账号:
密码:
最新动态
产业快讯
CTIMES / 文章 /
通讯公共平台系统介绍
 

【作者: 誠君】2001年09月01日 星期六

浏览人次:【4201】

由于网际网路将在不久的将来注定会成为一个主要的通讯网路,在IP中整合语音(VoIP)的趋势日益明朗。除此之外,在PBX、中央交换机(CO;Central Office)、远程存取伺服器(Remote Access Networks)和企业网路上整合VoIP、数据机阵列和路由器也将会相当普遍。这就要求有一个开放式的系统,比如,在Compact PCI结构中整合一个多服务系统(multi-services system)。它要求在运行过程中能动态地装载任何软体,使其在不同的时侯实​​现不同的功能,或同时执行不同的功能而又不改变硬体体系结构。


旧设备上网

第一个步骤是在新型网路​​上接入旧的设备(legacy equipment)。它需要三类主要设备满足这些与IP相关的通讯网路的要求:


  • * 企业网路设备---可以在IP网路(如VoIP网路闸道器)上整合语音、视频和数据业务(data traffic);


  • * 存取连网设备---可以实现旧有连网设备与新的IP网路的介面。这种类型的设备(多协定路由器)必须配置多种通讯协定标准;


  • * 增强连接到IP网路的电路交换设备---可以降低采用电路交换网路(circuit switch network)连接网际网路(带有内建ISP数据机阵列的CO)的成本。



对这些系统的基本结构进行分析显示了这样一个事实:它们都具有共同的要求和功能。此外,在市场竞争日益激烈和产品上市时间缩短的情况下,必须要求系统结构具有灵活和弹性的特点。


以DSP演算法(软体)来实现

将多种业务聚集到单一网路上比每一种业务协定各自采用一种网路更加方便。因IP本身就是网际网路的通讯协定(Internet Protocol),使新的设备能连接到IP的要求变得更加急切。连通的途经可以藉由乙太网路介面接入局域路由器,也可以藉由IP网路的「存在点(Point of Presence;POP)」实体层达成。由于设备位于边缘一侧,数据速率将不会很高,典型值在T1至T3之间。此外,从IP网路介面出来的数据业务具有”突发”和”非同步”的性质。


在业务送到IP网路之前需要对其进行处理,以便改变其特性(如时序关系、数据速率),或者进行误码校正处理。这种处理是一种强化计算,最好的实行方案是采用一种信号处理演算法。半导体矽技术的进步使得采用数位信号处理器(DSP)比采用特殊用途的硬体(ASIC)成本更低。此外,DSP演算法是以软体来实现,它使多种应用方案可以在同一块硬体上实现,仅需简单地改变软体就可达到所有目标。


输入模组提供了对类比元件/旧有网路的连通性。市埸上现有的通讯处理器藉由改变控制软体和实体线路的驱动程式就可连接到不同的介面。也可以建立一个具有数个线路驱动程式的输入模组和可重用基板的汇流排介面。


一种基于软体模组化设计和实现一种共用的硬体结构的平台解决方案是不可少的,这样可以适应上述三种市埸的需求。基于这个理念提出的「通讯公共平台(Communications Common Platform)」体系结构就具有灵活、弹性和硬体可重复利用的特点。基本的平台结构由三个部份组成:输入模组、处理模组和输出模组。不同的模组在平台的基板藉由通讯汇流排交换业务和控制资讯,该汇流排可以是同步的,也可以是非同步的。模组设计的优势是它允许不同的设计可以共存,各种模组的组合可以提供不同的功能。在模组之间有两种不同的汇流排通讯:一种是非同步TDM汇流排用于输入模组和处理模组间的通讯,另一种是连接在处理模组和输出模组间的非同步汇​​流排。相似的功能模组可以同时整合到一块电路板上。藉由组合不同的电路板及采用适当的应用软体,可以实现各种各样的功能,而且,还可以用相同的体系结构实现不同的设备。也就是「一物多用」的意思。


选择Compactpci基板

通讯公共平台的主要部份是基板设计、电气介面和实体形状因子(form factor)。目前可用的大多数平台方案都是供应商的自有标准,它造成电气介面、基板设计和实体形状因子不能够被其它设备供应商采用。这样就提高了此种平台方案的成本。同时,在平台中的可选择硬体/软体也受到限制。一种开放式的标准允许不同的供应商的方案具有相容性,硬体选择范围可以更宽,从而缩短了开发时间。


事务上(de facto),因Compact PCI被广泛地当作一种工业标准,它已被选择作为平台的硬体基础。在Compact PCI汇流排中定义的H.110 TDM规范是TDM汇流排的自然选择。采用Compact PCI基板的另一个优点是该标准只定义5个插口中的三个,这意味着还可以​​在此实现一种专用的标准,或者将它用于标准I/O,或者用于一些高速基板汇流排。而且,PCI外设支援晶片比用其它标准的晶片更便宜。


