專利名稱：在時(shí)分復(fù)用通信網(wǎng)絡(luò)中具有復(fù)合以太網(wǎng)幀發(fā)生器的交換機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及時(shí)分復(fù)用(TDM)通信網(wǎng)絡(luò)，并且更特別地涉及在這種網(wǎng)絡(luò)中對(duì)TDM信道進(jìn)行交換，而不管這些信道在傳輸什么。
背景技術(shù)：
正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所知，在TDM網(wǎng)絡(luò)中，待發(fā)送的語音(或數(shù)據(jù)包)是結(jié)合在例如“E1”類型的TDM幀中的，這些TDM幀包括時(shí)分復(fù)用的時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙對(duì)應(yīng)于一個(gè)TDM邏輯信道。
為到達(dá)TDM信道的目的地，通常在網(wǎng)絡(luò)的特定交換機(jī)的時(shí)間交換矩陣(稱為TDM交換機(jī)或時(shí)隙指定器)中對(duì)這些TDM信道進(jìn)行交換。
一種交換選擇是采用第2層的包交換機(jī)來對(duì)TDM信道進(jìn)行交換。至少已經(jīng)提出了兩個(gè)這樣的解決方案。
這些解決方案中的第一個(gè)解決方案特別是在IETF(因特網(wǎng)工程任務(wù)組)工作組PWE3(邊緣到邊緣偽線仿真)的文獻(xiàn)中進(jìn)行了描述，并且該解決方案包括通過對(duì)以太網(wǎng)TDM聚集或電路進(jìn)行仿真來傳輸信道的聚集而不是單個(gè)信道(例如n×64kbit/s的信道，n＞1)。該解決方案的缺點(diǎn)是其不能保證在交換機(jī)中的傳送時(shí)間。此外，其擬用于傳輸聚集而不是用于對(duì)TDM信道進(jìn)行交換，并因此而不用于對(duì)呼叫進(jìn)行交換。
上述解決方案中的第二個(gè)解決方案由阿爾卡特提出并結(jié)合到其E10固定電話交換的某些交換中，并且該解決方案包括在ATM復(fù)合信元中封裝TDM幀。該解決方案的缺點(diǎn)是其不允許數(shù)據(jù)信元或數(shù)據(jù)包在長(zhǎng)度上變化。此外，由于該解決方案基于ATM交叉連接單元(交換機(jī))，因此其不能用于以太網(wǎng)交換機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是改善現(xiàn)有技術(shù)的解決方案都不能令人完全滿意的狀況，并且特別是提供基本上有保證的數(shù)據(jù)包傳送時(shí)間，并且如果可能的話，提供較短的數(shù)據(jù)包傳送時(shí)間。
為此目的，本發(fā)明提出一種用于時(shí)分復(fù)用通信網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)，該交換機(jī)包括具有適于連接到至少一條TDM鏈路的交換接口的至少一個(gè)線路板，其用于對(duì)例如E1或T1或甚至J1之類的選定類型的TDM幀進(jìn)行交換，這些TDM幀包括時(shí)分復(fù)用的時(shí)隙，并且每個(gè)時(shí)隙都與一個(gè)TDM傳輸信道相關(guān)聯(lián)。
這種交換機(jī)的特征在于以下事實(shí)，首先，每個(gè)交換接口都包括處理裝置，其用于將TDM幀中包含的時(shí)隙(或TDM信道)進(jìn)行分組，這些TDM幀是在至少一個(gè)其TDM鏈路上接收到的并包括對(duì)相同目的地端口的指定，然后在專用于“有效載荷”數(shù)據(jù)的一部分選定位置處將這些時(shí)隙結(jié)合到一個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀中并發(fā)往其目的地端口；其次，該交換機(jī)包括連接到每個(gè)線路板的以太網(wǎng)幀交換裝置，其用于根據(jù)復(fù)合以太網(wǎng)幀的相應(yīng)目的地端口來將這些復(fù)合以太網(wǎng)幀交換到至少一個(gè)線路板LBi。
