专利名称：在信号处理装置和控制装置之间采用串行的时分多路复用通信连接的信号处理单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种信号处理单元、特别是涉及用于电信系统的信号处理单元，该信号处理单元包括进行数字信号处理的装置、存储数据的装置以及控制装置。
在现代化的数字电信系统中，需完成一系列的信号处理任务。这些任务在与自动化询问系统相关联的情况下，其中包括回波补偿、拨号脉冲识别、拨号音识别、以及语音识别、语音存储、语音压缩和语音合成。
对于这许多信号处理任务来说，根据分别与此相连的、实时实现的高昂的计算耗费，迄今都采用功能专用的部件，因此特别是补充具有这种功能的网络单元的新装备理所当然是要花费的。
因此，本发明的任务是，给出上述类型的一种信号处理单元，该信号处理单元可用于进行数字信号处理的不同任务。
按照本发明，这个任务由一种信号处理单元解决，其中进行数字信号处理的装置和控制装置通过串行的时分多路复用通信连接彼此相连。用本发明所述的信号处理单元，对与自动化询问系统相关联的所有的常见的数字信号处理任务如回波补偿、拨号脉冲识别、拨号单音识别、以及语音识别、语音存储和语音合成都可解决。
当串行的时分多路复用通信连接作为PCM-30实现时是有利的。PCM-30系统是一个可进行同时传输达32个话路的数字传输系统。该系统在国际上已作为统一标准(美国除外，它用24个话路)，并且构成有较高信道数的所有数字传输系统的基础。
当作为进行数字信号处理的装置设置数字信号处理器和/或进行回波抑制的装置时，是有利的。在此系指数字信号处理的标准单元，这些单元相应地被构成用于实现这些任务，并且以生产能力强和成本较低廉提供使用。
此外，优选一种实施方案，其中信号处理单元作为单个部件使用。由此，将信号处理单元集成在设备内很简单。
一个特别优选的使用场合是将信号处理单元作为数字交换系统的一个交换中心的单个的部件使用。
本发明将结合附图进行详细说明。图中示范性示出
图1示出本发明所述的信号处理单元嵌入电信网的交换中心内，图2示出本发明所述的信号处理单元的结构，图3详细表示了本发明所述的时分多路复用通信连接，并且图4表示信号处理单元向外的接口。(附图中没有此图，下文中也没有具体提到此图——校注)图1示出的信号处理单元VPU是一个部件，该部件被插入数字交换系统、如西门子公司的数字电子拨号系统EWSD的接线群UI-LTGN(也可为UI-LTGP)的插接位置。接线群构成了用户线和耦合网SN之间的接口。除了多达4个本发明所述的信号处理单元外，每个接线群UI-LTGN作为中央控制单元还包括一个群处理器GP。
西门子公司的系统EWSD的本发明所述的信号处理单元的结构可用图2做详细说明。这包括的模块有电源SV、主存储器S、监视设备、以太网的接口驱动器和V.24接线端、时钟脉冲源TS、一个用于时分多路复用通信连接PCM的控制单元、部件控制器BC、信号处理器SP1、SP2、SP3和一个进行回波抑制的单元EC。
信号处理单元VPU的功能单元借助数据总线Dbus、地址总线Abus、时分多路复用通信连接PCM时钟与同步和PCM高速数据总线以及其它的控制线路和信令线路Others进行连接。
电源SV以DC/DC转换单元为基础，该DC/DC转换单元将可在系统中拥有的-48/-60V电压转换到由信号处理单元VPU的部件所需要的电压3.3V。
监视设备在加载电源电压时可保障信号处理单元VPU的确定的启动要求。此外，它监视电源电压的高度，并且超过允许值时提供报警信号。进而，借助监视设备也可在工作期间需要时促使信号处理单元VPU重新启动。
按照IEEE 802.3的以太网EN的接口驱动器是用一个摩托罗拉公司的MPC860T型的“快速以太网控制器”实现的。信号处理单元VPU的以太网接口主要被用来装载功能单元的控制程序。
通过部件控制器BC的处理器控制的信号处理单元VPU的RS232接线V.24端主要用于故障寻找和监视任务(排除故障和追踪)。
作为控制目的用的信号处理单元VPU的其它用户接口设置一个用于编程目的的JTAG接口和设置显示工作状态的LED。
借助时钟脉冲源TS导出信号处理单元VPU的运行所需要的接线群的时钟。
借助部件控制器BC完成信号处理单元VPU所有功能单元的共同作用。在实施例中，部件控制器BC用一个摩托罗拉公司的“电源QUICC处理器MPC860T”型处理器实现。
