JPS6339159B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は時分割多重化された電話交換系に関す
るものである。

〔従来の技術〕

デジタル・コンピユータの制御の下に動作する
ものを含めて、時分割多重交換系は非常によく知
られており、広く使用されている。時分割多重系
については米国特許第3115552号、第3172956号お
よび第3401235を参照されたい。

ある場合には、電話信号の時分割多重化は構内
交換機（PBX）のような交換装置に組込まれる。

それらの交換装置は全てのクラスのトランク
源、中継交換加入線（Station line）およびその
他の線を相互に接続して、それらの線の間の交換
を行い、それらの線に存在する信号を公衆電話回
線網へ接続されているトランク線へ集約させる。
こうすることによりそれらの公衆電話回線網アク
セス幹線を効率的に利用できる。そのような電話
交換系の信頼度を高くするために、冗長コンピユ
ータを用いるものを含めて、数多くの実用的な電
話交換系を使用できる。ここで、そのような１つ
の時分割多重交換系の一例について第６図を参照
して説明することにする。これらの交換装置はイ
ンターフエイス・ユニツト（応答監視、アナログ
−デジタル交換およびデジタル−アナログ交換の
機能を含む）と、集信ユニツトと、交換（スイツ
チ）ユニツトを含むのが普通である。

本願の目的のために、これらの装置と、それに
関連する装置を「モジユール」あるいは「交換モ
ジユール」と呼ぶことにする。

これらのモジユール、とくにPBXの容量を拡
大するために交換ユニツトと集信ユニツトが相互
に接続される。これらの相互接続は多段の階層ア
ーキテクチヤにおいて最もしばしば行われる。そ
のような従来の相互接続方式については第２図お
よび第３図を参照して説明する。この階層アーキ
テクチヤは必ずしも常に効率が良いわけではな
い。より高位の交換を行うためにそれらの電話交
換系で用いられる１つのユニツトはある最大数の
モジユールを取り扱えるように十分に大きくなけ
ればならない。この高位の交換は、この最大数の
モジユールより少いモジユールに用いる場合に
は、コストの面で効率的ではない。この当然の結
果として、それらの電話交換系は最大数のモジユ
ール以上には容易に拡張することはできない。

電話局内のモジユール状のステツプバイステツ
プ・スイツチを用いて線を相互に接続するため
に、多重グレージング式アーキテクチヤ
（graded multiple architecture）が用いられて
いる。そのようなアーキテクチヤにおいては、直
結リンクにより、決定論的な最初の生起呼量
（deterministic first offered traffic）を効率的
に結合することが良く知られている。それらの直
結リンクをあふれる電話呼量はよりランダムで変
動する呼量を表わす。このあふれ呼量は共用され
るリンク（ここでは「バス」と呼ぶ）でもつと効
率的に取り扱われる。あふれを取り扱うバスと直
結リンクの組合わせが分散式アーキテクチヤにお
いてしばしば用いられる。長年にわたつて用いら
れているそのような従来の電話交換系の一例が第
４図に示されている。

データ網に用いられる別のアーキテクチヤは複
数の時分割多重化（TDM）スイツチをリング状
に配置して用いる。このリング状配置において
は、呼はこのリングに沿い他のモジユールを通つ
てある特定のモジユールまで送られる。しかし、
呼が通る中間の各モジユールにタイム・スロツト
が用いられると、各モジユールにおけるTDMス
イツチの容量が比較的低い効率で使用されること
になる。更に、１つのモジユールの故障などによ
りリングが切れたとすると、そのリング内の残り
の正常なモジユールは双方向接続を行うために用
いることはできない。このアーキテクチヤの概念
図を第１ｂ図に示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

