ШИРОКОПОЛОСНАЯ СИСТЕМА ДАЛЬНЕЙ СВЯЗИ Российский патент 2002 года по МПК H04L12/56 

Изобретение относится к широкополосным системам, в частности к широкополосным системам, в которых используются коммутаторы цепей для различных возможностей вызова.

Обычные коммутаторы цепей обеспечивают базу для многих современных сетей дальней связи. Эти коммутаторы обрабатывают сигналы вызова и продолжают соединение вызова в направлении пункта назначения. Они разработаны с тем, чтобы обеспечивать усложненные возможности. Примеры включают в себя проверку правильности вызова, отбраковку номеров, маршрутизацию, управление соединениями и выписку счета. Эти коммутаторы также используются для развертывания различных услуг. Примеры включают в себя вызывные карточки, вызовы "800", передачу речевой информации и классифицированные услуги.

В настоящее время разработана технология режима асинхронной передачи (РАП) для обеспечения возможности широкополосной коммутации для вызовов дальней связи, которые являются запросами на услуги дальней связи. В некоторых системах, работающих в РАП, использовали кросс-соединители, работающие в РАП, для обеспечения виртуальных соединений, но кросс-соединительные устройства не обладают возможностью обработки сигналов, используемых в сетях дальней связи для установления и прекращения вызовов. Так, кросс-соединители, работающие в РАП, не могут осуществлять соединения по принципу "вызов за вызовом".

В результате, предварительно нужно предусмотреть соединения через кросс-соединительные системы, что создает относительно жесткую ткань коммутации. Из-за этого ограничения кросс-соединительные системы, работающие в РАП, использовали главным образом для обеспечения специализированных соединений, например - постоянных виртуальных цепей (ПВирЦ) и постоянных виртуальных трактов (ПВирТ). Но они не обеспечивают коммутацию в РАП по принципу "вызов за вызовом", как требуется для обеспечения коммутируемых виртуальных цепей (КВирЦ) или коммутируемых виртуальных трактов (КВирТ). Специалистам в данной области техники хорошо известны преимущества, создаваемые путем использования КВирТ и КВирЦ в отличие от ПВирТ и ПВирЦ, поскольку КВирЦ и КВирТ эффективнее используют ширину полосы.

Коммутаторы, работающие в РАП, также использовались для обеспечения ПВирК и ПВирТ. Поскольку ПВирК и ПВирТ не устанавливаются по принципу "вызов за вызовом", коммутатору, работающему в РАП, не нужно использовать свои возможности обработки вызова или возможности передачи сигналов. Коммутаторам, работающим в РАП, необходимы и возможности передачи сигналов, и возможности обработки вызова для обеспечения ПВирК и ПВирТ. Чтобы добиться коммутации виртуальных соединений по принципу "вызов за вызовом", разрабатываются коммутаторы, работающие в РАП, которые обрабатывают вызовы в ответ на сигналы для обеспечения виртуальных соединений для каждого вызова. Однако эти системы создают проблемы, поскольку для них должно быть очень трудно обеспечивать поддержку современных сетей. Эти коммутаторы, работающие в РАП, должны обрабатывать большие объемы вызовов и услуг по передаче легатов (завещательных отказов) из существующих сетей. Примером может быть коммутатор, работающий в РАП, который может обрабатывать большие количества вызовов ТУТС (традиционных услуг телефонной связи), 800 и ВЧС (виртуальных частных сетей).

В настоящее время мультиплексоры, работающие в РАП, выполнены с возможностью перераспределения нагрузки других форматов в формат РАП. Они известны как мультиплексоры (муксы) перераспределения, работающие в РАП. Разрабатываются мультиплексоры, работающие в РАП, которые могут перераспределять нагрузку в элементы РАП и мультиплексировать эти элементы для передачи через сеть, работающую в РАП. Эти муксы, работающие в РАП, не используются для реализации виртуальных соединений, выбираемых по принципу "вызов за вызовом".

К сожалению, существует потребность в эффективных системах, которые объединяют возможности широкополосных элементов с возможностями обычных коммутаторов цепей. Такая система может обеспечить виртуальные соединения, работающие в РАП, но поддерживает и многочисленные услуги, предоставляемые в настоящее время коммутаторами цепей.

Настоящее изобретение включает в себя систему и способ дальней связи для предоставления услуги по вызову. Предлагаемое техническое решение работает следующим образом. Процессор сигнализации принимает и обрабатывает первое сигнальное сообщение дальней связи для вызова для выдачи первого управляющего сообщения, второго управляющего сообщения и второго сигнального сообщения дальней связи. Первый мультиплексор перераспределения, работающий в РАП, принимает узкополосную нагрузку для вызова через первое узкополосное соединение. Он преобразует узкополосную нагрузку в элементы РАП, которые идентифицируют первое виртуальное соединение на основании первого управляющего сообщения, и передает элементы РАП через первое виртуальное соединение. Кросс-соединительная система, работающая в РАП, принимает элементы РАП из первого мультиплексора перераспределения, работающего в РАП, через первое виртуальное соединение и маршрутизирует элементы РАП из первого виртуального соединения на основании первого виртуального соединения, идентифицированного в элементах РАП. Второй мультиплексор перераспределения, работающий в РАП, принимает элементы РАП из кросс-соединительной системы, работающей в РАП, через первое виртуальное соединение. Он преобразует элементы РАП из первого виртуального соединения в узкополосную нагрузку и передает узкополосную нагрузку через второе узкополосное соединение на основании второго управляющего сообщения. Узкополосный коммутатор принимает узкополосную нагрузку из второго мультиплексора, работающего в РАП, через второе узкополосное соединение и предоставляет услугу по вызову на основании второго сигнального сообщения дальней связи. В различных конкретных вариантах осуществления услугой, предоставляемой узкополосным коммутатором, является: маршрутизация вызова, выписка счета за вызов, проверка правильности вызова, услуга вызывной карточки или услуга передачи речевых сообщений.

