Un conmutador general que comprende un conmutador orientado a palabras (WSW) y un conmutador orientado a bits (BSW),

caracterizado porque dicho conmutador general además comprende: los medios para proporcionar una señal de entrada común que comprende los datos que aparecen en los intervalos de tiempo para dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y dicho conmutador orientado a bits (BSW); los medios para establecer, para cada uno de un número predeterminado de intervalos de tiempo, al menos uno de un primer camino de conexión (CP1) a través de dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y un segundo camino de conexión (CP2) a través de dicho conmutador orientado a bits (BSW); y los medios (SEL), conectados a dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y dicho conmutador orientado a bits (BSW), para seleccionar, para cada uno de dichos intervalos de tiempo salientes, los datos desde uno establecido de dicho primer camino de conexión (CP1) y dicho segundo camino de conexión (CP2)

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención generalmente se refiere a un conmutador general y un método de conmutación, y más concretamente a un conmutador general que incluye un conmutador orientado a palabras y un conmutador orientado a bits. 5

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las redes públicas de transmisión para telecomunicaciones generalmente funcionan a una velocidad de transferencia de bits de 64 kbit/s, transmitiendo señales digitales en enlaces de transmisión que se adaptan a esta velocidad de bit. Los datos de la señal normalmente aparecen en intervalos de tiempo, y en redes convencionales, cada intervalo de tiempo se reserva para un canal específico. 10

No obstante, muchos de los intercambiadores de operador conectados a la red pública de transmisión solamente requieren velocidades de transferencia de bit que son mucho menores que 64 kbit/s. Ejemplos de tales menores velocidades de transferencia de bit, denominadas subvelocidades, son 8 o 16 kbit/s. Con referencia a la Fig. 1, en telefonía móvil digital por ejemplo, la información vocal se codifica normalmente por un codificador vocal de tal manera que se obtiene una menor velocidad de transferencia de bits sobre el enlace radio entre la unidad móvil MÓVIL y la 15 estación base BS. En el sistema GSM, por ejemplo, el tráfico entre una unidad móvil MÓVIL y una estación base BS se transmite generalmente a una velocidad de transferencia de bits relativamente baja, normalmente menor que 16 kbit/s (velocidad completa de GSM 13,0 kbit/s. media velocidad de GSM 5,6 kbit/s). En general, varias estaciones base BS están conectadas a un controlador de estación base BSC que maneja el tráfico entre las estaciones base BS y las unidades móviles MÓVIL correspondientes. El tráfico entre los controladores de estación base BSC y los centros de 20 conmutación móvil MSC a menudo utiliza la red pública de transmisión normal que funciona a la velocidad de transferencia de bits más alta de 64 kbit/s. Si los controladores de estación base BSC conmutasen el tráfico GSM de una velocidad de bit menor que 16 kbit/s directamente en una red de transmisión de 64 kbit/s, se gastaría una gran cantidad de capacidad de ancho de banda. Cada canal ocuparía entonces solamente un cuarto o un octavo de las posiciones de bit de su intervalo de tiempo reservado. No obstante, mediante la conmutación de circuitos este tráfico a 25 nivel de bit en lugar de a nivel de palabra, es posible utilizar completamente la capacidad de ancho de banda ofrecida por la red pública de transmisión normal mediante empaquetado de varios canales a subvelocidad en un nuevo y completamente empaquetado intervalo de tiempo que se envía posteriormente sobre la red pública de transmisión.

De acuerdo con la técnica previa, la conmutación de circuitos a nivel de bit se proporciona normalmente conectando un conmutador externo orientado a bits, también conocido como un conmutador a subvelocidad, en serie con el 30 conmutador ordinario orientado a palabras con una conexión desde el conmutador orientado a bits de vuelta al conmutador orientado a palabras. La Fig. 2 es un diagrama esquemático que ilustra tal adaptación de la técnica previa de un conmutador orientado a palabras WSW y un conmutador orientado a bits BSW. El conmutador orientado a palabras WSW y el conmutador orientado a bits BSW tienen terminales de entrada para recibir los datos y terminales de salida para poner a la salida los datos. El conmutador orientado a palabras WSW se caracteriza porque solamente se 35 pueden procesar palabras enteras.

