 각각의 반(파티션)은 구조가 똑같다.(즉, 지원되는 가상 회로 합성 셀의 수가 같다.) ATM-CM에서 SM TSI 방향으로, CWB는 "증축(build-out)"의 125 ㎲를 허용하기 위하여 세 배의 깊이를 가진다.(3 파티션) 증축은 "언더-러닝(under-running)"로부터 CWB를 유지하는데 이용되고, 125 ㎲의 고정 지연을 발생시킨다. NCT 버스 시간 슬롯이 상기 위치를 판독해야 할 때 CWB에 새로운 DS0가 존재하지 않는 범위까지 셀 지터가 발생한다면 언더-런이 발생한다. 따라서, CWB의 두 "파티션"은 지터를 해결하기 위한 버퍼링을 제공하고, 제 3 파티션은 입력 셀에 기인하는 셀 기록으로부터 방해없이 CWB로부터 DS0를 판독하는 시간을 책임진다. CWB의 TSA에 있는 제어 메모리는 자동적으로 CWB 버퍼 파티션을 통하여 순환한다. CLP는 ATM-CM 셀로부터 들어오는 셀이 어느 파티션에 적혀야 하는지를 결정한다. 파티션은 지터가 (예를 들면) 0, 1, 2 개의 셀을 주어진 125 ㎲ 간격내에 도착시킬 수 있기 때문에 가상 회로로부터 가상 회로로 변한다. 만약 셀이 손실 된다면, 삼중의 버퍼 CWB는 둘러쌀 수 있다.(사실 언더련할 수 있다.) 만약 공간 스위치와 CLP가 같은 부분을 억세스 한다면 이것은 감지될 수 있고, 현재의 증축 부분으로부터 CLP가 시간상으로 가장 먼 부분으로부터 판독하도록 한다.
DS0 경로 주사/테스트
회로 검사는 평균적으로 125 ㎲ 마다 합성 셀이 ATMU에 의해 수신되는지를 결정한다. 이것을 위하여, CLP는 활성되는 합성 셀 가상 경로에 대한 계수기를 관리한다. 매 시간마다 셀은 도착하고, 계수기는 증가된다. 계수기는 평균적으로 125 ㎲마다 증가한다. 계수기는 ATM-CM에서 랜덤 큐잉 때문에 발생하는 ATM 셀의 지터 때문에 정확히 125 ㎲마다 증가하지 않을 수도 있다. 상기 지터는 ATM-CM의 기본적인 특징이다. CLP는 매 125 ㎲마다 계수기가 약 80 차례 증가 했는지 결정한다. 이것은 시간 간격이 짧은 지터 때문에 플러스 마이너스 3의 오차를 가지고, 따라서 셀의 분실과 삽입의 확률은 낮아진다. 만약 계수기가 이 값과 다르다면, 가상 경로 손실이 발생했는지를 결정하기 위해 계수기를 읽을수 있는 ATMU CC로 통보 된다. 계수기는 8000에서 플러스 혹은 마이너스 4 정도이다. 그 다음에 계수기는 8000 플러스 혹은 마이너스 4가 되었는지 결정하기 위해 1초 후에 검사된다. 8000 되는 초당 높은 셀 분실이 발생했는지를 결정하는데 사용된다.
회로의 연속성을 직접 검사하기 위하여 ATMU를 검사한다. 소스(ATM 망 쪽)에서 ATMU CWB 메모리 장치는 코드(다중 바이트)를 셀의 한 바이트 위치로 삽입한다. 이것은 음성 통로가 접속되기 전에 발생한다. 접 속의 목적지 끝에서, 셀 와이프 메모리 장치는 패턴을 읽고 매치를 감지한다. 상기 바이트 코드는 DS0에서 비트 값을 바꾸는 테스트의 일부로 바뀔 수 있다. 상기 토글링은 다음에 ATMU CWB에서인지될 수 있고 ATMU CC로 보고된다. 그 다음에 ATMU CC는 연속성이 확립되었다는 것을 알리기 위해 메시지를 SMP로 전송하고, DS0 신호를 운반하는 NCT 링크상의 E 비트(5ESS 스위치 내부 비트이고 상호 스위치 장치를 통하여 전송되지않는 경로 연속성 비트)를 바꿀 수 있다.(E 비트의 사용은 E. H. Hafer 외 다수의 미국 특허 제 4,280,271 호에 공지되어 있다.)
CWB는 공간 스위치와 똑같은 실패 그룹에 있고 따라서 셀 와이드 버퍼에서 실패는 결국 CWB의 사이드 스위치, 공간 스위치와 CLP와 MLD에서 끝난다. LPU는 장치(facility) 변환 레지스터(FSR)와 CWB에 대각으로 결합된다. 따라서, CWB는 이중의 LPU중 한 LPU로부터 셀을 수신할 수 있다. 두 LPU중 한 LPU는 ATMU CC에 의해 제어된다. CWB에서 주된 에러 감지 방법은 하기에 대한 패리티이다.
- 공간 스위치로부터의 NCT 버스
- 가상 경로 바이트 메모리
- TSA 제어 메모리
- ATMU CC로부터의 제어 버스
제어
CWB는 ATMU CC에 의해 제어된다. CWB 하드웨어에는 펌웨어 혹은 소프트웨어가 없다.
기능직인 측면에서 보면, CWB는 주어진 합성 셀 바이트 위치를 특정 가상 경로에 배치시키는데 이용된다. SMP는 SM MCTSI를 통하여 DS0 채널을 발송하고, 그 다음에 ATMU CC는 DS0를 공간 스위치를 통하여 CWB 상의 주어진 바이트 위치에 접속한다. 그 다음에 가상 경로와 관련된 어드레스가 상기 바이트에 대한 CWB의 제어 메모리에 적힌다. 이것은 두 방향 모두에 대하여 TSA 제어 메모리에서 일어난다. 이때, SM MCTSI DS0와 주어진 가상 경로상의 합성바이트(DS0)로부터 접속이 존재한다.
모든 다른 기능은 DS0 연속성 테스트와 감시에 관련된 에러 감지 제어와 LPU 상태 제어를 포함하는 ATMU CC의 제어하에 있는 상태와 비슷하다.
셀 리스트 프로세서(제 27 도)
CLP(630)(제 27 도)는 CWB(620)와 장치 변환 레지스트(FSR)(651,..., 652)(제 24 도 참조)간에 셀을 운반시키는 역할을 한다. ATM 망에 대하여 CLP는 각각의 활성 가상 경로에 대하여 CWB를 저장하는 레코드의 링크드 리스트를 가진다. 125 ㎲마다 CLP는 상기 리스트를 통과하고 CWB가 모든 활성 셀을 FSR로 로드시키도록 한다. 다른 방향으로, CLP는 FSR로부터 들어오는 셀을 CWB에 로드하는데 이용되는 어드레스 룩-업 기능을 가진다. CWB의 설명에서 기술한 바와 같이, CLP는 양방향으로 신호를 전송하기 위해 접근되는 CWB 파티션의 트랙을 유지한다.
FSR은 물리적인 매체로 의 전송을 위해서 비트를 운반하는 실제로는 하드웨어 장치(회로 카드)인 장치(facility) 라인 프로세싱 장치(LPU)(661,..., 662)에 접속되고, 관리 기능과 관련된 장치를 완성한다. 따라서 LPU 카드는 지원한다. 따라서, LPU 카드는 광학 기구, 동시성과 바이트 삽입 패리티 등과 같은 SDH/SONET 처리회로를 지원한다.
제 27 도는 CLP의 내부 설계를 도시한다. 순차기(920)는 FSR로부터 서비스요구 비트를 읽는다. 상기 요구 비트는 만약 FSR이 장비 혹은 다른 현장(In-Service) LPU에 접속되지 않으면 억제될 수 있다. 상기 순차기는 FSR과 관련된 장치(fascility)에 준비되는 활성 가상 경로의 리스트를 검사함으로써 주어진 FSR용 서비스 요구 비트에 대해 응답한다. 순차기에 의해 접근된 가상 경로 리스트 메모리(930)에 저장된 리스트는 모든 125 ㎲ 간격의 첫부분에서 시작되고, 다음 125 ㎲의 첫부분에서 완성되어야 한다. 마지막 요구는 장치에 제공된 밴드 폭은 음성과 같은 일정 비트 율 서비스 때문에 장치의 용량보다 더 크면 안된다는 것이다. 서비스 요구가 만들어지는 매 시간마다, 순차기는 리스트로부터 가상 경로 셀 엔트리를 읽고, 리스트 엔트리에 저장된 헤더 정보를 가지고 FSR을 로드하고, CWB가 48 바이트를 FSR로 로드하도록 한다.
활성 가상 경로는 FSR과 관련된 활성 가상 경로의 리스트로부터 엔트리를 제공함으로써 비활성화 된다. ATMU CC는 순차기와 함께 작동하는 버퍼(921)를 가지며, 순차기는 셀이 FSR로부터 운반되는 동안 사용되지 않는 시간에 활성 리스트로부터 엔트리를 추가하고 삭제하는데 사용된다.
전기한 것은 순차 방식으로 상술되었다. 그러나, 동작의 중복도 상당히 존재한다. 예를 들면, FSR 요구 비트의 검사는 이전에 검사된 FSR 요구의 수락과도 중복되고 CWB로 판독 명령을 전송하는 것과도 중복된다.
(ATM 망으로부터) SM 방향으로 LPU에서 FSR로 셀에 시간이 기록되고 요구 비트는 설치된다. CLP는 먼저 합성 셀 헤더의 가상 경로 어드레스를 맵핑함으로써 상기 비트를 CWB 위치로 전송한다. 이 기능은 ATM 헤더 어드레스를 CWB 메모리 장치의 물리적인 어드레스로 번역하는 순차기 내의 ATM 어드레스 매퍼(AAM)(940)에 의해서 수행된다. AAM은 또한 FSR과 관련된 인덱스를 사용하고, 따라서 같은 ATM 셀 헤더는 다른 장치에 사용될 수 있고 다른 헤더는 모든 장치에서 달라야 할 것이다. 그 다음에 순차기는 FSR의 셀을 CWB 위치로 로드한다. 모든 FSR은 CWB에 평행한 버스상에 있고, 따라서 단지 한 FSR만 한 번에 CWB로 로드될 수 있다. 양호한 실시예에서, AAM은 연상 기억 장치(CAM)를 사용하여 수행된다.
순차기(920)는 100 메가헤르쯔(MHz)로 동작하고 변환 레지스트 비트를 검사하고, CAM을 작동 시키고, 링크드 리스트를 읽고, CWB와 변환 레지스터간의 데이터를 차단하고, 도착한 셀을 세는 고속 논리(프로그램 가능한 논리)의 사용에 바탕을 둔다. 상기 논리의 예는 많은 제조업자에 의해 제공된 22V(10) 장치와 같은 그런 부품을 사용하는 개량된 메모리 장치(AMD)에 의해 제조된 PAL 논리 회로 군이다. 다른 구성 요소는 시그네틱스의 PLC(14)이다. 다른 게이트 배열 기술은 역시 100 MHz 플러스로 동작할 수 있는 텍사스 인스트루먼츠사에서 볼 수 있다.
ATM 폭주 검사 기능
ATMU는 활성 상태로 되는 합성 셀 가상 경로가 폭주되는지를 판단하는 기능을 가지고 그런 폭주가 발생되는 것을 방지한다. 폭주 현상은 어떤 세그먼트를 따라서 경로가 어느 한계를 넘어 이용된다면 발생되는 것으로 정의된다.
또한, 폭주 현상이 발생할 때, 셀은 경로를 따른 하나 이상의 셀에 의해 마크된다. 마킹 개념은 소스와 목적지간의 링크의 점유상태를 검사하는 ATM 헤더 내의 폭주 제어 비트를 이용한다. 점유상태가 한계를 넘어서면, ATM-CM(과 다른 중간ATM-CM)은 셀을 마크한다. ATMU는 이것을 감지해서 ATMU CC에 보고해야 하고 그러면 ATMU CC는 SM에 상기 이벤트를 보고한다. 정적 상태를 표시하기 위해서는, 한 주기의 기설정된 셀 도달 수 이상의 셀이 도달하여 마크되어야 한다. 요구 비트 세트를 가지는 FSR로부터 셀을 수신한 후, CLP는 폭주 제어 비트와 가상 경로 식별자을 ATMU CC가 접근할 수 있는 메모리로 운반한다. ATMU는 상기 메모리를 읽고 결과를 SMP로 보고한다. 만약 폭주 현상이 발생되면, CBR PVP가 폭주된 링크를 사용한다면 새로운 CBR PVP는 활성화되지 않고, PVP 통합(제 22 도)는 가속화된다.
상기 마크 감지 구조에 대한 특징은 다음과 같다. CLP는 폭주되지 않는 링크상에 폭주 비트를 설치한 ATMU CC에게 명령을 받는다. 하부 ATM-CM은 이미 설치된 비트에게 영향을 미치지 않고, 따라서 극단의 ATMU는 설치된 비트를 감지해야 한다. 그 다음에 ATMU CC는 비트가 비도록 명령한다. 수신 ATMU는 상기 비트가 비었는지를 감지해야 한다. 상기 테스트는 마크된 ATM 셀의 감지 회로를 검증하고 이들이 마크된 후에 상기 비트를 운반하는 망의 성능을 검증하는데 이용될 수 있다.