为存储部件专用的数据设置一个借助EEPROM实现的永久存储器。在一个附加的、由ROM或快速存储单元构成的永久存储器中实现微控制器以控制处理器的启动。
作为处理器的工作存储器规定使用32 Mbyte SDRAM。
作为信号处理器SP1、SP2、SP3，采用德克萨斯仪器公司的TMS320C6201型数字信号处理器，该数字信号处理器配备具有分别最小为32Mbyte存储容量的DRAM或SDRAM存储单元。
进行回波抑制的单元EC要如此配备，以致于对所有的时分多路复用通信连接的接收信道来说，回波抑制达64ms延迟是可能的。通过部件控制器BC控制进行回波抑制的单元EC。
信号处理器分别通过所谓的主端口接口与部件控制器连接，并且通过串行接口与时分多路复用通信连接PCM连接。
除各个功能单元的存储单元外，还设置一个主存储器S，它借助快速存储单元实现，并且包括达256Mbyte存储空间。
用于时分多路复用通信连接PCM的控制单元可就图3进行详细说明。
这个控制单元譬如详细表述了在信号处理单元VPU的功能单元部件控制器BC、信号处理器SP1、SP2、SP3、进行回波抑制的单元EC和通过将信号处理单元VPU绑定在数字交换系统的接线群UI-LTGN内所设置的接口SIHO、SIHIM、SPHI2...SPHI6和SPHO2...SPHO6之间本发明所述的时分多路复用通信连接。
在此，时分多路复用通信连接可构成为具有32个话路(SPHx)或32个信道(SIHx)的PCM30通信连接。
时分多路复用通信连接PCM的信令信道通过信令接口SIHO、SIHIM直接通向部件控制器BS的串行接口，并且通过部件控制器BS的其它接口可通向信号处理单元VPU的电话接口SPHI2...SPHI6和SPHO2...SPHO6的驱动器件的控制输入端。
通过电话接口SPHI2...SPHI6和SPHO2...SPHO6，信号处理单元VPU与一个数字交换系统的接线群UI-LTGN的电话信道连接。在内部，电话信道通向信号处理器SP1、SP2、SP3的接口和通向进行回波抑制单元EC的接口。
在此，也规定了这种可能性，即对于在信号处理器SP1、SP2、SP3之间的数据交换来说，可使用未用过的-本来设置用于电话交换的-时分多路复用通信连接PCM的信道。
通过上述实施方案，信号处理单元VPU现在可通过相应地对其功能单元进行编程以简单的方式与每种信号处理任务匹配。特别是通过内部的时分多路复用通信连接PCM的继续转接，进行有效处理和电话数据转接成为可能，由此对不同的要求进行实时处理也是可能的。
这样也可设想作为语音经IP网关，也即作为接口在常规的时分多路复用的电话系统和计算机网之间的使用。
这种类型网关的任务是将压缩的、以分组方式通过计算机网传递的语音数据转换成脉码调制的语音数据(PCM30)和进行相反的变换。由此，这种网关是一种复杂的网络单元，并且相应地要求高效的硬件和软件。这些不易满足的要求根据其在本发明的结构可通过信号处理单元完成。
权利要求
1.信号处理单元、特别是用于电信系统的信号处理单元，该信号处理单元包括进行数字信号处理的装置、存储数据的装置以及控制装置，其特征在于，进行数字信号处理的装置和控制装置通过串行的时分多路复用通信连接彼此相连。
2.按照权利要求1所述的信号处理单元，其特征在于，串行的时分多路复用通信连接作为PCM30系统实现。
3.按照权利要求1或2之一所述的信号处理单元，其特征在于，作为进行数字信号处理的装置设置数字信号处理器和/或设置进行回波抑制的装置。
4.按照权利要求1-3之一所述的信号处理单元，其特征在于，信号处理单元作为单个的部件实现。
5.按照权利要求4所述的信号处理单元，其特征在于，信号处理单元作为数字交换系统的交换中心的单个部件实现。
全文摘要
本发明涉及一个信号处理单元、特别是涉及用于电信系统的信号处理单元，该信号处理单元包括进行数字处理的装置、存储数据的装置以及控制装置，其中进行数字处理的装置和控制装置通过串行的时分多路复用通信连接彼此相连。由此，特别给出了一种特殊的可多方面使用的信号处理单元用于数字通信系统的信号处理任务。
文档编号H04M3/00GK1647572SQ03808004
公开日2005年7月27日 申请日期2003年3月24日 优先权日2002年4月9日
发明者S·尚德尔 申请人:西门子公司