AT6186U1

AT6186U1 - Schaltungsanordnung und verfahren zur fernspeisung

Info

Publication number: AT6186U1
Application number: AT0908599U
Authority: AT
Original assignee: Ericsson Ahead Comm Systems Gm
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2003-05-26

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zur Fernspeisung eines Ortsteils (21), der an einen Amtsteil (20) einer Vorfeldeinrichtung eines Nachrichtenübertragungssystems über die Übertragungsleitung (1,2) angeschlossen ist. Diese Vorrichtung beinhaltet einen Gleichspannungswandler, der vorzugsweise durch einen Wandler-Transformator (14) und einen getakteten Schalter (15) gebildet wird. Der Gleichspannungswandler (14,15) wandelt die Spannung der Fernspeisespannungsquelle, welche im Amtsteil an die Übertragungsleitung (1,2) angeschlossen ist und speist somit die an den Ortsteil (21) angeschlossenen Teilnehmergeräte. Der Ortsteil (21) ist mit einer Überwachungsvorrichtung (23) ausgestattet, welche dazu dient, den aktuellen Leistungsbedarf des Ortsteils (21) mit den daran angeschlossenen Teilnehmerendgeräten festzustellen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Femspeisung eines über eine Übertragungsleitung mit dem Amtsteil einer V orfeldeinricht1mg eines Nachrichtenübertragungssystems verbundenen Ortsteils, an den mehrere Teilnehmerleitungen angeschlossen sind, wobei mit einer im Amtsteil vorgesehenen Femspeisespannungsquelle der Ortsteil femgespeist wird, über den die an die Teilnehmerleitungen, vorzugsweise über Teilnehmerschnittstellen, angeschlossenen Teilnehmerendgeräte versorgt werden.

Vielfache Anwendung findet die Femspeisung z. B. bei Pair-Gain-Systemen, welche über Signal-Multiplexvorrichtungen zwei oder mehrere Teilnehmer-Kanäle auf einer einzigen Zweidraht-Übertragungsleitung bereitstellen, wodurch eine Vervielfachung der Teilnehmeranschlüsse erzielbar ist. Die Verbindung zwischen den einzelnen Teilnehmern und der Übertragungsleitung geschieht jeweils über einen Ortsteil einer für diese Zwecke eingerichteten Vorfeldeinrichtung, der für verschiedene Aktivitätszustände der einzelnen Teilnehmer die Rufspannung und den Schleifenstrom zur Verfügung stellt. Je nach Art des Aktivitätszustandes des Teilnehmerendgeräts, z.

B. aufgelegter Zustand, abgehobener Zustand, Rufzustand o. ä. besteht ein jeweils unterschiedlicher Leistungsbedarf
Der Ortsteil wird vom Amtsteil der Vorfeldeinrichtung aus üblicherweise mit einer konstanten Femspeisespannung versorgt, welche so bemessen ist, dass bei maximaler Leitungslänge der Übertragungsleitnng und der Teilnehmerleitungen sowie maximaler Ortsteilbelastung durch Teilnehmer dem Ortsteil ausreichende Leistung zur Verfügung stellt, um alle Teilnehmer gleichzeitig versorgen zu können. Die im Rahmen der Erfindung verwendbaren Vorfeldeinrichtungen sind nicht auf Sprachübertragungsanwendungen beschränkt sondern können auch für Datenübertragungen jeglicher Art ausgelegt sein.

Die Femspeisespannung liegt bei derzeitigen Pair-Gain-Systeme : 11 im Bereich zwischen ungefähr 120 V (DC) und ungefähr 360 V (DC). Wie bereits erwähnt, ist der Stromfluss aus über die Übertragungsleitung aus sicherheitstechnischen Gründen mit 60 mA begrenzt.

Die Fernspeisespannung wird unabhängig vom Betriebszustand und den Lastzuständen auf den Teilnehmerleitungen konstant gehalten. Sie muss daher auch so gewählt werden, dass bei maximaler Leistungsaufnahme durch alle am Ortsteil angeschlossenen Teilnehmer die Einrichtung voll funktionsfähig ist. Aus diesem Grund erreicht die Femspeisespannung oftmals sehr hohe Werte.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem eine Herabsetzung der Femspeisespannung und dennoch eine ständige,
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Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Leistungsaufnahme des Ortsteils laufend gemessen und bei Überschreiten eines vorbestimmbaren Grenzwertes der Leistungsaufnahme zumindest für einen Teil der aktivierten oder aktiven Teilnehmerendgeräte die über die Teilnehmerleitungen femgespeiste Leistung herabgesetzt wird.

Der Zustand der einzelnen Teilnehmerendgeräte wird staik durch die Sprechgewohnheiten der einzelnen Teilnehmer bestimmt, kann aber dennoch in keiner Weise vorhergesagt werden, sodass sich für einen Grossteil der Betriebszeit eine durchschnittliche Auslastung ergibt, die weit unter einer theoretischen Maximalbelastung liegt, die sich bei maximaler Übertragungsleitungslänge, maximaler Teilnehmerleitungslänge für alle Teilnehmer und gleichzeitiger Aktivierung aller Teilnehmer ergeben würde.

Daher kann die Fernspeisespannung für eine durchschnittliche Belastung des Ortsteils durch Teilnehmer ausgelegt werden und dafür erfindungsgemäss bei Auftreten einer Aktivitätssteigerung, die sich durch Ansteigen der Leistungsaufnahme des Ortsteils bemerkbar macht, die femgespeiste Leistung für die aktivierten oder aktiven Teilnehmerendgeräte herabsetzt werden. Dies wird durch den Umstand unterstützt, dass eine Vielzahl an Funktionen von modernen Teilnehmerendgeräten auch mit deutlich geringeren Leistungen betreibbar sind, als sie von den Netzwerkbetreibem spezifiziert sind, da letztere sich mit ihren Angaben nach den wenigen alten Geräten richten müssen, die noch immer in Verwendung sind.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Leistungsaufnahme des Ortsteils durch den über die Übertragungsleitung in diesen fliessenden Femspeisestrom laufend gemessen werden, sodass unter der Voraussetzung einer konstant gehaltenen Femspeisespannung mittels dieser Strommessung die Leistungsaufnahme exakt festgestellt werden kann.

Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung kann bei Überschreiten eines vorbestimmbaren Femspeisestromes in Abhängigkeit von den aktuellen Aktivitätszuständen der Teilnehmerendgeräte eine Reduktion der bzw. des für die Aufrechterhaltung dieser Zustände an die Teilnehmerendgeräte angelegten Spannung oder eingeprägten Stromes um einen vorbestimmbaren Wert erfolgen. Wenn diese Reduktion für jeden aktivierten oder aktiven Teilnehmer um einen relativ kleinen Betrag erfolgt, behindert diese Herabsetzung die Funktionsfähigkeit der einzelnen Teilnehmerendgeräte nicht, ermöglicht aber insgesamt eine Reduktion der für die femgespeisten Teilnehmer erforderlichen Leistung.

Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung kann im abgehobenen Zustand des jeweiligen Teilnehmerendgeräts die Teilnehmerspeisespannung und/oder der Teilnehmerspeisestrom herabgesetzt oder in weiterer Ausbildung der Erfindung im Rufzustand des jeweiligen Teilnehmerendgeräts die Rufspannung und/oder der Rufstrom herabgesetzt werden. Dadurch können während des Betriebs des erfindungsgemässen Nachrichtenübertragungssystems auftretende, ausserordentliche Aktivitätszustände, welche

für kurze Zeit einen erhöhten Gesamtleistungsbedarf ergeben, bei gleichbleibender, relativ niedriger Femspeisespannung überbrückt werden, ohne dass die Versorgung der Teilnehmer dabei gefährdet wird.

Schliesslich kann gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Herabsetzung der femgespeisten Leistung stufenweise erfolgen, wobei nach jeder Stufe der Leistungsherabsetzung die Leistungsaufnahme des Ortsteils mit dem vorbestimmbaren Grenzwert verglichen wird und bei Unterschreiten des Grenzwertes die Herabsetzung beendet wird.

Durch die stufenweise Verringerung der femgespeisten Leistung, die wahlweise analog oder digital ausführbar ist, kann die Leistungsaufnahme des Ortsteils auf verlässliche Weise an den für eine stabile Versorgung erforderlichen Grenzwert angepasst werden.

Gemäss einer anderen Variante der Erfindung kann dxe stufenlose Herabsetzung der ferngespeisten Leistung über eine in sich geschlossene AnalogRegelschleife erfolgen. Dies lässt sich mit relativ geringen schaltungstechnischen Aufwendungen erzielen.

Weiters betrifft die Erfindung ein Nachrichtenübertragungssystem mit einem Amtsteil, mit einer Femspeisespannungsquelle, einem über eine Übertragungsleitung ferngespeisten Ortsteil und an den Ortsteil über Teilnehmerleitungen und unter Zwischenschaltung von Teilnehmerschnittstellen angeschlossenen Teilnehmerendgeräten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein vorgenanntes Nachrichtenübertragungssystem anzugeben, welches mit einer relativ niedrigen Femspeisespannung betreibbar ist, das bei Auftreten eines sehr hohen oder maximalen Aktivitätsgrades der Teilnehmer aber dennoch die Versorgung aller Teilnehmer sicherstellt.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass im Ortsteil eine Vorrichtung zur Bestimmung der Leistungsaufnahme und eine Vorrichtung zur Herabsetzung der ferngespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte vorgesehen sind, und dass die Vorrichtung zur Herabsetzung über eine mit der Vorrichtung zur Bestimmung der Leistungsaufnahme verbundenen Steuereinheit steuerbar ist.

Über die zur Bestimmung der Leistungsaufnahme vorgesehene Vorrichtung wird die vom Ortsteil aufgenommene und an die Teilnehmerendgeräte weitergegeben Leistung ständig ermittelt. Die gemessenen Werte werden mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen und sobald dieser überschritten wird, nimmt die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung eine Reduktion der für die Teilnehmerendgeräte verfügbaren Leistung vor, sodass trotz einer sehr hohen Aktivität dennoch alle Teilnehmer unbehindert weiterbetrieben werden können.

Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Leistungsaufnahme durch eine Strommessvonichtung zur Messung des

Femspeisestromes gebildet sein. Über die Messung des Femspeisestromes kann die Leistungsaufnahme auf genaue und zuverlässige Weise erfasst werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte durch eine Vorrichtung zur Herabsetzung der Teilnehmerspeisespannung und/oder des Teilnehmerstrornes gebildet sein.

Eine geringfiigige Herabsetzung der Speisespannung oder des Speisestromes haben eine kleinere Leistungsaufnahme zur Folge, beeinträchtigen aber die Funktionsweise der Teilnehmerendgeräte nicht, solange sie innerhalb der zugelassenen Grenzwerte liegt.

Gemäss einer anderen Variante der Erfindung kann die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte durch eine Vorrichtung zur Herabsetzung der Rufspannung und/oder des Rufstromes gebildet sein.

Auf diese Weise erfolgt eine Reduktion der femgespeisten Leistung durch einen mit verminderter Spannung bzw. vermindertem Strom betriebenen Rufwecker, wodurch in den meisten Fällen eine nur geringe Änderung des Rufsignal erfolg, da bei den üblichen Gerätetypen dieser Art untere Grenzwerte der Rufspannung bzw. des Rufstromes vorgesehen sind, die teilweise beträchtlich unter den Nennwerten liegen, sodass diese unteren Grenzwerte eine zuverlässige Funktion bei geringerer Leistungsaufnahme ermöglichen.

Weiters kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung eine digitale Regelschleife umfasst. Eine solche hat den Vorteil, dass sie in integrierter Bauweise verwirklichbar ist.

Es kann aber mit geringem schaltungstechnischem Aufwand auch die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung eine analoge Regelschleife umfassen, durch welche eine stufenlose Regelung der femgespeisten Leistung vorgenommen werden kann.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Femspeisung eines über eine Übertragungsleitung mit dem Amtsteil einer Vorfeldvorrichtung eines Nachrichtenübertragungssystems verbundenen Ortsteils, an den mehrere Teilnehmerleitungen angeschlossen sind, wobei mit einer im Amtsteil vorgesehenen Femspeisespannungsquelle der Ortsteil femgespeist wird.

Aus sicherheitstechnischen Gründen ist der Stromfluss über die Übertragungsleitung mit 60 mA begrenzt. Dies entspricht jenem Wert, den ein in gutem Gesundheitszustand befindlicher Mensch ohne bleibende Schädigungen verträgt. Die Speisespannung liegt dabei unabhängig von der aktuellen Leistungsaufnahme des Ortsteils an, die wesentlich durch den Betriebszustand der Teilnehmerleitung, z. B. aufgelegter Zustand, abgehobener Zustand und Rufzustand, bestimmt wird.

Durch die technische Weiterentwicklung von Datenpumpen lassen sich stetig wachsende Reichweiten und höhere Datenraten, z. B. bei der HDSL-Übertragung von Daten, erzielen. Durch die höheren Datenraten ist es auch möglich, immer mehr Teilnehmer auf

einer Zweidrahtleitung zusammenzufassen. Eng damit verknüpft ist eine Erhöhung des Leistungsbedarfes jedes Teilnehmers sowie eine Erhöhung der Speisereichweite, wodurch es zu einer signifikanten, permanenten Erhöhung der Femspeisespannung gekommen ist. Während die ersten Vorfeldeinrichtungen Speisespannungen von typ. +-60V aufwiesen, liegt sie bei derzeitigen Pair-Gain-Systemen im Bereich zwischen ungefähr +-130 V und ungefähr +- 180 V und auch höher.