後で説明するように、本発明はリング式アーキ
テクチヤと多重グレージング式アーキテクチヤと
の双方の特徴を組合わせた分散式相互接続アーキ
テクチヤを開示するものである。本発明のアーキ
テクチヤは市販されている複数のデイジタル
TDMスイツチ、または電話に用いるその他のモ
ジユールを相互に接続するのに良く適している。
各モジユールの主たるTDMバス中のタイム・ス
ロツトを用いることを要することなく、呼を各モ
ジユールを経て効果的に伝えるようにするため、
独立したデジタル相互結合ユニツトが用いられ
る。したがつて、本発明はダイナミツクな多重グ
レージング式アーキテクチヤを提供するものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この明細書では、複数の類似する交換モジユー
ルから成る時分割電話交換系に使用するための分
散型相互接続方式を提供するものである。各モジ
ユールは中継交換加入線、トランク線およびその
他の線のような複数の通信線路へ接続される。そ
れらのモジユールは、回路パス（circuit path）
で線間で容易に完結できるようにするために、そ
れらの線を伝わる信号を時分割デイジタル信号に
周知のやり方で集約する。また各モジユールは相
互結合ユニツトを含み、該ユニツトはその関連す
るモジユールを他のモジユールへ結合できるよう
にするための入力ポートと出力ポートを有する。
本発明の改良した相互接続方式により、諸モジユ
ールを接続する複数の二重リング相互結合要素が
得られる。各二重リング系は互いに逆の向きにデ
ータを回転させるリングで構成される。この二重
リング構造は「カルーゼル（回転木馬）
（carousel）」と呼ばれる。各カルーゼルは相互結
合ユニツトによりモジユールに結合される。これ
らのデイジタル式相互結合ユニツトはバツフアを
有し、それらのバツフアはカルーゼルの相互結合
路へ接続される。また、デジタル式の各相互結合
ユニツトはそれぞれのモジユールの主たるTDM
バスへ接続されるバツフアも有する。各相互結合
ユニツト内の第１の結合手段は、当該モジユール
の主たるTDMバスを使用することなしに、相互
結合バツフアの間で選択的な伝送を行う。相互結
合ユニツトは、相互結合バツフアをそのそれぞれ
のモジユールのTDMバスに関連するバツフアへ
選択的に結合させるための第２の結合手段も含
む。それぞれのモジユールを相互接続する多数の
カルーゼルが与えられる場合、本発明の装置は、
必要に応じてカルーゼル相互結合構造を分割し、
利用可能な最も短い分割部分を用いて、種々のモ
ジユール内の通信線を接続するように動作する。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

以下の説明は、分散式アーキテクチヤの交換モ
ジユールを相互に接続するための効率と信頼度の
高い相互接続方式についてのものであるが、不必
要なまでに詳しく述べて本発明の要旨を不鮮明に
しないようにするために、周知の技術や部品につ
いての詳しい説明は省くことにする。

本発明の一実施例は複数のPBXを相互に接続
するために用いられる。本発明はPBX以外の交
換モジユールにも用いることができることが明ら
かであろう。ここで説明する本発明の実施例にお
いては、アメリカ合衆国カリホルニア州サンタ・
クララ所在のロルム社から市販されているPBX
が用いられる。これについて第６図を参照して簡
単に説明する。このPBXは雑誌「ビジネス・コ
ミユニケーシヨン・レビユ（Business
Communication Review）」1979年３−４月号38
ページ以下に所載の「新しいロルムVLOBX
（The New Rolm VLCBX）」と題する記事にお
いて全体的に解説されている。このロルム社の
PBXは、本出願人に譲渡され且つ1978年７月24
日に出願された米国特許出願第927185号でも、各
種のクラスのトランク線の間で選択を行う待ち行
列機構とともに記述されている。このPBXは、
当業界ではコンピユータ化した構内交換機
（CBX）として知られており、コンピユータ制御
による時分割多重化構内交換器を備えている。ト
ランク・インタフエース・バツフアおよび電話機
インタフエース・バツフアに現われるアナログ信
号は、周知のパルス符号化（PCM）デイジタル
技術によりデイジタル信号へ変換される。それら
のデイジタル信号の誤差を小さくするために他の
周知の手段が用いられる（米国特許第3877022号
および第3999129号参照）。時分割多重化技術を用
いてデイジタル音声信号とその他のデイジタル・
データが交換され、中央処理装置の制御の下に中
継交換加入線とトランク線とを接続できるように
する。したがつて、それらのPBXは中継交換加
入線とトランク線および他の線に結合できるよう
にする複数のポートを含む。また、本発明のため
のそれらのモジユールはそのPBXを他のPBXに
結合できるようにするためのデイジタル式相互結
合終端ユニツトを含む。

