DE60102098T2

DE60102098T2 - Redundanzverfahren und system für signalisierungsmodulen in einem telekommunikationssystem

Info

Publication number: DE60102098T2
Application number: DE60102098T
Authority: DE
Inventors: Serge F. Fairview Fourcand; Robert S. Jr. Frisco Gammenthaler; Michael J. Dallas Hanlon
Original assignee: Alcatel USA Sourcing Inc
Current assignee: Alcatel USA Sourcing Inc
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2001-03-12
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2021-03-13
Also published as: EP1158816A3; DE60102098D1; EP1158816B1; US6778491B1; ES2214355T3; EP1158816A2

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Telekommunikationssysteme und spezieller auf die Bereitstellung von Redundanz für Signalisierungsmodule in einem Telekommunikationssystem.
Signalisierungspunkte in Telekommunikationsnetzen, wie z. B. Signal-Transfer-Punkte und Dienstkontrollpunkte werden weiterhin immer komplexer, da sie immer mehr Signalisierungsverbindungen und verschiedene Typen von Signalisierungsverbindungen bearbeiten. Zusätzlich dazu werden Signalisierungspunkte komplexer, da sie mehr hoch entwickelte Dienste bereitstellen, wie Nummernübertragbarkeit (Local Number Portability, LNP) und globale Titelumsetzung (Global Title Translation, GTT).
In EP 592 153 A2 wird ein Telekommunikationssystem mit redundanten Signalisierungs-Schnittstellen offen gelegt. Gemäß diesem Dokument ist jedes Netzwerkelement mit redundanten Signalisierungs-Schnittstellen ausgestattet, wobei die Idee ist, dass wenn eine ausfällt, die andere deren Aufgaben übernimmt. Weiterhin gemäß diesem Dokument müssen redundante SS7-Signalisierungs-Schnittstellen, obwohl sie Nachrichten nach dem SS7-Standard identisch bearbeiten, beträchtlich unterschiedliche Software-Designs aufweisen. Beruhen die redundanten SS7-Signalisierungs-Schnittstellen auf verschiedenen Software-Designs, nimmt man an, dass das Telekommunikationsnetz weniger empfindlich gegen bestimmte Software-Fehler ist, da ein Fehler wahrscheinlich nicht in beiden Signalisierungs-Schnittstellen gleichzeitig auftritt.
Wenn Signalisierungspunkte komplexer werden, werden sie leider auch schwieriger zu verwalten, da mehr Komponenten, Schnittstellen und Signalisierungsverbindungen vorhanden sind, die verwaltet und gewartet werden müssen. Wenn Signalisierungspunkte komplexer werden, wird weiterhin jeder Signalisierungspunkt kritischer für die Gesamt-Leistungsfähigkeit des Telekommunikationssystems, so dass es unerlässlich ist, dass sie selten außer Betrieb sind.
Somit ist ein Signalisierungspunkt wünschenswert, der eine weiterentwickelte Funktionalität für die Verwaltung, die Kontrolle und Aufrechterhaltung der Signalisierungsverbindungen und/oder eine zuverlässige Konfiguration hat.
Die vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren und eine Vorrichtung, mit denen wenigstens einige der Nachteile und Probleme, die mit Methoden nach dem bisherigen Stand der Technik und Vorrichtungen zur Bereitstellung von Redundanz für Signalisierungsmodule in einem Telekommunikationssystem verbunden sind, beträchtlich verringert oder beseitigt werden. Demgemäß liefert die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung, die Redundanz für Signalisierungsmodule in einem Telekommunikationssystem bereitstellen kann.
Die vorliegende Erfindung liefert ein System zur Verwaltung von Signalisierungsnachrichten in einem Telekommunikationssystem. Das System enthält ein erstes Steuermodul und ein zweites Steuermodul. Das erste Steuermodul ist in der Lage, Signalisierungsnachrichten von einer Vielzahl von Signalisierungsverbindungen zu empfangen, die Signalisierungsnachrichten zu verarbeiten und die verarbeiteten Signalisierungsnachrichten über eine Kommunikations-Netzwerkschnittstelle zu senden. Das zweite Steuermodul ist in der Lage, die Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen zu empfangen, die Signalisierungsnachrichten zu verarbeiten und die verarbeiteten Signalisierungsnachrichten über eine Kommunikations-Netzwerkschnittstelle zu senden. Das System enthält auch eine Matelink, die an das erste Steuermodul und an das zweite Steuermodul gekoppelt ist. Die Matelink ist in der Lage, den Status des ersten Steuermoduls an das zweite Steuermodul und den Status des zweiten Steuermoduls an das erste Steuermodul zu senden. Das erste Steuermodul und das zweite Steuermodul sind weiterhin in der Lage, entweder im aktiven Modus oder im Standby-Modus zu sein, wobei nur eines von dem ersten Steuermodul und dem zweiten Steuermodul zu einem Zeitpunkt im aktiven Modus ist, und das Steuermodul im aktiven Modus die verarbeiteten Signalisierungsnachrichten über die zugehörige Kommunikations-Netzwerkschnittstelle und die Stausnachrichten über die Matelink sendet.
Weiterhin liefert die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verwaltung von Signalisierungsnachrichten in einem Telekommunikationssystem. Das Verfahren umfasst den Empfang von Signalisierungsnachrichten von einer Vielzahl von Signalisierungsverbindungen in einem ersten Steuermodul und die Verarbeitung der Signalisierungsnachrichten im ersten Steuermodul. Das Verfahren umfasst auch das Senden der verarbeiteten Signalisierungsnachrichten vom ersten Steuermodul über eine Kommunikations-Netzwerkschnittstelle. Das Verfahren umfasst weiterhin den Empfang der Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen in einem zweiten Steuermodul und die Verarbeitung der Signalisierungsnachrichten im zweiten Steuermodul. Das Verfahren umfasst zusätzlich das Senden von Statusnachrichten für das erste Steuermodul zum zweiten Steuermodul, wobei das erste Steuernmodul im aktiven Modus ist und das zweite Steuermodul sich im Standby-Modus befindet.
Die vorliegende Erfindung bietet mehrere technische Vorteile. In bestimmten Ausführungen erlaubt die vorliegende Erfindung zum Beispiel, individuelle Signalisierungsverbindungen zu testen und falls erforderlich zu sperren. Als weiteres Beispiel erlaubt die vorliegende Erfindung in bestimmten Ausführungen, eine Gruppe von Signalisierungsverbindungen gleichzeitig zu sperren. Als letztes Beispiel liefert die vorliegende Erfindung in bestimmten Ausführungen Redundanz der Module, welche die Signalisierungsnachrichten auf den Signalisierungsverbindungen verwalten.
Weitere technische Vorteile werden einem Fachmann angesichts der folgenden FIGUREN, Beschreibungen und Ansprüche sofort offensichtlich.
Die vorliegende Erfindung kann leichter verstanden werden, wenn man auf die begleitenden Zeichnungen zusammen mit der folgenden detaillierten Beschreibung Bezug nimmt:
1 zeigt eine Ausführung eines Systems zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen in einem Telekommunikationssystem;
2 zeigt eine detailliertere Ansicht einer Ausführung eines Elementes zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen für das System in 1;
3 zeigt eine detailliertere Ansicht eines Verbindungs-Umwandlungs-Moduls und eines Verbindungs-Schnittstellenmoduls für das Element zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen in 2;
4 zeigt detaillierte Ansicht einer Ausführung eines Computers für das Verbindungs-Schnittstellenmodul in 3;
5 zeigt eine detailliertere Ansicht einer Ausführung eines Verbindungs-Umwandlungs-Moduls für das Element zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen in 2;
6 zeigt eine detailliertere Ansicht einer Ausführung eines Moduls zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen für das Element zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen in 2;
7 zeigt eine Ausführung einer Signalisierungs-Karte im Modul zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen in 6, wobei das Element zur Steuerung von Signalisierungsverbindungen Nachrichten des Zeichengabesystems Nr. 7 auf DS0A-Signalisierungsverbindungen unterstützt;
8 zeigt eine Ausführung einer Matelink-Nachricht; und
9 ist ein Flussdiagramm, das eine Ausführung eines Verfahrens zur Ebenenumschaltung zeigt.
1 zeigt eine Ausführung eines Systems 10 zur Steuerung von Signalisierungsnachrichten in einem Telekommunikationsnetz. Allgemein ist System 10 dazu gedacht, Signalisierungsnachrichten zu erzeugen, zu empfangen und/oder zu vermitteln. Wie gezeigt, enthält System 10 eine Vielzahl von Steuerelementen (CEs), wie z. B. ein Peripherie- und Last-Steuerlement (PLCE) 70 und ein Signalisierungsdienst-Steuerelement (SSCE) 40, die durch ein Kommunikationsnetz 20 miteinander gekoppelt sind. Jedes CE führt einzelne Funktionen bei der Steuerung und Wartung bestimmter Geräte aus, sowie bei der Steuerung von Signalisierungs-, Verwaltungs- und Wartungsfunktionen in System 10. Die CEs können über serielle oder parallele analoge Verbindungen, digitale Verbindungen oder jeden anderen Typ von Verbindung, die elektrische oder elektromagnetische Signale übertragen kann, mit Kommunikationsnetz 20 gekoppelt sein.
In bestimmten Ausführungen kann System 10 als einzelner Signal-Transfer-Punkt (STP) in einem Netzwerk mit kanalgebundener Signalisierung (CCS) dienen. Somit könnte System 10 eine Fehlererkennung und Korrektur der Ebene zwei für Signalisierungsnachrichten und Netzwerk-Leitweglenkungs-Funktionen der Ebene drei für die Signalisierungsnachrichten, sowie andere Dienste, wie z. B. Global Title Translation (GTT) und Local Number Portability (LNP) bereitstellen. In bestimmten Ausführungen unterstützt System 10 Signalisierungsnachrichten des Zeichengabesystems Nr. 7 (SS7). In einer speziellen dieser Ausführungen unterstützt System 10 auch die europäischen (ITU) und die japanischen Versionen der Signalisierungs-Verbindungs-Funktion der Ebene 2. In anderen Ausführungen kann das System als Signalisierungs-Punkt (SP) in einem S 12-Signalisierungs-Netzwerk dienen. In noch anderen Ausführungen kann System 10 Signalisierungsdienste für eine Vielzahl anderer Protokolle bereitstellen, wie z. B. das Internet-Protokoll (IP). System 10 könnte auch in einer Vielzahl von anderen Zeichngabesystemen und/oder Vermittlungssystemen nützlich sein.
Kommunikationsnetz 20 kann ein Ethernet-Netzwerk, ein ATM-(Asynchronous Transfer Mode)-Netzwerk, ein Frame-Relay-Netzwerk oder ein Netzwerk eines beliebigen anderen Typs sein, das elektronisch oder elektromagnetisch Informationen austauschen kann. In bestimmten Ausführungen enthält Kommunikationsnetz 20 aus Zuverlässigkeitsgründen zwei Ethernet-Vermittlungen mit einhundert Megabit, wobei jede Vermittlung über eine Verbindung mit ein Gigabit an die andere angeschlossen ist. Darüber hinaus sind alle CEs und alle Peripherieeinrichtungen, die Einfluss auf mehr als eine Signalisierungsverbindung haben, redundant konfiguriert, wodurch verhindert wird, dass irgendein Signalausfall den Betrieb des Systems 10 beeinflusst. Zur Kommunikation zwischen CEs kann das Real-Time Bearer Protocol (RTB), das Internal Package Protocol (IPP), TCP/IP oder jedes andere geeignete Nachrichtenübertragungsprotokoll verwendet werden.
Detaillierter erläutert bietet PLCE 70 Wartungs- und Überwachungsfunktionen für alle in System 10 bereitgestellten Steuerungsprozessoren und Peripherieeinrichtungen. Demgemäß ist PLCE 70 ein logisches Haupt-Steuerelement von System 10. PLCE 70 bietet die Initialisierung und das Laden des Systems, Mensch-Maschine-Kommunikation (MMC), Service-Eingaben für ein Betriebsunterstützungssystem (OSS), Steuerung von Peripheriegeräten zur Massenspeicherung, zentrales Konfigurations-Management, zentrales Steuerungs-Fehlermanagement, zentrales Steuerungs-Testmanagement, Ereignisberichte, Alarm-Management, Kern-/Fehler-Dateimanagement und Takt-Management. PLCE 70 bietet zum Beispiel die Systeminitialisierung für alle Prozessoren und Geräte in System 10, beginnend beim Einschalten. Als weiteres Beispiel verarbeitet PLCE 70 Benutzerbefehle und verteilt sie an das richtige Untersystem. Als weiteres Beispiel bietet PLCE 70 die Wartungs-Verarbeitung auf Prozessoren und Geräten und ändert den Zustand der Geräte, um sie aus dem Dienst zu nehmen/wieder in Dienst zu bringen. Als letztes Beispiel empfängt und verarbeitet PLCE 70 in System 10 erkannte Fehler und koordiniert das Entfernen fehlerhafter Geräte aus dem Dienst. PLCE 70 kann auch eine Vielzahl weiterer Funktionalitäten enthalten.
Ein Signal-Management-Steuerelement (SMCE) 30 verwaltet das Signalisierungs-Untersystem. Speziell bietet SMCE 30 das Management der Signalisierungs-Route, das Management des Signalisierungsverkehrs, die Signalisierungs-Konfiguration und das Management des Transportfunktionsteils (SCCP).
SSCE 40 enthält logische Datenbanken und Abschirmungs-Dienste für das Signalisierungs-Untersystem. SSCE 40 steuert jedoch keine zur Signalisierung gehörende Hardware. Zusätzlich dazu kann SSCE 40 Nummernübertragbarkeits-Dienste (LNP) bereitstellen. In Ausführungen, in denen System 10 SS7-Nachrichten unterstützt, kann SSCE 40 auch SCCP mit Global Title Translation (GTT), Gateway-Abschirmung und Pufferung, sowie Routing des Nachrichtenübertragungsteils (MTP) bereitstellen. Signalisierungs-Verbindungs-Steuerelemente (SLCEs) 90 steuern die Hardware von Signalisierungsverbindungen, um das Management von Signalisierungsverbindungen bereitzustellen. In bestimmten Ausführungen steuern SLCEs 90 die Hardware für SS7-Verbindungen und enthalten Funktionalitäten bis hoch auf die MTP Ebene 3. In einigen dieser Ausführungen bieten SLCEs 90 SCCP-Funktionalitäten, GTT mit SCCP, sowie Gateway-Abschirmung. Jedes SLCE 90 hat eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungen 92, die Signalisierungsnachrichten von/zu anderen Netzwerk-Punkten, wie z. B. einer Fernsprechvermittlung (CO), übertragen. SLCEs 90 übertragen auch die Signalisierungsnachrichten zum geeigneten CE. In speziellen Ausführungen sind Signalisierungsverbindungen 92 ein Teil einer Implementation eines digitalen Datensystems (DDS) zwischen einem STP oder SS und einem abgesetzten STP oder SS.
Ein Verkehrsmessungs- und Messungs-Steuerelement (TMMCE) 50 enthält den zentralen Mechanismus zum Sammeln aller im System 10 erfassten Messdaten.
Ein Datenbank-Management-Steuerelement (DMCE) 60 enthält die Datenbank-Management- und Überwachungsfunktionen der Hardware der SSCE 40 für die Nummernübertragbarkeit (LNP) und das Anwendungs-Orts-Register (ALR). DMCE 60 steuert keine in Zusammenhang zur Signalisierung stehende Hardware.
System 10 enthält auch den Betriebs-, Verwaltungs- und Wartungs-(OAM)-Agenten 80. OAM-Agent 80, der auch mit Kommunikationsnetz 20 gekoppelt ist, stellt die Haupt-OAM-Funktionalität für System 10 bereit. Demgemäß ist OAM-Agent 80 die oberste Komponente in der logischen Steuer-Hierarchie für OAM. OAM-Agent 80 bietet GUI-Benutzerschnittstellen und OSS-Dienste und überträgt Daten über Kommunikationsnetz 20 zu/von PLCE 70. In der in 1 gezeigten Ausführung ist OAM-Agent 80 kein CE, und daher wird er von PLCE 70 nicht gesteuert oder konfiguriert. PLCE 70 ist jedoch nicht von OAM-Agent 80 abhängig, um den Rest des Systems zu steuern.