В различных конкретных вариантах осуществления процессор сигнализации выбирает узкополосный коммутатор. Выбор может быть основан на: имеющемся доступе в узкополосный коммутатор, нагрузке на узкополосном коммутаторе, области, обслуживаемой узкополосным коммутатором, условиях технического обслуживания сети или первом сигнальном сообщении дальней связи (включающем код пункта назначения, код начального пункта, 3H-NXX (код зоны нумерации), число "800", "888" или "900" или идентификатор сети в сообщении).

В различных конкретных вариантах осуществления узкополосный коммутатор обрабатывает вызов на основании второго сигнального сообщения дальней связи. Он выдает третье сигнальное сообщение дальней связи на основании обработки вызова и маршрутизирует узкополосную нагрузку для вызова во второй мультиплексор, работающий в РАП, через третье узкополосное соединение. Процессор сигнализации принимает и обрабатывает третье сигнальное сообщение дальней связи для выдачи третьего управляющего сообщения во второй мультиплексор, работающий в РАП, и для выдачи четвертого управляющего сообщения. Второй мультиплексор, работающий в РАП, принимает узкополосную нагрузку для вызова из узкополосного коммутатора через третье узкополосное соединение. Он преобразует узкополосную нагрузку из третьего узкополосного соединения в элементы РАП, которые идентифицируют второе виртуальное соединение на основании третьего управляющего сообщения, и передает элементы РАП через второе узкополосное соединение. Кросс-соединительная система, работающая в РАП, принимает элементы РАП из второго мультиплексора, работающего в РАП, через второе виртуальное соединение, и маршрутизирует элементы РАП из второго виртуального соединения на основании второго виртуального соединения, идентифицированного в элементах РАП. Третий мультиплексор, работающий в РАП, принимает элементы РАП из кросс-соединительной системы через второе виртуальное соединение. Он преобразует элементы РАП из второго виртуального соединения в узкополосную нагрузку и передает узкополосную нагрузку через четвертое узкополосное соединение на основании четвертого управляющего сообщения. В различных конкретных вариантах осуществления процессор сигнализации выбирает второе виртуальное соединение на основании кода пункта назначения в третьем сигнальном сообщении дальней связи или на основании сети назначения, идентифицированной в третьем сигнальном сообщении дальней связи.

Фиг.1 изображает блок-схему варианта изобретения.

Фиг.2 изображает логическую схему варианта изобретения.

Фиг.3 изображает блок-схему варианта изобретения.

Фиг. 1 изображает вариант изобретения. Термин "соединение" в том смысле, каком он употребляется здесь, относится к передающей среде, используемой для переноса нагрузки, а термин "линия связи" относится к передающей среде, используемой для переноса сигнальных или управляющих сообщений. На фиг.1 соединения показаны сплошными линиями, а линии связи показаны пунктирными линиями. Абоненты 100 и 102 подключены к широкополосной системе 104 соединениями 150 и 151, соответственно. Абоненты 100 и 102 соединены с широкополосной системой линиями связи 160 и 161, соответственно. Абоненты 100 и 102 могут быть любой организацией, которая подает нагрузку дальней связи в широкополосную систему 104 или принимает нагрузку из широкополосной системы 104. Некоторые примеры включают коммутатор дальней связи или оборудование в помещении абонента (ОПА). Соединения 150 и 151 представляют собой любое соединение, которое могут использовать абоненты 100 и 102 для доступа в широкополосную систему 104. Примеры включают в себя: соединения ЦС3, ЦС1, ЦС0 (соединения, по которым передаются цифровые сигналы с уровнем три, один и ноль, соответственно), ЦСКУ (цифровой сети с комплексными услугами), Е3, E1, E0 (соединения, по которым передаются цифровые сигналы с европейским уровнем три, один и ноль, соответственно; это европейские аналоги соединений ЦС3, ЦС1 и ЦС0), СОС (синхронной оптической сети), соединения сотовой сети или СПерС (сети персональной связи). Линии связи 160 и 161 представляют собой любую линию передачи сигналов, которая может использоваться между абонентами 100 и 102 и широкополосной системой 104. Примеры включают в себя линии связи системы передачи сигналов 7 (СПС7), С7 (европейского аналога СПС7), ЦСКУ, ПУП/ПМС (протокола управления передачей/межсетевого протокола) и ППД/МП (протокола пользовательских дейтаграмм/межсетевого протокола).

Широкополосная система 104 включает в себя мультиплексор (мукс) перераспределения 110, работающий в РАП, мукс 112, мукс 114, кросс-соединитель 120, работающий в РАП, узкополосные коммутаторы 130 и 132 и процессор 140 сигнализации. Широкополосная система 104 также включает в себя соединения 152-156 и линии связи 162-166. Кросс-соединитель 120 соединен с муксами 110, 112 и 114 соединениями 152, 153 и 154, соответственно. Мукс 112 соединен с коммутатором 132 соединением 155, а мукс 114 соединен с коммутатором 130 соединением 156. Мукс 110 соединен с абонентом 100 соединением 150, а мукс 112 соединен с абонентом 102 соединением 151. Соединения 152-154 являются соединениями, работающими в РАП, предпочтительно реализуемыми синхронной оптической сетью (СОС). Соединения 155 и 156 являются узкополосными соединениями, аналогичными соединениям 150 и 151, соответственно. Соединения 155 и 156 предпочтительно являются соединениями ЦС3 и ЦС1 со встроенными ЦС0.

