릴레이 및 교차-접속부

릴레이 및 교차-접속부{RELAY AND CROSS-CONNECT}

본 발명은 릴레이, 교차-접속부 및 xDSL 모뎀 및 이와 유사한 것을 접속하는 방법에 관한 것이다.

디지털 가입자 라인(DSL)은 가정 또는 사무실로의 통상적인 전화선의 디지털 용량을 획기적으로 증가시키는 기술이다. 각종 버젼의 DSL은 예를 들어, xDSL로 총칭되는 ADSL(비대칭 DSL), HDSL(고비트 레이트 DSL) 및 VDSL(초고 비트 레이트 DSL)을 포함한다.

현재, 모든 가입자가 xDSL을 원하지 않음으로, 어떤 가입자 라인 장비에서, 가입자 라인의 총 수는 xDSL 모뎀 수 보다 많게 된다. 새로운 가입자가 xDSL 가입을 신청할 때, 수작업 설치 절차가 필요로 되는데, 이 때 비사용 xDSL 모뎀은 가입자의 라인에 접속된다. 이것이 비용을 유발한다.

수작업을 감소시키는 방법은 스위치-매트릭스 또는 이와 유사한 형태의 교차-접속부를 사용하는 것이다. 이는 예를 들어 기계 또는 전기 릴레이를 사용하는 미국 특허 5,905,781호, 기계 또는 고체형 릴레이를 사용하는 WO 01/4531호 및 스위치를 사용하는 미국 특허 6,262,991호에 서술되어 있다. 스위치/릴레이는 디지털적으로 제어되어, 가입자를 xDSL 모뎀 중 한 모뎀에 접속시킨다.

교차-접속부의 기존 해결책이 지닌 문제는, 릴레이의 총 수가 대단히 많고 값이 비싸며, 대단히 크고, 종종 많은 전력을 소모한다는 것이다.

본 발명의 목적은 새로운 유형의 릴레이를 사용함으로써 이 문제를 해결하는 것이다. 본 발명은 대부분의 경우에, 단지 가입자의 단말기를 모뎀에 접속시키는 것 만을 필요로 한다. 따라서, 청구항 1에 기재된 바와 같은 간단한 유형의 릴레이가 사용된다.

이와 같은 릴레이는 간단하며, 소형이고, 가격이 싸며, 또한 교차-접속부 비용이 적게 들고 간단한 방식으로 원격으로 접속을 행할 수 있다는 장점들이 있다. 여러 실시예를 통해서 부가적인 장점들이 후술될 것이다.

지금부터, 바람직한 실시예들 및 첨부 도면을 참조하여 본 발명이 보다 상세하게 설명될 것이다.

도1은 xDSL 모뎀을 지닌 통신 시스템을 도시한 도면.

도2는 본 발명을 따른 xDSL 모뎀 및 교차-접속부를 지닌 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 도면.

도3은 본 발명을 따른 xDSL 모뎀 및 2개의 교차-접속부를 지닌 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 도면.

도4는 본 발명을 따른 xDSL 모뎀 및 2개의 교차-접속부를 지닌 통신 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면.

도5a 및 b는 본 발명을 따른 메이크 접촉 유형(make contact type)의 퓨즈-릴레이의 제1 실시예를 도시한 도면.

도6a 및 b는 본 발명을 따른 메이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이의 제2 실시예를 도시한 도면.

도7a 및 b는 본 발명을 따른 메이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이의 제3 실시예를 도시한 도면.

도8a 및 b는 본 발명을 따른 메이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이의 제4 실시예를 도시한 도면.

도9a 및 b는 본 발명을 따른 메이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이의 제5 실시예를 도시한 도면.

도10a 및 b는 본 발명을 따른 브레이크 접촉 유형(break contact type)의 퓨즈-릴레이의 제1 실시예를 도시한 도면.

도11a 및 b는 본 발명을 따른 브레이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이의 제2 실시예를 도시한 도면.

도12a 및 b는 본 발명을 따른 브레이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이의 제3 실시예를 도시한 도면.

도13a 및 b는 본 발명을 따른 브레이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이의 제4 실시예를 도시한 도면.

도14a 및 b는 본 발명을 따른 전환 유형(change-over type)의 퓨즈-릴레이의 제1 실시예를 도시한 도면.

도15a 및 b는 본 발명을 따른 전환 유형의 퓨즈-릴레이의 제2 실시예를 도시한 도면.

도16a 및 b는 본 발명을 따른 전환 유형의 퓨즈-릴레이의 제3 실시예를 도시한 도면.

도17a 및 b는 본 발명을 따른 전환 유형의 퓨즈-릴레이의 제4 실시예를 도시한 도면.