In einer speziellen Ausführung enthalten alle CEs in System 10 Prozessoren auf der Basis des Mobile Pentium II auf Peripherie-Komponenten-Verbindungs-(CPI)-Karten mit kompaktem Formfaktor. Jede Karte enthält zwei Ethernet-Schnittstellen zur Kommunikation mit System 10 und nimmt eine S12-Tochterkarte zum Anschluss an das S12-Digital-Vermittlungsnetz (DSN) auf. SLCEs 90 nehmen auch eine SS7-Tochterkarte auf. Die Tochterkarten entsprechen den CPI-Spezifikationen IEEE P 1386.1 und PICMG 2.1 für das Kartenprofil und die Steckverbinder. Die Software in den CEs ist in der Standard-S12-Organisation geschichtet und enthält das Standard-Sl2-Betriebssystem und Anwendungsprogramme. Die CEs können jedoch eine Vielzahl anderer Strukturen und Konfigurationen haben.
Obwohl eine Vielzahl von Funktionen bezüglich jedes CE erläutert wurde, kann jedes CE auch zusätzliche oder weniger Funktionen enthalten. Darüber hinaus können die erläuterten Funktionen unter den angegebenen CEs verteilt, auf weniger CEs zusammengefasst oder auf mehrere CEs aufgeteilt werden. Zusätzlich dazu müssen nicht alle der Funktionen und/oder CEs in einem System gemäß der vorliegenden Erfindung vorhanden sein.
2 zeigt eine detailliertere Ansicht einer Ausführung von SLCEs 90 für System 10. Wie man sehen kann, enthalten Signalisierungsverbindungen 92 Eingangsverbindungen 92A, Ausgangsverbindungen 92B, Eingangsverbindungen 92C und Ausgangsverbindungen 92D. Eingangsverbindungen 92A und Ausgangsverbindungen 92B bilden einen Satz von Signalisierungsverbindungen, und Eingangsverbindungen 92C und Ausgangsverbindungen 92D bilden einen anderen Satz von Signalisierungsverbindungen. Wie man ebenfalls sehen kann, enthält SLCE 90 eine Vielzahl von Modulen. Signalisierungsnachrichten, die vom Kommunikationsnetz 20 eintreffen, werden zuerst von einem Signalisierungs-Umwandlungs-Modul (SLTM) empfangen, wie z. B. SLTM 200A, das eine physikalische Verbindungs-Schnittstelle für Signale im SLCE 90 bereitstellt. An SLTM 200A ist ein Signalisierungsverbindungs-Steuermodul (SLCM) 100A gekoppelt, welches den Haupt-Steuermechanismus für eine Ebene, die "A-Ebene" von SLCE 90 bereitstellt. Ebenfalls an SLTM 200A gekoppelt ist ein Bussteuerungs-Umwandlungs-Modul (BCTM) 300A, das Timing- und Referenz-Taktsignale für die A-Ebene von SLCE 90 verteilt. BCTM 300A verteilt auch ein Rücksetz-Signal an die Module in der A-Ebene. PLCE 70 steuert BCTM 300A. SLTM 200A ist auch an ein Verbindungs-Umwandlungs-Modul (LTM) 400A gekoppelt, das eine physikalische Schnittstelle für Eingangsverbindungen 92A und Ausgangsverbindungen 92B bereitstellt. Somit bietet LTM 400A die Kopplung zu den Eingangsverbindungen 92A, den Ausgangsverbindungen 92B und zu SLTM 200A. An LTM 400A ist ein Verbindungs-Schnittstellen-Modul (LIM) 500A gekoppelt. LTM 500A formatiert Signalisierungsnachrichten von Eingangsverbindungen 92A für SLCM 100A und formatiert Signalisierungsnachrichten vom SLCM 100A für Ausgangsverbindungen 92B. Zusammen bieten LTM 400A und LIM 500A eine physikalische Schnittstelle zwischen Eingangsverbindungen 92A und Ausgangsverbindungen 92B und SLCM 100A. An SLTM 200A ist außerdem ein LTM 600A gekoppelt, der an ein LIM 700A gekoppelt ist. LTM 600A und LIM 700A erlauben es der A-Ebene von SLCE 90, doppelt so viele Signalisierungsverbindungen 92 zu verarbeiten, wenn sie in SLCE 90 installiert sind. Zur Verarbeitung von mehr Signalisierungsverbindungen 92 können zusätzliche LTM/LIM-Paare installiert werden.
Man beachte, dass SLCE 90 auch einen entsprechenden Satz von Modulen hat – SLCM 100B, SLTM 200B, BCTM 300B, LTM 400B, LIM 500B, LTM 600B und LIM 700B. Diese Module sind exakte Duplikate der oben beschriebenen Module und sind gedacht, Redundanz für den Fall bereitzustellen, dass in einem der Module in der A-Ebene ein Fehler auftritt. Somit wird SLCE 90 in zwei Ebenen unterteilt, die A-Ebene und die B-Ebene.
In speziellen Ausführungen ist eine bidirektionale Verbindung 95 zwischen SLTM 200A und SLTM 200B gekoppelt. Verbindung 95 wird "Matelink" genannt. Der Zweck der Matelink ist es, das Standby-SLCM in Synchronisation zum aktiven SLTM zu halten, um einen Fehler in der aktiven Ebene rechtzeitig zu erkennen, um möglicherweise den Betrieb und die Verarbeitung der Signalisierungsnachrichten zu übernehmen, d. h. eine "Umschaltung" durchzuführen. Um dies zu erreichen, sendet Verbindung 95 Daten bezüglich des Betriebs jeder Signalisierungsverbindung 92 im Hintergrund zur Standby-Ebene. Die Daten können den Hardware-Status, Software-Status, Signalisierungsverbindungs-Status, Empfangs-Sequenz-Nummern, Sende-Sequenz-Nummern und/oder jede andere geeignete Information enthalten. Man beachte, dass beide Ebenen mit jeder der Signalisierungsverbindungen 92 gekoppelt sind. Somit empfangen SLCM 100A und SLCM 100B beide Signalisierungsnachrichten von den Signalisierungsverbindungen 92. Zusätzlich dazu empfangen sowohl SLCM 100A als auch SLCM 100B über Kommunikationsnetz 20 Signalisierungsnachrichten, die über die Signalisierungsverbindungen 92 zu übertragen sind. Die Kommunikation wird jedoch nur von der aktiven Ebene durchgeführt.
In Betrieb wird eine Signalisierungsnachricht auf einer der Eingangsverbindungen in einem Satz von Signalisierungsverbindungen, wie z. B. Eingangsverbindungen 92A, von zwei LTMs empfangen, wie z. B. LTM 400A und LTM 400B, von wo sie an ein zugeordnetes LIM weitergegeben wird, wie z. B. LIM 500A und LIM 500B. Die LIMs formatieren die Signalisierungsnachricht von der Eingangsverbindung neu und senden sie zum SLTM 200A, bzw. SLTM 200B. SLTM 200A und SLTM 200B übertragen die neu formatierte Signalisierungsnachricht dann zu SLCM 100A, bzw. SLCM 100B. SLCM 100A und SLCM 100B führen erneut eine Neuformatierung die Signalisierungsnachricht durch. Nur eines der SLTM 100A und SLTM 100B sendet jedoch die zweimal neu formatierte Signalisierungsnachricht über Kommunikationsnetz 30 zu SMCE 30.
Umgekehrt wird eine Signalisierungsnachricht von Kommunikationsnetz 20, die an eine der Ausgangsverbindungen, wie z. B. eine der Ausgangsverbindungen 92B, gerichtet ist, zuerst von SLTM 200A und SLTM 200B empfangen. Die Signalisierungsnachricht wird dann an SLCM 100A und SLCM 100B gesendet. SLCM 100A und SLCM 100B formatieren die Signalisierungsnachricht dann neu und senden sie über SLTM 200A, bzw. SLTM 200B entweder an LTM 400A und LTM 400B oder LTM 600A und LTM 600B. Die empfangenden LTMs senden dann das Signal zu ihren zugehörigen LIMs. Dann formatieren die empfangenden LIMs die Signalisierungsnachricht neu für die Kommunikation über die geeignete der Signalisierungsverbindungen 92. Nur eines der empfangenden LIMs sendet die neu formatierte Signalisierungsnachricht jedoch auf die geeignete der Ausgangsverbindungen.
Zusätzlich dazu sind SLCM 100A und SLCM 100B für die Steuerung der Signalisierungsverbindungen 92 verantwortlich. In speziellen Ausführungen lösen SLCM 100A und SLCM 100B die Verbindungs-Ausrichtung für die Signalisierungsverbindungen 92 aus, nachdem sie eine Nachricht erhalten haben, dass die Initialisierung beendet ist. SLCM 100A und SLCM 100B sind auch für Wartung/Fehler/Wiederanlauf verantwortlich. Zusätzlich dazu ist diese Funktion verantwortlich für den Test der Signalisierungsverbindungen 92. In Ausführungen, in denen SLCM 100A und SLCM 100B SCCP unterstützen, führen SLCM 100A und SLCM 100B auch SCCP-Routing-Funktionen aus. Mit SCCP können SLCM 100A und SLCM 100B auch GTT- und LNP-Dienste unterstützen.
SLCM 100A und SLCM 100B steuern auch Funktionen zum Sperren von Rückschleifen und Übertragungen für die jeweilige Ebene. Zum Beispiel kann in speziellen Ausführungen SLCM 100A Befehle erzeugen, die zum SLTM 200A und/oder LIM 500A gesendet werden, um eine Rückschleife zwischen SLCM 100A und SLTM 200A, SLTM 200A und einem entfernten Signalisierungspunkt, SLCM 100A und LIM 500A, oder LIM 500A und einem entfernten Signalisierungspunkt aufzubauen. Eine Vielzahl anderer Rückschleifen kann ebenfalls aufgebaut werden. In einer Rückschleife werden die am Ende der Schleife empfangenen Daten mit den gesendeten Daten verglichen, um festzustellen, ob Fehler in SLCE 90 vorliegen, die Fehler zu isolieren und möglicherweise die Fehlerursache zu bestimmen. Zusätzlich dazu kann SLCM 100A Befehle erzeugen, um die Kommunikation von Signalisierungsnachrichten von LIM 500A zu den Ausgangsverbindungen 92B zu sperren. In bestimmten Ausführungen kann das SLCM in der Standby-Ebene, wie z. B. SLCM 100B, auch Befehle erzeugen, um diese Kommunikation durch die aktiven LIMs, wie z. B. LIM 500A, zu sperren und sie über die Matelink zu den aktiven LIMs senden. In speziellen Ausführungen verursachen diese Befehle, dass ein Relais die Kopplung der LIMs in der aktiven Ebene zu den Ausgangsverbindungen unterbricht. Die Sperren der Rückschleife und der Kommunikation können beseitigt werden, indem ein Rücksetz-Signal von einem SLCM angelegt wird.
In speziellen Ausführungen unterstützt SLCE 90 SS7-Signalisierungsnachrichten. In einigen dieser Ausführungen kann SLCE 90 auch zusätzliche Signalisierungsnachrichten-Protokolle unterstützen, wie z. B. S12 oder IP.
3 zeigt eine detailliertere Ansicht eines LTM 400A und LIM 500A für die gezeigte Ausführung von SLCE 90. Im Allgemeinen bietet LTM 400A die Steckverbindungen von LIM 500A zu den Eingangsverbindungen 92A, den Ausgangsverbindungen 92B und SLTM 200A. LIM 500A wiederum bietet die Zusammenstellung und Verteilung von Signalisierungsnachrichten.
Wie gezeigt enthält LTM 400A einen Signalisierungsverbindungs-Koppler 410 zum Anschluss von Eingangsverbindungen 92A. LTM 400A enthält auch eine Vielzahl von Schutz-Schaltkreisen 420A–Z, eine für jede der Eingangsverbindungen 92A, weil LTM 400A und LIM 500A ihren Betrieb fortsetzen müssen, nachdem spezielle metallische, longitudinale und Kurzschluss-Belastungen angewendet wurden. In bestimmten Ausführungen sorgt jeder der Schutz-Schaltkreise 420A–Z mit drei Überspannungsableitern (TVS) SMBJ10CA für diesen Schutz, obwohl zahlreiche andere, einem Fachmann wohlbekannte Schutzschaltungen ebenfalls verwendet werden könnten. LTM 400A enthält auch einen Signalisierungsverbindungs-Koppler 430 zum Abschluss von Ausgangsverbindungen 92B. An den Signalisierungsverbindungs-Koppler 430 sind Schutzschaltkreise 440A–Z gekoppelt, einer für jede Ausgangsverbindung 92B. Die Schutzschaltkreise 440A–Z sind so konfiguriert wie die Schutzschaltkreise 420A–Z. In einigen Ausführungen sind die Schutzschaltkreise 420A–Z und die Schutzschaltkreise 440A–Z jedoch nicht erforderlich. Signalisierungsverbindungs-Koppler 410 und Signalisierungsverbindungs-Koppler 430 können Verbinder eines beliebigen Typs sein, die einem Fachmann wohl bekannt sind, und in einer speziellen Ausführung sind sie Mini-Sub-P-Verbinder hoher Dichte. LTM 400A enthält auch eine Verbindungs-Schnittstelle 460. Verbindungs-Schnittstelle 460 bietet eine physikalische Schnittstelle zur Kommunikation elektrischer Signale zwischen LIM 500A und STLM 200A. LTM 400A empfängt Steuerdaten, Signalisierungsnachrichten und Taktsignale über Verbindungs-Schnittstelle 460. LIM 500A sendet Steuerdaten, die Statusinformationen enthalten, und Signalisierungsnachrichten über Verbindungs-Schnittstelle 460. LTM 400A enthält weiterhin einen Rückwandplatinen-Verbinder 450 zur Übertragung von Nachrichten zum/vom LIM 500A. Rückwandplatinen-Verbinder 450 ist an Signalisierungsverbindungs-Koppler 410, an Signalisierungsverbindungs-Koppler 430 und Verbindungs-Schnittstelle 460 gekoppelt. Rückwandplatinen-Verbinder 450 kann ein CPI-(Peripheral Component Interconnect)-Verbinder ein ISA-(Industry Standard Architecture)-Verbinder oder ein Verbinder eines beliebigen Typs sein, über den elektrische oder elektromagnetische Signale ausgetauscht werden können.
Wie dargestellt, enthält LIM 500A einen Rückwandplatinen-Verbinder 510, der zu Rückwandplatinen-Verbinder 450 passt. In speziellen Ausführungen bieten Rückwandplatinen-Verbinder 510 und Rückwandplatinen-Verbinder 450 eine Hot-Swap-Funktion. Ein Hot-Swap-Controller LTD 1422 kann die Schaltkreise für einen sanften Start ansteuern. In einigen dieser Ausführungen verwenden Rückwandplatinen-Verbinder 510 und Rückwandplatinen-Verbinder 450 die Standard-CPI-Rückwandplatinen-Verbinder J1–J5. Rückwandplatinen-Verbinder 510 erlaubt es LIM 500A, Signale mit LTM 400A auszutauschen. An Rückwandplatinen-Verbinder 510 sind eine Vielzahl von Empfängern 520A–Z gekoppelt, wovon jeder einem der Schutzschaltkreise 420A–Z, und damit Eingangsverbindungen 92A entspricht. Die Empfänger 520A–Z empfangen Signalisierungsnachrichten von den Schutzschaltkreisen 420A–Z und bringen sie in ein Format, das für einen Computer 570 geeignet ist, der an jeden der Empfänger 520A–Z gekoppelt ist. Computer 570, der in bestimmten Ausführungen ein FPGA 6024A von Altera ist, bietet eine Schnittstelle zwischen den Eingangsverbindungen 92A und SLTM 200A und zwischen SLTM 200A und den Ausgangsverbindungen 92B und einer Vielzahl von Steuerfunktionen in LIM 500A, und wird detailliert mit Bezug auf 4 beschrieben. An den Computer 570 ist eine Vielzahl von Treibern 530A–Z gekoppelt. Die Treiber 530A–Z erzeugen Signale, die Signalisierungsnachrichten für die Kommunikation über Ausgangsverbindungen 92B darstellen. An jeder der Treiber 530A–Z ist eine der Isolationseinrichtungen 535A–Z gekoppelt. Die Isolationseinrichtungen 535A–Z unterbrechen die Verbindung zwischen jedem der Treiber 530A–Z und den Ausgangsverbindungen 92B, wenn sie freigegeben sind. In einer speziellen Ausführung ist jede der Isolationseinrichtungen 535A–Z ein Halbleiterrelais. In der gezeigten Ausführung puffert ein Puffer 536, der drei Hochstrom-Transistoren BCR 503 enthält, die Isolationseinrichtungen 535A–Z.