Процессор 140 сигнализации связан с муксом 100 линией связи 162, с муксом 112 - линией связи 163, с коммутатором 132 - линией связи 164, с муксом 114 - линией связи 165, и с коммутатором 130 - линией связи 166. Процессор сигнализации связан с абонентами 100 и 102 линиями связи 160 и 161, соответственно. Специалисту в данной области техники известно, что можно использовать пункт передачи сигнала (ППС) для обмена сигналами вместо прямых линий связи. Линии связи 160, 161, 164 и 166 являются обычными линиями передачи сигналов, примерами которых являются линии связи СПС7, ЦСКУ или С7. Линии связи 162, 163 и 165 являются любыми линиями связи, которые несут управляющие сообщения, и их примерами являются линии связи СПС7, ППД/МП через сеть "Интернет", или системы шин, использующей обычный протокол шины. Обычно коммутаторы и муксы соединены с системой управления сетью, которая не показана для ясности.

Кросс-соединитель 120 - это обычное устройство, которое обеспечивает множество виртуальных соединений, работающих в режиме РАП, между муксами. Как правило, виртуальные соединения могут использовать ЦС1, ЦС3 или СОС для передачи. Виртуальные соединения, как правило, обозначены идентификатором виртуального тракта/идентификатором виртуального канала (ИВирТ/ИВирК) в заголовках элементов. Эти ИВирТ/ИВирК предоставляются от мукса к муксу, но кросс-соединителем не нужно управлять по принципу "вызов за вызовом". Примером кросс-соединителя является сетевой соединитель модели 20. Специалистам в данной области техники известно, что в этом режиме можно использовать многочисленные кросс-соединители, но для ясности показан только один кросс-соединитель. Единственный кросс-соединитель или несколько кросс-соединителей называются кросс-соединительной системой.

Муксы 110, 112 и 114 задействуются для перераспределения (преобразования) нагрузки между форматами РАП и РНеАП (режима несинхронной передачи) в ответ на управляющие сообщения из процессора 140 сигнализации. Как правило это перераспределение предусматривает перераспределение отдельных ЦС0 с отдельными ИВирТ/ИВирК в соответствии с сообщениями из процессора 140 сигнализации. Подробное описание муксов приведено ниже.

Узкополосные коммутаторы 130 и 132 являются обычными коммутаторами цепей. Эти коммутаторы обрабатывают и взаимосвязывают вызовы. Как правило, они соединяют входящую линию связи ЦС0 с исходящей линией связи ЦС0. Они часто решают многочисленные задачи, включая проверку правильности, отбраковку, маршрутизацию, выписку счета и управление эхо-сигналами. Эти коммутаторы можно также конфигурировать для предоставления специальных услуг. Примерами специальных услуг являются: вызывные карточки, классифицированные услуги, вызовы с речевой активацией, а также передача речевых сообщений, построение частных сетей связи, уменьшенная поддержка/усиление слышимости, услуги оператора и маршрутизация вызовов в интеллектуальной сети (мобильность локального номера, мобильность человека/терминала, беспрепятственные междугородные телефонные разговоры).

Процессор 140 сигнализации задействуется для приема и обработки сигналов для выбора узкополосного коммутатора и соединений с выбираемым коммутатором. Этот выбор коммутатора может быть основан на различных критериях. Несколькими примерами являются: имеющийся доступ в коммутатор, текущая нагрузка на коммутатор, возможности оказания услуг коммутатора или зона обслуживаемая коммутатором. Как правило, соединения должны быть соединениями с ИВирТ/ИВирК или соединениями ЦС0. Процессор 140 сигнализации выполнен с возможностью выдачи управляющих сообщений в муксы для реализации соединений. Процессор 140 сигнализации также выполнен с возможностью обмена сигналами с коммутаторами для облегчения обработки вызова. При необходимости, процессор 140 сигнализации может также обмениваться сигналами с абонентами для облегчения вызова. Подробное описание процессора 140 сигнализации приводится ниже.

В одном конкретном варианте осуществления предлагаемое техническое решение работает следующим образом в случае вызова от абонента 100 к абоненту 102. В этом конкретном варианте осуществления процессор 140 сигнализации прозрачен для абонентов и для узкополосных коммутаторов. Абоненты и узкополосные коммутаторы пытаются взаимодействовать так, как они должны это делать в случае обычной сети. В контексте изобретения, процессор 140 сигнализации "перехватывает" и обрабатывает сигналы. Муксы "перехватывают" и продолжают соединения.

Абонент 100 займет соединение вызова на соединении 150 с муксом 110. Как правило, это ЦС0, встроенное в ЦС3. Абонент 100 также направит сообщение об установлении вызова в процессор 140 сигнализации. Как правило, это сообщение об исходном адресе (СИА) СПС7. Процессор 140 сигнализации обработает СИА, чтобы выбрать коммутатор для обработки вызова, и он выберет соединения для этого коммутатора. Например, если выбирается коммутатор 130, то должно быть выбрано предварительно предусмотренное соединение, работающее в РАП, через кросс-соединитель 154 от мукса 110 к муксу 114 через соединения 152 и 154. Кроме того, соединение с коммутатором 130 должно быть выбрано в соединении 156. При стандартном вызове процессор 140 сигнализации должен выбрать ИВирТ/ИВирК и ЦС0.

Процессор 140 сигнализации должен послать СИА в коммутатор 130 через линию связи 166. СИА должно содержать информацию, используемую для обработки вызова, например - набираемый номер и входящее ЦС0. Процессор сигнализации должен послать управляющее сообщение в мукс 110 через линию связи 162. Управляющее сообщение должно предписать муксу 110 перераспределить ЦС0 на соединении 150 с выбираемым ИВирТ/ИВирК на соединении 152. Процессор сигнализации должен послать управляющее сообщение в мукс 114 через линию связи 165. Управляющее сообщение должно предписать муксу 114 перераспределить выбираемым ИВирТ/ИВирК на соединении 154 с выбираемым ЦС0 на соединении 156. В результате, тракт вызова от абонента 100 к коммутатору 130 должен быть установлен через мукс 110, кросс-соединитель 120 и мукс 114.