도18a, b 및 c는 표시기 및 테스트 버튼을 지닌 퓨즈-릴레이의 일 실시예를 도시한 도면.

도19a 및 b는 본 발명을 따른 교차-접속부의 제1 실시예를 도시한 도면.

도19c는 본 발명을 따른 교차-접속부의 스위치 부분의 제2 실시예를 도시한 도면.

도19d는 본 발명을 따른 교차-접속부의 스위치 부분의 제3 실시예를 도시한 도면.

도20은 본 발명을 따른 교차-접속부의 실제 구현방식을 도시한 도면.

도21a는 본 발명을 따른 교차-접속부에서 릴레이의 수를 감소시키는 방법을 도시한 도면.

도22는 본 발명을 다른 교차-접속부의 제3 실시예를 도시한 도면.

도1은 전기통신 시스템을 개략적으로 도시한 것이다. 가입자의 단말기(101)는 스플리터 필터(102)에 접속된다. 스플리터 필터(102)의 저역 통과 측은 라인 카 드(103)에 접속되어 PSTN 서비스를 제공하고, 스플리터 필터의 고역 통과 측은 xDSL 모뎀(104)에 접속되어, xDSL 서비스를 제공한다.

모든 가입자가 xDSL 서비스를 원하지 않기 때문에, 가입자마다 하나의 모뎀을 설치하는 것은 낭비이다. 도2에, 가입자의 단말기(101)에 간편하게 접속될 수 있는 몇 개의 xDSL 필터(104)를 갖도록 하는 본 발명을 따른 방법이 도시되어 있다. 교차-접속부(105)는 스플리터 필터(102) 및 xDSL 모뎀(104)간에 배치되고, 임의의 가입자 사용자 단말기(101)를 임의의 xDSL 모뎀(104)과 접속시키는 성능을 갖는다. 교차-접속부(105)가 보다 상세하게 후술될 것이다.

대안적인 해결책이 도3에 도시되어 있다. 여분의 스플리터 필터를 원하는 경우, 스플리터 필터(102)의 양 측상의 한 측에 2개의 교차-접속부(106, 107)가 사용될 수 있다. 게다가, 별도의 릴레이(108)가 제공된다. 기본적으로 가입자를 위하여, 릴레이(108)는 폐쇄(close)되어 가입자의 단말기(101) 및 가입자의 라인 카드(103)간을 접속시킨다. 가입자가 xDSL을 갖길 원하는 경우, 릴레이(108)는 개방(open)되는 반면에, 교차-접속부 내의 다른 릴레이는 폐쇄된다. 이 방식으로, 스플리터 필터(105)를 통해서 가입자의 단말기(101)로부터 라인 카드로의 접속이 이루어지고, xDSL 모뎀(104)으로의 액세스가 또한 이루어질 수 있다.

부가적인 대안이 도4에 도시되어 있다. 이는 도3과 유사하지만, 별도의 릴레이가 필요치 않는데, 그 이유는 2개의 교차-접속부(116, 117)가 전환 릴레이(change-over relays)를 포함하고 있기 때문이다. 전환 릴레이는, 기본적으로 가입자의 단말기(101) 및 가입자의 라인 카드(103)를 라인(110)을 통해서 직접 접속시키도록 배치된다. 가입자가 xDSL을 갖길 원하면, 릴레이(108)는 오래된 접속을 끊고 대신 스플리터 필터(105)에 대한 새로운 접속을 행하도록 전환된다. 따라서, 도3과 유사하게 스플리터 필터(105)를 통해서 가입자의 단말기(101)로부터 라인 카드로의 접속이 제공되어, xDSL 모뎀(104)으로의 액세스가 또한 이루어질 것이다.

교차-접속부를 접속시키는 장소 및 방법에 대한 다른 대안들이 존재하고, 정확한 배치는 본 발명에선 중요하지 않다.

다양한 방식으로 교차-접속시킬 수 있다. 바람직한 실시예는 교차-접속부가 릴레이를 지닌 스위치-매트릭스를 포함하는 것이다. 도5a 및 b는 제1 극(pole)(1), 제2 극(2), 및 제3 극(3)을 포함하는 새로운 유형의 퓨즈-릴레이를 도시한다. 퓨즈(6)는 제2 극(2) 및 제3 극(3)간에 접속된다. 스위치(5)는 제1 극(1) 및 제2 극(2)간에 접속된다. 상기 스위치(5)는 퓨즈(6)에 의해 작동되어, 개방 또는 폐쇄 위치중 어느 한 위치로 된다.

