Патент на изобретение №2193283
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ТЕРМИНАЛЬНЫЙ АДАПТЕР ДЛЯ ШИРОКОПОЛОСНОЙ ЦИФРОВОЙ СЕТИ С ИНТЕГРАЦИЕЙ СЛУЖБ
(57) Реферат: Изобретение относится к терминальному адаптеру для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб (ISDN). Достигаемый технический результат – создание терминального адаптера, который применим как к ячейкам АТМ с переменной скоростью передачи битов, так и к ячейкам АТМ с постоянной скоростью передачи битов. Терминальный адаптер содержит средства уровня AAL3/4,5 адаптации АТМ, преобразующие данные с переменной битовой скоростью передачи в ячейки АТМ, множество интерфейсов с постоянной битовой скоростью, соответственно преобразующих данные с постоянной битовой скоростью в ячейки АТМ, средства физического уровня, преобразующие данные физического уровня в ячейки АТМ, и мультиплексор/демультиплексор, который определяет приоритет и делает выбор между ячейкой АТМ с переменной битовой скоростью и ячейкой АТМ с постоянной битовой скоростью и далее выводит выбранные ячейки АТМ в упомянутые средства физического уровня в соответствии с определенным приоритетом при передаче данных от точки R в точку Sb или определяет тип ячейки АТМ и выводит ячейку АТМ с переменной битовой скоростью в упомянутые средства уровня AAL3/4,5, a ячейку АТМ с постоянной битовой скоростью – в один из упомянутых интерфейсов с постоянной битовой скоростью при передаче данных от точки Sb к точке R. При передаче данных от точки R к точке Sb упомянутый мультиплексор/демультиплексор согласно настоящему изобретению функционирует как мультиплексор. Наоборот, при передаче данных от точки Sb в точку R он функционирует как демультиплексор. 3 з.п.ф-лы, 3 ил. Изобретение относится к терминальному адаптеру для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб (ISDN) и касается, в частности, терминального адаптера, который применим как к ячейкам АТМ с переменной скоростью передачи битов, так и к ячейкам АТМ с постоянной скоростью передачи битов. В цифровой сети с интеграцией служб все данные информационного обмена преобразуется в цифровую форму, а передаются и принимаются через одну высокоскоростную сеть связи. В прежних системах связи отдельная сеть связи была необходима для каждого вида устройств связи, таких как телефон или компьютер и т.д. Напротив, цифровая сеть с интеграцией служб использует одну высокоскоростную сеть связи для служб всех видов. Широкополосная цифровая сеть с интеграцией служб (BISDN) представляет собой цифровую сеть, которая основана на принципах цифровой сети с интеграцией служб, распространенных на широкополосные сигналы. Широкополосная цифровая сеть с интеграцией служб включает как узкополосные сигналы связи типа телефонных, факсимильных и сигналов служб сети “Интернет”, так и широкополосные сигналы изображений типа сигналов видеоконференций и видеотелефонных сигналов. Асинхронный режим переноса информации (АТМ) известен как эффективный режим, с помощью которого реализуются вышеупомянутые различные виды служб широкополосной цифровой сети с интеграцией служб. В сети на основе АТМ информация служб передается в виде потока пакетов с постоянным размером, называемых ячейками АТМ. Ячейка АТМ содержит 53 байта, в состав которых входят 5 байт заголовка ячейки и 48 байт полезной информации. АТМ использует определенный стандартный протокол, чтобы упорядоченно передавать информацию служб. В определенном стандартном протоколе заголовок ячейки обрабатывается на уровне АТМ, а часть информации пользователя – на уровне адаптации АТМ (AAL). Терминальный адаптер (оконечное устройство сопряжения) для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб представляет собой устройство, которое соединяет сеть АТМ со стандартными устройствами связи, такими как модем, телефон или факсимильный аппарат, а более конкретно соединяет эталонную точку Sb сети АТМ с эталонной точкой R обычных стандартных устройств связи. Обзор известных технических решений На фиг.1 показана схема, поясняющая устройство известного терминального адаптера для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб. Средства 10 физического уровня обеспечивают преобразование ячейки АТМ, вводимой в сеть АТМ в точке Sb, в поток битов. Затем средства 8 уровня адаптации АТМ AAL3/4,5 обеспечивают преобразование битового потока в данные ячеек АТМ и формата AAL3/4,5. Информация о данных ячейки, такая как заголовок АТМ, информация о типе AAL, размере пакета и т.