本発明を説明する前に、従来のアーキテクチヤ
について簡単に説明することは、本発明の諸利点
を理解する助けとなるものである。２つの相互結
合概念、すなわち、直結リンクとバスまたはリン
グが共通に採用される。第１ａ図に示すように、
直結リンクは２つのモジユールを直接に接続する
ものである。この接続は高度に用いられる時はコ
ストの面で非常に効率が高く、モジユール間の呼
量がわかつており、かつ安定している場合にはと
くに有用である。しかし、この種の接続では、複
数の交換モジユール間の不平衡呼量を克服するた
めのダイナミツクな再分配は可能ではない。第１
ｂ図に示されているループ状に接続されている一
方向リンクのようなバスまたはリングでは、接続
が任意の２つの節点の間で行われるから、線の負
荷はモジユールの間の呼量の分配にはとくに左右
されることはない。しかし、このような構成では
１回の通話に多くのリンクを必要とし、しかも１
つのモジユールだけが故障したとしても全てのモ
ジユールの間の通信が断たれることがある。（後
で詳しく説明するように、第５図に示す本発明の
カルーゼル状相互接続は、互いに逆向きに回転す
る２つのリングを有する。これによつてカルーゼ
ルをダイナミツクに分割することができる。すな
わち、カルーゼルによる相互結合は前記したリン
ク構造とリンク構造の動作をエミユレートするの
である。更に重要なことは、後で説明するよう
に、第１ｂ図に示すリングの要件、すなわち呼が
通る各モジユール内のタイム・スロツトをそれら
の呼が占有するという要件が解消されるというこ
とである。相互結合ユニツトを設けることによつ
て、モジユールのTDMバスを通すことなしに呼
をモジユールを通じて効果的に伝送させることが
できる。） 先行技術についての説明において述べたよう
に、容量を増大させるために、複数のPBXが第
２図に示すように階層的な構造でしばしば結合さ
れる。第２図において、中継交換加入線およびト
ランク線１０のような複数の線がマルチプレクサ
１１へ結合される。これらのマルチプレクサは周
知のやり方でこれらの線を選択して時分割多重化
（TDM）スイツチ１４へ結合させる。１つの
TDMスイツチ１４へ３個のマルチプレクサ１
１，１２，１３が結合される。同様に、TDMス
イツチ１５，１６の各々にはそれぞれ３つのマル
チプレクサが結合され、それらのマルチプレクサ
には複数の通信線が結合される。同じTDMスイ
ツチへ結合されているマルチプレクサの間の相互
接続は、そのTDMスイツチを介して行われる。
たとえば、マルチプレクサ１１と１３に結合され
ている線の間の相互接続は、TDMスイツチ１４
を介して行われる。異なるTDMスイツチに関連
する相互接続線のために、何らかの手段を設けな
ければならないことは明らかである。たとえば、
マルチプレクサ１１に接続されている線をマルチ
プレクサ１８に接続されている線に接続するため
には、より高位のスイツチを必要とする。この階
層的なアーキテクチヤにおいては、各TDMスイ
ツチ１４，１５，１６に結合されているより高位
のTDMスイツチ１７が用いられる。このTDM
スイツチ１７の容量は、それに結合できる最大数
の下位レベル・スイツチを取り扱うことができる
ものでなくてはならない。したがつて、スイツチ
１７が６個の下位レベルTDMスイツチを取り扱
える容量を有する場合、第２図に示すように３個
の下位レベル・スイツチだけが用いられる時に
は、スイツチ１７の容量の半分が使用されない。
同様に、スイツチ１７の容量が３個の下位レベ
ル・スイツチを取り扱えるものである場合には、
より高位レベルのTDMスイツチが用いられない
限り、より多くの下位レベルTDMスイツチを取
り扱うように、この系を拡張することは容易では
ない。すなわち、この系は容易には拡張できず、
最高位スイツチの容量が最大限に用いられない限
り、高価なハードウエアが遊ぶことになる。

第３図には、実用化されている別の階層アーキ
テクチヤが示されている。複数の線２０を選択す
るために、マルチプレクサ２１の如き複数のマル
チプレクサが用いられる。かかる３個のマルチプ
レクサは、高位レベルのマルチプレクサ２２へ結
合される。これらの高位レベルのマルチプレクサ
２２，２３，２４はTDMスイツチ２５を介して
相互に接続される。したがつて、このアーキテク
チヤにおいては、交換（スイツチング）はマルチ
プレクサ２２，２３，２４内では行われずに、
TDMスイツチ２５によつてのみ行われる。マル
チプレクサ２１からの線をたとえばマルチプレク
サ２６に関連する線へ接続させるには、マルチプ
レクサ２２とTDMスイツチ２５およびマルチプ
レクサ２４を介して結合させることを必要とす
る。このアーキテクチヤも第２図に示すアーキテ
クチヤと同じ欠点を有する。すなわち、TDMス
イツチがその最大の設計容量まで使用されない限
り、この系は非効率的である。