Ein Nachteil dieser Tendenz zu immer höher gewählten Speisespannungen liegt in der mangelnden Isolationsspannungsfestigkeit der betroffenen Leitungspaare.

Während aufgrund der langen Geschichte der Telephonie über die Lebensdauer von Telephonleitungen beim Betrieb mit üblichen Amtsspeisespannungen von typ. 48 V bis 60V bereits Langzeiterfahrungen vorliegen, stehen diese für die mehr als viermal so hohen Fernspeisespannungen noch aus. Aufgrund der geringen Isolationsdicke der Leitungsadem kann es zu Isolationsproblemen kommen, die Beschädigungen der Kabel zur Folge haben können.

Neben den isolationsbedingten Störfällen kommt es durch. die hohen Speisespannungen zu einer Gefährdung des Montagepersonals, die diesen unmittelbar ausgesetzt ist, wenn es beispielsweise den Ortsteil an die Übertragungsleitung anschliesst bzw. Rangierarbeiten durchführt.

Eine steigende Zahl von Postverwaltungen geht daher dazu über, eine möglichst geringe Femspeisespannung von den Herstellern dieser Femspeisesysteme zu
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Eine Herabsetzung der Femspeisespannung führt aber dazu, dass es zu Engpässen in der Versorgung der Teilnehmer kommen kann, wenn in Spitzenbelastungszeiten eine bestimmte Anzahl von aktiven Teilnehmern überschritten wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem die Versorgung mit einer den aktuellen Verhältnissen anpassbaren Femspeisespannung gewährleistet wird und mit dem auch während Spitzenbelastungszeiten ausreichend Leistung für alle Teilnehmer bereitgestellt werden kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen schonenden Umgang mit den vorhandenen Ressourcen, beispielsweise bestehende Zweidrahtleitungen zu ermöglichen, welcher als "Change Copper to Gold"schlagwortartig umschrieben werden kann.

Schliesslich besteht eine weitere Aufgabe der Erfindung darin, einen ausreichenden Personenschutz innerhalb von ferngespeisten Nachrichtenübertragungssystemen zu ermöglichen.
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der Teilnehmerleitungen im Amtsteil bzw. im Ortsteil laufend detektiert und dem detektierten Betriebszustand jeweils eine Fernspeisespannung zugeordnet wird, die dem aktuellen Leistungsbedarf des femgespeisten Ortsteils und der angeschlossenen Teilnehmerleitungen

entspricht, und dass die Femspeisespannungsquelle auf den zugeordneten Spannungswert eingestellt wird.

Auf diese Weise wird die Leistungsaufnahme des Ortsteils zum Grossteil vom Betriebszustand, das sind im wesentlichen die Zustände "aufgelegt", "abgehoben" und "Ruf', der Teilnehmerleitungen bestimmt. Aufgrund der Belegungswahrscheinlichkeit von Teilnehmerleitungen sind in femgespeisten Systemen im zeitlichen Durchschnitt nur eine Teilanzahl der Teilnehmer aktiv. Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht in diesen Betriebszuständen die Reduktion der Femspeisespannung über lange Zeitperioden, z. B. während der Nachtstunden. Es kann davon ausgegangen werden, dass die volle Femspeisespannung nur in seltenen Fällen benutzt wird. Dadurch ergibt sich bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens eine Reduktion der elektrischen Belastung der Kabelisolation.

Die maximale Femspeisespannung wird nur dann angelegt, wenn dies notwendig ist. Es entsteht dadurch weniger Korrosion bei unisolierten Teilen der Installation.

Weiters ist dadurch ein besserer Schutz des Wartungs-und Montagepersonals gegen Stromschlag erreichbar. Bei der Erstinstallation des Systems wird die Fernspeisespannung entsprechend reduziert, um die Gefährdung des Montagepersonals auszuschliessen. Ein weiterer Vorteil besteht in der Erreichbarkeit einer geringeren Störanfälligkeit, da die in konventionellen Wählämtern eingesetzten gasgefüllten Überspannungsableiter die Eigenschaft aufweisen, bei schnellen Transienten bereits unterhalb der statischen Zündspannung zu zünden. Dies umso mehr, je mehr die Funkenstrecke. durch eine Gleichspannung vorgespannt ist.

Dieses Verhalten führt im praktischen Betn eb zu einem kurzzeitigen Ausfall der Übertragungsstrecke, da die Synchronisation neu aufgebaut werden muss, ohne dass dies aus Gründen des Überspannungsschutzes notwendig wäre.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass jeweils mehrere Betriebszustände der Teilnehmerleitungen zu einer Gruppe zusammengefasst werden, welcher jeweils eine Femspeisespannung zugeordnet ist.

In vielen Ländern ist die Leistungsaufnahme des Ortsteils bei Ruf und Speisung annähernd gleich, die Zahl der unterscheidbaren Fälle beträgt in einern System mit N Teilnehmern dann N+l.

Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann bei Übergang von einem Betriebszustand in den darauffolgenden die Femspeisespannung mittels einer Übergangsfunktion umgeschaltet werden.

Um eine Störung der Datenübertragung durch Umschaltvorgänge der Fernspeisespannungsquelle von einem Spannungswert auf den anderen zu verhindern, wird üblicherweise eine Spannungsänderung vorgenommen, die in ihrem zeitlichen Verlauf so gestaltet ist, dass sie mit wenigen Oberwellen behaftet ist, z. B. wird eine Übers angsfünktion gewählt, die entsprechend lange Zeit in Anspruch nimmt.

Gemäss einer weiteren Ausfuhrungsfonn der Erfindung kann die Femspeisespannung in Abhängigkeit von der Teilnehmeranzahl in gleichen Spannungsstufen

erhöht bzw. erniedrigt werden, wobei beim Übergang vom Leerlaufzustand auf einen Teilnehmer bzw. umgekehrt eine gegenüber den gleichen Spannungsstufen höhere Spannungsstufe vorgesehen ist.

Die höhere Spannungsstufe tritt deshalb auf, weil im Leerlauizustand oder stand-by-Betrieb verschiedene Schaltungsteile der Fernspeisung deaktiviert werden.

Weiters betrifft die Erfindung ein Nachrichtenübertragungssystem mit einem Amtsteil einer Vorfeldeinrichtung, einer Femspeisespannungsquelle und einem über eine Übertragungsleitung ferngespeisten Ortsteil, an den Teilnehmerendgeräte angeschlossen sind, wobei der Amtsteil bzw. der Ortsteil jeweils zumindest einen Detektor zur Detektion des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen aufweist und der Amtsteil mit dem Ortsteil über eine Datenübertragungseinheit in Verbindung steht.

Aufgabe ist es, ein derartiges Übertragungssystem anzugeben, mit dem ausreichender Personenschutz und eine geringe, durchschnittliche Spannungsbelastung der Übertragungsleitung erzielbar ist.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Fernspeisespannungsquelle in ihrer Ausgangsspannung fernsteuerbar ist, wobei die Femspeisespannungsquelle mit dem Steuereingang einer Steuereinheit verbunden ist, welche Steuereinheit mit dem Ausgang des zumindest einen Detektors zur Detektion des Betriebszustandes im Amtsteil und mit der Datenübertragungseinheit verbunden ist.

Dadurch können im Amtsteil bzw. im Ortsteil bereits vorhandene Detektoren für die Detektion der verschiedenen Betriebszustände verwendet werden, wobei die im Ortsteil festgestellten Betriebszustände über die Datenübertragungseinheit an den Amtsteil übertragen werden. Aufgrund der Steuerbarkeit der Femspeisespannungsquelle kann diese dem jeweiligen Leistungsbedarf angepasst werden. Bei durchschnittlichen Teilnehrneraktivitäten ergibt sich daher eine weitaus geringere Femspeisesparmung als für die Speisung von Spitzenteilnehmeraktivitäten benötigt wird.

Aus der US 5 754 644 A geht ein Verfahren zur Herabsetzung von Leistungsverlusten bei der Femspeisung von Teilnehmerendgeräten über eine Teilnehmerleitung hervor, wobei in der der Teilnehmerleitung zugeordneten Leitungskarte der Schleifenstrom des jeweiligen Teilnehmerendgerätes gemessen und eine diesem Schleifenstrom zugeordnete Schwellenspannung aus einer Datenbank ausgelesen wird. Über diese wird in einer für die Femspeisung verantwortlichen zentralen Stelle das Tastverhältnis eines Spannungswandlers gesteuert, wodurch genau jene Femspeisespannung eingestellt wird, die für die Aufrechterhaltung des Schleifenstromes erforderlich ist. Im wesentlichen wird dabei der Leistungsbedarf des Teilnehmerendgeräts nicht aber der eines Ortsteils und der an diesen angeschlossenen Teilnehmer festgestellt.

Weiters beschreibt die US 5 289 359 A ein aus einem Wählamt, einem Amtsteil und einem Ortsteil bestehendes Übertragungssystem, bei dem die Speisung des Ortsteils vom Amtsteil aus erfolgt und die Femspeisespannung zur Erzeugung einer

Versorgungsspannung in einem Gleichspannungswandler mit Pulsbreiten-Modulator gewandelt wird. Sobald die zu speisende Last es erfordert, wird ein digitales Signal an das Wählamt gesendet und als Reaktion darauf innerhalb des Wählamtes die Femspeisespannung entsprechend geändert, wobei anhand einer Ladekurve eines Kondensators festgestellt wird, wie hoch der aktuelle Leistungsbedarf ist.

Eine Spannungseinspeisung für Telephon-Endgeräte gemäss DE 3204429 Al erfolgt über einen in einer Vermittlungsstelle angeordneten Schaltregler, der so gesteuert wird, dass die von ihm gelieferte Speisespannung gleich der Summe aus der Spannung am peripheren Endgerät und dem Spannungsverlust auf der Leitungswiderstand ist. Im jeweiligen Endgerät ist ein Spannungsstabilisator mit einem seriellen Reglerelement ausgebildet, wobei der Spannungsstabilisator bei Spannungsschwankungen am Endgerät durch sein Verhalten die erforderlichen Informationen zum Erhöhen oder Verringern der Femspeisespannung liefert.

Durch den Regelvorgang soll gewährleistet werden, dass die Versorgungsspannung für die Funktionseinheiten des Endgeräts durch eine entsprechende Steuerung der in der Vermittlungsstelle angelegten Femspeisespannung einen konstanten Wert beibehält.

Um eine Störung der Datenübertragung durch Umschaltvorgänge der Femspeisespannungsquelle von einem Spannungswert auf den anderen zu verliindem, wird üblicherweise eine Spannungsänderung vorgenommen, die in ihrem zeitlichen Verlauf so gestaltet ist, dass sie mit wenigen Oberwellen behaftet ist, z. B. wird eine smus-ähnliche Übergangsfunktion gewählt, die entsprechend lange Zeit in Anspruch nimmt. Während dieser Übergangszeit kann eine Unterversorgung des Ortsteils eintreten.

Es ist daher eine ständige Anpassung der Femspeisespannung an den jeweils aktuellen Leistungsbedarf vorzunehmen, wobei während der dabei auftretenden Übergangszeiten zwischen zwei unterschiedlichen Spannungswerten der Femspeisespannungsquelle die Versorgung immer ohne Unterbrechungen gewährleistet sein soll.

Dies wird bei einem Nachrichtenübertragungssystem mit einem, vorzugsweise einen Wandler-Transformator umfassenden, Gleichspannungswandler, welcher die Spannung einer im Amtsteil an die Übertragungsleitung schaltbaren Femspeisespannungsquelle wandelt und damit an den Ortsteil angeschlossene TeilnehmerEndgeräte speist, wobei im Ortsteil eine Überwachungsvorrichtung vorgesehen ist, mit welcher der aktuelle Leistungsbedarf des Ortsteils und der an diesen angeschlossenen
Teilnehmer-Endgeräte feststellbar ist, und wobei die Femspeisespannungsquelle :

im Amtsteil über die Überwachungsvorrichtung in Abhängigkeit vom festgestellten Leistungsbedarf mittels einer mit der Übertragungsleitung verbundenen Übertragungsvomchtung steuerbar und die für den aktuellen Leistungsbedarf erforderliche Speisespannung im Amtsteil einstellbar ist, dadurch erreicht, dass ein Puffer-Kondensator über einen steuerbaren Schalter
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einer der Anschlüsse des Puffer-Kondensators über einen ein Gleichrichter-Element enthaltenden Aufladezweig, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines weiteren Gleichrichter-Elements, mit einer der Adern der Übertragungsleitung verbunden ist, und dass ein Steuerausgang der Überwachungsvorichtung mit dem Steuereingang des steuerbaren Schalters verbunden ist,

wobei die Spannung am Puffer-Kondensator ständig überwacht und der Puffer-Kondensator im Falle eines Ladungsverlustes über die Femspeisespannungsquelle im Amtsteil geladen wird.

Auf diese Weise kann eine Anpassung der Femspeisespannung an den aktuellen Leistungsbedarf vorgenommen werden, wodurch diese während eines durchschnittlichen Betriebszustandes auf relativ niedrigen Werten gehalten werden kann.