가장 간단한 스위치(5)는 스프링과 같은 일종의 탄성 장치이다. 도5a 및 b에서, 탄성 장치는 구부려져 위치되고 탄성적으로 변형된 위치에 있어, 탄성 변형 에너지를 처리하는 블레이드 스프링(blade spring) 또는 이와 유사한 것이다. 도5a에서, 제2 극(2) 및 제3 극(3)간에 충분히 높은 전류가 전송되면, 퓨즈(6)는 끊어지고 블레이드 스프링(5)은 해제될 것이다. 그 결과는 도5b에 도시된 바와 같이, 제1 극(1) 및 제2 극(2)은 현재 접속될 것이다.

많은 경우에, 퓨즈 및 스위치를 완전히 분리시키는 것이 매우 유용하다. 도6a 및 b, 도7a 및 b, 도8a 및 b, 도9a 및 b에 4극 퓨즈 릴레이의 예가 도시되어 있 다. 어떤 방식에서, 제1 극(11, 21, 31, 81) 및 제2 극(12, 22, 32, 82)간에 스위치(15, 25, 35, 85)가 존재한다. 퓨즈(16, 26, 36, 86)는 제3 극(13, 23, 33, 86) 및 제4극(14, 24, 34, 84)간에 접속된다. 이는 제3 극(12, 23, 33, 83) 및 제4 극(14, 24, 24, 84)간에 충분히 높은 전류를 전송하여, 제1 극(11, 21, 31, 81) 또는 제2 극(12, 22, 32, 42)의 접속에 어떠한 영향도 미치지 않고 퓨즈(16, 26, 36, 86)를 끊는다. 게다가, 일종의 탄성 장치, 즉 스프링은 제3 극(13, 23, 33, 43)에 접속되고 퓨즈(16, 26, 36, 86)에 의해 탄성 변형된 위치에 유지되어, 에너지를 결합시킨다. 퓨즈(16, 26, 36, 86)가 끊어질 때, 스프링은 해제되고 제1 극(11, 21, 31, 86)과 제2 극(12, 22, 32, 82)을 접속시킬 것이다.

도6a 및 b에서, 릴레이는 제1 극(11)에 접속되는 제1 금속 블레이드(10), 제2 극(12)에 접속되는 제2 금속 블레이드(17), 제3 극(13)에 접속되는 제3 금속 블레이드(18), 제4 극(14)에 접속되는 제4 금속 블레이드(20), 및 제2 금속 블레이드(17) 및 제3 금속 블레이드(18)간에 위치하여 제2 금속 블레이드(17) 및 제3 금속 블레이드(18)가 전기 접촉되는 것을 방지하는 절연체(19)를 포함한다. 퓨즈(16)가 온전할 때, 블레이드 스프링으로서 작용하는 제3 금속 블레이드(18)는 구부려지는데, 즉 도6a에서처럼 탄성 변형된 위치에 있게 된다. 그러나 도6b에 도시된 바와 같이, 퓨즈(16)가 끊어진 경우, 제3 금속 블레이드(18)는 해제되고 대신, 절연체(19)를 통해서 제2 금속 블레이드를 가압하여 제1 금속 블레이드와 전기 접촉하게 된다. 따라서, 제1 극(11) 및 제2 극(12)은 전기 접촉하게 될 것이다.

도7a 및 b와 도8a 및 b에서, 릴레이는 스위치 접촉부(28, 38)를 지닌 코일 스프링(27, 37)을 포함한다. 이 스프링은 퓨즈(26, 36)에 의해 도7a에서처럼 압착(compress)되거나 도8a에서처럼 신장되는 탄성 변형된 위치에 유지된다. 퓨즈(26, 36)아 스프링(27, 37)이 전기 접촉하여, 전류가 제3 극(23, 33) 및 제4 극(24, 34)간에 흘러 퓨즈(26, 36)를 끊는다. 그러나 퓨즈(26, 36) 및 스프링(27, 37)은 일종의 절연(29, 39)에 의해 스위치 접촉부(28, 38)와 절연된다.

퓨즈가 끊어졌을 때, 도7b 및 도8b에서 처럼, 스프링(27, 37)은 해제될 것이고 스위치 접촉부(28, 38)는 제1 극(21, 31) 및 제2 극(22, 32)에 대해 가압되어, 제1 극(21, 31) 및 제2 극(22, 32)을 전기 접촉시킨다.

도9a 및 도9b에서, 릴레이는 스위치 접촉부(88)를 지닌 비틀림 스프링(torsion spring)(87)을 포함한다. 이 스프링은 퓨즈(86)에 의해 탄성 변형된 위치에 유지되는데, 즉 스프링의 상단(110)은 스프링 축 주위에서 트위스트되는 반면에, 하단(83)은 그렇지 않다. 퓨즈(86) 및 스프링(87)간을 전기 접촉시켜, 전류를 제3 극(83) 및 제4 극(84)간에 흘려, 퓨즈(86)를 끊는다. 그러나 퓨즈(86) 및 스프링(87) 둘 다는 일종의 절연(89)에 의해 스위치 접촉부(88)와 절연된다.