VoIP网路闸道器

VoIP网路闸道器必须位于旧的电路交换语音网路和新的IP网路之间。它使电路交换网路将每通道64Kbps的语音业务量减至更低。然后,在将它传送到IP应用软体之前,先包到TCP/UDP中。 VoIP网路闸道器提供了对数位元件的直接连通性,或者它可以藉由T1铜线连接到CO网路。它具有用于语音的压缩和解压缩的声码器(vocoder)的功能和用于处理通讯协定堆叠(protocol stack)的CPU功能,以及控制和路由功能,并拥有IP网路介面。 通讯公共平台的结构可实现VoIP网路闸道器功能,其数位线路卡连接到数位电话,T1/E1铜线卡连接到局域CO。到IP网路或局域路由器/伺服器的介面可以藉由处理器卡或者T1/E1铜线卡构成的乙太网路介面来实现。运行在DSP阵列板上的DSP软体可完成语音编码解码功能。此外,也可以藉由新增DSP板增加网路闸道器的容量。


ISP数据机阵列

ISP数据机阵列将远程数位元件与IP网路连接起来。该阵列提供数据机握手(handshake)/谈判(negotiation)协定、误码校正功能和对路由器/伺服器或IP网路的介面。它也提供类似数据泵(data pump)的功用,并负责ECDC处理。


藉由在DSP上​​实现数据机功能,这是一种与用在VoIP网路闸道器上非常相似的体系结构,它用来实现数据机阵列功能和取代应用程式控制软体。这种DSP方法的一个优势是:可以用更少的DSP来实现更高的数据机密度(density)。运行在80MIPS下的Motorola 56303 DSP可以很容易执行二个V.90数据机。 DSP技术的改进将使数据机密度更高。


这一应用充分显示了通用平台方法的优势,如此,相同硬体设备就可以满足不同的市埸需求了。


电路交换网路设备

IP网路用户要求传统的PBX提供语音交换能力、POTS电话线路介面以及一个到电路交换网路的介面。随着将语音业务整合到IP网路趋势的发展,现在的PBX同时连接到电路交换网路和IP网路。与电路交换网路的连接提供了本地呼叫服务,它通常是呼叫密度高但服务费低。与IP网路的连接提供的长途呼叫服务具有业务量低而服务费高的特点。后者有助于为服务商获得巨大利益的效益。除了这些要求外,新的PBX必须连接到类比电话/数位电话,并添加一个交换引擎用于对语音的电路交换,同时还必须具有语音压缩和解压缩的声码器功能,并应该支援CO / IP网路介面。


多协定网路路由器

新一代的网路路由器要求支援多种通讯协定和提供多种实体层介面,并采用相同的或不同的通讯协定支援多种路由功能。这些功能包括ATM、T1/E1、T3/E3、ISDN、LAN、SDH和CO / IP网路介面。


可以利用通讯公共平台实现多协定路由器,只需简单地连接到此平台的TDM汇流排和Compact PCI汇流排,便可以在该体系结构中加入一种新的实体介面。服务商需要将封包(packets)的封装(package)过程和远程存取伺服器的资源耗损尽可能地降低,或者移到离峰时刻,以便降低支援网际网路的全部网路设备成本和更有效率地利用频宽。


结语

VoIP网路闸道器、数据机阵列和多协定路由器可以整合到新的PBX和CO交换设备或企业路由器/网路闸道器中,甚至整合到远端的SOHO路由器元件中。这些整合都可以利用基于Compact PCI的通讯公共平台的开放式系统达到,由于仅需改变软体,因此可以最大限度利用硬体资源和加速开发流程。


在后PC时代,以软体实现硬体已经蔚成一股风潮,「软体无线电」、「软体IA」的观念虽然才提出没有多久,但是这确实是电子技术的一大革新。以前,只有在PC才有的技术,如今已可在其它资源非常有限的电子产品内实现,其中神奇的「虚拟」应用最功不可没,而软体是让「虚拟」功能”实现”的主角。通讯公共平台就是软体「虚拟」硬体成功的例证。


相关文章
NEC SL2100/UC PBX打造智慧通讯
4G LTE不仅是速度 更是服务
74种开放源码的VoIP应用与资源
VoIP之应用架构
实现VoIP解决方案的处理器设计
comments powered by Disqus
相关讨论
  相关新闻
» 爱德万测试与东丽签订Micro LED显示屏制造战略夥伴关系
» 格斯科技携手生态系夥伴产学合作 推出油电转纯电示范车
» Arm:因应AI永无止尽的能源需求 推动AI资料中心工作负载
» 英特尔晶圆代工完成商用高数值孔径极紫外光微影设备组装
» 联发科技签署绿电合约 大步迈向净零里程碑


刊登廣告 新聞信箱 读者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2024 远播信息股份有限公司版权所有 Powered by O3  v3.20.1.HK84PA551DGSTACUKN
地址:台北数位产业园区(digiBlock Taipei) 103台北市大同区承德路三段287-2号A栋204室
电话 (02)2585-5526 #0 转接至总机 /  E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw