专利名称：前场装置及用于控制此装置的方法
技术领域：
本发明涉及一种前场装置(Vorfeldeinrichtung)，此前场装置作为用于连接网络终端接头的前置的装置是经远方交换机中继线可连接到电信网的主交换机上的，和从那里可控制的，并且此前场装置是经至少一个横向线路与至少一个本地交换机可连接的。
本发明同样地涉及用于控制前场装置的一种方法，此前场装置作为用于连接网络终端接头的前场装置，至少在无干扰运行中是经远方交换机中继线连接到电信网的主交换机上的，并且此前场装置是经至少一个横向线路与至少一个本地交换机连接的。
采用前场装置(’remote switching units远方交换装置’)作为电信网的，尤其是电话网的本地服务区的最终用户用的连接组，并且这些前场装置在那里承担从前所采用微型交换机或终端交换机的功能，在改造为数字化电信网的进程中已将这些微型交换机或终端交换机的交换机功能集中到中央交换机中。前场装置是经远方交换机中继线(’remote switch trunk远方交换机中继线’)与此外也用作为前场装置控制的主交换机(’host switch’)的，分配给前场装置的中央交换机连接的。通过主交换机经远方交换机中继线实现经前场装置所连接用户的连接的建立，以及前场装置的交换任务的控制。
如从迄今已述的所得出的那样，前场装置的所有的电信过程和电信连接一般都经越它们的主交换机。这一点尤其是适合于从前场装置的用户范围中引出的那些连接，例如因为另外的用户属于经另外的交换机连接的拨号范围，或者完全属于另外的电信网。除此之外出于安全原因如下来设计前场装置，对于连接到前场装置上的用户也独立地实施交换任务。以此方式在通向主站的远方交换机中继线的干扰的，-或者在破坏前场装置通过主交换机的控制的一般任何一种控制干扰的-情况下，可以至少本地地维持着电信运行。附加地将前场装置经一个或多个所谓的’后门中继线(Backdoor Trunks)’或经横向线路与另外的本地交换机连接；这些本地交换机大多属于一个另外的电信网，例如属于另外经营商的网络。这些横向线路的意义在于，甚至在远方交换机中继线或主站的失效的情况下，允许建立例如像紧急呼叫号或信息业务那样的某些业务；就是在使用横向线路的条件下经绕道实现这一点。
在前场装置的和主交换机的正常运行期间横向线路处于静止状态或待机状态；在将前场装置从主站的连接和/或控制断开的情况下才激活横向连接。在经横向线路传信令时，前场装置相对于本地交换机表现为交换站的类型。
电信网的或电信网枢纽(Telekommunikationsnetzverbund)的交换站，借助于用于控制和监控交换过程以及所实施业务的，和用于管理连接与连接线路的专用的中间局信号相互通信。对于数字式电信系统以信令消息形式交换中间局信号是已知的，在交换站之间经所谓的中央信道，这些是不同于有用信道的自己的信道交换信令消息，并且信令消息的形式取决于各自采用的协议。
这样的中央信道系统的一个实例是按国际电信协会(ITU)标准Q.700至Q.716的所谓的第7号信令系统，或简称CCS7(’第7号公共信道信令系统’)。在CCS7系统中经特地为此目的安排的信令线路进行信令消息的交换。为了在CCS7系统中实施信令任务，用所谓的信令点(’Signaling Point’)装备交换站。信令点是经通向所谓的中央信道网的信令线路联网的，在此给每个信令点分配了用于在中央信道网之内单义标记和寻址的位置码(SPC，’信令点码’)。信令线路在此通常是两个交换站之间的有用线路的部分，或信令线路至少与有用线路平行分布，即信令线路连接这些交换站。在此在经信令线路直接连接的始发信令点和目标信令点之间，不仅在所谓的联合信令中交换信令消息，而且信令也可以作为所谓的准联合信令经起中间节点作用的另外的信令点来进行。
在信令点的功能性体系结构方面，信令功能一方面是分布到所谓的消息传输装置上的，而另一方面是分布到在此上建立的应用者部分上的。例如像CCS7系统的所谓的MTP(’消息传送部分’)那样的消息传输装置是与应用者无关的传送系统，此传送系统用于在中央信道系统中的消息交换。作为这样的传送系统呈现对于在中央信道系统中可采用的所有信令类型统一的一种传送帧，将中间局信令的本来的有用信息纳入此传送帧中。应用部分与此相反地含有中央信道系统的针对应用的功能，这些功能用于中间局信令有用信息的处理，并且对于所考察的电信网或对于所考察的电信业务至少部分地是专门的；CCS7系统中的实例是例如电话使用者部分(TUP，’Telephon User Part’)和I SDN使用者部分(ISUP，’ISDN User Part’)。