퓨즈가 끊어질 때, 도9b에서처럼, 스프링(87)은 해제되고, 스위치 접촉부(88)는 제1 극(81) 및 제2 극(82)에 대해 가압되어, 제1 극(81) 및 제2 극(82)간을 전기 접촉시킨다.

도10a 및 b, 도11a 및 b, 도12a 및 b 그리고 도13a 및 b에서, 도6a 및 b, 도7a 및 b, 도8a 및 b 그리고 도9a 및 b에서 메이크 접촉 유형(make contact type)의 릴레이 각각은 브레이크 접촉 유형(break contact type)의 릴레이로 수정되는데, 이는 제1 극 및 제2 극이 앞서의 도면과 비교하여 다르게 작동한다는 것을 의미한다.

도10a 및 b에서, 퓨즈(16)가 온전할 때 제2 금속 블레이드(17) 및 제1 금속 블레이드(43)간을 접속시켜 제2 극(12) 및 제1 극(41)간을 접속시키는 방식으로 배치된 제1 금속 블레이드(43)에 제1 극(42)이 접속된다. 따라서, 제2 금속 블레이드(17) 및/또는 제1 금속 블레이드(43)는 바람직하게는 탄성적으로 변형된 위치에, 즉 다소 구부려져 배치되어, 접촉을 양호하게 한다.

퓨즈(16)가 끊어질 때, 도10b에서 처럼, 제3 금속 블레이드(18)는 해제되고 제2 금속 블레이드(17)는 도6a 및 b와 관련하여 서술된 바와 같이 이동될 것이다. 이는 제2 극(12) 및 제1 극(41)간의 접속이 끊어질 것이라는 것을 의미한다.

도11a 및 b, 도12a 및 b 그리고 도13a 및 b에서, 스위치 접촉부(28, 38, 88)는 퓨즈(26, 36, 88)가 온전할 때 제2 극(51, 61, 91)과 제1 극(52, 62, 92)을 접속시킨다. 그러나 도11b, 도12b 및 도13b에서 처럼, 퓨즈(26, 36, 96)가 끊어졌을 때, 스프링(27, 37, 87)은 해제되고, 도7a 및 b, 도8a 및 b 그리고 도9a 및 b 각각과 관련하여 서술된 바와 같이 해제되고 이동되어, 상기 접속은 끊어지게 될 것이다. 도11a 및 b, 도12a 및 b 그리고 도13a 및 b에서, 퓨즈(26, 36, 86)는 단독으로 스위치 접촉을 유지시켜, 제1 극(52, 62, 92) 및 제2 극(51, 61, 91)간을 접촉시킨다. 따라서, 퓨즈(26, 36, 86)는 탄성적으로 중단되어 스위치 접촉을 원래 자리로 들어가도록 가압하는 것이 바람직하다.

도14a 및 b, 도15a 및 b, 도16a 및 b 그리고 도17a 및 b에서, 도6a 및 b, 도 7a 및 b, 도8a 및 b 그리고 도9a 및 b 각각에서 메이크 접촉 유형의 릴레이 및 도10a 및 b, 도11a 및 b, 도12a 및 b 그리고 도13a 및 b 각각에서 브레이크 접촉 유형의 릴레이는 메이크 전 브레이크(break-before-make) 유형의 전환 릴레이(change-over relays)에 결합된다. 도14a 및 b, 도15a 및 b, 도16a 및 b 그리고 도17a 및 b에서, 도10a 및 b, 도11a 및 b, 도12a 및 b 그리고 도13a 및 b로부터의 제1 극을 지금부터 제5극이라 칭할 것이다.

도14a 및 b에서, 퓨즈(16)가 온전할 때 제2 금속 블레이드(17) 및 제5 금속 블레이드(42) 간이 접속되어 제2 극(12) 및 제5 극(41) 간이 접속되도록 하는 방식으로, 제5 극(41)은 제2 금속 블레이드(17) 및 제3 금속 블레이드(18)간에 배치된 제5 금속 블레이드(42)에 접속된다. 퓨즈(16)가 끊어질 때, 도14b에 도시된 바와 같이, 제3 금속 블레이드(18)는 해제되고 제2 금속 블레이드(17)는 도6a 및 b와 관련하여 서술된 바와 같이 이동될 것이다. 이는 제2 극(12) 및 제5 극(41)간의 접속이 끊어지고 대신 제2 극(12) 및 제1 극(11) 간이 접속된다는 것을 의미한다.

