CN1060001A - 用于数字加载主线的警报和测试系统 - Google Patents

Abstract

一种测试系统，适用于通过单根绞合双股线传送 和接收多路电话传输信号的装置。此系统由一个线 卡将来自一本地交换台的模拟信号转换为80千符 号/秒信号，并通过一绞合双股线进行传送。一个远 方终端将此80千符号/秒信号转换回普通模拟信 号，以用于常规的电话、传真机或其它有关设备。此 测试设备可分别测试整个系统，系统的线卡部分，系 统的远方终端部分以及绞合双股线。

Description

本发明涉及电话通讯领域。更具体地说，在本发明的一实施例中提供了一种方法与装置，经单一双股电线同时传送来自多个电话的信息。

在电信工业中，通过单一的电话线传送多重语音或数据信息的技术是大家知道的，通常称为集总技术。在过去，分频多路复用是经过单一电话线来同时传送多个语音或数据讯号时最普遍使用的技术。分频多路复用目前仍被广泛使用，例如使用在宽带传输媒介中。

数字化的时间分隔多路复用技术自二十世纪六十年代起就被使用至今，并已成为办公室之间使用最广泛的集总技术。一个完整系列的T一载体（干线载体）系统，诸如T1，T1C，T1D，T2，与T4都已被发展到用来进行通过公共线路的多路语音与数据信号的集总。举例说明，数字集总技术已在Bellamy，Digital  Telephony，Wiley  and  Sons，1982中加以说明，在本发明，一并举出作为一般性参考。

相对地，数字化通讯已成为办公室之间干线的标准，在1978年3月20日到24日一期的ISSLS刊物中Kaiser等人的“提供给办公室用户对话，数据，与新的电传信息服务的数字化双线的局部连接”一文中已讨论一通过单一的双线或四线的电话线来传送多路语音或数据信号的方法的一个例子。在Kaiser等的文中，电话信息，图像信息，传真信息等是通过一双线或四线的电话线以数字方式传输到本地交换机，数字化信息以数据组的形式传送，随后用时间分隔多路复用技术来扩展和恢复。

虽然，多路复用技术有进步，但仍有问题存在：例如，某些多路复用技术仍要求复杂的、因此是不经济的设备，这样的设备对于个人的或是小单位的用户而言，尤其不适合，此外，当应用于居民用户、小单位用户等时，某些系统需要客户提供一电源，例如连接到120伏电源的变压器、电池电源等，某些系统要求用户以较不传统的接线来取代已有的双线连线，与或受到通过双线电线所能传送信息的距离的限制，在通过单一的双线电线来传送多重语音与数据信号的能力的方面虽有所进步，大多数本地交换单元仍通过单一的绞合双股线提供单一的模拟信号至典型的家庭或办公室。

已有的技术在对家庭用户或办公室用户提供服务的同时，也只提供了有限的能力来检测系统故障，举例而言，测试设备以前包括所谓的MLT或4TEL机械式线路测试器与SL1或C96。虽然具有某些成效，已有的故障检测系统也受到某些限制，尤其是应用在电话公司与用户之间通过双线电源传输的数字化系统时。例如，某些已有的系统已经可以检测已发生的故障，但无法指出发生故障的在点。其它的系统或是无法与现有的电话公司的设备，或数字化的双线电缆系统兼容。其它设备则要求在中央办公室终端与位在客户设备中的一远方的终端之间装设一测试线路。另一些系统则过份复杂与或过于昂贵。

此外，在客户的设备处对电话装置的机械箱体也受到一些限制。有些箱体无法提供有效的抗天候的保护。有些箱体对经常使用的元件提供的可接触性很有限。或过于复杂，或者使用昂贵的元件或制造技术，或是上述的问题都有。

在客户的设备处，为了连接客户电信装置（诸如，终端机）使用的测试接口方面也发生了一些困难。往往最好提供一RJ11连接器，其型式对于本行人员而言是相当熟悉的。将这种或其它型式的连接器设置在用户设备的一个外部位置上，例如接到设备主体的接线合或上述类型的终端。在从前，这种连接是由在这些位置上装RJ11插孔来提供，后者通常与一RJ11插头连接。而塞尖与环线（及其它一些）从RJ11插孔延伸而连接到RJ11插头上的塞尖与环接头，之后接到用户设备所在之处。当想要将测试装置连接到RJ11插孔时，插头拔去，而另外的一个RJ11插头插到插孔中，由此，为测试装置提供了塞尖与环接头。

然而，在如此的安排中也产生了问题。例如，在一可移动的RJ11插头之外建立与维持良好的环境密封有时候是十分困难的，尤其是在有电线RJ11插头引出时。因此水汽与其它环境污染物将可进入这种插头中，有时会造成腐蚀与/或造成在插头/插孔的连接中的塞尖及环接头的不良连接。

因此希望提供一改进的更经济的方法及相应的装置，用于通过单一绞合双股线来连接多路复用电话，特别是用在经过从当地的电话交换机到家庭或办公室的绞合双股线来提供多路复用电话线。更希望能提供一种系统，它提供有用的警报和故障检测系统，可与传统的电话公司的服务设备兼容。也希望为这种装置提供一改进的保护系统，以及对用户设备的测试通道。

本发明揭示了一种改进的、通过单一绞合双股线来进行多个信号的传送的方法与装置，在各种实施例中，提供了上述的各种所希望的特点。在一较佳实施例中，本发明提供了从当地的电话公司的一个交换机，通过单一绞合双股线到用户的语音和/或数据信号的多路传送。

本发明还揭示一种用于数字化传输系统的改进的测试和警报系统。该警报系统可以用来提供自动与自我测试。此系统提供对于系统中任何故障的测寻，并可以与现有的电话公司的维修与服务的设备兼容，诸如AT  &  T制造的MLT/2，Pair  Gain  Test  Control（PGTC）系统，与Teradyne制造的4Tel系统。

在本发明的一个实施例中，测试与警报系统包含一使用于数字的主线系统的测试系统，该数字主线系统包含位于中央办公室设备中的一个线卡（LC）与位于用户处的一个远方终端（RT）。该数字加载的主线系统（DAML）适用于以数字化的形式从线卡通过单一绞合双股线传送多路信号到该远方终端。线卡将传统模拟信号转换成用以传输的2B1Q讯号，而远方终端再将此2B1Q的信号换回成模拟信号以传统的用户设备使用。在一较佳实施例中，此系统包含一在中央办公室设备中的远方终端模拟器，该远方终端模拟器以一事先规定的数据格式来模拟远方终端机的输出;该系统还包括一个用来比较线卡响应与模拟输出以检测线卡中故障的装置。该测试系统可进一步包括一个电压源电流监视器，连接到绞合双股线，此电压源电流监视器用于检测发生在绞合双股线中的故障，并产生铃声与测试请求电压以检查线卡的各部分。该系统还包括一线卡模拟器，用于模拟线卡通过双线电缆的输出;以及一个检测终点的装置，用来检测远方终端的故障。

该检测系统还可以包含一音频模拟器，该音频模拟器连接到线卡或线卡模拟器以将信号转换成可以通过双线电缆传送到远方终端的数字讯号，以及一个用以评估返回来的噪音量或反射的信号的装置，由此得以估计线卡、绞合双股线和或远方终端的功能。

该测试系统包括测试远方终端的数模转换设备，例如，RT是测试到一用户线路接口电路之后的一点。而且也进行在RT的振铃讯号的测试。由电话公司所要求的测试的操作是通过将模拟输入线从服务的状态中移开而重新产生各种MLT电压信号而进行的。

本发明还揭示了一种改进的远方终端用的箱体，该箱体包含一模块化的、密封的盒子，供安装在一或多个电路板之上的电子元件所用。该密封的盒体最好面朝下并且架设在第二箱体之上。该第二壳体包括可供用户可接触的第一区域与限制接触的第二区域。用户可接触的区域由第一门所覆盖，而限制接触区域则由一个具有有限通道的包围装置的门所覆盖，这种装置可以是诸如被保护的紧固件，锁，单向螺钉之类。

本发明还揭示一种改进的测试接触，特别为与一实施例中的远方终端配合使用。在一较佳实施例中，该测试接触器包含，例如，一个插头与一个RJ11插孔。这类连接器包含一塞尖与一环接头。例如，位于插孔与插头的第三与第四端子之上。

