Устройство для обмена информацией между абонентами телефонной сети

 

Изобретение относится к многоабонентским системам связи с цифровым переключением и, в частности к распределенной системе управления с микропроцессором в каждой линии, ветвлении или на блоке обеспечения, основным элементом которой является коммутирующая матрица. Цель изобретения - повышение гибкости дисциплины обслуживания. Устройство содержит коммутирующую матрицу, абонентский блок сопряжения, центральный блок сопряжения, группу трансляторов, общую память, группу служебных линий. В каждый блок сопряжения введен микропроцессор управления вызовами. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 (." 06 F 13/00

31Е6,:; .:

0ИЕП1".

Б!4Б ". -" ..

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 2584799/24-24 (22) 02 ° 03.78 (31) 773712 (32) 02.03.77 (33) US (46) 23. 05. 89. Г>юл. 1"- 19 (7 1.) Алкатель Н.В. (1П.) (72) Джон Эдвард Кокс, Роберт Трайбер (US) и Джон Майкл Коттон (GB) (53) 681 . 3 (088. 8) (56) Патент СИА Р 3974343, кл. G 06 F 3/04, 1976.

Патент СыА Р 3860761, кл. G 06 F 3/04, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ МБ((ДУ АБОНЕНТА1Я ТЕЛЕФОННОЙ СЕТИ

Изобретение относится к многоабонентным системам связи с цифровым переключением, в частности к распределительной системе управления с микропроцессором в каждой линии или на ветвлении, или на блоке обеспечения, основным элементом которой является цифровая коммутирующая матрица.

Цель изобретения — повышение гибкости дисциплины обслуживания, На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 структура абонентского блока сопряжения; на фиг. 3 — структура транслятора; на фиг. 4 — взаимосвязь общей памяти с другими узлами устройства.

Устройство содержит коммутирующую матрицу 1 из переключательных элемен„„SU„„1482540 А 5 (57) Изобретение относится к многоабонентным системам связи с цифровым переключением в частности к распределительной системе управления с микропроцессором в каждой линии, ветвлении или на блоке обеспечения, основным элементом которой является коммутирующая матрица. Цель изобретения — повышение гибкости дисциплины обслуживания. Устройство содержит коммутирующую матрицу, абонентский блок сопряжения, центральный блок сопряжения, группу трансляторов, общую память, группу служебных линий.

В каждый блок сопряжения введен микропроцессор управления вызовами. 4 ил, 2 тов 2, абонентский блок 3 сопряжения,. центральный блок 4 сопряжения, группу трансляторов 5, общую память 6, группу служебных линий /, двусторонние линии Я связи, абонентские входы — выходы 9, индивидуальные цифровые абонентские линии 10, абонентские многоканальные системные линии

11, цифровые магистральные группы

12. Абонентский блок сопряжения содержит интерфейсные узлы 13 и мультиплексор 14. На фиг. 2 изображены элемент 15 согласования, аналого-цифровой преобразователь 16, цифроаналоговый преобразователь 17, процессор

18 преобразования речевых сигналов в код, блок 19 подключения питания, локальную память 20, микропроцессор

21 управления вызовами (например, з 1482540 4 микропроцессор 8080), блок ?2 со}}ряжения с Общей памятью выхОдные IIB реключатели 23 группы, входные переключатели 24 группы. Транспятор (фттг. 3) содержит память 25 таблиц, управляющий процессор 26, состояптий из управляющего мтткропроцессора ?7 и управляющей памяти 28., узлы 29 подкпюченпя группы. Ila фиг. 4 изображены 10 транслятор 30, память 31, интерфейс.ные узлы 13, линии 32-35 связи.

Устройство работает следующим

|образом.

Управление вызовами осущестBJIH}0T на базе .оконечного интерфейсного уз ла 13 который н различные моменть!

;времени осуществляет обработку п}тфор.I мации для управле}птя как исходной, .так и конечной полов пт»гп! вызова, 2 J

Ънтерфейсн}}й у е I 3 <>бе,;и чивает : KOIITð0} Ь по Пог I О Il .Ог i ! ! частотный контрол . (!!о 30 Гц) бпт»,рейпого источника питаштя If ток» . звонкоз, частотную обрабстк> рече}30-!