폭주 비트의 올바른 사용은 CCITT에 의해 정의되지 않았다. 여기서 상술된 배치에서 상기 비트는 프레임 중계에 이용된 프레임 마킹 알고리즘과 유사한 방식으로 밴드 폭을 검정하는데 이용된다. 상기 알고리즘은 폭주가 발생하면 마크되는 프레임을 떨어뜨린다. 그러나, 마킹 한계가 채널의 용량보다 적기 때문에 ATM 셀은 떨어지지 않는다.
CLP는 공간 스위치와 CWB와 같은 실패 그룹이다. CLP에서 결함은 ATMU의 사이드 스위치를 ATMU CC의 제어하에 둔다.
패리티는 모든 리스트와 순차기 구동 메모리에 이용된다. 정상적인 시계 상태를 검사하는 타이머와 같은 부가적인 하드웨어가 또한 추가된다. 메모리 구동 순차기 프로그램은 CLP 초기화의 한 부분으로 ATMU CC에 의해 다운로드된다.
제어
CLP는 ATMU CC에 의해 제어된다. 레지스터는 CLP상에 있고 따라서 CLP가 링크드 리스트 테이블이나 ATM 어드레스 매퍼(Mapper)의 정보를 수정하도록 한다. 사실, CLP는 단지 ATMU CC 데이터를 직접 상기 메모리에 쓰지만, 동시에 다른 CLP 동작과 동조한다. FSR 요구 비트는 ATMU CC에 직접 접근할 수 있는 레지스터에 의해 억제된다. 마크된 셀 정보와 같은 통신 정보 혹은 셀을 마크하기 위한 제어는 CLP와 ATMU CC간을 공유하는 레지스터(921)를 통하여 처리된다. 셀 베이시스에 의해 셀에서 처리되지 않는 복잡한 처리는 ATMU CC에 의해 수행된다.
동작에 있어서, SMP가 주어진 SM MCTSI 슬라이스를 통하여 NCT 링크에 접속되고 ATMU 중앙 제어기(ATMU CC)를 공간 스위치를 통하여 CWB의 적절한 가상 경로 메모리로 접속시킨 후, 가상 경로는 활성화되고, ATMU CC는 가상 경로 어드레스에 장치와 관련된 활성 셀의 리스트가 첨부된다. 여기서, 합성 셀은 ATM 망으로 운반되고, DS0의 연속성은 (끝까지) 유지된다. ATMU CC는 다음에 DS0의 연속성을 테스트하고 주사하기 위해서 상기 상술한 다양하게 작동한다.
ATM 메시지 레이어 장치(제 28 도)
ATM 메시지 레이어 장치(MLD)(제 28 도)는 다양한 길이의 메시지를 다음의 세가지 통신 시스템용 5ESS 스위치를 위한 ATM 변환에 제공한다.
- SM에서 SM, SM에서 AM 통신
- SS7 망과 톨 망에서 SM에서 SM 통신
- 상호 PSU 패킷 통신
상기 상호 작동 서비스를 제공함으로써, ATM 망은 메시지 운반에 이용될 수 있고, 따라서 5ESS 스위치 내에서 상호 SM 메시지 교환을 단순화시키고 톨 망에서 스위치간의 통신을 위한 STP를 사용하지 않도록 한다. 상호 교환 캐리어에 대하여 로컬 캐리어용으로 현재 사용되고 있는 STP는 ATM의 사용에 영향을 받지 않는다. 그러나, STP의 감소는 작동비와 하드웨어 비용을 감소시킨다. 또한 본 명세서에 제시된 가르침을 따른 양호한 실시예에서, 5ESS 스위치의 메시지 스위치(예를 들면, AT＆T 기술지 1418-1421 페이지 참조)는 5ESS 스위치로부터 제거되고, CM 프로세서 조정(CPI) 기능은 4.6항의 아래에서 상술되는 것과 같이 제공된다.
SS7 상호 작동 장치(SS7 IWU)(1020)와 SM 상호 작동 장치(내부 스위치 IWU)(1022), 제 17 도에 도시된 상호 PSU 작동 장치(1024)는 MLD 내에 포함된다. ATMU의 공간 스위치로부터 나오는 NCT 버스는 메시지 핸들러 혹은 PSU에서 MLD로 전송되는 SM 혹은 SS7 메시지중 한 메시지를 포함하는 채널에 기초하는 하나 이상의 DS0를 운반한다. 상기 NCT 버스는 이중으로 되어있고 공간 스위치의 각각의 복사된 부분에 소스를 가진다. MLD 내부에서, 버스는(백플레인을 통하여) SS7, SM과 상호 PSU IWU로 펼쳐진다.
ATM 사이드에서 MLD의 출력은 CWB의 변환 레지스터와 반드시 평행한 직렬 변환 레지스터다. 이것은 IWU에 대한 블록도를 도시한 제 18 도에 나타난다. CLP는MLD로부터 정보를 제공받고 합성 음성 셀을 메시지 셀에 기초한 ATM에 삽입한다. 인터리빙에 대한 알고리즘은 합성 셀이 125 ㎲마다 먼저 전송되고 그 다음에 메시지에 기초한 ATM이 전송된다는 것이다. 125 ㎲ 간격은 합성 셀에 대하여 다음 125 ㎲와 중첩되어서는 안된다. 메시지에 기초한 ATM은 장치에 밴드 폭을 항상 가진다고 가정될 수 있고, 장치의 용도는 메시징 밴드 폭이 항상 유용하도록 보장하는 방식으로 할당된다. 합성 셀이 운반되는 장치에 메시지를 보내기 위해 가장 적당한 마진을 선택하는데 있어서, 가상 실험 혹은 현장 경험이 요구된다.
ATM 망으로부터 입력되는 방향으로, CLP는 ATM 가상 경로 헤더를 번역하고, 셀이 SS7, SM 혹은 가상 경로에 기초한 상호 PSU 메시지인지를 결정하고, 셀을 MLD 내의 IWU중 적절한 한 IWU로 향하게 한다. IWU는 셀을 수신하고 메시지 재구성을 시작한다. 이어서, 재구성된 메시지는 NCT 버스의 DS0에서 ATMU의 공간 스위치로 전송된다. IWU는 주어진 가상 경로로부터 주어진 DS0 혹은 N*DS0 파이프를 위한 DS0 세트에 셀을 결합시킬 수 있어야 한다. 상기에 대한 대안은 SM, SS7과 SDH/SONET 장치를 직접 통하여 ATM-CM에 접속되는 PSU IWU를 가지는 것이다. 그러나, 이것은 장치의 처리량의 극히 일부인 트래픽 로드를 위해서 ATM-CM의 제한된 장치를 모두 소모할 것이다. 상기와 같은 이유로, 상기 CLP 라우트를 가지는데 대해 약간 부담이 되는 셀이 내부적으로 선택된다. 또한 DS0는 5ESS 스위치 SM으로 다시 다중 송신해야 하고, 따라서 NCT 버스와 링크는 가장 경제적인 배열이 된다.
적어도 한 SM IWU가 항상 장치된다고 가정되는데, 왜냐하면 SM이 AM 혹은 다른 SMP와 통신할 수 있는 유일한 구조이기 때문이다. SS7 IWU는 선택적으로 장치되고 따라서 응용에 따라 있을 수도 있고 없을 수도 있다. 예를 들면, 세계적인 5ESS 스위치, SS7 링크는 종종 단지 한 SM에 밀집하고, 상기 SM은 모든 SS7 트래픽을 한 ATMU로 향하게 한다. 또한 MLD 설계 은 SS7 통신 데이터 링크(SDL)의 수를 변화시킨다. 이것은 한 SS7 IWU가 다룰 수 있는 SDL 수에 따라서 SS7 IWU의 수가 변할 수 있음을 의미한다. 이러한 유연성은 5ESS의 국제적인 글로벌 SM(GSM)(SM은 모든 SS7 링크를 가진다.)과 같은 특별한 응용도 가능하게 한다. 집중된 SS7 PSU를 가진 GSM은 많은 개개의 SS7 SDL을 발생시킬 수 있고, 따라서 많은 SDL을 종결할 수 있는 ATMU는 5ESS 스위치에 대하여 강한 소프트웨어적인 영향을 최소화할 수 있다.
ATM 과 프로토콜
ATM과 상호 스위치와 SS7 프로토콜의 상호작용이 먼저 검토되고 비교된다. ATM의 기본적인 개념은 ATM이 레벨 서비스만 제공하는 것이다. 상기 개념을 지지하기 위하여, SM IWU는 단지 내부 스위치를 교체한다. 예를 들면, 재전송은 SM IWU에 의해 지원되지 않는다. 프로토콜 프로세서(즉, PSU 프로토콜 핸들러 혹은 메시지 핸들러)는 ATM 망에 대하여 링크 억세스 절차 D(형) 프로토콜을 처리한다. 본질적으로, SM IWU는 하이-레벨 데이터 링크 제어기(HCLC) 프레임에서 SM 목적지를 확인하고 목적지 SM과 일치하는 가상 경로에 셀을 모아서 ATM-CM으로 셀을 전송한다.
SS7에도 같은 배치가 이용된다. ATM 망은 상기 망의 다양한 스위치에 있는 SS7 신호 프로세서간의 MTP패킷을 SS7으로 교체한다. 상기 SS7 실행은 여기서는 이용되지 않았지만, 항상 STP에 접속되는 단일 포인터대 포인터 링크(CCITT 표준Q.703)를 특징으로 한다. 그러나, SS7 망은 MTP 층에서, 포인트대 다중-포인트이다. MTP의 포인트대 많은 포인트와 함께 포인트대 포인트 ATM 레이어를 설명하기 위하여, ATMU는 통신 링크 레이어를 종결하고, MTP 패킷을 "MTP 포인트 코드"와 일치하는 데스치네이션까지의 가상 경로와 관련시킨다. 메시지는 셀로 모이고, 그 다음에 ATM을 통하여 중게된다. 목적지에서, MTP 패킷은 재합성되고 로컬 통신 데이터 링크 레이어 엔티티는 SS7 패킷을 공간 스위치(SM IWU에서의 경우와 같다.)에 접속된 NCT 버스의 DS0를 통하여 다시 메시지 핸들러 혹은 PSU 프로토콜 핸들러로 전송하는데 이용된다. (PSU/PH의 투시도에 나타낸 것과 같이) ATMU는 STP의 동작을 반드시 에뮬레이트하므로 상기 접근은 5ESS 스위치 혹은 다른 스위치에서 STP의 제거의 효과를 최소화한다.
SM IWU
SM IWU의 기능은 LAPD 프레임을 준비된 가상 경로와 결합시켜 프레임을 셀로 변환시키는 것이다. 상기한 바와 같이, SM IWU는 내부 스위치 메시지에서 절차상의 LAPD를 실행시키지 않는다. 그러나, 내부 스위치 메시지의 비트 오리엔티드 LAPD 프로토콜은 주기적인 중복 검사(CRC)를 통하여 메시지 집적을 확실히 하도록 처리되어져야하고, 더욱 중요한 것은 SM 목적지 어드레스를 읽을 수 있도록 메세지로부터 비트 스터핑을 제거하도록 처리하는 것이다. 비트 오리엔티드 프로토콜(BOP)이 처리되고 "비트 스터핑"이 제거되고난 후에야 SM 목적지 어드레스를 읽을 수 있다.
상기한 것을 수행하기 위하여, SM IWU 상에 있는 ATMU 공간 스위치에서 HDLC 장치(1120)(제 18 도 참조)까지 NCT 버스의 SM IWU는 준비된 수의 시간 슬롯(예를들면, 12 DS0 혹은 768 길로비트/초)에서 상호 SM LAPD 메시지를 수신한다. HDLC 장치는 버퍼에 상호 SM 프레임을 저장하고 상기 버퍼로부터 어드레스(와 CRC 검사 결과)는 SM IWU 내부 제어기에 의해 판독될 수 있다. 제어기는 목적지 SM 어드레스를 적절한 가상 경로에 관련시킨다. 그 다음에 LAPD 헤더를 가진 프레임은 CCITT 표준 1.363에서 상술된 ATM 적응 레이어에 따른 접속 오리엔티드 망 서비스(SONS) 절차를 사용하는 ATM 셀로 모인다. 요약하면, 상기 절차는 다음의 사용을 포함한다.
- 메시지의 시작 세그먼트(즉, 셀), 중간 세그먼트, 마지막 세그먼트를 나타내는 비트 필드
- 모든 메시지의 집적을 나타내는 CRC
- 메시지에서 바이트의 수를 나타내는 길이 필드
- 주어진 메시지의 모든 셀을 함께 묶는 인덱스
상기 리스트에서 "메시지"라는 용어는 LAPD 프레임과 같이 사용된다. 셀에 대한 조합은 개량된 직접 메모리 억세스 프로세서, 셀을 발생시키는 ATM 적응 레이어 프로세서(AALP), 비트 필드 등등에 의해 수행된다. AALP의 출력은 CLP에 접속된 LPU(FSR)에 접속된다. 한 장치(facility)로부터 밴드 폭은 필요 이상이므로 최근에는 단지 (이중의 LPU에 접속된) 한 FSR이 각 IWU에 의해 지원된다. 셀이 운반될 준비가 되었을 때, CLP에서 하드웨어는 IWU FSR에서 LPU로 운반된다.(합성 음성 경우와 비교해 볼 때) 비교적 낮은 밴드 폭 요구 때문에, 어떠한 셀 와이드 버퍼도 출력 방향으로도 필요없다.
