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Netzstruktur für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, die Vermittlungsstellen in mehreren Netzebenen aufweisen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Netzstruktur für Femmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, in welchen einer grösseren Anzahl von einer untersten Netzebene zugeordneten Teilnehmervermittlungsstellen, z. B. Ortsämtern, in mehreren, einander ubergeordneten Netzebenen eine geringere Anzahl der Verbindung verschiedener Teilnehmerstellen dienende zentrale Vermittlungsstellen zugeordnet sind, wobei die zentralen Vermittlungsstellen der obersten Netzebene durch ein Maschennetz gemeinsam miteinander verbunden sind, die zentralen Vermittlungsstellen untergeordneter Netzebenen sowie die Teilnehmervermittlungsstellen der untersten Netzebene in ihren Ebenen durch Maschennetze bzw.
Querverbindungen miteinander verknüpft sind und die zentralen Vermittlungsstellen untergeordneter Netzebenen und die Teilnehmervermittlungsstellen der untersten Netzebene durch Sternnetze mit den Sternpunkt bildenden, zentralen Vermittlungsstellen der nächsthöheren Netzebene verbunden sind.
Als Grundformen der Netzstruktur derartiger Fernmeldeanlagen sind das Maschennetz und das Sternnetz bekannt. Alle bekannten Netzformen setzen sich aus diesen zusammen. Insbesondere sind nun auch
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B.Netzebene - auch als Zentralämter bezeichnet - durch ein Maschennetz miteinander verbunden. Ver- mittlungsämter untergeordneter Netzebenen sind immer durch Stemnetze mit Vermittlungsämtern einer
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des diesem Hauptamt entsprechenden Hauptamtsbereiches angeschlossen sind. Femer stellt z. B. ein Knotenamt den Mittelpunkt eines Sternnetzes dar, Über das alle Endämter (Ortsamt) des diesem Knotenamt entsprechenden Knotenamtsbereiches angeschlossen sind.
Eine derartige Netzstruktur weist also eine völlig hierarchische Ordnung auf, indem jeweils ein bestimmtes Endamt über nur je ein bestimmtes Zentral-, Haupt- und Knotenamt erreicht werden kann.
In mehreren Netzebenen derartig sternförmig aufgebaute Leitungsnetz haben gegenüber Maschennetzen einige wesentliche Vorteile.
Zunächst ist die klare Gliederung eines Stemnetzes zu nennen, die einen übersichtliche offenen Numerierungsplan erlaubt. Ferner weisen Sternnetze eine geringere Zahl umso stärkerer Leitungsbündel auf. Die Leitungsausnutzung ist infolgedessen besser als in Maschennetzen. Ein wesentlicher Nachteil von Sternnetzen gegenüber Maschennetzen besteht jedoch darin, dass Sternnetze im Durchschnitt aller möglichen Verbindungsfälle grosse Leitungsumwege zur Folge haben.
Darüber hinaus sind, wie es z. B. durch das deutsche Landesfernwahlnetz bekannt ist, Vermittlungs- ämter zusätzlich durch Querleitungsbtindel verbunden, die die zuvor beschriebene Netzordnung durchbrechen, um in speziellen Fallen Verbindungen über kürzere Leitungswege herstellen zu können. Dadurch
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geordnet, die einen bedeutenden Verkehr miteinander haben und deren Entfernung geringer ist als die
Länge des aber das reine Sternnetz verlaufenden Weges. Derartige Querleitungsbundel Uberziehen ein reines in mehreren Verkehrsebenen aufgebautes Sternnetz mit einem Maschennetz, das in einem Masse hervortritt und in sich geschlossen ist, das durch die örtlichen Verkehrslasten zwischen den Vermitt- lungsämtern bestimmt ist.
