專利名稱:通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其運行方法
相關(guān)專利申請本發(fā)明涉及到于1997年8月8日申請的、以J.F.B.Cable et al的名字、并轉(zhuǎn)讓給北方電信有限公司的co-pending美國專利申請序列號08/907,521,共同未決的美國專利申請進一步由標題“通信連接的系統(tǒng)和方法”確定且其國際等效號為PCT/98/02345。
本發(fā)明還涉及到分配給北方電信的聯(lián)合專利申請,其標題為“具有支持重用的管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)”,英國專利申請序列號為08/921,218,UK專利申請?zhí)枮?724553.4,歐洲專利申請?zhí)?8302546.1,加拿大專利中請?zhí)?38603及日本專利申請?zhí)?40385/98。
本發(fā)明背景本發(fā)明主要涉及通信系統(tǒng)的組織及其運行方法,并且特別地而不僅僅地,適用于這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其既支持不同資源性能,又支持混和了窄帶呼叫控制,業(yè)務(wù)和用寬帶連接路由。
從全球看,電信系統(tǒng)正處于第二代窄帶數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(如蜂窩式全球移動通信系統(tǒng))與未來具有寬帶性能的多媒體數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(如通用移動通信系統(tǒng))之間的過渡狀態(tài)。這個過渡是需要的,以支持更高的數(shù)據(jù)速率通信,包括現(xiàn)在已被提出并實現(xiàn)的視頻和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。遺憾的是,此過渡狀態(tài)使系統(tǒng)運營者顯得進退兩難,并且不利于寬帶系統(tǒng)的直接實現(xiàn)。例如,直到自由標準的寬帶系統(tǒng)成為可以接受的且可以被所有訂戶終端(如蜂窩式電話和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備)自由地得到的標準,系統(tǒng)運營者才會停下他們在現(xiàn)有窄帶基礎(chǔ)技術(shù)上的重要投資。實際上,這樣的窄帶基礎(chǔ)技術(shù)已經(jīng)提供了很多的業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)創(chuàng)建環(huán)境。這些在寬帶網(wǎng)絡(luò)上使用必須被重新實現(xiàn)。因此,今天的窄帶系統(tǒng)必須能夠兼容窄帶和寬帶兩種用戶;特別是對于服務(wù)和系統(tǒng)管理,呼叫建立及在不同形式的網(wǎng)絡(luò)間的互通過程。
為了在窄帶與寬帶系統(tǒng)間的有效遷移(對此過渡狀態(tài)),系統(tǒng)運營者必須重點考慮,當所有的訂戶都連接一窄帶網(wǎng)絡(luò),但有一個或多個中間的寬帶網(wǎng)絡(luò)被用來中繼窄帶訂戶間的信息時的互通方案。任何中間方案應(yīng)該優(yōu)化服務(wù)和系統(tǒng)管理,同時還提供可在一成熟寬帶環(huán)境中重復(fù)使用的基礎(chǔ)構(gòu)架。
更詳細說,電信網(wǎng)絡(luò)包括被通信資源(通常用鏈路表示)連接的節(jié)點,與以用戶傳輸方式和沿著這些鏈路的控制信息,及在節(jié)點中實現(xiàn)的路由和中繼功能為特征的特定網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。術(shù)語路由被用來描述決定信息使用哪條路徑通過網(wǎng)絡(luò)的過程,而中繼是將信息從一條鏈路傳到另一條鏈路的過程,即信息僅僅是被從一條信道資源傳遞到另一條,沒有經(jīng)過變化。路由和中繼功能是開發(fā)具有優(yōu)化服務(wù)性能的有效系統(tǒng)的核心,運營者的利益和訂戶服務(wù)的花費與這樣的優(yōu)化固有的交織在一起。
將GSM作為窄帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的樣本形式,使用時分復(fù)用(TDM),在一個速率為64k比特/秒的脈碼調(diào)制(PCM)荷載信道上,用戶信息和控制信息(或數(shù)據(jù))是分開的。事實上,這些荷載信道每一個又可分為支持四個16kbps語音呼叫的幀,其由13kbps的采樣與編碼語音和3kbps的輔助信息組成,如奇偶校驗和校驗位(類似的)及同步信息。數(shù)據(jù)于是通過某種形式的同步轉(zhuǎn)換機構(gòu)如“時-空-時”類型被中繼穿過節(jié)點??刂菩畔?如呼叫開始和撤消消息)邏輯上沿著與用戶信息相同的路徑(雖不總是相同的物理路徑)穿過網(wǎng)絡(luò),并為了路由的目的,在每一用戶的節(jié)點被終止。路由被按習慣實現(xiàn),在每一節(jié)點,以“逐段轉(zhuǎn)接”為基礎(chǔ)使用長效路由表,即節(jié)點是足夠智能化的,對決定隨后的網(wǎng)絡(luò)連接的優(yōu)化路徑。
控制信息被信令方案管理,其對所用網(wǎng)絡(luò)的類型是有區(qū)別的。特別地,公共信令系統(tǒng)在公共網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點間和不同運營者的公共網(wǎng)絡(luò)間被使用。7號信令系統(tǒng)是公共信令系統(tǒng)的唯一重要的實例。訪問信令系統(tǒng)在訂戶和公共網(wǎng)絡(luò)的邊緣節(jié)點間被使用,如,在一無線電話和基站子系統(tǒng)(BSS)間使用,實際上,最常用的數(shù)字訪問信令方案是公共信道信令系統(tǒng),如綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(ISDN)DSS1信令方案(及其前導)和隨路信令方案,這兩者都從模擬信令中產(chǎn)生。專用方案通常由訪問方案產(chǎn)生,但在個人網(wǎng)絡(luò)內(nèi)提供了更強的功能,如在一安全的專用分支交換機(PBX)內(nèi)。
另一方面,寬帶數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的特征在于,用戶和控制信息以固定或可變長度的分組被發(fā)射,這些分組帶有包含荷載信道標識的信頭。與寬帶系統(tǒng)相反,用戶信息經(jīng)由異步的轉(zhuǎn)換機構(gòu)穿過一節(jié)點被中繼,該轉(zhuǎn)換機構(gòu)按次序撿驗每個分組(使用某種修正算法)并指示其到合適的輸出鏈路以響應(yīng)輸入鏈路和荷載信道標識。然而,路由和控制信息發(fā)射與窄帶情況類似,區(qū)別只在于信令方案的技術(shù)是特定的。
為促進寬帶網(wǎng)絡(luò)的使用和通信網(wǎng)絡(luò)到高數(shù)據(jù)速率技術(shù)(如在UMTS內(nèi)部期望的2Mbps速率)的過渡,需要提供通過透明的寬帶以太網(wǎng)絡(luò)來互連窄帶網(wǎng)絡(luò)的有效機制。換句話說,寬帶以太網(wǎng)絡(luò)必須容納和支持窄帶信令方案而不影響數(shù)據(jù)完整性或以任何方式抑制數(shù)據(jù)流動或互連。進而,為鼓勵預(yù)訂寬帶業(yè)務(wù),運營者必須提供一可靠的且相當?shù)土?因此最優(yōu))的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
GB-A-2309362描述了通過ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸電信業(yè)務(wù)的簡單機制,WO97/28629涉及到在ATM網(wǎng)絡(luò)上運行SS7而WO96/29840描述了用回波補償、聲音增強和聲音壓縮使聲音可在ATM上運輸?shù)脑O(shè)備。這些文件只展現(xiàn)了本發(fā)明被設(shè)計出來的技術(shù)環(huán)境的全景。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面,提供一通信系統(tǒng)包括一個窄帶寬帶間接口,它有一些網(wǎng)絡(luò)適配器互連到最少一個轉(zhuǎn)換器上,轉(zhuǎn)換器提供到寬帶網(wǎng)絡(luò)支持的多個虛擬信道的訪問,這些網(wǎng)絡(luò)適配器另外和一些窄帶干線相連,每一干線至少支持不同通信功能中的一種。其特點為至少有兩個呼叫服務(wù)器獨立地和窄帶寬帶間接口連接,并用來控制在窄帶干線和寬帶的虛擬信道之間的呼叫的互連。有至少為兩個的呼叫服務(wù)器,每個響應(yīng)一組支持組內(nèi)一般的通信功能的干線,因此通信系統(tǒng)功能被至少兩個呼叫服務(wù)器分開。
在推薦的實施方式中,有至少為兩個的呼叫服務(wù)器,每個呼叫服務(wù)器包含至少一組干線,該組干線由分散地通過網(wǎng)絡(luò)適配器外設(shè)的集的窄帶干線組成。本發(fā)明還設(shè)想此至少為兩個的呼叫服務(wù)器負責互相獨立的干線組,這可有利地得到容易維護和升級的模塊化系統(tǒng)。
當在窄帶干線和虛擬信道間的呼叫的路由是由至少為兩個的呼叫服務(wù)器中的一個獨立控制時,被一選定的呼叫服務(wù)器對互連的控制是基于在窄帶干線上支持的通信功能。以這種方法,最優(yōu)呼叫服務(wù)器被選中。
為了使呼叫服務(wù)器保持對系統(tǒng)互連中的任何物理改變的忽視,本發(fā)明推薦的實施方式進一步包括,映射被至少兩個呼叫服務(wù)器使用的邏輯地址到網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址的裝置,其中邏輯地址獨立于物理地址。事實上,推薦的實施方式包括將具有相關(guān)的第一個邏輯地址的第一個網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址轉(zhuǎn)換為具有相關(guān)的第一個邏輯地址的不同網(wǎng)絡(luò)適配器的不同物理地址的方法,此轉(zhuǎn)換被記錄并存儲于系統(tǒng)存儲器中。