ATM 망으로부터 역방향으로, CLP는 LPU에 접속된 FSR에서 ATM 헤더를 판독한다. 상기 FSR은 합성 메모리(CWB)와 MLD용 셀을 수신받는다. 셀이 수신되면, CLP는 셀이 기본 메시지 혹은 합성 메시지인지를 알 수 없다. CLP는 셀이 IWU 혹은 CWB(합성 음성)로 전송되는지를 결정하기 위해 (합성 음성용과 같은) ATM 어드레스 매퍼(AAM)를 이용한다. 다음의 검토를 위하여, 셀은 기본 메시지로 가정되고, IWU로 향한다. 그렇지 않으면 셀은 (합성 셀) CWB로 로드될 것이다. CLP는 셀을 SM IWU, 혹은 (하기된)SS7 IWU 셀 버퍼(1170), 혹은 상호 PSU IWU로 이동시킨다.(상기 셀 버퍼(1170)은 합성 음성용으로 사용된 CWB(620)이 아니다.)
신호 흐름, 제어와 다른 협소대역 메시지는 ATM-CM에서 SM(제 29 도에 도시된 방향의 반대)으로의 데이터 흐름의 한 예이다. SM(내부 스위치) IWU AALP는 셀 버퍼로부터 (기본 메시지마다 존재하는)큐로 프레임을 복사한다. 다중 메시지 세그먼트(셀)는 동시에 수신될 수 있고, 따라서 셀에서의 식별자는 셀을 완전한 메시지로 분리하는데 이용된다. 조합 후, 메시지는 ATMU의 공간 스위치를 통하여 NCT 버스상의 DS0로 다시 전송된다.
SM IWU는 "셀 번칭(bunching)"이 발생하면 버스트를 수신할 수 있도록 충분한 버퍼링이 있어야 하기 때문에 셀 버퍼를 가진다. 이것은 IWU의 "ATM의 맨 처음"은 짧은 시간동안 다루기 쉬운 비율로 셀 버스트를 수신할 수 있어야 한다는 것을 의미한다. 셀 버퍼(1170)는 원형으로 조직되어있고(FIFO), ATM 헤더를 저장하지 않는 합성 셀용 CWB와는 달리, 모든 ATM 헤더 더하기 데이터의 48 바이트를 가진다. (합성 셀의 경우, CLP는 일단 프레임이 CWB에 있다면 헤더는 논리적인 기능을 할수 없기 때문에 합성 셀용 ATM 헤더를 처리하고 제거한다. 메시지의 경우, ATM 헤더는 또한 ATM 셀로부터 완전한 메시지를 조합하도록 처리된다.)
가상 실험 혹은 필드 경험은 로컬 셀 와이드 버퍼링의 최적 최소 깊이를 결정하는데 이용될 수 있다. 정상적으로, 트래픽율은 SM IWU의 처리량에 비해 극히 적은데, 왜냐하면 SM IWU는 한 SM에 대한 프레임을 처리만 하고, 소스, PSU 프로토콜 핸들러 혹은 메시지 핸들러를 종결 시키듯이 LAPD 프로토콜을 실제로 종결시키도록 처리할 필요는 없기 때문이다.
단지 한 베이시스(사본 추가)만 ATMU에 필요하기 때문에 SM IWU는 단순한 이중 베이시스에 할애된다. 이것은 MH에서 다른 SM과 AM까지 단지 두 상호 SM 채널이 있기 때문이다.
상호 SM 통신 채널에 요구되는 밴드 폭은 작기 때문에, 그런 통신 채널을 운반하는 NCT 링크는 단일 IWU에 의해 제공될 수 있다. ATMU CC는 어떤 SM IWU가 활성 상태인지를 결정한다. MLD NCT 버스 산개 구조는 공간 스위치로부터 NCT 버스간을 대각으로 결합시키고, 따라서 각 SM IWU는 어떤 공간 스위치 사이드가 활성되었는지에 상관없이 활성될 수 있다.
결함은 프로세서와 콘트롤러와 함께 정상적으로 사용된 내부 에러 검사 수단뿐만 아니라 메모리된 정상 타이머에 대한 패리티 검사와 같은 공간 스위치로부터 NCT 버스상의 패리티 검사에 의해 감지된다.
분리된 형태의 결함 허용 한계 함수는 메시지를 운반 결함으로 취급한다. 결함에는 두 형태, 즉 ATM 결함과 메시지 핸들러 DS0 채널 결함이 있다. 결함은 과도한 셀 혹은 메시지 에러율을 의미한다. SM IWU는 만약 어떤 한계를 넘어선다면 MH/PSU로부터 변조된 프레임 혹은 ATM 망으로부터 변조된 메시지와 같은 ATMU CC에 대한 메시지 에러 상태를 나타낸다. 이것은 ATM 접속 오리엔티드 망 서비스(CONS)에서 전송되므로, PSU PH 혹은 MH의 ATM 헤더, CRC-4, CRC 검사, 혹은 메시지내의 CRC에서 감지된다. 높은 ATM 에러율의 경우, ATMU CC는 SM IWU를 예비의 LPU(즉, 장치 보호 스위치)로 전환할 수 있거나 혹은 SM IWU와 (SM IWU를 포함하는)LPU간의 하드웨어를 진단하기 위한 조치를 취할수도 있다. 후자의 경우, ATMU 사이드 스위치 혹은 SM IWU는 MLD와 공간 스위치간의 결합에 따라 정열될 수 있다.
SM IWU 제어
ATMU CC는 ATMU CC로부터 많은 ATMU 장치로 접속된 제어 출력을 통하여 SM IWU와 통신한다. 동작에 있어서, ATMU CC는 상기 버스를 통하여 가상 경로 목적지 어드레스를 준비하고, 공간 스위치를 통하여 IWU로 DS0를 제공한다. ATMU CC는 SMP에 의해 지시된 대로 이것을 실행한다. 또한 메시지를 운반하는 가상 경로와 함께 AAM을 로드하기 위해 CLP에서 준비된다. 이것이 준비된 후, 상호 SM/AM 내부 스위치 메시지는 ATMU CC의 방해없이 SMP/MH에 의해 마음대로 상호 SM/AM 내부 스위치 목적지로 전송될 수 있다.
SS7 IWU
SS7 IWU는 SM IWU와 유사하고, SM IWU와 평행한 MLD에 위치한다. 그러므로 여기서는 주로 SM IWU와 SS7 IWU간의 차이점을 강조할 것이다. SM IWU와 SS7간의 주된 차이점은 다음과 같다.
- SS7 IWU는 SS7 링크 프로토콜을 종결하지만 SM IWU는 단지 SM 목적지 어드레스를 판독할 수 있도록 비트 레벨 LAPD를 처리한다.
- SS7 IWU는 가변적으로 장치되고, 따라서 상기한 바와 같이 있을 수도 있고, 없을 수도 있다. 또한, SS7 IWU는 한 ATMU에 지원되는 5ESS 스위치 글로발 SM을 허용하기 위하여, 지원되는 다양한 수의 통신 데이터 링크를 허용한다.
ATM과 프로토콜에 대한 단락에서 상술한 바와 같이, SS7 IWU는 공간 스위치와 MLD간의 NCT 버스의 PSU 프로토콜 핸들러 혹은 메시지 핸들러로부터 수신된 SS7 링크(SDL, 레벨 2) 프로토콜을 종결한다. IWU는 그 다음에 가상 경로를 MTP 포인트 코드와 관련시키고, 패킷을 셀로 모아서 ATM 망으로 운반한다. 목적지 스위치에서, CLP는 셀을 SS7 IWU로 발송하고, SS7은 그 다음에 셀을 다시 패킷으로 모아서 SS7 통신 데이터 링크 프레임으로 삽입하고 다시 NCT 버스에서 PSU 프로토콜 핸들러 혹은 메시지 핸들러쪽의 공간 스위치로 전송한다. ATM 망은 SM IWU에 처리되는 내부 스위치 메시지에 대한 경우처럼 MTP 패킷에 대하여 운반 구조로만 사용된다.
SS7 IWU와 SM IWU의 설계는 아주 거의 똑같다. SS7 IWU의 NCT 버스 사이드는 모두 기초 HDLC이고, 비트 오리엔티드 프로토콜(BOP)을 처리하는 제어기는 또한 SS7 SDL 프로토콜을 처리할 수 있다. AT＆T는 SS7 SDL에 대한 완전한 활용으로 모든 채널을 가지고 32 채널을 위한 기능을 수행하는 제어기 세트(2 개의 장치, ATT7115와 ATT7130)를 제조한다. ATM의 맨 앞부분과 CLP와의 상호 작용은 동일하므로 여기서 되풀이하지 않는다. 주로, MTP 포인트 코드는 가상 어드레스를 연결시키기 위하여 SM 목적지를 대신하여 이용된다.
다른 구조에서, SS7과 SM IWU는 같은 IWU 상에 위치한다. 처리량은 이슈가 아니라, 단지 한 하드웨어 카드에 지원되는 DS0의 수다. 32 시간 슬롯보다 더 큰 512 시간 슬롯의 주어진 NCT 버스 크기와 2배 크기의 카드의 사용은 가격이 싼 단일 IWU를 이용하여 한 카드에서 지원될 수도 있다.
SS7 IWU는 SM IWU와는 다른 결함 오차 설계를 가진다. 가변 개수의 SS7 IWU이 한 ATMU에 이용되므로, MLD에서 SS7 IWU의 중복은 SM IWU에서 처럼 1+1에 대하여 N+1이다. 다른 배치에서 중복은 N+2이다.
제어
SS7 IWU는 SM IWU와 유사한 제어 이슈를 가진다. SMP는 다음을 제공한다.
- 메시지 핸들러 혹은 PSU 프로토콜 핸들러로부터 공간 스위치를 통하여 SS7 IWU 까지의 시간 슬롯
- 포인트 코드를 가상 경로와 관련시키는 SS7에서의 맵
- CLP에서의 가상 경로
상호-PSU IWU
상호 PSU IWU는 PSU 519에 의해 제공되는 패킷을 전환한다는 점을 제외하면, 반드시 상호 SM IWU와 같은 방식으로 동작하는데, 상기 패킷은 일반적으로 사용자로부터 시작하여 사용자에게서 종결된다. IWU는 이용되는 사용자 레벨 프로토콜에 명확하다.
ATMU 제어
NCT 링크는 ATMU를 SM에 접속한다. 그러므로, 디지털 트렁크 장치(DTU) 혹은SONET 인터페이스 장치(SIU)에서 이용되는 것과 같은 형태의 제어기가 ATMU에 이용된다.
ATMU CC는 상기 섹션에서 모두 검토된 ATMU 하드웨어를 동작시키고 관리하므로 여기서 다시 되풀이하지 않는다. ATMU CC는 예비의 1+1이고, ATMU의 나머지로부터 분리된 실패그룹에 있다. ATMU CC는 SIU/DTU 제어기의 개량된 버전이므로, 제어기의 결함 허용오차의 관점에서 더 이상의 검토는 필요하지 않다.
5ESS 스위치에서, 프로토콜 핸들러(메시지 핸들러(MH)는 SMP와 TSI 사이를 인터페이스하는데 사용되고, 제어와 통신 메시지는 그 다음에 TSI와 ATMU의 MLD 사이에서 전송될 수 있다. 5ESS 스위치에서 상기 메시지 핸들러는 ATMU CC와 통신하는데 이용된다. 상기 통신은 시간 슬롯을 통하여 링크에 도착하고, 궁극적으로 SMP로부터 시작되는 메시지에 기초된 LAPD를 운반한다. ATMU CC는 LAPD를 처리하고 명령을 실행한다. 프로세서 재시동과 같은 특별한 함수는 만약 정상적인 ATMU CC가 모두 각 사이드에 대하여 영향을 받지 않는다면, 제어 메시지를 ATMU CC로 전송하는데 사용되는 특별한 NCT 링크 시간 슬롯에 주입된다. 미리 지정된 제어 채널에서 특별한 비트는 상기 함수를 실행시키기 위하여 NCT 링크에 있다.
앞에서 검토한 것과 같이, ATMU는 ATM-CM내에 위치될 수 있고, 이 경우 ATMU CC는 ATM-CM의 제어기에 의해 제어된다.
CBR 프로세서 조정(CPI)
이제 AM이 비정상적인 SMP를 재시동하기 위해 이용하는 SMP 조정 가능출력에 대해서 검토한다. 현재 5ESS 스위치에서 AM 제어 메시지는 하드웨어를 NCT 링크의제어 시간 슬롯(CTS)에서 소스 비트로 전환한다. 상기 설계의 목표는 메시지를 제거하는 것이므로, ATM-CM과 ATMU의 몇몇 결합은 상기 가능출력을 흉내낼 수 있다. 이런 가능 출력은 다음과 같이 실행될 수 있다.