Bei starker Tei1nehmeraktivität muss die Femspeisespannung entsprechend erhöht werden, was durch Rückmeldung mittels Übertragungsvorrichtung veranlasst wird.

Um die Femspeisespannung von einem Betriebszustand mit niedriger, aktiver Teilnehmeranzahl in einen solchen mit hoher Teilnehmeranzahl überzuführen, müssen Nachregelzeiten der Femspeisespannungsquelle in Kauf genommen werden, wobei zwischenzeitliche Leistungsengpässe auftreten können, sodass die Versorgung aller Teilnehmer und des Ortsteils inklusive der Ortsteilsteuerung gefährdet ist. Insbesondere treten bei raschen Änderungen der Fernspeisespannung auf der Übertragungsleitung Oberwellen auf, die eine Störung der Datenübertragung bewirken können. Demgemäss müssen Speisespannungsänderungen in einer Form erfolgen, die möglichst obenvellenfrei ist, woraus eine entsprechend höhere Übergangszeit zwischen zwei Spannungswer : en resultiert.

Allein aus diesem Grund kann nicht beliebig schnell auf Leistungsbedarfsänderungen reagiert werden, wodurch es zu Versorgungsausfällen kommen kann. Derartige Beeinträchtigungen der Versorgung können durch die Erfindung vermieden werden. Die benötigte Leistung kann während des Anpassens der Femspeisespannung an den aktuellen Leistungsbedarf durch die im Puffer-Kondensator gespeicherte Ladung aufgebracht werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Speisungseingang des Gleichspannungswandlers über zumindest ein Gleichrichter-Element mit den Adern der Übertragungsleitung verbunden ist. Dadurch wird verhindert, dass es bei Anlegen des Puffer-Kondensators an den Speisungseingang des Gleichspannungswandlers zu einer Entladung des Puffer-Kondensators durch andere Schaltungsteile der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung kommen kann.

In bevorzugter Weise wird der Aufladezweig aus einer Serienschaltung eines Gleichrichter-Elements und eines Widerstands gebildet, sodass über diesen Zweig nur ein Ladestrom in den Puffer-Kondensator fliessen kann.

Der steuerbare Schalter zum Verbinden des Puffer-Kondensators mit dem Speisungseingang des Wandler-Transformators kann durch einen FET gebildet sein, wodurch sich ein sehr effizientes Steuern des Puffer-Kondensators erreichen lässt.

Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Anschlüsse des Puffer-Kondensators mit den Eingängen eines Spannungs-Komparators verbunden sein, dessen Ausgang mit der Übertragungseinheit verbunden ist, über welche die Spannung der Speisespannungsquelle im Amtsteil auf eine höhere Ladespannung einstellbar ist, wobei bei Unterschreiten einer unteren Komparator-Spannungsschwelle durch die PufferKondensatorspannung die Speisespannungsquelle auf die höhere Ladespannung gesetzt und danach bei Überschreiten einer oberen Komparator-Spannungsschwelle auf ihren zuvor eingestellten Wert zurückgesetzt wird.

Dadurch kann die Spannung am Puffer-Kondensator ständig überwacht und für eine ausreichende Ladung desselben gesorgt werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Spannung am Puffer-Kondensator ständig überwacht und der Puffer-Kondensator im Falle eines Ladungsverlustes solange über die Femspeisespannungsquelle im Amtsteil geladen wird, bis die höhere Ladespannung am Puffer-Kondensator erreicht und bei Erreichen der höheren Ladespannung die Femspeisespaimung auf ihren zuvor eingestellten Wert zurückgesetzt wird, und dass der Leistungsbedarf der durch den Ortsteil gespeisten Teilnehmer-Endgeräte ständig gemessen und bei Vorliegen einer nicht ausreichenden Leistungsversorgung durch den Ortsteil der steuerbare Schalter geschlossen und der PufferKondensator an den Speisungseingang des Gleichspannungswandlers geschaltet wird, sodass dieser einen Grossteil seiner Ladung an den Gleichspannungswandler abgibt, wobei zugleich eine Erhöhung der Speisespannung veranlasst wird,

wie sie dem aktuellen Leistungsbedarf entspricht.

Auf diese Weise wird eine selbsttätige Nachladung des Puffer-Kondensators erreicht, sodass auch nach langen Gesprächspausen ein ausreichender Ladezustand des PufferKondensators die Folge ist.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Femspeisung eines über eine Übertragungsleitung mit dem Amtsteil einer Vorfeldvorrichtung eines Nachrichtenübertragungssystems verbundenen Ortsteils, an den z. B. über Teilnehmerleitungen ein oder mehrere Teilnehmerendgeräte angeschlossen sind, wobei der Ortsteil oder der Amtsteil entweder die speisende Teilvorrichtung oder die zu speisende Teilvorrichtung und umgekehrt ist, und wobei mit einer in der speisenden Teilvorrichtung vorgesehenen Femspeisespannungsquelle die zu speisende Teilvorrichtung ferngespeist wird.

Eine steigende Zahl von Netzbetreibern geht dazu über, eine möglichst geringe Femspeisespannung von den Herstellern dieser Femspeisesysteme zu verlangen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art
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Fernspeisespannung gewährleistet wird, und mit dem auch während Spitzenbelastungszeiten ausreichend Leistung für alle Teilnehmer im Ortsteil bzw. bei Speisung durch den Ortsteil im Amtsteil bereitgestellt werden kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen schone. n. den Umgang mit den vorhandenen Ressourcen, beispielsweise bestehenden Zweidrahl1eitungen zu ermöglichen.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass in einem Prüfschritt in der speisenden Teilvorrichtung der Leistungsverbrauch der zu speisenden Teilvorrichtung und die Verlustleistung der Übertragungsleitung ermittelt und daraus bei bekanntem Leistungsbedarf der zu speisenden Teilvorrichtung der zwischen dar speisenden Teilvorrichtung und der zu speisenden Teilvorrichtung bestehende Leitungswiderstand berechnet wird, und dass in Abhängigkeit von dem errechneten Leitungswiderstand und vom Betriebszustand der zu speisenden Teilvorrichtung die erforderliche Femspeisespannung ermittelt und die Femspeisespannungsquelle auf den entsprechenden Wert eingestellt wird.

Auf diese Weise kann die Femspeisespannung auf die tatsächliche Entfernung zwischen der speisenden und der zu speisenden Teilvorrichtung und den Betriebszustand der zu speisenden Teilvorrichtung abgestimmt werden, sodass sich bei einer durchschnittlichen Auslastung der zu speisenden Teilvorrichtung eine bedeutende Reduktion der Fernspeisespannung einstellt. Wesentlich ist dabei die direkte Messung des tatsächlichen Leistungsverbrauches, die eine relativ gute Genauigkeit für die Ennittlung des Leitungswiderstandes erbringt. Der Leitungswiderstand ist dabei die wesentliche zu erfassende Grösse, um die erforderliche Femspeisespannung bestimmen zu können.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann die zu speisende Teilvorrichtung der Ortsteil und die speisende Teilvorrichtung der Amtsteil sein, wobei der Leistungsverbrauch des zu speisenden Ortsteils durch Ermittlung der Anzahl der aktiven Teilnehmer festgestellt wird. Bei Kenntnis des Leistungsverbrauches der Teilnehmer kann über die Zählung der aktiven Teilnehmer eine Aussage über den Betriebszustand des Ortsteils getroffen werden.

Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt eine Anpassung der Femspeisespannung an die jeweils aktuelle Teilnehmeraktivität, indem die ermittelte und eingestellte Femspeisespannung in Abhängigkeit von den Betriebszuständen der Teilnehmerleitungen erhöht oder erniedrigt wird.

Gemäss einer weiteren Variante der Erfindung kann die Fcrnspeis. espannung in Abhängigkeit von der Teilnehmeranzahl in Stufen erhöht bzw. erniedrigt werden, wobei beim Übergang von einem Leerlaufzustand auf einen Zustand mit einem aktiven Teilnehmer bzw. umgekehrt eine gegenüber den, vorzugsweise gleichen, Spannungsstufen höhere Spannungsstufe vorgesehen ist. Die Spannungsstufen können in Systemen mit verschiedenen Teilnehmerbetriebsspannungen auch unterschiedliche Höhe haben.

Jede Erhöhung oder Verringerung der Teilnehmeranzahl en spricht somit einer Spannungsstufe, um welche die Femspeisespannung erhöht oder erniedrigt wird. Die höhere Spannungsstufe beim Übergang vom Leerlaufzustand in den aktiven Betrieb eines Teilnehmerendgeräts tritt deshalb auf, weil im Leerlauf oder Stand-by-Betrieb zusätzliche Schaltungsteile deaktiviert werden.

Bei langen Teilnehmerleitungen wirkt sich die Zu- oder Abnahme der aktiven Teilnehmeranzahl um einen oder wenige Teilnehmer hinsichtlich des Leistungsbedarfes nur geringfügig aus. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann daher die Erhöhung bzw.

Erniedrigung um eine Spannungsstufe bei Anwachsen bzw. Absinken der aktiven Teilnehmeranzahl um eine vorbestimmbare Anzahl von Teilnehmern erfolgen. Es wird dabei z. B. eine Erhöhung der Spannung erst dann vorgenommen, wenn z. B. drei weitere Teilnehmer aktiv werden.

Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die zu speisende Teilvorrichtung der Amtsteil und die speisende Teilvorrichtung der Ortsteil sein, wobei der Betriebszustand des zu speisenden Amtsteils bestimmt und über die Übertragungsleitung an den speisenden Ortsteil übermittelt wird.

Dadurch kann bei Einrichtungen, deren wesentlicher Bestandteil im Ortsteil konzentriert ist, eine Fernspeisung des Amtsteils erfolgen, sodass dieser immer nur dann versorgt wird, wenn auch der Ortsteil in Betrieb ist. Dies kann z. B. bei Datenübertragungseinrichtungen von Vorteil sein, die sich im Ortsteil befinden und bei deren Ausfall auch der Amtsteil nicht mehr weiter betrieben werden muss.

Die durch den Prüfschritt ennittelte und eingestellte Femspeisespannung kann in Weiterbildung der Erfindung in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Amtsteils erhöht oder erniedrigt werden, wodurch dieser unabhängig davon, ob dieser sich in einem Leerlaufzustand oder in einem aktiven Zustand befindet, mit der passenden Femspeisespannung versorgt wird.

In diesem Zusammenhang kann es auch vorteilhaft sein, dass gemäss einer weiteren Ausuhrungsform der Erfindung die Femspeisespannung in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Amtsteils in Stufen erhöht bzw. erniedrigt wird. Jedem Betriebszustand ist dabei eine genau definierte Spannungsstufe zugeordnet.

Es kann weiters vorgesehen sein, dass der ermittelte Wert der Femspeisespannung einem Regelverstärker als Sollwert zugeführt wird, mit welchem die Femspeisespannungsquelle geregelt wird. Damit wird die Femspeisespannung exakt auf den ermittelten Sollwert abgeglichen.

Weiters kann vorgesehen sein, dass bei Übergang von einem Betriebszustand in den darauffolgenden die Femspeisespannung mittels einer Übergangsfunktion umgeschaltet wird. Um eine Störung von Datenübertragungen durch Umschaltvorgänge der Femspeisespannungsquelle von einem Spannungswert auf den anderen zu verhindern, wird üblicherweise eine Spannungsänderung vorgenommen, die in ihrem zeitlichen Verlauf so

gestaltet ist, dass sie mit wenigen Oberwellen im Übcrtragungs- Frequenzbereich behaftet ist, z. B. wird eine geeignete Übergangsfunktion gewählt, die entsprechend lange Zeit in Anspruch nimmt.

Eine Einstellung der Femspeisespannung auf den jeweiligen Leitungswiderstand zwischen Ortsteil und Amtsteil kann dann besonders vorteilhaft vorgenommen werden, wenn gemäss einer Weiterbildung der Erfindung der Prüfschritt jeweils zu Betriebsbeginn während des Hochfahrens der Femspeisespannung vorgenommen wird.

Die verschiedenen Spannungsstufen können nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung durch ein analoges oder digitales Regelverfahren eingestellt werden, wodurch sich eine präzise bzw. stufenweise Einstellung der Femspeisespannung vornehmen lässt.

In besonders bevorzugter Weise können die verschiedenen Spannungsstufen nuttels Digital-Potenüomcter eingestellt werden.

Eine weitere Variante der Erfindung kann darin bestehen, dass die errechneten Werte des Leitungswiderstandes z-wischengespeicheit werden und über eine Wartungseinrichtung abfragbar sind. Damit können über längere Zeiträume vor sich gehende Änderungen des Leimngswidetandes erfasst und statistisch bearbeitet werden.

Weiters betrifft die Erfindung ein Nachrichtenübertragungssystem mit einer speisenden Teilvorrichtung, die eine Femspeisespannungsquelle umfasst, und mit einer über eine Übertragungsleitung zu speisenden Teilvorrichtung, wobei die Femspeisespannungsquelle über eine Steuervomchtung in ihrer Ausgangsspannung steuerbar ist, und wobei ein Messgerät, vorzugsweise ein Strommessgerät, zur Bestimmung des Leistungsverbrauchs der zu speisenden Teilvonichtung und der Übertragungsleitung vorgesehen und der Ausgang des Messgeräts mit der Steuervorrichtung verbunden ist.