在本發(fā)明的第二方面,提供了配置通信系統(tǒng)的方法,通信系統(tǒng)包括一個窄帶寬帶間接口,它有一些網(wǎng)絡(luò)適配器連接到最少一個轉(zhuǎn)換器上,轉(zhuǎn)換器提供到被寬帶網(wǎng)絡(luò)支持的多個虛擬信道的訪問,這些網(wǎng)絡(luò)適配器另外與多個窄帶干線相連,每一干線至少支持不同通信功能中的一種,且至少有兩個呼叫服務(wù)器獨立地連接到窄帶寬帶間接口,用來控制窄帶干線和寬帶網(wǎng)絡(luò)的虛擬信道之間的呼叫互連。此方法由以下步驟組成分離與多個在呼叫服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)適配器相關(guān)的功能,至少為兩個的呼叫服務(wù)器的每一個負責控制共享普通通信功能的一組干線的互連。
在本發(fā)明的另一方面,提供了運行通信系統(tǒng)的方法,包括第一個和第二個網(wǎng)絡(luò)適配器集連接到寬帶網(wǎng)絡(luò),多個交換機通過一傳輸網(wǎng)絡(luò)連接到網(wǎng)絡(luò)適配器集,多個交換機每個具有相應(yīng)的呼叫服務(wù)器,負責控制網(wǎng)絡(luò)適配器和寬帶網(wǎng)絡(luò)間的信息的路由,其中相應(yīng)的呼叫服務(wù)器被用來支持不同的通信系統(tǒng)功能,這樣,功能被分布在至少兩個呼叫服務(wù)器上。本方法包括以下步驟使用第一個集來路由在寬帶網(wǎng)絡(luò)和在第一個集中與網(wǎng)絡(luò)卡相連的訂戶終端之間的信息,將第二個集作為備用通信資源,檢測第一個集的失敗,此時在訂戶終端和寬帶網(wǎng)絡(luò)之間的信息路由被抑制,經(jīng)過第二個集重新配置傳輸網(wǎng)絡(luò)以交叉連接訂戶終端到寬帶網(wǎng)絡(luò),從而重建訂戶終端和寬帶網(wǎng)絡(luò)之間的信息的路由。
在本發(fā)明的另一方面,提供了在一包含至少兩個連接到多個窄帶寬帶間接口的呼叫服務(wù)器的通信系統(tǒng)中升級軟件的方法,此接口連接窄帶干線到寬帶網(wǎng)絡(luò)的虛擬信道,此至少兩個呼叫服務(wù)器支持不同的通信功能,此方法包括以下驟首先使用第一個呼叫服務(wù)器運行管理窄帶干線到虛擬信道的連接的系統(tǒng)軟件,安裝升級軟件到第二個呼叫服務(wù)器,重新路由窄帶干線的子集從第一個呼叫服務(wù)器到第二個呼叫服務(wù)器,運行第二個呼叫服務(wù)器上的升級軟件以嘗試連接窄帶干線的子集到虛擬信道,此步驟的運行與繼續(xù)使用第一個呼叫服務(wù)器以管理窄帶干線到虛擬信道相繼發(fā)生,并評估對于通信系統(tǒng)性能的軟件升級的有效性。
有利地,本發(fā)明提供了一通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu),其優(yōu)化了業(yè)務(wù)的提供,同時提供了產(chǎn)生模塊化、靈活的和可擴充的系統(tǒng),其可迅速被改進以提高系統(tǒng)可靠性和增強整體系統(tǒng)性能。事實上,本發(fā)明允許基礎(chǔ)部件在網(wǎng)絡(luò)上的分布,同時維護電信網(wǎng)絡(luò)與標準兼容。
本發(fā)明的實施方式的示例將參照以下附圖被說明,其中
圖1示出了窄帶通信節(jié)點的抽象模型的框圖;圖2示出了訂戶終端在窄帶和寬帶網(wǎng)絡(luò)之間互連的基本原理;圖3示出了圖2的連接中介的抽象結(jié)構(gòu);圖4表示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和相關(guān)機制,通過它訂戶終端可通過一中間寬帶網(wǎng)絡(luò)被連接;圖5示出了在本發(fā)明中要求的程序步驟的流程圖,以建立通過寬帶網(wǎng)絡(luò)的多節(jié)點通信;圖6是根據(jù)本發(fā)明推薦的實施方式的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖;圖7表示圖6的更詳細的框圖;圖8顯示了用于特殊業(yè)務(wù)運行的虛擬中繼網(wǎng)絡(luò)的配置,其從圖6的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生出來;圖9是圖8的呼叫服務(wù)器的軟件升級的詳細流程8與圖10示出如本發(fā)明推薦的實施方式所設(shè)想的穿過一傳輸網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)適配器的互連和冗余的框圖。
顯然,有兩種主要方式實現(xiàn)窄帶訂戶單元通過中間寬帶網(wǎng)絡(luò)如異步傳輸模式(ATM)結(jié)構(gòu)的互連;可在窄帶網(wǎng)絡(luò)和寬帶網(wǎng)絡(luò)(此時一專用的或備用的代碼轉(zhuǎn)換用于相應(yīng)的窄帶/寬帶信息)之間的每個邊界上實現(xiàn)一個互通功能,或者窄帶信息可被在寬帶子集上封裝,即窄帶信息被以寬帶幀結(jié)構(gòu)的形式封裝(因此完全維持了原始編碼窄帶信息的完整性和格式)。對于用戶信息,如編碼語音或特定的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),已經(jīng)明確,互通功能和封裝機制是可能的且只是表示附加的處理步驟,其復(fù)雜化和提高了在通信系統(tǒng)中編碼的要求。然而,相對于控制信息(其被要求以建立和保持一個連接),上述兩種方法都有一些障礙和益處。特別地,封裝允許已有業(yè)務(wù)被支持,即使這些業(yè)務(wù)不是獨立地被寬帶網(wǎng)絡(luò)支持。進一步,封裝容易實現(xiàn)。另一方面,互通只要求在每個配合點(如在窄帶/寬帶邊界)上的局部視圖,并也提供了支持窄帶和寬帶訂戶加入一個單一通話的機制。
參照圖1,示出了顯示窄帶通信節(jié)點10的抽象模型的框圖。多個電話終端12,如陸線電話或調(diào)制解調(diào)器被,典型地,連接到多個線路接口14-15(雖然在一個運營系統(tǒng)中只需要提供一個)。多個線路接口14-15的每個連接到一個切換裝置16,切換裝置16被用來將切換裝置16的輸入路由到合適的輸出,正如所希望的那樣,多個線路接口14-15還被連接(通常在獨立的基礎(chǔ)上)到呼叫服務(wù)器18上,呼叫服務(wù)器18用來管理和控制,例如,穿過窄帶網(wǎng)絡(luò)10的呼叫的建立與撤消。呼叫服務(wù)器18另外與切換裝置16相連。干線信令接口20用于解碼和解釋在窄帶網(wǎng)絡(luò)10內(nèi)部使用的信令方案,被連接在呼叫服務(wù)器18和切換裝置16之間。切換裝置16的輸出與多個干線接口相連(雖然在一個運營系統(tǒng)中只需要提供一個),多個干線接口進一步與次級交換機26,如PBXs或BSSs,相連在窄帶網(wǎng)絡(luò)10之中。
將會被理解的是,術(shù)語“訂戶終端”僅用來說明干線接口或線路的特定端點連接。
用戶信息(業(yè)務(wù))28-30經(jīng)線路接口14-15或干線接口22-24進入窄帶結(jié)構(gòu)。從獨立訂戶發(fā)出的控制信息經(jīng)線路接口14-15進入,雖然從相連干線網(wǎng)絡(luò)(如第二交換機26)發(fā)出的控制信息,即內(nèi)節(jié)點信令,可以經(jīng)由與業(yè)務(wù)30相同的干線或通過使用專門信道資源(未示出)進入。正如所希望的那樣,呼叫服務(wù)器18處理來話呼叫請求并選擇合適的輸出干線或線路。更特別地,通過使用說明訂戶終端12間建立與斷開連接的裝置控制消息32,呼叫服務(wù)器18(通過切換裝置16)控制特定線路到特定干線的連接。
雖然窄帶系統(tǒng)中的絕大多數(shù)通信是雙向的,此時介紹一下與單向連接有關(guān)的術(shù)語是有幫助的。連接(TA,TB)是指從終端TA到終端TB的單向連接,而(TB,TA)是指在相反方向上的互補(或獨立支持)連接。
現(xiàn)在來看圖2,它示出了本發(fā)明所要求的、訂戶終端在窄帶網(wǎng)絡(luò)和寬帶網(wǎng)絡(luò)之間互連的基本原理的框圖。在該圖中,寬帶網(wǎng)絡(luò)用來傳輸用戶和/或控制信息。為加強對圖1中所示常規(guī)窄帶網(wǎng)絡(luò)與在窄帶網(wǎng)絡(luò)間互連的附屬寬帶網(wǎng)絡(luò)之間在結(jié)構(gòu)上差異的理解,共同的結(jié)構(gòu)用相同的參考號碼標識。
在第一個節(jié)點40,多個訂戶終端,如陸線電話或調(diào)制解調(diào)器(為清楚起見未示出)典型地連接到窄帶系統(tǒng)的多個線路接口14-15上(雖然在一個運營系統(tǒng)系統(tǒng)中只需要提供一個)。多個線路接口14-15中的每個與切換裝置16相連,切換裝置16用來將切換裝置16的輸入路由到合適的輸出。多個線路接口14-15還與呼叫服務(wù)器18相連(通常在獨立的基礎(chǔ)上),該服務(wù)器18用來管理和控制,例如,通過窄帶網(wǎng)絡(luò)的呼叫的建立與撤消。呼叫服務(wù)器與存儲器相連,其中存儲器用來存儲,與真實干線和“幻象干線”相關(guān)的電路指示碼(CICs);后者的用途將在下面說明。更加特別地,存儲器可記錄每個真實或幻象干線的“忙”或“空閑”狀態(tài)。呼叫服務(wù)器18還與連接中介44相連,中介44經(jīng)總線45與切換裝置18相連。連接中介44表示在本發(fā)明中所示的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與圖1所示的常規(guī)窄帶網(wǎng)絡(luò)的第一個差別。干線信令接口20,用來解碼和解釋在窄帶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用的信令方案,被連接在呼叫服務(wù)器18和切換裝置16之間。從切換裝置16發(fā)出的輸出連接到多個干線接口22-24(雖然在一個運營系統(tǒng)中只需要提供一個)。多個干線接口又與第二個交換機(為清楚起見未示出),如PBXs或BSSs,在窄帶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部相連。