Коммутатор 130 должен обрабатывать вызов и выбирать маршрут для вызова. Коммутатор должен взаимосвязывать входящее ЦС0 на соединении 156 с другим ЦС0 на соединении 156. Коммутатор 130 должен также послать СИА, указывающее пункт назначения вызова. В этом примере пунктом назначения, который выбирается коммутатором 130, должен быть абонент 102. СИА из коммутатора 130 должно направляться в процессор 140 сигнализации. Процессор 140 сигнализации должен прочитать код пункта назначения в этом СИА для определения пункта назначения (абонента 102), выбираемого коммутатором для вызова. Процессор 140 сигнализации должен выбрать ИВирТ/ИВирК из мукса 114 для мукса, обслуживающего пункт назначения, мукса 112. Процессор 140 сигнализации должен также выбрать ЦС0 в соединении 151, между муксом 112 и абонентом 102.

Процессор 140 сигнализации должен послать управляющее сообщение в мукс 114 через линию связи 165. Это управляющее сообщение должно предписать муксу 114 перераспределить ЦС0 на соединении 156 с выбираемым ИВирТ/ИВирК на соединении 154. Процессор 140 сигнализации должен послать управляющее сообщение в мукс 112 через линию связи 163. Управляющее сообщение должно предписать муксу 112 перераспределить выбираемый ИВирТ/ИВирК на соединении 153 с выбираемым ЦС0 на соединении 151. Процессор 140 сигнализации может послать сигнальное сообщение абоненту 102 для облегчения завершения вызова.

В результате, тракт вызова от коммутатора 130 к абоненту 102 должен быть установлен через мукс 114, кросс-соединитель 120 и мукс 112. Объединяя оба тракта вызова, устанавливают соединение от абонента 100 к абоненту 102 через широкополосную систему 104. Это предпочтительно делается через широкополосные соединения, работающие в РАП, но без необходимости наличия коммутатора, работающего в РАП или управления по принципу "вызов за вызовом" со стороны кросс-соединителя, работающего в РАП. Муксы и кросс-соединитель, работающий в РАП, обеспечивают соединения, выбираемые процессором сигнализации по принципу "вызов за вызовом". Процессор сигнализации делает эти выборы на основании обработки вызова, осуществляемой узкополосным коммутатором. Узкополосный коммутатор также может наделять вызов специальными признаками.

Предпочтительно, чтобы в системе 104 был нужен лишь один узкополосный коммутатор. Поскольку доступна широкополосная передача в РАП, местоположение этого коммутатора относительно независимо. Для обработки вызова можно использовать любой коммутатор в системе 104. Система, работающая в РАП, обеспечивает соединение от начального пункта до коммутатора и от коммутатора до пункта назначения. Это означает, что можно выбирать узкополосные коммутаторы на основании нагрузки и доступности. Узкополосный коммутатор также может быть выведен из процесса предоставления услуг путем простой команды процессору сигнализации прекратить выбирать этот коммутатор.

Процессор сигнализации
Процессор сигнализации обычно должен быть отделен от муксов, но специалистам в данной области техники будет ясно, что эти конструктивные элементы могут быть заключены в один корпус и подключены к системе шин вместо подключения посредством информационной линии связи или линии передачи сигналов. Процессор сигнализации может поддерживать один мукс или множество муксов. Процессор сигнализации состоит из аппаратного обеспечения и программного обеспечения. Специалисты в данной области техники знакомы с различными компонентами аппаратного обеспечения, которые могут поддерживать требования, накладываемые этим изобретением. Одним примером такого аппаратного обеспечения является "ЭфТи-Спарк 600" (FT-Sparc 600) фирмы "Интегрейтед Микро Продактс" (АйЭмПи) (Integrated Micro Products (IMP)). "ЭфТи-Спарк 600" может использовать операционную систему "Солярис" (Solario). Любые требования к хранению данных можно удовлетворить с помощью обычных систем программного обеспечения баз данных.

Фиг. 2 изображает пример процессора сигнализации, но подошел бы любой процессор, который поддерживает требования, накладываемые этим изобретением. Как показано на фиг.2, процессор 240 сигнализации включает в себя функциональные блоки, в состав которых входят интерфейс СПС7 242, интерфейс 244 муксов и процессор 246 соединений. Эти функциональные блоки имеют взаимосвязи, которые показаны и обсуждаются ниже. Интерфейс СПС7 242 принимает и передает сигналы СПС7 через линию связи 261. Интерфейс 244 муксов обменивается управляющими сообщениями с муксами через линию связи 262. Процессор 246 соединений обменивается информацией об управлении сетью с системами управления сетью через линию связи 263.

Интерфейс СПС7 242 задействуется для приема и передачи сообщений СПС7. Интерфейс СПС7 242 включает в себя функциональные возможности части передачи сообщений (ЧПС) для уровней ЧПС 1, 2 и 3. ЧПС 1 определяет физические и электрические требования для линии передачи сигналов. ЧПС 2 находится сверху ЧПС 1 и поддерживает надежную передачу через линию передачи сигналов путем контроля состояния и проведения проверок на наличие ошибок. ЧПС 1-2 вместе обеспечивают надежную передачу через отдельную линию связи. Устройству нужны функциональные возможности ЧПС 1-2 для каждой линии связи, которую оно использует. ЧПС 3 находится сверху ЧПС 2 и выдает сообщения в надлежащую линию передачи сигналов (фактически - в ЧПС 2 для этой линии). ЧПС 3 направляет сообщения в приложения, используя ЧПС 1-2 для доступа в систему передачи сигналов. ЧПС 3 также имеет функциональный блок управления, который контролирует состояние системы передачи сигналов и может принимать соответствующие меры для восстановления обслуживания посредством системы. Уровни ЧПС 1-3 соответствуют уровням 1-3 базовой эталонной модели взаимосвязи открытых систем (БЭМВОС).

