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Nachrichtenübertragungssystem
Die Erfindung betrifft ein Nachrichtenübertragungssystem mit längs der Übertragungsstrecke in Abständen angeordneten Kopplungseinrichtungen, die in einen für die Durchführung einer Impulsfehlerortung nach dem Impulszeitmessverfahren zur Feststellung defekter Zwischenverstärker vorgesehenen Frequenzbereich ausserhalb des eigentlichen Nutzfrequenzbandes jeweils eine örtlich definierte Kopplung zwischen den beiden Übertragungsrichtungen, insbesondere zwischen den beiden Leitungen eines Vierdrahtsystems, bewirken.
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Kopplung in die benachbarte Leitung und über diese um eine Laufzeit verzögert zum Ausgangsort zurück.
Die Laufzeit für Hin- und Rückrichtung ist ein Mass für den Abstand der fehlerhaften Kopplung vom Einspeisepunkt.
Man kann nun auch definierte Kopplungen in ein Übertragungssystem einbauen und so die Funktionsfähigkeit einzelner Abschnitte überwachen. In Fig. l ist ein Übertragungssystem mit n-Abschnitten und n-eingebauten Kopplungen ... K,. schematisch dargestellt. Beim Einspeisepunkt A wird ein Sendeimpuls in die Leitung a gesendet, der über die Kopplungen K,... Kn in die Leitung b gelangt.
Da der Impuls über jede derKopplungenK ... Kn in die Leitung b gelangt, kommen beim Punkt A in der Leitung b so viele Impulse um die Laufzeit T versetzt zurück, wie Kopplungen eingebaut sind.
Die Dämpfung der Leitung a und b kann hiebei zunächst vernachlässigt werden, weil sie lediglich die Reichweite des Verfahrens begrenzt. In Fig. 2 ist das Impulsschema für den Einspeisepunkt A dargestellt. Mit Jg ist der Sendeimpuls und mit Ja sind die ankommenden Impulse bezeichnet. Die Zahlen 1... n weisen auf die entsprechenden Kopplungen K... Kn der jeweiligen Abschnitte 1... n hin, über die der betreffende Impuls in die Leitung b und damit wieder zum Einspeisepunkt A gelangt ist. Die Impulse sind auf der Zeitachse t aufgetragen. Die Laufzeit r ist die Zeit, die ein Impuls benötigt, um einen Abschnitt zwischen zwei Kopplungen K in den Leitungen a und b zu durchlaufen. Zweckmässigerweise wird man die Kopplungen in gleich weiten Abständen einbauen.
Dieses Verfahren ist insbesondere bei Trägerfrequenzsystemen, bei denen eine Anzahl unterirdisch untergebrachter Transistorverstärker von einem bemannten Amt aus überwacht und Fehler ermittelt werden sollen, vorteilhaft anwendbar. Beim unterirdischen Einbau von einfachen, ferngespeisten Verstärkern verzichtet man bewusst auf eine komfortable Detaillierung der einzeln auftretenden Fehler bei der Eingrenzung, wie es bisher bei bekannten grossen Systemen mit eigener Fernüberwachung der Fall ist. Im Fehlerfall soll lediglich ein defekter Zwischenverstärker möglichst eindeutig vom bemannten Amt aus erkannt und dann als ganze Einheit ausgetauscht werden.
Für einen zuverlässigen Betrieb eines Trägerfrequenzsystems auf einem Kabel wäre es aber auch bei solchen Systemen, bei denen aus Aufwandgründen keine grössere Fernüberwachungseinrichtung vorgesehen ist, von Vorteil, wenn ausser der Fehlermeldung und Fehlerortsbestimmung defekter Zwischenverstärker
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noch weitere Informationen von den unbemannten Verstärkern zum überwachendenAmt gelangenkönnten.
So kann es z. B. von Vorteil sein, aus irgendeinem Betriebszustand eines noch arbeitsfähigen Verstärkers seiner Regelung, seiner Stromaufnahme, seiner Nichtlinearität auf die Zuverlässigkeit und Lebensdauer zu schliessen. Auch das Eindringen von Feuchtigkeit in die empfindlichen Verstärker sollte zweckmässig schon zu einem Zeitpunkt an ein bemanntes Amt gemeldet werden, zu dem der Verstärker an sich noch betriebsfähig ist.
Der Erfindung liegt daher insbesondere die Aufgabe zugrunde, Meldungen über den Betriebszustand
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tragen zu können, die an sich nur für eine Fehlermeldung und Fehlerortsbestimmung defekter Zwischenverstärker eingerichtet sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird das Nachrichtenübertragungssystem gemäss der Erfindung so ausgebildet, dass die Kopplungseinrichtungen in ihrem Übertragungsmass, jeweils abhängig von am Einbauort der Kopplungseinrichtung vorgesehenen Schaltmitteln, vorzugsweise von Schaltkontakten, die ein Kriterium
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denBetriebszustandnenimpulse verändern und dass die für die Fehlermeldung und Fehlerortsbestimmung bei Betriebsunterbre chungen vorgesehene Impulsempfangseinrichtung zugleich für den Empfang der den Betriebszustand des betriebsfähigen Nachrichtenübertragungssystems charakterisierenden Kriterien benutzt ist.
