WO2000064135A1 - Optimised interface between the access network and a network device - Google Patents

Optimised interface between the access network and a network device Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a communication system with an access network for connecting a plurality of subscriber connections, a switching device for establishing and maintaining a telecommunication connection between one of the subscriber connections and any other subscriber connection, and a transmission line between the access network and the switching device.
  • the invention relates to the interface between the access network, to which a number of subscriber connections for telephone terminals, fax machines or the like are coupled, and a switching device (local exchange) which is used to switch calls (voice and data services) serves one terminal to another terminal.
  • a switching device local exchange
  • a simple, non-concentrating interface is usually used as the interface between an access network and a switching device if the expected traffic volume is comparatively low.
  • Such an interface has an interface control protocol for managing the interface, a subscriber line status protocol for transmitting the information about each subscriber line connected to the access network, i.e. whether the line is activated or not, and a switching protocol for transmitting those necessary for the transfer of a call Information such as the number, information on whether a subscriber line is busy or not, etc.
  • the disadvantage of this simple, non-concentrating interface is that the connection line between the access network and the switching system is not optimally used. can, because a certain transmission capacity must be kept available for each subscriber connection regardless of its use.
  • this multiple interface has a protocol for allocating the time slots, a protocol for monitoring and identifying the individual communication connections (PCM routes) and a protocol for setting up an equivalent circuit that is used when a switched connection fails.
  • PCM routes a protocol for monitoring and identifying the individual communication connections
  • a protocol for setting up an equivalent circuit that is used when a switched connection fails Such a concentrating multiple interface is shown schematically in FIG. 2.
  • the access network 1 is connected to the switching device 2 via a plurality of connections 4. Due to the larger number of connections, for example 16 connections, and the equivalent circuit protocol, the multi-connection interface offers high capacity and high reliability.
  • the implementation of this interface causes high expenditure and high costs and is therefore often not worthwhile for small access networks.
  • the invention is therefore based on the object of creating a telecommunications system in which a connection is established between an access network and an associated switching facility, which enables good use of the network infrastructure, but requires as little effort as possible for the specification and implementation of the interface.
  • the object is achieved by the telecommunications system defined in claim 1, the access network and the switching device being designed such that a concentrated trated data transmission in time-division multiplexing is enabled on only a single transmission line between the access network and the switching device. Due to the concentrated data transmission in time-division multiplex operation, a multiple of subscribers can be served in comparison to the known single connection and the network infrastructure can thus be optimally used. On the other hand, since there is only one transmission line, no protocols for monitoring and identifying the individual lines and also no protocols for setting up an equivalent circuit are required. The capacity is therefore not as high as with the multiple connection interface, but the effort for implementing the telecommunication system according to the invention is considerably less. This is particularly important in rural areas with little traffic and a low number of participants. In addition, an existing simple interface can only be upgraded by implementing new software so that the existing network infrastructure can continue to be used. An improved telecommunications system according to the invention is thus very quickly available. The maintenance effort is also significantly reduced compared to the multiple connection interface.
  • the transmission interface between the access network and the switching device preferably has an interface control protocol for managing the data transmission between the access network and the switching device, a subscriber line status protocol for information on the status of the connected subscriber lines, a switching protocol for the transmission of information necessary for the transmission of a call request and a Time slot allocation protocol for assigning the data transmission time slots to the supply line.
  • the transmission line preferably enables transmission according to the PCM-30 standard.
  • the subscriber connections can be connections for analog or digital terminals. te, for example ISDN telephone systems, fax machines or subscriber connections for radio telephones, for example according to the DECT standard.
  • FIG. 1 is a schematic illustration for explaining a telecommunication system according to the invention.
  • FIG. 2 is a schematic illustration for explaining a known telecommunications system with a multiple connection interface.
  • a plurality of subscriber connections 3 are connected to an access network 1 and can be provided with analog or digital telecommunication terminals. These can be voice transmission devices such as telephones or radio telephones, or data transmission terminals such as fax machines or personal computers.