Aufgabe ist es, wie beim erfindungsgemässen Verfahren, eine möglichst einfach zu realisierende Anpassung der Fcmspeisespannung an die tatsächlich vorhandene Länge der Übertragungsleitung und den Betriebszustand vorzunehmen.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die speisende Teilvomchtung oder die zu speisende Teilvorrichtung jeweils zumindest einen Detektor zur Detektion des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen oder der Teilnehmerendgeräte aufweist und die speisende Teilvorrichtung mit der zu speisenden Teilvorrichtung über eine Datenübertragungseinheit in Verbindung steht, und dass vorzugsweise der Ausgang des zumindest einen Detektors oder der Datenübertragungseinheit mit der Steuervorrichtung verbunden ist.

Mit Hilfe des Messgeräts zur Bestimmung des Leistungsverbrauches kann eine zuverlässige Aussage über die auf der Übertragungsleitung auftretende Verlustleistung und aus dieser über den Leitungswiderstand getroffen werden, wodurch eine geeignete Steuerung der Femspeisespannungsquelle möglich wird. Über das Strommessgerät wird der in die zu

speisende Teilvorrichtung fliessende Strom gemessen und mit Hilfe des angelegten Wertes der Fernspeisespannung die gesamte aufgebrachte Leistung bestimmt, aus der wiederum bei bekanntem Leistungsbedarf der zu speisenden Teilvorrichtung die an der Leitung umgesetzte Verlustleistung berechenbar ist.

Es gelingt durch die erfindungsgemässen Massnahmen, die Aktivitätsänderungen der zu speisenden Teilvorrichtung vollkommen zu erfassen, aus welchen Änderungen eine entsprechende Einstellung der Femspeisespannung abgeleitet werden kann.

In einer weiteren Variante der Erfindung kann die speisende Teilvorrichtung der Amtsteil und die zu speisende Teilvorrichtung der Ortstei1 sein, welche Konfiguration z. B. für eine Pair-Gain-System üblich ist.

Eine andere erfindungsgemässe Variant kann dann bestehen, dass die
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vorteilhaft sein, deren wichtigster Bestandteil sich im Ortsteil befindet, wodurch der Amtsteil nur dann gespeist zu werden braucht, wenn der Ortstcil in Betrieb ist.

Für die statistische Erfassung des Leitungswiderstandes kann es von Vorteil sein, wenn die Steuervorrichtung mit einer Wartungseinrichtung verbunden ist, in welcher die errechneten Werte des Leitungswiderstandes zwischenspeicherbar und abfragbar sind.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den beigeschlossenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele eingehend erläutert. Es zeigt dabei Fig-1 ein Blockschaltbild eines Nachrichtenübertragungssystems mit einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Schaltungsanordntmg ;
Fig. 2 ein Schaltbild einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung ;
Fig. 3 ein Diagramm der erfindungsgemäss veränderten Femspcisespannung in Abhängigkeit von der Anzahl der aktiven Teilnehmer,
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform des erfindungsgemässen
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Fig. 5 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Nachrichtenübertragungssystems ;

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässenNachrichtenübertragungssystems ;
Fig. 7 ein Diagramm der erfindungsgemäss veränderten Fernspeisespannung in Abhängigkeit von der Anzahl der aktiven Teilnehmer;
Fig. 8 ein Ersatzschaltbild des Nachrichtenübertragungssystems nach Fig. 6 ; Fig. 9 ein weiteres Diagramm der erfindungsgemäss veränderten Femspeisespannung in Abhängigkeit vom Betriebszustand der zu speisenden Teilvorrichtung.

Fig. l zeigt einen Teil eines Nachrichtenübertragungssystems mit Femspeisung, z. B. eines Pair-Gain-Systems, wobei ein Amtsteil 20 und ein Ortsteil 21 einer Vorfeldeimichtung über eine Übertragungsleitung l', 2'verbunden sind.

Als Ortsteil ist dabei in völlig verallgemeinerter Form der jeweils fcmgespeiste Teil zu verstehen, der eine analoge oder digitale Schnittstelle zwischen der Übertragungsleitung und den Teilnehmerleitungen beinhaltet Ein Ortsteil dieser Form kann daher im Rahmen der Erfindung nicht nur in Pair-Gain-Systemen sondern auch in xDSLoder vergleichbaren ähnlichen Systemen realisiert sein.

Dementsprechend ist der Amtsteil der femspeisende Teil, welcher jeweils eine analoge oder digitale Amtsschnittstelle zwischen dem Telephon-oder DatenVermittlungssystem und der übertragungsleitung beinhaltet Auch hier kann die Erfindung für alle Formen von bekannten analogen oder digitalen Amtsteilen verwirklicht sein.

Vom Ortsteil 21 aus werden im gezeigten Ausführungsbeispiel N=4 Teilnehmerschnittstellen femgespeist, die Anzahl'der Teilnehmer N unterliegt aber keiner
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Einschränkung. Der Leistungsbedarf schwankt in Abhängigkeit von der Anzahl der gerade aktiven Teilnehmer. Der Ortsteil 21 wird über den Amtsteil 20 mit einer
Fernspeisespannung versorgt, über die nach einer Umwandlung die an den Ortsteil angeschlossenen Teilnehmer-Endgeräte gespeist werden.

Um jeweils nur eine möglichst kleine Femspeisespannung auf der Übertragungsleitung 1', 2'aufrechterhalten zu müssen, ist erfindungsgemäss im Ortsteil 21 eine Überwachungsvorrichtung 23 vorgesehen, mit welcher der aktuelle Leistungsbedarf des
Ortsteils 21 mit den daran angeschlossenen Teilnehmer-Endgeräten feststellbar ist. Die im
Amtsteil 20 befindliche Femspeisespannungsquelle, welche in Fig. l nicht dargestellt ist, ist über die Überwachungsvorrichtung 23 in Abhängigkeit vom festgestellten Leistungsbedarf mittels einer Übertragungsvorrichtung 24 steuerbar, die ihrerseits über eine Trennvorrichtung
25 mit der Übertragungsleitung 1', 2'in Verbindung steht.

Von der Trennvorrichtung 25 zweigt die gleichstrommässig von der Datenübertragung getrennte Speisung über eine Übertragungsleitung 1, 2 ab. Die Steuerdaten können dabei z. B. über einen Steuerkanal auf der Übertragungsleitung 1', 2' übertragen werden.

Der Leistungsbedarf der an den Ortsteil 21 angeschlossenen Teilnehmer-
Endgeräte wird ständig festgestellt und die für den aktuellen Leistungsbedarf erforderliche
Speisespannung im Amtsteil 20 entsprechend eingestellt, wobei die jeweils erforderliche
Speisespannung vorher für alle Betriebsfälle vorzugsweise empirisch ermittelt worden ist.

Dies kann auf die im folgenden beschriebene Weise geschehen. An den DSL-
Ortsteileingang wird im Ruhezustand ein bekannter Widerstand Rx geschaltet und während des Einschaltens der Femspeisespannung der Schleifenwiderstand gemessen, der sich aus dem Leitungswiderstand der Übertragungsleitung 1, 2 und dem bekannten Widerstand Rx zusammensetzt. Aus dem daraus gewonnenen Messresultat kann die optimale Femspeisespannung für alle Betriebsfalle errechnet werden.

Während des Betriebs wird nun über die Überwachungsvorrichtung 23 und die Übertragungsvorrichtung 24 der aktuelle Leistungsbedarf an den Amtsteil 20 übertragen und dort die Fernspeisespannung entsprechend verändert. Somit kann während normaler Betriebszeiten eine relativ niedrige Femspeisespannung eingestellt werden, die sowohl in sicherheitstechnischen Belangen als auch hinsichtlich der Kabelbelastung vorteilhaft ist.

Zur Überbrückung von schnellen Lastschwankungen kann die in Fig. 2 gezeigte Schaltungsanordnung eingesetzt werden, die neben dem bekannten Gleichspannungswandler 14,15 Schaltungsteile enthält, die während der zur Nachregelung der Fernspeisespannung erforderlichen Zeitspanne kurzzeitig elektrische Energie zur Verfügung stellen.

Die Übertragungsleitung 1, 2, die bis auf eine in der Trennvorrichtung 25 durchgeführte, gleichstrommässige Entkopplung gegenüber der Datenübertragung der Übertragungsleitung 1', 2'entspricht, ist über einen aus vier Gleichrichter-Elementen 3,4, 5, 6 gebildeten Brücken-Gleichrichter mit einem Ladekondensator 10 verbunden. Die Femspeisespannung kann damit polaritätsunabhängig an der Übertragungsleitung 1, 2

anliegen, gegebenenfalls auftretende Brummspannungen werden durch den Ladekondensator
10 geglättet. Kondensator 11 unterbindet hochfrequente Störanteile.

Der von der
Femspeisespannung gespeiste Gleichspannungswandler wird im Ausführungsbeispiel gemäss
Fig. 2 durch einen Wandler-Transformator 14, von dem nur die Primärseite dargestellt ist, und einen getakteten Schalter 15 gebildet, der die Gleichspannung entsprechend seiner
Ansteuerung zerhackt. Der Wandler-Transformator 14 wandelt die Spannung der im
Amtsteil 20 an die Übertragungsleitung 1, 2 schaltbaren Femspeisespannungsquelle und speist damit die an den Ortsteil 21 angeschlossenen Teilnehmer-Endgeräte.

Ein Puffer-Kondensator 12 ist über einen steuerbaren Schalter 13 an den
Speisungseingang des Gleichspannungswandlers 14 schaltbar, wobei einer der Anschlüsse des Puffer-Kondensators 12 über einen ein Gleichrichter-Element 7 enthaltenden
Aufladezweig 7,8 mit einer der Adern der Übertragungsleitung 1, 2 verbunden ist. Ein
Steuerausgang der Überwachungsvorichtung 23 ist dabei mit dem Steuereingang des steuerbaren Schalters 13 verbunden.

Die kurzfristig benötigte Energie wird durch entsprechende Steuerung des
Schalters 13 aus dem Puffer-Kondensator 12 entnommen, der zu vorgegebenen Zeiten, z. B. nach Gesprächsende eines Teilnehmers oder nach Bedarf aufgeladen wird. Bei Schliessen des
Schalters 13, der vorzugsweise durch einen FET (Feldeffekt-Transistor) gebildet ist, kann die im Puffer-Kondensator 12 gespeicherte Ladungsmenge in den Gleichspannungswandler 14,
15 fliessen und dabei die vorübergehende Leistungslücke füllen.

Um zu vermeiden, dass der Puffer-Kondensator sich in andere Schaltungsteile entlädt bzw. umlädt und um die damit verbundenen Leistungsverluste zu verringern, ist der
Speisungseingang des Gleichspannungswandlers 14 über zumindest ein Gleichrichter-
Element 9 mit den Adern der Übertragungsleitung 1, 2 verbunden.

Der Aufladezweig ist aus einer Serienschaltung eines Gleichrichter-Elements
7 und eines Widerstands 8 gebildet, die einen Ladestrom nur in einer Richtung ermöglicht.

Die Ladung kann zu vorgegebenen Zeiten, z. B. jeweils nach Gesprächsende eines
Teilnehmers oder je nach Bedarf erfolgen.

Zu diesem Zweck sind die Anschlüsse des Puffer-Kondensators 12 mit den Eingängen eines in Fig. 2 nicht dargestellten Spannungs-Komparators verbunden, dessen Ausgang mit der Übertragungseinheit 24 verbunden ist, über welche die Spannung der Speisespannungsquelle im Amtsteil auf eine höhere Ladespannung einstellbar ist, über die eine Ladung des Puffer-Kondensators 12 vorgenommen werden kann.

Um die Eigenentladung des Puffer-Kondensators 12 auszugleichen, wird bei Unterschreiten einer unteren Komparator-Spannungsschwelle durch die PufferKondensatorspannung die Speisespannungsquelle auf die höhere Ladespannung gesetzt und danach bei Überschreiten einer oberen Komparator-Spannungsschwelle auf ihren zuvor eingestellten Wert zurückgesetzt. Die Spannung wird somit am Puffer-Kondensator 12 ständig überwacht und der Puffer-Kondensator 12 im Falle eines Ladungsverlustes solange über die Femspeisespannungsquelle im Amtsteil geladen, wobei die Spannung der

Speisespannungsquelle im Amtsteil erhöht wird, bis die höhere Ladespannung am Puffer-
Kondensator 12 erreicht und bei Erreichen der höheren Ladespannung die
Femspeisespannung auf ihren zuvor eingestellten Wert zurückgesetzt wird.

Dadurch ist der
Puffer-Kondensator 12 ständig auf einer genügend hohen Spannung aufgeladen, um
Leistungsengpässe bei Bedarf kurzfristig bewältigen zu können.

Über die Rückmeldung an den Amtsteil wird diejenige Femspeisespannung eingestellt, die für diesen Betriebszustand die geeignete ist. Findet nun innerhalb kurzer Zeit eine beträchtliche Steigerung der Teilnehmerverbindungen statt, kommt es zu einem erhöhten Leistungsbedarf, den die eingestellte Femspeisespannung nicht bewältigen kann.
Ein Nachregeln der Femspeisespannung im Amtsteil kann aber nur innerhalb einer bestimmten Zeitspanne erfolgen, um die Entstehung von Oberwellen zu vermeiden, welche einen störenden Einfluss auf die Datenübertragung über die Übertragungsleitung hätten.