- AM에서 ATMU 까지의 특별 가상 경로는 셀을 멀티-바이트 형태의 데이터로 운반한다. 이들은 CPI를 수행하기 위해서 APH(1240)를 통하여 AM에 의해 반복해서 ATMU로 전송된다. ATMU 하드웨어(장치 변환 레지스터)는 상기 상태를 감지할 수 있고, 공간 스위치로 배선을 이용하여 전송하고, 상기 공간 스위치는 SM을 재시동하기 위해 CTS CPI 비트 패턴을 발생시킨다. 상기 멀티-바이트 패턴 데이터는 특정 SM을 재시동하는 것 외에는 절대로 전송되지않는 셀 내에서 발생된 것 중에서 반드시 제로 확률을 가지는 긴 의사 난수 시퀀스일 수 있다. ATM-CM은 AM과 개개의 SM 사이에 상기 가상 경로를 제공한다.
AM과 ATM-CM 동작, 관리, 유지, 준비(OAMP) 플렛폼
AM은 완전한 5ESS 스위치와 ATM-CM(ATMU 포함) OAMP를 지원한다. 이들은 ATM-CM을 다운로드하고 제어하고, 정교한 그래픽 이스플레이를 포함하고, ATM을 통해 SM과 통신한다. 제 19 도는 다음의 요소를 포함하는 AM/ATM-CM 시스템 구조를 도시한다.
- 직접 접속된 터미널을 포함하는 ATM 관리 모듈(AMM). 이것은 현재의 5ESS 스위치 AM의 연장인 보조 결함 허용 오차 프로세서이고, 새로운 ATM-CM과 ATMU 가능 출력을 처리하기 위해 부가적으로 제공된다.
- AM/AMM을 그래픽 장치 인터페이스(GUI)와 상호 접속하는 이더네트 버스,ATM 패킷 핸들러(APH)와 ATM-CM.
- 디스크, 테이프와 CD ROM 온-라인 문서화용 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스(SCSI, 공업표준) 주변장치. 이들은 현재의 AM 비 휘발성 주변장치를 증가시킨다.
- 현재의 5ESS 스위치 장치, ATM-CM과 ATMU를 지원하는 GUI 워크스테이션 터미널.
- ATM 패킷 핸들러는 ATM을 통하여 SONET를 넘어서 SM과 통신할 수 있는 능력을 AM/AMM에 제공한다. SM은 ATMU MLD에서 APH의 ATM을 종결한다. SM과 통신하기 위하여, AM/AMM은 메시지를 이더네트를 통해서, 메시지를 셀로 변환하고 SONET를 통해서 ATM-CM으로 전송하는 APH로 전송한다.
GUI와 비-휘발성 메모리는 AMM 소프트웨어에서 제어되는 상업적인 요소이다. AMM고 APH 요소의 설계는 다음 섹션에서 확장된다.
ATM 관리 모듈
AMM은 AM의 고 용량 처리 요소이다.
- 프로세서: AMM 프로세서는 미래의 버스(+) 기술, 즉 IEEE 896 표준에 의해 접속된 N+K 중복이다.
자동 하드웨어와 소프트웨어 결함 감지와 재시작 기능은 프로세서 모듈을 만든다. AMM 자신은 AMM 프로세서에 대한 신뢰도가 높은 환경을 만드는데 이용되는 관리 모듈(AM)에 의해 지원된다.
- 메모리 모듈: N+K 프로세서는 정적이고 검사점의 데이터 를 저장하는데 이용되는 공통 메모리 모듈을 공유한다. 자동 하드웨어 에러 감지 능력은 메모리 모듈로 된다. 메모리 모듈은 두 메모리 모듈에 저장된 데이터로 중첩되고, 단지 활성 모듈만 판독 억세스에 응답한다. 메모리 모듈은 미래 버스(+)를 통하여 프로세서에 접속된다.
- SCSI 주변장치 인터페이스: AM/ATM-CM 플랫폼에는 두개의 SCSI 제어기가 있다. 미러드(mirrored) 디스크외에, AMM을 로드하기위한 카트리지 테이프 드라이브가 있고, CD-ROM은 온-라인 문서를 저장하기 위하여 선택적으로 장치된다.
- 전용 AMM 터미널: 터미널은 터미널 제어기 혹은 이더 네트 트랜스시버가 작동되지 않을 경우 자기 리억 장치에 접근하기 위해 프포세서에 직접 접속된다. 상기 터미널은 GUI 가 없고, 인간 기계 언어(MML) 명령 전용이다.
APH
APH는 ATMU MLD로부터 개조된 IWU이다. 이것은 제 30 도에 도시된다. 레이트 어뎁트와 BOP 제어기는 제거되고 이더네트 제어기와 트랜스시버로 교체된다. 이더네트 제어기는 메시지를 버퍼로 전송한다. 프로세서는 적절한 ATM 헤더(가상 회로)를 결정한다. AALP는 메시지를 셀로 변환하는 기능을 수행한다. MLD IWU와는 달리, 셀 버퍼는 세그먼트가 유용하면 곧 SONET 매체로 비트를 운반하는 LPU에 직접 접속된다. LPU 까지의 전송을 제어할 CLP는 없다.
CCR
제 42 내지 45 도는 CCR의 네가지 구조다. 상기 양호한 실시예는 ATM 신호와 관련되고, CCR의 더 일반적인 버전은 합성 패킷 리매핑(CPR) 장치이고, 이것은 패킷 시스템에서 합성 패킷의 내용을 리매핑한다.
제 42 도는 입출력 모두에서, 셀마다 48 개의 단일 바이트 DS0를 가지고 셀을 다루는 CCR에 대한 것이다. 48 바이트대 48 바이트 모드의 한 예는 제 11 도에 도시된 두개의 트랜싯 ATM 크로스커넥트를 접속하는 CCR의 이용에 있고, 제 4 도의 예에 나타낸 중앙 CCR에 있다. 전술한 입력은 53 바이트 셀을 포함하고, 각 셀은 48 개의 단일 바이트 세그먼트와 5-바이트 헤더를 포함한다. 디멀티플렉서 (demux(4002))는 입력을 수신하고 상기 48 바이트를 데이터 리매핑 블록(4010)으로 전송하고 5-바이트 헤더를 ATM 헤더 프로세서(4006)로 전송한다. ATM 헤더 프로세서(4006)는 가상 회로 식별자(VCI)와 가상 경로 식별자(VPI)를 제 46 도에 상세히 도시되는 어드레스 발생기(4020)로 전달한다. 어드레스 발생기(4020)는 입력 스트림으로부터 8-비트 바이트를 수신하는 RAM(4014)에 대한 어드레스를 발생하고 출력으로 8-비트 바이트를 전달한다. demux(4002)와 RAM(4014) 사이에 48 바이트 와이드 입력을 RAM(4014)에 순차적으로 발생시키기 위한 직렬대 병렬 변환기(4012)가 있다. RAM(4014)과 멀티플렉서(mux)(4004) 사이에는 RAM의 단일 바이트 출력을 받아들이고 직렬 비트 스트림을 발생시키는 병렬대 직렬 변환기(4016)이 있다. Mux(4004)는 또한 ATM 헤더 출력 셀의 5-바이트 헤더를 나타내는 어셈블러(4008)로부터 입력을 수신한다.
제 43 도는 각각의 셀에서 데이터의 42 세그먼트 수신하고 (42 세그먼트는 각각의 한 PCM 샘플 바이트와 한 E-비트를 나타냄) 각 셀마다 데이터의 48 바이트를 전달하기 위한 CCR을 나타낸다. 제 43 도의 구조의 이용 예는 ATMU(셀의 어떤페이로드의 내용에 영향을 미치지 않고 ATM-CM을 통하여 전환된)로부터 입력을 수신하고 셀을 ATM 크로스커넥트로 전송하는 CCR에 대한 것이다. 제 3 도의 좌측 CCR은 이 기능을 수행한다. 제 42 도와 제 43 도의 차이점은 직렬대 병렬 변환기(4012)는 입력 스트림의 모든 제 9 비트를 E-비트 프로세서(4022)로 전달한다. E-비트 프로세서는 내부 RAM(도시되지 않음)에 각각의 쓰기 어드레스와 관련된 E-비트를 기록한다. 변화가 감지되면, 외부 제어기는 관리상의 변화를 통보받는다.
제 44 도는 입력은 셀마다 데이터의 각각의 바이트가 한 PCM 샘플을 나타내는 48 개의 바이트를 가지는 셀을 포함하고, 출력은 데이터의 42 세그먼트를 가지는 셀을 포함하는 CCR에 대한 것이다.(각각의 세그먼트는 1 바이트 PCM 샘플과 E-비트를 포함한다.) 제 3 도의 우측 CCR은 이 기능을 수행한다. E-비트는 병렬대 직렬 변환기(4016)에 의해 출력을 위해 발생되는 각 페이로드의 아홉번째 위치에 삽입된다. 제 44 도의 구조는 각각의 읽기 어드레스에 사용되는 E-비트 값을 가지는 RAM(도시되지 않음)을 포함하는 E-비트 발생기(4024)를 포함한다. E-비트 RAM의 내용은 외부 제어로부터 갱신된다.
마지막으로, 제 45 도는 셀마다 입력 데이터의 42 세그먼트를 운반하고 출력 데이터의 42 세그먼트를 전달하는 셀을 포함하는 신호 스트림을 수신하기 위한 CCR을 도시하며, 여기서 각 세그먼트는 8-비트PCM 샘플과 단일 E-비트를 포함한다. 제 2 도의 CCR은 이 기능을 수행한다. 상기 제 45 도의 구조와 제 42 도의 구조 사이의 유일한 차이점은 RAM이 1 바이트 폭(8 비트) 대신에 1 세그먼트 폭(9 비트)라는 것이다. 또한 E-비트 프로세서 상의 입력 E-비트를 종결하고 E-비트 발생기를 이용하는 새로운 E-비트를 발생하는 42-비트대 42-비트 CCR을 제공하는 것도 가능하다. 이것은 CCR에서 트래픽의 한 섹션을 종결하는 이점을 가진다. 제 45 도의 구조는 공통 억세스 스위치에서 ATMU를 CCR을 통하여 ATMU 접속으로 변환하는 것이 바람직한 어떠한 경우에도 이용될 수 있으며, 따라서 E-비트(와 이것에 상당하는 다른 비트)는 억세스 스위치로부터 정상적으로 전송되지 않는다.
제 46 도는 어드레스 발생기(4020)의 상세를 도시한다. 입력 구조 RAM(4030)은 상기 RAM에 새로운 어드레스를 새로운 입력을 기록하기 위해 어드레스 RAM(4014)에 이용되고 상기 새로운 입력은 8-비트 바이트로부터의 데이터 혹은 ATM 입력 셀 스트림으로부터의 9-비트 세그먼트이다. 상기 양호한 구조에서 입력은 RAM에 저장되고, 출력은 한 번에 한 바이트 혹은 세그먼트(제 45 도)를 순차적으로 판독된다. (헤더로부터의)입력 VPI/VCI는 셀에 대하여 1 내지 180의 범위로 내부 셀 어드레스를 결정하기 위하여 셀 어드레스 번역기(4028)에 의해 검사된다. VPI 혹은 VCI는 만약 번역 연상 기억 장치(CAM)가 셀 어드레스 번역기로 결합된다면 상기 셀 어드레스 혹은 임의의 VPI/VCI 값이 사용될 수 있는지를 나타내기 위하여 직접 코드화될 수 있다.(인덱스된 메모리를 사용할 필요가 없도록 VPI와 VCI 모두 28 비트의 길이르 가진다는 점을 주지한다.) 입력 구조 RAM(4030)은 셀 ID와, 1에서 48까지 카운트하고 셀 헤더가 수신된 후 각 셀의 시작에서 재시동되는 세그먼트 계수기(4032)에 의해 어드레스가 정해진다.
출력 구조 RAM(4040)은 셀 계수기(4042)와 바이트 계수기(4044)에 의해 구동된다. 또한, 셀 계수기는 출력 가상 경로 dentifier와 가상 회로 식별자를 포함하고 Mux(4004) (제 45 도 참조)의 입력 장치중 하나로 동작하는 출력 헤더 저장 장치(4046)를 구동한다. 그 다음에 출력 구조 RAM(4040)은 8 바이트 데이터를 Mux(4004)로 전달하는 병렬대 직렬 변환기(4016)로 출력이 전달되는 RAM(4014)을 구동한다. 셀과 바이트 계수기는 8kHz의 비율로 재시동된다.
또한, 48 바이트 폭의 출력은 셀 계수기(4042)에 의해서만 구동되는 RAM(4044)으로부터 전달될 수 있고 상기 출력은 RAM의 동작 속도를 반감 하지만 RAM(4010)에서 (8 대신에)48 x 8 출력 회로를 요구한다. 양호한 실시예는 두 어드레싱 메모리를 나타내고 한편 두 메모리중 한 메모리는 계수기로 교체될 수 있으며 따라서 CCR은 순차적인 로드, 랜덤(즉, 제어 메모리 명령) 언로드 혹은 랜덤 로드 순차 언로드를 통하여 동작할 수 있다.