換句話說，本發(fā)明提出采用第2層的以太網(wǎng)交換機(jī)來對(duì)TDM信道進(jìn)行交換。
根據(jù)本發(fā)明的另一特征，當(dāng)接收到復(fù)合以太網(wǎng)幀時(shí)，處理裝置提取該復(fù)合以太網(wǎng)幀包含在其有效載荷數(shù)據(jù)部分中的時(shí)隙，保留這些時(shí)隙的相應(yīng)位置，然后根據(jù)所提取時(shí)隙的相應(yīng)位置來確定這些時(shí)隙在TDM幀中的真實(shí)的(或原始的)位置，并根據(jù)這些時(shí)隙及其真實(shí)位置來重構(gòu)TDM幀。
本發(fā)明的交換機(jī)可以具有其他特征，并且特別的是可以單獨(dú)地或以組合形式具有這些特征-存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)時(shí)隙、其在復(fù)合以太網(wǎng)幀中的位置以及其在TDM幀中的真實(shí)位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表。在這種環(huán)境下，處理裝置訪問存儲(chǔ)器以確定將結(jié)合到復(fù)合以太網(wǎng)幀中的所提取時(shí)隙的位置，并確定從接收到的復(fù)合以太網(wǎng)幀中提取的時(shí)隙的真實(shí)位置。每個(gè)交換接口都優(yōu)選地包括存儲(chǔ)該關(guān)系表的存儲(chǔ)器，其優(yōu)選地由控制裝置提供；-其處理裝置可以適于將傳輸優(yōu)先權(quán)級(jí)別與至少一些復(fù)合以太網(wǎng)幀相關(guān)聯(lián)，以便以太網(wǎng)幀交換裝置以根據(jù)復(fù)合以太網(wǎng)幀的相應(yīng)優(yōu)先權(quán)級(jí)別的時(shí)間順序?qū)⑵浣邮盏降膹?fù)合以太網(wǎng)幀發(fā)送到有關(guān)的線路板；-如果其處理裝置適于對(duì)非復(fù)合以太網(wǎng)幀進(jìn)行交換，則該處理裝置可以為復(fù)合以太網(wǎng)幀指定高于與其他幀相關(guān)聯(lián)的優(yōu)先權(quán)的優(yōu)先權(quán)，以保證復(fù)合以太網(wǎng)幀的傳送時(shí)間最?。?其處理裝置可以構(gòu)造固定長(zhǎng)度或可變長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀；·在可變長(zhǎng)度的情況下，在與復(fù)合以太網(wǎng)幀最后的激活時(shí)隙相關(guān)聯(lián)的位置之后，例如，優(yōu)選地，如果復(fù)合以太網(wǎng)幀的長(zhǎng)度大于選定的字節(jié)數(shù)，則處理裝置將該幀截短。作為替代，處理裝置可以將代表復(fù)合以太網(wǎng)幀長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀信息數(shù)據(jù)與該復(fù)合以太網(wǎng)幀包含的時(shí)隙的位置相關(guān)聯(lián)。例如，在這種情況下，處理裝置可以用標(biāo)頭的形式將信息數(shù)據(jù)結(jié)合到復(fù)合以太網(wǎng)幀的有效載荷數(shù)據(jù)部分中。此外，當(dāng)接收到復(fù)合以太網(wǎng)幀時(shí)，處理裝置可以根據(jù)所提取時(shí)隙的相應(yīng)位置和信息數(shù)據(jù)來確定這些時(shí)隙的真實(shí)位置。
-其處理裝置可以適于控制一種機(jī)制，其用于通過經(jīng)由以太網(wǎng)交換裝置分配時(shí)鐘例如8kHz的時(shí)鐘來使線路板彼此同步。例如，通過線路板的接收機(jī)(基于經(jīng)由以太網(wǎng)幀交換裝置發(fā)送或結(jié)合到復(fù)合以太網(wǎng)幀中和/或在非復(fù)合以太網(wǎng)幀中傳輸?shù)耐叫畔ⅲ摻邮諜C(jī)重構(gòu)所發(fā)送的時(shí)鐘)和/或通過線路板之間的專用鏈路(其不必通過幀交換裝置)上廣播定時(shí)，該機(jī)制可以執(zhí)行定時(shí)恢復(fù)。