An den Computer 570 ist außerdem ein Sender 540 gekoppelt, der in der Lage ist, über die Verbindungs-Schnittstelle 460 Signalisierungsnachrichten und Steuerdaten zum SLCM 100A zu senden. Weiterhin ist ein Empfänger 550 an den Computer 570 gekoppelt. Empfänger 550 empfängt Signalisierungsnachrichten und Steuerdaten vom SLCM 100A und sendet sie im Allgemeinen zum Computer 570. Man beachte jedoch, dass ein Rücksetzsignal vom SLCM 100A zu einer Stromversorgungs-Rücksetz-Einrichtung 560 geleitet wird, mit der LIM 500A und LTM 400A zurückgesetzt werden. Computer 570 wird bei einem Rücksetzen durch ein EEPROM 571 neu initialisiert. Zusätzlich dazu wird ein Weiterleitungs-Freigabe-Signal die Isolationseinrichtungen 535A–Z aktivieren.
Die Eingangsverbindungen 92A und Ausgangsverbindungen 92B können serielle oder parallele analoge Verbindungen, digitale Verbindungen oder jeder andere Typ von Verbindung sein, über die elektrische oder elektromagnetische Signale übertragen werden können. In bestimmten Ausführungen ist jede der Signalisierungsverbindungen 92 eine DS0A-Signalisierungsverbindung, für die eine Vierdraht-Schnittstelle mit einer Nennimpedanz von einhundertfünfunddreißig Ohm verwendet wird. Jede DS0A-Signalisierungsverbindung ist ein synchrones Datensignal mit vierundsechzig Kilobit pro Sekunde, das ein bipolares NRZ-(Non-Return-to-Zero)-Format hat. Zusätzlich dazu werden die "Einsen" mit einem AMI-(Alternate Mark Inversion)-Verfahren codiert, wobei die Einsen zwischen negativen und positiven Werten wechseln. Dem achten Bit in jedem Datenbyte wird eine Netzwerk-Steuerfunktion zugewiesen. Die verbleibenden sieben Bit in jedem Datenbyte stehen für die Datenübertragung zur Verfügung. Daher beträgt die Datenübertragungsrate sechsundfünfzig Kilobit pro Sekunde. In speziellen Ausführungen sind vierundzwanzig DS0A-Verbindungen an Signalisierungsverbindungs-Koppler 410 von LTM 400A gekoppelt, und die Signalisierungsnachrichten von den vierundzwanzig DS0A-Verbindungen werden dann von Computer 570 gemultiplext und in einem seriellen Byte-Multiplex-Strom mit zweiunddreißig Kanälen mit 2,048 Megahertz zu SLCM 100A übertragen, wobei jede DS0A-Verbindung ein Byte in jedem Datenstrom hat. Zusätzlich dazu empfängt LIM 500A einen seriellen Datenstrom mit Byte-Multiplex und zweiunddreißig Kanälen, der vierundzwanzig Datenkanäle aufweist, die zu demultiplexen und auf den DS0A-Ausgangsverbindungen, den Ausgangsverbindungen 92B, zu übertragen sind.
Die Treiber 530A–Z können analoge Treiber, digitale Treiber oder Einrichtungen eines beliebigen Typs sein, die elektrische oder elektromagnetische Signale zur Kommunikation mit einem entfernten Punkt erzeugen können. In bestimmten Ausführungen können alle Treiber 530A–Z ein Steuersignal vom SLCM 100A empfangen, mit dem die Treiber 530A–Z gesperrt werden. In speziellen Ausführungen ist jeder der Treiber 530A–Z ein analoger Treiber, der sowohl für die positiven als auch negativen Ausgangspegel, oder Impulse, ein Transistor-Transistor-Logik-(TTL)-Steuersignal vom Computer 570 akzeptiert. Somit leitet der entsprechende Transistor, wenn eines der Steuersignale auf High-Pegel gelegt wird. Das übertragene Signal an Signalisierungsverbindungs-Koppler 430 hat eine Amplitude von weniger als sieben Zehntel Volt für eine "Null" und eine Amplitude zwischen drei und fünfeinhalb Volt für eine "Eins".
Die Empfänger 520A–Z können analoge Empfänger, digitale Empfänger oder Bauelemente eines beliebigen anderen Typs sein, die elektrische oder elektromagnetische Signale erkennen können. In speziellen Ausführungen akzeptiert jeder der Empfänger 520A–Z einen positiven und einen negativen Impuls von einem DS0A-a/b-Signaladern-Paar und kann das Signal akzeptieren/erkennen, nachdem es ein Null bis eintausendfünfhundert Fuß langes verdrilltes, abgeschirmtes Kabel mit dem Durchmesser AWG 24 (0,511 mm) durchlaufen hat. Ein Impuls auf einer den Eingangsverbindungen 92A wird über einen Transformator mit einer Mittenanzapfung gekoppelt, der ein positives und ein negatives Ausgangssignal für zwei Differenzempfänger DS26C32 erzeugt.
Computer 570 enthält einen Prozessor und einen Speicher. Der Prozessor kann ein Computer mit komplexem Instruktionssatz (Complex Instruction Set Computer, CISC), ein Computer mit reduziertem Instruktionssatz (Reduced Instruction Set Computer, RISC), ein FPGA (Field Programmable Gate Array) oder ein Gerät eines beliebigen anderen Typs sein, das elektronische Informationen elektronisch manipulieren kann. Der Speicher kann ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), ein Festwertspeicher (ROM), ein Compact-Disk-Festwertspeicher (CD-ROM), Register und/oder ein beliebiger anderer Typ von Gerät zur flüchtigen oder nichtflüchtigen magnetischen oder optischen Speicherung sein.
Die Verbindung zwischen Verbindungs-Schnittstelle 460 und SLTM 200A kann eine serielle oder parallele analoge Verbindung, eine digitale Verbindung oder jeder andere Typ von Verbindung sein, die elektrische oder elektromagnetische Signale übertragen kann. Man beachte, dass SLCM 100A die Isolationseinrichtungen 535A–Z und das Rücksetz-Signal zur Stromversorgungs-Rücksetz-Einrichtung 560 direkt steuert.
In speziellen Ausführungen ist die Signalisierungsverbindung zwischen Verbindungs-Schnittstelle 460 und SLTM 200A eine TP2-Verbindung. LIM 500A benutzt diese Verbindung, um Signalisierungsnachrichten auszutauschen, Befehle zu empfangen und den Status zu SLCM 100A zurückzusenden. Als TP2-Schnittstelle hat Verbindungsschnittstelle 460 eine Steuerschnittstelle und eine Datenschnittstelle. Die Signale auf der TP2-Schnittstelle durchlaufen LTM 400A direkt ohne Änderung. Somit sorgt LTM 400A nur für die Steckverbindungen der TP2-Schnittstelle für LIM 500A.
Die TP2-Datenschnittstelle enthält eine serielle Duplex-Verbindung mit Byte-Multiplex und zweiunddreißig Kanälen zwischen LTM 400A und SLTM 200A. Die Bit-Reihenfolge in jedem Byte entspricht der Reihenfolge, in der die Daten an jeder Eingangsverbindung 92A empfangen wurden, oder der Reihenfolge, in der die Daten auf jeder der Ausgangsverbindungen 92B zu senden sind. In speziellen Ausführungen werden jedoch nur die ersten vierundzwanzig Kanäle benutzt und die restlichen Kanäle auf Null gesetzt, weil nur vierundzwanzig Eingangsverbindungen 92A und vierundzwanzig Ausgangsverbindungen 92B an LIM 500A gekoppelt sind.
Die TP2-Steuerschnittstelle besteht aus einem seriellen Datenstrom, einem Eingangssignal zur Anzeige einer gültigen Nachricht, einem seriellen Ausgangs-Datenstrom und einem Ausgangssignal zur Anzeige einer gültigen Nachricht. Der Eingangs-Datenstrom und das Signal zur Anzeige einer gültigen Nachricht werden an Computer 570 gesendet, und der serielle Ausgangs-Datenstrom und das Ausgangssignal zur Anzeige einer gültigen Nachricht werden zum SLTM 200A gesendet. Der TP2-Eingangs-Datenstrom wird als Adressfeld mit acht Bit, ein Datenfeld mit acht Bit, ein Lese-/Steuerfeld mit einem Bit und ein Paritäts-Feld mit einem Bit formatiert. Die Adresse und die Daten werden mit dem LSB zuerst ausgegeben. Der Ausgangs-Datenstrom enthält aus einem Speicher des Computers 570 gelesene Daten oder ein Fehler-Statussignal. Zusätzlich dazu liefert die Steuerschnittstelle ein Aktivierungssignal der Isolationseinrichtung und ein Stromversorgungs-Rücksetz-Signal.
Die TP2-Schnittstelle verwendet die Technologie der Differenz-Signalisierung mit geringer Spannung (LVDS). In manchen Ausführungen wird eine charakteristische Impedanz von einhundert Ohm bevorzugt. Die TP2-Schnittstelle wird unter Verwendung eines 2,048 MHz-Taktsignals und eines Synchronisationssignals vom BCTM 300A oder SLCM 100A über die Schleife getaktet. Die Taktperiode beträgt 488 Nanosekunden, und alle Daten werden bei der ansteigenden Flanke des Taktsignals ausgegeben und bei der anschließenden Flanke des Taktsignals sowohl für LIM 500A als auch SLCM 100A abgetastet. Die Daten können bis zu fünfzig Nanosekunden nach der ansteigenden Flanke des Taktes ausgegeben werden und behalten mehr als einhundert Nanosekunden Anstiegszeit vor der folgenden Flanke des Taktes. Die Datenausgabe zum SLCM 100A vom LIM 500A wird nicht später als 43 Nanosekunden plus die Verzögerung von Takt zu Ausgabe und die Takt-Unsymmetrie von SLCM 100A nach der ansteigenden Flanke des 2,048 MHz-Taktes gültig. In diesen Ausführungen ist der Sender 540 ein TTL/LVDS-Umsetzer, und Empfänger 550 ist ein LVDS/TTL-Umsetzer. In der TP2-Datenschnittstelle sind keine Schutzvorkehrungen codiert. Der Signalisierungs-Algorithmus überprüft für jeden Kanal den Dateninhalt auf der Grundlage von Nachricht zu Nachricht. Man beachte, dass SLCM 100A über diese Schnittstelle die Isolationseinrichtungen 535A–Z und das Stromversorgungs-Rücksetz-Signal 560 direkt steuert. Wenn keine Fehler aufgetreten sind, sendet Computer 570 ein Signal zur Anzeige einer gültigen Nachricht zu SLCM 100A.
Obwohl LTM 400A und LIM 500A als getrennte Karten gezeigt wurden, die über Rückwandplatinen-Verbinder miteinander verbunden sind, können LTM 400A und LIM 500A auf eine Vielzahl anderer Arten konstruiert und konfiguriert sein. Zum Beispiel kann die gesamte Funktionalität von LTM 400A und LIM 500A auf einer Karte angeordnet oder über mehrere Karten verteilt sein. Zusätzlich dazu kann ein Teil der Hardware durch Software ersetzt werden und/oder ein Teil der Software kann durch Hardware ersetzt werden. Es gibt eine Vielzahl anderer Konstruktionen und Konfigurationen.
4 zeigt detaillierte Ansicht einer Ausführung von Computer 570 für Ausführungen, in denen Eingangsverbindungen 92A und Ausgangsverbindungen 92B DS0A-Verbindungen sind und in denen eine TP2-Schnittstelle zwischen LTM 400A und SLTM 200A verwendet wird. Somit bietet Computer 570 eine Schnittstelle zwischen den gemultiplexten seriellen Datenströmen der TP2s und den DS0A-Signalisierungsverbindungen. Wie gezeigt, ist Computer 570 ein FPGA, der Multiplexer 572A–Z, AMI-(Alterante Mark Inverter)-Kombinatoren 574A–Z und Serien-Parallel-Wandler 576A–Z enthält, wobei ein Satz von jedem einem der Empfänger 520A–Z zugeordnet ist. Im Betrieb werden die Daten von jedem der Empfänger 520A–Z als zwei TTL-Signale empfangen, wobei das erste "positive Eins-Impulse" und das zweite "negative Eins-Impulse" darstellt. Diese Signale werden dann ohne Erkennung von Bipolar-Fehlern "ODER"-verknüpft, um das DS0A-Signal zu erzeugen. Das resultierende Signal wird in ein Datenregister für den Kanal geschoben. Dann wird der Inhalt jedes Datenregisters in ihre Multiplex-Position in einem Schieberegister 578 kopiert und an Sender 540 auf dem Weg zu SLTM 200A ausgegeben. Die Größe von Schieberegister 578 kann entsprechend der Anzahl von Eingangsverbindungen 92A gewählt werden. Somit wird für vierundzwanzig Eingangsverbindungen 92A Schieberegister 578 einhundertzweiundneunzig Bit enthalten.
Zusätzlich dazu enthält FPGA 580 ein Schieberegister 580, das dieselbe Größe hat wie Schieberegister 578, parallel zu den Serien-Wandlern 582A–Z und den AMI-Generatoren 584A–Z. Im Betrieb empfängt Schieberegister 580 den Byte-gemultiplexten seriellen Datenstrom von Empfänger 550 und gibt ein unterschiedliches Byte des seriellen Stromes an jeden der Parallel-Serien-Wandler 582A–Z aus, wobei jedes Byte einem anderen Kanal entspricht. Jeder Parallel-Serien-Wandler 582A–Z wandelt dann die parallelen Bits in serielle Bits und gibt sie an den zugehörigen AMI-Generator 584A–Z aus, der dann auf der Grundlage der Bits eine AMI-Modulation erzeugt. Von jedem der AMI-Generatoren 584A–Z wird ein Signal zu einem der zugehörigen Treiber 530A–Z zur Kommunikation über die Ausgangsverbindungen 92B übergeben.
Computer 570 empfängt auch Steuerdaten von SLCM 100A und/oder SLTM 200A über Empfänger 550. Die Steuerdaten bestehen aus einem Adressfeld mit acht Bit, einem Datenfeld mit acht Bit, einem Lese-/Schreib-Steuerfeld mit einem Bit und einem Paritäts-Feld mit einem Bit und umfassen insgesamt achtzehn Bits. Die Steuerdaten werden zuerst von einem Schieberegister 590 empfangen. Dann werden die Daten von einem Paritäts-Überprüfer 592 überprüft und wenn die Steuernachricht eine Schreiboperation angibt, von einem Adress-Überprüfer 594. Wenn ein Paritätsfehler aufgetreten ist, wird ein Paritäts-Fehlersignal zum SLCM 100A ausgegeben. Wenn die Adresse, auf die geschrieben werden soll, reserviert ist oder nur gelesen werden kann, wird außerdem ein Adress-Fehlersignal erzeugt und an SLCM 100A weitergeleitet. Wenn entweder ein Paritätsfehler oder ein Adressfehler erkannt wird, wird die Lese- oder Schreib-Operation der Steuernachricht verworfen. Wenn jedoch kein Fehler aufgetreten ist, und wenn ein Schreib-Befehl angegeben wurde, werden die Daten in ein Adressregister in Register 596 geschrieben. Für die Ausgabe werden die Daten aus einem Register gelesen, je nachdem, ob eine Lese- oder Schreib-Operation spezifiziert wurde, und zusammen mit einer Signatur, die eine gültige Nachricht angibt, zum SLCM 100A gesendet.
Jeder Kanal im LIM 500A, wobei ein Kanal einer Signalisierungsverbindung entspricht, hat Steuerbits im Computer 570, um die Kommunikation der zugehörigen Ausgangsverbindung 92B zu sperren, um eine Verbindungs-Rückschleife aufzubauen und um eine lokale Rückschleife aufzubauen. Beim Anlegen eines Stromversorgungs-Rücksetz-Signals an LIM 500A werden alle Kommunikationen gesperrt, und alle Rückschleifen können entfernt werden.