長年にわたり、とくに電話局においては、「多
重グレージング式」と呼ばれる第４図に示すよう
な分散式アーキテクチヤが、第２図および第３図
に示されている階層的なアーキテクチヤとは別に
用いられてきた。第４図には３つの交換機（スイ
ツチング・ユニツト）３０，３１，３２が示され
ている。各交換機は線３３のような複数の伝送線
へ結合される。これらの交換機は直結リンクによ
り相互に接続される。たとえば、リンク３４は交
換３０と３１を相互に接続し、リンク３５と３６
は交換機３２を交換機３０，３１にそれぞれ相互
接続する。これらの直結リンクによりハードウエ
アを非常に効率良く利用でき、とくに各交換機の
間の呼量を決定できる場合に利用効率が高くな
る。しかし、直結リンクだけが用いられる場合に
は、通常の電話通信の場合にそうであるように、
交換機の間で呼量の変動が生じて、これを処理す
るために多数の直結リンクを増設することが必要
になる。

いずれかの直結リンクにあふれが生じた時に必
要となる多数の直結リンクを避けるために、バス
３７が用いられる。このバス３７は全ての交換機
にポートを設けることを必要とするから、このバ
ス３７は直結リンクのような効率的な結合を行う
ものではないことは明らかである。たとえば、バ
ス３７が交換機３０と３２の間であふれを取り扱
つている場合には、交換機３１に結合されている
バス３７に対応するポートは使用されないままで
ある。しかし、任意の２つのモジユールの間の同
じ容量を達成するために、直結リンクを用いる場
合に必要とするポートの数よりも、バスが使用す
るポートの数は少くてすむ。直結リンクからの通
話呼量のあふれは、統計的に呼量のバースト
（bursts of traffic）に従う。多重グレージング
式設計における効果は、このようなあふれをバス
上でインタリーブしてバスの利用度を高くするこ
とである。

第４図に示す分散式アーキテクチヤは第２図お
よび第３図に示す階層的なアーキテクチヤよりも
拡張が容易である。しかし、第４図に示されてい
る特定の分散式アーキテクチヤにはある種の技術
的欠点があり、とくに実用されているPBXにこ
れが用いられる場合に欠点が著しくなる。

次に第６図を参照する。この図はコンピユータ
により制御される電話交換系を示すもので、これ
は本発明のここで説明する実施例で用いられる交
換モジユールである。この図からわかるように、
電話機に接続されている複数の線４８と複数のト
ランク線との間の交換相互接続が、メモリ５８に
貯えられているプログラムの制御の下に中央処理
装置５７により、とくにTDMネツトワーク制御
器５６とモジユールTDMバス５０とを介して制
御される。各トランク線４７はトランク・インタ
ーフエース５４と一対の多心線路４３，４４を介
して符号器４９および復号器５１へ結合される。
同様に、線４８の各々は電話機インターフエース
５５と多心線路を介して符号器５２および復号器
５３へ結合される。

本発明は各種の複数のモジユールに用いること
ができるが、第６図に示すモジユールはコンピユ
ータ化した構内交換機（CBX）という商品名で
知られているコンピユータ制御による時分割多重
化構内交換機を構成する。このモジユールでは、
トランク・インターフエース５４と電話機インタ
ーフエース５５に現われるアナログ信号は符号器
４９，５２によりそれぞれデイジタル信号へ変換
される。それらのデイジタル信号は適当な復号器
５１または５３へ送られ、そこでアナログ信号へ
戻されてからトランク・インターフエース５４ま
たは電話機インターフエース５５を介して線４７
または４８へ結合される。これらの動作は全て
TDMネツトワーク制御器５６の制御の下に行わ
れる。このTDMネツトワーク制御器５６はメモ
リ５８に貯えられているプログラムに従つて中央
処理装置（CPU）５７により制御される。

モジユールTDMバス５０はデイジタル情報信
号（たとえば線４８からの音声信号）と、特定の
トランク線を識別する多桁アドレス信号と、イン
ターフエース５４と５５、符号器４９と５２およ
び復号器５１と５３の逐次動作を指令するタイミ
ングおよび制御信号のための多心通話路を構成す
る。