제 43 도의 경우, CCR은 ATM-CM으로부터 8 비트 PCM 샘플과 단일 E 비트를 각각 포함하는 42 개의 9 비트 세그먼트를 포함하는 합성 CBR 셀을 수신하고 합성 CBR 셀 출력을 전송하고 상기 출력은 다른 CCR로 직접 전송되거나 각 셀에서 48 개의 8 비트 PCM 샘플을 포함하는 트랜싯 ATM으로 전송된다. 처음에는 이것이 낭비로 보일수도 있다. 그러나, 입력 셀과 출력 셀은 자주 완전히 압축되지 않는다는 것을 기억하는 것은 중요하다. CCR은 셀 내에 데이터를 재배열하기 때문에 출력에서 요구되는 셀의 수와 입력 셀의 수 사이에 불완전한 맵핑이 자주 발생한다. 만약 출력 셀이 각각의 입력 셀에서 수신되는 것보다 더 많은 샘플을 전송할 수 있다면 상기 상태는 상당히 완화된다. 만약 각 입력 셀에서의 샘플의 최고 수가 각 출력 셀에서의 샘플의 최고 수와 같다면, 최고 트래픽 기간동안 봉쇄될 것이다. 이러한 배열로봉쇄는 급격히 감소한다.
전술한 바와같이, 제 17 도의 셀 레이아웃은 ATM을 이용하는 통신 음성 신호용 현행 표준이다. 이 배열은 각 패킷용 샘플을 축적하는데 요구되는 6 밀리세컨드 지연을 가져온다는 문제점을 가지고 있어서 적어도 처음에는 상기 표준을 관찰하는 장치와 통신할 필요가 있을 것이다. 그런 셀을 만들 필요가 있으면, CCR은 이상적으로 그렇게 하도록 장치된다. 필요한 모든 것은 48 : 1의 비율로 계수기의 크기를 확장하는 것과 같은 비율로 메모리의 크기를 확장하는 것이며 따라서, 많은 다른 셀 어드레스의 48 배가 수용될 수 있다.(상기 경우에 있어서 모든 출력 트래픽은 제 17 도의 포맷이다.) 상기 셀 ID 번역기(4028)는 유사하게 1에서 180까지, 즉 1 내지 48 x 180까지 확장되어야 하고 상기 식별자는 크기가 유사하게 증가되어야 한다. 상기 표준 포맷 합성 셀을 발생시키기 위하여, 입력의 48 프레임은 저장되어야 하고, 48*180의 저장 셀을 요구하는데 왜냐하면 본원 다른곳에서 상술된 합성 셀에 대하여, 지터를 조종하기 위해 단지 1,2 혹은 3 개의 데이터 프레임이 저장될 필요가 있기 때문이다. 일단 계수기, 메모리와 셀 ID 번역기가 확장되면, CCR은 전술한 것과 같은 방법으로 리매핑 기능을 수행한다.
리매핑 기능을 수행할 수 있다면, CCR은 또한 광대역의 데이터를 전송하는데 사용될 수 있으며 또한, 페이로드 내용을 변화시키지 않고 단지 입력 셀의 내용을 받아들이고 출력 셀로 발생시킴으로써 리매핑 기능을 실행할 수 있다. 따라서, CCR은 표준 형식 합성 셀에서 트랜싯 스위칭 기능을 수행하면서 사용될 수 있고, 표준 셀과 제안된 형식의 셀의 혼합을 다룰 수 있다.
호출 시나리오
본 섹션은 시작과 종결 ATM-CM 오피스간의 합성 셀을 전환시키는 광대역의 이용에 대해서 상술한다. 예를 쉽게 하기 위해서, 두 5ESS 오피스는 억세스가 제 21 도에 도시된 T1과 N-ISUP인 두 LEC 오피스간을 직렬 트래픽 접속한다고 가정한다. 또한, 단순하게 하기 위해서, 본 섹션의 시나리오는 ATMU가 ATM-CM의 일부라고 가정한다.
다음은 시작 수위치에서 출력의 광대역의 ISUP 트래픽에 대하여 입력의 협소대역 ISUP에 대한 하이-레벨 시나리오다. 이것은 종결 스위치에서 출력 협소대역 ISUP 시나리오에 대하여 상응하는 입력 광대역의 ISUP에 수반된다. 메시지 다이어그램과 각 메시지에 대한 태스크의 설명 보두 포함된다. 광대역과 협소대역 억세스의 다양한 결합을 가진 다른 시나리오와 중계선이 나왔지만 여기에는 포함되지 않는다.
트래픽은 현재의 5ESS 국제 트렁크-트렁크 트래픽 모델에 기초된다. 유사한 모델이 US 5ESS용으로 나올 수 있다.
다음의 규칙은 라인 아이어그램에 사용된다.
- 상위 케이스 폰트의 실선은 외부 메시지를 나타낸다.
- 하위 케이스 폰트의 실선은 내부 메시지를 나타낸다.
- 이탤릭 폰트의 실선은 하드웨어 레지스터 읽기/기록을 나타낸다.
- 대쉬 선은 합성 셀을 나타낸다.
- 점선은 NCT 정보(즉, E-비트)를 나타낸다.
NISUP-BISUP 호출 시나리오 시작호출의 시작 ATM-CM 스위치(제 34 도 내지 37 도)
본 섹션은 한 양호한 실시예에 대한 실행을 상술한다.
1. SM에서 시작 협소대역 호출 제어 처리는 입력 초기 어드레스 메시지(LAM)을 수신하고 수치 분석을 한다. LAM은 종결 스위치로 전송된다. 만약 중간 크로스커넥트가 있다면, LAM은 처리없이 통과된다. 만약 중간 직렬 스위치가 있다면, 직렬 스위치는 LAM을 처리하고 LAM을 종결 스위치로 전송한다. 시작 SM은 로컬 스위치(2)(제 6 도 참조)에서 시작하는 트래픽용 중간 직렬 스위치중 한 스위치이다. LAM은 표준 협소대역 통신 프로세서, 패킷 스위치 장치 혹은 AT＆T용 CNI 고리를 통해서 시작 SM에 도착한다. 수치 분석 결과는 트래픽이 상기 스위치에 의해 제공되는 다른 협소대역 트렁크에서 종결되지만 대신에 톨 망의 다른 노드로 발송되어야한다는 것을 나타낸다. 상기 수치 분석 결과는 망에서의 노드와 발송되는 트래픽이 같다는 것을 나타낸다.
2. SM에서 N-ISUP 호출 제어는 발송 요구를 표준 NCT 링크를 통하여 AM으로 전송한다.
3. SM에서의 초기 발송의 결과에 기초하여, AM은 호출을 ATM을 통하여 운반되는 상호 스위치 호출로 인식한다. AM은 시작 NCT 링크에서 시간 슬롯을 선택하고, ATM-CM에서 접속 제어기로부터 경로 탐색과 설치를 요구한다. ATM-CM에서 접속 제어기는 망에서 로컬 SM, CCR과 다른 노드 사이의 VP/VC와 관련된 모든 상태 정보를 관리한다. 접속 제어기는 또한 오피스에서 모든 ATMU와 CCR에 대한 합성 셀 맵핑 정보를 관리한다. SDCC/MDCC 바이트를 DS0 시간슬롯(상기 DS0 시간슬롯은 ATMU에서유지된다.)에 관련시키는 데이터는 유지되고 MDCC을 TDCC(직렬 목적지 합성 셀)로 리매핑하는 데이터도 유지된다. 또한, 접속 제어기는 망에서 목적지를 상기 노드에 대한 활성과 비활성 VP와 관련시키는 데이터와 상기 VP와 관련된 CCR을 관리한다.
접속 제어기는 목적지 노드에 기초되는 출력 VP를 결정한다. (접속 제어기는 목적지 노드에 도달하는 VP로부터 선택되는 몇개의 VP를 가질 수도 있고, 사용 가능한 슬롯을 가진 TDCC를 가진 활성 VP를 선택할 수도 있다. 만약 활성 합성 셀 VP가 유용하다면, 접속 제어기는 상기 합성 셀에 슬롯을 보존한다. 만약 활성 합성 셀 VP가 존재하지 않고 밴드 폭(즉, 프레임마다의 부가적인 CBR 셀에 대한 공간)가 사용될 수 있다면, 접속 제어기는 새로운 VP를 활성화한다. 만약, 밴드 폭이 사용가능하다면, 접속 제어기는 다른 VP를 선택한다. 다른 VP는 목적지 노드에 대하여 직접 VP가 아닐 수도 있지만 다른 노드에서 스위치를 통하여 발송되는 VP일 수 있다. 접속 제어기는 또한 호출에 사용되는 합성 셀 VP와 관련된 통신 VP를 결정한다.
그 다음에 접속 제어기는 시작 ATMU와 CCR간의 MDCC에서 슬롯을 할당한다. 만약 활성 MDCC가 존재하지 않는다면, 새로은 MDCC가 활성화된다.
4. 접속 제어기는 ATMU에서 시간슬롯대 MDCC 맵핑 정보를 갱신한다.
5. 접속 제어기는 CCR 내에서 MDCC에서 TDCC로의 리맵핑 정보를 갱신한다. CCR은 목적지 노드에 대하여 하나(혹은 필요한 만큼) TDCC로 리매핑(다중화)된 같은 목적지를 향하는 트래픽을 가지는 많은 ATMU로부터 MDCC를 취한다.
6. 접속 제어기는 종결 요구 메시지를 BB-CP의 B-ISUP 호출 제어기로 전송한다. 호출은 광대역의 장치상의 오피스로부터 망의 다른 노드로 진행하므로 광대역의 호출 제어가 필요하다. 상기 메시지는 VPI/VCI(가상 경로 식별자/가상 회로 식별자)와 호출에 사용되는 NCT 시간슬롯을 포함한다. 접속 제어기는 출력 통신 VP/VC와 사용된 DS0 바이트를 확인한다.
7. BB-CP는 광대역의 ISUP(B-ISUP) 호출 제어를 수행한다. B-ISUP 호출 제어기는 LAM의 포맷을 지정하고 BB-SP를 통하여 IAM을 종결 오피스로 전송한다. BB-CP는 광대역의 통신을 위해서 모든 ATM 적응 레이어(AAL), MTP 레이어(3) 통신과 글로발 타이틀 번역(GTT)를 수행한다. 다른 스위치에 대한 모든 SS7 통신 VC는 BB-SP에서 종결된다.
LAM은 VPI/VCI와 DS0 셀 바이트 위치를 포함한다. BB-CP는 호출에 대하여 "종결 반-호출"로 동작한다.
8. BB-CP의 B-ISUP는 "경로_닫힘" 메시지를 ATM-CM에 전송한다.
9. 5ESS 스위치에 대하여, ATM-CM은 CCR과 ATMU 사이의 MDCC에서 호출용 E-비트를 켜기위하여 CCR을 갱신한다.
10. ATMU에서, MDCC에서 E-비트는 적절한 시간슬롯에 배치된다.
11. BB-CP에서 B-ISUP는 "설치 완료"메시지를 시작 SM에 전송한다. 상기 메시지는 호출에 사용되는 ATM-CM에서 접속 제어기에 의해 선택되는 시간슬롯을 확인한다.
12. 5ESS 스위치에서, SM에서 N-ISUP 호출 제어기가 E-비트를 감지하고 "설치 완료" 메시지를 수신할 때, 이것은 선택된 시간슬롯 상에 E-비트를 전송한다.
13. 5ESS 스위치에서, ATMU는 수신된 E-비트를 취하고 CCR에 대하여 MDCC로 이것을배치한다.
14. 5ESS 스위치에서, ATM-CM은 CCR로부터 호출용 E-비트의 변화를 감지하고, "경로_지정" 메시지를 BB-CP로 전송한다. BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어기는 호출 준비를 완료한다.
15. ATM은 극단 스위치로부터 수신된다.
16. BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어기는 "준비 완료" 메시지를 시작 SM의 N-ISUP 호출로 전송한다.
17. SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 ACM 메시지를 협소대역 LEC 스위치로 전송한다.
18. 응답 메시지(ANM)은 극단 스위치로부터 수신된다.
19. BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어기는 "응답 명령" 메시지를 SM의 N-ISUP 호출 체어기로 전송한다.
20. SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 ANM 메시지는 협소대역 LEC 스위치로 전송한다. 호출은 이제 대화 상태가 된다.
단절부의 시작에서, 호출 소해 시나리오는 다음과 같다.
1. 협소대역 ISUP RELEASE 메시지는 SM에서 N-ISUP 호출 제어기에 의해 수신된다. N-ISUP 호출 제어기는 "해제" 메시지를 5 ESS 스위치의 반-호출(즉, BB-CP)에 전송하고 시간 슬롯에서 E 비트를 끔으로써 호출 소해를 시작하고, ISUP 끊는 순서를 완성하기 위하여 RLC 메시지들 협소대역 스위치로 전송한다.
2. 5ESS 스위치에서, ATMU는 시간슬롯 E-비트를 CCR에 대하여 적절한 MDCC로 배치한다.
3. 5ESS 스위치에서, ATM-CM은 CCR에서 E-비트의 불연속을 감지하고, "경로 해제" 메시지를 BB-CP로 전송한다.
4. BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어기는 ATMU와 CCR에서 SM 시간슬롯과 가상 리소스(VC 혹은 합성 셀)를 해제하기 위하여 소해 메시지를 ATM-CM에 전송함으로써 호출의 끝을 명확히 하고, 또한 FEL/RLC(해제/해제 완료(SS7 신호))
5. ATM-CM은 ATMU와 CCR 모두에서 합성 셀 맵핑 테이블을 갱신한다.
BISUP-NISUP 호출 시나리오-종결 ATM-CM 스위치(제38 내지 41도)
1. 입력 광대역의 LAM은 BB-SP를 통하여 BB-CP의 광대역의 호출 제어기로 발송된다. 다른 스위치로 가는 모든 SS7 통신 VC는 BB-SP에서 종결된다.
BB-CP에서 입력 BISUP 호출 제어 처리는 수치 분석을 수행한다. 수치 분석 결과는 종결 트렁크 그룹이 상기 스위치에 의해 제어되고, 협소 트렁크 그룹임을 나타낸다. 합성 셀에 사용된 바이트의 식별과 합성 셀에 사용되는 가상 경로의 식별은 LAM에 포함된다. 이것은 호출에 사용되는 CCR을 확인한다.
2. BB-CP에서 처음 발송되어, BISUP 호출 제어기는 발송 요구를 AM에 전송한다. LAM에서 수신된 합성 셀 정보는 발송 메시지에 포함된다.
3. AM은 트렁크를 탐색하고, 목적지 SM을 결정하고, 시간슬롯을 선택한다. AM은 ATM-CM으로부터 망 경로 준비를 요구한다. LAM에서 수신된 합성 셀 정보는 요구에 포함된다.
4. 전술한 시나리오에서 상술한 것과 같이, ATM-CM에서 접속 제어기는 망에서 로컬 SM, CCR과 다른 노드 사이의 VP와 관련된 모든 상태 정보를 관리한다.
종결 SM과 합성 셀 정보를 통하여, 접속 제어기는 MDCC가상 경로가 종결 SM을 지원하는 ATMU와 입력 CCR 사이에서 현재 활성 되는지를 결정한다. 만약 활성 가상 경로가 존재하지 않는다면 (혹은 현재의 경로상에 모든 셀이 채워져 있다면) 접속 제어기는 새로운 MDCC 가상 경로를 활성화시킨다. 접속 제어기는 입력 호출에 사용될 수 있도록 MDCC에 한 바이트를 할당한다.
5. 접속 제어기는 ATMU에서 시간슬롯에서 MDCC로 맵핑 정보를 갱신한다.
6. 접속 제어기는 다음에 CCR에서 TDCC에서 MDCC로의 리매핑 정보를 갱신한다.
7. 접속 제어기는 경로 인정메시지를 다시 AM에 전송한다.
8. AM은 종결 요구를 목적지 SM으로 전송한다. 메시지는 선택된 트렁크의 식별과 LAM에 의해 선택된 시간슬롯을 포함한다.
9. SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 LAM의 포맷을 지정하고 LAM을 종결 LEC 스위치로 전송하고 NCT 상의 E-비트로 전송한다.
10. 5ESS 스위치에서, ATM-CM에서 ATMU는 수신된 E-비트를 취하여 CCR의 합성 셀로 배치한다.
11. 5ESS 스위치에서, ATM-CM에서 CCR은 호출용 E-비트에서이 변화를 감지하고 "경로_지정" 메시지를 BB-CP로 전송한다.
12. SM에서 N-ISUP 호출 제억는 "초기화 완성" 메시지를 BB-CP로 전송한다. 메시지는 호출에 사용되는 ASU-CP에서 접속 제어기에 의해 선택된 시간슬롯을 확인한다.
13. BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어기가 5ESS에서 "초기화 완성"과 "경로_지정" 메시지를 수신하면 ATMU에 대한 합성 셀에서 E-비트를 지정하는 ATM-CM을 요구한다.
14. 5ESS 스위치에서, ATM-CM은 CCR과 ATMU 사이의 MDCC에서 호출용 E-비트를 켜기위해서 CCR을 갱신한다.
15. 5ESS 스위치의 ATMU에서, MDCC에서 E-비트는 적절한 NCT 시간슬롯에 배치된다.
16. 5ESS 스위치에서, SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 E-비트를 감지하고 경로 지정을 완성한다.
17. ACM은 LEC 스위치로부터 수신된다.
18. SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 "준비 완료" 메시지를 BB-CP의 B-ISUP 호출 제어기로 전송한다.
19. BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어기는 ACM 메시지를 극단 ATM-CM 스위치로 전송한다.
20. ANM은 LEC 스위치로부터 수신된다.
21. SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 "응답 명령" 메시지를 BB-CP의 B-ISUP 호출 제어기로 전송한다.
22. BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어기는 ANM 메시지를 극단 ATM-CM 스위치로 전송한다. 호출은 이제 대화 상태가 된다.
일부가 접속되지 않았다고 가정하면, 호출 소해 시나리오는 다음과 같다.
1. 광대역의 ISUP RELEASE 헤시지는 BB-CP에서 B-ISUP 호출 제어에 이해 수신된다. B-ISUP 호출 제어기는 광대역의 ISUP 비접속 시퀀스를 완성하기 위해 RLC 메시지를 극단 ATM-CM 스위치로 전송하고 "해제" 메시지를 SM에 전송함으로써 소해를 시작한다.
2. BB-CP에서 B-ISUP 호출제어기는 ATMU를 향하는 합성 셀에서 E-비트를 끄기 위하여 재시동 E-비트 메시지를 ATM-CM으로 전송한다.
3. 종결 ATMU는 MDCC에서 E-비트 변화를 종결 NCT 링크로 배치한다.
4. SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 E-비트 불연속을 감지하고, 종결 LEC 스위치를 가지고 N-ISUP REL/RLC 시퀀스를 시작한다.
5. SM에서 N-ISUP 호출 제어기는 또한 모든 망 경로 리소스를 해제하기 위하여 시간슬롯 해제 메시지를 ATM-CM으로 전송한다.
6. ATM-CM은 ATMU와 호출에 수반된 CCR에서 맵핑 테이블을 갱신하고, 또한 시간슬롯을 해제한다.
전술한 것과 같이, ATM 셀을 사용하는 두 통신 장치가 물리적으로 아주 근접해 있으면, 상기 신호를 통신하기 위하여 SONET 혹은 SDH 장치를 사용할 필요가 없다.
본 명세는 협소대역 신호 예로써 주로 음성을 이용했지만, 협소대역 데이터(64KB 이하), 팩시밀리와 다른 협소대역 신호도 같은 방법으로 전환될 수 있다.
상기한 명세는 본 발명의 단지 하나의 양호한 실시예라는 점을 주지한다. 많은 다른 배열이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위에서, 기술에 숙련된 사람에 의해 고안될 수 있다. 따라서 본 발명은 첨부된 청구범위에 정의된대로 한정된다.
Claims (64)
- 원격 통신 망에 있어서,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)와,상기 CPR 장치에 접속된 패킷 스위칭 구조 장치(550)를 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하며,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도의 CBR 셀 참조)을 각각 포함하고,상기 망은 다수의 억세스 스위치(제 9 도, CBR 셀)를 포함하고, 각각의 억세스 스위치는 적어도 한 개의 CPR 장치와 패킷 스위칭 구조 장치를 포함하고,상기 망은 상기 억세스 스위치를 상호 접속하기 위한 패킷 스위칭 수단(600 혹은 600, 4000)을 포함하고,상기 억세스 스위치는, 각각이 다수의 채널 전송용인 주기적인 다중 통신 입력 신호(523)를, 페킷화 신호들로 변환시키는 수단(540)을 포함하고, 상기 패킷화 신호들의 각 패킷은 상기 억세스 스위치의 적어도 한 개의 CPR 장치중 한 CPR 장치를 향하며, 상기 입력 신호들의 각 채널은 상기 패킷 신호의 임의의 한 패킷의 임의의 위치로 전환되고,상기 각 억세스 스위치의 각각의 CPR 장치는, CPR 패킷화 출력 신호들을 발생시키기 위하여 상기 패킷화 신호들중 한 신호에서 수신된, 상기 각 억세스 스위치의 통신 신호를 사용하고, 상기 각 패킷화 출력 신호의 패킷은 다수의 억세스 스위치들중 다른 한 개의 억세스 스위치의 단일 CPR 회로를 향하는 통신 신호들을 포함하고,상기 패킷 스위칭 수단은 다수의 억세스 스위치들의 다수의 CPR 장치를 상호 접속하기 위하여 적어도 하나의 패킷 크로스커넥트(600)를 포함하고, 상기 패킷 크로스커넥트는 상기 다수의 CPR 장치로부터의 다수의 인입 패킷화 신호 패킷을 상기 다수의 CPR 장치로 향하는 다수의 출력 패킷화 신호들로 전환하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 망.
- 제 1 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호(523)는 PCM(펄스 코드 변조) 신호인 원격 통신 망.
- 제 1 항에 있어서,상기 패킷화 신호는 ATM(비동기 전송 모드) 신호이고, 상기 합성 패킷은 합성 셀이고, 상기 다수의 CPR 장치 각각은 CCR(합성 셀 리매핑) 장치인 원격통신 망.
- 제 3 항에 있어서,상기 패킷 스위칭 수단은 ATM 크로스커넥트를 구비하는 원격 통신 망.
- 제 4 항에 있어서,디수의 통신은 상기 ATM 크로스커넥트를 통과하는 다수의 가상 경로 각각을 통해 전송되는 원격 통신 망.
- 제 4 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호는 PCM(펄스 코드 변조) 신호인 원격 통신 망.
- 제 6 항에 있어서,상기 변환 수단은 각각이 PCM 샘플을 포함하는 적어도 한 개의 신호 스트림을 수신하고 적어도 한 개의 ATM 신호를 발생하는 다수의 ATMU(비동기 전송 모드 장치) 장치(540)를 구비하고, 상기 신호는 상기 적어도 한 개의 PCM 입력 스트림의 상기 PCM 샘플을 구비하며, 상기 적어도 한 개의 ATM 신호는 셀(Cell)들을 구비하고, 각 셀은 상기 각각의 억세스 스위치의 CCR 장치중 한 장치로 전송되는 원격 통신 망.
- 제 7 항에 있어서,상기 각각의 억세스 스위치는 상기 적어도 한 개의 ATMU 장치의 ATM 출력 스트림에서 상기 적어도 한 개의 CCR의 ATM 입력 스트림으로 셀을 분배하는 ATM-CM(ATM 통신 모듈)(550)을 구비하는 원격 통신 망.
- 제 7 항에 있어서,ATMU 장치에 의해 발생된 상기 적어도 한 개의 ATM 신호는 상기 억세스 스위치의 상기 다수의 ATMU 장치중 한 ATMU 장치로 전송되는 셀을 더 포함하는 원격 통신 망.
- 제 9 항에 있어서,상기 각각의 억세스 스위치는 상기 적어도 한 개의 ATMU 장치의 ATM 출력 스트림에서 상기 각 억세스 스위치의 ATMU 장치들중 한 ATMU 장치의 ATM 입력 스트림으로 셀을 분배하는 ATM-CM(ATM 통신 모듈)을 포함하는 원격 통신 망.
- 원격 통신 망에 있어서,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)와.상기 CPR 장치에 접속된 패킷 스위칭 구조 장치(550)을 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도의 CBR 셀 참조)을 각각 포함하고.상기 망은 다수의 억세스 스위치(1)를 포함하고,상기 망은 상기 억세스 스위치를 상호 접속하기 위한 패킷 스위칭 수단(600 혹은 600, 4000)을 포함하고, 각각의 억세스 스위치는각각의 다중 채널이 하나의 패킷화 신호의 임의의 주기적으로 전송된 패킷의 임의의 위치로 전환되는 다수의 주기적인 다중 통신 입력 신호를 (523)을 패킷화 신호로 변환히기 위한 수단(540)과,상기 변환 수단으로부터 나오는 패킷화 신호들의 입력 신호들의 패킷들을 각각 하나의 상기 CPR 장치들중 한 CPR 로 전송하기 위한 적어도 한 개의 패킷화 출력 신호로 전환하기 위한 패킷 스위칭 구조 장치(550)와,상기 CPR 장치에 입력되는 패킷화 입력 신호들의 각 패킷의 페이로드 내의 세그먼트를 상기 패킷 스위칭 수단을 통하여 상기 패킷 스위칭 수단의 공통 목적지로 데이터를 운반하는 패킷들로 전환하는 상기 CPR 장치를 포함하고,상기 패킷 스위칭 수단은 억세스 스위치의 CPR 장치로부터 수신된 개개의 패킷을 다른 억세스 스위치의 CPR 장치에 각각 접속된 다수의 출력 패킷 스트림중 한스트림으로 전환하기 위한 크로스커넥트(600)를 포함하고,상기 다중 입력 신호의 데이터는 변환 수단, 패킷 스위칭 구조 장치, 한 개의 억세스 스위치의 CPR 장치와 상기 패킷 스위칭 수단을 통하여, 상기 하나의 억세스 스위치의 변환 수단에 대한 입력에서 다른 억세스 스위치의 CPR 입력으로 전환되는 것을 특징으로 하는 원격 통신 망.
- 제 11 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호(523)는 PCM(펄스 코드 변조) 신호인 원격 통신 망
- 제 11 항에 있어서,상기 패킷화 신호는 ATM(비동기 전송 모드) 신호이고 상기 합성 패킷은 합성 셀이고, 상기 CPR 장치는 CCR(합성 셀 리매핑) 장치인 원격 통신 망.