도15a 및 b, 도16a 및 b 그리고 도17a 및 b에서, 퓨즈(26, 36, 86)가 온전할 때, 제2 극(22, 32, 82)은 스위치 접촉부(28, 38, 88)가 접속되는 부가적인 접속점(51, 61, 91)을 갖는다. 게다가, 스위치 접촉부(28, 38, 88)는 또한, 퓨즈(26, 36, 86)가 온전할 때 제5 극(52, 62, 82)에 접속된다. 따라서, 퓨즈(26, 36, 86)가 온전할 때, 제2 극(22, 32, 82)은 제5 극(52, 62, 82)과 접속된다. 그러나 도15b, 16b, 및 17b에 도시된 바와 같이, 퓨즈(26, 36, 86)가 끊어질 때, 상기 접속은 상실되고, 대신 제5 극(21, 31, 81) 및 제2 극(22, 32, 82)은 도7a 및 b, 8a 및 b 그리고 도9a 및 b 각각과 관련하여 도시된 바와 같이 접속될 것이다.
퓨즈-릴레이시키는 방법에 대한 일부 예들이 있다. 당업자는 본 발명의 주 개념으로부터 벗어남이 없이 다양한 방식으로 퓨즈-릴레이를 변경시킬 것이다.

상술된 퓨즈-릴레이는 원-샷 스위치(one-shot switch)이고, 퓨즈가 끊어지면, 이 접속은 퓨즈를 새로운 퓨즈로 대체하지 않거나 퓨즈-릴레이를 온전한 퓨즈를 지닌 퓨즈-릴레이로 대체함으로써 다시 끊어지고/다시 이루어질 수 있다. 퓨즈-릴레이는 간편한 대체를 위하여 소켓에 배치될 정도로 가능한 작은 패키지에 배치될 수 있다. 퓨즈-릴레이는 또한, 릴레이가 "온" 또는 "오프"인지를 표시하는 표시기를 구비할 수 있다. 게다가, 퓨즈-릴레이는 테스트-버튼 또는 이와 유사한 것을 위하여 퓨즈를 끊지 않고 접속을 테스트한다.

도18a 및 도18b에 표시기를 구현하는 방법에 대한 예가 도시되어 있다. 도18a는 도6a에 대응하고 도18b는 도6b에 대응하지만, 3차원으로 도시하였다. 게다가, 표시기(71)는 제4 금속 블레이드(20)의 최상부에 부가된다. 제4 금속 블레이드(20)는 또한, 퓨즈(16)에 의해 구부려져, 즉 탄성적으로 변형된 위치에 유지되어 블레이드 스프링으로서 작용한다. 퓨즈(16)가 끊어질 때, 도8b에 도시된 바와 같이, 제4 금속 블레이드(20)는 해제되고 표시기(71)는 윈도우(73) 또는 이와 유사하게 도시될 것이다.

이는 어떻게 표시할지에 대한 기계적인 해결책이다. 물론, 제3 극 및 제4 극 간에 약 전류를 전송함으로써 접속을 테스트하고 발광 다이오드의 회로 점등을 통해서 접속되었는지 여부, 즉 퓨즈가 온전한지 여부를 알기 위한 전기적인 해결책을 찾을 수 있다. 전류는 물론 퓨즈를 끊을 정도로 강하지 않아야 한다.

도18a에 테스트 버튼(74)이 또한 표시되어 있다. 테스트 버튼(74)이 가압될 때, 도18c에 도시된 바와 같이, 퓨즈(16)를 끊지 않고도 일시적으로, 제1 극(11) 및 제2 극(12)간에 전기 접촉이 이루어질 것이다. 따라서, 이 접속은 테스트될 수 있다.

예를 들어 스위치 매트릭스의 퓨즈부를 간단히 도시한 도19a 및 스위치 매트릭스의 릴레이 부를 간단히 도시한 도19b에 도시된 바와 같이 스위치 매트릭스를 구성함으로써, 교차-접속부는 상술된 퓨즈-릴레이를 사용하여 이루어질 수 있다.

스위치 매트릭스의 퓨즈부는 어드레싱 로우(121) 및 어드레싱 칼럼(122)으로부터 그리고 어드레싱 로우(121) 및 어드레싱 칼럼(122)의 각 교차부에 접속된 퓨즈로 구성된다. 퓨즈(123)는 어드레싱 로우(121) 및 어드레싱 칼럼(122) 간에 직접 접속된 것처럼 도19a에 개요적으로 도시되어 있다. 실제로, 도6 내지 도17을 비교하면, 퓨즈-릴레이의 제3 극은 어드레싱 로우(121)에 접속되고 제4 극은 어드레싱 칼럼(122)에 접속되는데, 이와 반대로도 이루어진다.