Da nun derartige Querleitungsbundel nur die Aufgabe haben, den Leitungsweg abzukurzen, und nur zu diesem Zweck angelegt werden, dominiert in derartigen Vermittlungsnetzen, wie zuvor beschrieben, trotz der vermaschenden Wirkungsweise der Quer1eitungsbundel das hierarchisch Prinzip, insbesondere hinsichtlichdes Verkehrs zwischen weiter entfernten Vermittlungsstellen. So ist z. B. für eine Verbindung, die im deutschen Landesfernwahlnetz von einem fernen Zentralamtsbereich her zu einem bestimmten
Endamt hin zu vermitteln ist, ein Verbindungsweg nur über das diesem Endamt Ubergeordnete Zentral-,
Haupt- und Knotenamt herzustellen.
Diese hierarchisch Ordnung, die eine klare Gliederung des Netzes und übersichtliche Bedingungen für die Vermittlungsschalteinrichtungen vorteilhafterweise gewährt, weist jedoch den grossen Nachteil auf, dass durch sie ein Vermittlungsmtz störungsanfällig ist. So kann der Ausfall eines einzigen Leitungsbündel oder einer einzigen Vermittlungsstelle, z. B. infolge eines
Katastrophenfalles, dazu fuhren, dass ein bestimmter Teil deo Vermittlungsnetzes von dem übrigen Teil oder fast dem übrigen Teil des ganzen Vermittlungsnetzes nicht erreichbar ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Vermittlungsnetzwerk anzugeben, das unter Ver- meidung der beschriebenen Nachteile bekannter Anordnungen ebenfalls eine klare Gliederung aufweist ; hiebei soll kein Gebrauch gemacht werden von der aufwendigen Methode, Belastungszustände von Lei- tungsbundeln in ferne Ursprungsämter zurückzumelden, um in Abhängigkeit hievon eine Leitwpglenkung vorzunehmen.
Diese Aufgabe wird nun durch die Erfindung dadurch gelöst, dass die zentralen Vermitt- lungsstellenuntergeordneterNetzebenen in jeder Ebene in mehrere, durch Maschennetze getrennt zusam- mengefasste Gruppen unterteilt sind, die Teilnehmervermittlungsstellen der untersten Netzebene in mehrere, separierte Gruppen untereinander zumindest paarweise durch Querverbindungen verbundene
Teilnehmervermittlungsstellen aufgeteilt sind und die Verbindung jeder dieser Gruppen von Vermittlungs- stellen mit der nächsthöheren Netzebene durch zumindest zwei, jeweils alle Vermittlungsstellen dieser
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len der nächsthöheren Netzebene jeweils einem gemeinsamen Maschennetz angehören.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sowohl zentrale Vermittlungsstellen als auch Verbindungswege (Leitungsbündel) sich immer gegenseitig aushelfen können.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass eine zwischen zwei Teilnehmervermittlungsstel- len aber ubergeordnete Vermittlungsstellen herzustellende Verbindung schrittweise von Vermittlungsstelle zu Vermittlungsstelle, jeweils nur unter Berücksichtigung des Belegungszustandes der vor einer Vermittlungsstelle unmittelbar erreichbaren Leitungsbündel aufgebaut werden kann, und dass hiebei in jeder Vermittlungsstelle für jedes Ziel einer Verbindung zwei Verbindungswege (Leitungsbündel) belegt werden können.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, dass Störungen oder Überbelastungen in einem erfindungsgemässen Vermittlungsnetz nur dann effektiv in Erscheinung treten, wenn sie gleichzeitig mehrere benachbarte Vermittlungsstellen oder Verbindungswege (Leitungsbündel) treffen.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt in einem beständigen Ausgleich der Belastung der Verbindungswege und der Vermittlungsämter, indem bei Überbelastung eines Verbindungsweges oder eines Vermittlungsamtes der übrige Verkehr auf jeweils den andern Verbindungsweg ausweicht.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass für ein Vermittlungsnetz allgemein notwendig werdende Erweiterungen beschränkt für die Verbindungswege bzw. Vermittlungsämter vorgenommen werden können, die Schwerpunkte von Überlastungen sind. Dadurch können Erweiterungen, die für das ganze Netz erforderlich sind, aufwenigeMontagestellen begrenzt werden, so dass die Herstellungskosten wesentlich herabgesetzt werden können.