д. сохраняется в памяти 9 управления, а данные пакета сохраняются в памяти 7 пакета. Микропроцессор 1 определяет тип данных с помощью данных, хранящихся в памяти 9 управления, и выводит данные, хранящиxся в памяти 7 пакета, в интерфейс 5 локальной сети или интерфейс 6 с ретрансляцией кадров в соответствии с типом этих данных. Интерфейс 5 локальной сети и интерфейс 6 с ретрансляцией кадров преобразуют полученные данные пакета соответственно в данные локальной сети и данные с ретрансляцией кадров и передают их в точку R. Кроме того, микропроцессор 1 управляет всеми устройствами и выполняет преобразование протокола. Память 2 состоит из постоянного запоминающего устройства и оперативного запоминающего устройства. Схема 3 управления устройством состоит из блока выбора устройства и периферийной схемы 4, содержащей средство последовательного ввода-вывода и таймер. Блок 11 питания преобразует энергию переменного тока (АС) в энергию постоянного тока (DC), необходимую для питания устройства. Представленный на фиг.1 терминальный адаптер для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб согласно вышеупомянутому известному уровню техники не применим к ячейкам АТМ различного типа. При соединении точки Sb с точкой R он применим только к ячейкам АТМ с переменной битовой скоростью и не применим к ячейкам АТМ с постоянной битовой скоростью. Следовательно, имеется потребность в усовершенствованном терминальном адаптере для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб, который может быть применен для соединения точки Sb с точкой R как в случае ячеек АТМ с переменной битовой скоростью, так и в случае ячеек АТМ с постоянной битовой скоростью. Сущность изобретения Следовательно, целью настоящего изобретения является создание терминального адаптера, который может применяться для соединения точки Sb с точкой R как для ячеек АТМ с переменной битовой скоростью, так и для ячеек АТМ с постоянной битовой скоростью. Для достижения этой цели данное изобретение предлагает терминальный адаптер для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб, содержащий средства уровня адаптации АТМ AAL3/4,5, обеспечивающие преобразование данных с переменной битовой скоростью в ячейку АТМ; множество интерфейсов с постоянной битовой скоростью, соответственно преобразующих данные с постоянной битовой скоростью в ячейки АТМ; средства физического уровня, обеспечивающего преобразование данных физического уровня в ячейку АТМ, и мультиплексор/демультиплексор, который определяет приоритет и делает выбор между ячейкой АТМ с переменной битовой скоростью и ячейкой АТМ с постоянной битовой скоростью, а также выводит выбранные ячейки АТМ в упомянутые средства физического уровня в соответствии с определенным им приоритетом при передаче данных от точки R к точке Sb или определяет тип ячейки АТМ и выводит ячейку АТМ с переменной битовой скоростью в упомянутые средства уровня AAL3/4,5 АТМ, а ячейку АТМ с постоянной битовой скоростью в один из упомянутых интерфейсов с постоянной битовой скоростью при передаче данных от точки Sb к точке R. При передаче данных от точки R к точке Sb упомянутый мультиплексор/демультиплексор согласно настоящему изобретению функционирует как мультиплексор. Наоборот, при передаче данных от точки Sb до точки R он функционирует как демультиплексор. Упомянутый мультиплексор/демультиплексор терминального адаптера согласно настоящему изобретению содержит интерфейс UTOPIA (универсальный интерфейс проверки и эксплуатации физического уровня для АТМ), соединяющий упомянутый мультиплексор/демультиплексор с упомянутыми средствами физического уровня; первую буферную память обратного магазинного типа (работающую по принципу “первым вошел – первым вышел”), принимающую ячейки с переменной битовой скоростью от упомянутых средств уровня AAL3/4,5 АТМ; контроллер с переменной битовой скоростью, принимающий сигнал управления с переменной битовой скоростью от упомянутого уровня AAL3/4,5 АТМ и управляющий выводом ячеек с переменной битовой скоростью из упомянутой первой буферной памяти; вторую буферную память обратного магазинного типа, принимающую ячейки с постоянной битовой скоростью от упомянутых интерфейсов с постоянной битовой скоростью; контроллер с постоянной битовой скоростью, принимающий сигналы управления с постоянной битовой скоростью от упомянутых интерфейсов с постоянной битовой скоростью и управляющий выводом ячейки АТМ с постоянной битовой скоростью из упомянутой второй буферной памяти; блок определения приоритета