Ein Steuerbit zum Sperren der Übertragung kann für jeden Kanal auf der Grundlage eines Befehls vom SLCM 100A gesetzt werden. Durch Setzen des Steuerbit zum Sperren der Übertragung für einen bestimmten Kanal wird der entsprechende der AMI-Generatoren 584A–Z, der diesem Kanal zugeordnet ist, gesperrt, wobei der zugeordnete der Treiber 530A–Z in einen Zustand hoher Impedanz geschaltet wird. Zusätzlich dazu können alle AMI-Generatoren 584A–Z gleichzeitig gesperrt werden, indem alle Übertragungs-Steuerbits auf einmal gesetzt werden. Diese Funktion wird typischerweise benutzt, wenn die A-Ebene von SLCE 90 vom aktiven in den Standby-Modus wechselt, wozu es erforderlich ist, dass die Treiber 530A–Z mit dem Senden von Signalisierungsnachrichten über die Ausgangsverbindungen 92B aufhören. Somit kann SLCM 100A eine Anweisung an LIM 500A geben, mit dem Senden von DS0A-Signalisierungsnachrichten über alle Ausgangsverbindungen 92B aufzuhören, wenn die A-Ebene von SLCE 90 im Standby-Modus ist. Man beachte, dass dieses Steuersignal keine Wirkung auf Signalisierungsnachrichten hat, die von den Empfängern 520A–Z empfangen werden.
Wenn sowohl das Verbindungs-Rückschleifen-Steuerbit als auch das lokale Rückschleifen-Steuerbit nicht gesetzt sind, werden Signalisierungsnachrichten von den Empfängern 520A–Z zum Sender 540 und vom Empfänger 550 zu den Treibern 530A–Z übertragen. Wenn das lokale Rückschleifen-Steuerbit jedoch vom SLCM 100A für einen bestimmten Kanal gesetzt wurde, werden die von Empfänger 550 für diesen Kanal empfangenen Daten über einen der lokalen Rückschleifen-Pfade 586A–Z zurück zum Sender 540 gesendet. Diese lokale Rückschleife wird durch die entsprechenden der Multiplexer 572A–Z erzielt, wie z. B. Multiplexer 572A, welche die AMI-codierten Ausgangsignale für einen Treiber, wie z. B. für Treiber 530A, anstelle der AMI-codierten Daten von einem Empfänger, wie z. B. Empfänger 520A, auswählen. Wenn die lokale Rückschleife eingeschaltet ist, werden die Daten, die vom SLCM 100A für den Kanal mit der Rückschleife empfangen werden, auch an den entsprechenden der Treiber 530A–Z ausgegeben, aber Daten, die vom Kanal vom entsprechenden der Empfänger 520A–Z empfangen werden, wie z. B. Empfänger 520A werden verworfen.
Wenn SLCM 100A das Verbindungs-Rückschleifen-Steuerbit für einen Kanal setzt, werden Daten, die vom entsprechenden der Empfänger 520A–Z empfangen werden, zum entsprechenden der Treiber 540A–Z über einen der Verbindungs-Rückschleifen-Pfade 587A–Z zurück gesendet. Diese Rückschleife erlaubt es, den Inhalt eines Serien-Parallel-Wandlers 576A–Z über einen der Verbindungs-Rückschleifen-Pfade 587A–Z in einen entsprechenden der Parallel-Serien-Wandler 582A–Z zu kopieren. Somit werden die von einem oder mehreren der Empfänger 520A–Z empfangenen Signalisierungsnachrichten wieder an den entsprechenden einen oder die mehreren der Treiber 530A–Z ausgegeben. Während die Verbindungs-Rückschleife eingeschaltet ist, werden die Signalisierungsnachrichten, die von den Empfängern 520A–Z für den Kanal mit der Rückschleife empfangen werden, auch an den Sender 540 ausgegeben. Signalisierungsnachrichten, die vom Empfänger 550 für den Kanal empfangen werden, werden jedoch verworfen.
5 zeigt eine detailliertere Ansicht einer Ausführung eines SLTM 200A für diese Ausführung von SLCE 90. Wie gezeigt, liefert SLTM 200A eine physikalische Schnittstelle zwischen SLCM 100A und LTM 400A, zwischen SLCM 100A und LTM 600A, zwischen SLCM 100A und SLCM 100B und zwischen SLCM 100A und Kommunikationsnetz 20.
SLTM 200A enthält eine Verbindungs-Schnittstelle 210 und eine Verbindungs-Schnittstelle 220. Verbindungs-Schnittstelle 210 und Verbindungs-Schnittstelle 220 koppeln SLTM 200A an LTM 400A, bzw. LTM 600A. An Verbindungs-Schnittstelle 210 ist ein Empfänger/Sender 215 gekoppelt, und an Verbindungs-Schnittstelle 220 ist ein Empfänger/Sender 225 gekoppelt. Der Empfänger/Sender 215 und der Empfänger/Sender 225 können ein analoger Empfänger/Sender, ein digitaler Empfänger/Sender, oder jeder andere Typ von Einrichtung sein, die elektrische oder elektromagnetische Signale senden oder empfangen kann. Ein Computer 230 ist sowohl an Empfänger/Sender 215 als auch Empfänger/Sender 225 gekoppelt. Computer 230, der in bestimmten Ausführungen ein auf SRAM basierendes FPGA von Altera ist, verwaltet die Steuerdaten und Signalisierungsnachrichten zwischen SLCM 100A und LTM 400A/LIM 500A über Verbindungs-Schnittstelle 210 und zwischen SLCM 100A und LTM 600A/LIM 700A über Verbindungs-Schnittstelle 220. In bestimmten Ausführungen haben die Verbindungs-Schnittstelle 210 und die Verbindungs-Schnittstelle 220 eine Nachrichten-Schnittstelle und eine Steuerschnittstelle. In einigen dieser Ausführungen sind die Schnittstellen SCSI-Fine-Pitch-D-Steckverbinder. Im Allgemeinen sind diese Funktionen, die LTM 400A/LIM 500A und LTM 600A/LIM 700A vom Computer 230 bereitgestellt werden, identisch. Somit wird sich die folgende Diskussion auf LTM 400A/LIM 500A konzentrieren.
Zusätzlich dazu bietet Computer 230 Rückschleifen-Funktionen von SLCM 100A zu SLCM 100A und von LIM 500A zu LIM 500A. Wenn der Rückschleifen-Modus nicht eingeschaltet ist, werden die Steuerdaten und die Signalisierungsnachrichten vom LIM 500A zum SLCM 100A und vom SLCM 100A zum LIM 500A weitergegeben.
Computer 230 ist über einen Rückwandplatinen-Verbinder 240 mit SLCM 100A verbunden. Hierdurch ist SLTM 200A der Abschluss für die Steuer- und Signalisierungsschnittstellen des SLCM 100A. Man beachte, dass SLTM 200A zwei Nachrichtenpfade zum und vom SLCM 100A bereitstellt. Jeder dieser Pfade kann entweder serielle oder parallele analoge Verbindungen, digitale Verbindungen oder jeder andere Typ von Verbindung umfassen, die elektrische oder elektromagnetische Signale übertragen kann. Jeder Pfad enthält einen Satz von Sendesignalen und einen Satz von Empfangssignalen.
Der Computer 230 ist über Rückwandplatinen-Verbinder 240 auch mit BCTM 300A gekoppelt. Der Computer 230 empfängt Timing-Signale vom BCTM 300A über Rückwandplatinen-Verbinder 240. In speziellen Ausführungen empfängt der Computer 230 diese Signale über unsymmetrische TTL-Signale mit geringer Spannung (LCX-Technologie). BCTM 300A sendet ein Taktsignal mit 19,44 MHz, eine Überrahmen-Anzeige (SFI) mit 19,44 MHz und ein Taktsignal mit 8,192 MHz, das mit dem Taktsignal mit 19,44 MHz abgeglichen ist. Der Computer 230 benutzt das Taktsignal mit 8,192 MHz, um das Taktsignal mit 2,048 MHz zur Verwendung mit der TP2-Schnittstelle zum STM 400A zu erzeugen. Der Computer 230 leitet diese Taktsignale auch an SLCM 100A weiter.
An den Rückwandplatinen-Verbinder 240 ist auch ein Empfänger/Sender 260 angeschlossen. An den Empfänger/Sender 260 ist ein Matelink-Koppler 270 angeschlossen. In speziellen Ausführungen ist Matelink-Koppler 270 ein SCSI-Fine-Pitch-D-Steckverbinder. Im Allgemeinen leitet SLTM 200A die Matelink-Schnittstellensignale vom Rückwandplatinen-Verbinder 240 zum Matelink-Koppler 270 und vom Matelink-Koppler 270 zum Rückwandplatinen-Verbinder 240 weiter. SLTM 200A verfügt jedoch über einen Signalverfolgungs-Anschluss für ein Matelink-Erkennungssignal vom SLTM 200B, sendet ein Ebenen-Freigabe-Umschaltsignal vom SLCM 100A zum Computer 230 und sendet ein Übertragungs-Freigabe-Signal vom SLCM 200B zum Computer 230. Im Allgemeinen werden Synchronisationssignale über die Matelink gesendet. Somit erlaubt es die Matelink, dass Signalisierungsverbindungs-Automaten synchronisiert bleiben, so dass bei Auftreten eines Fehlers in der aktiven Ebene die Standby-Ebene die Verantwortung für die Signalisierungsverbindungen 92 übernehmen kann. Die Matelink-Signale kommen sowohl vom SLCM 100A als auch vom SLCM 100B. Die Matelink wird außerhalb des SLCE 90 nicht überwacht oder gewartet.
Rückwandplatinen-Verbinder 240 ist auch an einen Netzwerk-Koppler 250 und einen Netzwerk-Koppler 255 gekoppelt. Netzwerk-Koppler 250 und Netzwerk-Koppler 255 koppeln SLTM 200A und somit SLCM 100A mit dem Kommunikationsnetz 20. In einer speziellen Ausführung sind Netzwerk-Koppler 250 und Netzwerk-Koppler 255 Ethernet-Schnittstellen, wie z. B. RJ-45-Anschlüsse und Transformatoren.
SLTM 200A enthält auch eine Stromversorgungs-Rücksetzeinrichtung 280. Stromversorgungs-Rücksetzeinrichtung 280 kann über Steuerdaten aktiviert werden, die vom SLCM 100A empfangen werden. Durch Aktivierung der Stromversorgungs-Rücksetzeinrichtung 280 wird auch das Stromversorgungs-Rücksetz-Signal für Stromversorgungs-Rücksetzeinrichtung 560 von LIM 500A über Verbindungsschnittstelle 210 angelegt.
Der Computer 230 enthält einen Prozessor und einen Speicher. Der Prozessor kann ein CISC, RISC, ein FPGA oder ein Gerät eines beliebigen anderen Typs sein, das elektronische Informationen elektronisch manipulieren kann. Der Speicher kann RAM, ROM, CD-ROM, Register und/oder ein beliebiger anderer Typ von Gerät zur flüchtigen oder nichtflüchtigen magnetischen oder optischen Speicherung sein.
Der Empfänger/Sender 260 kann ein analoger Empfänger/Sender, ein digitaler Empfänger/Sender oder jeder andere Typ von Empfänger/Sender sein, der elektrische oder elektromagnetische Signale empfangen und senden kann. In speziellen Ausführungen verwendet Empfänger/Sender 260 die LVDS-Technologie mit einer Impedanz von einhundert Ohm für alle Matelink-Signale.
Im Betrieb empfängt SLTM 200A Signalisierungsnachrichten vom LTM 400A über Verbindungsschnittstelle 210. Die Signalisierungsnachrichten vom LTM 400A werden dann zum Empfänger/Sender 215 gesendet, der sie demoduliert und sie an Computer 230 sendet. Der Computer 230 leitet dann die Signalisierungsnachrichten und die Steuerdaten zum SLCM 100A weiter. Zusätzlich dazu empfängt Computer 230 durch einen umgekehrten, aber gleichen Prozess Signalisierungsnachrichten und Steuerdaten vom SLCM 100A und gibt sie zum LTM 400A weiter. Somit ist SLTM 200A der Abschluss der seriellen Befehlsschnittstelle vom SLCM 100A.
In speziellen Ausführungen sind die Nachrichtenschnittstellen zwischen SLCM 100A und Computer 230 serielle Schnittstellen mit zwei Verbindungen – eine zum Senden von Nachrichten vom SLCM 100A zum SLTM 200A und eine zum Senden von Nachrichten vom SLTM 200A zum SLCM 100A. Takt-, Rahmen- und Nachrichtensignale sind in jeder Richtung vorhanden. Für Ausführungen, in denen Signalisierungsverbindungen 92 DS0A-Verbindungen sind, können in jedem Kanal acht Bit Daten enthalten sein.
In speziellen Ausführungen besteht der Steuerpfad aus zwei seriellen Verbindungen, eine von Computer 230 zum Rückwandplatinen-Verbinder 240 und einer vom Rückwandplatinen-Verbinder 240 zum Computer 230. Das serielle Schnittstellenformat zum SLTM 200A besteht aus einem Adressfeld mit zwölf Bit, auf das ein Datenfeld mit acht Bit, ein Lese-/Schreib-Anzeige-Bit und ein Paritäts-Bit folgt. Als Reaktion auf einen Lese- oder Schreibvorgang gibt SLTM 200A ein Datenfeld mit acht Bit, eine Anzeige, dass die Transaktion durchgeführt/fehlgeschlagen ist, und ein Paritäts-Bit zurück.
Im Betrieb entnimmt der Computer 230 die Steuerdaten für jeden SLCM 100A – Befehl aus dem seriellen Bitstrom. Der Computer 230 führt dann eine Paritätsüberprüfung durch und, wenn sie erfolgreich war, decodiert er die empfangene Adresse, um zu bestimmen, ob der Zugriff lokal ist oder Verbindungsschnittstelle 210 betrifft. Wenn festgestellt wird, dass der Zugriff lokal ist, führt der Computer 230 die befohlene Operation auf seiner lokalen Speicher-Zuordnungs-Funktion aus und gibt eine Statusmeldung zurück.
Wenn jedoch der Zugriff für die Verbindungsschnittstelle 210 ist, speichert Computer 230 die Information in einem lokalen, dem Speicher zugeordneten Register, die Information wird dann in ein für LIM 500A geeignetes Format umgewandelt und über die Verbindungsschnittstelle 210 gesendet. Wenn LIM 500A eine Antwort zurücksendet, überprüft Computer 230 die Antwort, zum Beispiel indem er eine Paritätsprüfung durchführt, und sendet eine Statusnachricht zum SLCM 100A zurück. Für alle Leseoperationen von LIM 500A sendet der Computer 230 die aktuellen Daten von LIM 500A oder vom lokalen Register zurück. Für Schreiboperationen sendet der Computer 230 eine kombinierte Statusnachricht aus zehn Bits zurück, welche die Anzeige enthält, ob die Schreiboperation durchgeführt/fehlgeschlagen ist. Das Datenfeld enthält auch ein Durchgeführt/Fehlgeschlagen-Bit für die Schnittstelle zwischen Verbindungsschnittstelle 210 und LIM 500A in beiden Richtungen und ein Durchgeführt/Fehlgeschlagen-Bit für das Lesen von SLTM 200A von SLCM 100A und einen Adressfehler. Zu jeder Zeit während der normalen Verarbeitung wird, wenn der Computer 230 einen Fehler erkennt, die Status-Antwortnachricht dazu verwendet, die Fehlerbedingung an SLCM 100A zu melden. Zusätzlich dazu überwacht der Computer 230, ob LTM 400A vorhanden ist, indem er die Aktivität der Datensignale von dem Modul überwacht. Wenn das Fehlen von Daten erkannt wird, wird SLCM 100A mit einem Fehlersignal darüber informiert.
Zusätzlich dazu empfängt SLTM 200A Nachrichten, die von SLCM 100A für eines der Steuerelemente erzeugt wurden, die an das Kommunikationsnetz 20 gekoppelt sind. SLTM 200A leitet diese Signale von Rückwandplatinen-Verbinder 240 über einen oder beide Netzwerk-Koppler 250 oder Netzwerk-Koppler 255 zum Kommunikationsnetz 20 weiter.