  • the access network 1 is connected via a single transmission line 4 to a switching device 2, which in turn is connected to a telecommunication network via further lines 5.
  • the transmission line 4 is preferably a PCM (Pulse Code Modulation) line.
  • Access network 1 and switching device 2 are designed in such a way that the data transmission between these two units is concentrated by providing specific time slots for one connection each, so that several calls (voice and data services) can be conducted simultaneously via one line 4 and so that a total of more participants can be served than the number of time slots on line 4 would allow.
  • the transmission interface between access network 1 and switching device 2 has an interface control protocol for managing the interface, a subscriber connection protocol for transmitting information about the status of the subscribers connected to the access network 1, for example whether the connection is activated and what its number is, a switching protocol for the transmission of a Transfer of a conversation of important information such as B. whether a connection is busy or not, and a time slot allocation protocol for allocating the respective data transmission time slots of line 4 to the individual connections.
  • the telecommunication system according to the invention thus enables an existing access network to be upgraded with comparatively little effort simply by implementing the interface software which allows data transmission in time-division multiplexing.
  • the capacity of the existing transmission line is used much better, and costly and maintenance-intensive management of a large number of transmission lines, as in the multiple connection interface according to FIG. 2, can be avoided.

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Abstract

A telecommunications system is provided with an access network (1) for connecting several subscriber lines (3), a network device (2) for producing and maintaining a telecommunications link between one of the subscriber lines (3) and any other subscriber line and a transmission line (4) between the access network (1) and the network device (2). The access network (1) and the network device (2) are configured in such a way that concentrated data transmission in a time-division multiplex operation is only possible in a single transmission line (4) between the access network (1) and the network device (2). The invention enables to simply connect an access network to a network device while optimally using the transmission resources.

Description

Beschreibungdescription
Optimierte Schnittstelle zwischen Zugriffsnetzwerk und VermittlungseinrichtungOptimized interface between access network and switching facility
Die Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem mit einem Zugriffsnetzwerk zum Anschluß von mehreren Teilnehmeranschlüssen, einer Vermittlungseinrichtung zur Herstellung und Aufrechterhaltung einer Telekommunikationsverbindung zwischen einem der Teilnehmeranschlüsse und einem beliebigen anderen Teilnehmeranschluß und einer Übertragungsleitung zwischen Zu- griffsnetzwerk und Vermittlungseinrichtung.The invention relates to a communication system with an access network for connecting a plurality of subscriber connections, a switching device for establishing and maintaining a telecommunication connection between one of the subscriber connections and any other subscriber connection, and a transmission line between the access network and the switching device.
Die Erfindung betrifft die Schnittstelle zwischen dem Zu- griffsnetzwerk (Access Network) , an dem eine Anzahl von Teilnehmeranschlüssen für Telefonendgeräte, Faxgeräte oder dergleichen angekoppelt sind, und einer Vermittlungseinrichtung (Local Exchange) , die der Vermittlung von Gesprächen (Sprach- und Datendiensten) von einem Endgerät an ein anderes Endgerät dient.The invention relates to the interface between the access network, to which a number of subscriber connections for telephone terminals, fax machines or the like are coupled, and a switching device (local exchange) which is used to switch calls (voice and data services) serves one terminal to another terminal.
