[发明专利]利用ATM交换与传送的窄带应用

说明书

背景技术

1.发明领域

本发明涉及窄带电话技术和数据通信，并且特别地涉及将宽带传送用于窄带电话和数据通信。

2.相关技术和其他考虑

诸如多媒体应用、视频点播、可视电话和电信会议的高频带业务日益增长的兴趣刺激了宽带综合业务数字网络(B-ISDN)的发展。B-ISDN基于称为异步传送模式(ATM)的技术并显著扩展电信性能。

ATM是使用异步时分多路复用技术的面向分组的传送模式。分组称为信元并且一般具有固定的大小。传统的ATM信元包括53个八位字节，其中5个八位字节形成标题，而其余48个八位字节组成此信元的“有效负载”或信息部分。ATM信元的标题包括用于识别此信元在其上传送的ATM网络中的连接的两个量，具体为VPI(虚通道识别符)和VCI虚通路识别符)。总的说来，虚通道是在网络的两个交换节点之间定义的主通道；虚通路是相应主通道上的一个特定连接。

ATM网络在其终接点上连接到终端设备，例如，ATM网络用户。一般地，在ATM网络终接点之间具有多个交换节点，这些交换节点具有利用物理传输通道或链路连接在一起的端口。因而，在从始发终端设备移动到目的终端设备时，形成消息的ATM信元可以通过若干个交换节点而传送。

一个交换节点具有多个端口，每个端口通过链接电路和链路能连接到另一节点。此链接电路根据此链路上使用的特定协议将信元打包。输入至交换节点的信元可以在第一端口上进入此交换节点并通过链接电路从第二端口送出而连接到另一节点的链路上。每条链路能为多个连接传送信元，连接是例如呼叫用户或呼叫方与被叫用户或被叫方之间的传输。

这些交换节点一般均具有几个功能部分，其主要部分为交换核心。此交换核心在交换机的端口之间基本上起作交叉连接的作用。选择地控制此交换核心内部的通道，以使此交换机的特定端口连接在一起，从而允许消息最终从此交换机的入口侧传送到此交换机的输出侧，并最终从始发终端设备传送到目的终端设备。

虽然将ATM想象为用于诸如宽带ISDN(B-ISDN)的更高级业务的传送机构，但必须认识到当前的窄带网络(例如，PSTN，ISDN)将在相当一段时间(至少部分地)被保留。对于目前的话音交换电话网络(例如，PSTN，ISDN)实现其目前的先进功能已花费数十年时间。虽然正在建设ATM网络，但ATM网络有可能将不太容易实现高级话音通信的所有功能。因此，至少初始地，将在某些情况中添加ATM或利用ATM代替部分的电路交换电话网络。在这样的情况中，ATM将用于传送与交换。

授予Doshi等人的美国专利5568475和5483527将ATM交换机用于在同步传送模式(STM)节点之间为电话语音信号选择路由。这些ATM交换机使用信令系统7号(SS#7)网络来建立虚拟连接，而不是(与纯STN网络中的情况一样)建立电路交换连接。美国专利5568475与5483527的信令系统7号(SS#7)网络包括信号传送点(STP)，这些STP利用特殊的物理链路连接到每个ATM交换节点。为了建立呼叫，例如，信令消息通过非ATM信令系统7号网络进行转发。在这样的转发中，非ATM STP接收此信令消息并将此呼叫建立通知给其相关的ATM节点，此相关的ATM节点随后能识别在此呼叫建立之后用于将话音信号传送给下一ATM节点的空闲资源，并准备在此转发中使用的它自己的信令消息。将ATM节点准备的此信令消息返回给其相关的STP，此STP通过信令系统7号网络将此信令消息传送给与下一ATM节点相关的另一STP。这样的转发继续下去，直至此信令消息到达STM本地交换运营商(LEC)的STP。建立呼叫之后，通过ATM节点传送后续语音(或话音频带数据)。将STM/ATM终端适配器安装在STM网络和ATM网络之间，以便将从STM网络接收的话音信号的样本打包为ATM信元以应用于ATM网络，并拆包ATM信元有效负载以获得用于STM网络的话音信号。

如上所述以特定方式在STM网络中采用ATM因而会涉及非ATM信令网络以及ATM节点。因此所需要的(并且，作为本发明的目的)是以一种方式在STM网络中采用ATM交换机网络，从而为了信号传送目的不需要单独的物理信令接口。

发明概要

ATM在混合STM/ATM网络中被作传送与交换机构，而与此同时信令保持正常的窄带信令。窄带信令通过ATM连接在永久通道上进行传送，而且窄带语音信道在ATM上进行传送并在“每个呼叫的基础”上(根据需求)通过ATM交换机进行交换。