在一较佳实施例中，当插孔不在用于与测试设备相连接时，将插头安在测试插孔之内。该插头使得RJ11插孔的末稍连接部短路或旁路连接到RJ11插孔的第一端子。空插头也将RJ11插孔的环连接部短接到例如，RJ11插孔的第六端子。RJ11插孔的第一与第六端子是由一端子部件而连接到通往家庭、办公室或其他用户处的电线上。这种安排使得在维修中可以接触测试插孔中，而在同时，此系统在正常的工作中更有效地被密封，而不受周围污染物的侵入。在较佳实施例中，RJ11插孔、环绕插孔周围的区域、和/或围绕插头四周的一帽状结构被注满乳胶密封剂形成更完善的周围保护。

对本发明的特性与优点的更进一步的了解将可参照以下的说明与附图而得到。

图1是为本发明的系统的整体方框图;

图2是本发明所述一个实施例的远方终端（RT）的整体方框图;

图3是如本发明所述的一实施例的线卡（LC）的整体方框图;

图4a的一方框图，表示本系统中用来执行测试与警报功能的部分;

图4b详细地表示本系统的主要结构;

图5表示电压源电流监视器;

图6详细地表示RT模拟器;

图7详细地表示音频OSC监视器;

图8详细地表示LC模拟器;

图9详细地表示PGTC接口与降压模拟器;

图10详细地表示警报状态接口;

图11a到图11m是流程图，表示LC/RT微处理器码;

图12的整体方框图，表示主要控制软件的结构;

图13a到图13o详细地表示主要控制操作与软件;

图14是立体图，表示处在封闭位置的RT箱体;

图15是RT箱体的立体图，具有开启的接触门;

图16是一详细的前视图，表示顾客与电话公司的设备的安装室的一个实施例。

图17是位于RT或其它用户设备的测试接触口的结构图;

图18与图18b是简化的线路图，表示测试接触器的工作。

目录

Ⅰ.定义

Ⅱ.概论

Ⅲ.数据传输硬件

A.RT硬件

B.LC硬件

C.架控制硬件

Ⅳ.主要控制硬件

A.概论

B.硬件的整体描述

C.测试硬件

1.VSCM板（VI）

2.RT模拟器

3.音频/OSC监视器（VF）

4.LC模拟器

5.PGTC/降压模拟器接口

D.报警硬件

V.软件/微处理器功能

A.RT/LC

B.主要内容

1.软件体系结构

2.测试软件操作

Ⅵ.RT箱体

Ⅶ.测试接触口端

Ⅷ.电源管理

Ⅸ.结论

Ⅰ.定义

一些术语与缩写将在以下加以定义：

ACO-警报切断

CID-工艺接口装置

COE-中央办公室设备

COT-中央办公室终端

COAS-中央办公室报警系统

DAML-数字加入的主线

DSL-用户数据线

E2A（SAC）-报警的遥测标准：

状态与指令

E2A（APR）-报警的遥测标准：

报警处理现场

IECQ-ISDN回波消除电路，四元

ISDN-集中服务数据网

LC-线卡

ICC-ISDN通讯控制器

MC-主控制器

MTS-信息电话服务（或称作POTS线）

OS/NE-操作系统/网络元件（一个X.25连接到中央办公室设备，用于主控制器的监视与控制）

OSC/OSI-操作系统接口

PGTC-成对的增益测试控制

POTS-普通的传统电话服务

RT-远方终端

SC-架控制器

SICOFI-双频道信号编译码滤波器

SLIC-用户线接口电路

X.25-包交换网络接口CCITT标准

2B1Q-两个二元、一个四元的，此为ANSI所制定的标准ISDN线路传输方法，其用来将两个数据位译码成单个4电平符号

4B3T-四个二元、三个三元的线路传输方法

Ⅱ.通论

这里揭示了一种改进的方法与装置，用来通过单一的绞合双股线传送与接收数据。该方法与装置有着特殊的用途，而且在此也图示该装置应用在通过现有的绞合双股线（这些线路联系家庭，办公室等单位到当地的交换装置，或中央办公室）来传送多路语音、数据与报警信号时的情形，但本发明并不局限在图示的这类实施例中。当要通过单一的绞合双股线来传送多路的语音和/或数据信号，例如传真，计算机数据，报警，和/或低速视频信号本发明将得到各种应用。

这里所描述的数字加入的主线（DAML）是一成对的增益调节系统。此系统的部件来自Bellcore  Universal  Digital  Channel并可与之兼容。该系统通过单一铜绞合双股线而提供两个信息电话服务（MTS）（a/k/a  POTS  times）和两条辅助线。该系统使用ISDN  2B1Q线格式来传送信号，由线路供电，并包含各种自我测试功能。ISDN  2B1Q线格式支持二个64Kbps的语音频道与单个16Kbps的数据频道，以及附加的通过单一双线电缆的传送信号内务。该数据频道特别用在系统的内务功能，并用来支持系统的维修与报警能力。

如图1所示，此系统包含用户数据线（DSL）100，在用户端连接到远方终端（RT）102，在中央办公室端112连接到一线卡（LC）104。每一对RT-LC线和与其相连的DSL组成一线组（LS）。

远方终端最多支持两条模拟POTS线106a与106b连接到用户的设备108，以及两条辅助线107a，107b作为连续性线（例如使用在防盗警报）。每一线卡104由两条模拟用户线110a，110b连接到位于中央办公室的交换机109。每一线卡也具有两个附加的辅助端口103a，103b。

举例说明，最多有17个线卡可以插到一通电的背板，其包含一单一的架控制器（SC）114。该架控制器由一单一的串行线，穿过一背板，而以4.8kbps的异步的RS-232卡连接到线卡，该部分也可称为架总线（SB）116。该架控制器用来监视线卡，并与之通信。

又例如，最多可以有30个架控制器通过一个RS-485卡以例如48kbps运行的同步串行线与一主控制器（MC）118相连。该部分也称作框总线120。中央控制器的目的是为了线组提供本地控制或遥控之报警与测试功能。中央控制器可以由一X.25连接而从前面板411或中央办公室接口（OS/NE）414来控制。中央控制器也具有一附加的同步串行端口RS-232，在此称为工艺接口413，其目的是用于维修，以及并具有各式各样的中央办公室报警416。

Ⅲ.数据传输硬件

A.RT硬件

图2是按照本发明一个实施例的远方终端（RT）102的方框图。RT可以置于例如家庭、办公室或其它用户设备中，用于通过单一的绞合双股线100传送和/或接收语音或数据信号。数个电话或其它用户设备可以利用由RT所产生的模拟信号并且提供模拟信号到RT，以通过绞合双股线传输。

一种传统的双线DSL100提供输入/输出到RT，其形式可以是通过接到家庭，办公室等的设备。如内行人将容易了解的那样，通过DSL所传送的信号可以是一电话语音或由LC而来的数据信号。在此也将图示本发明应用到RT主要处理某个进入的信号时的情形，但反过来也同样，用到从RT提供语音与数据信号到LC的过程。

该DSL信号，以数字形式代表语音或数据信号，进入一双线到四线的线转换器202，并由一维修终端单元406构成隔离与阻抗匹配，进入到线转换器202的语音或数据信号为80千符号/秒（例如千波特/秒），具有四个电压电平（2B1Q）之一。虽然在图中所示的本发明以处理80千符号/秒的信号为主，可认为本发明也可以用在介于50到100千符号/秒的信号，当然最好在70到90千符号/秒之间。使用诸如4B3T（一种三元符号）的其它标准，则可以得到诸如120千符号/秒的传输速率。该数据速率与标准与在此所使用的速率当然只是例子而已，自然在不同的系统中会有不同的速率与标准，随所采用的技术而定。使用一80千符号/秒、2B1Q、ANSI线路协议信号允许通过一延伸的双线电缆进行语音与数据信号的传送与接收，其长度可以是，例如，1000，15000，20000，60000英尺或以上，而无实质上的缺点，即，经过长距离之后的信号质量被加以改进，因为较低频率的80千符号/秒的信号更容易分开。这些结果都可以通过传统线而得到，诸如19、22、24、或26awg的线。

最适于本发明使用的双线到四线的转换电路如揭示在美国专利申请“用于二线传输系统的耦合电路”中，可用在本发明中，这里附上作为参考。

从2w/4w线转换器202来的信号经由线203进入一ISDN四元回波消除（IECQ）晶片204。该80千符号/秒、2B1Q，ANSI的线路协议信号包含一160千位/秒的数据速度，IECQ晶片204将80千信号位/秒的信号转换成一160千位/秒的二元信号。该160千位包含16千位的控制信息与144千位的用户数据。该ICC以约520千赫钟信号（CLK）工作，而使帧控制信号（FSC）以约8千赫频率工作。

通过一单线串行总线，该ICC晶片206传输在一个频道上的8位数据、在另一频道上的8位数据、8位控制数据与另外8位信号数据到编码解码滤波器（SICOFI）210，然后重复，这样允许大致上同时地传送或接收两组或更多组的语音或数据信号。监视器数据、振铃数据，与其它由微处理机所探询的数据也可以供微处理机所使用。