- 제 13 항에 있어서,상기 패킷 스위칭 수단은 ATM 크로스 커넥트를 구비하는 원격 통신 망.
- 제 14 항에 있어서,통신 그룹은 상기 ATM 크로스커넥트를 통과하는 가상 경로를 통해 전송되는 원격 통신 망.
- 제 14 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호는 PCM(펄스 코드 변조)신호인 원격 통신 망.
- 제 16 항에 있어서,상기 패킷 스위칭 구조 장치는 또한 ATM 망으로부터의 ATM 신호의 셀을 스위칭 시스템으로 대각접속(crossconnecting)하기 위해 더 사용되는 원격 통신 망
- 원격 통신 망에 있어서,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)와.상기 CPR 장치에 접속된 패킷 스위칭 구조 장치(550)를 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도, CBR 셀 참조)을 각각 포함하고.상기 망은 다수의 억세스 스위치(1)를 포함하고, 각각의 억세스 스위치는 적어도 하나의 CPR 장치와 패킷 스위칭 구조 장치를 포함하고,상기 망은 상기 억세스 스위치를 상호 접속하기 위한 패킷 스위칭 수단(600 혹은 600, 4000)을 포함하고,상기한 각각의 억세스 스위치는, 각각이 다수의 채널 전송용인 다수의 주기적인 다중 통신 입력 신호(523)를, 패킷화 신호들로 변환하기 위한 수단 (540)을 포함하고, 상기 패킷화 신호들의 각 패킷은 상기 억세스 스위치의 상기 적어도 한 개의 CPR 장치중 한 CPR 장치를 향하며, 여기서 상기 입력 신호들의 각 채널은 상기 패킷 신호들중 한 신호의 임의의 패킷의 임의의 위치로 전환되고,상기 각 억세스 스위치의 각 CPR 장치는 CPR 패킷화 출력 신호를 발생하기 위하여 상기 패킷화 신호중 한 패킷에 수신된 상기 각 억세스 스위치의 통신 신호를 사용하고, 각각의 상기 패킷화 출력 신호의 패킷은 억세스 스위치 혹은 억세스 스위치들의 그룹의 CPR 회로들로 향하는 통신 신호만 포함하고,상기 패킷 스위칭 수단은 다수의 억세스 스위치의 다수의 CPR 장치를 상호 접속하기 위한 적어도 두 개의 패킷 크로스커넥트(600)를 포함하고, 상기 패킷 크로스커넥트는 상기 다수의 CPR 장치들로부터 나온 다수의 인입 패킷화 신호의 패킷을 상기 다수의 CPR 장치로 향하는 다수의 출력 패킷화 신호들로 전환하기 위한 것이고, 또한 상기 패킷 스위칭 수단은 두 개의 상기 크로스커넥트를 상호 접속하고, 한 그룹의 억세스 스위치를 향하는 통신 신호를 각각 포함하는 패킷 그룹들을 한 개의 억세스 스위치로 향하는 통신 신호들을 각각 포함하는 패킷들의 그룹들로 변환시키는 적어도 한 개의 CPR(4000)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원격 통신 망.
- 제 18 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호는 PCM(펄스 코드 변조) 신호인 원격 통신 망.
- 제 18 항에 있어서,상기 패킷화 신호는 ATM(비동기 전송 모드) 신호이고 상기 합성 패킷은 합성 셀이고, 상기 CPR 장치는 CCR(합성 셀 리매핑) 장치인 원격 통신 망.
- 제 20 항에 있어서,상기 패킷 스위칭 수단은 적어도 두 개의 ATM 크로스커넥트(600)를 포함하는 원격 통신 망.
- 제 21 항에 있어서,통신 그룹은 상기 ATM 크로스커넥트를 통과하는 가상 경로를 통해 전송되는 원격 통신 망.
- 원격 통신 망을 통과하는 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법에 있어서,각각 다수의 통신 채널용 신호 진송을 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도, CBR 셀 참조)을 발생시키는 단계와,패킷 스위칭 구조 장치(550)를 통하여 상기 합성 패킷을 합성 패킷리매핑(CPR) 장치(4000)로 전환하는 단계와,상기 CPR 장치에서, 다수의 중간 목적지를 향하는 합성 패킷을 수신하고(4002), 수신된 패킷을 단일 중간 목적지를 향하는 패킷으로 재배열하고 (4006, 4020, 4016), 상기 재배열된 패킷을 상기 단일 중간 목적지로 전환하기 위한 패킷 스위칭 구조 장치로 전송하는(4004) 단계를 포함하고,상기 주기적인 다중 통신 신호를, 다수의 통신을 위한 다수의 통신 신호를 각각 포함하고 공통소스 CPR 장치를 통하여 발송되는 제 1 합성 패킷을 각각 포함하는 다수의 패킷화 신호로 변환하는 단계(540)와,상기 다수의 패킷화 신호의 제 1 합성 패킷을 각각 다수의 소스 CPR 장치중 한 장치로 전환하는 단계(550)와,상기 소스 CPR 장치에서, 각각 다수의 목적지 CPR 장치 중 한 CPR 장치를 향하는 통신 신호만 포함하는 제 2 합성 패킷을 포함하는 패킷화 출력 신호를 형성하기 위하여 수신된 제 1 합성 패킷에서 통신 신호를 전환하는 단계와,상기 소스 CPR 장치의 상기 패킷화 출력 신호의 상기 제 2 합성 패킷을 상기 목적지 CPR 장치중 한 CPR 장치로 각각 향하는 패킷화 신호로 전환하는 단계(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주기적인 다중 통신 신호전용 방법.
- 제 23 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호는 PCM(펄스 코드 변조) 신호(537)인 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 23 항에 있어서,상기 패킷화 신호는 ATM(비동기 전송 모드) 신호이고, 상기 제 1 및 제 2 패킷은 제 1 및 제 2 셀이고, 상기 CPR 장치는 CCR(합성 셀 리매핑) 장치인 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 25 항에 있어서,상기 패킷화된 출력 신호의 제 2 셀을 전환하는 단계는 ATM 크로스커넥트(600)내의 상기 제 2 셀을 전환하는 단계를 구비하는 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 26 항에 있어서,상기 제 2 셀은 상기 ATM 크로스커넥트를 통과하는 가상 경로를 통해 전송하는 단계를 더 포함하는 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 26 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호는 PCM(펄스 코드 변조) 신호(537)인 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 28 항에 있어서,상기 CPR 장치는 CCR(합성 셀 리매핑) 장치이고, 상기 변환 단계는 각각 PCM 신호를 포함하는 적어도 한 개의 신호 스트림을 수신하고 적어도 한개의 ATM 신호를 발생하는 다수의 ATMU(비동기 전송 모드 장치) 장치(530)내의 변환 단계를 포함하고, 상기 신호는 상기 적어도 한 개의 PCM 입력 스트림의 상기 PCM 신호를 포함하고, 상기 적어도 한 개의 ATM 신호는 제 1 합성 셀들을 포함하며, 각각의 제 1 합성 셀은 한 개의 소스 CCR 장치로 전송되는데 사용되는 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 제 1 합성 셀을 전환하는 단계는 상기 적어도 한 개의 ATMU 장치의 ATM 출력 스트림으로부터 상기 소스의 ATM 입력 스트림으로 셀을 분배하기 위하여[ATM-CM(ATM 통신 모듈)(550)내]에서 상기 제 1 합성 패킷(셀)을 분배하는 단계를 포함하는 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 29 항에 있어서,상기 변환 단계는 상기 AUMU 장치중 한 ATMU 장치내의 상기 주기적인 다중 통신 신호를 상기 AUMU 장치중 한 ATMU 장치로 전송되는 제 3 셀로 변환하는 단계를 더 포함하고, ATMU 장치에 의해 발생된 적어도 한 개의 ATM 신호는 상기 다수의 ATMU 장치중 한 ATMU 장치로 전송되는데 사용되는 셀을 더 포함하는 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 제 31 항에 있어서,적어도 한 ATMU 장치의 ATM 출력 스트림으로부터 ATMU 장치들 중 한 ATMU장치의 ATM 입력 스트림으로 셀을 분배하기 위하여[ATM-CM(ATM 통신 모듈)내의] 상기 제 3 합성 셀을 전환하는 단계를 더 포함하는 주기적인 다중 통신 신호 전송 방법.
- 합성 패킷 전환용 망에 있어서,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)와,상기 CPR 장치에 접속된 패킷 스위칭 구조 장치(550)를 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도, CBR 셀 참조)을 각각 포함하고,상기 망은 각각 다수의 입력 신호와 다수의 출력 신호를 가지는 다수의 상기 패킷 스위치 구조 장치(550)를 포함하고,상기 망은 다수의 CPR 장치(4000)를 포함하고,상기 망은 각각 적어도 하나의 패킷 스위칭 구조 장치와 한 개의 CPR 장치를 포함하는 다수의 억세스 스위치(1)를 포함하고,상기 서로 다른 패킷 스위치 구조 장치는 상기 CPR 장치에 의해 상호 접속되고,상기 패킷 스위치 구조 장치는 다수의 인입 신호 각각의 각 패킷의 완전한 페이로드를 상기 출력 신호중 한 신호로 전환하고,한 개의 상기 CPR 장치의 일부 출력 합성 셀은 망의 다수의 다른 억세스 스위치를 향하는 통신 신호를 포함하는 깃을 특징으로 하는 합성 패킷 전환용 망.
- 제 33 항에 있어서,상기 하나의 CPR 장치의 출력으로부터 전송되는 상기 합성 패킷은 공통의 중간 목적지를 가지는 패킷인 합성 패킷 전환용 망.
- 제 34 항에 있어서,상기 합성 패킷은 합성 ATM 셀이고 상기 패킷 스위치 구조 장치는 ATM 셀 스위치인 합성 패킷 전환용 망.
- 제 35 항에 있어서,상기 통신 채널용 상기 신호는 PCM(펄스 코드 변조) 신호(537)인 합성 패킷 진환용 망.
- 다수의 합성 패킷화 소스와 목적지 상호 접속용 패킷화 스위칭/전송 분배 망에 있어서,패킷 스위칭 구조 장치(550)와,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)를 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 망은억세스 스위치(1)의 각 부분을 구성하고, 패킷화 신호 스트림 송수신용인 다수의 CPR(합성 패킷 리매핑) 장치와,CPR 로부터 수신된 패킷화 출력 신호의 상기 제 2 패킷을, 상기 다수의 CPR 장치들중 한 CPR 로 전달된 상기 다수의 출력들중 한 출력으로 전환하는 적어도 한 패킷 크로스커넥트(600)를 포함하고,상기 다수의 CPR 장치들의 각각은 다수의 제 1 합성 패킷을 포함하는 패킷화 신호 수신용이고, 제 2 합성 패킷을 포함하는 패킷화 출력 신호 발생용이며, 상기 제 1 패킷은 각각 다수의 다른 통신을 위한 다수의 신호 값을 포함하고, 상기 제 2 합성 패킷은 각각 상기 다수의 CPR 중 단일 CPR을 향하는 다른 통신에 대하여 단일값을 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷화 스위칭/전송 분배망.
- 제 37 항에 있어서,상기 신호 값은 단일 통신 PCM 샘플을 포함하는 패킷화 스위칭/전송 분배 망
- 제 37 항에 있어서,상기 제 1 패킷 및 제 2 패킷은 주기적으로 전송되고, 각각의 주기적으로 전송된 패킷은 다수의 주기적으로 전송된 통신의 존속 기간 동안 일정하게 유지되는, 상기 다수의 주기적으로 전송된 통신을 위한 신호 값을 포함하는 패킷화 스위칭/전송 분배 망.
- 제 37 항에 있어서,상기 패킷화 신호는 ATM(비동기 전송 모드) 신호이고 상기 제 1 및 제 2 패킷은 ATM 셀이고, 상기 다수의 CPR 장치는 다수의 CCR(합성 셀 리매핑) 장치인 패킷화 스위칭/전송 분배 망.
- 제 40 항에 있어서,상기 패킷 크로스커넥트는 ATM 크로스커넥트이고 상기 제 2 패킷은 가상 경로를 통과하는 상기 ATM 크로스커넥트를 통해 전송되는 패킷화 스위칭/전송 분배망.
- 제 41 항에 있어서,다수의 CCR 장치중 적어도 한 개의 CCR 장치는 제 3 합성 셀 발생용이고, 각각의 제 3 합성 셀은 상기 다수의 CCR 장치의 하위 그룹중 하나로 향하는 서로 다른 통신들에 대한 다수의 신호 값을 포함하며,적어도 한 개의 또다른 ATM 크로스커넥트와 두 개의 ATM 크로스커넥트를 상호 접속하는 적어도 한 개의 부가적인 CCR 장치를 더 포함하고, 상기 부가적인 CCR 장치는 상기 제 3 셀의 그룹을 수신하고, 상기 제 2 셀의 그룹을 전송하며, 각각의 제 2 셀은 ATM 크로스커넥트에 의해 상기 CCR 장치의 하위 그룹 중 한 하위 그룹으로 전송되는 패킷화 스위칭/전송 분배 망.