通過閱讀以下詳細(xì)描述并研究附圖，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中圖1是本發(fā)明的交換機(jī)的實(shí)施例的示圖；
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明從TDM幀中生成復(fù)合以太網(wǎng)幀的示例的示圖；以及圖3是安裝在本發(fā)明的交換機(jī)中的線路板的實(shí)施例的示圖。
附圖構(gòu)成本發(fā)明說明書的一部分，如果有必要，附圖將有助于對(duì)本發(fā)明的定義。
具體實(shí)施例方式
首先參考圖1來描述擬用于在TDM通信網(wǎng)絡(luò)中使用的本發(fā)明的交換機(jī)SW。
這類交換機(jī)SW包括至少一個(gè)線路板LBi，其連接到至少一個(gè)TDM鏈路TL，并且通常連接到多個(gè)這種鏈路，并且連接到公共以太網(wǎng)交換模塊ES。在此處示出的非限定性示例中，交換機(jī)SW包括5個(gè)線路板LBi(i＝1～5)，但其可以具有任何其他數(shù)目的線路板(其必須具有支持一個(gè)或多個(gè)TDM鏈路的至少兩個(gè)板或支持至少兩個(gè)TDM鏈路的至少一個(gè)板)。
每個(gè)TDM鏈路TL都使得有關(guān)的線路板LBi可以與其他設(shè)備(可用于路由器或與另一交換機(jī))交換選定類型的TDM幀，包括時(shí)分復(fù)用的時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙對(duì)應(yīng)于一個(gè)TDM邏輯信道。
下文中將以非限定性示例的方式考慮E1類型的TDM幀，但這些TDM幀可以是某些其他類型的幀，例如T1或J1類型的幀。
例如，E1類型的TDM幀通常包括32個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙與一個(gè)64kbit/s的信道相關(guān)聯(lián)，并且每個(gè)時(shí)隙對(duì)應(yīng)于一個(gè)字節(jié)。每125μs(其對(duì)應(yīng)于8kHz的頻率)發(fā)送一個(gè)E1類型的幀。一個(gè)T1類型的幀包括24個(gè)時(shí)隙，并且也是每125μs發(fā)送一個(gè)T1類型的幀。
每個(gè)線路板LBi包括至少一個(gè)交換接口SI，其用于經(jīng)由下面出現(xiàn)的以太網(wǎng)交換模塊ES將在一個(gè)TDM鏈路TL上接收到的每個(gè)TDM幀交換到由該幀包含的目的地端口的標(biāo)識(shí)符指定的另一線路板LBi’。
根據(jù)本發(fā)明，每個(gè)交換接口SI包括一個(gè)處理模塊PM，其用于將TDM幀中包含的時(shí)隙(或TDM信道)進(jìn)行分組，這些TDM幀是在至少一個(gè)其TDM鏈路上接收到的并包括對(duì)相同目的地端口的指定，然后在有效載荷中的選定位置處將這些時(shí)隙結(jié)合到一個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀中(即結(jié)合到同一數(shù)據(jù)包中)并發(fā)往其目的地端口。
因此，復(fù)合以太網(wǎng)幀包括全部屬于125μs的相同時(shí)間周期并來自一個(gè)或多個(gè)TDM鏈路的時(shí)隙(或TDM信道)。圖2示出根據(jù)本發(fā)明從來自不同鏈路的TDM幀中生成復(fù)合以太網(wǎng)幀的示例。在本例中，矩形TSj(j＝0～31)代表時(shí)隙，“MAC頭”矩形代表MAC頭字段，并且“@Pk”矩形(在本例中，k＝1～13)代表目的地板(即其目的端口)的以太網(wǎng)地址。與圖中以圖表示出的內(nèi)容相反，“目的地以大網(wǎng)地址”字段在以太網(wǎng)幀頭(或“MAC頭”)的實(shí)體部分中。
如圖3所示，為根據(jù)TDM幀(此處是E1類型的幀)的目的地端口來對(duì)其進(jìn)行分組，處理模塊PM可以包括例如分為連接模塊(或矩陣)XC和構(gòu)造器/解構(gòu)器模塊BD的復(fù)合級(jí)CS，連接模塊XC用于提取具有相同目的地端口的來自TDM幀的時(shí)隙(或TDM信道)并按順序放置這些時(shí)隙，并且構(gòu)造器/解構(gòu)器模塊BD用于按順序根據(jù)所提取的時(shí)隙生成時(shí)隙流(或TDM信道)。