切換裝置16與允許實現(xiàn)窄帶網(wǎng)絡(luò)與寬帶網(wǎng)絡(luò)之間的互連和互操作的第一個干線網(wǎng)絡(luò)適配器46相連,例如,對異步傳輸模式(ATM)操作。更特別地,干線網(wǎng)絡(luò)適配器46的互連是通過寬帶網(wǎng)絡(luò)邊界轉(zhuǎn)換器50實現(xiàn)的,它由控制線路51連接到連接中介44并被連接中介44控制。干線網(wǎng)絡(luò)適配器46和寬帶網(wǎng)絡(luò)邊界轉(zhuǎn)換器50的混合功能將在后面說明。其他窄帶網(wǎng)絡(luò)52-54,以類似的模式經(jīng)各自的干線網(wǎng)絡(luò)適配器58-60和寬帶網(wǎng)絡(luò)邊界轉(zhuǎn)換器60-62被連接到寬帶網(wǎng)絡(luò)48。正如所希望的,其他窄帶網(wǎng)絡(luò)52-54將通過與上述相似的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)被實現(xiàn)。
寬帶網(wǎng)絡(luò)48進一步連接到第二個節(jié)點64,典型的,是一個不同網(wǎng)絡(luò),它也經(jīng)連接65響應(yīng)連接中介44。第二個節(jié)點64還被用來與干線信令接口20經(jīng)通信總線67通信。另外,可以理解,寬帶網(wǎng)絡(luò)可以支持點到點寬帶通信,例如訂戶終端(未示出)之間的電視電話技術(shù)。
正如所希望的,術(shù)語節(jié)點和交換機是可互換的,并被用來描述獨立網(wǎng)絡(luò),例如,被不同運營者操作的不同窄帶網(wǎng)絡(luò)。
在通信系統(tǒng)內(nèi)部的窄帶信令通常被呼叫服務(wù)器18控制,而寬帶信令,即可在不同窄帶網(wǎng)絡(luò)52-54之間經(jīng)中間寬帶網(wǎng)絡(luò)48發(fā)送的信令,被連接中介44控制。因此,呼叫服務(wù)器18與寬帶信令的互連與運行無關(guān)。
窄帶線路接口14-15,干線接口22-24和切換裝置16被寬帶網(wǎng)絡(luò)48和用來提供網(wǎng)絡(luò)關(guān)功能的干線(即窄帶/寬帶)網(wǎng)絡(luò)適配器46、56-58補充。特別地,干線網(wǎng)絡(luò)適配器46、56-58執(zhí)行業(yè)務(wù)(用戶信息)互通功能和信令(控制信息)封裝,最終將信令中繼回呼叫服務(wù)器18。
連接中介44執(zhí)行的功能,用來為呼叫服務(wù)器18提供統(tǒng)一的連接抽象66,獨立于連接是否交叉于(并完全保持在內(nèi)部)窄帶網(wǎng)絡(luò)或?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò),或連接交叉于窄帶或?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)。對通過整個通信系統(tǒng),即窄帶和寬帶系統(tǒng)的所有終端使用統(tǒng)一終端名字空間標識(即標準地址格式)成為必須。
對在一單個窄帶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部(例如屬于特定運營者)的窄帶到窄帶連接,連接中介44將連接消息傳到切換裝置16(經(jīng)過連接45),其行為是透明的,為的是與圖1的現(xiàn)有技術(shù)的窄帶網(wǎng)絡(luò)在功能上表現(xiàn)相同。窄帶網(wǎng)絡(luò)的切換裝置16根據(jù)已知技術(shù)建立起連接,且不利用寬帶網(wǎng)絡(luò)48。對寬帶網(wǎng)絡(luò)到寬帶網(wǎng)絡(luò)的連接,連接中介44指示寬帶網(wǎng)絡(luò)或干線網(wǎng)絡(luò)適配器46、56-58建立或中止呼叫連接,因此模擬了標準寬帶操作。
然而,對窄帶到寬帶的連接,兩種行為必須被同時執(zhí)行。特別地,連接中介44既通過在窄帶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的呼叫服務(wù)器18指示切換裝置16為呼叫保持打開路由路徑,又指示寬帶網(wǎng)絡(luò)的干線網(wǎng)絡(luò)適配器46分配合適的信道資源。一旦兩條路徑都被確定,連接中介44發(fā)出專門消息到切換裝置16和干線網(wǎng)絡(luò)適配器46以建立連接。這就完成了被呼叫服務(wù)器所見的連接抽象。
在一運行的通信系統(tǒng)中,運營者之間的兼容性是希望的,如果這不是基本的要求的話。這樣,在不同的“混合節(jié)點”之間建立互連(通常稱為“網(wǎng)絡(luò)關(guān)”)是一件重要的事情。在本文中,術(shù)語“混和節(jié)點”用來描述被不同的運營者操作的不同網(wǎng)絡(luò),每個典型地具有可轉(zhuǎn)換的窄帶/寬帶性能和確定的業(yè)務(wù)性能。然而,中間寬帶網(wǎng)絡(luò)也許不能支持這些業(yè)務(wù)(或類似的任何業(yè)務(wù)),也不能解釋要求的窄帶控制信道信令以建立一確定的窄帶業(yè)務(wù),即在不同的相鄰交換機中信令協(xié)議。在此情況下,窄帶網(wǎng)絡(luò)的互連(通過中間寬帶網(wǎng)絡(luò)48)要求不同的呼叫服務(wù)器和在不同網(wǎng)絡(luò)中的連接中介在功能上的互相協(xié)作。
參照圖3,示出了圖2中連接中介44的抽象結(jié)構(gòu)。盡管硬件實現(xiàn)依賴于(因此決定于)專門的要求,典型的實現(xiàn)擴充了已有窄帶電話交換機的性能。通過舉例和解釋,圖3的連接中介44包括分辨智能裝置68,其典型地由控制處理器實現(xiàn)。分辨智能裝置68的功能將在后面說明。將統(tǒng)一終端號碼映射到網(wǎng)絡(luò)特定位置地址的終端號碼數(shù)據(jù)庫69連接到分辨智能裝置68。時分復(fù)用(TDM)切換裝置適配器70(在TDM窄帶系統(tǒng)情況下)提供分辨智能裝置68(經(jīng)由面向客戶的接口端71)和TDM切換裝置接口72(與圖2的切換裝置16相似)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。典型地,專門連接協(xié)議72被用在分辨智能裝置68和TDM切換裝置適配器70之間,雖然不一定需要這樣。寬帶網(wǎng)絡(luò)適配器73還通過客戶接口端71連接到分辨智能裝置68,分辨智能裝置68與寬帶網(wǎng)絡(luò)適配器73之間的通信典型地基于專門連接協(xié)議72進行。寬帶網(wǎng)絡(luò)適配器與圖2中的干線網(wǎng)絡(luò)適配器46相似。其他用于輔助網(wǎng)絡(luò)或業(yè)務(wù)的適配器74也可經(jīng)客戶端接口71連接到分辨智能裝置68。寬帶網(wǎng)絡(luò)適配器73和其他適配器74將相應(yīng)地分別經(jīng)由控制線路51或合適的通信資源75連接到寬帶網(wǎng)絡(luò)邊界轉(zhuǎn)換器50。分辨智能裝置還連接到提供互連設(shè)備的服務(wù)器接口端76,經(jīng)由線路66連到呼叫服務(wù)器18。服務(wù)器接口端還通過次級端口77(名為“對等連接中介服務(wù)器接口”)用來互連連接中介44的分辨智能裝置68到其他連接中介(如圖4所示)。類似地,客戶接口端71也連接到第三個端口78(名為“對等連接中介客戶接口”)以互連連接中介44的分辨智能裝置68到其他連接中介(如圖4所示)。
可被理解,現(xiàn)有技術(shù)的電話交換機典型地具有一帶多個容錯處理器的分布式處理結(jié)構(gòu)和處理器間通信設(shè)備,而切換裝置可被專門的用途的處理器支持。
圖3的連接中介44支持在單個容錯處理器中的、即在分辨智能處理器68中的一系列實時處理。連接中介的處理器間通信設(shè)備(被專門連接協(xié)議72支持)被用來與切換裝置16和呼叫服務(wù)器18進行通信。正如前面所述,雖然連接中介可使用處理器間通信設(shè)備來訪問干線網(wǎng)絡(luò)適配器上的寬帶接口,連接中介44典型地引入寬帶接口以能夠控制寬帶網(wǎng)絡(luò)。然而,由于通信網(wǎng)絡(luò)越來越傾向于面向?qū)拵?,呼叫服?wù)器18和連接中介44可能會歸于處理器,而只有寬帶接口會直接連接到寬帶網(wǎng)絡(luò)48,窄帶連接組織將被用寬帶控制接口提供。
圖4示出了通過中間寬帶網(wǎng)絡(luò)連接訂戶終端的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和相關(guān)機制。例如,為了使一數(shù)據(jù)呼叫,在第一個節(jié)點40上的終端TA(如由參考號12標出的陸線電話)和第二節(jié)點52上的終端TB(如計算機內(nèi)部的調(diào)制解調(diào)器,用參考號85標識)之間被支持,使用了在兩個窄帶節(jié)點間已有的公共信令關(guān)系。公共窄帶信號鏈路(或資源)79和協(xié)議的建立提供通過系統(tǒng)的互連,因為寬帶網(wǎng)絡(luò)只需具有在窄帶網(wǎng)絡(luò)間中繼業(yè)務(wù)的容量。由于不要求窄帶業(yè)務(wù)被修改,寬帶網(wǎng)絡(luò)因此作為透明的信道資源出現(xiàn)。
第一個節(jié)點40和第二個節(jié)點52都包含干線網(wǎng)絡(luò)適配器46和56,連接中介44和80及通過用來提供多個虛擬(或“幻象”)業(yè)務(wù)干線的公共窄帶信令鏈路79上永久連接在一起的呼叫服務(wù)器18和81。呼叫服務(wù)器18和81因此可能通過附加的信令資源82-83與不同窄帶網(wǎng)絡(luò)的其他呼叫服務(wù)器(未示出)相連接。呼叫服務(wù)器18和81分別連接到與相應(yīng)的干線網(wǎng)絡(luò)適配器46和56相連接的連接中介44和80。干線網(wǎng)絡(luò)適配器46和56通過寬帶網(wǎng)絡(luò)48連接到一起,同時連接中介44和80通過虛擬鏈路84互連。終端TA12與干線網(wǎng)絡(luò)適配器46相連,而終端TB 85與干線網(wǎng)絡(luò)適配器56相連。