퓨즈를 끊고 접속을 행하기 위해선, 어떤 퓨즈-릴레이의 어드레싱이 하나의 어드레싱 로우(121) 및 하나의 어드레싱 칼럼(122)을 선택하고 상기 어드레싱 로우(121) 및 어드레싱 칼럼(122)을 통해서 충분히 높은 전류를 전송함으로써 행해질 수 있다. 이를 행하는 방법의 일 예가 도19a에 도시되어 있다. 각 어드레싱 로우(121)에서, 트랜지스터(124)의 에미터는 상기 어드레싱 로우(121)에, 콜렉터는 전원에 그리고 베이스는 로우 디멀티플렉서(127)에 접속된다. 각 어드레싱 칼럼(122) 에서, 트랜지스터(126)의 콜렉터는 상기 어드레싱 칼럼(122)에, 에미터는 접지에 그리고 베이스는 칼럼 디멀티플렉서(127)에 접속된다. 근본적으로, 어드레싱 로우 및 어드레싱 칼럼을 위한 접속이 상호교환되어도 마찬가지로 양호하게 작동할 것이다. 로우 디멀티플렉서(125) 및 칼럼 디멀티플렉서(127)는 제어 장치(128) 또는 이와 유사한 것으로부터 로우 어드레스(RA) 및 칼럼 어드레스(CA) 각각을 수신하는 입력을 갖는다. 디멀티플렉서는 또한 인에이블 신호(E)를 위한 입력을 갖는다.

도19b의 매트릭스의 스위치 부분은 상응하는 방식으로, 스위칭 로우(131) 및 스위칭 칼럼(132)을 포함하는데, 이들간에는 스위치가(133) 접속되어 있으며, 도6 내지 도17과 비교하면, 퓨즈-릴레이의 제1 극은 스위칭 로우(131)에 접속되고, 퓨즈-릴레이의 제2 극은 스위칭 칼럼(132)에 접속되며, 그 반대로도 될 수 있다.

도14 내지 도17의 전환 퓨즈-릴레이가 사용될 때, 도19d에 도시된 바와 같은 부가 스위칭 로우(141)가 존재할 것이다.

도2 및 도19와 비교되는, 교차-접속부를 사용하여 xDSL 모뎀을 접속시키기 위하여, 또한 도5 내지 도9와 비교되는 메이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이를 지닌 교차-접속부(105)는 가입자 단말기에 대해서 접속되는 스위칭 로우(131) 및 xDSL 모뎀(104)에 대해서 접속되는 스위칭 칼럼(132)과 접속될 수 있다. 전기통신에서, 각 가입자 라인은 2개의 와이어를 포함하는데, 이는 퓨즈-릴레이가 동시 작동을 위하여 와이어마다 하나의 스위치를 지닌 이중 퓨즈-릴레이이어만 된다는 것을 의미한다.

도3에서, 스위칭 로우(131)는 가입자의 단말기(101) 및 라인 카드(103) 각각 에 대해서 접속되고, 스위칭 칼럼(132)은 스플리터 필터(105)에 대해서 접속될 것이다. 또한, 도5 내지 도9와 비교하면, 메이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이가 사용되지만, 부가적인 별도의 릴레이(108)를 위하여 브레이크 접촉 유형의 퓨즈-릴레이가 사용될 수 있다.

도14 내지 도17 및 도19d와 비교하면, 도4에서 전환 퓨즈 릴레이를 지닌 교차-접속부(116, 117)가 사용되고, 제1 접속(116)의 부가적인 스위칭 칼럼(131)이 제2 교차-접속부(117)에서 부가적인 스위칭 칼럼에 접속될 것이다.

xDSL 모뎀 접속은 어드레싱 로우(121) 및 칼럼(122)을 어드레싱하고 인에이블 신호(E)를 지닌 어드레싱을 인에이블함으로써 원격으로 행해질 수 있다. 그 후, 전류는 상기 어드레싱 로우(121) 및 칼럼(122)으로 흘러, 이 때 대응하는 퓨즈(123)는 끊어질 것이다. 결국, 대응하는 스위칭 로우(131) 및 칼럼(132)은 접속됨으로써, 가입자의 단말기를 선택된 xDSL 모뎀과 접속시킨다. 퓨즈-릴레이가 표시기를 구비하면, 상기 표시기는 현재 xDSL 모뎀과의 접속이 이루어졌다는 것을 표시할 것이다.

모뎀의 어드레싱 시에 어떤 유형의 검사가 스위치 제어 장치에서 행해져 이미 선택된 모뎀을 선택하는 것을 방지한다.