可以根據(jù)從TDM幀中提取的時(shí)隙在接收到的TDM幀中的順序，以“直接”方式來對(duì)這些時(shí)隙進(jìn)行排序。然而，這不是強(qiáng)制性的。例如，如果時(shí)隙(或TDM信道)并沒有以這種直接方式排序，則可以通過訪問存儲(chǔ)器MY來對(duì)其進(jìn)行排序，存儲(chǔ)器MY存儲(chǔ)了不同時(shí)隙(與不同的TDM邏輯信道相關(guān)聯(lián))、這些時(shí)隙在復(fù)合以太網(wǎng)幀中的選定位置和這些時(shí)隙在TDM幀中的實(shí)際位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表。例如，每個(gè)處理模塊PM都包括其自己的存儲(chǔ)器MY，通過將所提取時(shí)隙的時(shí)隙(TS)數(shù)目與存儲(chǔ)在表中的時(shí)隙數(shù)目進(jìn)行比較，處理模塊PM可以在125μs內(nèi)掃描存儲(chǔ)器MY。該存儲(chǔ)器MY可以形成復(fù)合級(jí)CS的一部分，例如其連接模塊XC的一部分。
每個(gè)線路板LBi都優(yōu)選地包括連接到通信網(wǎng)絡(luò)的板載控制器模塊OBC，其用于將對(duì)應(yīng)關(guān)系表提供給與該對(duì)應(yīng)關(guān)系表相關(guān)聯(lián)的交換接口SI的處理模塊PM的存儲(chǔ)器MY。例如，周期性地更新該表和/或在每次修改后更新該表。例如，OBC模塊是用于物理地監(jiān)控交換接口SI開且特別是用于慣例警報(bào)的微控制器。例如，該OBC模塊由安裝在交換機(jī)SW中的監(jiān)控板監(jiān)控。
此外，為將分組的時(shí)隙(或TDM信道)結(jié)合到復(fù)合以太網(wǎng)幀中，處理模塊PM可以包括例如媒體訪問控制(MAC)模塊(或組件)MM，其連接到復(fù)合級(jí)CS，更準(zhǔn)確地說是連接到其構(gòu)造器/解構(gòu)器模塊BD。通過將所提取并排序的屬于相同流的時(shí)隙結(jié)合到復(fù)合以太網(wǎng)幀的有效載荷字段中，該MAC模塊產(chǎn)生復(fù)合以太網(wǎng)幀，這些幀由構(gòu)造器/解構(gòu)器模塊BD提供并且其數(shù)目?jī)?yōu)選地從46到1500。
必須記住，例如VLAN標(biāo)記幀之類的以太網(wǎng)幀通常包括由6個(gè)字節(jié)定義的目的地端口MAC字段、由6個(gè)字節(jié)定義的源端口MAC字段、由2個(gè)字節(jié)定義的標(biāo)簽協(xié)議標(biāo)識(shí)符(TPID)字段、由2個(gè)字節(jié)定義的標(biāo)簽控制標(biāo)信息(TCI)字段，并且特別地包括用戶優(yōu)先權(quán)(UP)子字段和VLAN標(biāo)識(shí)符(VID)子字段、由2個(gè)字節(jié)定義的類型長(zhǎng)度(TYPE LONG)字段、有效載荷字段以及由4個(gè)字節(jié)定義的幀校驗(yàn)和(FCS)字段。
由于這種將時(shí)隙插入有效載荷字段的方式，標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)幀沒有改變，并且構(gòu)成處理模塊PM的一部分的MAC模塊(或組件)MM可以是標(biāo)準(zhǔn)類型的并且不需要調(diào)整。
每個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀在其有效載荷字段中包括有序的一系列時(shí)隙(或TDM信道)，這些時(shí)隙由處理模塊PM提供，然后傳送到物理接口PI以便發(fā)送到以太網(wǎng)交換模塊ES，以在其中交換到對(duì)應(yīng)于在該復(fù)合以太網(wǎng)幀的目的地端口字段中指定的目的地端口的線路板LBi。
重要的是注意到，本發(fā)明可以生成固定長(zhǎng)度或可變長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀。