信令鏈路79被用來實現(xiàn)兩個呼叫服務(wù)器18和81間的永久連接,盡管此連接可被動態(tài)分配并由射頻鏈路提供。事實上,在第一個節(jié)點40和第二個節(jié)點52作為窄帶網(wǎng)絡(luò)關(guān)節(jié)點預(yù)先存在于網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B間的情況下,真實的窄帶E1干線已經(jīng)在這兩個交換機之間存在,這樣,信令可在這些E1干線的時隙上承載,即,通常在時隙16上。替代地,在基于北美的系統(tǒng)中,兩個不同的交換機可連接到一共用的STP網(wǎng)絡(luò)。然而,一旦有了寬帶網(wǎng)絡(luò)48,補充的信令帶寬可用建立通過寬帶網(wǎng)絡(luò)的鏈路被支持。無論如何,這多個路徑表示單個的邏輯“信令關(guān)系”,通過它SS7用戶部分(即呼叫服務(wù)器)能夠通信和接觸。
兩個連接中介44和80之間建立的虛擬鏈路84提供了永久的“通信能力”。虛擬鏈路84因此具有ATM虛擬信道連接的形式。然而,SS7網(wǎng)絡(luò)也可能被用作此通信的承載線路,例如,考慮到TCAP應(yīng)用時。在連接中介44和80之間的通信鏈路及網(wǎng)絡(luò)適配器46、56和切換裝置也是永久的,而在網(wǎng)絡(luò)適配器46、56和互連的訂戶終端TA12、TB85之間的承載業(yè)務(wù)的連接,在特定的呼叫期間或這些呼叫的特定部分被建立和終止。
此系統(tǒng)運行的優(yōu)點在于提供了至少兩個(可能是成百上千個)可分配的信令信道資源或在各自的切換裝置之間的“幻象干線”,主要存在于各自的呼叫服務(wù)器18和81與各自的連接中介44和80之間。節(jié)點于是使用窄帶信令以模擬在兩個節(jié)點上出現(xiàn)的虛(或偽)終端。這些幻象干線專用于單個節(jié)點,因此,系統(tǒng)只允許呼叫在一個方向上形成,從第一個節(jié)點40到第二個節(jié)點52,反之亦然。因此在兩個節(jié)點之間的幻象路徑由兩組幻象干線組成,每個方向一組。通過這個機制,可防止同一個幻象干線被兩個節(jié)點干線抓住的現(xiàn)象出現(xiàn)。有利的是,幻象干線不會占用存在于各自的窄帶網(wǎng)絡(luò)之間的真實的通信資源。
關(guān)于不同交換機(即不同節(jié)點)之間的呼叫建立消息的結(jié)構(gòu),內(nèi)容和功能,參照圖4和圖5的流程圖,其示出了通過寬帶網(wǎng)絡(luò)建立多節(jié)點通信所要求的程序步驟,這可被很好地理解。
在第一個節(jié)點40,從終端TA發(fā)出的來話呼叫(或“起始地址消息”,IAM)被收到200,節(jié)點40的呼叫服務(wù)器18收到來話消息并決定呼叫必須被路由到第二個節(jié)點52。來話呼叫至少包含與TA和呼叫服務(wù)器18之間分配的干線有關(guān)的CIC以及被叫方的電話號碼,在本例中為TB。在隨后的通信中電話號碼并不提供被TB使用的端口地址的指示,因此主要用來提供被呼叫服務(wù)器使用的路由指示。這樣,電話號碼僅代表TB的地址位置,雖然它隨后需要被變換以到達正確的交叉點位置。
為響應(yīng)來話呼叫的接收和節(jié)約真實的通信資源(例如,可支持64Kbps語音的真實通信鏈路),第一個呼叫服務(wù)器18選擇一個自由的幻象終端PTx,然后使用此幻象終端以建立在它和在第二個節(jié)點52上的第二個呼叫服務(wù)器81之間的幻象干線202。事實上,呼叫服務(wù)器18從與它相關(guān)的存儲器19選擇一可得到的、節(jié)點唯一的(“分離”)地址域表示自由幻象終端PTx。自由幻象終端PTx事實上標識幻象干線的終端地址。
典型地,一個幻象終端標識由與兩個呼叫服務(wù)器18,81相關(guān)的點碼和幻象干線的CIC組成。在這種情況下,兩個呼叫服務(wù)器的點碼的順序?qū)俗R通信的相對方向。
第一個呼叫服務(wù)器18于是利用幻象干線來中繼204一個修改后的呼叫消息(到第二個節(jié)點52的第二個呼叫服務(wù)器81),此呼叫消息由與幻象干線相關(guān)的CIC及TB的正確的電話號碼組成。第二個呼叫服務(wù)器81于是能夠利用TB的電話號碼“喚醒”或提示TB,現(xiàn)在通信系統(tǒng)中的某種事情會對TB感興趣,TB已經(jīng)準備好接收任何有意義的信息。遺憾的是,在此時,屬于TA和第一個呼叫服務(wù)器18之間的連接的CIC已經(jīng)對第二個節(jié)點52“丟失”,因為它在修改后的呼叫消息內(nèi)既未被通信,也未被編碼。換句話講,第一個節(jié)點40的呼叫服務(wù)器18通知第二個節(jié)點52的呼叫服務(wù)器81有來話呼叫100,通過在一幻象干線上發(fā)送104一個修改過的來話呼叫消息,將從TA收到的所撥號碼(即被叫地址)傳送。
進一步,為響應(yīng)來話呼叫100,第一個節(jié)點40的連接中介44建立在PTx與TA間的206幻象局內(nèi)路徑,屬于此局內(nèi)路徑的信息典型地被分辨智能裝置68存儲在終端號碼數(shù)據(jù)庫69中。換句話講,終端TA被連接到幻象終端PTx。還有,第一個連接中介44被修改后的呼叫消息(到第二個呼叫服務(wù)器81)的通信所觸發(fā)。
特別地,與修改后的呼叫消息的傳送同樣重要地,第一個節(jié)點40的第一個連接中介44注意到幻象終端PTx是到第二個節(jié)52的輸出幻象干線的終端。第一個連接中介因此傳送208一個連接請求106經(jīng)由虛擬鏈路84到第二個連接中介80,該連接請求包含幻象干線的CIC和TA的標識(可能從分配給TA與第一個呼叫服務(wù)器18之間的干線的原始CIC中產(chǎn)生)。典型地,呼叫發(fā)出方,即TA的實際地址被發(fā)送。
第二個節(jié)點52通過映射210收到的幻象干線的電路識別碼(CIC)到相關(guān)的第二個幻象終端PTy響應(yīng)(在幻象干線上收到的)修改后的來話呼叫消息。第二個幻象終端PTy被第二個節(jié)點52的第二個呼叫服務(wù)器81從相關(guān)的存儲器82中選出,存儲器被更新以記錄PTy表示幻象干線的終點?;孟蠼K端PTy的的選擇是在一個獨立的基礎(chǔ)上。
第二個節(jié)點52,響應(yīng)第二個呼叫服務(wù)器81收到修改后的來話呼叫消息,已經(jīng)理解來話呼叫的目的地位于終端TB。因此,在合適的時間,第二個呼叫服務(wù)器81請求212從TB到第二個幻象終端PTy的連接,(以在幻象干線和被叫訂戶TB之間的第二個幻象局內(nèi)路徑請求的形式),并使用常規(guī)信令發(fā)出來話呼叫請求到TB。
另外,第二個連接中介80的分辨智能裝置,為響應(yīng)收到(以任何順序)解析214兩個幻象終端PTx和PTy,轉(zhuǎn)換這兩個請求“連接TA到PTx”和“連接TB到PTy”到單個真實的連接請求“連接TA到TB”。特別地,第二個連接中介80能得出這個事實,對幻象干線有共同的CIC,因此在TA和TB之間建立直接連接的要求被這個共同點識別。第二個連接中介80于是經(jīng)第二個干線網(wǎng)絡(luò)適配器56在TA和TB之間建立了一個真正的干線連接216。在大約同一時間,(第二個節(jié)點52的)第二個連接中介80指示218(第一個節(jié)點40的)第一個連接中介44到TB的路徑已準備好。
呼叫被終端TB收到,且連接的由第2呼叫中介80進行的確認被從第二個呼叫服務(wù)器81通知到第一個呼叫服務(wù)器18,且第一個連接中介44還通知116它的相應(yīng)呼叫服務(wù)器18,到TB的路徑已經(jīng)準備好。在點220處,第一個呼叫服務(wù)器18可以開始對此呼叫計費。
在整個呼叫期間,幻象干線保持完整,撤消寬帶連接是對上述呼叫建立過程的補充。熟練的受話人會明白,為清除一寬帶呼叫,呼叫服務(wù)器可能會使用用于窄帶(或SS7)通信的標準過程清除一個呼叫,正如所希望的那樣。特別地,作為此過程的一部分,兩個呼叫服務(wù)器都向它們各自的連接中介發(fā)出請求。其后,在幻象干線去話端的連接中介將傳遞它的釋放請求到另一個連接中介,這是通過發(fā)送幻象干線的CIC實現(xiàn)的。端接連接中介將發(fā)出撤消寬帶連接的命令,作為收到兩條消息中無論先收到哪一個的響應(yīng)。應(yīng)注意幻象干線不可重復(fù)使用,直到這兩個呼叫服務(wù)器都被(它們各自的連接中介)告知寬帶連接已清除。
可以理解,每一個幻象終端的示例地址格式典型地是用于真實(即物理的而非想象的)終端的格式的特例。ASN.1對象標識符被用來標識幻象干線。替代地,一個分隔開的E.164的地址或E.164的超集可被利用,而對簡單的以SS7為基礎(chǔ)的實現(xiàn),多元組(OPC,DPC,CIC)能夠唯一標識一個干線(無論是真是偽)。然而,正如所理解的,對非SS7終端,如電話,則需要其他方案。例如,CIC域能被擴展到32位(而不是通常的16位)且DPC可能等同于OPC以標識終端的“線路”類型,同時CIC被用于標識交換機上的線路。然而,通常,建立幻象干線的唯一要求是,連接中介要正確地標記和記錄(在終端號碼數(shù)據(jù)庫中)幻象干線是輸入還是輸出。
現(xiàn)在再來看圖2的一般結(jié)構(gòu),一個ATM網(wǎng)絡(luò)和國際電信聯(lián)盟、電信部分(ITU-T)7號信令系統(tǒng)被分別來實現(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)和窄帶控制信令。
特別地,窄帶節(jié)點利用ITU-T7號信令系統(tǒng)的ISDN用戶部分(ISUP)與其他交換機(如窄帶網(wǎng)絡(luò)52)通信以支持多節(jié)點運行。交換機端接某些窄帶線路,并經(jīng)由連接到一異步傳輸模式(ATM)網(wǎng)絡(luò)48的干線網(wǎng)絡(luò)適配器46來端接一些窄帶線路。干線網(wǎng)絡(luò)適配器46用在每一荷載信道與ATM虛擬信道(VC)之間的一對一關(guān)系,轉(zhuǎn)換荷載信道到ATM方案。典型地,寬帶網(wǎng)絡(luò)邊界轉(zhuǎn)換器50、60-62及干線網(wǎng)絡(luò)適配器46、56-58利用用于業(yè)務(wù)荷載信道的FORUM用戶到網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)4.0版的接口和控制線路51連接到ATM網(wǎng)絡(luò)48,同時連接中介使用UNI4.0的代理信令選頊,建立到干線網(wǎng)絡(luò)適配器46、56-58的Q.2931連接51。