SICOFI  210将每一频道二进制位转换成为频率与振辐被调制的模拟语音或数据信号，该模拟信号经过线209被传送到用户线接口电路（SLIC）212a，212b。SLIC  212a与212b是四线到双线转换器，通过把模拟交流信号叠加在48V或24V直流上来控制由用户电话或其它通信装置所能使用的功率。传统的模拟信息通过线214a与214b传送到用户电话。

当需要电话振铃时，在微处理机的指令下，振铃发生器216由继电器连接到一条线上。该振铃发生器在正常的情形下不使用，而只有在一振铃信号（以数字形式）通过较佳实施例中绞合双股线传送来时，它才会被启动并由一继电器而连接到该线上。电源218，将在以下详细说明的过程，在适当的时间，由一振铃总线220来提供一般电源与振铃电源到电话。在测试操作中，在微处理机的指示之下用测试负荷428/430选择性地强加负荷到这些线上。辅助线1与2则使用在报警等。继电器选择性地连接此振铃发生器与测试负荷。一维修端口430与状态指示器403在某些实施例中也可提供。

从用户送出的信号的处理方式与处理进入的信号的方式，相似而相反。特别是，模拟信号由线215而进入到SLIC  212a与212b以进行双线到四线的转换。从SLIC  212a与212b来的信号由线209而进入到SICOFI  210以进行模拟二元、8位的字节转换。此后，这些8位字等在ICC中转换成双位二元一组的信号流，其包含160千位/秒的用户信息（144千位用户数据加上16千位的线控制信息）以便由线205输入到IECQ  204。IECQ204把160千位/秒的信号转换成为一80千符号/秒的四元信号，通过绞合双股线100传送到电话公司设备中。

B.LC硬件

图3是一方框图，表示线卡（LC）104，可以安置在当地的交换单元、中央办公室、或在双线电缆100端的其它电话公司的设备之中，该双线电缆来自家庭、办公室之类。LC的功能与RT相似，但却正好反向，即LC将来自于当地交换线110a与110b的常规模拟信号转换成适当的数字化信号以通过绞合双股线来传输，并且将来自双线电缆的数字化信号转换成模拟信号以供当地的交换线路传送。当然，LC一般不受电力所限（由于它的位置与无需提供振铃功能），并可以使用常规的48伏电源供应器来作用。用一个DSL电力馈送器352来从当地交换单元提供电力给RT。

振铃检测器354a与354b检测由交换350a与350b的交流耦合而进来的振铃信号，交换线来自两个模拟交换线。当检测到振铃时，微处理器送出线控制信息中一个适当的数字振铃信号，以使RT的一条线振铃。测试检测器355a与355b检测指示由当地电话公司的测试要求的电压。

进来的模拟信号从交换线经双线到四线转换器369与线355a 转换成数字8位字节，类似于在上述的RT中的而进入SICOFI  356。SICOFI  356经总线357将传送到ICC。而ICC  358执行与在RT内的ICC类似的多路复用和数据处理功能，并且由线359以160千位/秒的速度传送用户信息（144千位用户数据，16位线控制）到IECQ360，以转换成80千符号/秒四元信号，以便通过绞合双股线100由四线到双线转换器361传送，最好使用上述和所附的申请案所揭示的电路。同样地，LC以相反顺序来处理从RT来的数字信号。

该LC的功能可以由一微处理机360看出，与RT相似。一个时钟（图未示）提供定时信息供微处理机与LC中的其它元件使用，总线366用来从系统报警器提供一办公室系统接口。状态指示器407可以由例如灯光、铃声等来提供。测试总线367使用继电器并由继电器371、373、375连接到线测试输入、测试输出、与测试DSL、其功能将在以下更详细地说明。

以下表1与表2的资料将用来说明本发明，但本发明并不局限于此，表1与表2列出一些市售的元件，根据上述实施例，这些元件都可以分别地使用在RT与LC。内行人将十分明了在表1与表2所列出的这些元件只是用来代表可以与本发明结合起来使用的元件，其目的仅仅是提供如本发明所述的一特定实施例的装置的一种特殊用途的组合而已。对于内行人而言，有许多的电子元件可以用来取代表1与表2的元件，而其功能也可以加以分割或结合。要注意，最好使用基于CMOS的装置（例如微处理机）来降低RT的电力消耗。

表  1

RT元件

线转换器2  13mh，  1∶1.32

IECQ  4  Seimens  2091

ICC  6  Seimens  2070

微处理机8  Intel  80C49、80C51

或87C51

SICOFI  10  Siemens  2260  或2060

SLIC  12  Erickson  PBL

3674或

Harris  equipment

缓冲器22  74HC244

表  2

LC元件

警铃检测器54  Siemens  PSB  6620

SICOFI  56  Siemens  2260

2060

ICC  58  Siemens  2070

IECQ  60  Siemens  2091

时钟62  74HC4060

微处理机60  Intel  80C51

87C51

80C49

C.架控制硬件

架控制硬件114包括微处理机，该微处理机可以是上表中所列的，例如Siemens的82520  HDLC通讯控制器。此SC按照已有技术从各个LC收集数据。

Ⅳ.主要控制硬件

A.通论

如图4a与图4b所示的是用在数字加入主线系统中的测试与警报设备，与主控制器（MC）、RT、与LC的简化图连接在一起。测试与警报服务设备由主测试与警报系统118而应用到中央办公室线卡104与远方终端102。该系统可以与金属线测试器兼容，例如MLT、4TEL与常规的成对的增益测试控制器（PGTC）408。

远方终端102包含两个发光二极管403a与403b，成为用户/服务人员之间的接口。其中前者用来指示是否接上，后者用来指示电源开启、无连接。LED最好只在RT的限制接触壳体门开启时才点亮。同时也设置有干扰传感器405，在限制接触的壳体门开启时被启动，并被用来提供一指示到MC以表示此装置已经受到干扰。一维修端430以可任意地装在RT上，供维修人员从用户的设备来测试。

LC在前面板的地方有一个按钮用以进行灯测试。LC104有许多发光二极管407指示系统的状态。在一实施例中，它包含下的元件：

次要元件：指示次要的报警情况

DSL：如果DSL是接通且在工作，则发亮

测试：用以指示已收到测试请求，且正进行测试中

干扰：用来指示有干扰信号接收自RT

线1：用来指示线1的状态

线2：用来指示线2的状态

辅助1：用来指示辅助1的状态

辅助2：用来指示辅助2的状态

架控制器具有两个按钮用于由使用者输入，即报警切断（用来抑制警报）与灯测试（用来测试灯光）同时按下两个按钮清除所有未解决的警铃声。架控制器有四个发光二极管409来指示系统的状态。它们包括：

主要元件：用来指示13或以上的LC在报告故障;

次要元件：用来指1到12个LC在报告故障;

测试：指示架是连接到测试总线

测试OK：所有的LC都正常

主控制器两个用户接口：前面板411与工艺接口413。主控制器的前面板411允许操作者可以：

设定一通道输入测试

查询一通道的状态，包含测试状态，部件错误计数报警抑制。

面板包括一个字母数字显示元件与一个键盘，其中有以下的键：0-9，上、下、左、右光标，报警切断，测试，状态，特殊功能，进入与模码（电平上升）。

工艺接口413包括一个DB-25、RS-232接头，可使系统操作人员通过连接一个异步端子或一台计算机来进行操作。具体地说，操作人员可从这个接口进行：

一设定-通过进入测试

一查询-通道的状态，包括测试状态

-报警抑制

大致上，测试与报警系统不但测试整个系统的执行功能的情形，也测试整个系统的子组合，并告知用户或技工有关的任何问题。这使得不但能够检测出发生在数字加入的主线的故障，也可以检测确定故障的来源。对故障位置的确定能针对该问题派出内行的技工。例如，如果问题是发生在COT与RT之间的绕在一起的一对线，可以派线路维修人员，若是问题是发生在RT或COT，则派精于维修电子元件的技工。

B.全部的硬件的说明

DSML主控制器监视与控制所有其它的DAML子系统，其中包含SC与LC子系统。通过探询全部作用的SC，不正常的情形可以由主控制器检出并向中央办公室报警系统（COAS）报告。除了监视的功能之外，PGTC与MLT测试要求被检出，并且测试步骤将在所选的用户线上由MC开始进行。测试由MC的测试和DAML挠性测试总线（DAML  FT）来进行。在较佳实施例中，远方维修终端（RMT）可以连接到任何远方的终端端部模块以进行维修。一有限数目的同时作用的远方维修终端（RMT）可以由SC而从RTKD连接到主MC并传送有关线卡的信息。