In der Zeichnung ist nur in wesentlich zum Verständnis der Erfindung beitragenden Bestandteilen ein Ausführungsbeispiel von ihr gezeigt, auf welches sie jedoch keineswegs beschränkt ist.
Die Zeichnung stellt nun ein in drei Netzebenen A, B und C aufgebautes Vermittlungsnetzwerk in vereinfachter, verkleinerter Art auszugsweise dar. Von einer grösseren Anzahl von Teilnehmervermittlungsstellen, z. B. Ortsämtern, sind die Teilnehmervermittlungsstellen Cll, C12 - CM angedeutet.
Diese Teilnehmervermittlungsstellen sind in Gruppen Cl, C2, C3, C4 der untersten Netzebene C
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Teilnehmervermittlungsstellen, z. B. C21, C22, C23, C24, je einer Gruppe, z. B. C2, sind Über zwei Sternnetze, z. B. H23 und H25, mit zwei zentralen Vermittlungsstellen, z. B. B21 und B23, ein und derselben Gruppe, z. B. B2, der unmittelbar übergeordneten Netzebene, z. B. B, verbun- den. Alle Vermittlungsstellen dieser Gruppe, z. B. B2, der ubergeordneten Netzebene, z. B. B, sind einerseits durch ein Maschennetz miteinander verbunden und anderseits über zwei Stemnetze, z. B. H12 und H14, mit zwei zentralen Vermittlungsstellen, z. B. All und A13, der unmittelbar ubergeord- neten Netzebene, z. B. A, verbunden.
Diese Ubergeordnete Netzebene ist in dem in der Zeichnung gezeigten Beispiel die oberste Netzebene. Es ist möglich, anstatt dessen mehr oder nur zwei Netzebenen vorzusehen. Die in der Zeichnung gezeigte oberste Netzebene A weist nun mehrere zentrale Vermittlungsstellen auf, von denen drei (All, A12, A13) gezeigt sind. Die Zeichnung lässt auch aus dem aus- zugsweise dargestellten Maschel1I1etz auf mehr als diese drei zentralen Vermittlungsstellen, z. B. auf fünf, schliessen. In der zweiten Netzebene B sind drei Gruppen Bl, B2, B3 von zentralen Vermittlungsstellen Bll... B14, B21... B24 und B31... B34 gezeigt. Die Anschaltung von Teilnehmervermittlungsstellen an die zentralenvermittlungsstellen Bll...
B 14 und B3 1... B34 ist ebenso gestaltet wie die Anschaltung der Teilnehmervermittlungsstellen Cl... C44 an die zentralen Vermittlungsstellen B21... B24.
Ebenso können aber auch alle Vermittlungsstellen einer Gruppe mit mehr als zwei Sternnetzen an ebensoviele zentrale Vermittlungsstellen der nächsthöheren Netzebene angeschaltet sein. Wirtschaftlich ist diese Massnahme aber nur bei einer grösseren Anzahl von Vermittlungsstellen je Gruppe.
Anschliessend werden nun einige Verbindungsbeispiele beschrieben, die sich auf Verbindungen zwischen je zwei Teilnehmervermittlungsstellen beziehen. Hiebei sei vorausgeschickt, dass alle, durch durchlaufende, unterbrochene und strichpunktierte Linien dargestellten Verkehrswege doppeltgerichtete
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Leitungen für beide Richtungen enthalten.
Die einfachste Verbindung ist eine Direktverbindung, wie sie z. B. zwischen den Teilnehmervermittlungsstellen C24 und C23 möglich ist.