Üblicherweise wird als Schnittstelle zwischen einem Zugriffsnetzwerk und einer Vermittlungseinrichtung eine einfache nicht konzentrierende Schnittstelle verwendet, wenn das er- wartete Verkehrsaufkommen vergleichsweise gering ist. Eine derartige Schnittstelle weist ein Schnittstellen-Steuerprotokoll zur Verwaltung der Schnittstelle, ein Teilnehmeranschlußstatusprotokoll zur Übermittlung der Information über jeden an dem Zugriffsnetzwerk angeschlossenen Teilnehmeran- Schluß, d. h. ob die Leitung aktiviert ist oder nicht, und ein Vermittlungsprotokoll zur Übermittlung der für die Weitervermittlung eines Gesprächs notwendigen Information, wie beispielsweise die Rufnummer, Information darüber, ob ein Teilnehmeranschluß besetzt ist oder nicht, usw. auf. Der Nachteil dieser einfachen nicht konzentrierenden Schnittstelle liegt darin, daß die Verbindungsleitung zwischen Zugriffsnetzwerk und Vermittlungsanlage nicht optimal ausgenutzt wer- den kann, weil je Teilnehmeranschluß eine bestimmte Übertragungskapazität unabhängig von deren Nutzung vorgehalten werden muß .A simple, non-concentrating interface is usually used as the interface between an access network and a switching device if the expected traffic volume is comparatively low. Such an interface has an interface control protocol for managing the interface, a subscriber line status protocol for transmitting the information about each subscriber line connected to the access network, i.e. whether the line is activated or not, and a switching protocol for transmitting those necessary for the transfer of a call Information such as the number, information on whether a subscriber line is busy or not, etc. The disadvantage of this simple, non-concentrating interface is that the connection line between the access network and the switching system is not optimally used. can, because a certain transmission capacity must be kept available for each subscriber connection regardless of its use.
Um die Übertragungskapazitäten zu erhöhen, ist es bekannt, eine Schnittstelle mit mehreren physikalischen Übertragungsleitungen sowie mit einer Konzentrationsfunktion zwischen Zugriffsnetzwerk und Vermittlungseinrichtung zu installieren. Zusätzlich zu den genannten Protokollen der einfachen Schnittstelle weist diese Mehrfachschnittstelle ein Protokoll zur Allokation der Zeitschlitze, ein Protokoll zur Überwachung und Identifizierung der einzelnen Kommunikationsverbindungen (PCM-Strecken) sowie ein Protokoll zum Aufbau einer Ersatzschaltung auf, die zum Einsatz kommt, wenn eine ge- schaltete Verbindung ausfällt. Eine solche konzentrierende Mehrfachschnittstelle ist schematisch in Fig. 2 dargestellt. Das Zugriffsnetzwerk 1 ist über mehrere Verbindungen 4 mit der Vermittlungseinrichtung 2 verbunden. Die Mehrfachverbin- dungs-Schnittstelle bietet durch die größere Anzahl von Ver- bindungen, beispielsweise 16 Verbindungen, und durch das Ersatzschaltungsprotokoll eine hohe Kapazität sowie eine hohe Ausfallsicherheit. Nachteilig ist jedoch, daß die Implementierung dieser Schnittstelle einen hohen Aufwand und hohe Kosten verursacht und sich daher für kleine Zugriffsnetzwerke häufig nicht lohnt.In order to increase the transmission capacities, it is known to install an interface with several physical transmission lines and with a concentration function between the access network and the switching device. In addition to the above-mentioned protocols for the simple interface, this multiple interface has a protocol for allocating the time slots, a protocol for monitoring and identifying the individual communication connections (PCM routes) and a protocol for setting up an equivalent circuit that is used when a switched connection fails. Such a concentrating multiple interface is shown schematically in FIG. 2. The access network 1 is connected to the switching device 2 via a plurality of connections 4. Due to the larger number of connections, for example 16 connections, and the equivalent circuit protocol, the multi-connection interface offers high capacity and high reliability. However, it is disadvantageous that the implementation of this interface causes high expenditure and high costs and is therefore often not worthwhile for small access networks.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Telekommunikationssystem zu schaffen, bei dem eine Verbindung zwischen einem Zugriffsnetzwerk und einer zugehörigen Vermitt- lungseinrichtung geschaffen wird, die eine gute Ausnutzung der Netzinfrastruktur ermöglicht, jedoch einen möglichst geringen Aufwand für Spezifizierung und Realisierung der Schnittstelle erfordert.The invention is therefore based on the object of creating a telecommunications system in which a connection is established between an access network and an associated switching facility, which enables good use of the network infrastructure, but requires as little effort as possible for the specification and implementation of the interface.