Daher wird der Leistungsbedarf der durch den Ortsteil gespeisten Teilnehmer-
Endgeräte ständig gemessen und bei Vorliegen einer nicht ausreichenden
Leistungsversorgung durch den Ortsteil 21 der steuerbare Schalter 13 geschlossen und der
Puffer-Kondensator 12 an den Speisungseingang des Gleichspannungswandlers 14 geschaltet, sodass dieser seine Ladung an den Gleichspannungswandler 14 abgibt, wobei zugleich eine Erhöhung der Speisespannung veranlasst wird, wie sie dem aktuellen
Leistungsbedarf entspricht.

Der Puffer-Kondensator 12 deckt somit während der Zeit, in der die Femspeisespannung erhöht wird, den zusätzlichen Leistungsbedarf ab. Danach übernimmt die zwischenzeitlich entsprechend erhöhte Speisespannung die volle Leistungsversorgung aller Teilnehmer.

Die Femspeisespannung beträgt daher im herabgesetzten Zustand, in dem ein durchschnittlicher Teilnehmeraktivität bewältigt werden kann. zwischen ungefähr 94 V und ungefähr 100 V gegenüber der derzeit üblichen Femspeisespannung von typisch 166 V bis 176V. Der Wandler-Transformator 14 muss daher für einen grösseren Eingangsspannungsbereich definiert werden, z. B. 60V bis 180V.

Weiters besteht die Möglichkeit, die Aufrechterhaltung des Zustandes ständiger Aufladung des Puffer-Kondensators 12 dadurch zu betreiben, dass nach jedem Gesprächsende eines Teilnehmers der eingestellte Wert der Femspeisespannung eine vorbestimmbare Zeitspanne lang weiter beibehalten wird bzw. bis eine vorgegebene Spannung am Puffer-Kondensator 12 erreicht wird, sodass der Puffer-Kondensator 12 vollgeladen wird, und die Femspeisespannung erst dann auf einen reduzierten Wert herabgesetzt wird. Dadurch wird der Puffer-Kondensator 12 auf eine Ladespannung aufgeladen, die einem Leerlaufwert der für den jeweiligen Betriebszustand erforderlichen Femspeisespannung ohne die Belastung durch den gerade in den inaktiven Zustand gegangenen Teilnehmers entspricht.

Das Zurücksetzen der Femspeisespannung kann zeitgesteuert oder durch einen Komparator gesteuert sein.

Die Nachladung mit der vorstehend erwähnten vorbestimmbaren Zeitspanne hat den Nachteil, dass dabei Alterungseffekte der Kondensatorkapazität nicht berücksichtigt werden. Dem kann abgeholfen werden, indem der vorhandene Komparator die Aufladung überwacht und erst bei Überschreiten des vorgegebenen Spannungswertes am Puffer-
Kondensator 12 der Nachladevorgang beendet wird.

Fig. 4 zeigt einen Teil eines Nachrichtenübertragungssystems mit
Femspeisung, z. B. eines Pair-Gain-Systems, wobei ein Amtsteil 200 und ein Ortsteil 210 einer Vorfeldeinrichtung über eine Übertragungsleitung 71', 72'verbunden sind.

Als Ortsteil ist dabei in verallgemeinerter Form der jeweils femgespeiste Teil zu verstehen, der eine analoge oder digitale Schnittstelle zwischen der Übertragungsleitung und den Teilnehmerleitungen beinhaltet. Ein Ortsteil dieser Form kann daher im Rahmen der Erfindung nicht nur in Pair-Gain-Systemen sondern auch in xDSL-oder vergleichbaren ähnlichen Systemen realisiert sein.

Dementsprechend ist der Amtsteil der femspeisende Teil, in welchem sich jeweils eine analoge oder digitale Amtsschnittstelle zwischen dem Telephon- oder Daten-
Vermittlungssystem und der Übertragungsleitung befindet. Im Ausführungsbeispiel gemäss
Fig. 4 sind z. B. insgesamt M Amtsschnittstellen vorgesehen. Auch bezüglich des Amtsteils kann die Erfindung für alle Formen von bekannten analogen oder digitalen Amtsteilen verwirklicht sein.

Vom Ortsteil 210 aus werden im gezeigten Ausführungsbeispiel N=4
Teilnehmerschnittstellen femgespeist, die Anzahl der Teilnehmer N unterliegt aber keiner
Einschränkung. Der Leistungsbedarf schwankt in Abhängigkeit von der Anzahl der gerade aktiven Teilnehmer. Der Ortsteil 210 wird über den Amtsteil 200 mit einer
Femspeisespannung versorgt, über die nach einer Umwandlung die an den Ortsteil 210 angeschlossenen Teilnehmer-Endgeräte gespeist werden.

Die im Amtsteil 200 befindliche Femspeisespannungsquelle, welche in Fig. 4 nicht dargestellt ist, ist über die Übertragungsleitung 71', 72'mit dem Ortsteil 210 verbunden. Die Trennung von Datenverkehr und Speisespannung erfolgt über eine Trennvorrichtung 250. Von der Trennvorrichtung 250 zweigt die gleichstrommässig von der Datenübertragung getrennte Speisung über eine Übertragungsleitung 71,72 ab.

Um eine möglichst kleine Femspeisespannung auf der Übertragungsleitung 71', 72'aufrechterhalten zu müssen, wird erfindungsgemäss der aktuelle Betriebszustand der Teilnehmerleitungen 220 im Amtsteil 200 bzw. im Ortsteil 210 laufend detektiert und dem detektierten Betriebszustand jeweils eine Femspeisespannung zugeordnet, die dem aktuellen Leistungsbedarf des ferngespeisten Ortsteils 210 und der daran angeschlossenen Teilnehmerleitungen 220 entspricht. Dementsprechend wird die Femspeisespannung auf den zugeordneten Wert eingestellt.

Der Amtsteil 200 steht mit dem Ortsteil 210 über eine nicht dargestellte Datenübertragungseinheit in Verbindung, über die Daten zwischen dem Ortsteil 210 und dem Amtsteil 200 austauschbar sind. So ist im Ortsteil 210 zumindest ein Detektor zur Detektion

des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen vorgesehen, die eine Teilnehmerschleife z. B. durch das Abheben oder Auflegen eines Teilnehmerhörers, detektieren, und die
Zustandsänderungen über einen Datenkanal der Datenübertragungseinheit des Amtsteils 200 mitteilen, wo diese registriert werden.

In bereits bestehenden Amtsteilen existiert ebenfalls zumindest ein nicht dargestellter Detektor zur Detektion des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen 220, die für das erfindungsgemässe Verfahren Verwendung finden.

Erfindungsgemäss ist die Femspeisespannungsquelle in ihrer
Ausgangsspannung femsteuerbar, wobei die Femspeisespannungsquelle mit dem nicht dargestellten Steuereingang einer Steuereinheit verbunden ist, welche Steuereinheit mit dem
Ausgang des zumindest einen Detektors zur Detektion des Betriebszustandes im Amtsteil und mit der Datenübertragungseinheit verbunden ist.

Somit können die einzelnen Betriebszustände durch die bereits vorhandenen
Detektoren und die Datenübertragungseinheit erfasst werden.

Im Leerlauffall, in dem alle Teilnehmer inaktiv sind, wird eine LeerlaufFemspeisespannung Ur) eingestellt, die eine Versorgung des Ortsteils bei längstmöglicher Entfernung vom Amtsteil 200 gewährleistet. Die Ruhestromaufnahme des Ortsteils 210 ist annähernd konstant.

Wird ein Ruf an einen Teilnehmer eingespeist, so wird dieser Betriebszustand im Amtsteil über die Detektoren detektiert und diesem Betriebszustand automatisch, z. B. durch Rechnersteuerung, eine bestimmte Femspeisespannung zugeordnet, die dem jeweiligen Leistungsbedarf der Teilnehmerleitung 220 entspricht. Die Erhöhung der Femspeisespannung ist mit einer bestimmten Verzögerungszeit verbunden, insbesondere dann, wenn zur Vermeidung von Störungen der Datenübertragung während des Übergangs von einem Betriebszustand in den darauffolgenden die Femspeisespannung mittels einer Übergangsfunktion, z. B. Roll-off-Sinus, umgeschaltet wird.

Da aber die Rufeinspeisung bereits im Amtsteil 200 detektiert wird, kann somit die Femspeisespannung noch vor Beginn des tatsächlichen Rufes auf einen Wert erhöht werden, der diesem Betriebszustand entspricht. Auf diese Weise wird verhindert, dass es zu einem Leistungsengpass kommen kann.
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indem diese Zustandsänderung über im Ortsteil 210 vorgesehene Detektoren detektiert und über die Datenübertragungseinheit an den Amtsteil 200 übennittelt werden, wobei der für den Teilnehmer erforderliche Speisestrom erst nach einer Verzögerungszeit zur Verfügung gestellt wird. Diese ist dadurch bestimmt, dass zunächst die dem jeweiligen Betriebszustand zugeordnete Fernspeisespannung im Ortsteil bereits in ihrer vollen Höhe vorliegen muss, und erst danach die Speisung für das Teilnehmergerät bereitgestellt wird, wobei z.

B. in manchen Ländern Verzögerungen bis zu einer Is zulässig sind. Diese Vorgangsweise stellt aber nur eine der vielen Möglichkeiten dar, in welcher Weise der aktuelle Betriebszustand detektiert und die Femspeisespannung entsprechend eingestellt werden kann.

Genauso wie es bei Aktivitätserhöhungen zu einer Anhebung der Femspeisespannung kommt, wird bei Aktivitätsverringerungen der Teilnehmer die Femspeisespannung erniedrigt, wobei es zu einer Abwärtsbewegung entlang der in Fig. 3 gezeigten Spannungs-Stufung kommt.

Da die Leistungsaufnahme für alle Betriebszustände aller Teilnehmerleitungen 220 sowie Betriebszustände bestimmbar und somit hinreichend genau bekannt sind, kann z. B. die Femspeisespannung entsprechend einer Stufenkennlinie in Abhängigkeit von der Anzahl der aktiven Teilnehmer gesteuert werden, wie dies in Fig. 3 beispielhaft gezeigt ist.
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1, 2... 8Fernspeisespannung auf ihrem höchsten Wert angelangt.

In vielen Ländern ist die Leistungsaufnahme des Ortsteils bei Ruf und
Speisung annähernd gleich gross, die Zahl der unterscheidbaren Fälle bei einem System mit
N Teilnehmern beträgt dann N+l, wie Fig. 3 gezeigt.

Dies bedeutet, dass jeweils mehrere Betriebszustände der Teilnehrnerleitungen zu einer Gruppe zusammengefasst werden, welcher jeweils eine Femspeisespannung zugeordnet ist. Findet eine sprungweise Erhöhung der Teilnehmeraktivität statt, so wird die Femspeiscspannung in gleicher Weise erhöht, wobei unter Umständen mehrere
Spannungsstufen übersprungen werden.

Die Stufung der Fernspeisespannung kann in beliebiger Weise vorgenommen werden, sodass in einfachen Systemen nur zwei oder drei Femspeisespannungswerte zur
Verfügung gestellt werden können, wobei ein erster Wert z. B. für eine durchschnittliche
Auslastung und ein zweiter Wert für eine Spitzenbelastung bestimmt sein kann. Die Höhe der einzelnen Spannungsstufen kann rechnerisch oder auch empirisch festgestellt werden.
Bei der Wahl der Femspeisespannungswerte muss Rücksicht auf die Länge der Übertragungsleitung genommen werden.

In der Ausführung gemäss Fig. 3 wird entsprechend dem gleichen Leistungsbedarf der Teilnehmer die Femspeisespannung in Abhängigkeit von der Teilnehmeranzahl in gleichen Spannungsstufen erhöht bzw. erniedrigt, wobei beim Übergang vom Leerlaufzustand (stand-by) auf einen Teilnehmer bzw. umgekehrt eine gegenüber den gleichen Spannungsstufen höhere Spannungsstufe vorgesehen ist, da im Leerlaufzustand verschiedene Schaltungsteile der Fernspeisung deaktiviert werden.

Im Blockschaltbild gemäss Fig. 5 ist ein Nachrichtenübertragungssystem mit einer aus einem Amtsteil 110 und einem Ortsteil 120 gebildeten Vorfeldeinrichtung gezeigt.

Wählamtseitig sind N-Amtsschnittstel1en 130 ausgebildet, deren Anzahl in beliebiger Weise variieren kann. Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 sind insgesamt vier Amtsschnittstel1en ausgebildet.

Der Ortsteil 120 ist mit dem Amtsteil 110 über eine Übertragungsleitung 101, 102 verbunden, über die auch die Femspeisung des Ortsteils 120 erfolgt, wie dies z. B. in Pair-Gain-Systemen üblich ist. Dazu ist im Amtsteil 110 eine in Fig. 5 nicht dargestellte

Fernspeisespannungsquelle vorgesehen, welche eine konstante Femspeisespannung aufweist und mit einer Strombegrenzung ausgestattet ist, über die der maximale Wert des von der Fernspeisespannungsquelle abgegebenen Stromes z. B. mit 60 mA festgelegt ist. Dies entspricht der üblichen Anordnung eines Pair-Gain-Femspeisesystems, die aber auch fUr
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Als Ortsteil ist dabei in allgemeiner Weise der jeweils femgespeiste Teil zu verstehen, der eine analoge oder digitale Schnittstelle zwischen der Übertragungsleitung und den Teilnehmerleitungen beinhaltet.