передачи, определяющий приоритет (очередность) передачи ячеек с постоянной битовой скоростью и ячеек с переменной битовой скоростью, и контроллер передачи UTOPIA, передающий ячейки с постоянной битовой скоростью или ячейки с переменной битовой скоростью в интерфейс UTOPIA в надлежащем порядке, определенном упомянутым блоком определения приоритета передачи. Упомянутый мультиплексор/демультиплексор терминального адаптера согласно настоящему изобретению содержит также контроллер приема UTOPIA, принимающий ячейки АТМ от средств физического уровня в случае передачи данных от точки Sb до точки R; регистр хранения заголовка, сохраняющий значение идентификатора виртуального пути и значение идентификатора виртуального канала принимаемых ячеек АТМ, и контроллер передачи ячеек, определяющий тип ячейки АТМ с помощью значения, хранящегося в регистре хранения заголовка, и передающий ячейку с постоянной битовой скоростью в один из упоминаемых интерфейсов с постоянной битовой скорости, а ячейку с переменной битовой скоростью в средства уровня AAL3/4,5 АТМ. Краткое описание чертежей Другие цели и аспекты представленного изобретения будут ясны из следующего описания вариантов осуществления изобретения, приводимого со ссылкой на прилагаемые фигуры чертежей. Фиг. 1 является блок-схемой терминального адаптера согласно известному уровню техники. На фиг.2 показана блок-схема терминального адаптера согласно настоящему изобретению. На фиг.3 показана подробная блок-схема мультиплексора/демультиплексора, используемого в терминальном адаптере согласно настоящему изобретению. Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения. Обратимся к фиг.2, которая поясняет устройство терминального адаптера в соответствии с одной из форм осуществления изобретения. Как показано на фиг. 2, терминальный адаптер содержит микропроцессор 1, память 2, периферийную схему 4, интерфейс 5 локальной сети, интерфейс 6 с ретрансляцией кадров, память 7 пакета, средства 8 уровня адаптации AAL3/4,5 ATM, память 9 управления, средства 10 физического уровня, интерфейсы 12,13,14 с постоянной битовой скоростью для обработки данных с постоянной битовой скоростью и мультиплексор/демультиплексор 15. Интерфейсы 12,13,14 с постоянной битовой скоростью преобразуют данные с постоянной битовой скоростью в формат AAL (уровня адаптации ATM) и формат ячеек ATM, имеющий значение идентификатора виртуального пути и значение идентификатора виртуального канала. Мультиплексор/демультиплексор 15 соединен со средствами 10 физического уровня. В случае передачи данных от точки Sb до точки R мультиплексор/демультиплексор 15 функционирует как демультиплексор. То есть мультиплексор/демультиплексор 15 определяет, соответствует тип ячейки ATM, полученной от средств 10 физического уровня, ячейке с постоянной битовой скоростью или ячейке с переменной битовой скоростью, а затем выбирает выходной путь, соответствующий принятой ячейке ATM. Наоборот, в случае передачи данных от точки R до точки Sb мультиплексор/демультиплексор 15 функционирует как мультиплексор. То есть мультиплексор/демультиплексор 15 принимает как ячейки ATM с переменной битовой скоростью, так и ячейки ATM с постоянной битовой скоростью и выводит одну из ячеек ATM в средства 10 физического уровня. На фиг. 3 показан мультиплексор/демультиплексор терминального адаптера, показанного на фиг.2. Как показано на фиг.3, мультиплексор/демультиплексор содержит интерфейс 23 UTOPIA, первую буферную память 16 обратного магазинного типа, контроллер 17 передачи с переменной битовой скоростью, вторую буферную память 18 обратного магазинного типа, контроллер 19 передачи с постоянной битовой скоростью и блок 22 определения приоритета данных для передачи данных из точки R в точку Sb. Как показано на фиг.3, мультиплексор/демультиплексор содержит также контроллер 26 приема UTOPIA, регистр 24 хранения заголовка и контроллер 25 передачи ячеек для передачи данных из точки Sb в точку R. Ниже будет описана работа показанного на фиг.2 и 3 терминального адаптера согласно одной из форм осуществления настоящего изобретения. Сначала рассмотрим передачу данных из точки R в точку Sb. Интерфейсы 12,13,14 с постоянной битовой скоростью преобразуют свои данные с постоянной битовой скоростью в формат AAL (уровня адаптации АТМ) и формат ячейки АТМ соответственно. Преобразованная ячейка с постоянной битовой скоростью (CBR DATA) подается на вход второй буферной памяти 18 обратного магазинного типа. Контроллер 19 передачи с постоянной битовой скоростью принимает множество сигналов (CBR CTR 1…п) управления ячейками с постоянной битовой скоростью и разрешает передачу через шину ячеек только одной ячейки с постоянной битовой скоростью. Данные с переменной битовой скоростью, такие как данные локальной сети, данные с ретрансляцией кадров и т.