도20에 많은 퓨즈-릴레이(161)를 지닌 교차-접속부의 실제 예가 도시되어 있다. 이 교차-접속부는 책(book) 처럼 배치되고 페이지의 뒷면(163)이 "힌지(hinges)" 또는 다른 유사한 수단에 의해 백(back)(164)상에 설치되어 있는 여러 "페이지"(162)로 나뉘어져, "페이지"(162)가 책에서 페이지 처럼 이동될 수 있도록 한다. 이는 필요한 경우, 퓨즈-릴레이(161)의 전환을 용이하게 한다.

전환되어야 하는 퓨즈-릴레이의 발견을 용이하게 하기 위하여, 발광 다이오드(165, 166)가 사용될 수 있다. 퓨즈 릴레이가 전환되어야 하는 어떤 장소가 사전에 선택되면, 상기 퓨즈-릴레이를 지닌 로우는 로우 발광 다이오드(165)로 표시될 수 있고, 상기 퓨즈-릴레이를 지닌 칼럼은 칼럼 발광 다이오드(166)로 표시될 수 있다. 이 표시 방법은 물론, 교차-접속부가 책 형태가 아닌 경우에 사용될 수 있다.

전체 "올-투-올(all-to-all)" 스위치 매트릭스는 N _C ㆍN _M 개의 릴레이를 필요로 하는데, N _C 는 가입자 라인의 수이고 N _N 은 모뎀의 수이다. 그러나, "비사용 모뎀이 전혀 이용될 수 없는(no unused modem available)" 작은 가능성이 있다면, 릴레이 수를 감소시킬 수 있다. 매우 큰 스위치 매트릭스에서, 예를 들어 가입자의 10%가 xDSL에 접속하길 원하고 모뎀이 모든 가입자의 20%에 대응하면, 각 가입자가 약 5 내지 10개의 모뎀에 접속되는 것으로 충분하다. 이는 가입자 당 5-10개의 릴레이에 대응한다. 이 경우에, 그 경우들의 99%로 새로운 가입자를 자동 접속시킬 수 있다. 나머지 경우들에선, 수동 접속이 필요로 된다.

클레버 알고리즘(clever algorithm)이 모뎀을 선택시 사용되면, 이 통계는 훨씬 더 개선될 수 있다. 모뎀을 선택할 때, 모뎀에 접속할 수 있는 나머지 가입자가 또 다른 모뎀에 이미 접속되거나 다른 모뎀에 접속될 최고 가능성을 갖는 곳에서, 상기 모뎀이 선택되어야 한다.

도21a 및 b에는 5명의 가입자(S1, S2, S3, S4, S5) 및 3개의 모뎀(M1, M2, M3)의 예가 도시되어 있다. 완전한 접속을 위하여, 도21a를 참조하면, 각 가입자는 5ㆍ3=15개의 접속 가능성으로 모두 3개의 모뎀과의 접속 가능성을 갖는다. 그러나 일 예로서 도21b에서, 제1 가입자(S1)가 제1 모뎀(M1) 또는 제2 모뎀(M2)을 선택하도록 하며, 제2 가입자(S2)가 제1 모뎀(M1) 또는 제3 모뎀(M3)을 선택하도록 하며, 제3 가입자(S3)가 제2 모뎀(M2) 또는 제3 모뎀(M3)을 선택하도록 하며, 제4 가입자(S4)가 제1 모뎀(M1) 또는 제3 모뎀(M3)을 선택하도록 하며, 제5 가입자(S5)가 제2 모뎀(M2) 또는 제3 모뎀(M3)을 선택하도록 하는 방식으로, 각 가입자는 단지 2개의 접속 가능성을 갖도록 선택된다.

제1 가입자(S1)가 모뎀에 접속하길 원한다고 하자. 3명의 다른 가입자(S2, S4, S5)가 접속될 가능성을 갖는 제1 모뎀(M1) 및 3명의 다른 가입자(S3, S4, S6)가 접속될 가능성을 갖는 제2 모뎀(M2)간에서 선택이 이루어져, 모뎀에 아직 접속되지 않은 가입자만을 카운트한다. 제1 모뎀(M1)에 접속될 가능성을 갖는 가입자(S2, S4, S5)를 조사하면, 이들 각각은 2개의 모뎀에 접속될 가능성이 있다. 동일한 상황이 제2 모뎀에서도 발생된다. 게다가, 마찬가지로 제2 모뎀(M2)에 대한 제1 모뎀(M1)으로의 많은 접속 가능성이 있다. 따라서, 임의의 모뎀(M1, M2)이 선택된다. 제1 가입자(S1)를 제1 모뎀(M1)에 접속시키는 것을 선택하자.