Ahora, suponemos que el conmutador orientado a palabras SWS recibe el tráfico a subvelocidad en un primer terminal de entrada ENTRADA1. El tráfico a subvelocidad aparece en intervalos de tiempo, en los que solamente se ocupan una parte de las posiciones de los bits. El tráfico a subvelocidad se conmuta a través del conmutador orientado a palabras WSW a nivel de palabra, y se pone a la salida en un primer terminal de salida SALIDA1. El primer terminal de salida 40 SALIDA1 del conmutador orientado a palabras WSW se conecta a un terminal de entrada ENTRADA del conmutador orientado a bits BSW. En el conmutador orientado a bits BSW se realiza la conmutación a nivel de bit para formar nuevas palabras en las cuales se empaquetan una serie de canales de tráfico a subvelocidad. El procedimiento normal es formar las palabras que están completamente empaquetadas. Estas nuevas palabras se ponen a la salida desde el conmutador orientado a bits BSW en un terminal de salida SALIDA. El terminal de salida SALIDA del conmutador 45 orientado a bits BSW se conecta a un segundo terminal de entrada ENTRADA2 del conmutador orientado a palabras WSW, y las palabras recibidas se conmutan a través del conmutador orientado a palabras WSW a nivel de palabra y se ponen a la salida de un segundo terminal de salida SALIDA2 a la red pública de transmisión sobre circuitos terminales o equivalentes.

Aunque la adaptación de la técnica previa anterior hace posible mejorar la utilización de la capacidad de ancho de 50 banda de la red pública de transmisión, aún tiene una serie de inconvenientes. El primero de todos, dos conmutadores distintos tienen que ser operados para ajustar las conexiones a subvelocidad. Segundo, el tráfico a subvelocidad primero tiene que ser conmutado a través de un conmutador ordinario orientado a palabras, a través del conmutador orientado a bits y a continuación de vuelta al conmutador orientado a palabras, y una vez conmutado a través del conmutador orientado a palabras. Esto naturalmente añade retardos sustanciales del tráfico, además, los terminales de 55 entrada y salida del conmutador ordinario que están conectados al conmutador orientado a bits no se pueden usar para el tráfico a velocidad normal.

La patente U.S. Nº 5.453.985 revela un conmutador digital general para un sistema de transmisión PCM para conmutar palabras PCM tanto a nivel de palabra como de bit. El conmutador general consta de un conmutador orientado a palabras y un conmutador orientado a bits, el conmutador orientado a bits que se conecta en serie con el conmutador orientado a palabras con una conexión desde el conmutador orientado a bits de vuelta al conmutador orientado a palabras. 5

La patente U.S. Nº 4.718.058 revela una red de conmutación multietapa complicada con una pluralidad de etapas de conmutación conectadas en serie entre sí. En la red de conmutación multietapa las etapas de entrada y salida se disponen para conmutar a nivel de bit.

La patente U.S. 5.640.391 se refiere al control de asignación de canales en una red de transmisión que funciona en canales a velocidad completa y canales a subvelocidad. El sistema comprende un intercambio de comunicaciones 10 móviles que tiene un conmutador de canal a subvelocidad conectado en serie con un conmutador de canal a velocidad completa con una conexión desde el conmutador a subvelocidad de vuelta al conmutador a velocidad completa y a continuación a la red pública de comunicación.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención supera estos y otros inconvenientes de las adaptaciones de la técnica previa. 15

Es un objeto general de la presente invención proporcionar un conmutador general que soporte la conmutación orientada a palabras así como la conmutación a subvelocidad orientada a bits. Adicionalmente, es ventajoso si es simple el ajuste de las conexiones a subvelocidad a través del conmutador general, y se reduce a un mínimo el retardo del tráfico para el tráfico a subvelocidad.

Otro objeto de la invención es proporcionar un conmutador general que soporte la conmutación a velocidad normal y 20 subvelocidad, y que es escalable con respecto a la capacidad de conmutación. En particular, es deseable proporcionar tal conmutador general en forma modular dado que las adaptaciones modulares tienen ventajas con respecto a los costes y la flexibilidad. Además, las capacidades de conmutación a subvelocidades relativamente altas tales como 32K o más deberían ser fáciles de realizar con tal conmutador modular.

Otro objeto de la invención es proporcionar un método de conmutación en un conmutador general que soporte la 25 conmutación a velocidad normal y subvelocidad, y de acuerdo con el cual el ajuste de las conexiones a subvelocidad es simple, y se minimiza el retardo de tráfico para el tráfico a subvelocidad.

Estos y otros objetos se cumplen por la invención como se define por las reivindicaciones anexas.

De acuerdo con un concepto inventivo general se proporciona...

1. Un conmutador general que comprende un conmutador orientado a palabras (WSW) y un conmutador orientado a bits (BSW),

caracterizado porque dicho conmutador general además comprende: 5

los medios para proporcionar una señal de entrada común que comprende los datos que aparecen en los intervalos de tiempo para dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y dicho conmutador orientado a bits (BSW);

los medios para establecer, para cada uno de un número predeterminado de intervalos de tiempo, al menos uno de un primer camino de conexión (CP1) a través de dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y un 10 segundo camino de conexión (CP2) a través de dicho conmutador orientado a bits (BSW); y

los medios (SEL), conectados a dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y dicho conmutador orientado a bits (BSW), para seleccionar, para cada uno de dichos intervalos de tiempo salientes, los datos desde uno establecido de dicho primer camino de conexión (CP1) y dicho segundo camino de conexión (CP2).

2. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1, 15

caracterizado porque, para cada uno de dichos intervalos de tiempo salientes, dichos medios de establecimiento son operables para establecer solamente uno de dicho primer camino de conexión (CP1) y dicho segundo camino de conexión (CP2), y dichos medios de selección (SEL) son operables para seleccionar los datos del camino de conexión establecido.

3. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1, 20

caracterizado porque, para cada uno de dichos intervalos de tiempo salientes, dichos medios de establecimiento son operables para establecer dicho primer camino de conexión (CP1) así como dicho segundo camino de conexión (CP2), y dichos medios de selección (SEL) son operables para seleccionar los datos de uno de dicho primer camino de conexión (CP1) establecido y dicho segundo camino de conexión (CP2) establecido.

4. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho conmutador orientado a palabras (WSW) 25 y dicho conmutador orientado a bits (BSW) son conmutadores espacio tiempo.

5. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque dicho conmutador orientado a palabras (WSW) tiene un primer terminal de entrada para recibir dicha señal de entrada común que comprende datos en forma de palabras, los primeros medios para conmutar selectivamente las palabras en dicha señal de entrada común a nivel de palabras, y un primer terminal de salida 30 conectado a dichos primeros medios de conmutación para las palabras salientes;

dicho conmutador orientado a bits (BSW) tiene un segundo terminal de entrada para recibir dicha señal de entrada común, los segundos medios para conmutar selectivamente los bits de las palabras en dicha señal de entrada común para formar las nuevas palabras, y un segundo terminal de salida conectado a dichos segundos medios de conmutación para poner a la salida dichas nuevas palabras; y 35

dichos medios de selección (SEL) se conectan a dicho primer terminal de salida y dichos segundo terminal de salida para seleccionar las palabras conmutadas por dichos primeros medios de conmutación o las nuevas palabras formadas por dichos segundos medios de conmutación y que poner a la salida dichas palabras seleccionadas.

6. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 5,

caracterizado porque dichos segundos medios para conmutar los bits, en funcionamiento, realizan un cambio 40 controlado de la posición de los bits y/o las palabras de los bits seleccionados en las palabras recibidas para formar dichas nuevas palabras.

7. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque dicho conmutador orientado a palabras (WSW) tiene un primer terminal de entrada para recibir dicha señal de entrada común que comprende datos en forma de palabras, los primeros medios para conmutar 45 selectivamente las palabras en dicha señal de entrada común a nivel de palabras, y un primer terminal de salida conectado a dichos primeros medios de conmutación para poner a la salida las palabras;

dicho conmutador orientado a bits (BSW) tiene un segundo terminal de entrada para recibir dicha señal de entrada común, los segundos medios para conmutar selectivamente los bits de las palabras en dicha señal de entrada común para formar nuevas palabras, y un segundo terminal de salida conectado a dichos segundos medios de conmutación para poner a la salida dichas nuevas palabras; y

dichos medios de selección (SEL, 2/1 MUX) se integran en dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y operable para seleccionar las palabras conmutadas por dichos primeros medios de conmutación en dicho conmutador orientado a palabras (WSW) o las nuevas palabras formadas por dichos segundos medios de conmutación en dicho conmutador 5 orientado a bits (BSW), y que ponen a la salida dichas palabras seleccionadas.

8. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1, 5 o 7,

caracterizado porque dicho medio de selección (SEL) es un selector controlable (2/1 MUX) controlado por un sistema de control (CS) de dicho conmutador general.

9. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1, 10

caracterizado porque dicho conmutador orientado a palabras (WSW) comprende:

una serie de terminales de entrada (ENTRADA) para recibir las señales de entrada que comprenden los datos en forma de palabras, uno predeterminado de dichos terminales de entrada (ENTRADA) que recibe dicha señal de entrada común;

una serie de almacenes vocales (SS) para almacenar las palabras recibidas, dichos almacenes vocales (SS) 15 que son organizables como una matriz de almacenes vocales que tienen columnas y filas, cada terminal de entrada (ENTRADA) que se conecta a los almacenes vocales (SS) en una fila predeterminada de dicha matriz de almacenamiento vocal de manera que cada palabra recibida por el terminal de entrada (ENTRADA) se almacena en cada uno de los almacenes vocales (SS) de dicha fila predeterminada;

una serie de primeros multiplexores (MUX), cada uno de los cuales se asocia con el almacén vocal (SS) de una 20 columna respectiva de dicha matriz de almacenamiento vocal;

una serie de almacenes de control (CS), cada uno de dichos almacenes de control (CS) que se asocian con una columna respectiva de dicha matriz de almacenamiento vocal y con el primer multiplexor (MUX) que se asocia con la misma columna de almacenamiento vocal, y manteniendo la información de control que controlan: 25