Dementsprechend ist der Amtsteil der femspeisende Teil, in welchem sich jeweils eine analoge oder digitale Amtsschnittstelle zwischen einem Telephon- oder Daten- Vermittlungssystem und der Übertragungsleitung 101,102 befindet.

Von dem Ortsteil 120 gehen N Teilnehmerleitungen, im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 insgesamt vier Teilnehmerleitungen 131 ab, die über Teilnehmerschnittstellen
114,115, 116,117 mit Teilnehmerendgeräten 104,105, 106,107 verbunden sind, welche über den Ortsteil 120 femgespeist werden. Die Anzahl N der Teilnehmerleitungen 131 ist jeweils grösser als 2, unterliegt aber keiner Einschränkung und kann im Rahmen der
Erfindung beliebig gewählt werden.

In Abhängigkeit vom jeweiligen Aktivitätszustand der Teilnehmerendgeräte
104,105, 106,107 liegen neben dem Sprachsignal unterschiedliche Spannungen an den
Teilnehmerleitungen 131 an. Ist einem Teilnehmer ein einlangender Ruf zu signalisieren, schaltet eine nicht dargestellte Steuerlogik im Ortsteil 120 an die betreffende Teilnehmerleitung 131 die Rufspannung, die beim angesprochenen Teilnehmer ein Rufsignal erzeugt. Sobald der Teilnehmer den Hörer des Teilnehmerendgeräts abhebt, wird die Rufsignalerzeugung abgebrochen und ein Teilnehmerspeisestrom bzw. Schleifenstrom eingeprägt, der die Versorgung des Teilnehmerendgeräts ermöglicht. Jede dieser Aktivitätszustände ergibt einen bestimmten Leistungsverbrauch, der sich zu einem Gesamtleistungsbedarf aller am Ortsteil angeschlossenen Teilnehmer addiert.

Um eine ausreichende Versorgung aller angeschlossenen Teilnehmer sicherzustellen, muss die Leistungsaufnahme des Ortsteils auch dann ausreichend sein, wenn alle Teilnehmerendgeräte im abgehobenen Zustand sind bzw. alle Teilnehmer gleichzeitig einen Ruf empfangen oder eine Kombination dieser Zustände, wobei jeweils maximale Länge der Übertragungsleitung bzw. der Teilnehmerleitungen angenommen wird.

Dies bedeutet vor allem bei einer grösseren Anzahl von Teilnehmern, wie sie z. B. bei einem Pair-Gain-System auftritt, eine deutliche Verkleinerung der Speisereichweite oder die Notwendigkeit einer entsprechenden Erhöhung der Femspeisespannung. Letztere kann aber aus sicherheitstechnischen Überlegungen und wegen der mit höherer Femspeisespannung auftretenden Materialbelastungs- bzw. Isolationsproblemen nicht beliebig erhöht werden.

Um eine relativ niedrige Femspeisespannung einsetzen zu können, ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass die Leistungsaufnahme des Ortsteils 120 laufend gemessen und bei Überschreiten eines vorbestimmbaren Grenzwertes der Leistungsaufnahme zumindest für einen Teil der aktivierten oder aktiven Teilnehmerendgeräte 104,105, 106,
107 die über die Teilnehmerleitungen 131 ferngespeiste Leistung herabgesetzt wird.

Zu diesem Zweck sind im Ortsteil eine Vorrichtung 123 zur Bestimmung der Leistungsaufnahme und eine Vorrichtung 122 zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte 104, 105, 106,107 vorgesehen, wobei die Vorrichtung 122 zur Herabsetzung der ferngespeisten Leistung über eine mit der Vorrichtung 123 zur Bestimmung der Leistungsaufnahme verbundenen Steuereinheit 124 steuerbar ist.

Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 ist als Vorrichtung zur Bestimmung der Leistungsaufnahme eine Strommessvorrichtung 123 zur Messung des Femspeisestromes I vorgesehen, in der die Leistungsaufnahme durch die laufende Messung des über die Übertragungsleitung 101,102 in den Ortsteil 120 fliessenden Femspeisestromes I geschieht.

Die Bestimmung der Leistungsaufnahme kann aber auch auf eine andere geläufige Art erfolgen.

Wird ein vorbestimmbarer Wert des Femspeisestromes I überschritten, so erfolgt in Abhängigkeit vom aktuellen Zustand der Teilnehmerendgeräte 104, 105,106, 107 eine Reduktion der bzw. des für die Aufrechterhaltung dieses Zustands an die Teilnehmerendgeräte 104,105, 106,107 angelegten Spannung oder eingeprägten Stromes um einen vorbestimmbaren Wert.

Im abgehobenen Zustand des jeweiligen Teilnehmerendgeräts 104, 105, 106,
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Rufspannung herabgesetzt. Es kann aber auch nur eine der letztgenannten Massnahmen allein verwirklicht sein, z. B. nur die Herabsetzung des Schleifenstromes.

Demgemäss kann die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte 104,105, 106,107 durch eine Vorrichtung zur Herabsetzung der Teilnehmerspeisespannung und/oder des Teilnehmerstromes gebildet oder durch eine Vorrichtung zur Herabsetzung der Rufspannung und/oder des Rufstromes gebildet sein. Eine beliebige Kombination der vorgenannten Vorrichtungen ist denkbar.

Dabei kann etwa ein für einen Rufwecker eines Teilnehmerendgeräts angegebener Wert der Rufspannung um z. B. 10% herabgesetzt werden. Die Ruffunktion wird dadurch nicht oder nur gering beeinträchtigt. Es kann dadurch der Fall eintreten, dass während dieser Phase der Leistungsherabsetzung die Rufwecker etwas leiser läuten, dafür wird aber für die überwiegende Betriebszeit, in der nur durchschnittliche Aktivität herrscht, trotz relativ niedriger Fernspeisespannung die volle Weckerspannung angelegt.

Die Herabsetzung der femgespeisten Leistung kann mit Hilfe einer analogen Regelschleife auf einen vorbestimmbaren Wert erfolgen, der dem Grenzwert der Leistungsaufnahme des Ortsteils 120 entspricht.

Die Herabsetzung der über die Teilnehmerleitungen 131 femgespeisten
Leistung kann aber auch in digitaler oder analoger Form stufenweise erfolgen, wobei nach jeder Stufe der Leistungsherabsetzung die Leistungsaufnahme des Ortsteils 120 mit dem vorbestimmbaren Grenzwert verglichen und bei Unterschreiten des Grenzwertes die
Herabsetzung beendet wird.

Die Bestimmung des vorgegebenen Grenzwertes kann beispielsweise mittels
Komparator durchgeführt werden, der einen dem Fernspeisestrom proportionalen
Spannungsabfall überwacht und eine Überschreitung einer entsprechenden Schwelle als
Grenzwertüberschreitung der Leistungsaufnahme meldet.

Die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung kann daher je nach dem vorhandenen schaltungstechnischen Umfeld eine digitale Regelschleife oder eine analoge Regelschleife umfassen.

In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungfonn eines
Nachrichtenübertragungssystems mit einem als speisende Teilvorrichtung ausgebildeten
Amtsteil 206 mit einer Anzahl M grösser oder gleich 1 (1,2, 3,....) an Amts-Schnittstellen und einem als zu speisende Teilvorrichtung ausgebildeten Ortsteil 201 mit einer Anzahl N grösser oder gleich 1 (1, 2,3,...) an Teilnehmer-Schnittstellen N gezeigt, an die nicht dargestellte Teilnehmerendgeräte angeschlossen sind. Die Höchstzahl der aktiven Teilnehmer-Endgeräte beträgt damit N.

Bei Breitband-Datenübertragungen kann beispielsweise nur ein einziges Teilnehmerendgerät vorgesehen sein, das durch eine (N=l) Breitbandübertragungseinheit gebildet ist, die einen Leerlauf-Zustand sowie nur einen aktiven Zustand aufweist. Üblicherweise ist bei nicht konzentrierten Einrichtungen M = N und bei konzentrierten Einrichtungen N grösser M.

Der Amtsteil 206 und der Ortsteil 201 gehören einer gemeinsamen Vorfeldeinrichtung an. Als Ortsteil ist dabei im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 6 der jeweils femgespeiste Teil zu verstehen, der eine analoge oder digitale Schnittstelle zwischen der Übertragungsleitung und den Teilnehmerleitungen beinhaltet. Ein derartiger Ortsteil kann daher im Rahmen der Erfindung nicht nur in Pair-Gain-Systemen sondern auch in xDSLoder vergleichbaren ähnlichen Systemen realisiert sein.

Dementsprechend ist der Amtsteil nach Fig. 6 der femspeisende Teil, in welchem sich jeweils eine analoge oder digitale Amtsschnittstelle zwischen dem Telephonoder Daten-Vermittlungssystem und der Übertragungsleitung befindet.

Vom Ortsteil 201 aus werden N Teilnehmerschnittstellen gespeist, wobei wie vorstehend bereits erwähnt die Zahl N beliebig vorgebbar ist und auch N=l sein kann. Der Leistungsbedarf schwankt in Abhängigkeit von der Anzahl der Teilnehmer N und der Anzahl der aktiven Teilnehmer. Der über die Femspeisespannungsquelle 205 femgespeiste Ortsteil 201 speist seinerseits die an diesen angeschlossenen Teilnehmerendgeräte, die in Fig. 6 nicht dargestellt sind.

Die Fcmspeisespannungsquelle 205 ist über eine Steuervorrichtung 207 in ihrer Ausgangsspannung steuerbar, wobei ein Messgerät, vorzugsweise ein Strommessgerät

208, zurbestimmung des Leistungsverbrauchs des Ortsteils 201 und der Übertragungsleitung
202 vorgesehen ist und der Ausgang des Messgeräts 208 mit der Steuervorrichtung 207 verbunden ist.

Der durch die Femspeisespannungsquelle 205 bewirkte Strom I wird gemessen und ausgewertet.

Erfindungsgemäss wird amtseitig in einem Prüfschritt im speisenden Amtsteil
206 der Leistungsverbrauch des zu speisenden Ortsteils 201 und die Verlustleistung in der Übertragungsleitung 202 ermittelt und daraus bei bekanntem Leistungsbedarf des zu speisenden Ortsteils 201 der zwischen dem speisenden Amtsteil 206 und dem zu speisenden
Ortsteil 201 bestehende Leitungswiderstand berechnet.

Der Prüfschritt wird vorzugsweise jeweils zu Betriebsbeginn während des
Hochfahrens der Femspeisespannung vorgenommen, kann aber auch zu anderen Zeitpunkten erfolgen, falls sich die Notwendigkeit einer Nachjustierung ergibt.

Der einem Amtsteil zugehörige Ortsteil kann bereits nach seiner Herstellung oder aus einem anderen Anlass exakt vermessen worden sein, sodass sein Leistungsbedarf als bekannt angenommen werden kann. Aus den Messergebnissen kann durch Zuhilfenahme des bekannten Leistungsbedarfes der tatsächliche Leitungswiderstand berechnet werden, der in vielen Fällen unterhalb des vorgesehenen Maximalwiderstands liegen wird.

Zunächst wird eine Prüfspannung Up eingestellt, die im allgemeinen kleiner als die später eingestellte Femspeisespannung gewählt werden wird. In Fig. 8 ist für diesen Vorgang das Ersatzschaltbild dargestellt, anhand dessen dieser deutlicher veranschaulicht werden kann.

Es wird ein Prüfstrom Ip mit dem Strommessgerät 208 gemessen und daraus der Leitungswiderstand RL der Übertragungsleitung berechnet. Der bekannte Leistungsverbrauch PR der zu speisenden Teilvorrichtung, des Ortsteils 201, wird von der in die Übertragungsleitung 202 eingespeisten Leistung subtrahiert und daraus der Leitungswiderstand berechnet.
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PR... Bekannte Leistungsaufnahme der zu speisenden Teilvorrichtung, in diesem Beispiel des Ortsteils, während des Prüfschritts
Weiters wird in Abhängigkeit vom errechneten Leitungswiderstand RL und dem Betriebszustand des Ortsteils 201 die erforderliche Femspeisespannung ermittelt und die Femspeisespannungsquelle 205 auf den entsprechenden Wert UF eingestellt. Der Betriebszustand wird dabei auf einfache Weise über die Anzahl N der aktiven Teilnehmerendgeräte festgestellt, könnte aber auch auf andere Weise bestimmt werden.

EMI26.1

UR........ Minimale Betriebsspannung für den Ortsteil
Pst Leistungsverbrauch des Ortsteils im Leerlauf Pal Maximaler Leistungsverbrauch des jeweils ersten aktiven
Teilnehmerendgeräts (inkl. der im Ortsteil aktiven Schaltkreise) PRj < ........ Maximaler Leistungsverbrauch jedes weiteren aktiven
Teilnehmerendgeräts ......... Wirkungsgrad des Gleichspannungswandlers im Ortsteil
N.......... Anzahl der aktiven Teilnehmer
Der ennittelte Wert der Femspeisespannung UF wird als Sollwert einem
Regelverstärker innerhalb der Steuervorrichtung 207 zugeführt, mit welchem die
Femspeisespannungsquelle 205 auf den ermittelten Wert der Femspeisespannung geregelt wird. Jedes analoge oder digitale Regelverfahren ist dafür anwendbar.

Insbesondere können die verschiedenen Spannungsstufen mittels Digital-Potentiometer eingestellt werden. Die
Femspeisespannung kann aber auch analog eingestellt werden.