Dabei ist es zweckmässig, die Kopplungseinrichtungen hochohmig an die Übertragungsleitungen anzuschliessen und in ihrem jeweiligen Übertragungsmass durch alsveränderbareDämpfüngsgliederausgebildeteSchaltelementezu ver- ändern. Die Veränderung der Kopplungseinrichtungen kann bei Nachrichtenübertragungssystemen mit druck- gasüberwachtenKabeln, beispielsweise auch abhängig von dem bei solchen Systemen vorhandenen druckabhängigen und/oder strömungsabhängigen Manometerkontakten, erfolgen. Das Absinken des Gasdruckes im Kabel wird dann auf diese Weise durch Veränderung der Kopplungseinrichtung an den Empfangsort gemeldet.
Die Anordnung kann auch so ausgebildet werden, dass ein zusätzlicher Manometerkontakt ein insbesondere für alle Verstärker gleiches Signal auslöst, das im überwachenden Amt die Impulsortung in Betrieb setzt, Durch Anwendung der Massnahmen nach der Erfindung ist eine Übertragung der bereits näher erläuterten Informationen über den Betriebs zustand des betriebsfähigen Systems zum bemannten Amt möglich, ohne einen neuen Übertragungsweg schaffen zu müssen. Die Impulse werden an der Kopplungsstelle durch Ver- änderung der Kopplungseinrichtung so geändert, dass am Empfänger die codierte Information erkannt werden kann.
Die Erfindung wird anHand der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In der Fig. 3 ist ein Vierdrahtübertragungssystem mit definiert eingebauten Kopplungseinrichtungen schematisch dargestellt. Die Fig. 4 zeigt eine einzelne Kopplungseinrichtung zwischen den beiden Vier- drahtübertragungswegen.
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3f,... f2.
In Reihe zu den Filtern F... Fn sind jeweils dieNetzwerke D ... Dn vorgesehen, mit denen das Übertragungsmass des jeweiligenQuerpfades, z. B. die Dämpfung, verändert werden kann. Im einfachsten Falle könnte der Ein- bzw. Ausgang einfach kurzgeschlossen werden. In diesem Fall würde der Impuls von diesem Verstärker imEmpfangsamt fehlen, während alle andern ankommen. Durch Einschalten von Widerständen in den Querzweig können die Impulsamplituden zwischen dem Wert 0 und dem Maximalwert beeinflusst werden. Die Stufung ergibt sich aus der Ablese- bzw. Messgenauigkeit am Empfangsgerät.
Die Fig. 4 zeigt im einzelnen genauer, wie die Filter F und das Dämpfungsglied D bei einem Vierdrahtübertragungsweg nach Fig. 3 zweckmässig zwischen die Leitungen a und b an der Verstärkerstelle V eingeschaltet werden. Im Gegensatz zu der Darstellung in Fig. 3 sind die Leitungen a und b hier jeweils zweidrähtig gezeichnet. DieWiderständeW,W,W und W4 sind so bemessen, dass sich eine hochohmige Ankopplung an die Leitung ergibt. Diese Art der Ankopplung ist zweckmässig, damit nur
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kleine Verluste am Hauptübertragungsweg entstehen.. Anderseits entkoppelt sie den frequenzabhängigen
Widerstand des Filters von der Leitung, so dass der weitergehende Sendeimpuls und die ankommenden
Empfangsimpulse nicht beeinflusst werden.
Mit der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Anordnung können vorteilhaft auch Signale der Druckgas- überwachung des Kabels zum bemannten Amt übermittelt werden. Schliesst z. B. ein nicht dargestellter, druckabhängiger Manometerkontakt beim Absinken des Gasdruckes im Kabel das Filter eines Verstärkers kurz, so kann vom bemannten Amt mit Hilfe der Impulsortung erkannt werden, dass gerade dieser Ver- stärker der Fehlerstelle am nächsten liegt. Stellt man nach einer gewissen Zeit noch fest, dass ein be- nachbarter Verstärker ebenfalls Druckgasalarm signalisiert, so kann man aus der Lage beider Verstärker und aus der Zeit zwischen den beiden Schaltvorgängen genauer auf den Fehlerort schliessen, auch wenn dadurch die Funktionsfähigkeit des Übertragungssystems zunächst noch nicht unmittelbar beeinträchtigt ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Nachrichtenübertragungssystem mit längs der Übertragungsstrecke in Abständen angeordneten
Kopplungseinrichtungen, die in einen für die Durchführung einer Impulsfehlerortung nach dem Impuls- zeitmessverfahren zur Feststellung defekter Zwischenverstl1rker vorgesehenen Frequenzbereich ausserhalb des eigentlichen Nutzfrequenzbandes jeweils eine örtlich definierte Kopplung zwischen den beiden Über- tragungsrichtungen, insbesondere zwischen den beiden Leitungen eines Vierdrahtsystems bewirken, da- durch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtungen in ihrem Übertragungsmass, jeweils ab- hängig von am Einbauort der Kopplungseinrichtung vorgesehenen Schaltmittel, vorzugsweise von
Schaltkontakten,
die ein Kriterium über den Betriebszustand des betriebsfähigen Nachrichtenüber- tragungssystems abgeben, derart veränderbar sind, dass die den Betriebszustand charakterisierenden
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Feststellung defekter Verstärker vorgesehenen Impulse unterschiedlich verändern und dass die für die Fehlermeldung und Fehlerortsbestimmung bei Betriebsunterbrechungen vorgesehene Impulsempfangseinrichtung zugleich für den Empfang der den Betriebszustand des betriebsfähigen Nachrichtenübertragungssystems charakterisierenden Kriterien benutzt ist.
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