д., преобразуются в ячейки АТМ средствами 8 уровня AAL 3/4,5 и выводятся (VBR DATA) в первую буферную память 16 обратного магазинного типа. Сигнал (VBR CTR) управления передачей с переменной битовой скоростью от средств 8 уровня AAL3/4,5 выводится в контроллер 17 передачи данных с переменной битовой скоростью. Блок 22 определения приоритета передачи определяет приоритет (очередность) передачи ячеек с постоянной и переменной битовой скоростью. Обычно ячейка с постоянной битовой скоростью имеет приоритет по сравнению с ячейкой с переменной битовой скоростью. Контроллер 23 передачи UTOPIA передает ячейку с переменной битовой скоростью в первую буферную память 16 или ячейку с постоянной битовой скоростью во вторую буферную память 18 и в средства 10 физического уровня через интерфейс UTOPIA в соответствии с приоритетом передачи, определенным блоком 22 определения приоритета передачи. Затем ячейка АТМ передается в точку Sb. Далее рассмотрим передачу данных из точки Sb в точку R. Ячейка АТМ, введенная из точки Sb сети АТМ, преобразуется в битовый поток средствами 10 физического уровня. Контроллер 26 приема UTOPIA управляет синхронизацией приема битового потока от средств 10 физического уровня. Значение идентификатора виртуального пути и значение идентификатора виртуального канала принятой ячейки АТМ под управлением микропроцессора 1 записывается в регистр 24 хранения заголовка. Контроллер 25 передачи ячейки определяет тип ячейки АТМ, то есть контроллер 25 с помощью значений идентификаторов виртуального пути и виртуального канала, хранящихся в регистре 24 хранения заголовка, определяет, соответствует тип полученной ячейки АТМ ячейке с постоянной битовой скоростью или ячейке с переменной битовой скоростью. Затем он передает ячейку АТМ с постоянной битовой скоростью в один из упомянутых интерфейсов с постоянной битовой скоростью согласно значению идентификатора виртуального канала и значению идентификатора виртуального пути, а ячейку АТМ с переменной битовой скоростью в третью буферную память 20 обратного магазинного типа. Ячейка АТМ, запомненная в третьей буферной памяти 20, передается под управлением контроллера 21 приема с переменной битовой скоростью в средства 8 уровня AAL3/4,5 АТМ. Средства 8 уровня AAL3/4,5 преобразуют полученную ячейку АТМ в данные ячейки. Заголовок АТМ, тип AAL и размер пакета преобразованных данных ячейки сохраняются в памяти 9 управления, а данные пакета сохраняются в памяти 7 пакета. Микропроцессор 1 определяет, являются данные, хранящиеся в памяти 7 пакета, данными локальной сети или данными с ретрансляцией кадров, и затем управляет передачей данных пакета в интерфейс 5 локальной сети или интерфейс 6 с ретрансляцией кадров. Интерфейс 5 локальной сети или интерфейс 6 с ретрансляцией кадров преобразуют принимаемые данные в данные локальной сети или в данные с ретрансляцией кадров соответственно и передают их в точку R. Тем временем каждый интерфейс 12, 13, 14 с постоянной битовой скоростью передает соответствующие данные с постоянной битовой скоростью в точку R. Как ясно из вышеприведенного описания, настоящее изобретение предлагает терминальный адаптер для широкополосной цифровой сети с интеграцией служб, с помощью которого между точками Sb и R могут передаваться и приниматься как данные с переменной битовой скоростью, так и данные с постоянной битовой скоростью. Кроме того, терминальный адаптер согласно настоящему изобретению может определять приоритет передачи данных с переменной и с постоянной битовой скоростью. Формула изобретения
РИСУНКИ
PD4A – Изменение наименования обладателя патента Российской Федерации на изобретение
(73) Новое наименование патентообладателя:
Извещение опубликовано: 20.08.2006 БИ: 23/2006
RH4A – Выдача дубликата патента Российской Федерации на изобретение
Дата выдачи дубликата: 10.07.2006
Наименование лица, которому выдан дубликат:
Извещение опубликовано: 10.09.2006 БИ: 25/2006
PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Прежний патентообладатель:
(73) Патентообладатель:
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 21.12.2006 № РД0015803
Извещение опубликовано: 10.02.2007 БИ: 04/2007
|
||||||||||||||||||||||||||