Интерфейс СПС7 242 также включает в себя функциональные возможности абонентской части цифровой сети с комплексными услугами (АЧЦСКУ). Сюда могут входить таймеры АЧЦСКУ, которые формируют сообщение об освобождении или сообщение о повторной передаче, если это нужно. Если используются сигналы Ш-ЦСКУ (широкополосной цифровой сети с комплексными услугами), то интерфейс СПС7 242 может также быть наделен возможностями Ш-ЦСКУ. Все эти элементы известны в данной области техники. Интерфейс СПС7 242 можно создать, используя имеющиеся в продаже средства интерфейсов программного обеспечения СПС7. Примером таких средств может быть программное обеспечение интерфейса СПС7, предоставляемое фирмой "Триллиум, Инк." (Trillium, Inc.) или фирмой "Дейл, Гесек, Мак-Уильяме и Шеридан, Инк." (Dale, Gesek, McWilliams, and Sheridan, Inc.).

Интерфейс СПС7 242 направляет сообщения СИА из линии связи 261 в процессор 246 соединений. Интерфейс СПС7 242 также принимает сообщения СИА из процессора 246 соединений и передает их через линию связи 261. Интерфейс СПС7 242 будет принимать последующие сообщения СПС7, связанные вызовом, из линии связи 261. Интерфейс СПС7 242 будет изменять метки маршрутизации этих последующих сообщений и повторно передавать их через линию связи 261. Примерами этих последующих сообщений являются сообщения о завершении адреса (СЗА), ответные сообщения (ОСО), сообщения об освобождении (ОСВ) и сообщения о завершении освобождения (ОЗА).

Метка маршрутизации содержит код пункта назначения (КПН), код начального пункта (КНП), код идентификации цепи (КИЦ) и код выбора линии передачи сигналов (КВЛПС). КПН и КНП идентифицируют начальный пункт и предписанный пункт назначения для сигнального сообщения. Например, сообщение, посланное из пункта А в пункт В должно иметь КНП А и КПН В. В обратном сообщении эти коды должны поменяться местами, и оно должно иметь КНП В и КПН A. КИЦ идентифицирует начальную цепь, используемую при вызове. КВЛПС используется для обеспечения объединения нагрузки между линиями передачи сигналов.

Нижеследующее обсуждение относится к фиг.1 и связанному с ней конкретному варианту осуществления. Когда интерфейс СПС7 процессора 140 сигнализации принимает последующие сообщения, связанные с вызовом, может потребоваться изменение КНП, КПН и/или КИЦ. В сообщении от абонента 100, находящегося в начальном пункте, в выбираемый коммутатор 130 приходится изменять его КПН и КИЦ, чтобы отразить новые КПН и КИЦ, выбираемые для вызова процессором 140 сигнализации. Так происходит потому, что коммутатор 130 ожидает свой собственный КПН, и коммутатору 130 также нужно знать фактическое соединение ЦС0, используемое на соединении 156. В сообщении абоненту 100, который находится в начальном пункте, от коммутатора 130 нужно изменить его КНП, чтобы отразить КПН в первоначальном СИА от абонента 100. Так происходит потому, что абонент 100 ждет ответных сообщений для вызова из пункта, где было послано первоначальное сообщение СИА. Этот код пункта является КПН первоначального СИА. КИЦ также изменяется, чтобы отразить КИЦ в первоначальном СИА от абонента 100. Так происходит потому, что абонент ожидает, что ЦС0 в сообщении - это ЦС0, используемое в соединении 150. В сообщениях между абонентом 102, находящимся в пункте назначения, и выбираемым коммутатором 130 должны быть изменены КИЦ, чтобы отразить действительные ЦС0, используемые получателем сообщения. КИЦ в сообщениях от коммутатора 130 абоненту 102 должны отражать ЦС0 в соединении 151.

Со ссылкой на фиг.2, отмечается, что процессор 246 соединений задействуется для обработки входящих СИА и выбора соединений. При поступлении вызовов в сеть процессор 246 соединений выбирает узкополосный коммутатор для обработки вызова, а также выбирает соединения с этим узкополосным коммутатором. Эти соединения обычно являются совокупностями ИВирТ/ИВирК и ЦС0. Если вызов проходит за выбираемый узкополосный коммутатор, процессор 246 соединений идентифицирует требуемый пункт назначения вызова в СИА из узкополосного коммутатора. Процессор 246 соединений также выбирает соединения с этим пунктом назначения. Эти соединения обычно являются совокупностями ИВирТ/ИВирК и ЦС0.

Как обсуждалось выше, процессор сигнализации может быть прозрачным для абонентов. В результате, абоненты будут посылать сигналы в узкополосный коммутатор, выбираемый абонентом. Пункт назначения этого сигнального сообщения СПС7 идентифицируется кодом пункта назначения (КПН). Так, при поступлении вызовов в сеть КПН указывает узкополосный коммутатор, выбираемый абонентом. Процессор 246 соединений обычно использует этот КПН для выбора узкополосного коммутатора. Затем процессор 246 соединений может проверить текущее использование выбираемого коммутатора. Проверяется наличие доступа по магистральной линии связи к коммутатору, выбираемому абонентом, и/или рабочая нагрузка коммутатора. Если доступ в коммутатор потерян, или если ЦП (центральный процессор) коммутатора очень загружен, то можно выбрать другой коммутатор. Кроме того, при специальных сетевых операциях может потребоваться использование другого коммутатора, например, если коммутатор не задействуется для технического обслуживания или тестирования.