测试与警报系统硬件与LC  104，RT102及主控制器118一起表示在图4a中。在图4a所示的特定实施例中，RT在双线电缆100与连接接口之间有维修终端单元（MTU）406。MTU  406可以例如是两个电压敏感式交换开关，当电压达到一给定电平时闭合（例如由Tycor所制造的）。在RT102内设有RT测试终端设备412，例如包括吸收性负载与反射性负载。有数据集中器/架控制器114用来作信息传输的管理。

测试装置的各件的功能在一个或多个测试微处理机402的控制下实现。测试微处理机是经OSS（操作支持接口）线414而与电话公司操作系统接口通信。线414可以例如直接对电话公司提供通道故障的指示。

测试微处理机402也提供输出到报警器报警继电器416，以实体地指示特定元件的故障（或无故障）。报警器416可以是如上所述的适当的灯光，音响信号，连接到电话公司的设备，或是在较佳实施例中相互作用的操作者设备。微处理机402也控制电压源电流监视器418（VI板），RT模拟器420，音频OSC（振荡器/监视器）422（VF板），中央办公室终端LC（COTLC）模拟器424，与PGTC接口426。数模转换器（DAC）427用来转换各个模拟信号为数字信号（与相反转换）以供微处理机402、电压源电流监视器418与VF板工作。

三条测试线路可以由SC而连接到MC的各部分。它们是测试输入（IN），测试输出（OUT），与测试DSL。VI板可以连接到该三者，而RT模拟器可以连接到IN与OUT，VF板可以连接到IN，LC模拟器可以连接到DSL，而PGTC接口可以连接到这三者。

图4b更详细地图示MC的各方面。在一实施例中，MC以有装在一有工业标准的STD-总线的由齿条架设的底盘中。根据本发明的一特定的实施，每一MC底盘包含下的STD板元件：

-ZT8809  V20  板436

-ZT8830  8088  板438

与Zendex  ZBX  354通讯单元

-RS485驱动器PCB  439

-VersaLogic  VL-1225

模/数转换  PCB  411

-VI测试PCB  418

-VF测试PCB  422

-LC模拟器PCB  424

-RT模拟器PCB  420

-中央办公室报警接口PCB  416

-PGTC接口PCB  426

如图4b所示，在一实施例中，MC可以采用在板436与板438中的两种中央处理单元（CPU）。在一实施例中，板436是基于Intel  8088单板计算机。CPU且模仿IBMPC/XT组的。它的外围设备按IBM  PC  I/O电路图而安排，但两个附加的计时器/计数器（计时器1与计时器2）除外。在一实施例中，实际在板上工作的CPU是一以8MHz，工作的NEC的V20或Intel的8088。它最大机内存储容量是512千字节，其中包含只读存储器（ROM）与随机存取存储器（RAM）。板436的布局是当作在STD总线中的主处理器。STD总线允许以一主处理器与多个从属处理器来构成多重处理器的工作环境。当然，在上面所讨论的特定装置只是与本发明所配合采用且在成本与工作性能上能平衡的实施例中的代表性的例子而已。自然，本发明也可以用一批更简单或更复杂的器件而不超出本发明的范畴。

板438是基于Intel的8088的一智能化I/O控制处理器，板438布局为与板436分享STD一总线的从属处理器。它包含例如以8MHz的速率工作的8088CPU，32千位ROM与32千位RAM的储存容量，以及一MULTIMODULE（多重组合）ZBX适配器。在一实施例中，该SBX适配器具有基于Zilog的8530通讯控制器439的Zendex的通讯组件，提供HDLC同步帧。

在MC中，板436（以下称为MC应用处理器）用来处理所有应用任何，例如状态监视，警报处理，测试请求处理与LC系数的管理。此外，它还处理低吞吐量的RS232通讯到MC面板与工艺终端。板438（以下称为MC通读处理器）是用来处理帧通讯的通讯请求（MC到SC）、OS/NE、与E2A。

RS485驱动器PCVB441与通信处理器配合用来提供RS485驱动接口。

C.测试硬件

主控制器的主要电路板将在以下作更进一步的探讨，同时简单地介绍其功能。

1.VSCM板（Ⅵ）

通常，电压源电流监视器418是用来检测在LC与RT之间的双线电缆所发生的故障。此外，VSCM产生振铃电压以测试在LC之中的振铃检测器，并产生测试电压对在LC中的测试检测组件来进行检查。通常DSL用于通过将DSL由LC断开并将DSL连接到VSCM板。而以由一测试总线的测试DSI线以测试线间和对地短路。然后，系统施加各种电压到DSL，并检查在塞尖与环导线之间与每一导体与地之间是否短路。

图5中更详细地图示VSCM板。此板是由提供一适当的地址到STD总线502来选择由地址译码器504检测。当VSCM板选出后，数据寄存器506以内行所熟知的方法从STD总线中取出所需要的数据。

根据在总线上的数据，电路板驱动以继电器驱动器508驱动适当的继电器以施加选定的电压到选定的线。继电器K1将选定的电压施加到图4a中标以测试DSL的线路，继电器K3将选定的电压施加到图4a中标以测试输出（Out）的线路，继电器K3也将选定的电压施加到图4a中标以测试输入（In）的线路。

使用继电器K5则VSCM板可以施加电压到塞尖线。所施加的电压可以是DAC  427选出的固定电压，也可以是由VF板所选的一20Hz信号501。选定的电压在放大器512中放大例如30倍。

电流监视器514与电压监视器516在这些电压加到系统之上时监视系统的响应，然后向DAC送出一模拟信号以对例如在DSL到地之间或在DSL两线间有无短路作最佳的判定。

如图5的底部所示，有一套备份装置提供DSL的环线之用，在继电器K4的指示下工作。

2.RT模拟器

如图4a所示，RT模拟器420用来产生如可能由RT所产生的信号。RT模拟器使用由音频板来的信号测试LC、LC模拟器等等。在测试过程中，VF板向LC送去一个测试信号，而RT模拟器则被命令连接至吸收性和反射性负载。然后，对测试中从线路反射的合成讯号进行评估以指明LC工作中的任何故障。

图6更详细地表示RT模拟器。如在VSCM板一样，RT模拟器通过提供适当的地址到STD总线502而选定。卡由地址译码器602而定址。随后对ICC612中所需的寄存器的地址译码并存储在缓冲器604内。从STD总线来的数据保持在缓冲器606内，供ICC612之用。

根据总线提供的数据，由继电器驱动器606使继电器K1、K2之一吸合，在测试DSL或测试输出线上发送或接收数据。模拟器的作用类似于RT，只是它是在测试微处理机的指示下，而不是在一专用微处理机的指示下工作。DSL信号由混合的（双线到四线转换）电路608输入到系统中，此混合电路就如同关于上文所附的申请案中所述的电路。然后，这些信号在IECQ610中由2B1Q转换成二元信号，之后，ICC  612提供串行数据到SICOFI/SLIC  614。然后，这些讯号加到负载616上，通过该系统反转以传输回例如测试中的LC。或者，如果要测试LC的振铃产生，振铃电压加到LC，如果，LC工作正常，则一个数字化振铃信号由RT模拟器所接收译码，信息被传输回到MC以表示工作正常。MTU  618以模拟方式作用于RT的MTU。

由于可以选择将RT连接到测试DSL或者是连到测试输出线，可使得该测试系统进行自我测试。MC的自我测试是由连接RT模拟器到测试DSL线而LC模拟器也同样地连接来完成的。因此，对这些测试系统的测试如对实际的LC或者是RT一样进行。

因RT模拟器是位于CO之中，它自然不像实际的RT一样需要单独的电源。RT向负载电路616提供一等效于真实RT的负载。最好是，负载616提供在数个可供选择的负载，如5毫安与33毫安的选择可能，以模拟在RT电源中的真实负载，以测试LC中的电源供给和/或电流限制器。在RT模拟器中，吸收性和反射性的负载都可以在MC的控制下由SICOFI来模拟。

3.音频/OSC监视器（VF）

如图4a所示，音频/OSC监视器422产生例如一模拟的语音信号，传送到RT。通过对RT中吸收性负载428与反射性负载431返回LC的讯号的评价，可以确定整个系统的总功能。在此，所谓“吸收性负载”是指例如600欧姆的负载。所谓“反射性负载”是指例如短路。图7详细地表示音频OSC/监视器。

如MC中的其它电路板一样，VF板的地址译码器702与数据缓冲器704连接到STD总线502。根据从总线得到的数据，电路板经寄存器和驱动器708使继电器K1、K2和K3工作。