1го сигнала на частотах 300-3800 Гц и, обработку вызовов, Обработка речево; го сигнала выполняется «а речевой частоте .процессором 18 под управле; нием микропроцессора 21. Каждая двух- 30, проводная абонент}lasl линия подключе: на к высоковольтному интерфейсу, . аналого-циАровому преобразователтп 16 и цифроаналоговому 1треобразовател}о

17, Цифровой .выход преобразователя

16 подвергается }Т}тфропо}т фильтрации

j в процессоре 18 и преобразуется в последовательность разрядов, »gilpEI}fep о в 14-разрядный последовательный код импульсной модуля!}и}т цот!О}тне}тиый добавоч}н }ми разряд»ми для уира}зле}IEIH коммутирующей матрицей 1 н для связи между различными интерйейсными уз}тами и трансляторами. В результате цифровой фильтрации происходит преобразование 2-ттровод}того сигнала в

45 4-проводный и Iдные сигналы преобразовател7 16 с частотной полосой 300-3800 Гп по;}верга}от. ся циАровой Аильтрации пля }}ыделения тока. Процессор 18 вырабатывает также цифровые сигналы и засьп}ает их на преобра }ователь для получения звуковых сигналов в по}тосе 300-3800 Гц, соответствуюп}ттх занятости, звонку и так далее, на обратной абонентной линии.

Дисковые импульсы и эквивалентные тоновые сигналы принимаются и обрабатываются микропроцессором 21, определяющим, когда для дальнейшей обработки требуется доступ к обпп}м базам данных и трансляторам. Набор

KoM l}ljf. 0 . носящ}тхся E(обслужив»}тттю линий магистралей, может быть получен из общей памяти 6 через блок доступа к памяти и по каналам адресноННАормационпотт птиньт. Этот достутт осуществляется отдельным блоком обеспечения ичи шиной без использования коммутирующей матрицы 1 для получения этих данных. В результате достигается распределение программных управ1 ляющих команд по отдельным линиям/магистралям так, что различные линейномагистральные блоки могут содержать различные комбинации программных команд в соответствии с различными типами линий/магистралей и их признаками. Поэтому нет неооходимости хра}тить Всю совокупность прОГраммных команд на распределенных носителях, что приводит к экономии памяти. Кроме тоГо, взаимодействие програгтмных команд одной с другой посредством стандартных интерфейсных линий предотвращается. с помощью коммутирующей матрицы 1. Это облегчает возможность модиАикаций, добавлений и изъятий элементов. Конкретный пропессор имеет доступ только к начальной или конечной половине вызова в зависимости от направления последнего. К блоку 22 подключены канал синхронизации блока, адресно-информационная шина и линии запроса/разрешения, которые вместе с основным синхросиг}тагтот! Обеспечивают указанную межмодульную связь.

Предлагаемая распределенная система управления, в которой управлением вызовами распред }гено так, чтобы дать возможность искттючительного использования одного микропроцессора в каждом вызове, снимает необходимость в сложных разделительных алгоритмах совместного пользования единственным процессором прн одновременных вызовах. Распределенное управление может осуществляться с испопьзовани1482540 ем одного микропроцессора на ветвление, на оконечное устройство или на блок обеспечения. В соответствии предлагаемым изобретением каждое

5 оконечное устройство, т,е. линия или магистраль, снабжается микропроцессором, что может означать, например, микропроцессор на каждой абонентной линии. Во всяком случае микропроцес- 10 сор придается линии на то время, в течение которого по ней производится выход.

На фиг. 4 представлена общая программная структура с 60 оконечными устройствами, которая может рассматриваться как один блок обеспечения.

Каждый оконечный интерфейсный узел

13, соединяющий абонентные линии коммутирующей матрицей, как указывалось, выполняет преобразование двухпроводного сигнала в четырехпроводный, производит преобразование постуПающих аналоговых сигналов н цифровые, осуществляет цифровую фильтрацию и дру- 25 гие преобразования на речевой частоте, а также управление вызовами.

Приданный такой цепи микропроцессор с индивидуальной памятью, выполняющий управление вызовами, трансляцию, 30 выбор канала, генерацию сигналов и различные диагностические функции, подключен к общей памяти 31 через блок 22 к узлу 13. В соответствии с фиг. 4 общую память 31 делят между собой 60 оконечных интерфейсных уз35 лов.13. Каждая линия, например линия

32 мультиплексно подключена к 32канальной группе линий 33, т.е. к обычному пути передачи данных несу 4О щему последовательную 14-разрядную импульсно-кодированную информацию с частотой отсчетов 8 кГц. Два из этих каналов могут быть использованы для связи с модулями других систем в со45 ответствии с синхросигналами из общей памяти 31 и от задающего генератора системы.

