CN1247685A - 接入线网络的用户侧网络终端和用于运行网络终端的方法 - Google Patents
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Abstract
接入线网络的用户侧网络终端,具有用于在接入线网络侧发送和接收含有数据信道的传输帧的一个第一接口(LS);具有用于在用户侧准备就绪电信用途(TE2、TE8)用的电信有用数据信道的以及一个信令信道(D信道)的一个第二接口(So);并且具有用于在用户侧准备就绪数据用途用的数据信道的一个第三接口(IT)。第二接口(So)的信令信道(D信道)用于传输信令数据,这些信令数据是用于经第二接口(So)或第三接口(IT)传输有用数据的。
Description
本发明涉及接入线网络的一种用户侧的网络终端,此网络终端具有用于在接入线网络侧发送和接收传输帧一个接口,该传输帧具有包括一个信令信道的大量数据信道;具有用于在用户侧准备就绪电信用途用的电信有用数据信道以及准备就绪分配给这些电信有用数据信道的一个信令信道的一个接口,和具有用于在用户侧准备就绪数据用途用的数据信道的一个接口。此外本发明涉及用于运行接入线网络的一个这样的用户侧的网络终端的一种方法。
在用户接线范围内现代电信网拥有经用户接入线和用户侧的网络终端将一个或多个本地交换站与用户终端设备连接的数字式接入线网络。接入线网络本来曾经是为传输例如像在模拟电话时或在采用窄频业务时那样的低频信息信号设计的。在接入线网络中,在用户侧传输的位速率,在此例如是如此地为一个窄带ISDN(综合业务数字网)基本通道Basiszugang确定的,使得还可用于出现的最长接入线。也称为BA(英语的词汇为“Basic Access(基本接入)”)的已述窄带ISDN基本通道除了拥有为同步抑制和回波抑制用途采用的为16kbit/s的数据速率之外还拥有一种为144kbit/s的数据速率,它划分为称为D信道的具有16kbit/s的一个控制信道,和称为B信道的,具有各为64kbit/s的两个有用信道。基于这种参数设计基础,最大可靠地可传输位速率的大部分,意即在具有较短接入线的接入线网络范围内的最大带宽未被利用。铜接入线对称双芯线的,限制信号传输有效半径的衰减程度即随着线长而增加。总的认为,用户接入线的长度越短,经其要传输的位速率可以是越高的。为窄带业务设计的接入线网络因此也适用于宽带业务的传输。因此近年来有些方法得到贯彻,用这些方法可将接入线网络中存在着的铜线用于数字式信息信号的传输。
由Vittorio Ferretti,Guillermo Wichmann著的“多重利用用户接入电缆(Mehrfachnutzung von Teilnehmeranschluβkabeln)”,Telcom report(电信导报)14(1991),第3期,150至153页,说明了一种方法,此方法用于将一个为144kbit/s的ISDN-BA的可利用数据速率划分为:一个称为D信道的控制信道、和可选择地两个具有各为32kbit/s的有用信道、和优先为数据用途安排的为64kbit/s的一个有用信道,或者具有各为32kbit/s的四个有用信道。经一个导线对和一个专用的网络终端可连接的各种用途、终端设备或用户的数目虽然因此提高了,但是相对于一个ISDN BA来说却降低了在一种用途中供支配的数据速率,或者在最有利的情况下保持同等大小。
当今对于小型企业或私人家用,大多经过一个调制解调器和一个接通的模拟或数字连接,或者经过具有最大可达到的、为128kbit/s的数据速率的一个ISDN连接,实现将例如像计算机的或LAN(局域网)那样的数据处理设备连接到通信网的一个接入线网络上。