功能产生器710是一波形发生器，能够生产一固定的20赫兹的信号或产生，可以在语音传输中遇到的各种典型频率之间变化的扫描信号。功能产生器的具体输出由继电器K3来选择。当选择20赫兹的输出后，它经过驱动器712，然后到测试输入线以用于MC的振铃测试功能。当选定扫描功能时，信号经过驱动器714，变压器716，然后根据选用继电器K1或者是K2，而被传送到测试输入线或者是LC模拟器。

回路电流检测器718用来检测回路电流并检测因为话筒脱钩而造成LC被占的情形。为了评价返回的信号，反射的电压经过滤波器720、RMS转换器722，然后传送到MC上的DAC。

4.LC模拟器

如图4a所示，LC模拟器424从音频/OSC监视器422产生一个或多个测试讯号，模拟真实的LC，并将该信号传送到真实的RT或RT模拟器。在这些测试信号中至少有一个是音频宽波段宽度之中。然后系统在各个终端子测量的反射信号以决定RT的工作是否正常。图8更详细地表示LC模拟器。

如同其它的电路板一样，地址与数据都是从STD总线读取的。地址是在译码器802中译码，而数据和地址信息存在地址缓冲器804和数据缓冲器806内。继电器驱动器808根据输入数据缓冲器内的数据驱动继电器K1与K2。当继电器K1吸合时LC模拟器连接到DSL。继电器K2把LC模拟器连接到音频电路板。在连接之后，来自例如VF电路板的输入被输入到转换器T1，经混合电路810进行双线到四线的转换，然后，经过SLIC  812，ICC  814，与IECQ  816及混合电路818和转换器T2的处理以与上述LC相似的方式输出到DSL，使用前面所附专利申请中的双线到四线转换器。在测试操作中，DSL电源820以与真实LC相似的方式对RT提供应电力源。由XTAL  OSC  824与分频器822产生必要的时钟信号。

5.PGTC/压降模拟器接口

如图4a所示，模拟器432用来将从系统中各种测试所得来各个数字信号转换成可以与传统的PGTC408兼容的电压信号。PGTC接口426用作在28线的PGTC  408与数字化测试系统118之间的接口。传统的PGTC与其接口揭示在如Bell，Comm.Res.Tech.Ref.所提出的TR-TSY-00465（1987）年四月二日）附上“回路载波系统与回路测试系统间接口”一文中，这里作为参考。图9更详细地表示PGTC接口426与压降模拟器432。

PGTC连接到标准总线并分别输入一地址到地址译码器902和数据译码器904。输入到数据收发器的数据被传送到PIA906，如由Intel所制造的8255型。PIA8255驱动继电器驱动器910与912，后者，控制与继电器接口。光学隔离器914与916用来连接/断开负载。如果例如检测到振铃，必须连接一反射性负载，则在线组码中建立响应。由于用在传统的MLT系统中的所谓的“黄金配对”线，装置的负荷部920被用来作为虚负荷。

如果MLT系统检测出一成对的增益电路“签名”，该系统会供一正电压到DSL的塞尖导线，而环导体则断开。当检测到这一情况时，LC将在塞尖与环之间向PGTC提供一333.3Hz的音调。在LC硬件中，此音调是由SICOFI在CPU的控制下产生的，CPU发送一适当的信号到MC。然后PGTC等待MC的确认，MC使得SEIZE（占用）引线用适当的继电器接地。当这个SEIZE信号与333.3H_Z的音调一起出现时，PGTC将PROCEED（进行）信号送回到MC。常规的PGTC具有四测试对，在图9中标以1到4。当引线1到4中的任何一个收PROCEED信号时，MC会根据PROCEED引线所指示的测试通道使塞尖导体与环导体1，2，3或4的继电器闭合。

会防止PGTC测试进行的例外情形有二。其一是当MC在主要的报警状态下，它会使TMAJ引线接地而PGTC系统会清除测试请求信号;其二是当测试总线已在使用中，即四对中有一对在用，并收到对另一条线的测试请求，则SEZBY引线被接地。在标准载波系统中该信号被用来指示“黄金配对”已在使用中。

当接收到“进行”信号时，可以有两种选择：

1）测试对的塞尖与环部被连接到端子920之一，而压降模拟器与PGTC进行通道测试;或

2）DC测试对的塞尖与环部连接到DSL，而LC被连接到RT模拟器。该测试系统能对实际测试对进行金属测试，PGTC对连接到RT模拟器的LC进行通道测试。在此情形中，MC通过使适当的继电器吸合而将DC测试对连接到DSL，并通过使DSL与LC断开与将RT模拟器连接到TESTOUTPUT（测试输出）线而将LC连接到RT模拟器。

当这些连接都完成时，MC会将适当的SLEEVE（屏蔽）线接地以显示必需连接都已完成。当收到SLEEVE信号时，PGTC对载波系统送出一LOCK（锁存）信号并消除PROCEED信号，指出所有的连接都已完成。当回路测试系统去掉测试干线上的正电压时，PGTC完成测试干线从MC到DC测试对（也可以称之为“黄金配对”）的连接。消除LOCK信号就是向MC表示测试已经完成。而所有的测试连接都将恢复正常。如收到对同一线第二次测试请求，将应用“另一”过程。注意因为没有真实的测试对或黄金配对，在DAML系统中并不使用INHIBIT（禁止）线。

当一LC检测出MLT测试时，MC会连接到MLT系统的测试对。以下是其两种选择：

1）MLT系统得到一电阻性终端，从中可以得到线的状况：OK、LC故障、RT故障或DSL故障。在DSL故障的情况下，将开放通道给测试对;或

2）MLT系统可以立刻得到通道以进入此测试对。

此两种选择中的任合一者都可以作为缺席选择。当收到对同一线路的第二次测试请求时，将执行另一选择。PGTC接口允许由维修中心进行完全的测试：PGTC可以进行通道测试而MLT或等效的装置则可以对双线电缆进行测试。本系统提供适当的阻性签名根据测试结果指示何处发生故障。

D.报警硬件

图10更详细地说明报警状态电路板416。地址译码器与数据收发器分别经译码器1002与数据收发器1004由STD总线输入地址与数据信息。数据输入到PIA1006，如Intel所制造的8255型。PIA1006也从光学隔离器1008接收输入。光学隔离器1008用于四个信号的输入接口，即：CO报警切断，即在操作者的指令下切断报警的信号：PSF，即来自每一电源的电源故障报警，以及1，2E2ASAC即由继电器驱动的遥测系统。PIA的输出启动继电器驱动器1010，后者有选择地驱动十二个继电器以启动灯光，蜂鸣器等，或用于启动电话公司的报警系统。在一实施例中，八个报警输出到电话公司，如在一典型的继电器1012中所示，而四个报警在CO输出，如典型继电器1014所示。

V.软件/微处理机功能

附录Ⅰ到附录Ⅳ提供在本发明所揭示的DAML系统的工作中用到的主要的软件。以下将对每一程序作介绍。

A.RT/LC

附录Ⅰ所示者为上述RT微处理机208用的汇编语言程序表（Raychem公司版权所有，1990年）。这些程序适用于用在Intel公司所生产的80C51微处理机上，且已经在使用，然而显然本发明也可以应用到多种处理机上。附录Ⅱ中所列是本发明中的线卡的微处理机360所用的程序（Raychem公司版权所有，1990年）。这些程序已经使用在Intel公司生产的80C51。也应用其还有多种处理机在此可用，而不脱离本发明的范畴。

图11a到11m表示LC与RT软件的整个工作。分别而言图11a表示LC软件的整个工作情况及其体系结构。该软件包含一主程序段为1101，用于ICC1102的一中断服务程序，用于时钟1103中断服务程序，用于处理串行数据1104的中断服务程序。

在主要程序段1101之中，系统首先在步骤1105中使软件与硬件各部分初始化。然后，系统开始一主循环1106，系统重复地经其循环，直至断电为止。中断服务时钟段程序段1117初始化，它执行在LC的工作时所需要的例行操作。ICC1102的中断服务包含程序段1107，它处理DSL需求，用于串行数据1104的中断服务包含程序段1108，它处理各种串行数据的要求。

图11b更具体地表示LC的初始化与主循环1105和1106。初始化包括硬件初始化步骤1109，存储器初始化1110，以及定时器/中断初始化1111。然后开始主循环。

在步骤1112，SICOFI系数被设定，且此步骤既然发生在主循环中，它就可以随时加以更改。在步骤1113中，系统处理串行端口接收器。在步骤1114中，系统处理串行端口传输，而在步骤1115中，系统执行监视时钟。在步骤1116中，系统闲置，直到接受中断。