采用固定長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀時(shí)，所有的復(fù)合以太網(wǎng)幀具有相同的長(zhǎng)度。然后，在接收時(shí)，根據(jù)復(fù)合以太網(wǎng)幀的每個(gè)TDM信道(或時(shí)隙)在有效載荷字段中的位置來識(shí)別這些TDM信道(或時(shí)隙)，通過查詢對(duì)應(yīng)關(guān)系表來實(shí)現(xiàn)。這簡(jiǎn)化了復(fù)合以太網(wǎng)幀的生成和初始TDM幀的重構(gòu)。然而，有效載荷字段的某些位置可以與不具有數(shù)據(jù)的時(shí)隙(稱為“非激活”時(shí)隙)相關(guān)聯(lián)，結(jié)果是所使用的一部分帶寬不起作用。
可變長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀擬用于糾正固定長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀的缺點(diǎn)。然后，可以考慮處理模塊PM，準(zhǔn)確地說是其復(fù)合級(jí)CS的至少兩個(gè)實(shí)施例。
在第一實(shí)施例中，在與每個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀最后的激活時(shí)隙(“激活”的意思是其與數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián))相關(guān)聯(lián)的位置之后，處理模塊PM將每個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀都截短。然后，優(yōu)選地，僅在復(fù)合以太網(wǎng)幀的長(zhǎng)度大于例如64字節(jié)之類的選定字節(jié)數(shù)之后應(yīng)用這種截短。優(yōu)選地由構(gòu)造器/解構(gòu)器模塊BD來執(zhí)行這種截短的。
在第二實(shí)施例中，處理模塊PM將代表每個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀長(zhǎng)度(更準(zhǔn)確地說是所傳輸?shù)募せ顣r(shí)隙的數(shù)目)的該幀的信息數(shù)據(jù)與該幀包含在其有效載荷字段中的激活時(shí)隙的位置相關(guān)聯(lián)。例如，為此目的，處理模塊PM，更準(zhǔn)確地說是其復(fù)合級(jí)CS可以在復(fù)合以太網(wǎng)幀的有效載荷字段的選定位置處結(jié)合信息數(shù)據(jù)。例如，這可以采取占據(jù)有效載荷字段的第一位置的標(biāo)頭的形式。然后，在接收時(shí)，根據(jù)包含在有效載荷字段中的時(shí)隙(或TDM信道)的相應(yīng)位置和包含在有效載荷字段的標(biāo)頭中的信息數(shù)據(jù)來重構(gòu)這些TDM幀。
例如，在板載控制器模塊OBC的請(qǐng)求下，處理模塊PM，優(yōu)選地是其復(fù)合級(jí)CS可以將傳輸優(yōu)先權(quán)級(jí)別與至少某些復(fù)合以太網(wǎng)幀相關(guān)聯(lián)。例如，根據(jù)IEEE 802.1p規(guī)范，如果優(yōu)先權(quán)級(jí)別涉及到第2層，則可以在標(biāo)簽控制標(biāo)識(shí)符(TCI)的用戶優(yōu)先權(quán)(UP)子字段中定義該優(yōu)先權(quán)級(jí)別。當(dāng)然，可以考慮其他類型的優(yōu)先權(quán)。
當(dāng)以太網(wǎng)交換模塊ES接收到包含優(yōu)先權(quán)級(jí)別的復(fù)合以太網(wǎng)幀時(shí)，其根據(jù)這些優(yōu)先權(quán)級(jí)別來對(duì)這些幀進(jìn)行分類，以便以由該分類定義的時(shí)間順序一個(gè)接一個(gè)地將這些幀發(fā)送到有關(guān)的線路板LBi。
因此，對(duì)于包含最高優(yōu)先權(quán)級(jí)別的復(fù)合以太網(wǎng)幀，可以保證在交換機(jī)SW中的傳送時(shí)間基本上是常數(shù)并且小于或等于n×125μs，2≤n≤10。