到其他交換機的窄帶信令既可使用已有的窄帶連接,也可使用電路仿真或幀轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適配器(例,46、56-58)和寬帶網(wǎng)絡(luò)被路由。這個概念適用于全部或準相關(guān)的信令方案。到其他混合模式節(jié)點的連接以相似的方式實現(xiàn)。
現(xiàn)在可以理解,連接中介44傳遞窄帶到窄帶請求到窄帶切換裝置16,同時(在同一節(jié)點內(nèi))寬帶到寬帶的連接使用代理信令被建立以直接建立連接。對窄帶到寬帶連接,需要兩個請求;一個到窄帶切換裝置16,另一個到寬帶邊界網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器50,60-62。然而,對一寬帶到幻象終端的連接,連接中介傳遞連接請求到幻象路徑另一端的第二個連接中介(參見圖3的標號70)。通過使用從第二連接中介70發(fā)出的代理信令方案,連接被建立。應(yīng)注意,本發(fā)明設(shè)想,把幻象終端作為寬帶終端實現(xiàn),這樣窄帶到幻象終端的連接被處理為窄帶到寬帶的連接和寬帶到幻象終端的連接的組合。
應(yīng)理解的是,業(yè)務(wù)互通功能也可以被具有中間連接的寬帶網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)接受。在這種情況下,呼叫服務(wù)器之間的互連可以提供網(wǎng)絡(luò)關(guān)功能,如計費和屏蔽功能,同時連接中介允許窄帶終端間的端到端連接。類似地,對各自的窄帶網(wǎng)絡(luò)不可得到的信令互通功能可通過用幻象干線將呼叫服務(wù)器連接起來而提供。
總之,第二連接中介認出兩個連接請求已分別被同一幻象干線的兩個相反端收到,并作為響應(yīng),通過第一個訂戶終端12和第二個訂戶終端68之間的寬帶網(wǎng)絡(luò)建立直接路徑。
上述連接機制提供了通過中間寬帶網(wǎng)絡(luò)對混合節(jié)點進行互連,但它不能解釋因此也不能支持分離地在窄帶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用的控制信道信令協(xié)議。這樣的運行可以被,例如,裝備了窄帶信令軟件的修改后的(寬帶網(wǎng)絡(luò)的)干線網(wǎng)絡(luò)適配器支持,但通常發(fā)生在不同基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的交換機之間。因此,通過利用此機制建立公共控制信道,修改后的干線網(wǎng)絡(luò)適配器能支持窄帶業(yè)務(wù)資源加入窄帶業(yè)務(wù)而不必請求信令互通功能的介入。
有利地,幻象干線與連接中介結(jié)構(gòu)的混和導致不要求對現(xiàn)有窄帶信令方案有任何改變的系統(tǒng)實現(xiàn),且該系統(tǒng)支持所有的窄帶業(yè)務(wù)。另外,對已存在的窄帶呼叫服務(wù)器只要求最小的改變。事實上,此系統(tǒng)對任何復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是可縮放的,且其可在包括TDM、ATM或幀中繼的基礎(chǔ)連接裝置上運行。
現(xiàn)在,根據(jù)本發(fā)明,通過采用根據(jù)圖6(它示出了本發(fā)明推薦的一種實施方式的虛ATM節(jié)點)的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu),增強的功能可以提供到圖2和4的基本通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中。圖6推薦的實施方式的實現(xiàn)很好地優(yōu)化了業(yè)務(wù)的提供,同時提供了產(chǎn)生模塊化的、靈活的和可擴充的系統(tǒng)的能力,這種系統(tǒng)可以被快速地用于改進系統(tǒng)可靠性和提高整個系統(tǒng)的性能。事實上,本發(fā)明允許結(jié)構(gòu)部件分布于網(wǎng)絡(luò)上,同時保持電信網(wǎng)絡(luò)為標準兼容。
在圖6,ATM系統(tǒng)(ATMS)300包括多個網(wǎng)絡(luò)適配器(NA)集302-306。多個網(wǎng)絡(luò)適配器集302-306能夠分布在整個網(wǎng)絡(luò)上(即NA集不需要被并列放置),每個NA集302-306包含多個網(wǎng)絡(luò)適配器。相應(yīng)于每個NA集302-306,多個輸入干線308-312示出了在每個集中每個孤立NA與至少一個訂戶終端,如陸線調(diào)制解調(diào)器或電話(也可能經(jīng)過一個中間的窄帶交換機)的互連。進一步,ATMS300典型地包括多個寬帶轉(zhuǎn)換器314-316(為清楚起見只顯示出其中兩個),寬帶轉(zhuǎn)換器314-316每個與至少一個NA集302-306相連。這樣,出現(xiàn)在到每個NA集的每個NA中的輸入干線上的呼叫可經(jīng)過一個寬帶轉(zhuǎn)換器被路由到多個ATM虛擬信道318-321中選定的一個,這些虛擬信道318-321互連每個寬帶轉(zhuǎn)換器到一個合適的寬帶網(wǎng)絡(luò)。典型地,ATMS300連接到運行和維護中心(OAM)322,其用來運行在ATMS300上的診斷和維護操作。
雖然未示出,ATMS300還包括用來促進在混和節(jié)點間的呼叫互連的連接中介,如前所述。
在ATMS300外安裝的是多個呼叫服務(wù)器324-326。術(shù)語“呼叫服務(wù)器”也可被術(shù)語“分布式處理器平臺”自由替換,后一術(shù)語僅用來提供被此特定結(jié)構(gòu)所執(zhí)行的功能的更形象的描述。每個呼叫服務(wù)器324-326負責(因此連接到)ATMS300的至少一個NA集302-306。例如,第一個呼叫服務(wù)器324可控制(兩個)NA集302-304的運行和互連,而第二呼叫服務(wù)器326控制第三個NA集306的運行。還有,被確定的呼叫服務(wù)器實現(xiàn)的功能控制可擴展到在每個NA集302-306內(nèi)部預(yù)定的子集的獨立的諸NA,或,實際上,到連接到每個NA集的每個NA的獨立的輸入干線。換句話說,輸入到單個NA集的窄帶干線可被不同的呼叫服務(wù)器管理,或窄帶干線的確定子集的功能控制可被多于一個的呼叫服務(wù)器管理。
在推薦的實施方式中,每個呼叫服務(wù)器還負責ATM虛擬信道318-321的子集的控制(即分配),為此,每個呼叫服務(wù)器只有某些ATM虛擬信道可被訪問。
因此,第一個呼叫服務(wù)器324(其可能負責NA 328的第一個子集)具有到ATMS300的接口329,作為ATMS300的虛視圖出現(xiàn)。類似地,第二個呼叫服務(wù)器326也有接口330作為包含第三個NA集306的第二個子集的虛視圖。因此,圖6的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)允許獨立的NA和/或NA集在通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的物理分離,該分離獨立于與輸入到每個NA集的獨立干線或干線組相關(guān)的功能的分割。本發(fā)明推薦的實施方式的通信結(jié)構(gòu)因此能夠支持不同的虛擬ATMS視圖。每個連接到ATMS300的呼叫服務(wù)器能控制分散的或明確的業(yè)務(wù)的運行和互連(即,在每一分布式處理平臺之間都有業(yè)務(wù)的分割)。換句話說,本發(fā)明推薦的實施方式,從運行和結(jié)構(gòu)兩方面,提供了干線308-312和ATMS虛擬電路318-321在物理和功能上的分離。
因此,本發(fā)明的虛擬ATMS具有控制窄帶干線(也可能為ATM虛擬信道)集的呼叫服務(wù)器,但呼叫服務(wù)器不能看見物理的NA、NA集或ATM交換機。
正如所希望的,業(yè)務(wù)在功能上的分離可以以聲音,壓縮過的聲音,或多媒體業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)。進而,可理解的是,NA也可在呼叫服務(wù)器間共享,這樣,干線上的呼叫可被選擇性地路由到兩個可得到的呼叫服務(wù)器之一。
相對于每個ATMS配置多個呼叫服務(wù)器324-326提供了多個優(yōu)點和好處。特別地,本發(fā)明推薦的實施方式的分布式ATMS結(jié)構(gòu)由本質(zhì)上不同的子系統(tǒng)構(gòu)成(由于NA與ATMS交換機基本不同),因此,子系統(tǒng)可獨立地開發(fā),這樣,本發(fā)明是可縮放的,以滿足將來可能的實時視頻的寬帶要求和其他被未來公眾網(wǎng)絡(luò)要求的多媒體業(yè)務(wù)對帶寬的要求。另外,推薦實施方式在結(jié)構(gòu)上的分布性分離業(yè)務(wù)智能化、呼叫控制和網(wǎng)絡(luò)互連到被標準開放接口連接的分離功能(不與獨立實現(xiàn)的業(yè)務(wù)集可由互連互通實體組成相對抗)。本發(fā)明還可提高現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)性能和可靠性,因為ATMS300可以用模塊化和標準化方式擴展到從容量超載產(chǎn)生的地址表中。本發(fā)明推薦的實施方式進一步減少了每個呼叫的總花費(與基本費用,特征配置和運行有關(guān))通過分離連接組織和業(yè)務(wù)平臺之間的考慮,及通過使用現(xiàn)代的高密度可編程硬件實現(xiàn)。更特別地,通過分別考慮,ATMS允許業(yè)務(wù)在常規(guī)的數(shù)字式窄帶網(wǎng)絡(luò)380(例如被Nortel生產(chǎn)的DMS)或在ATMS上互通的多個呼叫服務(wù)器上實現(xiàn)以減少特征配置的花費。
同時,本發(fā)明推薦的實施方式的ATMS包括分為可代替模塊實體的結(jié)構(gòu)(包括硬件或軟件或兩者混合的實現(xiàn))。用此方式,系統(tǒng)可自由擴充,且能快速維護,擴充和修理。