このモジユール、とくに第６図のPBXの動作
はその構造と同様に良く知られているから、ここ
ではそれについての説明は省略する。

本発明の目的に従つて、モジユールTDMバス
５０は相互結合ユニツト６０へ接続される。この
相互結合ユニツト６０はモジユール同士を相互に
結合するために用いられる。この相互結合ユニツ
ト６０は、他の相互結合ユニツトの出力ポートへ
結合するための入力ポートI₁，I₂と、他の相互結
合ユニツトの入力ポートへ結合するための出力ポ
ートO₁，O₂を含む。一般に、この相互結合ユニ
ツト６０は、入力ポートI₁と出力ポートO₂の間お
よび入力ポートI₂と出力ポートO₁の間で信号を伝
えるための第１の交換（スイツチング）手段を含
む。これらの相互接続はモジユールTDMバス５
０を介しての結合なしに行われる。相互結合ユニ
ツト６０は第２の交換（スイツチング）手段を含
み、該手段は相互結合ポートからの信号をモジユ
ールTDMバス５０へ送ることができる。

第６図に示す相互結合ユニツト６０の一実施例
を第７図に示す。この実施例は時分割多重化
（TDM）スイツチを含む。すなわち、相互結合
ユニツト６０はモジユールTDMバス５０から物
理的に離れており、かつそれとは別の相互結合ユ
ニツトTDMバス７０を含む。相互結合ポートI₁，
I₂は復号器６３，６５を介してバス７０にそれぞ
れ結合される。出力ポートO₁，O₂は符号器６４，
６６を介してバス７０へそれぞれ結合される。モ
ジユールTDMバス５０はTDMインターフエー
ス・スイツチ６２を介して相互結合ユニツト
TDMバス７０へ結合される。第７図のユニツト
は第６図のPBXで用いられている部品のような
周知のTDM部品を用いて作ることができる。

ポートI₁における信号は、バス５０におけるタ
イム・スロツトを用いることを必要とせずに、バ
ス７０を介してポートO₂に直接送ることができ
る。また、ポートI₂で受けた呼は、同様にバス５
０上のタイム・スロツトを必要とすることなし
に、バス７０を介してポートO₁へ送ることがで
きる。ポートI₁とI₂，O₁とO₂はスイツチ６２を介
して周知のやり方でモジユールTDMバス５０へ
伝えられる。

次に、第８図に示されている相互結合ユニツト
の他の一実施例について説明する。この相互結合
ユニツトもモジユールTDMバス５０へ結合され
る。相互結合入力ポートI₁，I₂は復号器６３，６
５へそれぞれ結合され、出力ポートO₁，O₂は符
号器６４，６６へそれぞれ結合される。復号器６
３からの信号はバツフア７１へ送られる。このバ
ツフア７１はバス５０とマルチプレクサ７４へ結
合される。バス５０からの信号はモジユール
TDMバツフア７２へ結合させることができる。
このバツフア７２はマルチプレクサ７４の別の入
力端子に結合される。通常のデイジタル・マルチ
プレクサで構成することができるマルチプレクサ
７４はバツフア７１または７２からその内容を選
択し、それらの内容を表わす信号をバツフア７９
へ与える。このバツフア７９は符号器６６を介し
てポートO₂へ結合される。復号器６５からの信
号はバツフア７８を介してバス５０またはマルチ
プレクサ７７へ送られる。マルチプレクサ７７は
バツフア８０からも入力を受け、該バツフアはバ
ス５０から信号を受ける。マルチプレクサ７７は
バツフア７８または８０の内容を選択し、選択し
た内容を表わす信号をバツフア７３と符号器６４
を介して出力ポートO₁へ送る。

次に、ポートI₁が呼を受けているものと仮定し
て、動作を説明する。この呼は（バツフア７１を
経て）バス５０へ、または（バツフア７１、マル
チプレクサ７４およびバツフア７９を介して）出
力ポートO₂へ送られる。同様に、入力ポートI₂で
受けた呼を、バス５０または出力ポートO₁へ送
ることができる。バス５０からの信号はバツフア
８０、マルチプレクサ７７およびバツフア７３を
介して、出力ポートO₁へ送られる。同様に、バ
ス５０からの呼はバツフア７２と、マルチプレク
サ７４と、バツフア７９を介して、出力ポート
O₂へ送られる。ここで、注意すべきは、ポートI₁
とO₂の間およびポートI₂とO₁の間で送られる呼
はバス５０を通らず、したがつてこのバス上のタ
イム・スロツトを必要としないことである。第８
図の相互結合ユニツトは周知のデイジタル・バツ
フアと、マルチプレクサと、符号器および復号器
で構成できる。