제1 모뎀(M1)이 점유된다는 것은, 어떤 가입자(S2, S4, S5)가 단지 한 모뎀을 선택한다는 것을 의미하는데, 예를 들어, 제2 가입자(S2)가 모뎀에 접속되길 원하면, 단지 제3 모뎀(M3)만을 선택할 가능성이 있다. 그러나 모뎀에 접속되길 원하는 제3 가입자(S3)가 존재한다고 하자. 이 제3 가입자는 2명의 다른 가입자들(S4, S6)이 접속될 가능성을 갖는 제2 모뎀(M2)(이미 모뎀에 접속된 제1 가입자(S1)를 카운트하지 않는다) 및 3명의 다른 가입자(S2, S5, S6)가 접속될 가능성을 갖는 제3 모뎀(M3)간에서 선택된다. 제2 모뎀(M2)에 접속될 가능성을 지닌 가입자(S4, S6)를 조사하면, 제4 가입자(S4)는 단지 제2 모뎀(M2)만을 선택할 수 있는 반면에, 제6 가입자(S6)는 또한 제3 모뎀(M3)을 선택할 수 있다. 제3 모뎀(M3)에 접속될 가능성을 지닌 가입자(S2, S5, S6)를 조사하면, 제2 가입자(S2) 및 제5 가입자(S5)는 단지 제2 모뎀(M2)만을 선택할 수 있는 반면에, 제6 가입자(S6)는 또한 제2 모뎀(M3)을 선택할 수 있다.

이는, 제3 가입자(S3)가 제2 모뎀(M2)에 접속되면, 또한 제4 가입자(S4)가 모뎀에 접속되기를 원하면, 이것이 행해질 수 없어 수작업으로 해결하여야 한다는 것을 의미한다. 다른 한편으로, 제3 가입자(S3)가 제3 모뎀(M3)에 접속되고 또한 제2 가입자(S2) 또는 제5 가입자(S5)가 모뎀에 접속되길 원하면, 이는 행해질 수 없고 수작업으로 해결되어야 한다. 제3 모뎀(M3)이 제3 가입자(S3)를 위하여 선택되면 후에 문제가 될 가능성이 높기 때문에, 제3 가입자(S3)를 위한 제2 모뎀(M2)을 선택하는 것이 보다 좋다.

이 방식으로, 릴레이의 수는 감소되어 비용이 절감된다. 근본적으로, 이 알고리즘은 몇개의 아이템으로부터 많은 것을 선택하는 모든 환경에 사용될 수 있다.

도19d에 교차-접속부으로 이를 구현하는 방법이 도시되어 있다.

교차-접속부는 또한 다단계 교차-접속부를 사용함으로써 성취될 수 있는데, 이에 대한 예가 도22에 도시되어 있다. 첫번째, 일련의 68개의 작은 제1 스위치-매트릭스(151)가 존재하는데, 이들 각각은 3개의 입력 및 3개의 출력을 가져, 총 204개의 입력 및 출력을 갖는다. 제1 스위치 매트릭스(151)의 3개의 출력 각각은 3개의 제2 스위치-매트릭스(152)중 하나의 매트릭스에 접속되며, 이에 따라서 68개의 입력을 각각 갖는다. 그 후, 제2 스위치 매트릭스(152)는 단지 10개의 출력 각각을 가짐으로써 이 접속을 집중시킨다. 각각 제2의 스위치 매트릭스의 10개의 출력은 10개의 제3 스위치-매트릭스(153)중 한 매트릭스에 접속되는데, 이에 따라서 3개의 입력을 각각 갖는다. 제3 스위치-매트릭스(153)는 단지 2개의 출력을 각각 가짐으로써 접속을 집중시킨다. 따라서, 도21의 전체적으로 다단계 교차 접속은 204개의 입력 및 20개의 출력을 갖는다. 이는 근본적으로, 본 발명의 개념을 벗어남이 없이 다양한 방식으로 변화될 수 있다.

이 구성에 의해 부가적인 릴레이가 절약될 수 있다는 것을 알 수 있다. 그러나, 가장 효율적인 다단계 교차-접속부를 행하기 위해선, 표준 릴레이가 특히 제2 스위치-매트릭스(152)에 포함되어, 접속에 대해 어떠한 재구성을 행할 수 있도록 한다.

상기 설명에서, 교차-접속부는 결국 텔레콤 가입자를 위한 xDSL 모뎀을 선택하는데 사용된다. 그러나, 당업자는 교차-접속부가 또한 이 선택이 원리적으로 바뀌지 않는 다른 환경에도 사용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이는 특히 몇개의 출력이 많은 입력에 의해 선택될 때 적용된다.