圖7表示圖6的更詳細的框圖??梢钥吹剑珹TMS300通過裝置應(yīng)用接口(FAI)350連接到呼叫服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)適配器(或網(wǎng)絡(luò)卡)352典型地包括具有實時計算平臺(RCP)的分布式連接層354,RCP與連接控制處理器358相關(guān)。另外,網(wǎng)絡(luò)適配器352包括含有數(shù)字信號處理器(DSP)362和訪問適配器設(shè)備(AAE)364的ATM應(yīng)用層子系統(tǒng)360。
與分布式連接層354相連的是ATM呼叫轉(zhuǎn)換器366,例如40Gbps的麥哲倫協(xié)轉(zhuǎn)換器,它具有一個分布式實時控制器368,一個ATM切換裝置370和ATM接口372。典型地,ATM轉(zhuǎn)換器366通過一個OC3c連接連接到NA352。通過寬帶連接376,ATMS系統(tǒng)管理器374也被連接到其他ATMS呼叫轉(zhuǎn)換器。ATMS300的ATMS系統(tǒng)管理器374經(jīng)由Q3、GUI或等效的通信信令資源378被連接到其他ATMS系統(tǒng)或合適的網(wǎng)絡(luò),而轉(zhuǎn)換器經(jīng)由ATM NNI/UNI OC3/OC12C信令線路被連接到寬帶網(wǎng)絡(luò);后一功能由圖2的網(wǎng)絡(luò)邊界轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)。ATMS系統(tǒng)管理器的功能和用途將在后面說明。
網(wǎng)絡(luò)適配器352連接到窄帶網(wǎng)絡(luò)(如DMS)380,典型地經(jīng)由OC3、DS3、DS1、E1或STM-1通信資源。DMS380進一步連接到呼叫服務(wù)器324。
如前所示,每個NA集302-306是一組NA及實時計算平臺,實時計算平臺作為輸入到NA集的干線組的裝置應(yīng)用接口服務(wù)器。一對RCP支持一個約兩萬到三萬路的NA集。每個NA集302-306因此是通過ATM網(wǎng)絡(luò)與類似產(chǎn)品互通的獨立產(chǎn)品,且經(jīng)過ATM在RCP和NA間進行通信。因此本發(fā)明推薦的實施方式的結(jié)構(gòu),允許在一個集中的NA可從物理上分離而不集中放置。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的先進結(jié)構(gòu),裝置應(yīng)用接口350具有從NSAP(網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接入點)標識構(gòu)造出的邏輯電路地址,此邏輯電路地址獨立于用于識別NA中的獨立干線電路(或“DSD”)的物理設(shè)備標識。此物理分離允許虛擬ATMS視圖被表示到呼叫服務(wù)器并因此支持強大的開發(fā)和災(zāi)難恢復(fù)功能。更特別地,ATMS使用預(yù)先提供的查詢表(例如儲存在圖3所示的連接中介的終端號碼數(shù)據(jù)庫69)將NSAP邏輯電路的地址轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的物理設(shè)備標識。
通過使用NSAP標識實現(xiàn)Q.2931信令上的裝置應(yīng)用接口以提供電路地址標識,呼叫服務(wù)器能夠?qū)TMS300作為轉(zhuǎn)換裝置運行,裝置產(chǎn)生如“連接電路地址A到電路地址B”形式的請求。ATMS300不需要清楚互連所要求的路由,也不需要包含在信令中,因為這些功能由呼叫服務(wù)器實現(xiàn)。
ATMS管理器374是多平臺管理系統(tǒng),由客戶和服務(wù)器平臺組成。服務(wù)器平臺執(zhí)行要求的管理功能,而客戶平臺(也稱桌面平臺)提供人機接口。在小系統(tǒng)中,可應(yīng)用單個服務(wù)器/桌面平臺。更特別地,ATMS系統(tǒng)管理器374提供遠程監(jiān)視和錯誤分析,因此維護人員可被派遣執(zhí)行正確的行為。正如所希望的,ATMS系統(tǒng)管理器374還提供了與ATMS節(jié)點和/或網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的安全恢復(fù)信息。
每個ATMS網(wǎng)絡(luò)因此由以虛擬ATMSs形式出現(xiàn)的邏輯ATMS節(jié)點組成,此節(jié)點(從管理方面看)提供管理功能,與它們物理上是如何實現(xiàn)的無關(guān)。為支持虛擬ATMS的概念并提供ATMS節(jié)點集中管理,ATMS管理系統(tǒng)在ATMS提供的功能管理和提供這些功能的設(shè)備的管理之間有清楚的區(qū)別。于是可以考慮兩個管理模型,名為1)ATMS邏輯“黑箱”模型,它說明節(jié)點的被管理功能,而不考慮此功能在物理設(shè)備上是如何實現(xiàn)的;2)ATMS物理“白箱”模型,它說明此節(jié)點是怎樣用它的物理設(shè)備和互連實現(xiàn)的。
邏輯黑箱模型包括ATMS節(jié)點外部接口的細節(jié),如sonet,ATM和FAI。黑箱模型還標識了節(jié)點路由信息(例如ATMS節(jié)點的地址),干線電路的邏輯地址,及內(nèi)嵌信令信道(例如,隨路信令,奪位信令和公共信道信令)的細節(jié)。
物理白箱模型包括屬于節(jié)點構(gòu)成的信息,如NA、計算平臺和ATM轉(zhuǎn)換器。事實上,物理白箱通常標識信息到可替換單元級,例如,用專門標識、版本類型和物理位置。白箱模型還標識節(jié)點內(nèi)部的物理連接和邏輯連接信息(例如內(nèi)部控制與業(yè)務(wù)虛擬電路標識),還包括關(guān)于備用策略、備用組及對計算服務(wù)器的“事件”分配。
在這兩個模型間被管理的對象和功能通過指示邏輯實體是怎樣被它們的物理對應(yīng)部件實現(xiàn)的的特殊關(guān)系被管理的。這些關(guān)系支持管理功能,例如流通提供和業(yè)務(wù)阻塞分析,這展開了模型。
考慮到對這些特殊關(guān)系實現(xiàn)管理技術(shù)的實現(xiàn)機制,以下聯(lián)合應(yīng)用(此處作為參考列出)說明了在虛擬ATMS中邏輯到物理的映射表可被提供和改變以影響在本發(fā)明的不同方面描述的恢復(fù)機制1)美國專利申請序列號08/08/921,218成文于1997年8月27日以C.C.Hayball et al的名義并轉(zhuǎn)讓給北方電信有限公司,此聯(lián)合美國專利申請等效于EP98302546.1并進而由標題“具有管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)支持重用的通信網(wǎng)絡(luò)”明確;2)美國專利申請序列號08/918,895 [申請人參考ID0806]成文于1997年8月27日以C.C.Hayball et al的名義并分配給北方電信有限公司,此聯(lián)合美國專利申請等效于EP98303396.0并進而由標題“管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和支持重用的構(gòu)造方法”明確;3)美國專利申請序列號08/921,649[申請人參考ID0807]成文于1997年8月27日以C.C.Hayball et al的名義并分配給北方電信有限公司,此聯(lián)合美國專利申請等效于EP98302614.7并進而由標題“管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和支持重用的設(shè)計方法”明確;4)美國專利申請序列號08/921,225[申請人參考ID0808]成文于1997年8月27日以C.C.Hayball et al的名義并分配給北方電信有限公司,此聯(lián)合美國專利申請等效于GB9724548.4并進而由標題“具有管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)及支持重用的設(shè)計方法”明確。
ATMS管理器本身作為一個與任何特定ATMS節(jié)點分開的邏輯實體被管理,在此方式下ATMS管理是自己構(gòu)造的,其物理和功能的分開是基本的。
現(xiàn)在可理解,裝置應(yīng)用接口350由多個提供虛擬ATMS塊(有時稱“事件”)的共享池的虛擬電路組成。每個NA集有一對RCP,以活動/活動方式或活動/備用方式運行。每個RCP事件由一個虛擬ATMS虛擬信道配置。因此,在一個RCP失敗的情況下,虛擬信道被重新配置給一對RCP的另一個。這種運行方式使得ATMS的可恢復(fù)模型對呼叫服務(wù)器是不可見的且反之亦然。正如現(xiàn)在所知,每個RCP還有一個連接中介,提供虛擬ATMS視圖及多個對支持的TDM干線和幻象干線的處理。
一個NA集可以構(gòu)成多于一個的虛擬ATMS。在這種情況下,RCP將包含多于一個的連接中介且RCP對具有兩個裝載共享ATMS虛擬信道連接到每個呼叫服務(wù)器,作為相對于NA集的虛擬ATMS事件運行。
配置還允許一個特殊業(yè)務(wù)運行被配置為虛擬中繼網(wǎng)絡(luò);如圖8所示。特殊業(yè)務(wù)路徑可被分離且在多個地理上分散的ATMS上配置。特殊業(yè)務(wù)呼叫服務(wù)器可用一個或多個物理位置上配置且可被用一個或多個特殊業(yè)務(wù)虛擬ATMS表示。這允許有支持多個并行呼叫服務(wù)器開發(fā)的機會和在一個靈活的混合及匹配基礎(chǔ)上進行被運營者提供的追蹤業(yè)務(wù)。
特別地,參考圖8,通信網(wǎng)絡(luò)400包含多個互連的ATMS402-408。每個ATMS的互連,在推薦的實施方式中,允許一個ATMS直接連接到其他的ATMS。所有ATMS具有特殊業(yè)務(wù)路徑410-416連接,同時,至少網(wǎng)絡(luò)400的某些ATMS(例如ATMS1和ATMS2)還具有普通業(yè)務(wù)路徑418-420連接。與網(wǎng)絡(luò)400的控制有關(guān),至少有兩個分布式處理點422-424連接到網(wǎng)絡(luò);一個呼叫服務(wù)器被專門用來處理特殊業(yè)務(wù),而另一個呼叫服務(wù)器被用來控制普通業(yè)務(wù)。參照圖8的示例結(jié)構(gòu)分布,與提供特殊業(yè)務(wù)(參考號碼422)的控制有關(guān)的呼叫服務(wù)器直接連接到ATMS1(參考號碼402),而與提供普通業(yè)務(wù)(參考號碼424)的控制有關(guān)的呼叫服務(wù)器直接連接到ATMS(N+1),即具有參考號碼408的呼叫服務(wù)器。