この相互結合ユニツトのバツフアおよびその他
の線は、ここで説明している実施例では、１つの
デイジタル語を取り扱うことができる容量を有
し、各バツフアはデイジタル語を８語貯えること
ができる。各バツフアの蓄積容量がこのようなも
のである理由は、相互結合ユニツトの間の相互接
続線に（８つのタイム・スロツトの）時分割多重
化が用いられているからである。

ここで第５図を参照するに、３つのモジユール
（その各々はそれぞれ相互結合ユニツト６０を有
する第６図のモジユールと同等のものである）が
モジユールおよび相互結合ユニツト４０，４１，
４２として示されている。モジユールの間で用い
られるカルーゼル相互接続構成においては、各モ
ジユールの出力ポートO₂は次のモジユールの入
力ポートI₁へ結合され、最後のモジユール４２の
出力ポートO₂は第１のモジユール４０の入力ポ
ートI₁へ結合される。同様に、出力ポートO₁は次
のモジユールの入力ポートI₂へ結合され、第１の
モジユールの出力ポートO₁は最後のモジユール
の入力ポートI₂へ結合される。図および上記の説
明から明らかなように、２つのバスは互いに逆向
きに信号を伝える。

一般に、ここで説明している実施例では、第６
図の中央処理装置（CPU）５７の全部は共通の
ハブへ結合されて、共通のチヤンネル・インター
フエース信号を与える。これは、各モジユール内
のCPUを制御する主CPUを用いるような系とは
対照的である。ハブを用いることにより競合状態
は避けられる。各モジユールを相互に接続する線
は、16ビツトを取り扱うバスより成る。この16ビ
ツトのうちの12ビツトは変換されたアナログ信号
のために用いられ、残りの４ビツトはチヤンネル
を使用できるかどうかを示すために用いられる。
交換モジユールを通る通話路の状態は、遊んでい
るチヤンネルを介して、発信端にある符号器から
その発信モジユールの識別子を送らせることによ
り決定される。こうすることにより、各交換モジ
ユールは遊んでいるリンクをモニタすることがで
きる。たとえば、もし第５図の破線で示されてい
るリンク４５上の呼１だけが活動状態にあれば、
モジユール４２はその出力ポートO₂を介してそ
れ自身の識別子を送る。同様に、モジユール４１
もその出力ポートO₁を介してそれ自身の識別子
を送る。この場合、第５図のモジユール４０は、
その入力ポートI₁に受取られたモジユール４２の
識別子を出力ポートO₂を介して（透過的に）再
送するとともに、入力ポートI₂に受取られたモジ
ユール４１の識別子を出力ポートO₁を介して再
送する。従つて、任意のモジユール、たとえばモ
ジユール４０又は４１は、その入力ポートI₁及び
I₂に受取られた識別子を調べ且つどのモジユール
が遊んでいるかを識別することにより、リンク４
６又はモジユール４０と４１の間のリンクがモジ
ユール４２に至るまで遊んでいるか否かを決定す
ることができる。というのは、リンク上のモジユ
ール自身の識別子はモジユールが遊んでいること
を示すからである。検査の後で、所与のモジユー
ルは制御ハブへ指令を送ることにより或るリンク
を捕捉することができる。このアプローチには、
状態情報をダイナミツクに更新し続けることがで
きるという利点がある。更に、リンク捕捉制御シ
ーケンスにおいて、終端モジユールが介入を要求
したとすると、終端モジユールの識別子による通
話路検査を行うことができる。捕捉中モジユール
は、中間モジユールに対し、チヤンネルがいまは
非活動状態にあること、およびその解放時にそれ
が非活動状態にあることを知らせる。

モジユール間の相互結合接続を探索するため
に、階層的な固定式経路指定テーブルが採用され
る。このテーブルにおいて、ほとんどの呼の流れ
を表わす最下位のエントリイは実際上は直結リン
ク、たとえば第５図のモジユール４１と４２の間
の破線４５で示されている呼１である。また、所
与のモジユールにおける各終端チヤンネルの状態
は、該チヤンネルを含んでいるモジユール内に貯
えられる。チヤンネルの活動がカルーゼルに沿つ
てどれだけ延びるかは、前述の如き所望の捕捉時
にダイナミツクに決定または確認される。経路指
定に対するこの階層的なアプローチにより、接続
を行うための最下位の通話路を保証することがで
きる。階層中において下位の呼が切り離される
と、穴（hole）が生ずるが、より高いレベルにあ
る呼をシフトダウンさせることによりその孔は埋
められる。それらの穴を埋めるために呼をダイナ
ミツクに再配置することの値打ちは十分にある。

