專利名稱：高級通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及電信系統(tǒng)，具體涉及安裝于機架的通信接口。
在一個中央現(xiàn)場設備安裝中，大量的遠端用戶訪問一個中央計算機系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫。他們可以應用工作在各種各樣網(wǎng)絡業(yè)務上的數(shù)據(jù)通信裝置(DCD)，諸如PSTN(公共交換電話網(wǎng))、租用線路模擬業(yè)務、租用線路數(shù)字業(yè)務例如DDS和分數(shù)T1的租用線路數(shù)字業(yè)務，和交換數(shù)字業(yè)務例如ISDN(綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng))、Datapath(數(shù)據(jù)通路)和交換56K業(yè)務。
對電話網(wǎng)絡需要有大量的連接，在主中央計算機上需要有大量的通信端口。

圖1示出先有技術(shù)的通信系統(tǒng)。一個LAN(局域網(wǎng))、WAN(廣域網(wǎng))或主機架(mainframe)計算機10連接到一個多端口I/O(輸入/輸出)集線器(concentrator)12上。模擬式MO-DEM(調(diào)制解調(diào)器)16的機架(rack)14也連接到集線器12上。每個模擬MODEM16對集線器12具有一個獨立的連接。機架14還連接到1.554Mbps的T1通信排(channel bank)(通常配備有模擬話音卡)上。T1通信排18通過T1線路22連接到PSTN(公共交換電話網(wǎng))20上。遠端MODEM24將遠端用戶系統(tǒng)26通過模擬線路28連接到PSTN20上。
這種系統(tǒng)存在許多問題。因所有部件必須用電纜集體地連在一起，故重新配置是困難的。改變一種T1時隙指配或者更換一個故障的MODEM將需要實際地移動裝置(諸如卡)和重接電纜。冗余量是可以應用的，但需花費提供附加的主端口及電話網(wǎng)連接。
據(jù)此，現(xiàn)在非常希望有一種系統(tǒng)，它能減少電話網(wǎng)連接和系統(tǒng)主端口的數(shù)量，同時能提供出簡化的重新配置和冗余量。
圖1示出先有技術(shù)的通信系統(tǒng)。
圖2示出按照本發(fā)明配置的通信系統(tǒng)的方框圖。
圖2示出按照本發(fā)明配置的通信系統(tǒng)。網(wǎng)路110連接到數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)112上。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)112通過多個線路接口單元(LIU)114、116、118、120連接到該網(wǎng)路110上。
線路接口單元(LIU)114、116、118、120可以執(zhí)行各種各樣的功能，可將網(wǎng)路110來的信號轉(zhuǎn)換成為數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)12使用，或者相反地轉(zhuǎn)換。例如，如果網(wǎng)路110是一個用于公共交換電話網(wǎng)的T1接口，則LIU114、116、118、120執(zhí)行全部所需的數(shù)據(jù)傳輸和接收功能，以訪問包含1.544Mbps數(shù)據(jù)流的24個64kbps通道，這些功能包括信號均衡，定時恢復，幀對準，信令接收和傳輸，以及編碼和解碼。此外，LIU使數(shù)據(jù)格式化，并對系統(tǒng)中的其它數(shù)據(jù)通信裝置提供定時信息。
LIU116、120是備用LIU。在主要的LIU114、118故障的情況下，控制器122將啟動LIU116、120運行，以代替故障的LIU。
LIU114、116連接到一個第一時分復用電話網(wǎng)存取總線124上。眾所周知，時分復用包括按照一種預定的方案通過將數(shù)據(jù)交織使來自許多數(shù)據(jù)流的聯(lián)接復接成為單一的、較高速率的數(shù)據(jù)流。例如，在一個T1系統(tǒng)中，單一的1.544Mbps數(shù)據(jù)流是由24個集聚的64kbps數(shù)據(jù)流(DSO)加上8kbps的同步型式(pattern)組成的。在T1中，數(shù)據(jù)幀以速率為每秒8000產(chǎn)生出來，這種幀是由24個DSO的每一個來的8比特加上一個單一成幀比特構(gòu)成的。這些集聚的幀通過網(wǎng)絡傳送，在接收端“去復用”成為它們的24個DSO成分。
LIU118、120連接到一個第二時分復用電話網(wǎng)存取總線126上。該第二時分復用電話網(wǎng)存取總線126可以用來聯(lián)接除了電話網(wǎng)10之外的電話網(wǎng)。