Für Verbindungen zwischen den Teilnehmervermittlungsstellen C21 und C24 werden Leitungen der beiden entsprechenden Leitungsbundel des Sternnetzes H23 oder H25 und die zentrale Vermittlungsstelle B21 oder B23 zu Hilfe genommen. Soll nun eine Verbindung von der Teilnehmervermittlungsstelle C21 zu der Teilnehmervermittlungsstelle C24 aufgebaut werden, so wird zunächst in der Teilnehmervermittlungsstelle C21 entweder eine Leitung zur zentralen Vermittlungsstelle B23 oder zur zentralen Vermittlungsstelle B21 ausgewählt. Ist also eines der beiden Leitungsbündel oder eine der beiden genannten Vermittlungsstellen gestört oder Uberlastet, so kann jeweils eine zu der andern zentralen Vermittlungsstelle führende Leitung belegt werden.
Sodann wird von einer dieser beiden zentralen Vermittlungsstellen, u. zw. von derjenigen, die zuvor erreicht wurde, eine Leitung zur gewUnsch- ten Teilnehmervermittlungsstelle C24 angesteuert. Hiefür ist je ein direktes Leitungsbündel in den Sternnetzen H23 und H25 vorgesehen. Sollte das betreffende Leitungsbündel von der im vorhergehenden Verbindungsaufbauvolgang belegten zentralen Vermittlungsstelle B21 oder B23 her gestört oder uberlastet sein, so steht zur Weitervermittlung von einer der beiden zentralen Vermittlungsstellen aus als Umweg jeweils das zur Teilnehmervermittlungsstelle C23 führende Leitungsbündel zur Verfügung, von wo aus die Verbindung Uber die direkte Querleitung von der Teilnehmervermittlungsstelle C23 zur Teilnehmervermittlungsstelle C24 vervollständigt wird.
Es ist also aus diesem einfachen Beispiel eines Verbindungsaufbaues ersichtlich, dass der Verbindungsaufbau sich aus drei voneinander unabhängigen und nacheinander abgewickelten Vermittlungsteilschritten zusammensetzt und dass sich für jeden Teilschritt des Verbindungsaufbaues jeweils zwei Verbindungsmöglichkeiten ergeben. Es ist dadurch möglich, im Falle einer Störung oder Überlastung eines Leitungsbündel oder einer zentralen Vermittlungsstelle einen weiteren Verbindungsweg auszuwählen. Sind dagegen in einem Teilschritt des Verbindungsaufbaues die beiden vorgesehenen Verbindungswege infolge Störung oder Belastung unbelegbar, so besteht hinsichtlich des beschriebenen Ausführungsbeispieles keine weitere Verbindungsmöglichkeit.
Durch die Erfindung wird also die Chance fur ein Zustandekommen von Verbindungen wesentlich heraufgesetzt.
An einem weiteren Beispiel eines Verbindungsaufbaues sei im folgenden das erfindungsgemässe Ausführungsbeispiel in der Zeichnung noch näher erläutert. Da in der Zeichnung das Ausführungsbeispiel nur auszugsweise gezeigt ist und ein Verbindangsbeispiel zwischen zwei Teilnehmervermittlungsstellen be-
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schrieben werden soll, bei welchem die oberste Netzebene zu Hilfe zu nehmen sein soll, sei erklärend vorausgeschickt, dass die Verbindung, die beschrieben werden soll, sowohl in aufsteigender als auch in absteigender Richtung hinsichtlich der Netzebenen Uber ein und dieselbe Gruppe B2 von zentralen Ver- mittlungsstellen der mittleren Netzebene verlaufen soll.
An sich wäre ja in diesem Falle eine Zuhilfenahme der obersten Netzebene A nicht notwendig ; aber es sei angenommen, es handle sich bei der Gruppe B2 von Vermittlungsstellen bei der Durchschaltung in aufsteigender Richtung hinsichtlich der Netzebenen um eine andere Gruppe als bei weiterer Vervollständigung der Verbindung in absteigender Richtung hinsichtlich der Netzebenen. Es sei angenommen, es sei eine Verbindung von der Teilnehmervermittlungsstelle C21 zur Teilnehmervermittlungsstelle C33 herzustellen.