图11c更详细地表示中断服务1117，（isr.clk）后者是基于例如160H_z的时钟而初始化。在步骤1118中，系统执行错误控制程序，而在步骤1119中，系统检索局部状态信息。然后在步骤1120中，系统处理第一线（线A）。而在步骤1121中，系统处理第二线（线B）。在步骤1122中，一程序段提供输出控制，而在步骤1123中，处理报警器。在步骤1124中，系统处理前面板显示器，而在步骤1125中，系统提供DSL电源控制。在步骤1126中系统发送DSL状态信息到RT。

图11d更详细地表示ICC芯片服务程序1107。在步骤1126中，系统处理各种出错问题，而在步骤1127中，执行数据的同步传送。在步骤1128中，系统处理各种IECQ控制，而在步骤1129中，从DSL接收信息。

图11e更详细地表示用于端口架1108的串行中断服务程序。在步骤1130中，系统判定是否传送或接收一信息。在步骤1131中，一个缓冲器输出一个字节，或如果将要接收信息，在步骤1132中，输入一个字节到缓冲器。

图11f表示程序1113，用来在主循环中，在串行端口接收数据，在步骤1133中，系统判定是否已传送出一信息，如果没有，则回到主循环。如果已接收到一信息，在步骤1134中，系统确定收到的信号是否为状态请求，如果是，则处理这请求。如果不是，在步骤1135中，系统判收到信号是否为一测试请求，而如果是，则处理此请求：如果不是，在步骤1136中，系统判定收到的信号是否为一维修讯息，如果是，则处理。如步骤1138所示，系统也可以用于测试与处理其它形式的信息。

图11g表示程序1114，用以在主循环中，传送发送的信息。在步骤1139中，系统判定是否需要送出信息，如果不需要，则返回到主循环中。如果需要送出信息，则在步骤1140中，系统设定传送信息，而在步骤1141中，系统进行测试以判定测试响应是不是有效。如果是，系统加上这些数据并且回到主循环。如果不是，系统在步骤1142中试验判定模式反应是否有效。如果是，加上该数据。如果不是，系统在步骤1143和1144进行测试以判定是否有其它有效的响应，然后，回到主循环。

图11h表示RT程序的体系结构与其全部操作。如LC程序一样，RT程序包含一主程序段1145，一中断服务程序段，用于ICC服务1146，用于时基程序服务1147的中断程序，以及用于串行数据维护操作处理的中断程序段，程序段1145在步骤1149中使硬件与软件初始化，然后经主程序段1150循环选代。

图11i更详细地表示RT的主程序段1145。在步骤1151中，RT中硬件的各部分被设定，而在步骤1152中，设定各个存储器位置。在步骤1153中，定时器与中断分别起动与设定。然后，系统进入主循环。如在LC中，在步骤1154中，RT的SICOFI系数被设定主循环中。步骤1155之中，处理维修信息，在步骤1156中处理测试要求（如果存在）。监视时钟是在步骤1157中设定，然后，系统闲置，直到在步骤1158中中断。

图11j更详细地表示时钟中断服务程序1147。在步骤1159中，系统执行错误控制序列，而后在步骤1160中，得到局部状态信息。在步骤1161中，系统处理线A，而在步骤1162中，系统处理线B。然后在步骤1163中，系统执行一输出控制序列，而在步骤1164中，系统处理各种警报。在步骤1165中，系统报告工作状态，而在步骤1166中，系统将状态信息通透过DSL而传送到LC。

图11k更详细地表示ICC中断服务程序1146。在步骤1167中，进行各种设定步骤，而在步骤1168中，系统将数据同步地传送到例如SICOFI。在步骤1169中，系统判定是否还要传送其它数据，如果是，则回到步骤1168。如果不是，则在步骤1170中，系统处理IECQ控制，然后在步骤1171中，接收DSL信息。然后在步骤1172中，系统处理任何故障。

图111表示用于串行端口维修的中断服务程序1148。在步骤1172中，系统判定是否要接收或者传送信息。如果要传送，在步骤1173中，系统从缓冲器输出一个字节。如果要接收，在步骤1174中，系统输入一个字节到接收缓冲器。

图11m表示在步骤1161与1162中RT中所用的线路服务程序。在步骤1175中，系统得到一状态指示器，如果由指示电源下降，系统便在步骤1176中执行。如果不是，系统判定是否要进入闲置状态，如果是，系统在步骤1177中进入闲置状态，或如果不必要时系统会在步骤1178中进入维持状态。在步骤1179，系统判定话筒是否挂上，如果是，系统进入工作状态。在步骤1180中，系统判定是否为一拨号保持状态，若是，则执行拨号保持。如果系统判定有一话筒上的活动情形，在步骤1181中，系统执行一话筒的程序。如果在步骤1182中，系统判定有一振铃线状态，它执行振铃线程序，如果有一振铃情况，系统在步骤1183中进行振铃程序。在步骤1184中，系统判定是否有振铃停止要执行，如果要执行，系统便执行振铃停止程序。

B.主程序

MC软件主要是用在应用处理机（附录Ⅲ，Raychem公司版权所有，1990年）与通讯处理机（附录Ⅳ，Raychem公司版权所有1990年），以及使各种硬件外围设备工作，进行测试与报警功能。

软件是在一结构用自顶向下设计和自底向上的实施而构成的方法发展的方法。在此介绍的特定的实施例之中，主要控制器的全部程序是以高级语言“C”或8088宏汇编语言而写成。当然，在不同的应用中也可以使用不同的程序语言和微处理机环境。

软件包含一应用模块，以结构方式体系构成的低级硬件驱动器相互作用。全部应用模块与驱动器的组合逻辑是一基于优先权的、多任务的、实时的、非优先顺序数据图操作核心。

一数据图核心使应用模块能可以按其功能而分隔开来，而仍可互相通讯，并执行整个MC综合的功能。通常，MC应用模块通过数据图的初始化而启动其它模块。

1.软件体系结构

图12a表示在应用处理机的MC软件的整体体系结构，其主要部分都包含在附录Ⅲ中。在MC应用处理器层次中的顶部的是一MC系统管理模块1201，它监视MC的功能，包括状态监视，报警报告，线路测试，系数管理，及其它。MC系统管理器使辅助模块初始化，并对其进行管理。这些模块是：指令翻译器1203，探询处理器1205，报警处理器1207，测视监视器1209，系数处理器1211，与自我测试监视器1213。系统管理器1201经DSOS操作核心1215提供通讯输入/输出到前面板驱动器1217，工艺终端接口1219，OS/NE节点驱动器1221，与架总线驱动器1223。系统管理器也提供测试与警报输入/输出到LC模拟器驱动器1225，RT拟器驱动器1227，输入处理器1229，与输出处理器1231。

指令翻译器1203对系统的各个外在部分提供接口，并包含前面板翻译器1237，工艺接口翻译器1239，OS/NE接口翻译器1241，与维修端口翻译器1243。

探询处理器1205基本上担负来自SC的信息的要求作出反应。由探询处理器所检测出的任何异常会被报告到适当的应用模块。报警处理器1207负责报告、记录、与处理由LC或SC所产生的报警状况。

测试监视器1209负责监视各个测试模块，包含线组测试模块1237，MLT/4TEL测试模块1239，以及PGTC块1241。在线组测试模组1237中，系统包含通道测试模块1243，DSL测试模块1245，LC测试模块1247，与RT测试模块1249。LC测试模块与RT测试模块包含RT模拟器处理器1251与LC模拟器驱动器1253。这些辅助模块在测试监视器的全面监视下，与MC测试硬件及DAML测试总线互相作用以执行所要求的测试。

系数处理器1211处理特殊路线系数，系数负加载，与系数报告的支持。自我测试监视器1213负责对MC硬件子系统进行完整性测试。测试可以在要求下进行，也可以是在计划安排下进行。自我测试监视器辅助模块包含CPU板校对机1255，电源校对机1257与测试子系统校对机1259。CPU板校对机是一正常的PC板测试。对电源的测试在电源校对机内进行。

MC应用处理器（MCAP）由一全双工的信箱过程与MC通信处理器通信，信箱区在背景下工作并独立于应用任务之外。包含SC状态信息其它形式的信息的数据图，用指令翻译器1203往覆地在MCAP与通讯处理器之间传送，在MCAP端，信息被传送到相应的模块中，在通讯处理器端目的地可以是一通讯端口，诸如到SC的架总线或到OS/NE的X.25连接。全部的顶层模块都有许多驱动器，特殊用途的装置，与操作系统装置，诸如排队处理和计时器以进行指定的工作。