另一種可替的方案是，該第二時分復用電話網(wǎng)存取總線126可以連接到同一電話網(wǎng)10上作為備用。于是，如果由于某種原因而第一時分復用電話網(wǎng)存取總線124故障，則系統(tǒng)112能繼續(xù)工作。
第一和第二時分復用電話網(wǎng)存取總線124、126均連接到許多通信裝置128、130、132、134上。通信裝置128可以是MODEM、數(shù)字信號單元、ISDN終端適配器、或者甚至是模擬電話適配器。通信裝置128為用戶提供一種可以通過時分復用網(wǎng)路110傳送數(shù)據(jù)或者話音的機構(gòu)。
通信裝置136、138直接連接到網(wǎng)路110上。到達通信裝置136-138的數(shù)據(jù)直接來自網(wǎng)路110。
所有的裝置128、130、132、134、136、138、114、116、118、120、154、156都連接到串行管理總線140上。串行管理總線140連接到控制器122上。串行管理總線140提供一種機構(gòu)，借此，控制器122可以對每一個通信裝置、LIU和集線器存取其控制信息、調(diào)整(setup)信息和性能信息。
通信裝置136、138直接連接到網(wǎng)路110上。到達通信裝置136、138的數(shù)據(jù)直接來自網(wǎng)路110。
通過控制器122串行管理總線140，為一個系統(tǒng)操作員提供配置、監(jiān)視和控制每一個通信裝置(128、130、132、134、136、138)、LIU(114、116、118、120)和集線器(154、156)的能力?？刂破?22還為通信裝置、LIU和集線器的使用提供出非易失性存儲器。
通信裝置128、132、136連接到數(shù)字終端存取總線142上。數(shù)字終端存取總線142為通信裝置128、132、136來的用戶數(shù)據(jù)流的集聚提供一條復用總線。
通信裝置128、136分別直接連接到數(shù)字終端(DTE)144、148上。控制器122通過串行管理總線140判定通信裝置128、136是否與數(shù)字終端144、148(分別地)或者與數(shù)字終端存取總線142直接通信。
通信裝置130、134、138分別地連接到數(shù)字終端146、150、152上。通信裝置132只與數(shù)字終端存取總線142連接。
數(shù)字終端存取總線142連接到集線器154、156上。集線器154、156(提取復用數(shù)據(jù)流來的集聚的數(shù)據(jù))呈現(xiàn)在數(shù)字終端存取總線142上，并通過單一連接對來自多與數(shù)據(jù)通信裝置的數(shù)據(jù)提供存取。這消除了對每一個數(shù)據(jù)通信裝置安排一個分立的有線連接的必要性。集線器154、156均連接到局域網(wǎng)(LAN)158上。(雖然所示的是一個局域網(wǎng)，但也可以應用其它類型的網(wǎng))。
集線器154、156連接到控制器122上。集線器154、156可以是冗余的，以作備用，或者集線器154、156可以連接到分開的網(wǎng)上。
這樣配置的系統(tǒng)提供了許多獨特的優(yōu)點。第一，它比現(xiàn)有的實施設施明顯小得多，需要單個設備機架而不是三個設備機架。因此，它也明顯地需要費用較少。第二，它比其它的現(xiàn)有實施設施更容易安裝和維護，消除了在安裝這種類型的裝置時通常有關的大量電纜的連接。代之以的是，用單一個局域網(wǎng)連接和單一個網(wǎng)絡連接就能服務一個整個機架。第三，動態(tài)的時隙指配能力可產(chǎn)生一種獨特的優(yōu)點，即提供出一種能將熱備份裝置實現(xiàn)聯(lián)機的方式，用以取代故障的裝置，而無需實際地卸下和再插入卡。作為這些優(yōu)點和其它優(yōu)點的結(jié)果表明，這里敘述的系統(tǒng)比之任何先有技術(shù)的系統(tǒng)可提供更為完善、更有能力、更加靈活和更易維護的電信解決方案。
權(quán)利要求書按照條約第19條的修改1、一種通信系統(tǒng)，將多個數(shù)據(jù)終端連接到第一電話網(wǎng)上，其特征在于，含有一條第一時分復用的電話網(wǎng)存取總線，連接到該電話網(wǎng)上和多個通信裝置上，提供包含有數(shù)據(jù)的第一多個時分時隙；以便為通信裝置提供對時分時隙的訪問；一條第二時分復用電話網(wǎng)存取總線，連接到一個第二電話網(wǎng)上，以提供包含有數(shù)據(jù)的第二多個時分時隙，還連接到多個通信裝置上，以便為通信裝置提供對許多第二時分時隙的訪問；一條數(shù)字終端存取總線，連接到多個通信裝置上，每個通信裝置可配置得成為可以訪問任一個時分時隙；一個控制器，連接到諸通信裝置上，用以將每一個通信裝置配置得可訪問一個時分時隙。