Gelöst wird die Aufgabe durch das in Anspruch 1 definierte Telekommunikationssystem, wobei das Zugriffsnetzwerk und die Vermittlungseinrichtung so ausgebildet sind, daß eine konzen- trierte Datenübertragung im Zeitmultiplexbetrieb auf nur einer einzigen Übertragungsleitung zwischen Zugriffsnetzwerk und Vermittlungseinrichtung ermöglicht wird. Durch die konzentrierte Datenübertragung im Zeitmultiplexbetrieb kann ein Vielfaches von Teilnehmern im Vergleich zur bekannten Einfachverbindung bedient werden und so die Netzinfrastruktur optimal genutzt werden. Andererseits sind, da nur eine Übertragungsleitung vorhanden ist, keine Protokolle zur Überwachung und Identifizierung der einzelnen Leitungen und auch keine Protokolle zum Aufbau einer Ersatzschaltung erforderlich. Die Kapazität ist daher nicht so hoch wie bei der Mehr- fachverbindungs-Schnittstelle, jedoch ist der Aufwand für die Implementierung des erfindungsgemäßen Telekommunikationssystems erheblich geringer. Dies ist insbesondere im ruralen Bereich mit geringem Verkehrsaufkommen und kleiner Teilnehmerdichte von Bedeutung. Darüber hinaus kann eine bestehende Einfachschnittstelle lediglich durch Implementierung neuer Software aufgerüstet werden, so daß die vorhandene Netzinfrastruktur weiter genutzt werden kann. So ist ein verbessertes Telekommunikationssystem gemäß der Erfindung sehr schnell verfügbar. Auch der Wartungsaufwand ist gegenüber der Mehr- fachverbindungs-Schnittstelle deutlich verringert.The object is achieved by the telecommunications system defined in claim 1, the access network and the switching device being designed such that a concentrated trated data transmission in time-division multiplexing is enabled on only a single transmission line between the access network and the switching device. Due to the concentrated data transmission in time-division multiplex operation, a multiple of subscribers can be served in comparison to the known single connection and the network infrastructure can thus be optimally used. On the other hand, since there is only one transmission line, no protocols for monitoring and identifying the individual lines and also no protocols for setting up an equivalent circuit are required. The capacity is therefore not as high as with the multiple connection interface, but the effort for implementing the telecommunication system according to the invention is considerably less. This is particularly important in rural areas with little traffic and a low number of participants. In addition, an existing simple interface can only be upgraded by implementing new software so that the existing network infrastructure can continue to be used. An improved telecommunications system according to the invention is thus very quickly available. The maintenance effort is also significantly reduced compared to the multiple connection interface.
Vorzugsweise weist die Übertragungsschnittstelle zwischen Zu- griffsnetzwerk und Vermittlungseinrichtung ein Schnittstellen-Steuerprotokoll zur Verwaltung der Datenübertragung zwischen Zugriffsnetzwerk und Vermittlungseinrichtung, ein Teilnehmeranschluß-Statusprotokoll zur Information des Status der angeschlossenen Teilnehmeranschlüsse, ein Vermittlungsproto- koll zur Übermittlung von zur Vermittlung eines Gesprächswunsches notwendigen Information und ein Zeitschlitzzuteilungs- protokoll zur Zuteilung der Datenübertragungs-Zeitschlitze der Versorgungsleitung auf.The transmission interface between the access network and the switching device preferably has an interface control protocol for managing the data transmission between the access network and the switching device, a subscriber line status protocol for information on the status of the connected subscriber lines, a switching protocol for the transmission of information necessary for the transmission of a call request and a Time slot allocation protocol for assigning the data transmission time slots to the supply line.