从接通电源开始，MC系统管理器根据MCAP是冷启动复位或是热启动来指示所有的其它模块进行有组织的启动。所谓冷启动就是系统从其制造厂参数开始的第一次开机。所谓的热启动就是为了某些无法预见的原因系统在操作中复位，或是软件出错恢复过程的一部分。

在一冷启动的情况下，系统管理器1201指示自我测试处理器1213开始一次测试。如果所有的测试都通过，系统管理器开始操业，。如果任何测试未通过，系统管理器经指定的系统控制器发出故障报告。如果故障对应到诸如RAM故障等的关键性硬件元件故障，此开机过程就被中止。否则，系统以降级方式启动。自我测试也可以每隔周期进行。这种周期性自我测试可以在冷启动后使用系统控制器编程。自我测试是通过连接RT模拟器与LC模拟器以及在测试子系统校对机中执行正常测试程序来进行的。

当完成了一次自我测试之后，系统管理继续冷启动程序。该程序的一部分可以是提示系统操作者经系统控制器输入配置数据。例如PGTC选定的测试程序。

在一热启动中，系统管理器保持其所有的数据，并向系统控制器报告热启动的原因。因后，在完成开机程序之后不论其为冷启动或热启动，启动全部的辅助模块。

在系统管理器启动探询处理器之后，LC与SC状态信息同时被集中在一起。当探询处理器开始被启动时，它从号码1到30中探询每一SC并收集信息。从该动作中，探询处理器可以记录对探测响应的SC与LC的状态。

探询处理器从SC1开始到最大数SC30对每一SC发出STATVSREQUEST状态请求信息。STATVSREQUEST信息是自动地经通讯处理器接通到帧总线。在一事先决定的时间之后不作响应的那些SC被视为不动作或者不连接。那些对呼叫反应并送出其状态信息的将被进一步分析。

STATVSREQUEST请求有反应的SC被分析以确定它们的LC的状态。所有工作的LC和SC的信息被记录下来。如果在询问LC/SC状况的过程中，检测出异常情况，如微小的报警，则一个信息被送到报警监视器。对每一个失去作用的LC而言，一个“DOWNLCREPORT（LC失去作用报告）”的信息被发送到报警监视器。其它应用模块甚或MCAP以外的模块组（例如RT维修端）也可能不时要求关于一特定SC或者LC的状态信息。

当探询处理器开始探询所有的SC时，它以例如约每100ms-一个SC的速度来进行。这一探询循环（可以用系统控制器来修正）;最适于检测LC振铃状况，它是与LC有关的信息中变化最快者。

报警处理器1207负责报告、记录、与处理由LC或SC所产生的报警状况，下列的状况都被评定为可能的报警。

a）LC被监视以判定不良连接。这是次要报警1216。

b）SC被监视以判定SC1到SC11个LC失灵。这是次要报警1214。

c）SC与12个或更多个LC的失灵被视为重要警报1218。

d）系统中1到25个LC失灵或是在一个SC之中有多到11个LC失灵被视为一次要警报状态。相似地，26个或以上LC失灵，或在一SC之中超过12个LC失灵都被视为一重要警报。

测试监视器1209负责测试与进行CD测试要求的特殊工作。该测试监视器具有数个辅助模块，处理每一特殊的测试程序，包括线组测试模块，MLT/4TEL测试模块，与PGTC模块。这些特殊测试模块包含：LC模拟器处理器，RT模拟器处理器，线组处理器，LC测试处理器，与RT测试处理器。

每一测试模块被给予START  TEST（开始测试）指令。当测试完成时，无论通过与否相应的模块反应一信息，进一步表明测试结果及一个测试报告。

系数监视器1212处理对特殊线路数，数加载与系数报告的支持。

当一LC变成可工作时，由LC送出一信息到系数管理器。系数管理器校对是否有代表特定LC的特定系数需要加载。

如果新记录的LC列出为需要特殊的系数，则经相应的SC送信息到远方LC单元。在预定时间后，系数管理器比较加载系数与送出的系数。如果传出的与收到两个版本相符，加载就视为成功。否则，此过程就重新开始。

系数监视器会再试验加载系数几次。如果在这一次仍不成功，一个警告讯息会送到系统控制器以表示问题的状况。

自我测试处理器1206负责进行对MC子系统的硬件整体性测试。测试可以按要求进行，也可以定期进行。IECQ处理器与SICOFI处理器管理MC的SICOFI与IECQ的操作。

MC通讯处理器（MCCP）软件包含通讯连接控制模块，以对正在服务的通道特定的帧式传送/接收数据。这些模块在一ISO分层体系结构中进行连接控制功能。连接控制模块是：帧连接模块，OS/NE连接模块，E2A连接模块，与信箱连接模块。

连线模块分别由对应的通讯驱动器所支持，通讯驱动器是正常的中断操作程序（ISR）。这些驱动器对应于与它们具有相同名称的连接控制部分，帧驱动器，OS/NE驱动器，E2A驱动器，与信箱驱动器。

供DAML的MCCP使用的通道帧是：MC-SC帧总线使用的帧，OS/NE使用的X25，供E2A使用的串行异步，与信箱帧。

路由选择器模块对所有通信驱动器提供网路层功能接口，能够能在通道与通道之间为信息包选择路由。路由选择依赖于路由选择表，后者将目的模块名称与通道号码相匹配。由此，信息只要用目的地编码，路由选择器模块就会辨别信息，并将信息选送到适当的通道。而目的地模块则期望位于所选通道的一端。

2.测试软件操作

图12b是表示测试与警报系统的功能的整体流程图。可以看出在主机对数个RT/LC用户（例如100或更多）提供测试能力，而该过程迅速地对每一RT/LC重复。

开始时系统在步骤1202进行测试以判定一个线组是否占线，如果不是，在步骤1204中系统选出一架。然后系统进行整个系统测试或通道测试1206，它测试（由电话公司线到RT整个系统的效率。在步骤1208中，若测试结果是O.K.，则在步骤1210中送出一报告，而步骤1212中将选出的架还原。如果通道测试结果不是O.K.，则在步骤1214中，用RT模拟器来进行对LC的测试。电压电源电流监视器在步骤1216中用来判定在主机与RT之间的双线电缆之间是否发生故障，诸如在线间或线与地间的短路。如果在双线电缆中检测出故障，在步骤1210中报告，例如使线路维修人员可以出以进行维修。如果DSL测试是合格的，在步骤1218中，用LC模拟器测试RT的功能，随后在步骤1210中作出状况报告。

图13a是更详细的流程图，表示可选择的线组测试1202。这部分的测试可根据要求跳过。在步骤1302中，在一个临时的测试请求之下，MC检查选定LS的线A或线B是否占线。如果两线之中有一线占线，系统在步骤1304中增大计数值，如果计数大于选定的数（步骤1306），在步骤1308中返回占线信息。如果计数不大于10，系统在步骤1310中等待一选定的时间，并重复占线检查。如果没有占线，则测试系统继续。

然后系统选择适当的架。图13b表示选择架的步骤1204。在步骤1312中系统发出一信息到所有的架以从测试总线中脱离。然后在步骤1314中，系统由传送一适当的信息到SC而连接选定的闲置线到测试总线。

然后系统进行通道测试;该测试检查两个语音通道的性能。通常，通道测试包含几个步骤：选定线路，发出测试请求，进行一吸收性测试，进行挂钩测试，测试振铃器，进行一反射性测试，与退出选定的线路。图13c更详细地表示通道测试1206。在步骤1316中，系统检查选定的线组的DSL是否接通（例如，IECQ是否都连接）。如果DSL不接通，系统等待一短时间再试几次，次数事先选定。如果DSL仍然不能接通，系统将此状况对特定的SC/LC记录到测试状况数据库。加以时间标志，然后在步骤1318中退出通道测试。该程序是必需的，因为线组可能正试着连线。特别是在用LC模拟器或RT模拟器时，在连线之前可能需要一些时间。如果DSL接通，则系统继续。

然后系统对线A进行测试。在步骤1320中，开始时，系统由传送信息到选定的LC而选择所要的线。此举也将LC从交换机脱离。在步骤1322中可允许有约250ms的延迟让LC得到信息并确保能向MC确认已选定了线路。LC的确认被检查而结果记下。

系统然后对选定的线路加以测试。在步骤1324中，VSCM板的末端与环电压调定为OV。允许例如15毫秒的延迟，以使线路稳定。在步骤1326中，系统连接VS板418到LC的输入。允许有25ms的延迟，以使继电器稳定。在步骤1328中，系统把例如113的测试请求电压加到VS板的塞尖。环线或线路仍开路。允许有例如250ms的延迟，以建立电压与使得LC继电器得以到达MC。在步骤1330之中，系统检查一LC测试请求信息且记录其结果。然后在步骤1332中系统使VS板的电压复位到O伏特。允许有例如100ms的延迟，以建立电压而VS板与LC输入脱离。