2、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)字終端存取總線具有一個載波傳感器。
3、權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)字終端存取總線容許多址聯(lián)接。
4、權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)字終端存取總線具有一個碰撞檢測器。
5、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，時分時隙具有不同的持續(xù)期。
6、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，諸時分時隙具有相同的持續(xù)期。
7、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一個第二多路時分網(wǎng)絡存取總線，連接到一個第二電話網(wǎng)上。
8、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，還包含有一個備用的多路時分網(wǎng)絡存取總線。
9、權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，還包含有一條控制總線，將控制器連接到通信裝置上。
10、權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于，控制總線是一條串行總線。
權(quán)利要求
1.一種通信系統(tǒng)，將用以多個數(shù)據(jù)終端連接到一個電話網(wǎng)上，其特征在于，包括a)一個時分復用的電話網(wǎng)存取總線，它連接到該電話網(wǎng)上以及多個通信裝置上，用以提供包含有數(shù)據(jù)的多個時分時隙；b)一條數(shù)字終端存取總線，連接到多個通信裝置上，每個通信裝置可配置成為能訪問任一個時分時隙；c)一個控制器，用以將每個通信裝置配置得可訪問一個時分時隙。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)字終端存取總線具有一個載波傳感器。
3.權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)字終端存取總線容許多址聯(lián)接。
4.權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)字終端存取總線具有一個碰撞檢測器。
5.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，時分復用時隙具有不同的持續(xù)期。
6.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，時分復用時隙具有相同的持續(xù)期。
7.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，還包括一個第二多路時分網(wǎng)絡存取總線，連接到一個第二電話網(wǎng)上。
8.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，還包含有一個備用的多路時分網(wǎng)絡存取總線。
9.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于，還包含有一條控制總線，將控制器連接到通信裝置上。
10.權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于，控制總線是一條串行總線。
全文摘要
一種通信系統(tǒng)將多個數(shù)據(jù)終端(114、146、148、150、152)連接到一個電話網(wǎng)上，具有一條時分復用的電話網(wǎng)存取總線(124)，提供包含有數(shù)據(jù)的多個時分時隙，并連接到電話網(wǎng)(110)上，該通信系統(tǒng)還具有一條數(shù)字終端存取總線(142)，連接到多個通信裝置(128、130、132、134、136、138)上，每個通信裝置可配置得成為可訪問任何時分時隙。一個控制器(122)用以將每個通信裝置配置得可訪問一個時分時隙。
文檔編號H04J3/04GK1132017SQ95190726
公開日1996年9月25日 申請日期1995年6月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月3日
發(fā)明者戴維德·厄爾·威爾德, 史蒂芬·R·布萊克威爾, 查勒斯·E·波爾克, 戴威德·保羅·納爾森 申請人:摩托羅拉公司