- 각각 개개의 다수의 목적지를 향하는 다수의 통신용 PCM(펄스 코드 변조) 신호를 가지는 합성 셀을 포함하는 ATM 신호 전환용 분배 망에 있어서,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)와,상기 CPR 장치에 접속된 패킷 스위칭 구조 장치(600)를 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷을 포함하고,상기 CPR 장치는 CCR(합성 셀 리매핑) 수단이고, 상기 망은 다수의 CCR(합성 셀 리매핑) 수단을 포함하고 상기 CCR 수단은 각각 제 1 셀을 포함하는 ATM 신호 수신용이고 상기 ATM 입력 신호의 상기 제 1 셀의 개개의 PCM 샘플을 ATM 출력 신호의 제 2 셀로 전환하기 위한 것이며, 상기 제 1 셀은 다수의 목적지를 향하는 다수의 통신용 개별 PCM 신호를 각각 포함하고, 상기 제 2 셀은 상기 다수의 CCR 수단중 단일 수단으로 전송하기 위한 PCM 신호를 각각 포함하고,상기 패킷 스위칭 구조 장치는 상기 제 2 셀의 페이로드 내용을 변화시키지 않고, 상기 다수의 상기 CCR 수단의 각각의 출력 신호의 제 2 셀을, 상기 다수의 CCR 수단 각각의 입력에 접속된 신호로 전환하기 위한 ATM 크로스커넥트 수단인 것을 특징으로 하는 ATM 신호 전환용 분배 망.
- 제 43 항에 있어서,상기 CCR 수단은 상기 제 1 셀의 다른 PCM 신호를 상기 다수의 CCR 수단의 한 하위 그룹으로 향하는 PCM 신호를 가지는 제 3 셀로 전환하고,적어도 한 개의 다른 ATM 크로스커넥트 수단(600)과,제 1 및 제 2 ATM 크로스커넥트 수단을 상호 접속하고, 상기 제 1 ATM 크로스커넥트 수단으로부터 제 3 셀을 수신하고, 상기 다수의 CCR 수단의 하위 그룹중 하나로만 향하는 제 2 셀을 상기 다수의 CCR 수단의 상기 하위 그룹중 상기 하나로만 계속 전송하기 위해 상기 제 2 ATM 크로스커넥트 수단으로 전송하는 적어도 한 개의 다른 CCR 수단(4000)을 더 포함하는 ATM 신호 전환용 분배 망.
- 패킷화 신호 스트림의 셀의 페이로드 내용을 방해하지 않고 다수의 상기 패킷화 신호 스트림을 상호 접속하는 수단을 포함하는 패킷 신호전송/크로스커넥트 망에 의해 분배하기 위한 패킷화 신호 발생용 억세스 스위치에 있어서,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)와,상기 CPR 장치에 접속된 패킷 스위칭 구조 장치(550)을 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷을 포함하고,상기 억세스 스위치는 다수의 CPR 장치를 포함하고,상기 억세스 스위치는 주기적인 상기 다수의 CPR(합성 패킷 리매핑) 장치들을 통해 억세스된 다수의 스위치들중 서로 다른 스위치들에 대해서 전송 목적으로 사용되는 서로 다른 주기적인 통신 입력 채널들을 포함하는 주기적인 다중 통신 입력 신호들을 패킷화 신호들로 변환하는 수단(540)으로서, 상기 패킷화 신호는 다수의 분리 통신용 데이터를 각각 전송하는 제 1 셀을 포함하고 상기 제 1 패킷은 상기 다수의 CPR 장치들중 단일한 CPR 장치로 전송되는 상기 수단(540)을 포함하고,상기 억세스 스위치는 전환된 제 1 패킷들의 페이로드를 바꾸지 않고 상기 다수의 CPR 장치주 한 장치로 상기 제 1 패킷들의 각각을 전환하기 위한 패킷 스위칭 수단(550)을 포함하며,상기 제 1 패킷들을 각각 수신하고, 상기 다른 억세스 스위치의 단일 CPR을 향하는 페이로드 데이터를 포함하는 제 2 합성 패킷들을 포함하는 출력 스트림을 발생하기 위하여 상기 제 1 패킷들의 페이로드 데이터를 재배열하는, 상기 다수의 CPR 장치는 다른 억세스 스위치내에서 주기적인 통신 출력 채널들을 포함하는 다수의 주기적인 다중 통신 출력 신호들중 한 신호로 전환시키기 위하여 것을 특징으로 하는 억세스 스위치.
- 제 45 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호는 PCM(펄스 코드 변조) 신호(537)인 억세스 스위치.
- 제 45 항에 있어서,상기 패킷화 신호는 ATM(비동기 전송 모드) 신호이고, 상기 합성 패킷은 합성 셀이고, 상기 다수의 CPR 장치는 다수의 CCR(합성 셀 리매핑) 장치인 억세스 스위치.
- 제 47 항에 있어서,상기 패킷 스위칭 수단은 ATM 패킷 스위치를 포함하는 억세스 스위치.
- 제 48 항에 있어서,상기 제 1 패킷은 상기 ATM 패킷 스위치를 통과하는 가상 경로를 통과하는 상기 ATM 패킷 스위치를 통해 전송되는 억세스 스위치.
- 제 48 항에 있어서,상기 주기적인 다중 통신 신호는 PCM(펄스 코드 변조) 신호인 억세스 스위치.
- 제 50 항에 있어서,상기 변환용 수단은 다수의 ATMU(비동기 전송 모드 장치) 장치(540)를 포함하고, 상기 ATMU 장치는 PCM 샘플을 포함하는 적어도 한개의 신호 스트림을 수신하고 적어도 한 개의 ATM 신호를 발생하기 위한 장치이고, 상기한 적어도 한 개의 ATM 신호는 상기 적어도 하나의 PCM 입력 스트림의 상기 PCM 샘플을 포함하고, 상기한 적어도 하나의 ATM 신호는 상기 억세스 스위치의 다수의 CCR 장치중 한 장치로 전송하기 위한 상기 적어도 하나의 ATM 신호의 각각의 셀을 포함하는 억세스 스위치.
- 제 51 항에 있어서,상기 각각의 억세스 스위치는 상기 적어도 한 개의 ATMU 장치의 상기 적어도 한 개의 ATM 신호로부터 상기 적어도 한 개의 CCR 장치의 ATM 입력 스트림으로 셀을 분배하는 ATM-CM(ATM 통신 모듈)을 포함하는 억세스 스위치.
- 제 52 항에 있어서,ATMU 장치에 의해 발생되는 상기 적어도 한 개의 ATM 신호는 부가적인 셀을 더 포함하고, 상기 부가적인 셀은 상기 억세스 스위치의 상기 ATMU 장치중 한 ATMU 장치로 전송하기 위한 억세스 스위치.
- 제 53 항에 있어서,상기 ATM-CM은 상기 부가적인 셀을 상기 억세스 스위치의 상기 ATMU 장치중 한 ATMU 장치의 ATM 입력 스트림으로 더 분배하는 억세스 스위치.
- CPR(합성 패킷 리매핑) 회로에 있어서,패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 상기 패킷 스위칭 구조 장치로부터 합성 패킷을 수신하기 위한 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도, CBR 셀 참조)을 각각 포함하고,상기 전환 수단은 수신된 PCM 샘플 저장용 신호 메모리(4014)와, 상기 패킷화 입력 신호로부터 상기 신호 메모리를 로딩하는 동작과 상기 패킷화 출력 신호를 전송하도록 메모리를 언로딩하는 동작중 적어도 하나의 동작을 위하여 상기 신호 메모리의 어드레스 할당을 제어하는 제어 메모리(4020)를 포함하는 것을 특징으로 하는 CPR 회로.
- CPR(합성 패킷 리매핑) 회로에 있어서,패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 상기 패킷 스위칭 구조 장치로부터 합성 패킷을 수신하기 위한 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도, CBR 셀 참조)을 각각 포함하고,상기 CPR 회로로 입력되는 패킷은 다수의 세그먼트를 페이로드에 각각 포함하는 패킷을 포함하고, 각 세그먼트는 개개의 PCM 신호와 부가적인 데이터의 A 비트를 포함하고, 여기서 A 비트는 1 과 같거나 큰 양의 정수인데, 상기 입력 패킷으로부터 유래된 PCM 데이터를 포함하는 출력 패킷은 상기 데이터의 A 비트를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 CPR 회로(도 45).
- 제 56 항에 있어서,상기 A 비트는 단일 비트인 CPR 회로.
- 제 57 항에 있어서,상기 단일 비트는 개개의 PCM 신호와 관련된 채널의 관리 상태를 나타내는 비트인 CPR 회로.
- CPR(합성 패킷 리매핑) 회로에 있어서,패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 상기 패킷 스위칭 구조 장치로부터 합성 패킷을 수신하기 위한 수단(4002)과 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 조합용 수단(4006, 4020, 4014)과, 상기 다른 합성 패킷을 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도, CBR 셀 참조)을 각각포함하고,상기 수신용 수단은 또한 단일 목적지에 대한 주기적인 통신 신호를 가지는 종래의 패킷(제 17 도)을 수신하기애 적합하고, 패킷화 출력 신호를 형성할 때 상기 전환 수단은 종래의 완전한 패킷의 페이로드를 유지하는 것을 특징으로 하는 CPR 회로.
- 다수의 스위칭 모듈 혹은 스위칭 시스템을 포함하는 원격 통신 스위칭 시스템 혹은 클러스터 장치에 있어서,합성 패킷 리매핑(CPR) 장치(4000)와,상기 CPR 장치에 접속된 패킷 스위칭 구조 장치(550)을 포함하고,상기 CPR 장치는 상기 패킷 스위칭 구조 장치에 접속된 다수의 목적지를 향하는 합성 패킷 수신용 수단(4002)과, 상기 수신된 합성 패킷으로부터 상기 패킷 스위칭 구조 장치의 단일 목적지를 향하는 다른 합성 패킷 스위칭 구조 장치에 전송하는 수단(4004)을 포함하고,상기 합성 패킷과 상기 다른 합성 패킷은 각각 다수의 통신 채널용 신호를 각각 전송하기 위한 주기적으로 전송된 합성 패킷(제 9 도 CBR 셀 참조)을 각각 포함하고,상기 장치는,다수의 다중 동기 신호 스트림(537) 사이를 변환시키는 수단(540)으로서, 상기 각각의 스트림은 다수의 채널에 대하여 주기적인 통신 입력 신호를 운반하고,주기적인 통신 입력 신호와 상기 다수의 스위칭 모듈 혹은 시스템으로부터의 다수의 통신 채널에 대한 관련된 보조 신호와, 하나 이상의 제 1 패킷화 출력 신호를 포함하고, 상기 각각의 제 1 패킷화 출력 신호는 주기적으로 전송된 다수의 제 1 패킷을 포함하고, 상기 각각의 제 1 패킷(제 18 도)은 주기적인 통신 입력 신호로부터 나오는 세그먼트와 상기 신호 스트림의 조합 신호와 상기 다수의 변환용 수단중 단일 수단을 향하는 채널용 신호를 포함하는 상기 변환용 수단(540)과,상기 제 1 패킷화 출력 신호의 제 1 패킷을 다수의 제 2 패킷화 출력 신호중 한 신호로 각각 전환하기 위한 수단(550)으로서, 상기 제 2 패킷화 출력 신호는 상기 제 2 패킷화 출력 신호를 주기적인 통신 출력 신호로 변환하는 수단으로 전송되고 상기 관련된 신호는 상기 다수의 스위칭 모듈 혹은 시스템으로 전송되는, 상기 수단(550)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 60 항에 있어서,상기 제 1 과 제 2 패킷화 출력 신호는 ATM(비동기 전송 모드) 신호를 포함하고 상기 다수의 주기적으로 전송된 제 1 패킷은 다수의 ATM 셀인 장치.
- 제 61 항에 있어서,상기 다수의 ATM 셀은 각각 다수의 세그먼트를 운반하고, 각각의 세그먼트는 단일 채널의 하나의 PCM(펄스 코드 모듈레이션) 신호와 상기 단일 채널의 관련된 보조 신호를 나타내고, 상기 다수의 ATM 셀은 단지 어떤 채널의 단일 세그먼트만운반하는 장치.
- 제 62 항에 있어서,상기 단일 채널의 상기 관련된 보조 신호는 상기 단일 채널의 관리 상태를 나타내는 단일 비트인 장치.
- 제 60 항에 있어서,상기 다수의 변환용 수단은 각각 상기 주기적인 통신 입력 신호와 상기 제 1 패킷화 출력 신호에 주기적으로 전송된 다수의 제 2 패킷간의 변환용 수단을 포함하고, 각각의 제 2 패킷은 주기적인 통신 신호와 상기 신호 스트림의 관련된 신호로부터 나온 세그먼트와 상기 원격통신 스위칭 시스템 혹은 클러스터 외부에서 스위칭 시스템을 향하는 채널용 신호를 더 포함하고,상기 전환 수단은 상기 원격통신 스위칭 시스템 혹은 클러스터 외부에서 하나 이상의 원격통신 스위칭 시스템에 전송하기 위하여 상기 제 2 패킷을 제 3 패킷화 출력 신호로 전환하기 위한 수단(4000)을 포함하는 장치.
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