如果處理模塊PM對(duì)除復(fù)合以太網(wǎng)幀之外的以太網(wǎng)幀進(jìn)行交換，則其可以為復(fù)合以太網(wǎng)幀指定高于與其他幀的優(yōu)先權(quán)的優(yōu)先權(quán)，以保證復(fù)合以太網(wǎng)幀的傳送時(shí)間最小。
當(dāng)復(fù)合以太網(wǎng)幀在其已經(jīng)由以太網(wǎng)交換模塊ES交換后到達(dá)線路板LBi’時(shí)，該幀由其處理模塊PM獲取。更準(zhǔn)確地說，處理模塊PM開始提取包含在復(fù)合以太網(wǎng)幀的有效載荷字段中的時(shí)隙，保留這些時(shí)隙的相應(yīng)位置。然后，根據(jù)這些時(shí)隙在接收到的復(fù)合以太網(wǎng)幀中的的相應(yīng)位置，例如通過查詢對(duì)應(yīng)關(guān)系表，處理模塊PM確定其在TDM幀中的原始的(或真實(shí)的)位置。最后，處理模塊PM根據(jù)所提取時(shí)隙及其真實(shí)位置來重構(gòu)TDM幀。
例如，MAC模塊MM從通過物理接口PI連續(xù)發(fā)送的復(fù)合以太網(wǎng)幀中提取有效載荷字段的字節(jié)，保留其相應(yīng)順序，之后復(fù)合級(jí)CS的構(gòu)造器/解構(gòu)器模塊BD根據(jù)所提取的字節(jié)來構(gòu)造字節(jié)流，仍然包括其原始順序。為此目的，處理模塊PM查詢存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器MY(如果存在的話)中的對(duì)應(yīng)關(guān)系表，以便通過將所提取時(shí)隙的時(shí)隙(或字節(jié))的TS數(shù)目與存儲(chǔ)在表中的TS數(shù)目進(jìn)行比較，在125μs內(nèi)掃描存儲(chǔ)器MY。
然后，根據(jù)接收到的流的字節(jié)的相應(yīng)位置，復(fù)合級(jí)CS的連接模塊XC將這些字節(jié)存儲(chǔ)在TDM幀中。
處理模塊PM還可以監(jiān)控一種用于經(jīng)由以太網(wǎng)交換模塊ES來分配時(shí)鐘例如8kHz的時(shí)鐘的機(jī)制。這種機(jī)制使線路板LBi彼此同步。例如，通過線路板LBi的接收機(jī)，該機(jī)制可以執(zhí)行定時(shí)恢復(fù)。更準(zhǔn)確地說，根據(jù)通過以太網(wǎng)交換模塊ES發(fā)送或結(jié)合到復(fù)合以太網(wǎng)幀中和/或在非復(fù)合以太網(wǎng)幀中傳輸?shù)耐叫畔?，該接收機(jī)重構(gòu)所發(fā)送的時(shí)鐘。作為替代或補(bǔ)充，該機(jī)制同樣可以在線路板LBi之間的專用同步鏈路(該鏈路不必通過以太網(wǎng)交換模塊ES)上廣播定時(shí)。
根據(jù)本發(fā)明的交換機(jī)SW，特別是其處理模塊PM可以采取電子電路、軟件(或數(shù)據(jù)處理)模塊或電路和軟件的組合的形式。
由于本發(fā)明，復(fù)合以太網(wǎng)幀可以傳輸和交換例如64kbit/s的信道之類的TDM信道，而不會(huì)損失時(shí)間連續(xù)性(例如每125μs采樣一次)，并在以太網(wǎng)交換模塊(或交換機(jī))中具有基本上恒定的傳輸時(shí)間(n×125μs，2≤n≤10)。這樣就不需要在傳輸鏈中使用回聲消除器，特別是從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)來看，這尤其有利。
本發(fā)明不僅限于上面通過示例描述的交換機(jī)實(shí)施例，并且涵蓋了本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠考慮到的在以下權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部變型。
權(quán)利要求