示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的另一優(yōu)點是,能夠從一個發(fā)行軟件過渡到另一個軟件而不阻塞網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的能力。圖9是詳細說明升級圖8所示呼叫服務(wù)器的軟件流程圖。
由于裝置應(yīng)用接口350是基于ATM連接,現(xiàn)在對于網(wǎng)絡(luò)運營者,擴展ATMS以支持活動和備用虛擬ATMS的同時連接變得相對直接。特別地,呼叫服務(wù)器配置可專門用作業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)工程,且這可用新發(fā)行的軟件安裝(圖9的步驟430)。在一合適的時間點,此工程呼叫服務(wù)器能夠從一活動和確定的呼叫服務(wù)器收到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的拷貝(步驟431),用來快速切斷軟件。在軟件釋放后,不同的ATMS在工程呼叫服務(wù)器上提供備用虛擬ATMS到現(xiàn)有呼叫服務(wù)器和活動虛擬ATMS到工程呼叫服務(wù)器上的新發(fā)行軟件。新發(fā)行軟件于是能夠在某些預(yù)定時間間隔前后運行(圖9步驟432),以保證在斷開備用虛擬ATMS(步驟434)和現(xiàn)有呼叫服務(wù)器被離線升級到新軟件(步驟435-436)之前的滿意運行(步驟433)。
更特別地,工程呼叫服務(wù)器可能用新發(fā)行軟件安裝,然后通過讓窄帶干線的子集(典型地專用于擁有工程呼叫服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)運營者)重新路由到工程呼叫服務(wù)器而變?yōu)樵诰€。于是,在軟件評估期,隨著測試狀態(tài)完全滿意,更多的干線可被逐漸路由到工程呼叫服務(wù)器。
因此,當在新發(fā)行軟件上檢測到錯誤時,系統(tǒng)不會發(fā)生災(zāi)難,因為活動的虛擬ATMS保持并繼續(xù)用原始軟件代碼運行。
正如所希望的,圖8的結(jié)構(gòu)支持此軟件升級機制,因此提供了對現(xiàn)有升級方案的重要改進,而現(xiàn)有轉(zhuǎn)換處理器系統(tǒng)以分散的模式運行以得到和安裝網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。實際上,分散模式升級經(jīng)常通宵運行,并使網(wǎng)絡(luò)適配器冒相當大的危險,由于任何失敗都會導致全部轉(zhuǎn)換失敗和網(wǎng)絡(luò)停工。
本發(fā)明提供的系統(tǒng)配置還可幫助進行災(zāi)難恢復(fù),此時在ATMS中的任何部分都失敗。事實上,由本發(fā)明推薦的實施方式執(zhí)行的災(zāi)難恢復(fù)特別有效,因為系統(tǒng)的每個元件對有效地恢復(fù)都易受影響,由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)恢復(fù)了使控制可被重建的環(huán)境。相反,現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)復(fù)制方案總是無效的,由于網(wǎng)絡(luò)運營者的要求包括存儲穩(wěn)定呼叫。
特別地,參考圖10,若在NA集302-306和交換機(即ATMS)之間的連接是通過傳輸網(wǎng)絡(luò)444,444具有交叉連接能力,一個NA集(如NA集306)失敗可通過重新配置到交叉連接的傳輸鏈路到一個備用NA集,如NA集304而恢復(fù)。本發(fā)明的虛ATM概念允許干線以對呼叫服務(wù)器透明的方式重新配置到備用NA集。特別地,ATMS系統(tǒng)管理器通過重新連接在本發(fā)明的虛擬ATMS(黑箱模型)中所管理的對象到ATMS設(shè)備(白箱模型)中的新部件來影響ATMS的重新配置。此重新連接具有觸發(fā)功能,它啟用備用NA業(yè)務(wù)及任意新的連接中介,并重新配置終端號碼數(shù)據(jù)庫69以反映新的邏輯到物理的變換。典型地,圖3的分辨智能裝置68(或其他系統(tǒng)處理器)監(jiān)督終端號碼數(shù)據(jù)庫69的更新。一個在ATMS和呼叫服務(wù)器之間的專門管理信道被用來通知呼叫服務(wù)器現(xiàn)在哪個連接中介可得到,同時被呼叫服務(wù)器使用的用來影響連接建立的NSAP地址不受系統(tǒng)變化的影響。因此,虛擬ATMS的邏輯定義保持不變,盡管現(xiàn)在呼叫服務(wù)器是連接到一個不同的NA(或集)。因此,業(yè)務(wù)可經(jīng)備用NA集被容易和有效地重新路由。
如上所述,在每個NA集和一個ATM核446之間的接口由標準傳輸機制提供,如同步數(shù)字系列。因此,允許NA集從ATM核446遠程采用,其依次幫助減輕由火災(zāi)、水災(zāi)和地震造成的系統(tǒng)失敗的影響。
進一步,由于在一NA集(或NA組)和虛擬ATMS之間的關(guān)系是獨立于NA集與ATM核之間關(guān)系的,本發(fā)明推薦的實施方式提供了連接外部物理路由的能力,此外部物理路由分散連接到不同ATM核的NA上。ATM核的失敗(或ATM核轉(zhuǎn)換器,如圖7的ATMS轉(zhuǎn)換器336)將導致通過此核的路由上的業(yè)務(wù)能力損失,但路由將不會被完全斷開。特別地,NA到兩個ATM核的雙路徑和ATM核容量的過度提供(即冗余路由的提供)可被用于實現(xiàn)嚴格路由,此時ATM核的災(zāi)難對業(yè)務(wù)無影響。
在一提供軟件升級的類似程式中,到每個ATMS的第二個呼叫服務(wù)器的提供保證了呼叫服務(wù)器的失敗可通過在可得到的呼叫服務(wù)器之間進行選擇性地轉(zhuǎn)換而被解決。
最后,與ATMS系統(tǒng)管理器失敗有關(guān),系統(tǒng)在多個平臺上的運行控制的分布保證了特定的失敗不會摧毀整個網(wǎng)絡(luò)而只影響與此失敗的ATMS系統(tǒng)管理器平臺有關(guān)的設(shè)備。任何失敗的ATMS系統(tǒng)管理器平臺可被離線恢復(fù),通過它的內(nèi)部維護程序或通過服務(wù),這樣系統(tǒng)的全部運行可在可接受的時間期限內(nèi)恢復(fù)。
總之,如呼叫服務(wù)器所見,通過在電路地址和在設(shè)備底座內(nèi)的NA的物理業(yè)務(wù)電路地址之間提供靈活映射,本發(fā)明推薦的實施方式允許物理的(真實的)ATMS300作為虛擬ATMS出現(xiàn)。再有,顯示給呼叫服務(wù)器的虛擬ATMS視圖可從分布于多個ATM核系統(tǒng)的多個NA(或NA集)產(chǎn)生,因此允許擴充、業(yè)務(wù)評估和災(zāi)難恢復(fù)能力。
權(quán)利要求
1.一通信系統(tǒng)包括一個窄帶寬帶間接口(300),它有一些網(wǎng)絡(luò)適配器(46,56)互連到最少一個轉(zhuǎn)換器(314-316)上,所述轉(zhuǎn)換器提供到寬帶網(wǎng)絡(luò)支持的多個虛擬信道(318-321)的訪問,這些網(wǎng)絡(luò)適配器(46,56)另外和一些窄帶干線(308-312)相連,每一窄帶干線至少支持多種不同通信功能中的一種,其特征在于至少有兩個呼叫服務(wù)器(324-326)獨立地和窄帶寬帶間接口(300)連接,并用來控制在窄帶干線和寬帶網(wǎng)絡(luò)的虛擬信道之間的呼叫的互連。此至少為兩個的呼叫服務(wù)器中的(324-326)每個負責一組支持每一組內(nèi)普通的通信功能的干線,使得通信系統(tǒng)功能被至少兩個呼叫服務(wù)器(324-326)分開。
2.權(quán)利要求1的通信系統(tǒng),其中多個網(wǎng)絡(luò)適配器被安裝入多個網(wǎng)絡(luò)適配器集(302-306)中。
3.權(quán)利要求2的通信系統(tǒng),其中多個集(302-306)包含支持相關(guān)通信功能的網(wǎng)絡(luò)適配器。
4.權(quán)利要求1或3的通信系統(tǒng),其中至少兩個呼叫服務(wù)器(324-326)中的每個包含至少一組干線。
5.權(quán)利要求1或4的通信系統(tǒng),其中多個網(wǎng)絡(luò)適配器(46,56)分布在通信系統(tǒng)中。
6.權(quán)利要求1或5的通信系統(tǒng),其中至少兩個呼叫服務(wù)器(324-326)負責相互獨立的干線組。
7.權(quán)利要求1或6的通信系統(tǒng),其中呼叫在窄帶干線上的互連被至少為兩個的呼叫服務(wù)器(324-326)中的任一個獨立地控制。
8.權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其中至少為兩個的呼叫服務(wù)器(324-326)中的一個被選擇以控制被窄帶干線支持的基于通信功能的呼叫的互連。
9.權(quán)利要求1或8的通信系統(tǒng),其中一條窄帶干線支持單個通信功能。
10.權(quán)利要求2的通信系統(tǒng),其中干線組包含輸入到多個網(wǎng)絡(luò)適配器集(302-306)的諸干線。
11.權(quán)利要求1或9的通信系統(tǒng),進一步包括被寬帶網(wǎng)絡(luò)互連的多個地理上分散的窄帶-寬帶接口(402-408),其中至少兩個呼叫服務(wù)器(422-424)包括第一個呼叫服務(wù)器(424)用來管理在通信系統(tǒng)內(nèi)和多個地理上分散的諸窄帶一寬帶接口之間的第一組通信業(yè)務(wù)的控制。第二個呼叫服務(wù)器(422)用來管理在通信系統(tǒng)內(nèi)和多個地理上分散的諸窄帶--寬帶接口之間的第二組通信業(yè)務(wù)的控制。