Как только коммутатор выбран, выбирают соединения с ним. ЦС0 в исходящем соединении идентифицируется кодом идентификации цепи (КИЦ) в СИА. Выбирается ИВирТ/ИВирК, который был предварительно предусмотрен через кросс-соединитель от мукса, соединенного со входящим ЦС0, к муксу, обслуживающему выбираемый коммутатор. Выбирается ЦС0 от последнего мукса к выбираемому коммутатору. На основании этих выборов, информация СИА выдается в интерфейс СПС7 242, а информация управляющего сообщения выдается в интерфейс 244 муксов.

Согласно сказанному выше, как только узкополосный коммутатор обработает вызов, он пошлет СИА в пункт назначения. Процессор 246 соединений примет это СИА и использует КПН для идентификации пункта назначения и выбора подходящих соединений с этим пунктом назначения. КИЦ в СИА идентифицирует ЦC0 от выбираемого коммутатора к муксу. Выбираются ИВирТ/ИВирК от этого мукса к муксу назначения и ЦС0 от мукса назначения к пункту назначения. Затем муксы осуществляют выборы в ответ на управляющие сообщения из процессора 240 сигнализации. Процессор 246 соединений также следит за использованием и статусом соединений и групп соединений для тех соединений, которые попадают под его управление. Он также принимает информацию об управлении сетью.

В некоторых конкретных вариантах осуществления процессор 246 соединения использует, по меньшей мере, части набираемого номера для выбора узкополосного коммутатора. Например, узкополосному коммутатору "А" может быть присвоен код зоны "X". При вызовах с кодом зоны "X" выбирается коммутатор "А". Это также можно сделать, используя код зоны (3H-NXX) и обмен. В некоторых конкретных вариантах осуществления набираемый номер может соответствовать специальной услуге, которая предлагается выбираемой группой коммутаторов. Например, номер "I-800-NXX-XXXX" может соответствовать услуге вызывной карточки, предлагаемой только двумя коммутаторами. Таким же образом используются и числа "888" и "900". Процессор 246 соединений может выбрать один из этих коммутаторов на основании набираемого номера. В некоторых конкретных вариантах осуществления номер вызывающего абонента можно использовать аналогичным образом (это обычно называется АОН (автоматическим определением номера)), чтобы выбрать коммутатор для предоставления услуг вызывающему абоненту. В некоторых конкретных вариантах осуществления вызов можно направлять в коммутатор на основании носителя, идентифицированного в сигналах. Эта информация находится в параметре идентификации носителя в СИА.

Интерфейс 244 муксов принимает информацию из процессора 246 соединений, которые нужно установить или отключить. Интерфейс 244 муксов принимает эту информацию и выдает соответствующие управляющие сообщения в подходящие муксы. Интерфейс 244 муксов может также принимать подтверждения от муксов. В результате, процессор 240 сигнализации может выдавать информацию о заголовках РАП в муксы для использования при конфигурировании заголовком элементов РАП таким образом, что эти элементы направляются в требуемый пункт назначения.

Мультиплексоры перераспределения, работающие в РАП
Фиг. 3 изображает один конкретный вариант осуществления мукса, который подходит для настоящего изобретения, но применимы и другие муксы, которые поддерживают требования, накладываемые этим изобретением. Показаны управляющий интерфейс 300, интерфейс ОН-3 305, интерфейс ЦС3 310, интерфейс ЦС1 315, интерфейс ЦС0 320, уровень адаптации РАП (УАРАП) 330 и интерфейс ОН-3 335. Управляющий интерфейс 300 обменивается управляющими сообщениями с процессором сигнализации. Как правило, эти сообщения включают в себя присвоения перераспределения ЦС0 - ИВирТ/ИВирК, которые должны быть реализованы УАРАП 330. Как таковая эта информация выдается в УАРАП 330.

Интерфейс ОН-3 305 принимает формат ОН-3 и осуществляет преобразование в ЦС3. Интерфейс ЦСЗ 310 принимает формат ЦС3 и осуществляет преобразование в ЦС1. Интерфейс ЦС3 310 может принимать ЦС3 из интерфейса ОН-3 305 или из внешнего соединения. Интерфейс ЦС1 315 принимает формат ЦС1 и осуществляет преобразование в ЦС0. Интерфейс ЦС1 315 может принимать ЦС1 из интерфейса ЦС3 310 или из внешнего соединения. Интерфейс ЦС0 320 принимает формат ЦС0 и обеспечивает сопряжение с УАРАП 330. Интерфейс ОН-3 335 задействуется для приема элементов РАП из УАРАП 330 и передачи их в кросс-соединитель.

УАРАП 330 содержит и подуровень сходимости, и подуровень сегментирования и повторной сборки (СеПС). УАРАП 330 задействуется для приема информации абонента в формате ЦС0 из интерфейса ЦС0 320 и преобразования этой информации в элементы РАП. Уровни адаптации РАП известны в данной области техники, и информация об уровнях адаптации РАП есть в документе 1.363 Международного союза по электросвязи (МСЭ), упоминаемом здесь для справок. УАРАП для речевой связи также описан в заявке на патент США с регистрационным номером 08/395745, поданной 28 февраля 1995 г., под названием "Обработка элементов для передачи речи" (Cell Processing for Voice Transmission", упоминаемой здесь для справок. УАРАП 330 получает идентификатор виртуального тракта (ИВирТ) и идентификатор виртуального канала (ИВирК) для каждого вызова из управляющего интерфейса 300. УАРАП 330 также получает идентификатор ЦС0 для каждого вызова (или всех ЦС0 для вызова Nx64). УАРАП 330 затем преобразует информацию абонента между идентифицированным ЦС0 и идентифицированным виртуальным соединением РАП. Подтверждения, что присвоения реализованы, могут быть посланы обратно в процессор сигнализации, если потребуется. Вызовы со скоростью передачи информации в битах, кратной 64 килобит в секунду (кбит/с), известны под названием вызовы Nx64. Если потребуется, УАРАП 330 может быть выполнен с возможностью приема управляющих сообщений через управляющий интерфейс 300 для вызовов Nx64.