たとえば、モジユール４１と４２の間の破線４
５で示されている全ての直結リンクが使用中であ
ると仮定する。この場合、追加の呼は破線４６で
示されるように、モジユール４０を経てモジユー
ル４２と４１の間で送られる。ただし、破線４５
で示されるリンクが使用可能であることが決定さ
れる場合、それらの呼はこの直結リンクを通るよ
うに経路を変えられて、それよりも長い経路から
は取除かれる。このダイナミツクな経路変更動作
により、モジユール４０と４２の間および４０と
４１の間の直結リンクは自由となる。ここで注意
すべきは、呼がモジユール４２からモジユール４
１まで破線４６により示されているように伝えら
れる場合、すなわちモジユール４０を経て伝えら
れる場合には、モジユール４０内のTDMバスは
不要であるということである。

以上説明した相互結合構成により、リンク、バ
スまたはリングを作ることができる各モジユール
用の標準化されたハードウエアが与えられる。ま
た、カルーゼル・アーキテクチヤで接続される場
合には、カルーゼルをダイナミツクに分割して
（相互結合用モジユールを通る）直接にリンクさ
れた通話路、縦続リンクされた通話路を実効的に
作ることができるので、これらのモジユール内の
タイム・スロツトを用いる必要はない。

本発明の相互結合構成の別の重要な特徴は、標
準的なリング・アーキテクチヤと比較してより信
頼度の高い相互接続を行えることである。ここ
で、モジユール４０と、それに関連する相互結合
ユニツトが動作していないと仮定する。この場合
でも、モジユール４１と４２の間に直結リンクは
存在する。第１ｂ図に示されているような典型的
な一方向リング構成では、いずれか１つのモジユ
ールが動作しなくなると、モジユール間の全ての
通信は行えなくなることに注意されたい。第２図
および第３図に示す階層的なアーキテクチヤの場
合でも、高位のTDMスイツチが故障すると、モ
ジユール間の全ての通信が駄目になることがあ
る。

本発明の相互接続構成は、第９図に示すように
３つの交換モジユールについて使用する場合にと
くに有利である。モジユールが３つの場合には、
各モジユールの間に直結リンクが存在する。しか
し、本発明の原理は任意の数の交換モジユールに
も適用できる。第９図では交換モジユールと、そ
の関連する相互結合ユニツトが交換機（スイツチ
ング・ユニツト）として示されている。たとえ
ば、第６図の交換モジユール（PBX）と相互結
合ユニツト６０の組合せが、第９図では交換機９
２として示されているのである。この図には、４
台の交換機９２，９３，９４，９５が示されてい
る。これらの交換機は第５図に示す交換機と同じ
カルーゼル態様で結合されている。たとえば、交
換機９２の１つの出力ポートが線９９を介して交
換機９３の入力ポートへ結合され、交換機９３の
１つの出力ポートが９２の１つの入力ポートへ線
９６を介して結合される。交換機９２の他の出力
ポートは交換機９５の出力ポートへ線９７を介し
て結合される。交換機９３と９４，９４と９５も
上記と同様にして結合される。

交換機９２と９３の間、９４と９５の間および
９５と９２の間に直結リンクが存在するが、交換
機９２と９４の間、９３と９５の間、９２と９４
の間には直結リンクは存在しない。これらの交換
機の間のいくつかの直結リンクは、３つ以上の交
換機が使用された場合には、存在しなくなる。し
かし、その場合には、モジユール内のタイム・ス
ロツトを用いることなしに、各交換機に関連する
相互結合ユニツトを介する２つの経路が存在す
る。たとえば、交換機９２と９４の間の可能な経
路について考えてみると、１つの接続が交換機９
３を介して行われ、別の接続が交換機９５を介し
て行われることがわかる。

以上では交換モジユールの数が３と４の場合の
みについて説明したが、本発明の原理はそれより
も多くの交換モジユールにも拡張して用いること
ができることは当業者には明らかであろう。ま
た、相互結合ユニツトは多くの各種の構成で実施
できることも明らかであろう。

ここで、第５図および第９図に示す相互接続構
成と第４図に示す従来の構成を比較すると、モジ
ユールおよび相互結合ユニツト４０，４１，４２
の間の線は、直結リンクと第４図のバス３７との
双方の機能を果たすことに注意すべきである。と
いうのは、これらの線はあふれのためにも使用さ
れるからである。