在具有横向线路前场装置的已知实施中，横向线路的中间局信令是限制到模拟系统的信令协议上的，这在控制干扰的情况下显著地限制现代电信系统的灵活性。
迄今由于缺乏在前场装置和用于横向线路投入运行的主交换机之间的信息交换的可能性，一种替代的解决方案，既将横向线路的中间局信令升值到例如像CCS7系统的那个一种中央信道协议上，看来是不可能的。
本发明的任务所以在于指明一个途径，如何以微小的花费经中央信道系统中的横向线路实现前场装置的独立信令。尤其是应避免，也许要改变经横向线路连接的本地交换机的存在的中央信道协议，尤其是CCS7协议。
根据开始时所述类型的前场装置通过一种前场装置，用中央信道系统的消息传输装置解决此任务，此消息传输装置用于经分别安排在横向线路中的至少一个信令线路与至少一个本地交换机交换信令消息，在此在主交换机的和/或远方交换机中继线的干扰情况下消息传输装置是可投入运行的，并且借助于消息传输装置是可控制前场装置的终端接头的交换任务的。
按本发明的解决方案使得对于实现横向线路采用尤其是按CCS7系统的中央信道信令成为可能，不必在前场装置中设置总的信令点。因此例如不必在前场装置中设置附加的应用者部分；另一方面消息传输装置的协议，例如CCS7协议没有任何扩充地已足够，并且可以毫无问题地承担与本地交换机的信令交换。此外本地交换机既可以是本身网络的网络节点，例如一个另外的前场装置，也可以是另外电信网的网络节点。
如从上述表述中得出的那样，可以连上一个或多个本地交换机，以及在前场装置方面可以安排一个或多个横向线路或一个或多个信令线路。当以下为了简短起见和同样在权利要求中涉及“本地交换机”，“信令线路”或“横向线路”时，则应始终也包括了存在着仅一个本地交换机，一个信令线路或一个横向线路的情况。
在按本发明前场装置的一种有利的实施变型中，在主交换机或远方交换机中继线的未干扰运行中消息传输装置是处于待机或静止状态下的，因为在此情况下反正经主站进行整个中间局信令。
为了在故障扰情况下能够“顺利地”实施独立于主站的投入运行，前场装置为此合理地设置为，-由于主交换机和/或远方交换机中继线的故障，独立地使消息传输装置投入运行，-按中央信道系统协议为了信令消息的交换激活分配给横向线路的信令线路，以及-对于它的终端接头，相对于经所属横向线路连接的本地交换机用一个自己的位置码实施交换任务。
此外有利的是，如果前场装置是与电信网之外的，即通向另外电信网的本地交换机可连接的话，以便至少部分地经伙伴网给网络用户提供所建议的电信业务。
在消息传输装置中有利地安排了用于实施联合信令的信令网络级的减小的功能组。由于为了在控制干扰情况下实施电信业务仅仅通向经横向线路连接的本地交换机的信令是必要的，以此方式在实现和维护消息传输装置时的工作量减少是可以达到的。
同样地由开始时所表述类型的一种方法解决上面提出的任务，在此方法中，在主交换机和/或远方交换机中继线的故障的情况下，按本发明在前场装置方面，将中央信道系统的消息传输装置投入运行，并且借助于消息传输装置-经分别安排在横向线路中的至少一个信令线路与至少一个本地交换机交换信令消息，和-为前场装置的终端接头控制交换任务。
在上面已表述通过此解决方案带来的好处。
这个按本发明方法的一种有利的变型在干扰情况下如此实现通向独立于主站运行的“顺利的”过渡，使得由前场装置-由于主交换机和/或远方交换机中继线的故障，独立地使消息传输装置投入运行，-按中央信道系统协议为了信令消息的交换激活分配给横向线路的信令线路，以及
-对于它的终端接头，相对于经所属横向线路连接的本地交换机用一个自己的位置码实施交换任务。
此外有利的是，如果由于在前场装置和本地交换机之间的信令线路的激活，在本地交换机方面转接涉及前场装置位置码的信令到横向线路上的话。通过在本地交换机方面给于横向线路最高的优先权有利地实现这一点。
此外有利的是，如果在消息传输装置方面采用信令网络级的减小的功能组用于实施联合信令的话。