- la lectura de una palabra a partir de cada uno de los almacenes vocales (SS) en la columna de almacenamiento vocal;

- desde qué almacén vocal (SS) en dicha columna de almacenamiento vocal que se debería recuperar esa palabra como una palabra de salida por dicho primer multiplexor (MUX).

30

10. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 9,

caracterizado porque dicho conmutador orientado a bits (BSW) tiene un segundo terminal de entrada para recibir dicha señal de entrada común, los segundos medios para conmutar selectivamente los bits de las palabras en dicha señal de entrada común para formar nuevas palabras, y un segundo terminal de salida conectado a dichos segundos medios de conmutación; y 35

dichos medios de selección (SEL) incluyen un segundo multiplexor (2/1 MUX) conectado al terminal de salida de uno predeterminado de dichos primeros multiplexores (MUX) y al segundo terminal de salida de dicho conmutador orientado a bits (BSW), dicho segundo multiplexor (2/1 MUX) que se controla mediante la información de control adicional almacenada en el primer almacén de control (CS) asociado con dicho primer multiplexor (MUX) predeterminado.

11. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1, 40

caracterizado porque dicho conmutador orientado a bits (BSW) incluye:

un terminal de entrada (ENTRADA) para recibir dicha señal de entrada común, dicha señal de entrada común que comprende los datos en forma de palabras,

un desensamblador de palabras a bits conectado a dicho terminal de entrada para desensamblar las palabras recibidas a nivel de bits de manera que cada palabra se divide en una serie de bits (BIT0-BIT7); 45

una serie de almacenes vocales (SS) para almacenar dichos bits desensamblados, dichos almacenes vocales (SS) que son organizables como una matriz de almacenamiento vocal que tiene columnas y filas, cada fila en dicha matriz de almacenamiento vocal que es sensible, para cada palabra desensamblada, a uno predeterminado de los bits de la palabra de manera que el bit se almacena en todos los almacenes vocales (SS) en la fila;

una serie de multiplexores (MUX), cada uno de los cuales se asocia con los almacenes vocales (SS) de una columna respectiva de dicha matriz de almacenamiento vocal;

una serie de almacenes de control (CS), cada uno de los cuales se asocia con una columna respectiva de dicha matriz de almacenamiento vocal y con el multiplexor (MUX) correspondiente, cada almacén de control (CS) que mantiene la información de control que controlan: 5

- la lectura de un bit a partir de cada uno de los almacenes vocales (SS) en la columna de almacén vocal; y

- desde qué almacén vocal (SS) en dicha columna de almacén vocal ese bit se debería recuperar como un bit de salida por dicho multiplexor (MUX); y

un convertidor de bits a palabras (B/W CONV) para combinar los bits de salida de dichos multiplexores (MUX) en 10 nuevas palabras.

12. Un conmutador general de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque dicho conmutador general es un conmutador de comunicación que además comprende:

un sistema de generación de la señal de reloj y de la señal de sincronización para proporcionar las señales de reloj y las señales de sincronización a dicho conmutador general; y 15

un sistema de control (CS) para controlar las operaciones de conmutación de dicho conmutador general.

13. Un método de conmutación en un conmutador general que comprende un conmutador orientado a palabras (WSW) y un conmutador orientado a bits (BSW), caracterizado porque dicho método comprende los pasos de:

proporcionar una señal de entrada común que comprende los datos que aparecen en los intervalos de tiempo para dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y dicho conmutador orientado a bits (BSW); 20

establecer, para un intervalo de tiempo saliente, al menos uno de un primer camino de conexión (CP1) a través de dicho conmutador orientado a palabras (WSW) y un segundo camino de conexión (CP2) a través de un conmutador orientado a bits (BSW); y

seleccionar, para dicho intervalo de tiempo saliente, los datos de uno establecido de dicho primer camino de conexión (CP1) y dicho segundo camino de conexión (CP2) usando un selector conectado a dicho conmutador orientado a 25 palabras (WSW) y dicho conmutador orientado a bits (BSW).

14. Un método para conmutar de acuerdo con la reivindicación 13,

caracterizado porque solamente se establece uno de dicho primer camino de conexión (CP1) y dicho segundo camino de conexión (CP2).