Weiterhin empfängt SLTM 200A Matelink-Signale, die an SLCM 100B oder SLCM 100A gerichtet sind. SLTM 200A sendet diese Signale über Matelink-Koppler 270 unter Verwendung von Empfänger/Sender 260 zu SLTM 200B. Zusätzlich dazu empfängt SLTM 200A Matelink-Signale vom SLCM 100B über Matelink-Koppler 270. Diese Signale werden im Allgemeinen dann an Empfänger/Sender 260 empfangen und zum SLCM 100A gesendet. Matelink-Koppler 270 stellt jedoch eine Rückschleife eines bestimmten Steuersignals vom SLCM 100B bereit. Dieses Rückschleifen-Steuersignal erfordert nicht, dass SLTM 200A oder SLCM 100A mit Strom versorgt werden. Wenn SLCM 100B dieses Signal zum SLTM 200A sendet, und kein Rücksignal erhält, weiß SLCM 100B somit, dass das Matelink-Kabel aus dem Matelink-Koppler 270 herausgezogen wurde. Weiterhin bietet Empfänger/Sender 260 einen Pfad zum Computer 230. Dieser Pfad wird verwendet, wenn SLCM 100B die Fähigkeit von LIM 500A und LIM 700A, Signale zu den Ausgangsverbindungen 92B, bzw. zu den Ausgangsverbindungen 92D zu senden, sperren möchte. Dieses Steuersignal von SLCM 100B wird weitergegeben, um Computer 230 zu steuern, der dann ein Signal zu LTM 400A weitergibt. Nachdem dieses Signal LTM 400A und LTM 600A erreicht hat, aktiviert es die Isolationseinrichtungen, wie z. B. Isolationseinrichtungen 535A–Z, um die Fähigkeit von LIM 500A und LIM 700A, Signalisierungsnachrichten über die Ausgangsverbindungen 92B und 92D zu senden, zu sperren.
Die Funktion zur Freigabe des Weiterleitens ist tatsächlich eine Kombination der Zustände von zwei Steuersignalen. Das Steuersignal, welches die Geräte freigibt, wird daher vom Computer 230 nur angelegt, wenn beide Signale vorhanden sind. Das erste Steuersignal muss vom SLCM 100A angelegt werden und zeigt an, dass ein Ebenenwechsel auftritt. Das zweite Steuersignal ist das gerade beschriebene Weiterleitungs-Freigabe-Signal vom SLCM 100B.
Zusätzlich dazu kann der Computer 230 dazu verwendet werden, Informationen zum SLCM 100A und LIM 500A zurückzuschleifen. Im Normalbetrieb leitet der Computer 230 die Daten zwischen SLCM 100A und LIM 500A weiter. Der Computer 230 kann jedoch so konfiguriert werden, Nachrichtendaten vom SLCM 100A und Nachrichtendaten vom LIM 500A zurückzuschleifen. Man beachte, dass sich diese Operationen nicht gegenseitig ausschließen und daher der Computer 230 nur eingestellt werden kann, beide Nachrichten gleichzeitig zurückzuschleifen.
In einer speziellen Ausführung bilden Empfänger/Sender 215 und Verbindungsschnittstelle 210 eine TP2-Schnittstelle zu LTM 400A. Wie oben erläutert, empfängt und sendet die TP2-Schnittstelle serielle Datenströme mit 2,048 MHz zwischen SLTM 200A und LTM 400A.
Die TP2-Schnittstelle hat eine Nachrichten-Schnittstelle und eine Steuerschnittstelle. Die Nachrichten-Schnittstelle benutzt eine serielle Duplex-Verbindung mit zweiunddreißig Kanälen und Byte-Multiplex, um Nachrichten zwischen SLTM 200A und LTM 400A zu übertragen. Man beachte, dass in bestimmten Ausführungen nur einige der Kanäle benutzt und die nicht benutzen Kanäle auf Null gesetzt werden. Die Nachrichten-Schnittstelle hat vier Signale – einen Ausgangs-Nachrichtenstrom, einen Eingangs-Nachrichtenstrom, ein Rahmen-Synchronisationssignal und ein Taktsignal. Die Steuerschnittstelle bietet wiederum eine Steuer-/Status-Verbindung zum LTM 400A für Befehls-, Steuer- und Statusinformationen. Die Steuerschnittstelle verwendet einen seriellen Datenstrom mit einem Adressfeld mit acht Bit, einem Datenfeld mit acht Bit, einem Lese-/Schreib-Steuerfeld mit einem Bit und einem Paritäts-Feld mit einem Bit, also insgesamt achtzehn Bits zum Senden von Steuerdaten zum LIM 500A. Steuerdaten vom LIM 500A enthalten Fehlersignale von fehlgeschlagenen Speicher-Schreiboperationen oder Paritätsüberprüfungen, aus dem Speicher gelesene Daten, ein Paritätsbit und ein Signal, das die Gültigkeit einer Nachricht angibt. Zusätzlich dazu unterstützt die Steuerschnittstelle ein Isolationseinrichtungs-Freigabe-Signal und ein Rücksetz-Signal. Die Steuerschnittstelle kann nur eine Operation zu einem Zeitpunkt unterstützen. Die TP2-Schnittstelle verwendet LVDS mit einer charakteristischen Impedanz von einhundert Ohm für alle Befehls-, Steuer-, Daten- und Statussignale zum und vom LTM 400A. Auch in dieser Ausführung ist der Verbindungs-Koppler 210 ein SCSI-Fine-Pitch-D-Steckverbinder. Demgemäß ist Empfänger/Sender 215 ein LVDS-zu-TTL-Wandler und ein TTL-zu-LVDS-Wandler.
6 zeigt eine detailliertere Ansicht einer Ausführung eines SLCM 100A für SLCE 90 in 2. Wie gezeigt, enthält SLCM 100A einen Rückwandplatinen-Verbinder 130, der zu Rückwandplatinen-Verbinder 240 passt. An Rückwandplatinen-Verbinder 130 ist eine Signalisierungskarte 140 gekoppelt. Signalisierungskarte 140 sendet und/oder empfängt Matelink-Nachrichten, Steuerdaten, Signalisierungsnachrichten und Taktsignale zu/von SLTM 200A über Rückwandplatinen-Verbinder 130. Signalisierungskarte 140 verarbeitet Signalisierungsnachrichten von Signalisierungsverbindungen 92 für Kommunikationsnetz 20 und Signalisierungsnachrichten von Kommunikationsnetz 20 für Signalisierungsverbindungen 92. Zusätzlich dazu empfängt Signalisierungskarte 140 Systemmanagement-Übertragungen über Kommunikationsnetz 20 und bietet eine Hardwaresteuerung für SLCE 90. An Signalisierungskarte 140 ist eine Bus-Brücke 118 gekoppelt. Bus-Brücke 118 steuert den Zugriff auf einen Prozessor 110 und einen Speicher 114, die an Bus-Brücke 118 gekoppelt sind. Prozessor 110 bietet ein Management einer höheren Ebene für die Signalisierungsnachrichten in SLCM 100A und Leitweglenkungs-Funktionen für die Signalisierungsnachrichten über Kommunikationsnetz 20. Ebenfalls an Bus-Brücke 118 gekoppelt ist eine Netzwerk-Schnittstellenkarte (NIC) 120, die auch an Rückwandplatinen-Verbinder 130 gekoppelt ist. NIC 120 formatiert Nachrichten von Prozessor 110 für das Kommunikationsnetz 20. Demgemäß kann NIC 120 eine Ethernet-Karte, eine ATM-Karte oder jeder andere Typ von Gerät sein, das Signale für die Kommunikation über ein Kommunikationsnetz 20 konfigurieren kann.
In speziellen Ausführungen können Rückwandplatinen-Verbinder 130 und Rückwandplatinen-Verbinder 240 eine Hot-Swap-Funktion bereitstellen. Ein Hot-Swap-Controller LTD 1422 kann die FET-Soft-Start-Schaltkreise steuern. In einigen dieser Ausführungen verwenden Rückwandplatinen-Verbinder 130 und Rückwandplatinen-Verbinder 240 die Standard-CPI-Rückwandplatinen-Verbinder J1-J5. Es existiert auch eine Vielzahl anderer Einrichtungen zur Kopplung von SLCM 100A mit SLTM 200A.
Der Prozessor 110 kann ein CISC, ein RISC, ein FPGA oder ein Gerät eines beliebigen anderen Typs sein, das elektronische Informationen elektronisch manipulieren kann. Der Speicher 114 kann ein RAM, ROM, CD-ROM, Register und/oder ein beliebiger anderer Typ von Gerät zur flüchtigen oder nichtflüchtigen magnetischen oder optischen Speicherung sein. Zusätzlich dazu kann Bus-Brücke 118 eine ISA-Bus-Brücke, eine PCI-Bus-Brücke oder ein Brücke eines beliebigen anderen Typs für einen Bus von Prozessor 110 sein. In speziellen Ausführungen kann Signalisierungskarte 140 eine PCI Mezzanine Card (PMC) sein.
Um die Redundanz zu erhalten, werden alle über die Signalisierungsverbindungen 92 empfangenen Signalisierungsnachrichten sowohl zum SLCM 100A als auch zum SLCM 100B übertragen. Die Signalisierungsnachrichten werden von der aktiven Einheit von SLCM 100A und SLCM 100B vollständig verarbeitet, aber auf der Standby-Einheit nur teilweise. Dies erlaubt es sowohl SLCM 100A als auch SLCM 100B, die Reihenfolgenummern der empfangenen Signalisierungsnachrichten nachzuverfolgen. Über das Kommunikationsnetz 20 empfangene Signalisierungsnachrichten werden sowohl von SLCM 100A als auch von SLCM 100B vollständig verarbeitet.
In regelmäßigen Abständen werden Statusinformationen, wie z. B. der Verbindungs-Status und die Reihenfolgenummer für jede der Signalisierungsverbindungen 92 zum Standby-SLCM 100A und SLCM 100B gesendet. Die Zeitdauer liegt innerhalb der Zeit, die ein SLCM benötigt, die kleinste Signalisierungsnachricht an eine der Signalisierungsverbindungen 92 zu senden. Unter Verwendung der über die Matelink empfangenen Daten kann der Standby-SLCM die Reihenfolgenummern verwenden, die zuletzt zugewiesen und vom aktiven SLCM beobachtet wurden.
Zusätzlich dazu werden Fehler, die im aktiven SLCM auftreten, über Verbindung 95 dem Standby-SLCM signalisiert. Wenn der Standby-SLCM feststellt, dass eine Umschaltung erforderlich ist, löst er eine aus. Darüber hinaus kann der aktive SLCM auch feststellen, dass eine Umschaltung erforderlich ist, und dem Standby-SLCM signalisieren, dass er die Umschaltung durchführen soll.
In speziellen Ausführungen besitzt Signalisierungskarte 140 die Funktionalität einer Signalisierungsverbindung der MTP Ebene 2 (MTP-2) und bietet Echtzeit-MTP-2-Verarbeitungsfunktionen für bis zu vierundsechzig SS7-Signalisierungsverbindungen mit vierundsechzig Kilobit pro Sekunde. In diesen Ausführungen unterstützt Signalisierungskarte 140 die MTP-2-Signalisierungsverbindungs-Funktions-Spezifikationen Bellcore GR-246- CORE Kapitel T1.111.3 und ANSI T1.111.3 und bietet eine Hardwaresteuerung der MTP-2-Signalisierungsverbindung. In anderen Ausführungen werden auch die europäische (ITU) Version C7 und/oder die japanische Version J1 der Ebene-2-Signalisierungsverbindungs-Funktionen unterstützt.
Obwohl SLCM 100A und SLTM 200A als getrennte Karten erläutert wurden, die über Rückwandplatinen-Verbinder miteinander verbunden sind, können SLCM 100A und SLTM 200A auf eine Vielzahl anderer Arten konstruiert und konfiguriert werden. Zum Beispiel kann die gesamte Funktionalität von SLCM 100A und SLTM 200A auf einer Karte untergebracht oder auf mehrere Karten verteilt werden. Zusätzlich dazu kann ein Teil der Hardware durch Software ersetzt werden und/oder ein Teil der Software kann durch Hardware ersetzt werden. Es existiert eine Vielzahl anderer Konstruktionen und Konfigurationen.
7 zeigt eine Ausführung der Signalisierungs-Karte 140 im SLCM 100A, wo SLCE 90 Nachrichten des Zeichengabesystems Nr. 7 auf DS0A-Signalisierungsverbindungen unterstützt. Wie gezeigt, enthält Signalisierungs-Karte 140 ein FPGA 150 für HDLC (High Level Data Link Control), ein FPGA 160 für die MTP-2-Verbindungs-Zustandssteuerung (MLSC), ein FPGA 170 für eine Matelink-Schnittstelle für Ebene 2 – Ebene 3 (ML2L3I) und ein Konfigurations-FPGA 180. Diese FPGAs bieten die Steuerung und Verarbeitung von Signalisierungsnachrichten und Matelink-Nachrichten. In dieser Ausführung verfügen ML2L3I FPGA 170 und das Konfigurations-FPGA 180 über Memory Mapping.
Signalisierungs-Karte 140 enthält auch ein Nachrichten-Dual-Port-RAM (MRAM) 192 und ein Kontext-Dual-Port-RAM (CRAM) 194. MRAM 192, das an HDLC FPGA 150 und ML2L3I FPGA 170 gekoppelt ist, speichert Signalisierungsnachrichten für den Abruf durch Prozessor 110 oder als Vorbereitung für die Übertragung durch HDLC FPGA 150. MRAM 192 enthält auch Statusinformationen für HDLC FPGA 150. CRAM 194, der an MLSC FPGA 160 und ML2L3I FPGA 170 gekoppelt ist, enthält die aktuelle Zustandsinformation für alle vierundsechzig MTP-2-Kanäle. Prozessor 110 kann über ML2L3I FPGA 170 auf den zweiten Port von CRAM 194 zugreifen.
Die Signalisierungskarte 140 enthält weiterhin Verbinder 141 zur Kopplung von HDLC FPGA 150 mit dem Rückwandplatinen-Verbinder 130 und den PCI-Verbindern 143 zur Kopplung einer PCI-Brücke 142 mit Prozessor 110. PCI-Brücke 142 kann in Übereinstimmung mit der PCI Local Bus Specification Revison 2.1 konstruiert sein. Alle FPGAs haben PCI-Schnittstellen für den Zugriff auf PCI-Brücke 142. Ein Flash-Speicher 182 wird dazu verwendet, die FPGAs während der Initialisierung zu konfigurieren.
Die Verbindungen zwischen den Komponenten auf Signalisierungskarte 140 können serielle oder parallele analoge Verbindungen, digitale Verbindungen oder jeder andere Typ von Verbindung sein, die elektrische oder elektromagnetische Signale übertragen kann.
HDLC FPGA 150 führt die Unterstützungsfunktion der physikalischen Ebene für DS0A und Timing aus, sowie die Funktionen des HDLC-Typs für MTP-2. MRAM 192 speichert von HDLC FPGA 150 empfangene Signalisierungsnachrichten für den Abruf durch Prozessor 110 und Signalisierungsnachrichten von Prozessor 110, die auf die Übertragung durch HDLC FPGA 150 warten. MRAM 192 enthält auch Statusinformationen für HDLC FPGA 150. ML2L3I FPGA 170 liefert die Schnittstelle zu Prozessor 110 auf dem zweiten Port von MRAM 192. HDLC FPGA 150 hat auch eine parallele Schnittstelle zu MLSC FPGA 160, um Status- und Ereignis-Nachrichten an die MTP-2-Automaten zu liefern. HDLC FPGA 150 liefert auch alle Leitungs-Timing-Unterstützungsfunktionen.
HDLC FPGA 150 enthält einen HDLC-Controller 151, der an zwei Signalisierungsnachrichten-Pfade zum SLTM 200A gekoppelt ist. Jeder Pfad hat Takt-, Rahmen- und gemultiplexte serielle Daten sowohl in Sende-, als auch Empfangsrichtung. In speziellen Ausführungen sind die Pfade serielle Datenströme, die mit einer Frequenz von 2,048 MHz und mit acht Bit aus jedem der zweiunddreißig Kanäle pro Rahmen arbeiten. Die Hardware unterstützt zwar die Verwendung aller zweiunddreißig Kanäle, jeder Kanal kann aber nach Bedarf abgeschaltet werden. In anderen Ausführungen sind die Pfade serielle Datenströme, die mit einer Frequenz von 1,544 MHz und mit acht Bit aus jedem der vierundzwanzig Kanäle pro Rahmen arbeiten, gefolgt von einem unbenutzten Bit pro Rahmen. Beide Pfade sollten vom selben Typ sein.
HDLC FPGA 150 hat einen Empfangspuffer für jeden Kanal. Die Daten werden für jeden Kanal einmal pro Rahmen seriell in die Puffer geschrieben, zu einem Zeitpunkt jeweils acht Bit. Die Daten werden mit sechzehn Bit zu einem Zeitpunkt aus dem Puffer gelesen. Die Daten können aus HDLC-Daten von DS0A-Testdaten bestehen.