以下借助于实施例详述本发明，在此引用附图
。只要对于借助于此实施例的本发明的表述是重要的，此图展示关于具有基于已提及CCS7系统上信令的电信网组成部分的示意概况。
在此处要指明，本发明不单独涉及CCS7系统，而是完全可应用于中央信道系统上的，并且在此尤其是可应用于数字式电信网的中央信道系统上的。对中央信道系统在这里理解为具有与有用信道至少逻辑上分开的中间局信令的一种信令系统。在此，为中间局信令安排的信令线路是否是与有用连接线路不同的，或者甚至于是否形成自己的信令网络，对于本发明是不重要的。信令线路例如是否是借助于自己的物理连接实现的，或者例如实现为具有有用信道的中间接口的部分时，也是无关紧要的，在这些有用信道中某些信道是永久或临时地作为信令信道使用的。
在图中展示了电话网TKN的主交换站HST，前场装置VFR经远方交换机中继线RST连接到此主交换站上。前置交换机VFR可以代替从前的市内交换机，并且现在供应此市内拨号范围(Ortswhlkreis)的终端接头EAS。网络TKN的另外的电话用户例如经直接的终端接头DES连接到主交换机HST上。此外在图中展示了分配给网络节点的示范性的位置码SPC。因此给主交换机HST分配了例如位置码11。
主交换机HST是与网络TKN的另外交换站HST’联网的。此外经所谓的网关GTW存在着通向伙伴网的，例如另外经营商的电话网的通道。在伙伴网PTN方面在图中展示了服务伙伴网拨号范围的用户连接PES的交换机LPS。假设伙伴网的这个“本地拨号范围”与前场装置VFR的市内范围在地理上重叠或相邻的。当然一个自己的位置码，例如像图中的位置码13被分配给本地交换机LPS的。
如果例如“市内范围用户”EAS中的一个希望通向伙伴网拨号范围的一个用户PES的通话连接的话，前场装置VFR将此事传信令到主站HST上，此主站HST建立经网关GTW和本地交换机LPS通向伙伴网PTN的所希望用户的连接，并且经前场装置VFR接通通向市内范围用户的连接。经主交换机HST的连接控制(Verbindungsführung)因此实现，因为对于建立，维持，拆除和监控包括计费所需的功能是定位在那里的，而前场装置VFR-至少在正常运行中-初始地用作为市内范围用户EAS的连接节点。这一点也是以下的原因，如上面提及的那样，将前场装置VFR的位置码传输到主站HST上。
要指明，仅仅从实施例的角度选择了名称“本地拨号范围”或“本地交换机”，并且不涉及伙伴网交换机LPS的服务区；更确切地说“本地”在这里表示对于前场装置VFR的特别关系，本地交换机是通过以下所述的横向线路向前场装置VFR移到至少想像的相邻关系中的。应与以下无关地看待这一点，例如出于经济性的原因常常恰好在从横向线路的所在地或服务区的角度看是相邻的网络节点之间敷设横向线路。
在控制故障情况下，在此控制故障情况下如像图中通过波浪线所象征的那样将前场装置VFR从通过主站HST的控制断开，例如在远方交换机中继线RST中的缆线断裂的情况下，前场装置VFR现在应为它的用户EAS维持应急状态。为此应急运行状态目的尤其是应给市内范围用户EAS继续提供例如像通向消防队的紧急呼叫或信息业务那样的特别业务SDD。在正常运行状态下这些业务是经主站或自已网络TKN的另外网络节点可以联系上的；由于故障情况这种途径却是不可能的。安排了通向本地交换机LPS的横向线路BDT作为“替代路径”，经此本地交换机LPS在控制故障情况下前场装置VFR具有至少通向伙伴网的特别业务SDD的通道。
按本发明对于控制故障的情况在前场装置VFR方面安排了消息传输装置MTE，此消息传输装置在正常运行状态期间处于待机状态下，而在出现故障情况时才激活此消息传输装置。一旦经远方交换机中继线RST与主站HST的控制消息的交换失灵，以已知的方式识别故障；前场装置VFR基于此自动和独立地，也就是没有与另外交换站的信令地激活消息传输装置MTE。此消息传输装置在它投入运行之后实施与本地交换机LPS的信令消息的交换。为此在横向线路BDT中设置了所谓的F链路FLN，此F链路用作为前场装置VFR和本地交换机LPS之间的联合信令的信令线路。