Die Ubertragungsleitung ermöglicht vorzugsweise eine Übertragung nach dem PCM-30-Standard. Bei den Teilnehmeranschlüssen kann es sich um Anschlüsse für analoge oder digitale Endgerä- te, beispielsweise ISDN-Telefonanlagen, Faxgeräte oder auch um Teilnehmeranschlüsse für Funktelefone, beispielsweise nach dem DECT-Standard, handeln.The transmission line preferably enables transmission according to the PCM-30 standard. The subscriber connections can be connections for analog or digital terminals. te, for example ISDN telephone systems, fax machines or subscriber connections for radio telephones, for example according to the DECT standard.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen im Detail erläutert, in denen:The invention is explained in detail below using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung ei- nes erfindungsgemäßen Telekommunikationssystems ist, und1 is a schematic illustration for explaining a telecommunication system according to the invention, and
Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines bekannten Telekommunikationssystems mit Mehrfachver- bindungs-Schnittstelle ist.FIG. 2 is a schematic illustration for explaining a known telecommunications system with a multiple connection interface.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, sind an einem Zugriffsnetzwerk 1 mehrere Teilnehmeranschlüsse 3 angeschlossen, die mit analogen oder digitalen Telekommunikations-Endgeräten versehen werden können. Dabei kann es sich um Sprachübertragungsgeräte wie Telefone oder Funktelefone, oder um Datenübertragungs- Endgeräte wie Faxgeräte oder auch Personal Computer handeln. Das Zugriffsnetzwerk 1 ist über eine einzige Übertragungsleitung 4 mit einer Vermittlungseinrichtung 2 verbunden, welche wiederum über weitere Leitungen 5 mit einem Telekommunikati- onsnetz verbunden ist. Bei der Übertragungsleitung 4 handelt es sich vorzugsweise um eine PCM (Pulse Code Modulation) -30- Leitung.As shown in FIG. 1, a plurality of subscriber connections 3 are connected to an access network 1 and can be provided with analog or digital telecommunication terminals. These can be voice transmission devices such as telephones or radio telephones, or data transmission terminals such as fax machines or personal computers. The access network 1 is connected via a single transmission line 4 to a switching device 2, which in turn is connected to a telecommunication network via further lines 5. The transmission line 4 is preferably a PCM (Pulse Code Modulation) line.
Zugriffsnetzwerk 1 und Vermittlungseinrichtung 2 sind so aus- gebildet, daß die Datenübertragung zwischen diesen beiden Einheiten durch Bereitstellung von bestimmten Zeitschlitzen für jeweils eine Verbindung konzentriert erfolgt, so daß über die eine Leitung 4 mehrere Gespräche (Sprach- und Datendienste) gleichzeitig geführt werden können und damit insgesamt mehr Teilnehmer bedient werden können, als die Anzahl der Zeitschlitze auf der Leitung 4 zuließe. Die Übertragungsschnittstelle zwischen Zugriffsnetzwerk 1 und Vermittlungs- einrichtung 2 weist ein Schnittstellen-Steuerprotokoll zur Verwaltung der Schnittstelle, ein Teilnehmeranschluß- Protokoll zur Übermittlung von Information über den Status der an dem Zugriffsnetzwerk 1 angeschlossenen Teilnehmer, beispielsweise ob der Anschluß aktiviert ist und wie dessen Rufnummer lautet, ein Vermittlungsprotokoll zur Übermittlung von für eine Weitervermittlung eines Gesprächs wichtiger Information wie z. B., ob ein Anschluß belegt ist oder nicht, und ein Zeitschlitz-Zuteilungsprotokoll zur Zuteilung der je- weiligen Datenübertragungs-Zeitschlitze der Leitung 4 zu den einzelnen Verbindungen auf.Access network 1 and switching device 2 are designed in such a way that the data transmission between these two units is concentrated by providing specific time slots for one connection each, so that several calls (voice and data services) can be conducted simultaneously via one line 4 and so that a total of more participants can be served than the number of time slots on line 4 would allow. The transmission interface between access network 1 and switching device 2 has an interface control protocol for managing the interface, a subscriber connection protocol for transmitting information about the status of the subscribers connected to the access network 1, for example whether the connection is activated and what its number is, a switching protocol for the transmission of a Transfer of a conversation of important information such as B. whether a connection is busy or not, and a time slot allocation protocol for allocating the respective data transmission time slots of line 4 to the individual connections.
