前言

最近，隨著IP數據服務爆炸性的增長，IP網絡極有可能成為本世紀的事實上網絡標準。因而萌生了將原有裝置接入新型網絡的強烈愿望。對IP相當的通信網絡，實際上存在三個巨大的市場。

1.新型企業網絡裝置，將語音、視頻和數據通信集成到IP網絡，如VoIP網關。

2.新型接入網絡裝置，將傳統網絡裝置接入新型IP網絡。這類裝置應配置多協議標準，如多協議路由器。

3.提高進入基于IP網絡的電路交換裝置性能，降低采用電路交換網絡訪問Internet的成本。如內建ISP調制解調器陣列的CO。

由于不同的市場具有不同的特性。很多為將它們視為三個分立的市場，因此為了滿足各自的要求，必須設計三種解決方案。然而，只要仔細分析所在這些裝置的基本架構，就會發現它們具有共同的要求和功能。在這競爭劇烈的市場中，必須設計一種靈活又可擴充的體系結構來達到上市時間的目的。本文將論述一種一石擊三鳥的新設計方法。

設計原理

在分析了這些不同領域裝置的架構要求后，很容易發現它們是具有共性的。對不同的通信量，當前的發展趨勢是集中在單一網絡中進行，而不是一個網絡只完成一種類型通信量。由于IP網絡成為事實上網絡的熱頭上減，因此對這類裝置的第一個共同要求是提供IP網絡的連接。連接有多種途徑，可通過以太網接口接入本地路由器，也可以連接至IP網的POP。這些裝置通常處于邊沿網上，數據速率不高，一般在T1～T3之間；而且IP網絡接口送出的數據在性質上是突發的，異步的。

其次，在通信量進入IP網絡前，要進行一定程度的處理。處理會改變數據的特性，如時序關系、數據速率或誤差校正。由于這類的處理包含大量的計算，最好用信號處理算法來實現。硅工藝技術的改進已經極大的降低了DSP的成本，因此在成本方面，與專用硬件相比DSP已越來越具有競爭力。DSP算法還有另一個優點，即它是用軟件實現的，只要修改相應的軟件就能用同一個硬件實現不同的應用。

輸入模塊提供與模擬部件/傳統網絡裝置的連接。通常要求這個模塊能提供大量的各種類型的連接。目前市場上有一種新設計的通信處理器，通過改寫控制軟件和更改物理線路驅動器就能提供各種接口。這表明，各類輸入模塊是可以用不同的線路驅動器和重新使用背板總線接口來構建的。

基于這些共性，一種基于模塊化設計方法的平臺解決方案可用來實現適合三種不同市場要求的公共架構。本文建議的通信公共平臺架構的關鍵是模塊化設計方法，在結構上是靈活的，硬件是可擴充的、反復使用的。基本平臺架構由三部分組成：輸入模塊，處理模塊和輸出模塊。各個模塊用平臺背板的通信總線交換通信量信息和控制信息，總線可以是同步的也可以是異步的。模塊化設計的優點是允許獨立地設計各種模擬，由模塊的不同組合提供所需的功能。

模塊之間通信選用二種總線：TDM總線用于輸入模塊與處理模塊之間通信；而異步總線更適合處理模塊與輸出模塊之間連接。

圖1是建議的平臺架構。如圖所示，類似的功能模塊集中在一塊電路板上。各種功能板與相應的應用軟件相結合，同一架構就能執行不同的功能。

平臺基本方案的主要部分是背板設計、電氣接口以及物理形狀因數。架構設計選擇Compact PCI作為平臺的基本。Compact PCI是一種開放式標準，已作為一種工業化事實上標準而被廣泛采用。定義在cPCI總線上的H.110 TDM是TDM總線的自然選擇。采用cPCI機箱的又一個附加好處是，該標準定義了五種機箱中的三種機箱，這表明生產廠商仍然可在基于cPCI平臺上實現自己的專用標準，用于標準I/O，或用于某些專用高速背板總線。就成本而言，毫無穎問PCI外設支持芯片比其它標準更具價格優勢。

VoiP網關要求

VoIP網關位于老式電路交換語音網絡與新式IP網絡之間。它為電路交換網絡提供必需的服務，即將64kbps/通道的語音通信量降低至較低的位率，然后在與IP數據包交換前將它分組成