由在本申请优先权日还未公开的专利申请DE 196 25 385.3中公开了用于在接入线网络中经过用户接入线传输信息信号的一种方法,在此方法中测量用户接入线的传输参数,并且按照各测量结果的大小从交换侧和用户侧进行调节。这些调节例如是最大可靠地可传输的位速率和必要时是传输方法。由此可按单个线路取决于物理的传输参数适配地,采用位速率和传输方法。外加于具有16kbit/s带宽的一个D信道还有各具有为64kbit/s带宽的多个有用信道用于传输,因此成为可能。最大可传输的有用信道数目,在此取决于单个的用户接入配置的带宽,尤其取决于用户接入线长度。
由M.N.Huber和P.J.Kuehn的文章,“用于混合CS/PS节点中的空闲时隙链接(Idle-Slot-Concatenation)包交换原理的具有随机服务器中断的多队列轮询系统的模拟”,12届国际电信业务会议会刊,Torino,1988,公开了安排划分为同等大小时隙的一个信息传送帧,作为用于在这种接入线网络中用户侧信息传输的方法。这些时隙中的每一个要么用交换系统数据(CS数据来自英语词汇CircuitSwitching线路交换),要么用包数据(PS数据来自英语词汇PacketSwitching包交换)占用,在此所有未用交换系统数据占用的时隙被合并成一个剩余的包数据传送信道(空闲时隙链接)。由其占用剩余包数据传送信道的通信类型,例如ATM(异步转送方式)或LAN/以太网,是通过连接配置,尤其是通过由用户侧协议评估装置可处理的包数据协议确定的。
在同一申请人的于本申请的申请日未公开的一个专利申请中,说明了用于借助划分成同等大小的时隙的信息传送帧,在接入线网络中的用户侧信息传输的一种方法,在此这些时隙的至少一部分是有用信道时隙,这些有用信道时隙中的每一个要么用交换系统数据占用,要么用包数据占用,并且所有未用交换数据系统数据占用的有用信道时隙合并成一个剩余的包数据转送信道。将一个协议鉴别器插入剩余包数据传送信道的每个时隙中,此协议鉴别器使得将包含在剩余包数据传送信道的一个时隙中的数据明确地分配给一种通信类型成为可能,以致于在接收侧每次可进行通信类型专门的协议评估。这一点使得通过例如像ATM和LAN那样的不同通信类型来利用剩余的包数据传送信道成为可能,此包数据传送信道也称为ISC信道或空闲时隙链接(Idle-Slot-Concatenation)信道。必要时在可变长度的通信信息上可以附加传送对每个通信信息插入的一个长度说明。为了传输可变长度的通信信息,这种方法的一个其它变形安排了,在剩余的包数据传送信道中在两个通信信息之间每次不占用剩余包数据传送信道的一个时隙。在此,也可采用信息传送帧的一个时隙用于帧控制和采用一个时隙用于ISDN信令,在此,这些为了传输控制信息而安排的时隙则是优先地在信息传输帧之内布置在固定规定的位置上的。
本发明的任务是提供接入线网络的一种用于侧网络终端,此接入线网络使准备就绪多个有用信道的一个接入线网络与用户用途相适配,以便使灵活地利用这样的接入线网络于电信用途和数据用途成为可能。此外应提供用于运行这种网络终端的一种方法。
本发明规定接入线网络的一种用户侧网络终端,此终端具有,由一个接入线接口控制器准备就绪的一个第一接口,此接口用于在接入线网络侧发送和接收包含有包括一个信令信道的大量数据信道的一个传输帧;具有由一个电信接口控制器准备就绪的一个第二接口,此接口用于在用户侧准备就绪电信用途的电信有用数据信道以及分配给这些电信有用数据信道的一个信令信道;并且具有由一个数据接口控制器准备就绪的一个第三接口,此接口用于在用户侧准备就绪数据用途用的数据信道。
用于运行这样的用户侧网络终端的一种按本发明的方法安排了,在经第二接口或第三接口传输有用数据之前,每次经过由电信接口控制器准备就绪的接口的信令信道,传输分配给这些有用数据的信令数据。
在经第二接口的信令信道已进行了分配给此数据传输的信令之后,一个按本发明的用户侧网络终端含有用于释放经数据接口控制器的数据传输的一个控制装置,该网络终端使实施这样的方法成为可能,但是也独立于所述方法地反映本发明的一种特征。
通过一种这样的按本发明的方法和在一个这样的按本发明的用户侧网络终端中,将第二接口的信令信道既作为第二接口的电信有用数据信道用的信令信道,也作为第三接口的有用数据信道用的信令信道来使用。这使得将这两个用户侧接口简单地复制到只具有一个信令信道的一个单一的接入线网络侧接口上成为可能,在此,在有需求情况下,对于用户侧各接口中的每一个都有一个信令信道,即第二接口的信令信道供支配。由于通常仅短时地,即在信令阶段期间需要一个信令信道,并且信令数据从延迟时间方面看是不成问题的,对于两个接口使用一个信令信道地是足够的。
按本发明方法的一个进一步发展考虑了,在经第三接口传输有用数据之前,数据接口控制器,控制着经由电信接口控制器准备就绪的接口的信令信道的信令数据的传输,这些信令数据是分配给应经第三接口传输的这些有用数据的。为第三接口数据安排的,经第二接口信令信道的信令数据的传输的控制,使得以下内容成为可能,即数据用途,例如一个计算机或一个带有连接的计算机的LAN,只需经一个单一的接口,即所述的第三接口访问用户侧的网络终端。这种方法的另一可选择的实施形式,要求数据用途经第三接口访问用户侧网络终端,并且至少经第二接口的信令信道访问。在此经第二接口的访问,例如可通过将数据用途作为在第二接口上的通信终端设备的运行来实现。
按本发明方法的一种其它的进一步发展考虑了,在接入线网络侧的传输帧中,仅在某些数据信道中传输在用户侧的在第二接口的电信有用数据信道中传输的数据。因此使得第二接口的有用数据信道向第一接口传输帧的数据信道的固定分配,以及因此使得介于该用户侧接口的信道和接入线网络侧接口的信道之间的简单转换成为可能。在此可取的是,第二接口信令信道也是固定分配给第一接口的传输帧的一个数据信道或一个信令信道的。
本发明这个特征的一个有利的进一步发展考虑了,在接入线网络侧的传输帧中,优先在空闲的数据信道中传输在用户侧在第三接口的数据信道中传输的数据,这些空闲数据信道不是为传输在用户侧在第二接口的电信有用数据信道中所传输的数据而安排的。这也使得第一接口的传输帧的某些数据信道向第三接口的数据信道的固定分配,并且因此使得在这些接口之间的一种简化的转换方法成为可能。
然而,第三接口所有数据信道向第一接口传输帧的数据信道的一种始终固定分配,也许可能过于限制供数据用途支配的带宽或数据速率。因此,本发明该特征的一种变更了的发展考虑了,如果在接入线网络侧的这些数据用的传输帧中,数据信道不是足够地空闲的话,这些数据信道不是为了传输在用户侧在第二接口的电信有用数据信道中传输的数据而安排的,则在用户侧在第三接口的数据信道中传输的数据,也在那些数据信道中传输,这些数据信道是为在用户侧在第二接口的电信有用数据信道中传输的数据的传输安排的。当在本发明的一种这样的进一步发展上,由第一接口传输帧的,固定分配给第三接口的数据信道的数据信道没有提供足够地带宽供一种数据用途支配时,也将第一接口传输帧的,固定分配给第二接口的有用数据信道的数据信道用于传输第三接口的有用数据。第一接口传输帧的,可能分配给第二接口信令信道的一个数据信道,不得用于第三接口有用数据的传输,因为对于此第三接口也需要此信令信道。
一个用户侧的网络终端的一种优先发展形式此外考虑了,第二接口在用户侧为电信用途准备就绪两个电信有用数据信道。尤其是当在用户侧网络终端的这样发展形式的一种进一步发展中,由第二接口准备就绪的两个电信有用数据信道各有一个为64kbit/s的数据速率,和由第二接口准备就绪的信令信道有一个为16kbit/s的数据速率时,该接口相当于按窄带ISDN的一个标准的所谓So接口。
用户侧网络终端的一种其它的发展形式考虑了,第一接口在接入线网络侧准备就绪具有多个数据信道的一个传输帧,这些数据信道各具有一个为64kbit/s的数据速率。因此可以很简单地实施将接入线网络侧的数据信道转换为具有相同传输速率的用户侧第二接口有用数据信道,并且这种转换在固定的信道分配时还原为一种纯物理的转换。
以下参照附图借助于一个实施例详述本发明。
接入线网络的按本发明用户侧网络终端的,在图中以示意方框图展示的实施例含有一个(在图中下方表示的)线路接口LS,作为由称之为帧单元RE的接入线接口控制器准备就绪的第一接口,该线路接口用于在接入线网络侧发送和接收含有数目为n的数据信道的一个传输帧。该传输帧的各单个数据信道各自有一个为64kbit/s的数据速率。在这些数据信道的一个中含有着一个具有数据速率为16kbit/s的控制信道,但是,此控制信道也可另可所选择地、附加地包含在传输帧中。此外,该网络终端含有由一个称之为BA单元的电信接口控制器准备就绪的第二接口So,此第二接口用于在用户侧准备就绪电信用途TE1、TE2、TE8用的电信有用数据信道。该第二接口So相当于类型为So的符合标准的ISDN接口,此ISDN接口具有两个各为64kbit/s数据速率的B信道和一个具有数据速率为16kbit/s的D信道。除此之外,该网络终端含有由称之为因特网单元(Internet-Einheit)的一个数据接口控制器准备就绪的第三接口IT,此第三接口用于在用户侧准备就绪数据用途用的数据信道。
在所示实施例中,数据接口控制器IE像一种电信用途TE1那样访问第二接口So的D信道。在电信接口控制器BA或数据接口控制器IE和接入线接口控制器RA之间安排了用于转换应在用户侧传输的数据和应在接入线网络侧传输数据的一个通道。为此优先安排了一个具有时隙结构的总线系统。
在经第二接口So传输有用数据之前,经由电信接口控制器BA准备就绪的这个接口So的信令信道D信道,传输分配给有用数据的信令数据。
在该实施例的一个第一结构中,在经第三接口IT传输有用数据之前,经由电信接口控制器BA准备就绪的第二接口So的信令信道D信道,传输分配给有用数据的信令数据。
在该实施例的一个第二结构中,在经第二接口So的信令信道D信道进行了分配给此数据传输的信令之后,数据接口控制器IE含有用于经此数据接口控制器IE释放数据传输的一个控制装置。
该实施例的一个特别优先的第三发展包括这两个在前面分别对实施例的第一或第二发展说明的特点。以下说明的特征适合于所有的发展。
采用第二接口So的信令信道D信道用于传输既经第二接口So也经第三接口IT的有用数据传输用的信令数据,这应看作为所述用户侧网络终端的特点。
电信接口控制器BA单元将传输帧的有用信息和信令信息转换成So格式,或者将第二接口So的有用信息和信令信息转换成传输帧。电信接口控制器BA只能访问传输帧的第一和第二有用数据时隙。在第二接口So方面,因此在用户侧的网络终端中只能实施物理层的功能,按OSI基准模型也就是只能实施层1的各功能。第二接口So在用户侧提供一个ISDN-BA的所有特征供支配。
例如具有多个数据用途的一个本地数据网LAN,或者一个因特网终端设备,但是甚至任何具有恒定数据流的一个其它的终端设备是可以连接到第三接口IT上的。第三接口IT例如可以是一个标准化的以太网接口。如果访问第三接口IT的一个数据用途是有源的话,则在所示的实施例中此数据接口控制器IE经第二接口So的D信道对每个信令建立一个连接。在数据接口控制器IE和接入线接口RE之间进行以下的信息传送。因此虽然经第二接口So进行信令传输,却不进行数据传输。因此数据传输不局限于2乘64kbit/s,而是可以取决于第一接口LS的带宽和因而取决于第三接口IT的带宽例如为12×64kbit/s。
宽带的第三接口IT的数据接口控制器IE,通常不占用第一接口LS传输帧的第一和第二有用数据时隙。因此经第二接口So的电信用途TE2、TE8的通信在第三接口IT运行的情况下也是可能的。如果第一接口LS传输帧剩余的有用数据时隙却对于经第三接口IT安排的数据传输的需求没有足够地准备就绪带宽的话,宽带的第三接口IT的数据接口控制器IE也访问第一接口LS传输帧的第一和/或第二有用数据时隙,这些有用数据时隙是未由一个存在的电信用途TE2、TE8经第二接口So闭锁的。
相关标记清单