1.一種用于時(shí)分復(fù)用(TDM)通信網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)(SW)，所述交換機(jī)(SW)包括具有適于連接到至少一條TDM鏈路的交換接口(SI)的至少一個(gè)線路板(LBi)，其用于對(duì)選定類型的TDM幀進(jìn)行交換，這些TDM幀包括時(shí)分復(fù)用的時(shí)隙，并且每個(gè)時(shí)隙都與一個(gè)TDM傳輸信道相關(guān)聯(lián)，所述交換機(jī)的特征在于，每個(gè)交換接口(SI)都包括處理裝置(PM)，其適于將TDM幀中包含的時(shí)隙進(jìn)行分組，這些TDM幀是在至少一個(gè)其TDM鏈路(TL)上接收到的并包括對(duì)相同目的地端口的指定；以及在專用于“有效載荷”數(shù)據(jù)的一部分選定位置處將這些時(shí)隙結(jié)合到一個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀中并發(fā)往其目的地端口，并且所述交換機(jī)的特征在于所述交換機(jī)包括連接到每個(gè)線路板的以太網(wǎng)幀交換裝置(ES)，其用于根據(jù)復(fù)合以太網(wǎng)幀的相應(yīng)目的地端口來將這些幀交換到至少一個(gè)線路板(LBi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換機(jī)，其特征在于，當(dāng)接收到復(fù)合以太網(wǎng)幀時(shí)，所述處理裝置(PM)適于提取所述復(fù)合以太網(wǎng)幀包含在其有效載荷數(shù)據(jù)部分中的時(shí)隙，保留這些時(shí)隙的相應(yīng)位置；然后根據(jù)所述所提取時(shí)隙的相應(yīng)位置來確定這些時(shí)隙在所述TDM幀中的真實(shí)位置；并且根據(jù)所述時(shí)隙及其真實(shí)位置來重構(gòu)TDM幀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換機(jī)，其特征在于，所述交換機(jī)包括存儲(chǔ)器(MY)，用于存儲(chǔ)時(shí)隙、其在復(fù)合以太網(wǎng)幀中的位置以及其在TDM幀中的真實(shí)位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系表；并且所述處理裝置(PM)訪問所述存儲(chǔ)器(MY)以確定將結(jié)合到復(fù)合以太網(wǎng)幀中的所提取時(shí)隙的位置，并確定從接收到的復(fù)合以太網(wǎng)幀中提取的時(shí)隙的真實(shí)位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交換機(jī)，其特征在于，每個(gè)交換接口(SI)包括存儲(chǔ)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系表的存儲(chǔ)器(MY)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交換機(jī)，其特征在于，每個(gè)線路板(LBi)包括控制裝置(OBC)，其適于將所述對(duì)應(yīng)關(guān)系表提供給相關(guān)聯(lián)的交換接口(SI)的存儲(chǔ)器(MY)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于將傳輸優(yōu)先權(quán)級(jí)別與至少一些復(fù)合以太網(wǎng)幀相關(guān)聯(lián)，以便所述以太網(wǎng)幀交換裝置(ES)以根據(jù)復(fù)合以太網(wǎng)幀的相應(yīng)優(yōu)先權(quán)級(jí)別的時(shí)間順序?qū)⑵浣邮盏降膹?fù)合以太網(wǎng)幀發(fā)送到有關(guān)的線路板(LBi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于對(duì)非復(fù)合以太網(wǎng)幀進(jìn)行交換，并且適于為復(fù)合以太網(wǎng)幀指定高于與非復(fù)合以太網(wǎng)幀相關(guān)聯(lián)的優(yōu)先權(quán)的優(yōu)先權(quán)，以保證所述復(fù)合以太網(wǎng)幀的傳送時(shí)間最小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于構(gòu)造固定長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于構(gòu)造可變長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于在與復(fù)合以太網(wǎng)幀最后的激活時(shí)隙相關(guān)聯(lián)的位置之后將所述復(fù)合以太網(wǎng)幀截短。