Jeder der Kanäle wird als freigegeben oder gesperrt konfiguriert. Ein freigegebener Kanal zeigt an, dass eine bestimmte Sorte von Daten verarbeitet wird – entweder im normalen oder im Testmodus. Ein Kanal im normalen Modus verarbeitet HDLC-Daten und ein Kanal im Testmodus erzeugt und/oder empfängt DS0A-Testdaten. Wenn im normalen Modus der Kanal inaktiv ist, werden die eintreffenden Daten auf DS0A-Rückschleifen-Codes vom entfernten Ende überwacht.
Zu einem Zeitpunkt werden nur die Daten für einen Kanal verarbeitet. Zu Beginn eines zugeteilten Zeitschlitzes jedes Kanals werden die Automaten von MRAM 192 mit den vorherigen Zuständen geladen, die während des vorherigen Rahmens gespeichert wurden. Die Daten für den Kanal werden aus dem Puffer gelesen und durch die Automaten verarbeitet. Nach der Verarbeitung der Daten werden die Automaten angehalten, und der aktuelle Zustand wird erneut in MRAM 192 gespeichert.
Im Allgemeinen unterstützt HDLC FPGA 150 die Kanaltestfunktionen Bellcore GR-246-Core Kapitel T1.111.7. Demgemäß gibt es mehrere Arten von Rückschleifen, die auf HDLC FPGA 150 verfügbar sind. Die entfernte Kanal-Rückschleife und die lokale Rückschleife sind definiert und arbeiten unabhängig für jeden der Kanäle. Die Nachrichtenpfad-Rückschleife ist definiert und arbeitet unabhängig für die beiden Nachrichtenpfade. Die Nachrichtenpfad-Querverbindungs-Rückschleife und die Systemkanal-Crossconnect-Rückschleife sind global definiert.
Die entfernte Kanal-Rückschleife schleift die empfangenen Daten zurück zu den Sendedaten eines bestimmten Kanals. Die Empfangsdaten werden auch verarbeitet, aber das Senden von Daten ist blockiert.
Die lokale Rückschleife schleift die Sendedaten zurück zu den Empfangsdaten. Die Sendedaten werden auch über die Verbindung gesendet, aber die von der Verbindung eintreffenden Daten werden blockiert.
Die Systemkanal-Querverbindungs-Rückschleife ist für die Verwendung während des normalen Betriebs gedacht, um Tests im Hintergrund zu erlauben, die auf zwei unbenutzten Kanälen durchgeführt werden, während auf den aktiven Kanälen die normale Verarbeitung stattfindet.
Die lokale Nachrichtenpfad-Rückschleife ist unabhängig für jeden Nachrichtenpfad. Jede Rückschleife verbindet den Sende-Nachrichtenpfad direkt mit dem Empfangs-Nachrichtenpfad, wodurch alle Kanäle in einem bestimmten Nachrichtenpfad effektiv zurückgeschleift werden. Der Sende-Nachrichtenpfad wird weiter gesendet, aber der eintreffende Nachrichtenpfad ist blockiert.
Die Nachrichtenpfad-Querverbindungs-Rückschleife verbindet die Nachrichtenpfade miteinander. Zum Beispiel wird der Sendeteil eines Nachrichtenpfades mit dem Empfangsteil eines anderen Nachrichtenpfades verbunden. Diese Rückschleife ist zur eigenständigen Überprüfung der Funktionalität des MTP-2-Algorithmus auf einer höheren Ebene als die Rückschleife einzelner Nachrichtenpfade gedacht.
HDLC FPGA 150 kann eine Rückschleife mit Zwischenspeicherung, eine Rückschleife ohne Zwischenspeicherung oder nur eine Daten-Rückschleife ausbauen. Eine Rückschleife mit Zwischenspeicherung wird aufgebaut, indem ein bestimmter DS0A-Steuercode gesendet wird. Ein externes Netzwerkelement muss dieses Muster erkennen und die Daten zum HDLC FPGA 150 zurückschleifen. Wenn sie einmal eingeschaltet ist, bleibt die Rückschleife, bis eine andere bestimmte Sequenz von DS0A-Codes gesendet wird. Wenn sie einmal eingerichtet ist, wird ein Daten-Testmuster gesendet, und der Empfänger überwacht die eintreffenden Daten auf dasselbe Muster und liefert den Status der Ergebnisse zum MRAM 192. Eine Rückschleife ohne Zwischenspeicherung wird ausgelöst, indem für ungefähr eine Sekunde ein Steuercode gesendet wird, auf den ein abwechselndes Muster eines Bytes des Steuercodes ohne Zwischenspeicherung und ein Byte des Testmusters gesendet wird. Die Rückschleife wird entfernt, indem die Übertragung der abwechselnden Muster angehalten und ein Frei-Datenmuster gesendet wird. Die Ergebnisse werden in MRAM 192 gespeichert. Um nur Daten zurückzuschleifen, sendet HDLC FPGA 150 ein spezifiziertes Muster und vergleicht die eintreffenden Daten mit den gesendeten Daten. Es werden keine DS0A-Rückschleifen-Codes gesendet oder nach ihnen gesucht. Die aktuelle Rückschleife muss manuell eingestellt werden. Die Ergebnisse werden im MRAM 192 gespeichert. Die für jeden Test in MRAM 192 gespeicherten Ergebnisse können den Muster-Synchronisations-Status, den Bitfehler-Zählwert, den Zählwert für fehlerhafte Rahmen, die Anzahl von gesendeten Rahmen und die Anzahl empfangener Rahmen enthalten.
HDLC FPGA 150 enthält auch einen Sendepuffer für jeden Kanal. Jeder Kanal multiplext die Kanäle, vierundzwanzig für DS0A, die zusammen zum SLTM 200A übertragen werden.
HDLC FPGA 150 enthält auch einen Fehlerstatus 150. Wenn in HDLC FPGA 150 bestimmte Fehler auftreten, meldet Fehlerstatus 150 die Fehler an Konfigurations-FPGA 180. In speziellen Ausführungen kann Fehlerstatus 150 zweiunddreißig verschiedene Fehler an Konfigurations-FPGA 180 melden.
MLSC FPGA 160 führt die ANSI-Automaten-Funktionen für MTP-2 aus. Diese umfassen die Behandlung der Auswahl der Signaleinheit, die Reihenfolgesteuerung, die Justierung, Zeitgeber und TMM-Funktionen. Automaten, Zeitgeber und Zähler werden so behandelt, wie in ANSI T1.111.3 definiert, wie auch die für die TMM-Berichte erforderlichen Zählwerte. Zusätzlich dazu führt MLSC FPGA 160 alle Aspekte für die MTP-2-Ebene-2-Peer-to-Peer-Flußsteuerung durch, wozu eine grundlegende Fehlerkorrektur verwendet wird, sowie die Erzeugung und den Abschluss von Füll-Signaleinheiten (Fill-In-Signal-Units, FISUs) und Verbindungs-Status-Signaleinheiten (Link-Status Signal Units, LSSUs). Man beachte jedoch, dass 1) die Begrenzung, Justierung und Fehlererkennung für den Empfang und das Senden von Blöcken in HDLC FPGA 150 verlagert wurden; 2) ML3L2I FPGA 170 Ausfälle von Prozessor 110 erkennt; 3) eine präventive zyklische Neuübertragung nicht unterstützt wird; und 4) die Fehlerintervall-Überwachung nicht unterstützt wird. MLSC FPGA 160 arbeitet zu einem Zeitpunkt auf einem einzigen Kanal und erkennt Ereignisse – alle Ebene-3-Eingaben, HDLC-Eingaben oder ein Zeitgeber-Ereignis. Wenn für eine Verbindung ein Ereignis erkannt wird, werden die Daten für die Verbindung aus CRAM 194 geladen, verarbeitet, aktualisiert und zurück in CRAM 194 geschrieben. Bei Beendigung der Operation für ein Ereignis wird eine Ausgabe erzeugt und an ML2L3I FPGA 170, HDLC FPGA 150 oder Konfigurations-FPGA 180 übergeben.
MLSC FPGA 160 enthält eine Zeitgeber-Aktualisierung 161, Ereignis-Warteschlangen 163, einen Kontext-Umschalter 165, einen MTP-Algorithmus 167 und einen Fehlerstatus 169. Zeitgeber-Aktualisierung 161 bietet eine Zehn-Millisekunden-Aktualisierung der Zeitgeber. Ereignis-Warteschlangen 163 stellen für jedes Ereignis einen Satz von FIFOs und eine Zeitgeber-Aktualisierungs-Funktion bereit. Kontext-Umschalter 165 wählt aus, welches Ereignis zu verarbeiten ist und lädt MTP-2-Algorithmus 167 mit den Daten einer Verbindung aus CRAM 194 – Zustandsinformation, Statistik und Zeitgeber-Werte. HDLC-Ereignisse werden sofort verarbeitet, gefolgt von Zeitgeber-Ereignissen und L3-Ereignissen, die von Prozessor 110 ausgegeben werden. Ein HDLC-Ereignis tritt immer dann auf, wenn ein Befehl vom HDLC FPGA 150 ausgegeben wird, wie z. B. wenn eine Signalisierungsnachricht gesendet, empfangen oder angefordert wurde. Ein Zeitgeber-Ereignis tritt immer dann auf, wenn ein lokaler Zeitgeber abläuft. Ein L3-Ereignis besteht aus einem Befehl und einer Verbindung, auf die er angewendet wird. MTP-2-Algorithmus 167 verarbeitet die MTP-2-Funktion für die geladene Verbindung und aktualisiert alle erforderlichen Zeitgeber. Wenn MTP-Algorithmus 167 die Verarbeitung beendet hat, speichert Kontext-Umschalter 165 den neuen Zustand der Verbindung in CRAM 194. Fehlerstatus 169 verfolgt alle Hardwarefehler, wie z. B. Paritätsfehler und FIFO-Überläufe, und meldet sie an Konfigurations-FPGA 180.
Jeder Befehl vom ML2L3I FPGA 170 wird in einem, zwei oder drei Bytes empfangen. Ein Byte wird empfangen, wenn der Befehl für alle Verbindungen gilt (ein globaler Befehl), zwei Bytes werden empfangen, wenn der Befehl für eine einzige Verbindung gilt, und drei Bytes werden empfangen, wenn der Befehl für die Matelink gilt. Als Teil des Befehls enthalten sind ein Startbit und ein Paritätsbit.
Jeder Befehl zum ML2L3I FPGA 170 wird im Speicher des ML2L3I FPGA 170 gespeichert. Jeder Status wird in der Form von zwei oder sechs Bytes gesendet. Zwei Bytes werden gesendet, wenn ein Ebene-2-Status, ein Status von MAM 192 oder ein Testmodus-Status gewählt ist, und sechs Bytes werden gesendet, wenn ein Matelink-Status gewählt ist.
Im Normalbetrieb empfängt ML2L3I FPGA 170 abgehende Signalisierungsnachrichten von Prozessor 110 und speichert sie in MRAM 192. HDLC FPGA 150 wiederum sendet die Nachricht. MLSC FPGA 160 steuert diesen Prozess, indem es eine Vorwärts-Reihenfolgenummer (FSN) für ML2L3I FPGA 170 bereitstellt, die in CRAM 194 gespeichert wird (so dass ML2L3I FPGA 170 weiß, welche Nachricht von Prozessor 110 abzuholen ist), und indem es erkennt, wann MRAM 192 mit einer zu sendenden Nachricht fertig ist. MLSC FPGA 160 benachrichtigt dann HDLC FPGA 150, dass ein Puffer bereit für eine Übertragung ist, indem es ein Rückwärts-Anzeige-Bit (BIB), eine Rückwärts-Reihenfolgenummer (BSN) und ein Vorwärts-Anzeige-Bit (FIB) sendet. MRAM 192 enthält zwei Puffer für die abgehenden Nachrichten jeder Verbindung, damit einer senden kann, während der andere gefüllt wird.
Zusätzlich dazu empfängt HDLC FPGA 150 eintreffende Nachrichten von einer Verbindung und speichert die Nachricht in MRAM 192. MRAM 192 enthält zwei Puffer für die eintreffenden Nachrichten jeder Verbindung. ML2L3I FPGA 170 übergibt dann die Nachricht an Prozessor 110. MLSC FPGA 160 steuert diesen Prozess, indem es zuerst erkennt, wann MRAM 192 mit einer Nachricht für Prozessor 110 fertig ist. MLSC FPGA 160 ist verantwortlich für die Überprüfung der Reihenfolge-Nummern und Anzeige-Bits für die eintreffenden Nachrichten. Wenn das Anzeige-Bit anzeigt, dass der Puffer bereits voll war, wird ein Fehlersignal zu Konfigurations-FPGA 180 gesendet. Wenn eine Nachricht korrekt empfangen wird, benachrichtigt MLSC FPGA 160 das ML2L3I FPGA 170, die Nachricht zu Prozessor 110 zu übertragen. Andernfalls wird ML2L3I FPGA 170 nicht benachrichtigt, wodurch die Nachricht verworfen wird. Wenn ML2L3I FPGA 170 die Übergabe der Nachricht zu Prozessor 110 beendet hat, löscht MLSC FPGA 160 das Bit, welches anzeigt, dass der Puffer voll ist.
ML2L3I FPGA 170 bietet Zugang zu den Nachrichtenübertragungs- und Steuerfunktionen von MTP-2. Die Nachrichtenübertragungsfunktion bietet die Fähigkeit, über eine Ebene 2/Ebene 3 – Schnittstelle (L2L3I) 171 Nachrichten in den und aus dem Speicher 114 zu bewegen, ohne dass Prozessor 110 eingreifen muss. Diese Nachrichten werden in MRAM 192 lokal gespeichert. Über eine PCI-Schnittstelle 179 hat Prozessor 110 Zugriff zu verschiedenen Steuer- und Statusfunktionen auf der MTP-2-Signalisierungsverbindung, wie z. B. MLSC FPGA 160, HDLC FPGA 150, MRAM 192, CRAM 194, Matelink und die physikalischen Schnittstellenfunktionen, wie z. B. LIM 500A. Zusätzlich dazu kann ML2L3I FPGA 170 über die PCI-Schnittstelle 179 einen globalen Status zum Konfigurations-FPGA 180 senden. Matelink-Schnittstelle 175 bietet den Kommunikationspfad zu einem redundanten SLCM, SLCB 100B, zur Synchronisation verschiedener Prozesse. Matelink-Schnittstelle 175 bietet eine Anzeige des Fehlerstatus zum SLCM 100B, eine Synchronisation des aktuellen MTP-2-Zustandes und der Reihenfolgenummer, eine Umschaltsteuerung, und eine Aktiv/Standby-Verriegelung. ML2L3I FPGA 170 enthält auch eine Umwandlungs-Modul-Schnittstelle (Transition Module Interface, TMI) 177. Der Zweck von TMI 177 ist die Bereitstellung der Kommunikation zwischen Prozessor 110 und SLTM 200A für Steuerdaten. Zusätzlich dazu erlaubt TMI 177 es SLCM 100B, unaufgefordert Statusnachrichten an Prozessor 110 über Konfigurations-FPGA 180 weiterzugeben.
L2L3I-Schnittstelle 171 ist verantwortlich für die Übertragung von Signalisierungsnachrichten zwischen Speicher 114 und MRAM 192 und für die Kommunikation von Ebene-3-Signalisierungsnachrichten zwischen Prozessor 110 und MLSC FPGA 160. L2L3I-Schnittstelle 171 kann sowohl als Ziel, als auch als Anzeige an einem CPI-Bus wirken.
Die L3-Steuerschnittstelle der L2L3I-Schnittstelle 171 kann vier Informationstypen weiterleiten. Um diese Informationen weiterzuleiten, benutzt L2L3I FPGA 170 eine parallele Ausgabe-Schnittstelle zum MLSC FPGA 160, die aus einem Schreib-Freigabe-Bit, einem Datenfeld mit acht Bit, einem Start-Befehlsbit und einem Paritätsbit besteht. Wenn ein Paritätsfehler während einer Übertragung entdeckt wird, wird ein Fehlersignal gesetzt. Die L3-Steuerschnittstelle kann Steuerinformation der Ebene 3 zum MLSC FPGA 160 weiterleiten, die vom Prozessor 110 erzeugt wurde. Sie kann auch Daten weiterleiten, die sie über die Matelink-Schnittstelle 175 empfangen hat, und globale Fehlerbedingungen zum MLSC FPGA 160 weiterleiten. Die Daten werden von der Matelink-Schnittstelle 175 als eine Serie von Nachrichten weitergeleitet, wobei jede Nachricht die Verbindungsnummer, die Befehlskennung, den Matelink-Nachrichtentyp, eine Zwei-Bit-Zahl, die angibt, welches der vier Bytes der Matelink-Daten diese Nachricht enthält, und ein Byte der Matelink-Nachricht enthält. Weiterhin kann sie Handshake-Signale vom ML2L3I FPGA 170 zum MLSC FPGA 160 weiterleiten, welche die Übertragung von Nachrichten zwischen MRAM 192 und Speicher 114 anzeigen.