Каждый оконечный процессор обычно имеет индивидуальную память объемом

4 кбайт и возможность доступа к общей памяти, используемой множеством микропроцессоров, объем которой обычно составляет 256 кбайт. . И про» раммная память и память фиксированных данных являются общими, 55 однако индивидуальная память, которая также снабжена некоторыми основными командами, между микропроцессорами не делится, чтобы минимизировать взаимодействие между ними. В любой системе с разделенной памятью возни. кают проблемы, связаннь»е с одновре I менными запросами памяти, дополнительным временем, затрачиваемым на доступ к определенным участкам разделенной памяти, и усложнением схемных и программных устройств, которым приходится решать эти задачи, Транслятор 30, оконечные интерфейсные узлы 13 (60 в соответствии с фиг. 4) и общая память 31 взаимодействуют с коммутирующей матрицей.

На фиг. 3 изображен транслятор 30,.

Последний особенно удобно использовать н системе с распределенным управлением. Он работает с единственным каналом передачи данных между модулями блока обеспечения и другими подсистемами, участвующими в обмене, который производится в коммутирующей матрице 1. Транслятор 30 мо-, жет быть дублирован по мере надобности, возникающей при росте сети, для надежности и увеличения срока

его службы.

Транслятор 30 принимает информацию о различных типах обслуживания, данные об оплате, статистические. данные и т,д., в то же время выполняя обычные функции трансляции, т.е. преобразование телефонного номера (ТН) в номер оборудования (НО) путем обращения к таблице в памяти 25, l обратное преобразование НО/TH номера оборудования в номер телефона, трансляцию кода зоны или станции в код магистрали, кода магистрали — в номер оборудования.

Каждый речевой интерфейсный узел

13 соединен с двумя оконечными мультиплексными линиями, каждая из которых содержит 32 канала и.подключена к выходам оконечных переключателей, которые, в свою очередь, соединены с входами коммутирующей матрицы. В частности, н типич»»ой структуре АТС к коммутирующей матрице подключено

960 оконечных цепей, идентичных узлу

13, Каждая из тридцати О».оненных цепей, соединенных с одной оконечной мультиплексной линией, имеет второе оконечное устройство для соединения с вторым оконечным мультиплексором так, что в результате две оконечные мультиплексные цепи, общие для тридцати оконечных линий, подключены к

1482540 выходам с одинаковыми номерами из двух последовательных уровней переключателей. 60 оконечньгх цепей с об- . щей программной памятью подключены к четырем оконечным мультиплексорам, поэтому к каждой паре переключателей первого уровня подключены четыре

1 набора четырех оконечных мультиплек1соров, Таким образом, каждый интерейсный узел 13 речевого канала сответствует двум номерам оборудовашя, и трансляторная функция ТН/НО остоянно регулирует состояние, т.е. словия занятости и свободности, аждой исходной и каждой конечной по лины вызова из речевой оконечной .пи. Отклик на команду трансляции

Н содержит номер свободного оборудо-! ванггя и данные о занятости Второг о 20 гомера оборудования. г .сли оба окон! Э ания заняты то эта информация посту,.пает на микропроцессор ?6, управляю;дий исходной половиной вызова, и он ,выбирает путь в сети, ведущий к окон- 25

:чанию с нужным номером оборудования, и засылает информацию об установлении вызова. Микропроцессор, управляю щий оконечной половиной вызова, за;сылает сигнал подтверждения на транс лятор ТН/НО или на другую трансля> ,торную функцию, для подтверждения возникновения состояния занятости

:окончания и идентификации оборудования, с которого пришел вызов.

Память 25 транслятора может представлять собой память на магнитных элементах или твердотельных. элементах любого типа, объем которой составляет не менее 90 кбайт, 80 из которых отводится под память трансля40 тора, а 10 кбайт †.для резервной программы транслятора, причем длина байта составляет, например, 16, 24 или 32 разряда в зависимости от

45 структуры данных. Узлы 29 электрически идентичны с речевьгми узлами 13, подключенными к коммутирующей матрице, и могут идентифиг1ггроваться по номеру оборудования так же, как оконечные цепи. Распределение узлов 29 осуществляется так, что отказ переключательного модуля приводит к отключению не более, чем одного узла, а отказ переключателя первого уровня приводит к отключению не более, чем половины таких блоков. Номера обору-. дования, присваиваемые узлами 29, выбиваются так, что алгоритм, содер- жащийся в программной памяти 28, может определить по Любому данному номеру оборудования любой другой номер оборудования. 1(аждый узел подключения функционально содержит средство для считывания с мультиплексной линией, несущей импульсно-кодированные сигналы, содержания канала, который определяется номером оборудования, средство для идентификации межмикропроцессорных управляющих сообщений на этом канале, буферный регистр для хранения одного или нескольких таких сообщений, выходной буфер, средство для направления этих сообщений, в надлежащий канал на выходных оконечных мультиплексных линиях и средство для вывода сообщений, освобождающее канал связи на то время, пока трансляторный микропроцессор 27 вырабатывает выходнь е данные.