Как обсуждалось выше, мукс также обрабатывает вызовы в противоположном направлении, то есть, в направлении от интерфейса ОН-3 335 к интерфейсу ЦС0 320. Эта нагрузка должна быть преобразована в формат РАП другим муксом и направлена в интерфейс ОН-3 335 кросс-соединителем через выбираемый ИВирТ/ИВирК. Управляющий интерфейс 300 выдаст в УАРАП 330 присвоение выбираемого ИВирТ/ИВирК с выбираемым исходящим ЦС0. Муке преобразует элементы РАП с выбираемым ИВирТ/ИВирК в заголовках элементов в формат ЦС0 и выдаст его в выбираемое исходящее соединение ЦС0. Способ обработки ИВирТ/ИВирК описан в заявке на патент США. с регистрационным номером 08/653852, поданной 26 мая 1996 г., под названием "Система дальней связи с системой обработки соединений" (Telecommunication System with Connection Processing System", упоминаемой здесь для справок.

Соединения ЦС0 являются двухсторонними, а соединения РАП являются обычно односторонними. В результате, для каждого ЦС0 обычно необходимы два виртуальных соединения. Как обсуждалось выше, это можно осуществить, предусмотрев кросс-соединитель с сопровождающими ИВирТ/ИВирК в противоположном направлении по отношению к исходным ИВирТ/ИВирК. Для каждого вызова муксы можно конфигурировать для автоматического учета конкретных сопровождающего ИВирТ/ИВирК, чтобы обеспечить двухстороннее виртуальное соединение для сопряжения двухстороннего ЦС0 по вызову.

Разобравшись с предпочтительным конкретным вариантом осуществления, специалисты в данной области техники поймут, что настоящее изобретение обеспечивает объединение высокоскоростной широкополосной передачи с системами, конфигурированными для узкополосной обработки и управления. За счет выполнения функций обработки вызовов в узкополосных коммутаторах возможность широкополосной передачи становится прозрачной для абонентов и для других элементов существующих сетей, конфигурированных для взаимодействия с узкополосными коммутаторами. Кроме того, широкополосная передача получается экономичной и эффективной и не требует наличия широкополосных коммутаторов.