Verändert sich die Teilnehmeraktivität, so wird die ennittelte und eingestellte
Femspeisespannung in Abhängigkeit von den Betriebszuständen der Teilnehmerleitungen bzw. der Teilnehmerendgeräte erhöht oder erniedrigt.

Der Amtsteil 206 bzw. der Ortsteil 201 weist jeweils zumindest einen nicht dargestellten Detektor zur Detektion des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen auf, wobei der Amtsteil 206 mit dem Ortsteil 201 über eine Datenübertragungseinheit miteinander in Verbindung stehen. Die Ausgänge des zumindest einen Detektors bzw. der Datenübertragungseinheit sind mit der Steuervorrichtung 207 verbunden.

Über die Datenübertragungseinheit sind Daten zwischen dem Ortsteil und dem Amtsteil austauschbar. Im Ortsteil 201 ist ein nicht dargestellter Detektor zur Detektion des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen vorgesehen, der eine Teilnehmerschleife z. B. durch das Abheben oder Auflegen eines Teilnehmerhörers delektieren und die Zustandsänderungen über einen Datenkanal der Datenübertragungseinheit des Amtsteils 206 mitteilen, insbesondere in welcher Anzahl diese registriert wurden.

In bereits bestehenden Amtsteilen existieren Detektoren dieser Art bereits und können daher für das erfindungsgemässe Verfahren Anwendung finden. Somit können die einzelnen Betriebszustände durch die bereits vorhandenen Detektoren und die Datenübertragungseinheit erfasst werden.

Im Leerlauffall, in dem alle Teilnehmerendgeräte inaktiv sind, wird eine
Leerlaufspannung eingestellt, die eine Versorgung des Ortsteils 201 ermöglicht. Die
Ruhestromaufnahme des Ortsteils ist annähernd konstant.

Wird nun ein Ruf an einen Teilnehmer eingespeist, so wird dieser
Betriebszustand im Amtsteil 206 über die dort befindlichen Detektoren detektiert und diesem
Betriebszustand automatisch eine bestimmte Erhöhung der Femspeisespannung zugeordnet, sodass die Steuervorrichtung 207 ein entsprechendes Signal erzeugt und an die
Fernspeisespannungsquelle 205 abgibt.

Die Femspeisespannung wird dabei in Abhängigkeit von der
Teilnehmeranzahl in Stufen erhöht bzw. erniedrigt, wobei beim Übergang von einem
Leerlaufzustand auf einen Zustand mit einem aktiven Teilnehmer bzw. umgekehrt eine gegenüber den gleichen Spannungsstufen höhere Spannungsstufe vorgesehen ist. Diese ergibt sich aus den im Leerlaufzustand deaktivierten Schaltkreisen des Ortsteils, die bei
Aktivierung des ersten Teilnehmers in Betrieb gehen und daher zum Leistungsverbrauch entsprechend beitragen.

Bei langen Teilnehmerleitungen ändert sich die für die Aufrechterhaltung des
Betriebs erforderliche Femspeisespannung bei der zusätzlichen Aktivierung eines einzelnen
Teilnehmerendgeräts nur in sehr geringem Ausmass. Daher ist es vorteilhaft, die Erhöhung bzw. Erniedrigung um eine Spannungsstufe bei Anwachsen bzw. Absinken der aktiven
Teilnehmeranzahl um eine vorbestimmbare Anzahl von Teilnehmern vorzunehmen. So kann die Femspeisespannung z. B. erst jeweils dann eine Stufe höher geschaltet werden, sobald drei weitere Teilnehmer aktiviert worden sind.

Die Erhöhung der Fernspeisespannung ist mit einer bestimmten
Verzögerungszeit verbunden, insbesondere dann, wenn zur Vermeidung von Störungen der
Datenübertragung während des Übergangs von einem Betriebszustand in den darauffolgenden die Femspeisespannung mittels einer Übergangsfunktion, z. B. Roll-off-
Sinus, umgeschaltet wird. Da aber die Rufeinspeisung bereits im Amtsteil detektiert wird, kann somit die Femspeisespannung noch vor Beginn eines tatsächlichen Rufes auf einen Wert erhöht werden, der diesem Betriebszustand entspricht. Auf diese Weise wird verhindert, dass es zu einem Leistungsengpass kommen kann.

Das Abheben eines Teilnehmers kann im Amtsteil registriert werden, indem diese Zustandsänderung über im Ortsteil vorgesehene Detektoren und über die Übertragungseinheit an den Amtsteil übermittelt werden, wobei der für den Teilnehmer erforderliche Speisestrom erst nach einer Verzögerungszeit zur Verfügung gestellt wird.

Diese ist dadurch bestimmt, dass zunächst die dem jeweiligen Betriebszustand zugeordnete Femspcisespannung im Ortsteil bereits in ihrer vollen Höhe vorliegen muss, und erst danach die Speisung für das Teilnehmergerät bereitgestellt wird. Diese Vorgangsweise stellt aber nur eine der vielen Möglichkeiten dar, in welcher Weise der aktuelle Betriebszustand detektiert werden kann.

Genauso wie es bei Aktivitätserhöhungen zu einer Anhebung der Femspeisespannung kommt, wird bei Aktivitätsverringerungen der Teilnehmer die Femspeisespannung erniedrigt. Fig. 7 zeigt anhand von vier unterschiedlich langen
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wobei jeweils ein mit ansteigender Entfernung des Ortsteils 201 vom Amtsteil 206 grösser werdender, "gekreuzter" Spannungs-Sockel eingezeichnet ist. Die in Fig. 7 am weitesten links gelegene Spannungsstufung ist für einen Ortsteil mit kurzer Leitung ausreichend, während die am weitesten rechts gelegene Spannungsstufung aufgrund längerer Leitung eine erheblich höhere Sockelspannung aufweist, der die Verlustleistung in der Übertragungsleitung repräsentiert.

Der Leerlauf-Zustand des Ortsteils 201 ist durch die Stufe 0 gekennzeichnet, in welchem verschiedene Schaltkreise des Ortsteils deaktiviert sind. Deshalb wird die
Erhöhung der Aktivität auf den ersten Teilnehmer (Stufe 1) durch eine ungleich stärkere
Erhöhung der Fernspeisespannung begleitet, als es bei den anderen Stufen 2, 3,..., X der Fall ist. Jedem Betriebszustand mit 0, 1, 2... N aktiven Teilnehmern ist dabei ein genau definierter
Spannungswert UO, Ul, U2,..... UX zugeordnet. Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 7 ist die
Fernspeisespannung bei acht aktiven Teilnehmern auf ihren höchsten Wert angelangt. Der
Spannungswert UO entspricht dabei jenem Wert, der im Leerlauffall durch Ermittlung der
Leitungswiderstandes mit dem erfindungsgemässen Verfahren eingestellt worden ist.

In vielen Ländern ist die Leistungsaufnahme des Ortsteils bei Ruf und
Speisung annähernd gleich gross, die Zahl der unterscheidbaren Fälle bei einem System mit N Teilnehmern beträgt dann N+l, wie Fig. 7 gezeigt. Bei abweichenden Leistungsaufnahmewerten könnte eine feinere Unterteilung durch Fernspeisespannungsstufen getroffen werden.

Die Stufung der Femspeisespannung kann in beliebiger Weise vorgenommen werden, sodass in einfachen Systemen nur zwei oder drei Fernspeisespannungswerte zur Verfügung gestellt werden können, wobei ein erster Wert z. B. für eine durchschnittliche Auslastung und ein zweiter Wert für eine Spitzenbelastung bestimmt sein kann.

Um eine leistungsmässige Unterversorgung des Ortsteils zu vermeiden, kann im Ortsteil ein Spannungskomparator vorgesehen sein, der den unteren zulässigen Grenzwert der Fernspeisespannung überwacht und bei Unterschreiten des unteren Grenzwertes über die Übertragungseinheit eine Erhöhung der Femspeisespannung veranlasst.

Fig. 9 zeigt ein Beispiel einer von einem Amtsteil gespeisten Breitbandübertragungseinrichtung (N=1), die im wesentlichen nur einen Leerlaufzustand"0" und einen aktiven Zustand "1" aufweist. Es sind daher nur zwei Spannungswerte der Fersnspeisespannung einzustellen. Im Diagramm sind dazu die Spannungswerte für zwei verschiedene Entfernungen zwischen Amtsteil und Ortsteil wiedergegeben, um den Unterschied zwischen kurzer und langer Übertragungsleitung zu zeigen.

Schliesslich können statistische Aufzeichnungen über alle Mess- und Rechenwerte geführt werden, um alterungsbedingte Änderungen der Übertragungsleitung

überwachen zu können. Insbesondere können die errechneten Werte des
Leitungswiderstandes zwischengespeichert werden und sind über eine Wartungseinrichtung
210 abfragbar.

Auf die gleiche Weise kann im Rahmen der Erfindung auch der Ortsteil als die speisende Teilvorrichtung und der Amtsteil der Vorfeldeinrichtung als die zu speisende
Teilvorrichtung ausgeführt sein, wobei der Betriebszustand des zu speisenden Amtsteils bestimmt und über die Übertragungsleitung an den speisenden Ortsteil übermittelt wird. Die
Fernspeisespannung kann dann in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Amtsteils bevorzugt in Stufen erhöht bzw. erniedrigt werden, wobei beim Übergang von einem
Leerlaufzustand auf einen Zustand in einen aktiven Zustand bzw. umgekehrt eine gegenüber den gleichen Spannungsstufen höhere Spannungsstufe vorgesehen ist.

Als Beispiel für einen Ortsteil, über den eine Femspeisung des Amtsteils vorgenommen wird, sei eine Breitband-Datenübertragungseinheit angegeben. Ohne
Einschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens ist diese Form der Femspeisung deshalb angegeben, weil sie des öfteren angewandt wird, während grundsätzlich auch Pair-
Gain-Systeme vom Ortsteil aus femgespeist sein können, dies aber der seltenere Fall ist. Der
Amtsteil der Breitbandübertragungseinheit weist z. B. einen ausgeschalteten Zustand, einen
Leerlauf-Zustand sowie einen aktiven Zustand auf. Die Femspeisespannung wird in der gleichen, vorstehend bereits beschriebenen Weise vorgenommen.

Nach einem Prüfschritt, in dem der Leistungsverbrauch der Übertragungsleitung und des Amtsteils festgestellt wird, kann aus dem bekannten Leistungsbedarf des Amtsteils der Leitungswiderstand ermittelt werden (siehe Formel 1). Die erforderliche Femspeisespannung wird entsprechend dem Betriebszustand des Amtsteils ermittelt und die Femspeisespannungsquelle des Ortsteils auf den entsprechenden Wert eingestellt werden. Die zu speisende Teilvorrichtung, in diesem Beispiel der Amtsteil, weist dabei jeweils einen Detektor zur Detektion des Betriebszustandes des Amtsteils auf und der speisende Ortsteils steht mit dem zu speisenden Amtsteil über eine Datenübertragungseinheit in Verbindung, sodass über diese der Betriebszustand des Amtsteils dem Ortsteil mitteilbar ist.

Claims

ANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Femspeisung eines über eine Übertragungsleitung (101, 102) mit dem Amtsteil (110) einer Vorfeldeinrichtung eines Nachrichtenübertragungssystems verbundenen Ortsteils (120), an den mehrere Teilnehmerleitungen (131) angeschlossen sind, wobei mit einer im Amtsteil (110) vorgesehenen Femspeisespannungsquelle der Ortsteil (120) ferngespeist wird, über den die an die Teilnehmerleitungen (131), vorzugsweise über Teilnehmerschnittstellen, angeschlossenen Teilnehmerendgeräte (104, 105" 106,107) versorgt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Ortsteils (120) laufend gemessen und bei Überschreiten eines vorbestimmbaren Grenzwertes der Leistungsaufnahme zumindest für einen Teil der aktivierten oder aktiven Teilnehmerendgeräte (104, 105, 106,107) die über die TeiInebmerleitllI1gen (131)

femgespeiste Leistung herabgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsaufnahme des Ortsteils (120) durch den über die Übertragungsleitung (101,102) in diesen fliessenden Fernspeisestrom laufend gemessen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten eines vorbestimmbaren Fernspeisestromes in Abhängigkeit von den aktuellen Aktivitätszuständen der Teilnebmerendgeräte (104,105, 106,107) eine Reduktion der bzw. des für die Aufrechterhaltung dieser Zustände an die Teilnehmerendgeräte (104, 105, 106, 107) EMI30.1

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im abgehobenen Zustand des jeweiligen Teilnehmerendgeräts (104, 105, 106,107) die Teimehmerspeisespannung und/oder der Teilnehmerspeisestrom herabgesetzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Rufzustand des jeweiligen Teilnehmerendgeräts (104,105, 106,107) die Rufspannung tmd/oder der Rufstrom herabgesetzt wird. <Desc/Clms Page number 31> 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Herabsetzung der femgespeisten Leistung stufenweise erfolgt, wobei nach jeder Stufe der Leistungsherabsetzung die Leistungsaufnahme des Ortsteils (120) mit dem vorbestimmbaren Grenzwert verglichen und bei Unterschreiten des Grenzwertes die Herabsetzung beendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die stufenlose Herabsetzung der ferngespeisten Leistung über eine in sich geschlossene AnalogRegelschleife erfolgt.