しかし、第４図に示す構成とは異なり、バス３
７には使用されないポートは存在しない。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明の相互接続構成は、一般的
な分散式アーキテクチヤを用いており、各モジユ
ール内のタイム・スロツトを用いることなしに、
信号の複数のモジユールを通して効果的に伝える
ことができる。相互結合ユニツトは、信号をカル
ーゼル状すなわちリング状に伝えることができ
る。したがつて、本発明によれば、信頼度が高
く、コストの面でも有利な時分割通信系のための
相互接続アーキテクチヤが提供される。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は従来技術による交換モジユール間の
直結リンク式相互接続を示すブロツク図、第１ｂ
図は従来技術による交換モジユール間のリング接
続を示すブロツク図、第２図は従来技術による階
層的相互接続構成の一例を示すブロツク図、第３
図は従来技術による階層的相互接続構成の別の例
を示すブロツク図、第４図は従来技術による分散
式アーキテクチヤを用いた相互接続構成を示すブ
ロツク図、第５図はモジユールおよびその関連す
る相互結合ユニツトを相互に接続するために本発
明で用いられる相互接続を示すブロツク図、第６
図は交換モジユールとその相互結合ユニツトへの
相互接続を示すブロツク図、第７図は相互結合
TDMバスを用いた相互結合ユニツトの全体的な
ブツロツク図、第８図はマルチプレクサを用いた
相互結合ユニツトのブロツク図、第９図は第５図
のカルーゼル相互接続を４つの交換モジユールお
よびその関連する相互結合ユニツトから成る環境
に適用した例を示すブロツク図である。 ４０，４１，４２……モジユールおよび相互結
合ユニツト、６２……TDMインターフエース・
スイツチ、６３，６５……復号器、６４，６６…
…符号器、７０……相互結合TDMバス、９２〜
９５……交換機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の交換モジユールを備え、該モジユール
   の各々は中継交換加入線およびトランク線の如き
   複数の通信線を相互に接続するため、該通信線上
   の信号を時分割多重化デイジタル信号に集約する
   とともに、該デイジタル信号を前記通信線の間で
   スイツチするように構成されている時分割電話交
   換系において、下記の構成要素を備えたことを特
   徴とする交換モジユール相互接続装置。 (a) 前記交換モジユールの各々に関連してそれぞ
   れ１つずつ設けられた複数の相互結合ユニツ
   ト。該ユニツトの各々は、他の相互結合ユニツ
   トからの信号を受取るための第１および第２の
   入力ポートと、他の相互結合ユニツトへ信号を
   伝えるための第１および第２の出力ポートを有
   するとともに、その関連する前記交換モジユー
   ルと信号を授受するように結合されている。 (b) 第１の相互結合ユニツトの第２の出力ポート
   を第２の相互結合ユニツトの第１の入力ポート
   へ接続し、該第２の相互結合ユニツトの第２の
   出力ポートを第３の相互結合ユニツトの第１の
   入力ポートへ接続し、以下同様に最後の相互結
   合ユニツトの第２の出力ポートを前記第１の相
   互結合ユニツトの第１の入力ポートへ接続する
   ための第１の相互接続線。 (c) 前記第１の相互結合ユニツトの第２の入力ポ
   ートを前記第２の相互結合ユニツトの第１の出
   力ポートへ接続し、該第２の相互結合ユニツト
   の第２の入力ポートを前記第３の相互結合ユニ
   ツトの第１の出力ポートへ接続し、以下同様に
   最後の相互結合ユニツトの第２の入力ポートを
   前記第１の相互結合ユニツトの第１の出力ポー
   トへ接続するための第２の相互接続線。 ２ 前記相互結合ユニツトの各々は、その前記第
   １の入力ポートからの信号をその前記第２の出力
   ポートおよびその関連する前記交換モジユールの
   中の一方へスイツチするための第１のスイツチン
   グ手段と、 その前記第２の入力ポートからの信号をその前
   記第１の出力ポートおよびその関連する前記交換
   モジユールの中の一方へスイツチするための第２
   のスイツチング手段とを含み、 前記第１のスイツチング手段による前記第１の
   入力ポートと前記第２の出力ポートとの間の接続
   ならびに前記第２のスイツチング手段による前記
   第２の入力ポートと前記第１の出力ポートとの間
   の接続が前記関連する交換モジユールを介するこ
   となく行われるようにしたことを特徴とする、特
   許請求の範囲第１項記載の交換モジユール相互接
   続装置。