L2L3I 171 liefert auch die Nachrichtenbearbeitung von Ebene 2 zu Ebene 3 und von Ebene 3 zu Ebene 2. In der Eingangsrichtung müssen Signalisierungsnachrichten in MRAM 192 zum Speicher 114 übertragen werden. Wenn die Signalisierungsnachricht bereit zur Übertragung ist, sendet MLSC FPGA 160 eine Nachricht, welche die Kanalnummer und die Puffer-Anzeige auf der Status-Schnittstelle der Ebene 2 enthält. L2L3I 171 führt dann diese Übertragung durch. In der Ausgangsrichtung werden Signalisierungsnachrichten in eine pro Kanal vorhandene Warteschlange in Speicher 114 gestellt. Prozessor 110 benachrichtigt L2L3I 171 dann, dass eine Signalisierungsnachricht bereit ist. L2L3I 171 wartet auf den Empfang einer Nachricht vom MLSC FPGA 160, dass ein Ausgangs-Nachrichtenpuffer für den Kanal leer ist. Nach der Durchführung der Übertragung sendet L2L3I 171 eine Quittung für die Übertragung an MLSC FPGA 160, indem sie eine Nachricht mit der entsprechenden Kanalnummer und der Puffer-Anzeige auf der Ebene-3-Steuerschnittstelle erzeugt.
ML2L3I 171 enthält eine Watchdog-Zeitgeber-Funktion. Der in diesen Zeitgeber geschriebene Wert ist eine maximale Anzahl von zweieinhalb Millisekunden-Perioden, die auftreten können, bevor der Wert vom Prozessor erneut geschrieben wird. Jedes Mal, wenn der interne Watchdog-Zeitgeber nicht erneut geschrieben wird, wird eine globale Fehlermeldung über die Hardware-Watchdog-Zeitgeber-Zeitüberschreitung erzeugt. Wenn das Standby-SLCM nicht vorhanden oder nicht bereit ist, wird dieser Fehler bewirken, dass MLSC FPGA 160 einen Ausfall-Zustand des lokalen MTP-2-Prozessors erklärt. Wenn das Standby-SLCM jedoch vorhanden und bereit ist, wird es nach einer Ebenen-Umschaltung auf der Grundlage dieser Bedingung, die über die Matelink zum Standby-SLCM übertragen wird, den Betrieb übernehmen.
Die L2-Status-Schnittstelle von L2L3I 171 führt drei Funktionen aus. Erstens überträgt sie von MLSC FPGA 160 erzeugte Status-Informationen des L2-Automaten und von Ausgangs-Änderungen zum Prozessor 110. Zusätzlich dazu empfängt sie Befehle vom MLSC FPGA 160 für die Matelink-Schnittstelle 175. MLSC FPGA 160 übergibt auf diese Weise Zustands- und Reihenfolge-Informationen zum Standby-SLCM. Ebene-2-Statusnachrichten für die Matelink-Schnittstelle 175 werden in sechs Datenwerten empfangen – Verbindungs-Nummer und Befehlskennung, Matelink-Nachrichtentyp und ein Zwei-Bit-Feld, das die verbleibende Anzahl gültiger Bytes angibt, und bis zu vier Datenbytes. Schließlich empfängt sie von MLSC FPGA 160 erzeugte Handshake-Signale, welche den Empfang oder das Senden bestimmter Nachrichten-Puffer in MRAM 192 bestätigen. Um diese Befehle weiterzuleiten, benutzt L2L3I FPGA 170 eine parallele Schnittstelle zum MLSC FPGA 160, die aus einem Schreib-Freigabe-Bit, einem Datenfeld mit acht Bit, einem Start-Befehlsbit und einem Paritätsbit besteht. Wenn ein Paritätsfehler oder ein falscher Beginn des Signal-Statussignals während einer Übertragung auftritt, wird ein Fehlersignal gesetzt.
TMI 177 kann dazu verwendet werden, eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungs-Formaten zu unterstützen. Für die aktuelle Ausführung ist das Signal zu SLTM 200A ein serielles Signal. Somit wird ML3L2I FPGA 170 PCI-Zugriffe in einen seriellen Datenstrom umwandeln. Das serielle Schnittstellen-Format besteht aus einem Adressfeld mit zwölf Bit, auf das ein Datenfeld mit acht Bit, ein Lese-/Schreib-Steuerfeld mit einem Bit und ein Paritäts-Bit folgt. Als Reaktion auf eine Lese- oder Schreiboperation gibt SLTM 200A ein Datenfeld mit acht Bit, ein Ein-Bit-Feld, dass anzeigt, ob die Transaktion durchgeführt/fehlgeschlagen ist, und ein Paritäts-Feld mit einem Bit zurück.
Eine Schreib- oder Leseoperation zum SLTM 200A hat drei mögliche Fehlerbedingungen – einen Zeitüberschreitungs-Fehler, einen Empfangs-Paritäts-Fehler oder einen Operations-Fehler im SLTM 200A, der durch das gesetzte Bit zur Anzeige, ob die Transaktion durchgeführt/fehlgeschlagen ist, angezeigt wird. Wenn ML2L3I FPGA 170 nach einer Schreib- oder Leseoperation nicht innerhalb von sechseinhalb Mikrosekunden eine Antwort zurückerhält, werden im Speicher ein Zeitüberschreitungsfehler-Flag und ein Flag für neue Daten gesetzt, und Konfigurations-FPGA 180 wird benachrichtigt. Wenn in der Antwort-Nachricht ein Paritätsfehler aufgetreten ist, werden im Speicher das Paritätsfehler-Flag und das Flag für neue Daten gesetzt, und Konfigurations-FPGA 180 wird benachrichtigt. Weiterhin werden, wenn eine Schreib- oder Leseoperation nicht erfolgreich war, alle zehn Bits plus ein Flag für neue Daten im Speicher abgelegt. Prozessor 110 kann feststellen, ob eine Schreiboperation erfolgreich war oder nicht, indem er das Flag für neue Daten abfragt oder auf ein Interrupt-Signal reagiert, das von Konfigurations-FPGA 180 erzeugt wird.
Matelink-Schnittstelle 175 hält die Automaten des Online- und des Standby-SLCM auf MTP-2-Ebene 2 synchronisiert, indem es Ebene-2-Zustandsinformation und Reihenfolgenummern vom aktiven SLCM zum Standby-SLCM sendet. Diese Information wird dann zur Ebene-2-Schnittstelle auf dem Standby-SLCM übertragen, um die Synchronisation für den Fall einer Umschaltung auf das Standby-SLCM aufrecht zu erhalten. Matelink-Schnittstelle 175 wird auch dazu benutzt, die Funktionsfähigkeit des aktiven SLCM zu überwachen, indem Hardware- und Software-Fehlermeldungen interpretiert werden. Zusätzlich dazu kann Matelink-Schnittstelle 175 dazu benutzt werden, sowohl einen Fehler durch Herausziehen des SLCM/Stromversorgungs-Fehler, als auch einen Fehler durch Herausziehen von Verbindung 95 zu überprüfen, indem ein Signal zum zugehörigen SLTM gesendet wird, das es auf einem nicht aktiven und auf einem aktiven Pfad zurücksendet. Die Hardware-Statusnachricht enthält die Parität, Watchdog-Zeitgeber-Anzeigen und Hardwarefehler-Anzeigen, die dazu verwendet werden können, Entscheidungen zur Ebenen-Umschaltung zu treffen. Matelink-Schnittstelle 175 erlaubt auch die Umschaltung zum Standby-SLCM unter Host-Prozessor-Software-Steuerung auf dem aktuell aktiven SLCM.
Das Matelink-Schnittstellenformat ist eine serielle Duplex-Verbindung mit Bit-Mapping. Die Signale enthalten in jeder Richtung ein Synchronisationssignal, ein Taktsignal und ein serielles Datensignal.
8 zeigt eine Ausführung einer Matelink-Nachricht 800. Wie gezeigt, enthält Matelink-Nachricht 800 ein Paritäts-Feld mit einem Bit, ein Nachrichtentyp-Feld mit drei Bit, ein Kanal-Feld mit acht Bit und ein Nachrichtendaten-Feld mit zweiunddreißig Bit. Jede Matelink-Nachricht 800 wird seriell zuerst auf das Matelink-LSB geschoben.
Unter Verwendung von Matelink-Nachricht 800 können zum Standby-SLCM Nachrichten gesendet werden, die Hardwarefehler-Status-Typ, Softwarefehler-Status-Typ, Übertragungs-Kennungs-Typ, mit dem pro Nachricht Transaktions-Kennnummern und ihre zugeordneten MTP-2-FSNs zum Standby-SLCM zur Aufnahme in die Warteschlange während einer Umschaltung weitergegeben werden, und ein MTP-2-Nachrichtentyp angezeigt werden, der genügend Informationen über Zustand und Reihenfolgenummer pro Nachricht und pro Verbindung für das Standby-SLCM weitergibt, um die aktive Steuerung zu übernehmen, während ein MTP-2-Zustand "In Betrieb" oder ein Ausfall-Zustand des lokalen Prozessors beibehalten wird, wenn er vor der Umschaltung vorhanden war. Somit können diese Nachrichten in einer Ausführung die Kanalnummer, den MTP-2-Zustand, das Vorwärts-Sende-Anzeige-Bit(FIB)/die Vorwärts-Sende-Reihenfolgenummer (FSN) und das Rückwärts-Empfangs-Anzeige-Bit(BIB)/die Rückwärts-Empfangs-Reihenfolgenummer (BSNR) enthalten. Man beachte, dass die Synchronisation nur auf MTP-2-Ebene 2 erreicht wird, weil Signalisierungsnachrichten auf dem Standby-SLCM verloren gehen, da die Sendepuffer per Software gelöscht werden, um bei Initialisierung des Standby-SLCM die Duplizierung von Nachrichten zu vermeiden. Eine Vielzahl anderer Nachrichtentypen könnte ebenfalls gesendet werden. Zusätzlich dazu sind einem Fachmann andere Konfigurationen für Matelink-Nachricht 800 gut bekannt.
Die zur Matelink-Schnittstelle 175 gehörenden physikalischen Verbindungen enthalten auch das Umschaltsignal, ein Isolationsschaltkreis-Freigabe-Signal, ein Signal zum Testen des aktiven SLCM und zwei Matelink-Rücksignale, die zwischen einem Herausziehen des Matelink-Kabels und einem Stromversorgungsfehler/einem Herausziehen der Karte unterscheiden. Zusätzlich dazu wird von Matelink-Schnittstelle 175 ein Steuerebenen-Auswahlsignal erzeugt, aber auf SLTM 200A abgeschlossen.
Matelink-Datenübertragungen erfolgen mit einer Datenrate, die für alle der möglichen Signalisierungskanal-Formate sicherstellt, dass alle Daten für jeden Kanal innerhalb der Zeit zum Standby-SLCM übertragen werden, die zur Übertragung der Nachrichteneinheit mit der Mindestgröße durch den aktiven SLCM erforderlich ist. In speziellen Ausführungen beträgt diese Rate 19,44 MHz.
Darüber hinaus werden, obwohl Matelink-Schnittstelle 175 kontinuierlich betriebsbereit ist, neue Zustands-/Reihenfolgenummer-Daten pro Kanal nur auf die Matelink-Schnittstelle gegeben, nachdem auf dem aktiven SLCM mit dem Senden der Signalisierungsnachricht begonnen wurde.
Während Perioden, in denen keine MTP-2-Nachrichten verfügbar sind, schaltet die Matelink-Schnittstelle 175 zwischen dem Senden von Hardware- und Software-Statusnachrichten um. Die Hardware-Statusnachricht enthält den aktuellen Zustand des lokalen Aktiv/Standby-Status plus lokal erkannte Hardwarefehler, die dazu verwendet werden können, eine Ebenen-Umschaltung zu bewirken. Die Software-Statusnachricht enthält den Zustand der Ausgabe-Freigabe der Sende-Matelink, das Signal zur Vorbereitung einer Ebenen Umschaltung, das Signal zur Freigabe einer Isolationseinrichtung, das Signal zum Zwingen einer lokalen Karte in den aktiven Zustand und achtundzwanzig Bits eines in der Software definierten Fehlerstatus, der dazu verwendet werden kann, eine Ebenen-Umschaltung zu bewirken.
Der Zweck des Konfigurations-FPGA 180 für MLSC FPGA 160 ist es, einen maskierbaren Interrupt für Prozessor 110 bereitzustellen. In Konfigurations-FPGA 180 befinden sich ein Statusregister mit zweiunddreißig Bit, sowie ein Interrupt-Freigabe-Register mit zweiunddreißig Bit. Konfigurations-FPGA 180 wiederum verwaltet die Interrupt-Freigabe-Register, das Lesen und Löschen des Statusregisters und die Erzeugung eines Interrupts über CPI-Brücke 142.
9 zeigt ein Flussdiagramm 900, das ein Verfahren zur Durchführung einer Ebenen-Umschaltungs-Operation in SLCE 90 zeigt. Der in Flussdiagramm 900 gezeigte Prozess ist aus der Perspektive der Standby-Ebene in SLCE 90 angegeben. In Entscheidungsblock 904 bestimmt das SLCM der Standby-Ebene, ob ein entfernter Hardwarefehler im aktiven SLCM aufgetreten ist. Wenn im aktiven SLCM kein Hardwarefehler aufgetreten ist, bestimmt das Standby-SLCM dann in Entscheidungsblock 908, ob in der aktiven Ebene ein Stromausfall aufgetreten ist. Wenn in der aktiven Ebene kein Stromausfall erkannt wird, bestimmt das Standby-SLCM dann in Entscheidungsblock 912, ob die Matelink herausgezogen wurde. Wenn entweder von Entscheidungsblock 904, Entscheidungsblock 908 oder Entscheidungsblock 912 eine positive Antwort empfangen wird, bestimmt das Standby-SLCM in Entscheidungsblock 916, ob es freigegeben wurde, um eine Ebenen-Umschaltung durchzuführen, die auf einem entfernten Hardwarefehler beruht. Wenn die auf einem entfernten Hardwarefehler beruhende Ebenen-Umschaltung für das Standby-SLCM freigegeben wurde, bestimmt das Standby-SLCM in Entscheidungsblock 920, ob die lokale Signalisierungs-Karte für die Umschaltung vorbereitet wurde. Wenn die lokale Signalisierungs-Karte für die Umschaltung vorbereitet wurde, sendet das Standby-SLCM in Funktionsblock 924 ein Signal zur Einschaltung des Standby-Modus an die aktive Signalisierungskarte. Anschließend ändert das Standby-SLCM in Funktionsblock 928 seinen internen Status von Standby auf aktiv. Standby-SLCM protokolliert dann in Funktionsblock 932 die Quelle für die Ebenen-Umschaltung und führt in Funktionsblock 936 eine Initialisierungs-Sequenz durch. Anschließend wird Standby-SLCM zum aktiven SLCM, und das aktive SLCM wird zum Standby-SLCM. Somit wird Flussdiagramm 900 nun die Funktionen darstellen, die vom neuen Standby-SLCM ausgeführt werden, um die Überwachung auf eine Ebenen-Umschaltung durchzuführen.
