[其他]时分多路传输计算机化交换分机

说明书

本发明涉及到时分多路传输交换，特别论及到计算机化交换分机。

话音信号的交换以及某些情况下数据信号的交换，已使用了很多商用计算机化交换分机。话音信号往往要数字化，并在一公共时分多路传输总线上交换。例如，在一特定时隙内经总线可在两条线路之间传输一串比特信息流，在另一商用计算机化交换分种中，数据比特在线路之间的一双向或单向总线上并行传输。

一给定总线可能达到的有用带宽存在着实践和理论两方面的限制，因此，对总线上能够实现的呼叫或交换数有限制。本发明论述了交换分机总线中这种带宽的扩展，下面将结合图1讨论由ROLM公司出售的先有技术的计算机化交换分机，并将揭示同这类交换机结构的带宽扩展有关的几个问题。

在图1的现有技术交换机中，双向总线10将许多扩展器11互相连接起来，它也与时分多路传输控制器电路17相连。实际上，总线10是一个长而平的多导体软性电缆，它把机柜架子上安置的扩展器和时分多路传输控制器电路17相互连接起来。因此，总线10有时也称为互连机架总线（Isub）。在每一个架子上，扩展器11缓冲总线10来的信号，并把信号连接到机架总线12上。这种总线实际上成“背面”配置，即在一块印刷电路板上形成传导路径。许多插板（诸如线路插板15）插入机架总线12。这些插板作为接口与电话局设备和商用线路相连接，因此，可接收连接电话局设备，商用线路或诸如此类的对绞电缆或其他线路。众所周知，插板15检测摘机状态，感受振铃信号（例如呼叫号码），以及完成其它熟知的功能。

在图1的交换机中，地址、数据和控制信号在总线10和总线12上作时分多路传输。这种多路传输在中央处理机（CPU）20的控制下产生，中央处理机20、磁盘驱动器21和存储器22与一个公共双向计算机总线19相连，该计算机总线又通过时分多路传输控制器电路17与总线10接口，时分多路传输控制器电路17包括一连接表18，它是一个随机存取存储器，表18存储着总线10上正在执行的每个呼叫的“到达”和“起始”地址。这就是说，当开始呼叫时，通过总线10感受被呼叫号码和呼叫号码，并把它存储在表18的适当位置上。在每个时间帧要扫描这个表以提供地址信号，它在传输到机架总线以后进入线路插板。

总线10的14条线载有“到达”地址，14条线载有“起始”地址，16条线载有数据，总线10的其它线处理各种杂类控制信号。其中的4条“到达”地址线和4条“起始”地址线识别16个可能的扩展器中的一个;余下的10条“到达”地址线和10条“起始”地址线识别连接到一个线路插板的一条特定线。在现在推荐的平直电缆中，电缆中每隔一个导体要接地以减少噪声和携载信号导体之间的偶合。在每根电缆的边缘，使用几个线传输终端负载（诸如图1的终端负载14）和其它目的用的电源（例如5伏）。

总线10和12上的交换可分成一些帧，再进一步可分成一些时隙。（为讨论和了解与现有技术交换系统有关的问题，参考特定的数目是有用的。）在图1的商用交换机中，每帧有384个时隙，每个时隙为216毫微秒。因此，可以用12千赫的速率，对通过总线进行的每一个连接来采样（16比特）。这就为每次连接提供6千赫的理论带宽（尼奎斯特比率），但实际上为了减少滤波要求，采用的带宽约3.5千赫。在每一时隙期间，要传输“到达”地址，“起始”地址和数据。采用流水线式输送以允许在地址和数据的每个时隙期间有连续信息流。例如，每个扩展器有一个传输地址和数据方向的时隙延迟。

理论上讲，使用384个时隙，通过图1的交换机可以实现多达192路双向对话。使用某些时隙从机架总线传送振铃信息，因此减少了可能有的总连接数。因为与帧速率相比较，振铃信息变化慢，所以对线插板比较不常见的终端设备定时询问（轮询）会发生（在图1的交换机中，为此目的用了16个时隙）。由于连接表的“组装”问题，还有些时隙不能用，虽然时隙可用于发送信息，但没有装置可供用来发送驱动此时隙的有用信息。