8. Nachrichtentibertragungssystem mit einem Amtsteil (110), mit einer Femspeisespannungsquelle, einem über die Übertragungsleitung femgespeisten Ortsteil (120) und an den Ortsteil (120) über Teilnehmerleitungen (131) und unter Zwischenschaltung von Teilnehmerschnittstellen angeschlossenen Teilnehmerendgeräten, dadurch gekennzeichnet, dass im Ortsteil (120) eine Vorrichtung zur Bestimmung der Leistungsaufnahme (123) und eine Vorrichtung (122) zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte (104,105, 106,107) vorgesehen sind, und dass die Vorrichtung (122) zur Herabsetzung über eine mit der Vorrichtung zur Bestimmung der Leistungsaufnahme (123) verbundenen Steuereinheit (124) steuerbar ist.

9. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Bestimmung der Leistungsaufnahme durch eine Strommessvorrichtung (123) zur Messung des Femspeisestromes gebildet ist.

10. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Herabsetzung der femgespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte (104, 105, 106,107) durch eine Vorrichtung zur Herabsetzung der Teilnehmerspeisespannung und/oder des Teilnehmerstromes (122) gebildet ist.

11. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Herabsetzung der ferngespeisten Leistung der Teilnehmerendgeräte (104, 105,106, 107) durch eine Vorrichtung zur Herabsetzung der Rufspannung und/oder des Rufstromes (122) gebildet ist. EMI31.1 <Desc/Clms Page number 32> 13. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Herabsetzung der ferngespeisten Leistung eine analoge Regelschleife umfasst.

14. Verfahren zur Femspeisung eines über eine Übertragungsleitung (71', 72') mit dem Amtsteil (200,110) einer Vorfeldvonichtung eines Nachrichtenübertragungssystems verbundenen Ortsteils (210,120), an den mehrere Teilnehmerendgeräte (104,105, 106,107) über Teilnehmerleitungen (220, 131) angeschlossen sind, wobei mit einer im Amtsteil (200, 110) vorgesehenen Femspeisespannungsquelle der Ortsteil (210,120) femgespeist wird, dadurch gekennzeichnet, dass der aktuelle Betriebszustand der Teilnehmerleitungen (220) im Amtsteil (200) bzw.

im Ortsteil (210) laufend detektiert und dem detektierten Betriebszustand jeweils eine Femspeisespannung zugeordnet wird, die dem aktuellen Leistungsbedarf des ferngespeisten Ortsteils (210) und der angeschlossenen Teilnehmerleitungen (220) entspricht, und dass die Femspeisespannungsquelle auf den zugeordneten Spannungswert eingestellt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mehrere Betriebszustände der Teilnehmerleitungen (220) zu einer Gruppe zusammengefasst werden, welcher jeweils eine Femspeisespannung zugeordnet ist.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei Übergang von einem Betriebszustand in den darauffolgenden die Femspeisespannung mittels einer EMI32.1 17. Verfahren nach Anspruch 14,15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Femspeisespannung in Abhängigkeit von der Teilnehmeranzahl in gleichen Spannungsstufen erhöht bzw. erniedrigt wird, wobei beim Übergang vom Leerlaufzustand auf einen Teilnehmer bzw. umgekehrt eine gegenüber den gleichen Spannungsstufen höhere Spannungsstufe vorgesehen ist.

18. Nachrichtenübertragungssystem mit einem Amtsteil (200, 110) einer Vorfeldeinrichtung, einer Femspeisespannungsquelle und einem über eine Übertragungsleitung femgespeisten Ortsteil (210,120), an den Teilnehmerendgeräte (104, 105,106, 107) angeschlossen sind, wobei der Amtsteil (200,110) bzw. der Ortsteil (210, 120) jeweils zumindest einen Detektor zur Detektion des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen aufweist und der Amtsteil (200,110) mit dem Ortsteil (210,120) über eine Datenübertragungseinheit in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Femspeisespannungsquelle in ihrer Ausgangsspannung fernsteuerbar ist..

wobei die EMI32.2 <Desc/Clms Page number 33> Steuereinheit mit dem Ausgang des zumindest einen Detektors zur Detektion des Betriebszustandes im Amtsteil und mit der Datenübertragungseinheit verbunden ist.

19. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 18, mit einem, vorzugsweise einen Wandler-Transformator umfassenden, Gleichspannungswandler (14), welcher die Spannung einer im Amtsteil (20) an die Übertragungsleitung ( !', 2') schaltbaren Femspeisespannungsquelle wandelt und damit an den Ortsteil (21) angeschlossene Teilnehmer-Endgeräte speist, wobei im Ortsteil (21) eine Überwachungsvorrichtung (23) vorgesehen ist, mit welcher der aktuelle Leistungsbedarf des Ortsteils (21) und der an diesen angeschlossenen Teilnehmer-Endgeräte feststellbar ist, und wobei die Fernspeisespannungsquelle im Amtsteil (20) über die Überwachungsvorrichtung (23) in Abhängigkeit vom festgestellten Leistungsbedarf mittels einer mit der Übertragungsleitung (1', 2') verbundenen Übertragungsvorrichtung (24)

steuerbar und die für den aktuellen Leistungsbedarf erforderliche Speisespannung im Amtsteil (22) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Puffer-Kondensator (12) über einen steuerbaren Schalter (13) an einen Speisungseingang des Gleichspannungswandlers (14) schaltbar ist, wobei zumindest einer der Anschlüsse des Puffer-Kondensators (12) über einen ein Gleichrichte : r-Element (7) enthaltenden Aufladezweig (7,8), gegebenenfalls unter Zwischenschaltung e :

ines weiteren Gleichrichter-Elements (3), mit einer der Adern der Übertragungsleitung (1', 2') verbunden ist, und dass ein Steuerausgang der Überwachungsvorichtung (23) mit dem Steuereingang des steuerbaren Schalters (13) verbunden ist, wobei die Spannung am Puffer-Kondensator (12) ständig überwacht und der Puffer-Kondensator (12) im Falle eines Ladungsverlustes über die Femspeisespannungsquelle im Amtsteil (20) geladen wird.

20. Schaltungsanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Speisungseingang des Gleichspannungswandlers (14) über zumindest ein GleichrichterElement (9) mit den Adern der Übertragungsleitung (1', 2') verbunden ist.

21. Schaltungsanordnung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufladezweig aus einer Serienschaltung eines Gleichrichter-Elements (7) und eines Widerstands (8) gebildet ist.

22. Schaltungsanordnung nach Anspruch 19,20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass der steuerbare Schalter durch einen FET (13) gebildet ist.

23. Schaltungsanordnung nach einem der Anspruche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse des Puffer-Kondensators (12) mit den Eingängen eines EMI33.1 <Desc/Clms Page number 34> höhere Ladespannung einstellbar ist, wobei bei Unterschreiten einer unteren KomparatorSpannungsschwelle durch die Puffer-Kondensatorspannung die Speisespannungsquelle auf die höhere Ladespannung gesetzt und danach bei Überschreiten einer oberen KomparatorSpannungsschwelle auf ihren zuvor eingestellten Wert zurückgesetzt wird.

24. Schaltungsanordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung am Puffer-Kondensator (12) ständig überwacht und der Puffer-Kondensator (12) im Falle eines Ladungsverlustes solange über die Femspeisespannungsquelle im Amtsteil (20) geladen wird, bis die höhere Ladespannung am Puffer-Kondensator (12) erreicht und bei Erreichen der höheren Ladespannung die Femspeisespannung auf ihren zuvor eingestellten Wert zurückgesetzt wird, und dass der Leistungsbedarf der durch den Orts teil (21) gespeisten Teilnehmer-Endgeräte ständig gemessen und bei Vorliegen einer nicht ausreichenden Leistungsversorgung durch den Ortsteil (21) der steuerbare Schalter (13) geschlossen und der Puffer-Kondensator (12) an den Speisungseingang des Gleichspannungswandlers (14) geschaltet wird, sodass dieser seine Ladung an den Gleichspannungswandler (14) abgibt,

wobei zugleich eine Erhöhung der Speisespannung veranlasst wird, wie sie dem aktuellen Leistungsbedarf entspricht.

25. Verfahren zur Femspeisung eines über eine Übertragungsleitung mit dem Amtsteil (206) einer Vorfeldvorrichtung eines Nachrichtenübertragungssystems verbundenen Ortsteils (201), an den z. B. über Teilnehmerleitungen ein oder mehrere Teilnehmerendgeräte angeschlossen sind, wobei der Ortsteil (201) oder der Amtsteil (206) entweder die speisende Teilvorrichtung oder die zu speisende Teilvorrichtung und umgekehrt ist, und wobei mit einer in der speisenden Teilvorrichtung vorgesehenen Femspeisespannungsquelle die zu speisende Teilvorrichtung femgespeist wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Prüfschritt in der speisenden Teilvorrichtung (206) der Leistungsverbrauch der : :

u speisenden Teilvorrichtung (201) und die Verlustleistung der Übertragungsleitung (202) ermittelt und daraus bei bekanntem Leistungsbedarf der zu speisenden Teilvorrichtung (201) der zwischen der speisenden Teilvorrichtung (206) und der zu speisenden Teilvorrichtung (201) bestehende Leitungswiderstand berechnet wird, und dass in Abhängigkeit von dem errechneten Leitungswiderstand und vom Betriebszustand der zu speisenden Teilvorrichtung (201) die erforderliche Femspeisespannung ermittelt und die Femspeisespannungsquelle (205) auf den entsprechenden Wert eingestellt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die zu speisende Teilvorrichtung der Ortsteil (201) und die speisende Teilvorrichtung der Amtsteil (206) ist, wobei der Leistungsverbrauch des zu speisenden Ortsteils (201) durch Ermittlung der Anzahl der aktiven Teilnehmer festgestellt wird. <Desc/Clms Page number 35> 27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte und eingestellte Femspeisespannung in Abhängigkeit von den Betriebszuständen der Teilnehmerleitungen bzw. der Teilnehmerendgeräte erhöht oder erniedrigt wird.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Femspeisespannung in Abhängigkeit von der Teilnehmeranzahl in Stufen erhöht bzw. erniedrigt wird, wobei beim Übergang von einem Leerlaufzustand auf einen Zustand mit einem aktiven Teilnehmer bzw. umgekehrt eine gegenüber den, vorzugsweise gleichen, Spannungsstufen höhere Spannungsstufe vorgesehen ist.

29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung bzw.

Erniedrigung um eine Spannungsstufe bei Anwachsen bzw. Absinken der aktiven Teilnehmeranzahl um eine vorbestimmbare Anzahl von Teilnehmern erfolgt.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die zu speisende Teilvorrichtung der Amtsteil und die speisende Teilvorrichtung der Ortsteil ist, wobei der Betriebszustand des zu speisenden Amtsteils bestimmt und über die Übertragungsleitung an den speisenden Ortsteil übermittelt wird.

31. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte und eingestellte Femspeisespannung in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Amtsteils erhöht oder erniedrigt wird.

32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernspeisespannung in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Amtsteils in Stufen erhöht bzw. erniedrigt wird.

33. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Wert der Femspeisespannung einem Regelverstärker als Sollwert zugeführt wird, mit welchem die Femspeisespannungsquelle (205) geregelt wird.

34. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Übergang von einem Betriebszustand in den darauffolgenden die Femspeisespannung mittels einer Übergangsfunktion umgeschaltet wird.

35. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfschritt jeweils zu Betriebsbeginn während des Hochfahren der Femspeisespannung vorgenommen wird. <Desc/Clms Page number 36>

36. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Spanmungsstufen durch ein analoges oder digitales Regelverfahren eingestellt werden.

37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen SpannungsstufenmittelsDigital-Potentiometereingestelltwerden.

38. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass die errechneten Werte des Leitungswiderstandes zwischengespeichert werden und über eine Wartungseinrichtung (10) abfragbar sind. EMI36.1 zu speisenden Teilvorrichtung, wobei die Femspeisespannungsquelle (205) über eine Steuervorrichtung (207) in ihrer Ausgangsspannung steuerbar ist, und wobei ein Messgerät (208), vorzugsweise ein Strommessgerat, zur Bestimmung des Leistungsverbrauchs der zu speisenden Teilvonichtung (201) und der Ubertragungsleitung (202) vorgesehen und der Ausgang des Messgeräts (208) mit der Steuervorrichtung (207) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die speisende Teilvomchtung (206) oder die zu speisende Teilvomchtung (201)

jeweils zumindest einen Detektor zur Detektion des Betriebszustandes der Teilnehmerleitungen oder der Teilnehmerendgeräte aufweist und die speisende Teilvorrichtung (206) mit der zu speisenden Teilvorrichtung (201) über eine Datenübertragungseinheit in Verbindung steht, und dass vorzugsweise der Ausgang des zumindest einen Detektors oder der Datenübertragungseinheit mit der Steuervorrichtung (207) verbunden ist.

40. übertragungssystem nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass die speisende Teilvorrichtung der Amtsteil (206) und die zu speisende Teilvorrichtung der Ortsteil (201) ist.

41. übertragungssystem nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die speisende Teilvorrichtung der Ortsteil und die zu speisende Teilvonichtung der Amtsteil ist.

42. Übertragungssystem nach Anspruch 39,40 oder 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (207) mit einer Wartungseinrichtung (210) verbunden ist. in welcher die errechneten Werte des Leitungswiderstandes zwischenspeicherbar und abfragbar sind.