从所考察前场装置VFR出发存在着的横向线路的数目一般可以为从1向上的任何任意的值。除了另外电信网的，例如像伙伴电话网PTN的交换机LPS的网络节点之外，例如自已网络TKN的另外的交换站也可以是经作为本地交换机的横向线路与所考察的前场装置VFR连接。一种其它的可能性尤其是在其上另外的前场装置VFR’是经横向线路BDT’连接的那种可能性；此前场装置VFR’可以属于自己的或外界的网络。经横向线路BDT’连接的和因此用作为本地交换机LPS’的前场装置VFR’有利地是分配给作为主站HST的另外的交换站HST’的，正如这一点在图中表明的那样。
因此在控制故障情况下前场装置VFR激活消息传输装置MTE，并且同样地激活交换CCS7系统信令消息用的横向线路BDT,BDT’的F链路FLN。在采用消息传输装置MTE的条件下，现在在故障的持续期间前场装置VFR为市内范围终端接头EAS实施具有相对于本地交换机LPS’的自己的位置码SPC的交换任务。
对于独立的信令，前场装置VFR获得自己的位置码，例如在图中的位置码12。在正常运行状态下，将此位置码的中间局信令引向主站HST。因此按本发明也将前场装置VFR的位置码12分配给主交换机HST，以至于主站是通过主站自己的位置码11和前场装置VFR的位置码可寻址的。附加地在本地交换机LPS,LPS’方面授予横向线路BDT,BDT’例如最高的优先权，但是无论如何授予比通向主交换机HST的信令连接的那个优先权较高的优先权。
通过在主交换机HST中采用多个位置码11,12和在本地交换机LPS,LPS’方面优先横向线路，在控制故障情况下自动转交有用线路的控制到前场装置VFR上，和在正常运行状态重建时实施将此控制交回到主站HST上是可能的。在正常运行状态下横向线路BDT,BDT’是无功效的，而将信令转给主站。一旦通过前场装置VFR激活横向线路BDT,BDT’时，在本地交换机LPS,LPS’方面按已知的方式识别这一点；基于横向线路BDT,BDT’的高优先权在从本地交换机LPS,LPS’方面激活横向线路BDT,BDT’时，自动转接涉及前场装置VFR的位置码12的信令到横向线路BDT,BDT’上。
在正常运行状态重建时，相反地将消息传输装置MTE重新设置到待机状态，并且将横向线路BDT,BDT’去激活。通向具有位置码12的主站HST的信令路径不再是’覆盖’的，并且将本地交换机LPS,LPS’的相对应的信令重新转接给主交换机HST，此主交换机在正常运行状态的意义上用前场装置VFR经远方交换机中继线RST实施相应交换任务。
以此方式也可以在控制干扰情况下在前场装置VFR的独立运行中，为前场装置VFR的终端接头EAS控制交换任务，在此现在经横向线路和通过横向线路与前场装置VFR连接的本地交换机LPS，实现到另外交换站上的连接。
与本地交换机LPS是否是独立的交换站或前场装置无关，基于本发明转接获得成功。尤其是甚至在两个按本发明的前场装置VFR,VFR’之间敷设了横向线路BDT’，并且互相用作为本发明的意义上的本地交换机的两个前场装置已失去通向它们的各自主交换机HST,HST’的连接的特别情况下，也实现可靠的应急运行。
在一种实施变型上，在消息传输装置MTE中，功能的体系结构的最高一级，即按上述ITU标准的所谓信令网功能级(’signalingnetwork functions’；"级3’")是可以用减小了的功能组装备的。在上面所述的意义上，当所安排的功能组保证经横向线路的F链路FLN的联合信令时，对于实现本发明是足够的。位于信令网级下面的级是未由本发明触及的，并且在总的范围内也用于实施联合信令。此外在CCS7系统的MTP的情况下众所周知，这些级是所谓的信令连接功能级(’SIGNALING LINK FUNTIONS’；″级2″)和信令传输功能级(’SIGNALING DATA LINK FUNCTIONS’；’级1’)。
信令网级的功能可以例如缩减到以下的功能-消息鉴别，即信令消息的接收和从目标位置码角度检验信令消息，-向横向线路或信令连接分配(’allocation’)信令消息，-在下属级上的信令连接的管理，以及-取决于所希望范围的测试功能。
通过在消息传输装置MTE方面的功能范围的缩减可以明显地降低在按本发明前场装置VFR的装备，执行和维护方面的工作量。
权利要求