Узлы 29, как указывалось, содержит также входные линии. Данные считываются из памяти 25 транслятора e ( ответ на сигналы, поступающие на входные блоки, а запись и модификация данных в памяти 25 происходит под управлением микропроцессора в соответствии с программой, содержащейся в программной памяти 28. Процессор 27 может быть тем же микропроцессором, который используется в интерфейсньгх узлах 13 и показан также под номером

21. В памяти 25 транслятора содержатся требуемые таблицы трансляции. Вероятность того, что время трансляции превысит 4 мс, не превосходит одной тысячной, а среднее время трансляции составляет менее чем 2 мс.

Модификации данных об абонентах и служебных данных выполняются с помощью изменения программы в памяти

28 так, что обеспечивается учет изменения характеристик абонентов или роста числа линий и магистралей, обслуживаемых станцией.

Формула и з о б р е т ения

Устройство для обмена информацией между абонентами телефонной сети, содержащее коммутирующую матрицу, состоящую из группы переключательных элементов, соединенных в иерархическую структуру, соединенную через центральный блок сопряжения с индивидуальными цифровыми абонентскими

1482540 линиями, абонентскими многоканальными системными линиями и цифровыми магистральными группами, общую память, группу трансляторов и группу .5 служебных линий, соединенных двусторонними связями с коммутирующей матрицей, абонентские блоки сопряжения, соединенные двусторонней связью с коммутирующей матрицей,.причем каждый 10 абонентский блок сопряжения содержпт группу интерфейсных узлов, Входы— выходы которых являются входамп выходами устройства для подключения к абонентам, и мультиплЕксор, каждый интерфейсный узел содержит элемент согласования, первые вход и выход

KOTOPOI"О ЯВЛЯЮТСЯ ВХОДОМ вЂ” ВЫХОДОМ блока, а вторые вход и выход соединень. соответственно с выходоМ цифроаналогового преобразователя, Гход которого соединен с первым информаI е ционным входом процессора преобразования речевых сигналов в код первый информационный выход которого соеди- 25 нен с входом цифроаналогового преобразователя, а вторые информационные вход и выход соединены соответственно с информационными входами входных переключателей группы и информационными входами выходных переключателей группы, информационные входы входных переключателей группы и информационные выходы вьгходных переключателей группы через мультиплексор

35 соединены с входами и выходами соотBE-тствующпх перейк»v, 178. !. н . х элементо13 комму т!! t>3!i !2! l м» ) .IIL! б 1ок сопряжения с обшей памятью, адресно-информационная шина и шина разрешения которого соединены с од..оименными шинами общей памяти, синхровход которой соединен с синхровходами входных и Выходных псрекл;, >чателей групп, кроме того, каждый 1штерфейсный узел содер>жт локальнук память, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышениЯ Гибкости ДисЦиплины обслуживания, в каждый интерфейсный узел

BGoiIE EiTcKoI o блока сопряжения введен микропроцессор управления вызовами, соединенный двусторонними информационно-адресно-управляющими связями с локально1". Памятью, входными и выходными перек.пг ателями группы и блока сопряжения с общей памятью, при этом транслятор содержит память таблиц, управляющий процессор, сосТОЯШелй ИЗ УПРПВЛЯЮЩЕГО МИКРОПРОЦЕСсора, соединенного с управляющей памятью, и группы узлов подключения, первы>п входамн — Выходами соединенных с информационнои и управляющей шинами управляющего микропроцессора, информационная, адресная и управляющая шины которого соединены с одноименными шинами памяти таблиц, Dbixo ды и входы узлов подключения группы соединены с соответствующими переключательными элементами коммутирующей матрицы.

1482540

Фие Ф

Составитель И. Хазова

«кред А.Кравчук Корректор Л. Пилипенко

Редактор И.Горная

Заказ 2706/59 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101