LS 线路接口
RE 帧单元
BA BA单元
IE 因特网单元
TE1、TE2、TE8 电信用途
D信道 信令信道
So 第二接口
IT 因特网终端
Claims (10)
1.用于运行接入线网络的一个用户侧网络终端的方法,该网络终端具有由一个接入线接口控制器(RE)准备就绪的一个第一接口(LS),此接口用于在接入线网络侧的发送和接收含有包括一个信令信道的多个(n)数据信道的一个传输帧;具有由一个电信接口控制器(BA)准备就绪的一个第二接口(So),此接口用于在用户侧准备就绪电信用途(TE2、TE8)用的电信有用数据信道,以及分配给这些电信有用数据信道的一个信令信道(D信道);并且具有由一个数据接口控制器(IE)准备就绪的一个第三接口(IT),此接口用于在用户侧准备就绪数据用途用的数据信道,在此,在经第二接口(So)或第三接口(IT)传输有用数据之前,每次经接口(So)的信令信道(D信道)传输分配给有用数据的信令数据,此接口(So)是由电信接口控制器(BA)准备就绪的。
2.按权利要求1的方法,其特征在于,在经第三接口(IT)传输有用数据之前,数据接口控制器(IE)控制经接口(So)的信令信道(D信道)的分配给这些有用数据的信令数据的传输,此接口是由电信接口控制器(BA)准备就绪的。
3.按权利要求1或2的方法,其特征在于,在接入线网络侧的传输帧中,仅在某些数据信道中传输在用户侧在第二接口(So)的电信有用数据信道中传输的数据。
4.按权利要求3的方法,其特征在于,在接入线网络侧的传输帧中,优先在空闲的数据信道中传输在用户侧在第三接口(IT)的数据信道中传输的数据,这些空闲数据信道不是为传输在用户侧在第二接口(So)的电信有用数据信道中所传输的数据而安排的。
5.按权利要求4的方法,其特征在于,如果在接入线网络侧的这些数据用的传输帧中没有足够的数据信道空闲的话,这些数据信道不是为传输在用户侧在第二接口(So)的电信有用数据信道中所传输的数据安排的,则在用户侧在第三接口(IT)的数据信道中传输的数据也在为传输用户侧的在第二接口(So)的电信有用数据信道中所传输的数据而安排的数据信道中传输。
6.接入线网络的用户侧网络终端具有由一个接入线接口控制器(RE)准备就绪的一个第一接口(LS),此接口用于在接入线网络侧的发送和接收含有包括一个信令信道的多个(n)数据信道的一个传输帧;具有由一个电信接口控制器(BA)准备就绪的一个第二接口(So),此接口用于在用户侧准备就绪电信用途(TE2、TE8)用的电信有用数据信道,以及分配给这些电信有用数据信道的一个信令信道(D信道);具有由一个数据接口控制器(IE)准备就绪的一个第三接口(IT),此接口用于在用户侧准备就绪数据用途用的数据信道;并且具有一个控制装置,用于在经第二接口(So)的信令信道(D信道)进行了分配给此数据传输的一个信令之后,释放经数据接口控制器(IE)的数据传输。
7.按权利要求6的用户侧网络终端,其特征在于,用于释放经数据接口控制器(IE)的数据传输的控制装置是集成在此数据接口控制器(IE)中的,并且此数据接口控制器(IE)有通向第二接口(So)的信令信道(D信道)的一个通道。
8.按权利要求6或7的用户侧的网络终端,其特征在于,第二接口(So)是用户侧准备就绪电信用途(TE2、TE8)用的两个电信有用数据信道。
9.按权利要求8的用户侧的网络终端,其特征在于,由第二接口(So)准备就绪的这两个电信有用数据信道各有一个为64kbit/s的数据速率,并且由第二接口(So)准备就绪的信令信道(D信道)有一个为16kbit/s的数据速率。
10.按权利要求6至9之一的用户侧网络终端,其特征在于,第一接口(LS)在接入线网络侧准备就绪具有多个(n)数据信道的一个传输帧,这些数据信道具有各为64kbit/s的数据速率。
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