12.權(quán)利要求11的通信系統(tǒng),其中第一個呼叫服務(wù)器(424)是有效的系統(tǒng)控制設(shè)備,而第二個呼叫服務(wù)器(422)是備用的系統(tǒng)控制設(shè)備,其被選擇性地運行以支持通信系統(tǒng)功能。
13.權(quán)利要求11或12的通信系統(tǒng),其中第二組通信業(yè)務(wù)包括跟蹤業(yè)務(wù),其中第一組通信業(yè)務(wù)包括被通信系統(tǒng)支持的現(xiàn)有訂戶業(yè)務(wù)。
14.權(quán)利要求1或13的通信系統(tǒng),其中至少為兩個的呼叫服務(wù)器(422-424)具有相關(guān)的虛擬信道。
15.權(quán)利要求14的通信系統(tǒng),其中相關(guān)的虛擬信道被唯一分配給諸獨立的呼叫服務(wù)器。
16.權(quán)利要求1或15的通信系統(tǒng),進一步包括,映射被至少兩個呼叫服務(wù)器使用的邏輯地址到網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址的裝置,其中邏輯地址獨立于物理地址。
17.權(quán)利要求16的通信系統(tǒng),進一步包括,將具有相關(guān)的第一個邏輯地址的第一個網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址轉(zhuǎn)換為具有相關(guān)的第一個邏輯地址的不同網(wǎng)絡(luò)適配器的不同物理地址的裝置。
18.權(quán)利要求16或17的通信系統(tǒng),進一步包括用來存儲在邏輯地址和物理地址之間的映射關(guān)系的存儲器。
19.權(quán)利要求17或18的通信系統(tǒng),其中邏輯地址是網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)訪問點標識。
20.權(quán)利要求16或19之一的通信系統(tǒng),其中物理地址是單獨的干線電路標識。
21.權(quán)利要求16或20中任一項的通信系統(tǒng),進一步包括在至少兩個呼叫服務(wù)器(324-326)和窄帶--寬帶接口(300)間相連的裝置應(yīng)用接口(329,330,350),此至少為兩個的呼叫服務(wù)器用來經(jīng)裝置應(yīng)用接口向窄帶--寬帶接口傳送邏輯地址。
22.權(quán)利要求16的通信系統(tǒng),其中物理地址是獨立窄帶干線。
23.配置通信系統(tǒng)的方法包括一個窄帶寬帶間接口(300),它有多個網(wǎng)絡(luò)適配器(46,56)互連到至少一個轉(zhuǎn)換器(314-316)上,轉(zhuǎn)換器提供到被寬帶網(wǎng)絡(luò)支持的多個虛擬信道(318-321)的訪問,這些網(wǎng)絡(luò)卡另外與多個干線(308-312)相連,所述諸干線的每一條至少支持多種不同通信功能中的一種,且至少有兩個呼叫服務(wù)器(324-326)獨立地連接到窄帶寬帶間接口,用來控制窄帶干線和寬帶網(wǎng)絡(luò)的虛擬信道之間的呼叫互連。此方法由以下步驟組成分離與在呼叫服務(wù)器之間的多個網(wǎng)絡(luò)適配器相關(guān)的功能,至少為兩個的呼叫服務(wù)器的每一個負責控制共享普通通信功能的一組干線的互連。
24.根據(jù)權(quán)利要求23配置通信系統(tǒng)的方法,進一步包括分布網(wǎng)絡(luò)適配器(46,56)于通信系統(tǒng)的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24配置通信系統(tǒng)的方法,進一步包括映射被至少兩個呼叫服務(wù)器使用的邏輯地址到網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址的步驟,其中邏輯地址獨立于物理地址。
26.根據(jù)權(quán)利要求25配置通信系統(tǒng)的方法,進一步包括,將具有相關(guān)的第一個邏輯地址的第一個網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址轉(zhuǎn)換為具有相關(guān)的第一個邏輯地址的不同網(wǎng)絡(luò)適配器的不同物理地址的步驟。
27.運行通信系統(tǒng)的方法包括網(wǎng)絡(luò)適配器的第一個集(302)和第二個集(306)連接到寬帶網(wǎng)絡(luò)(446),多個交換機(440-442)通過一傳輸網(wǎng)絡(luò)(444)連接到網(wǎng)絡(luò)適配器集,多個交換機每個具有相應(yīng)的呼叫服務(wù)器(324-326),負責控制網(wǎng)絡(luò)適配器和寬帶網(wǎng)絡(luò)間的信息的路由,其中相應(yīng)的呼叫服務(wù)器被用來支持不同的通信系統(tǒng)功能,這樣,功能被分布在至少兩個呼叫服務(wù)器上,本方法包括以下步驟使用第一個集(302)路由在寬帶網(wǎng)絡(luò)和在第一個集中與網(wǎng)絡(luò)適配器相連的訂戶終端之間的信息,將第二個集(306)作為備用通信資源,檢測第一個集(302)的失敗,此時在訂戶終端和寬帶網(wǎng)絡(luò)之間的信息路由被抑制,經(jīng)過第二個集重新配置傳輸網(wǎng)絡(luò)以交叉連接訂戶終端到寬帶網(wǎng)絡(luò),從而重建訂戶終端和寬帶網(wǎng)絡(luò)之間的信息的路由。
28.權(quán)利要求27的方法,進一步包括分布網(wǎng)絡(luò)適配器集(302-306)于通信系統(tǒng)的步驟。
29.權(quán)利要求27或28的方法,進一步包括,映射被至少兩個呼叫服務(wù)器使用的邏輯地址到網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址的步驟,其中邏輯地址獨立于物理地址。
30.權(quán)利要求29的方法,進一步包括,將具有相關(guān)的第一個邏輯地址的第一個網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址轉(zhuǎn)換為具有相關(guān)的第一個邏輯地址的不同網(wǎng)絡(luò)適配器的不同物理地址的步驟。
31.在一包含至少兩個連接到多個窄帶寬帶間接口(402-408)的呼叫服務(wù)器(422-424)的通信系統(tǒng)中升級軟件的方法,此接口連接窄帶干線到寬帶網(wǎng)絡(luò)的虛擬信道,此至少兩個呼叫服務(wù)器支持不同的通信功能,此方法包括以下步驟首先使用第一個呼叫服務(wù)器(424)運行管理窄帶干線到虛擬信道的連接的系統(tǒng)軟件,安裝(430)升級軟件到第二個呼叫服務(wù)器(422),重新從第一個呼叫服務(wù)器路由窄帶干線的子集到第二個呼叫服務(wù)器,運行(432)第二個呼叫服務(wù)器上的升級軟件以嘗試連接窄帶干線的子集到虛擬信道,此步驟的運行發(fā)生在繼續(xù)使用第一個呼叫服務(wù)器以管理窄帶干線到虛擬信道的連接,并評估(433)對于通信系統(tǒng)性能的軟件升級的有效性。
32.根據(jù)權(quán)利要求31升級軟件的方法,安裝升級軟件的步驟進一步包括安裝(431)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)到第二個呼叫服務(wù)器的步驟。
33.根據(jù)權(quán)利要求31或32的升級軟件系統(tǒng)的方法,進一步包括將所有窄帶干線的控制轉(zhuǎn)移到第二個呼叫服務(wù)器的步驟。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的升級軟件系統(tǒng)的方法,進一步包括以下步驟將第一個呼叫服務(wù)器脫機(434),安裝(435)升級軟件到第一個呼叫服務(wù)器,再次將第一個呼叫服務(wù)器引入通信系統(tǒng),安裝現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)到第一個呼叫服務(wù)器,及重新從第二個呼叫服務(wù)器路由(436)窄帶干線到第一個呼叫服務(wù)器。
35.根據(jù)權(quán)利要求31或34的升級軟件系統(tǒng)的方法,其中窄帶干線的子集是屬于通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運營者的專有干線。
36.根據(jù)權(quán)利要求31或35的升級軟件系統(tǒng)的方法,進一步包括,映射被至少兩個呼叫服務(wù)器使用的邏輯地址到網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址的步驟,其中邏輯地址獨立于物理地址。
37.權(quán)利要求36的方法,進一步包括,將具有相關(guān)的第一個邏輯地址的第一個網(wǎng)絡(luò)適配器的物理地址轉(zhuǎn)換為具有相關(guān)的第一個邏輯地址的不同網(wǎng)絡(luò)適配器的不同物理地址的步驟。
全文摘要
為保證災(zāi)難恢復(fù)、系統(tǒng)遷移和網(wǎng)絡(luò)擴充的有效機制,通信系統(tǒng)(圖6)包括:一個窄帶寬帶間接口(300),它有一些網(wǎng)絡(luò)適配器(302-306)互連到一個轉(zhuǎn)換器(314-316)上,轉(zhuǎn)換器提供到寬帶網(wǎng)絡(luò)支持的多個虛擬信道(318-321)的訪問。這些網(wǎng)絡(luò)適配器(302-306)另外和一些窄帶干線(308-312)相連,每一干線至少支持不同通信功能中的一種。至少兩個呼叫服務(wù)器(324-326)獨立地連接到窄帶—寬帶接口(300)并用來控制干線到虛擬信道的互連,至少為兩個的呼叫服務(wù)器,每個負責控制一組共享組內(nèi)一般的通信功能的干線的互連。通信系統(tǒng)的功能因此被至少兩個呼叫服務(wù)器分開。
文檔編號H04L12/56GK1230090SQ9812086
公開日1999年9月29日 申請日期1998年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月1日
發(fā)明者羅伊·哈羅德·毛格, 朱利安·弗蘭克·巴里·卡伯, 克萊弗·科林·海波爾 申請人:北方電訊有限公司