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的交換機(jī)，其特征在于，如果所述復(fù)合以太網(wǎng)幀的長(zhǎng)度大于選定的字節(jié)數(shù)，則所述處理裝置(PM)適于將所述復(fù)合以太網(wǎng)幀截短。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于將代表所述復(fù)合以太網(wǎng)幀長(zhǎng)度的復(fù)合以太網(wǎng)幀信息數(shù)據(jù)與所述復(fù)合以太網(wǎng)幀包含的時(shí)隙的位置相關(guān)聯(lián)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于以標(biāo)頭的形式將所述信息數(shù)據(jù)結(jié)合到所述復(fù)合以太網(wǎng)幀的有效載荷數(shù)據(jù)部分中。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的交換機(jī)，其特征在于，當(dāng)接收到復(fù)合以太網(wǎng)幀時(shí)，所述處理裝置(PM)適于根據(jù)所提取時(shí)隙的相應(yīng)位置和所述信息數(shù)據(jù)來確定這些時(shí)隙的真實(shí)位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于控制一種機(jī)制，其用于通過經(jīng)由所述以太網(wǎng)交換裝置(ES)分配時(shí)鐘來使所述線路板(LBi)彼此同步。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于通過所述線路板(LBi)的接收機(jī)來執(zhí)行定時(shí)恢復(fù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16所述的交換機(jī)，其特征在于，所述處理裝置(PM)適于在所述線路板(LBi)之間的專用鏈路上廣播定時(shí)。
全文摘要
一種用于時(shí)分復(fù)用通信網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)(SW)，包括線路板(LBi)，每個(gè)線路板都具有連接到TDM鏈路(TL)的交換接口(SI)，這些線路板(LBi)用于對(duì)選定類型的TDM幀進(jìn)行交換，這些TDM幀包括時(shí)分復(fù)用的時(shí)隙，并且每個(gè)時(shí)隙都與一個(gè)TDM傳輸信道相關(guān)聯(lián)。每個(gè)交換接口(SI)都包括處理裝置(PM)，其用于將TDM幀中包含的時(shí)隙進(jìn)行分組，這些TDM幀是在至少一個(gè)其TDM鏈路(TL)上接收到的并包括對(duì)相同目的地端口的指定，然后在專用于“有效載荷”數(shù)據(jù)的一部分選定位置處將這些時(shí)隙結(jié)合到一個(gè)復(fù)合以太網(wǎng)幀中并發(fā)往其目的地端口。該交換機(jī)包括連接到不同線路板(LBi)的以太網(wǎng)幀交換裝置(ES)，其用于根據(jù)復(fù)合以太網(wǎng)幀的相應(yīng)目的地端口來將這些幀交換到線路板(LBi)。
文檔編號(hào)H04J3/24GK1750443SQ20051010480
公開日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2005年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
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