Von der Teilnehmervermittlungsstelle C21 her ergeben sich, wie zuvor beschrieben, wieder zwei Wegemöglichkeiten,
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Von jeder dieser zentralen Vermittlungsstellen B21 und B23, von welchen also entweder die eine oder die andere belegt wird, ergeben sich für den zweiten Teilschritt des Verbindungsaufbaues nun wieder je zwei Verbindungsmöglichkeiten zu je zwei zentralen Vermittlungsstellen der nächst höheren Netzebe- ne A. Von der zentralen Vermittlungsstelle B21 bzw. B23 kann nun die Verbindung im zweiten
Teilschritt zur zentralen Vermittlungsstelle All oder A13 hin weiter aufgebaut werden. Es wird nun eine Leitung eines Leitungsbündel zu einer dieser beiden zentralen Vermittlungsstellen hin ausgewählt.
Um nun die gleiche Figur zur Beschreibung des weiteren Verbindungsaufbaues heranziehen zu können, sei nun angenommen, der Aufbau der bisher beschriebenen Verbindung stamme aus einer andern Gruppe, z. B. Bl, von Vermittlungsstellen der mittleren Netzebene B. Ferner sei angenommen, dass für diese Verbindung von einer der zentralen Vermittlungsstellen der Gruppe BI die zentrale Vermittlungs- stelle A12 der obersten Netzebene ausgewählt worden sei. FUr die Verbindung stehen nun von dieser zentralen Vermittlungsstelle A12 der obersten Netzebene A für die weitere Vervollständigung der Verbindung in einem dritten Vermittlungsteilschritt die zu den zentralen Verbindungsstellen AllundA13 führenden Verbindungswege zur Verfugung.
Es sei nun angenommen, von diesen beiden alternativ ansteuerbaren zentralen Vermittlungsstellen werde die zentrale Vermittlungsstelle A13 ausgewählt und die Verbindung von der zentralen Vermittlungsstelle A12 zur zentralen Vermittlungsstelle Al3 weiter durchgeschaltet. Zur Ansteuerung der Teilnehmervermittlungsstelle C33 muss die gewünschte Verbindung nun über ein Leitungsbündel des Sternnetzes H14 weiter vervollständigt werden, u. zw. aber eine Leitung eines der beiden zu den zentralen Vermittlungsstellen B22 und B24 führenden Leitungsbundel, da nur aber diese zentralen Vermittlungsstellen die Gruppe von Teilnehmervermittlungsstellen C3 erreichbar ist. Die Verbindung wird nun in einem vierten Teilschritt je nach Verkehrssituation zu einer dieser beiden zentralen Vermittlungsstellen, z. B. B22, hin weiter durchgeschaltet.
Anschliessend ist nun die Verbindung in einem fünften Teilschritt von der im vierten Teilschritt ausgewählten zentralen Vermittlungsstelle B22 zur Teilnehmervermittlungsstelle C33 hin weiter durchzuschalten. Hiefür steht, wie aus der Zeichnung ersichtlich, ein Leitungsbündel des Sternnetzes H24 zur VerfUgung. Ferner kann die gewünschte Verbindung in diesem funften Teilschritt auch noch über das Lei- tungsbündel von der zentralen Vermittlungsstelle B22 zur Teilnehmervermittlungsstelle C32 und von hier aus aber das von dieser Teilnehmervermittlungsstelle zur Teilnehmervermittlungsstelle C33 direkt hinführende Leitungsbündel hergestellt werden.
Es ist also ersichtlich, dass Verbindungen unter Inanspruchnahme der untersten, der untersten beiden und aller drei Netzebenen hergestellt werden können. Ferner wird jede Verbindung, insbesondere bei Inanspruchnahme von mehr als einerNetzebene, in mehreren Vermittlungsteilschritten ausgeführt. Hiebei entspricht einem Vermittlungsteilschritt jeweils die weitere Durchschaltung einer Verbindung von einer Teilnehmervermittlungsstelle oder einer zentralen Vermittlungsstelle zu einer zen-stalen Vermittlungsstelle oder Teilnehmervermittlungsstelle der nächsthöheren oder nächstniedrigeren Netzebene.