Wenn in Entscheidungsblock 916 die Ebenen-Umschaltung für einen entfernten Hardwarefehler jedoch nicht freigegeben war, oder wenn in Entscheidungsblock 904 kein entfernter Hardwarefehler erkannt wurde, oder wenn in Entscheidungsblock 908 kein entfernter Stromversorgungsfehler erkannt wurde, und in Entscheidungsblock 912 nicht erkannt wurde, dass die Matelink herausgezogen wurde, bestimmt Standby-SLCM in Entscheidungsblock 940, ob ein entfernter Softwarefehler vorliegt. Wenn in Entscheidungsblock 940 erkannt wird, dass ein entfernter Softwarefehler vorliegt, bestimmt das Standby-SLCM dann in Entscheidungsblock 944, ob die Standby-Ebene für die durch einen Softwarefehler bewirkte Umschaltung freigegeben ist. Wenn die Standby-Ebene so freigegeben ist, bestimmt das Standby-SLCM in Entscheidungsblock 920, ob die lokale Signalisierungskarte für die Umschaltung vorbereitet ist. Wenn die Signalisierungskarte vorbereitet wurde, führt Standby-SLCM die Operationen in den Funktionsblöcken 924, 928, 932 und 936 aus, wie oben erläutert. Wenn Entscheidungsblock 920 jedoch das Ergebnis liefert, dass die lokale Signalisierungskarte nicht für die Umschaltung vorbereitet wurde, fährt Standby-SLCM mit Entscheidungsblock 948 fort. Wenn in Entscheidungsblock 940 kein entfernter Softwarefehler erkannt wird, oder in Entscheidungsblock 944 erkannt wird, dass die Ebene nicht für eine durch einen Softwarefehler bewirkte Umschaltung freigegeben ist, fahrt Standby-SLCM ebenfalls mit Entscheidungsblock 948 fort.
In Entscheidungsblock 948 bestimmt das Standby-SLCM, ob vom aktiven SLCM ein Signal zur Ebenen-Umschaltung empfangen wurde. Wenn in Entscheidungsblock 948 vom aktiven SLCM ein Signal zur Aktivierung der Ebenen-Umschaltung empfangen wurde, führt Standby-SLCM die Funktionen in den Funktionsblöcken 924, 928, 932 und 936 aus, wie oben erläutert. Wenn Entscheidungsblock 948 jedoch das Ergebnis liefert, dass vom Standby-SLCM kein Signal zur Aktivierung der Ebenen-Umschaltung erkannt wurde, beginnt Standby-SLCM damit, seine Überwachungsfunktionen zu wiederholen.
Obwohl in Flussdiagramm 900 eine spezielle Methode zur Feststellung der Aktivierung einer Ebenen-Umschaltung erläutert wird, kann eine Vielzahl anderer Methoden verwendet werden, um die Aktivierung einer Ebenen-Umschaltung festzustellen. Zum Beispiel kann die Anzahl der Blöcke in Flussdiagramm 900 vergrößert, verringert, ersetzt oder umsortiert werden, und es wird immer noch eine Methode zur Feststellung der Aktivierung einer Ebenen-Umschaltung erhalten.

Claims

Ein System (10) zur Verwaltung von Signalisierungsnachrichten in einem Telekommunikationssystem, das folgendes umfasst: Ein erstes Steuermodul (100A, 200A, 300A), das in der Lage ist, Signalisierungsnachrichten von einer Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) zu empfangen, die Signalisierungsnachrichten zu verarbeiten und die verarbeiteten Signalisierungsnachrichten über eine Schnittstelle eines Kommunikationsnetzes (20) zu senden; Ein zweites Steuermodul (100B, 200B, 300B), das in der Lage ist, Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) zu empfangen, die Signalisierungsnachrichten zu verarbeiten und die verarbeiteten Signalisierungsnachrichten über eine Schnittstelle eines Kommunikationsnetzes (20) zu senden; Eine Matelink (95), d. h. eine bidirektionale Verbindung, die an das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) und das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) gekoppelt ist, wobei die Matelink (95) in der Lage ist, den Status des ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) zu übertragen und den Status des zweiten Steuermoduls (100B, 200B, 300B) zum ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) zu übertragen; und wobei das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) und das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) weiterhin in der Lage sind, entweder in einem aktiven Modus oder in einem Standby-Modus zu arbeiten, wobei nur eines des ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) und des zweiten Steuermoduls (100B, 200B, 300B) zu einem Zeitpunkt im aktiven Modus ist, und wobei das Steuermodul im aktiven Modus die verarbeiteten Signalisierungsnachrichten über die zugeordnete Schnittstelle des Kommunikationsnetzes (20) und die Statusnachrichten über die Matelink (95) sendet.
Das System aus Anspruch 1, worin die Statusnachricht anzeigt, dass ein Fehler im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) aufgetreten ist.
Das System aus Anspruch 2, worin die Statusnachricht anzeigt, dass ein Hardwarefehler im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) aufgetreten ist.
Das System aus Anspruch 2, worin das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) weiterhin in der Lage ist, festzustellen, ob auf der Grundlage des Fehlers eine Umschaltung zwischen dem ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) und dem zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) auszulösen ist.
Das System aus Anspruch 4, worin: Das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) weiterhin in der Lage ist, einen Befehl zu erzeugen, der eine Umschaltung zwischen dem ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) und dem zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) auslöst; und die Matelink (95) weiterhin in der Lage ist, den Befehl zum ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) zu senden.
Das System aus Anspruch 1, worin das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) weiterhin in der Lage ist, festzustellen, ob eine Umschaltung zwischen dem ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) und dem zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) auf der Grundlage eines Fehlers, der im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) aufgetreten ist, auszulösen ist.
Das System aus Anspruch 6, worin: Das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) weiterhin in der Lage ist, ein Signal zu erzeugen, das anzeigt, dass eine Umschaltung durchzuführen ist; und Die Matelink (95) weiterhin in der Lage ist, das Signal zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) zu übertragen.
Das System aus Anspruch 1, das weiterhin folgendes umfasst: Ein erstes Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A), das an das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) gekoppelt ist, wobei das erste Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A) in der Lage ist, die Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Verbindungen (92A, 92C) zu empfangen und sie an das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) zu senden; und Ein zweites Schnittstellenmodul (400B, 500B, 600B, 700B), das an das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) gekoppelt ist, wobei das zweite Schnittstellenmodul (400B, 500B, 600B, 700B) in der Lage ist, die Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) zu empfangen und sie an das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) zu senden.
Das System aus Anspruch 8, worin: Das erste Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A) weiterhin mit einer zweiten Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) gekoppelt ist und weiterhin in der Lage ist, Signalisierungsnachrichten vom ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) zu empfangen und die Signalisierungsnachrichten über die zweiten Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) zu senden; und Das zweite Schnittstellenmodul (400B, 500B, 600B, 700B) weiterhin mit der zweiten Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) gekoppelt ist und weiterhin in der Lage ist, die Signalisierungsnachrichten von den zweiten Steuernachrichten zu empfangen und die Signalisierungsnachrichten über die zweiten Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) zu senden; wobei zu einem Zeitpunkt nur eines der ersten Schnittstellenmodule (400A, 500A, 600A, 700A) und der zweiten Schnittstellenmodule (400B, 500B, 600B, 700B) die Signalisierungsnachrichten über die zweiten Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) sendet.
Das System aus Anspruch 9, worin das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) weiterhin in der Lage ist, an das erste Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A) den Befehl zu geben, mit dem Senden von Signalisierungsnachrichten über die zweiten Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) aufzuhören.
Das System aus Anspruch 9, worin das zweite Steuermodul (400B, 500B, 600B, 700B) weiterhin in der Lage ist, an das erste Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A) den Befehl zu geben, mit dem Senden von Signalisierungsnachrichten über die zweiten Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) aufzuhören.
Das System aus Anspruch 1, worin die Signalisierungsnachrichten Signalisierungsnachrichten des Zeichengabesystems Nr. 7 (SS7) sind.
Das System aus Anspruch 1, worin das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) und das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) die Verarbeitung des Nachrichtenübertragungsteils (Message Transfer Part, MTP) der Signalisierungsnachrichten durchführen, die von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) empfangen werden.
Das System aus Anspruch 13, worin: Das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) die Verarbeitung der MTP Ebene 2 und Ebene 3 für die von den Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) empfangenen Signalisierungsnachrichten durchführt, wenn es im aktiven Modus ist, und die Verarbeitung der MTP Ebene 2 für die Signalisierungsnachrichten durchführt, wenn es sich im Standby-Modus befindet; und Das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) die Verarbeitung der MTP Ebene 2 und Ebene 3 für die von den Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) empfangenen Signalisierungsnachrichten durchführt, wenn es im aktiven Modus ist, und die Verarbeitung der MTP Ebene 2 für die Signalisierungsnachrichten durchführt, wenn es sich im Standby-Modus befindet; Die Matelink (95) Statussignale der MTP Ebene 2 vom aktiven Steuermodul zum Standby-Steuermodul überträgt.
Das System aus Anspruch 1, worin die Statusnachricht den Status einer der Signalisierungsverbindungen (92A, 92B, 92C, 92D) anzeigt.
Das System aus Anspruch 15, worin die Matelink (95) die Statusnachricht zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) übertragen kann, bevor das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) eine Übertragung einer zugehörigen Signalisierungsnachricht beenden kann.
Ein Verfahren zur Verwaltung von Signalisierungsnachrichten in einem Telekommunikationssystem, das folgendes umfasst: Empfang von Signalisierungsnachrichten von einer Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) an einem ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A); Verarbeitung der Signalisierungsnachrichten im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A); Senden der verarbeiteten Signalisierungsnachrichten vom ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) über die Schnittstelle eines Kommunikationsnetzes (20); Empfang der Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) an einem zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B); Verarbeitung der Signalisierungsnachrichten im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B); und Senden von Statusnachrichten für das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) über eine Matelink (95), d. h. eine bidirektionale Verbindung; wobei das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) sich im aktiven Modus befindet und das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) sich im Standby-Modus befindet.
Das Verfahren aus Anspruch 17, worin die Statusnachricht anzeigt, dass ein Fehler im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) aufgetreten ist.
Das Verfahren aus Anspruch 18, worin die Statusnachricht anzeigt, dass ein Hardwarefehler im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) aufgetreten ist.
Das Verfahren aus Anspruch 18, das weiterhin die Feststellung im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) umfasst, ob die Umschaltung der Betriebsarten des ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) und des zweiten Steuermoduls (100B, 200B, 300B) auf der Grundlage des über die Matelink (95) übertragenen Fehlersignals erfolgen soll.
Das Verfahren aus Anspruch 20, das weiterhin folgendes umfasst: Erzeugung eines Signals im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B), um die Betriebsart des ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) umzuschalten; und Übertragung des Signals zum ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A).
Das Verfahren aus Anspruch 17, das weiterhin die Feststellung im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) umfasst, ob eine Umschaltung der Betriebsart des ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) und des zweiten Steuermoduls (100B, 200B, 300B) auf der Grundlage eines im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) aufgetretenen Fehlers erfolgen soll.
Das Verfahren aus Anspruch 22, das weiterhin folgendes umfasst: Erzeugung eines Signals im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A), das anzeigt, dass eine Betriebsarten-Umschaltung durchzuführen ist; und Übertragung des Signals zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B).
Das Verfahren aus Anspruch 17, das weiterhin folgendes umfasst: Empfang der Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) an einem ersten Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A); Senden der Signalisierungsnachrichten zum ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A); Empfang der Signalisierungsnachrichten von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) an einem zweiten Schnittstellenmodul (400B, 500B, 600B, 700B); und Senden der Signalisierungsnachrichten zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B).
Das Verfahren aus Anspruch 24, das weiterhin folgendes umfasst: Empfang von Signalisierungsnachrichten vom ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) am ersten Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A); Senden der Signalisierungsnachrichten über eine Vielzahl von zweiten Signalisierungsverbindungen (92B, 92D); Empfang der Signalisierungsnachrichten von den zweiten Steuernachrichten am zweiten Schnittstellenmodul (400B, 500B, 600B, 700B).
Das Verfahren aus Anspruch 25, das weiterhin die Ausgabe des Befehls an das erste Schnittstellenmodul (400A, 500A, 600A, 700A) umfasst, mit dem Senden von Signalisierungsnachrichten über die zweiten Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) aufzuhören.
Das Verfahren aus Anspruch 26, wobei der Befehl vom zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) erzeugt wird.
Das Verfahren aus Anspruch 17, worin die Signalisierungsnachrichten Signalisierungsnachrichten des Zeichengabesystems Nr. 7 (SS7) sind.
Das Verfahren aus Anspruch 17, das weiterhin die Durchführung der Verarbeitung des Nachrichtenübertragungsteils (Message Transfer Part, MTP) der Signalisierungsnachrichten im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) und im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) umfasst, die von der Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) empfangen werden.
Das Verfahren aus Anspruch 29, das weiterhin folgendes umfasst: Durchführung der Verarbeitung der MTP Ebene 2 und Ebene 3 im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) für die von den Signalisierungsverbindungen (92) empfangenen Signalisierungsnachrichten; und Durchführung der Verarbeitung der MTP Ebene 2 im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) für die von den Signalisierungsverbindungen (92A, 92C) empfangenen Signalisierungsnachrichten; Übertragung der Statussignale der MTP Ebene 2 vom ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B).
Das Verfahren aus Anspruch 17, worin die Statusnachricht den Status einer Signalisierungsverbindung (92A, 92B, 92C, 92D) anzeigt.
Das Verfahren aus Anspruch 31, das weiterhin die Übertragung der Statusnachricht zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) umfasst, bevor das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) die Übertragung einer zugehörigen Signalisierungsnachricht beenden kann.
Ein Verfahren zur Feststellung, wann die Betriebsarten eines ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) und eines zweiten Steuermoduls (100B, 200B, 300B) in einem Telekommunikationsnetz (20) umzuschalten sind, wobei das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) in einem aktiven Modus und das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) in einem Standby-Modus ist, und wobei das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) und das zweite Steuermodul beide mit einer Matelink (95) gekoppelt sind, d. h. mit einer bidirektionalen Verbindung, wobei die Matelink (95) in der Lage ist, den Status des ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) zum zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) zu übertragen und den Status des zweiten Steuermoduls (100B, 200B, 300B) zum ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) zu übertragen, und das Verfahren folgendes umfasst: Feststellung am zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B), ob ein Fehler im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) aufgetreten ist; Feststellung am zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B), wenn ein Fehler im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) festgestellt wurde, ob das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) bereit ist, für den speziellen Fehler den aktiven Modus einzunehmen; und Senden eines Signals zum ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A), den Standby-Modus einzunehmen, wenn festgestellt wurde, dass das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) bereit ist, den aktiven Modus einzunehmen.
Das Verfahren aus Anspruch 33, das weiterhin die Durchführung einer Initialisierungs-Sequenz im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) umfasst.
Das Verfahren aus Anspruch 34, worin das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) in den Standby-Modus geht, wenn das Signal vom zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) empfangen wird, und das zweite Steuermodul (100B, 200B, 300B) einen aktiven Modus einnimmt, nachdem die Initialisierungs-Sequenz ausgeführt wurde.
Das Verfahren aus Anspruch 33, worin der Fehler ein Hardwarefehler ist.
Das Verfahren aus Anspruch 33, worin am zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) festgestellt wird, ob im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) ein Fehler aufgetreten ist, wozu der Empfang eines Signals vom ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) gehört, dass im ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) ein Fehler aufgetreten ist.
Das Verfahren aus Anspruch 33, das weiterhin im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) die Erkennung eines Signals umfasst, das anzeigt, dass das erste Steuermodul (100A, 200A, 300A) festgestellt hat, dass die Betriebsarten des ersten Steuermoduls (100A, 200A, 300A) und des zweiten Steuermoduls (100B, 200B, 300B) umgeschaltet werden müssen.
Das Verfahren aus Anspruch 33, das weiterhin die Aufzeichnung der Quelle der Betriebsarten-Umschaltung im zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) umfasst.
Das Verfahren aus Anspruch 33, das weiterhin das Senden von Signalisierungsnachrichten vom zweiten Steuermodul (100B, 200B, 300B) über eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) umfasst, nachdem die Initialisierungs-Sequenz ausgeführt wurde.
Das Verfahren aus Anspruch 33, das weiterhin die Unterbrechung des Sendens von Signalisierungsnachrichten vom ersten Steuermodul (100A, 200A, 300A) über eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) umfasst, nachdem das Signal empfangen wurde, das das erste Steuermodul (100A, 200A 300A) anweist, in den Standby-Modus zu gehen.
Das Verfahren aus Anspruch 41, das weiterhin die Verhinderung umfasst, dass Steuersignale eine Vielzahl von Treibern (530A–Z) erreichen, die an die Signalisierungsnachrichten gekoppelt sind, um das Senden von Signalisierungsnachrichten vom ersten Steuermodul (100A, 200A 300A) über eine Vielzahl von Signalisierungsverbindungen (92B, 92D) zu unterbrechen.