1．前场装置(VFR)，此前场装置经远方交换机中继线(RST)可以连接到电信网(TKN)的主交换机(HST)上，作为用于网络(TKN)终端接头(EAS)连接的前置的装置，和从那里是可以控制的，并且此前场装置经至少一个横向线路(BDT)与至少一个本地交换机(LPS)可以连接，其特征在于，用于经分别安排在横向线路(BDT)中的至少一个信令线路(FLN)与至少一个本地交换机(LPS)交换信令消息，中央信道系统的一种消息传输装置(MTE)，在此在主交换机(HST)和/或远方交换机中继线(RST)的故障情况下，消息传输装置(MTE)是可投入运行的，并且借助于消息传输装置(MTE)为前场装置(VFR)的终端接头(EAS)交换任务是可以控制的。
2．按权利要求1的前场装置(VFR)，其特征在于，在主交换机(HST)和/或远方交换机中继线(RST)的未受干扰的运行状态下，消息传输装置(MTE)处于待机或静止状态下。
3．按权利要求1或2的前场装置(VFR)，其特征在于，前场装置(VFR)是为此设置的，-由于主交换机(HST)和/或远方交换机中继线(RST)的故障，独立地使消息传输装置(MTE)投入运行，-按中央信道系统协议为了信令消息的交换激活分配给横向线路(BDT)的信令线路(FLN)，以及-为它的终端接头(EAS)，相对于经所属横向线路连接的本地交换机(LPS)用一个自己的位置码(SPC)实施交换任务。
4．按权利要求1至3之一的前场装置(VFR)，其特征在于，前场装置(VFR)可以与电信网(TKN)之外的本地交换机(LPS)连接。
5．按权利要求1至4之一的前场装置(VFR)，其特征在于，在消息传输装置(MTE)中安排了用于实施联合信令的信令网级的减小了的功能组。
6．按权利要求1至5之一的前场装置(VFR)，其特征在于，安排了数字式电信网的中央信道系统，例如CCS7系统的一种消息传输装置(MTE)。
7．用于控制前场装置(VFR)的方法，此前场装置至少在无干扰的运行中是经远方交换机中继线(RST)连接到电信网(TKN)的主交换机(HST)上作为用于网络(TKN)终端接头(EAS)连接的前置的装置的，并且此前场装置经至少一个横向线路(BDT)与至少一个本地交换机(LPS)可以连接，其特征在于，在主交换机(HST)和/或远方交换机中继线(RST)的故障情况下，在前场装置(VFR)方面，将中央信道系统的消息传输装置(MTE)投入运行，并且借助于-经分别安排在横向线路(BDT)中的至少一个信令线路(FLN)与至少一个本地交换机(LPS)交换信令消息，和-为前场装置(VFR)的终端接头(EAS)控制交换任务。
8．按权利要求7的方法，其特征在于，由前场装置(VFR)-由于主交换机(HST)和/或远方交换机中继线(RST)的故障，独立地使消息传输装置(MTE)投入运行，-按中央信道系统协议为了信令消息的交换激活分配给横向线路(BDT)的信令线路(FLN)，以及-为它的终端接头(EAS)，相对于经所属横向线路连接的本地交换机(LPS)用一个自己的位置码(SPC)实施交换任务。
9．按权利要求8的方法，其特征在于，由于前场装置(VFR)和本地交换机(LPS)之间的信令线路(BDT)的激活，在本地交换机(LPS)方面将涉及前场装置(VFR)位置码的信令转接到横向线路(BDT)上。
10．按权利要求7至9之一的方法，其特征在于，在消息传输装置(MTE)方面采用用于实施联合信令的，信令网级的减小了的功能组。
全文摘要
在前场装置(VFR)方面，此前场装置至少在无干扰的运行中是经远方交换机中继线(RST)连接到电信网(TKN)的主交换机(HST)上作为用于连接网络(TKN)终端接头(EAS)的前置的装置的，并且此前场装置经至少一个横向线路(BDT)与至少一个本地交换机(LPS)连接，在主交换机(HST)和/或远方交换机中继线(RST)的故障情况下，将中央信道系统的消息传输装置(MTE)投入运行。借助于消息传输装置(MTE)经分别安排在横向线路(BDT)中的至少一个信令线路(FLN)与至少一个本地交换机(LPS)交换信令消息，并且为前场装置(VFR)的终端接头(EAS)控制交换任务。
文档编号H04Q3/00GK1318259SQ99810992
公开日2001年10月17日 申请日期1999年9月1日 优先权日1998年9月16日
发明者A·施梅策尔 申请人:西门子公司