Bei jedem Vermittlungsteilschritt wird von einer Vermittlungsstelle her also immer nur die Verkehrssituation auf den von dieser Vermittlungsstelle ausgehenden Leitungsbundeln und in den über diese Leitungsbündel erreichten zentralen Vermittlungsstellen berücksichtigt. Ferner sind fur jeden Vermittlungsteilschritt, ausgehend von jeder Teilnehmervermittlungsstelle bzw. zentralen Vermittlungsstelle, je zwei Verbindungswege vorgesehen.
Es ist dadurch möglich, ein Vermittlungmetz besonders katastrophensicher zu machen ; denn bei Ausfall eines Leitungsbündel oder einer zentralen Vermittlungsstelle ist immer ein Zweitweg vorgesehen. Es istmöglich, inKatastrophenfällendiesenZweitweg immer verfUgbar zu machen für Notrufverbindungen, indem in solchen Fällen das Vermittlungsnetz nur für dringende Verbindungen, z. B. Notrufverbindungen, zugänglich ist, die in bekannter Weise, z. B. durch besondere Berechtigungskennzeichen, markiert sind.
Es ist auch möglich, in einem ähnlich aufgebauten Vermittlungsnetz Verbindungen ebenfalls in der-
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artigen Vermittlungsteilschritten herzustellen und für jeden Vermittlungsteilschritt in entsprechender Weise nicht zwei sondern drei Verbindungswege vorzusehen.
In einem Femmeldenetz mit einer erfindungsgemässen Netzstruktur macht sich die hierin herrschende klare Zuordnung von Gruppen sowohl von Teilnehmervermittlungsstellen als auch von zentralen Vermittlungsstellen zu zentralen Vermittlungsstellen der jeweils Ubergeordneten Netzebene auch besonders vorteilhaft in gleicher Weise bemerkbar für die Vermittlungsanlagen und ihre Steuerung, wie es von reinen Sternnetzen her bekannt ist, so z. B. vom deutschen Landesfernwahlnetz, das in seiner Grundform ein Sternnetz ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Netzstruktur für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, in welchen einer grösseren Anzahl von einer untersten Netzebene zugeordneten Teilnehmervermittlungsstellen, z. B. Ortsämtern, in mehreren, einander übergeordneten Netzebenen eine geringere Anzahl der Verbindung verschiedener Teilnehmerstellen dienende zentrale Vermittlungsstellen zugeordnet sind, wobei die zentralen Vermittlungsstellen der untersten Netzebene durch ein Maschennetz gemeinsam miteinander verbunden sind, die zentralen Vermittlungsstellen untergeordneter Netzebenen sowie die Teilnehmervermittlungsstellen der untersten Netzeb'1e in ihren Ebenen durch Maschennetze bzw.
Querverbindungen miteinander verknüpft sind und die zentralen Vermittlungsstellen untergeordneter Netzebenen und die Teilnehmervermittlungsstellen der untersten Netzebene durch Stemnetze mit den Stempunkt bildenden, zentralen Vermittlungsstellen der nächsthöheren Netzebene verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zentralen Vermittlungsstellen untergeordneter Netzebenen in jeder Ebene in mehrere, durch Maschennetze getrennt zusammengefasste Gruppen unterteilt sind, die Teilnehmervermittlungsstellen der untersten Netzebene in mehrere, separierte Gruppen untereinander zumindest paarweise durch Querverbindungen verbundene Teilnehmervermittlungsstellen aufgeteilt sind und die Verbindung jeder dieser Gruppen von Vermittlungsstellen mit der nächsthöheren Netzebene durch zumindest zwei,
jeweils alle Vermittlungsstellen dieser
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len der nächsthöheren Netzebene jeweils einem gemeinsamen Maschennetz angehören.