Das erfindungsgemäße Telekommunikationssystem ermöglicht so mit vergleichsweise geringem Aufwand die Aufrüstung eines vorhandenen Zugriffsnetzwerks allein durch Implementierung der Schnittstellensoftware, die eine Datenübertragung im Zeitmultiplexbetrieb erlaubt. Dadurch wird die Kapazität der vorhandenen Übertragungsleitung wesentlich besser ausgenutzt, und ein kosten- und wartungsaufwendiges Management einer Vielzahl von Ubertragungsleitungen wie bei der Mehrfachver- bindungsschnittstelle gemäß Fig. 2 kann vermieden werden. The telecommunication system according to the invention thus enables an existing access network to be upgraded with comparatively little effort simply by implementing the interface software which allows data transmission in time-division multiplexing. As a result, the capacity of the existing transmission line is used much better, and costly and maintenance-intensive management of a large number of transmission lines, as in the multiple connection interface according to FIG. 2, can be avoided.

Claims

Patentansprüche claims
1. Telekommunikationssystem, aufweisend: ein Zugriffsnetzwerk (1) zum Anschluß von mehreren Teilnehme- ranschlüssen (3) , eine Vermittlungseinrichtung (2) zur Herstellung und Aufrechterhaltung einer Telekommunikationsverbindung zwischen einem der Teilnehmeranschlüsse (3) und einem beliebigen anderen Teilnehmeranschluß, eine Übertragungsleitung (4) zwischen Zugriffsnetzwerk (1) und Vermittlungseinrichtung (2), wobei Zugriffsnetzwerk (1) und Vermittlungseinrichtung (2) ausgebildet sind, eine konzentrierte Datenübertragung im Zeitmultiplexbetrieb auf einer einzigen Ubertragungsleitung zwischen Zugriffsnetzwerk (1) und Vermittlungseinrichtung (2) zu ermöglichen.1. Telecommunication system, comprising: an access network (1) for connecting several subscriber connections (3), a switching device (2) for establishing and maintaining a telecommunication connection between one of the subscriber connections (3) and any other subscriber connection, a transmission line (4 ) between the access network (1) and the switching device (2), the access network (1) and the switching device (2) being designed to enable concentrated data transmission in time-division multiplexing on a single transmission line between the access network (1) and the switching device (2).
2. Telekommunikationssystem nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Übertragungsschnittstelle zwischen Zugriffsnetzwerk (1) und Vermittlungseinrichtung (2) , aufweisend: ein Schnittstellen-Steuerprotokoll zur Verwaltung der Datenübertragung zwischen Zugriffsnetzwerk (1) und Vermittlungseinrichtung (2) , ein Teilnehmeranschlußstatus-Protokoll zur Übermittlung von Information über jeden der angeschlossenen Teilnehmeranschlüsse (3) , ein Vermittlungsprotokoll zur Übermittlung der zur Vermittlung eines Gesprächs notwendigen Information, ein Zeitschlitzzuteilungsprotokoll zur Zuteilung der Datenübertragungs-Zeitschlitze der Übertragungsleitung (4) .2. Telecommunication system according to claim 1, characterized by a transmission interface between the access network (1) and the switching device (2), comprising: an interface control protocol for managing the data transmission between the access network (1) and the switching device (2), a subscriber line status protocol for the transmission of information Via each of the connected subscriber connections (3), a switching protocol for the transmission of the information necessary for the switching of a call, a time slot allocation protocol for the allocation of the data transmission time slots of the transmission line (4).
3. Telekommunikationssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsleitung (4) eine PCM-30- Übertragungsleitung ist. 3. Telecommunication system according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission line (4) is a PCM-30 transmission line.
4. Telekommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der Teilnehmeranschlüsse (3) ISDN- Anschlüsse sind.4. Telecommunications system according to one of claims 1 to 3, characterized in that one or more of the subscriber connections (3) are ISDN connections.
5. Telekommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der Teilnehmeranschlüsse (3) Funktelefonanschlüsse sind. 5. Telecommunication system according to one of claims 1 to 4, characterized in that one or more of the subscriber connections (3) are radio telephone connections.
PCT/DE2000/001126 1999-04-15 2000-04-12 Optimised interface between the access network and a network device WO2000064135A1 (en)

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