Для специалистов в данной области техники будет очевидно, что изобретение охватывает и отклонения от конкретных вариантов осуществления, описанных выше. Объем изобретения не ограничивается вышеописанными конкретными вариантами осуществления, а определяется прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к широкополосным системам, в частности к широкополосным системам, в которых используются коммутаторы цепей для различных возможностей вызова. Техническим результатом является создание эффективной системы, которая объединяет возможности широкополосных элементов с возможностями обычных коммутаторов цепей. Такая система может обеспечить виртуальные соединения в РАП, но поддерживает и многочисленные услуги, предоставляемые в настоящее время коммутаторами цепей. Технический результат достигается тем, что процессор сигнализации принимает и обрабатывает первое сигнальное сообщение системы связи для обработки вызова для выдачи управляющих и сигнальных сообщений, которые идентифицируют выбор, и передачи управляющих сообщений в мультиплексоры перераспределения, работающих в РАП, которые получают соединение доступа для вызова. Мультиплексоры преобразуют информацию абонентов, полученную из соединения доступа, в элементы РАП для передачи через первое виртуальное соединение в соответствии с управляющими сообщениями. Узкополосные коммутаторы предоставляют услугу по вызову на основании сигнального сообщения системы связи. 3 с. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ работы сети (104) связи для обработки вызова, состоящего из первого сигнального сообщения и узкополосных сообщений абонентов, в котором принимают узкополосные сообщения абонентов в первый мультиплексор (110) перераспределения, отличающийся тем, что принимают первое сигнальное сообщение в процессор (140) сигнализации, обрабатывают первое сигнальное сообщение в процессоре сигнализации для выбора виртуального идентификатора и соединения, формируют и передают из процессора сигнализации первое управляющее сообщение, идентифицирующее виртуальный идентификатор, формируют и передают из процессора сигнализации второе управляющее сообщение, идентифицирующее соединение, формируют и передают из процессора сигнализации второе сигнальное сообщение, идентифицирующее соединение, принимают первое управляющее сообщение в первый мультиплексор (110) перераспределения, в первом мультиплексоре перераспределения преобразуют узкополосные сообщения абонентов в асинхронные сообщения абонентов с виртуальным идентификатором и передают асинхронные сообщения абонентов на основании первого управляющего сообщения, принимают второе управляющее сообщение и асинхронные сообщения абонентов во второй мультиплексор (112, 114) перераспределения, во втором мультиплексоре перераспределения преобразуют асинхронные сообщения абонентов в узкополосные сообщения абонентов и передают узкополосные сообщения абонентов через соединение на основании второго управляющего сообщения, принимают узкополосные сообщения абонентов из соединения и второе сигнальное сообщение в узкополосный коммутатор (130, 132) и в узкополосном коммутаторе обрабатывают узкополосные сообщения абонентов на основании второго сигнального сообщения. 2. Способ по п. 1, заключающийся в том, что дополнительно формируют и передают третье сигнальное сообщение из узкополосного коммутатора и передают узкополосные сообщения абонентов из узкополосного коммутатора, принимают третье сигнальное сообщение в процессор сигнализации, обрабатывают третье сигнальное сообщение в процессоре сигнализации для выбора другого виртуального идентификатора, формируют и передают из процессора сигнализации третье управляющее сообщение, идентифицирующее другой виртуальный идентификатор, принимают третье управляющее сообщение и узкополосные сообщения абонентов во второй мультиплексор перераспределения и во втором мультиплексоре перераспределения преобразуют узкополосные сообщения абонентов в другие асинхронные сообщения абонентов с другим виртуальным идентификатором и передают другие асинхронные сообщения абонентов на основании третьего управляющего сообщения. 3. Способ по п. 2, при котором обработка третьего сигнального сообщения для выбора другого виртуального идентификатора заключается в том, что обрабатывают код пункта назначения в третьем сигнальном сообщении. 4. Способ по п. 1, при котором обработка первого сигнального сообщения для выбора виртуального идентификатора заключается в том, что обрабатывают код пункта назначения в первом сигнальном сообщении. 5. Способ по п. 1, при котором обработка первого сигнального сообщения для выбора виртуального идентификатора заключается в том, что выбирают виртуальный идентификатор на основании информации о доступе и нагрузке для узкополосного коммутатора. 6. Способ по п. 1, при котором первое сигнальное сообщение и второе сигнальное сообщение являются сообщениями об исходном адресе. 7. Система связи (104) для обработки вызова, состоящего из первого сигнального сообщения и узкополосных сообщений абонентов, содержащая первый мультиплексор (110) перераспределения, конфигурированный для приема узкополосных сообщений абонента, отличающаяся тем, что содержит процессор (140) сигнализации, конфигурированный для приема первого сигнального сообщения, обработки первого сигнального сообщения для выбора виртуального идентификатора и соединения, для формирования и передачи первого управляющего сообщения, идентифицирующего виртуальный идентификатор, формирования и передачи второго управляющего сообщения, идентифицирующего соединение, и формирования и передачи второго сигнального сообщения, идентифицирующего соединение, первый мультиплексор (110) перераспределения, конфигурированный для приема первого управляющего сообщения, преобразования узкополосных сообщений абонентов в асинхронные сообщения абонентов с виртуальным идентификатором на основании первого управляющего сообщения, и передачи асинхронных сообщений абонентов, второй мультиплексор (112, 114) перераспределения, конфигурированный для приема второго управляющего сообщения и асинхронных сообщений абонентов, преобразования асинхронных сообщений абонентов в узкополосные сообщения абонентов, и передачи узкополосных сообщений абонентов через соединение на основании второго управляющего сообщения, и узкополосный коммутатор (130, 132), конфигурированный для приема второго управляющего сообщения и узкополосных сообщений абонентов из второго соединения, и для обработки узкополосных сообщений абонентов на основании второго сигнального сообщения. 8. Система связи по п. 7, в которой узкополосный коммутатор конфигурирован для формирования и передачи третьего сигнального сообщения и передачи узкополосных сообщений абонентов, процессор сигнализации конфигурирован для приема третьего сигнального сообщения, обработки третьего сигнального сообщения для выбора другого виртуального идентификатора и формирования и передачи третьего управляющего сообщения, идентифицирующего другой виртуальный идентификатор, и второй мультиплексор перераспределения конфигурирован для приема третьего управляющего сообщения и узкополосных сообщений абонентов, преобразования узкополосных сообщений абонентов в другие асинхронные сообщения абонентов с другим виртуальным идентификатором на основании третьего управляющего сообщения и передачи других асинхронных сообщений абонентов. 9. Система связи по п. 8, в которой процессор сигнализации конфигурирован для обработки кода пункта назначения в третьем сигнальном сообщении для выбора другого виртуального идентификатора. 10. Система связи по п. 7, в которой процессор сигнализации конфигурирован для обработки кода пункта назначения в первом сигнальном сообщении для выбора виртуального идентификатора. 11. Система связи по п. 7, в которой процессор сигнализации конфигурирован для обработки информации о доступе и нагрузке для узкополосного коммутатора для выбора виртуального идентификатора. 12. Система связи по п. 7, в которой первое сигнальное сообщение и второе сигнальное сообщение являются сообщениями об исходном адресе. 13. Процессор (240) сигнализации дальней связи, отличающийся тем, что содержит первое средство (242) интерфейса для приема первого сигнального сообщения и передачи второго сигнального сообщения, второе средство (244) интерфейса для передачи первого управляющего сообщения и второго управляющего сообщения и средство (246) для обработки первого сигнального сообщения для выбора виртуального идентификатора и соединения с узкополосным коммутатором, для формирования первого управляющего сообщения, идентифицирующего виртуальный идентификатор, для формирования второго управляющего сообщения, идентифицирующего соединение, и для формирования второго сигнального сообщения, идентифицирующего соединение. 14. Процессор сигнализации по п. 13, в котором первое средство интерфейса предназначено для приема третьего сигнального сообщения, второе средство интерфейса предназначено для передачи третьего управляющего сообщения и средство (для обработки) предназначено для обработки третьего сигнального сообщения для выбора другого виртуального идентификатора и для формирования третьего управляющего сообщения, идентифицирующего другой виртуальный идентификатор. 15. Процессор сигнализации по п. 14, в котором средство для обработки также предназначено для обработки кода пункта назначения в третьем сигнальном сообщении для выбора другого виртуального идентификатора. 16. Процессор сигнализации по п. 13, в котором средство для обработки также предназначено для обработки кода пункта назначения в первом сигнальном сообщении для выбора виртуального идентификатора. 17. Процессор сигнализации по п. 13, в котором средство для обработки также предназначено для обработки информации о доступе и нагрузке для узкополосного коммутатора для выбора виртуального идентификатора. 18. Процессор сигнализации по п. 13, в котором первое сигнальное сообщение и второе сигнальное сообщение являются сообщениями об исходном адресе.