系统然后对选定的线进行吸收性测试。如图13d所示，在步骤1334中，通过传送一信息到LC，RT的选定的线与RT的吸收性负载被连接到RT测试总线。当模拟一话筒脱钩状况与将用户由线上脱离时，则使继电器闭合。在步骤1336中，系统选择VF板上的扫频。在步骤1338中，VF板连接到测试输入线。允许有例如275ms的延迟，以允许MC的信息能够传到RT设定RT的继电器稳定，以及RT的信息能够传到MC。在步骤1340中，系统检查RT的确认输入和记录其结果。在步骤1342中，系统读取从DAC反射的电压，允许例如100毫秒的延迟，以建立A/D转换。

在步骤1344中，系统将反射电压与一参考值比较，而在步骤1346中，记录此结果。在步骤1348中，吸收性的负载是由传送信息到LC而从RT测试总线中脱离。这形成了话筒挂钩的状况。握持继电器会打开。如RT话筒挂钩一样。

图13e表示通道测试的话筒挂钩部分。VF板仍连接到测试输入线，允许有例如而在RT的线则连接到开路RT测试总线。275ms的延迟考虑到MC到LC延迟加上继电器延迟，LC到MC延迟，与RT到MC的传输，此后，在步骤1350中，系统检查从RT脱离的吸收性负载的确认。然后在步骤1352中，系统读取从DAC输入反射的电压。在用以建立A/D的另一100毫秒延迟之后，系统比较反射电压与参考值，然后在步骤1356中，记录这结果。然后系统将VF板从测试输入线脱离。

图13f表示通道测试的环测试部分。在步骤1358中，系统在塞尖与环部将VS板复位为O伏特。在步骤1360中，在VF板上的20H\-z的输出被选定，而允许有例如25ms的延迟，以建立系统。在步骤1360中，VS板被连接到测试输入端，在步骤1362中，20H_Z的输入被连接到环部而塞尖保持O伏特。在例如350毫秒的延迟后，系统检查来自RT的环部信息检测，并且在步骤1364中记录其结果。然后从VF板到VS板的20H_z的信号在步骤1366中断开。

在步骤1368中，VF频率板复位扫频。在例如25ms的延迟以建立继电器与输出电压后VS板从测试输入线断开。在为建立继电器而再延迟，例如25ms之后，进行反射测试。反射测试表示在图13g之中。

振铃时，RT连接反射的短路端子到测试总线。这一连接会使在LC处握持继电器闭合，因为RT得到话筒脱钩的状态。在步骤1370中，在延迟150ms后，VF板连接到测试输入线。在步骤1372中，系统检查RT的反射连接的确认。从DAC输入反射的电压是步骤1374中测试。在例如100ms的延迟以建立A/D之后，在步骤1376中，系统将反射电压与参考值比较并记录其结果。在步骤1378中，系统将VF板从测试线路断开，而在步骤1380中，通过将返回正常信息到LC而将反射性短路端子从RT测试总线断开，将测试线从RT测试总线断开并将测试线由测试输入线断开。在步骤1382中，系统延迟例如125ms之后，重复测试其它线。

在较佳实施例中，系统对特定的SC/LC把这些状态记录在一测试状态数据库中，并且加上时间标志。

图13h更详细地表示LC测试程序1214。下文假设架已经选定。在步骤1375中，系统以低电流负载使RT模拟器初始化。在步骤1384中，系统通过把一信息传送到选定的LC而把选定的LC的DSL输出连接到TESTOUTPUT（测试输出）线。在步骤1386中，系统连接RT模拟器到TESTOUTPUT出线。然后在步骤1377中，系统进行一DSL电源供给测试。在步骤1388中，系统进行一通道测试，这已在图13c到图13g中详细地描述过了。在步骤1390中，系统通过传送一信息到选定的LC而将DSL输出从TESTOUTPUT线断开。在步骤1392中，系统将RT模拟器从测试输出断开。

图13i更详细地表示DSL测试1216。在步骤1394中，通过传送一信息到选定的LC，选定的LC的DSL被连接到TESTDSL（测试DSL）。这使得DSL从LC断开。然后在步骤1396中，执行DSL测试，而系统在步骤1373中检查RT是否被连接。

在步骤1353中，系统连接VSCM板的塞尖线到TESTDSL，并且不连接环线。然后，VSCM加一低电压到末稍线，而环是断开的。此测试以一足够低的电压来进行，使得RT中的MTU不受影响，且其中的电压灵敏式开关不会闭合。在步骤1355中系统测量塞尖电流，而在步骤1357中，系统将该电流与一参考值比较。在步骤1359中，对环线进行一系列类似的步骤，而塞尖线则保持断开。在任何步骤中若产生一高电流，则表示该线路因为接地。

此后，在步骤1361中，系统把塞尖和环都连接到测试DSL，并对塞尖线加一低电压，而环线保持O伏特，并且在步骤1361中测量电流。然后系统将此测量值与一参考值比较，并在步骤1367中重复，同时低电压在环线而塞尖线则保持在O伏特。在这些步骤中的任何一步骤中若出现一大电流，则表示塞尖线与地线成短路。

然后，此系统进行一测试以确定RT被连接，在步骤1369中，系统把一高电压加到塞尖线，这次电压要够高以启动RT的MTU，即闭合其中的电压灵敏式开关。然后在步骤1371中，测量到每一塞尖与环线的电流，并且将其与一参考值相比较。然后在步骤1373中，对环线加高电压，并重复上述步骤。在任一这些测试中，低电流表示RT未连接。可选择地，可以进行一步骤以测试塞尖与环线反向。为了进行该测试，所加的电压必须足够高，使MTU的电压灵敏式开关闭合，把RT的电源连接到DSL。就在RT电源的二极管电桥前，与该二极管串连的例如一200K的负载电阻被连接。当塞尖与环线是被正确地连接时，该一二极管是截止的。若使塞尖与环电压反向。则检测到一小小的电流增加。

此后，在步骤1398中，系统断开DSL，在步骤1400中断开VS板并记录结果。在步骤1398中，通过传送一信息到选定的LC而将其从TESTDSL断开，之后，VS板在步骤1399中，TESTDSL断开，此时，在步骤1400中，在测试状态中的状态被记录到对稳定SC/LC的数据库中，并且加以时间标志。

图13j更详细地表示RT测试1218。在步骤1301中，系统通过传送一信息到选定的LC而将选定的LC的DSL连接到TESTDSL。在步骤1303中，系统把LC模拟器连接到TESTDSL。

在步骤1305中，系统通过检测IECQ芯片是否连结而得知选定的线组的DSL是否接通。如果DSL未接通，系统等待一段时间，然后重试。如果DSL仍不接通，该状态被记录在对稳定的SC/LC测试状态数据库中，并且加以时间标志，然后退出测试。因为线组可能正试着要连接，所以这些步骤是必要的。尤其在LC模拟器或RT模拟器在使用时，在它们连结之前需要一些时间。如果DSL接通，则系统继续。

在步骤1307中，系统选择一条线路来测试。LC模拟器设定到选定的线。在步骤1311中，系统读取LC模拟器的线路状态。这与为LC模拟器发出测试要求无关。

然后如图13k所示，系统进行吸收性测试。在步骤1313中，系统这是通过送一个信息到RT连接RT的选定的线与吸收性负载到RT测试总线。然后系统在步骤1315中在VF板上选择扫频。在步骤1317中，系统把VF板连到LC模拟器。在一段延迟（例如50ms）之后，在步骤1319中，系统检查RT的确认，并且记录其结果。然后系统从DAC输入读取反射电压。而后在另一延迟（100ms）以建立A/D之后，在步骤1321中，系统将反射电压与参考值比较，并且记录其结果。

在步骤1323之中，通过送出一信息到RT，吸收性负载被从RT测试总线断开，图131表示挂钩的测试。

在这个阶段之中，VF板仍然连接到LC模拟器，而在RT的线路连接到开路的RT测试总线。在一延迟（50ms）之后，在步骤1325中，系统检查从RT断开的吸收性负载的确认。在步骤1327中，系统从DAC输入读取反射电压，而在一延迟（100ms）以建立A/D之后，在步骤1329中，比较反射电压与参考值。而后，在步骤1331中，其结果被记录下来，而VF板与LC模拟器断开。

然后，系统进行一环测试，如图13m所示。在步骤1333中，一环测试要求送到RT。在例如200ms延迟之后，在步骤1335中，系统检查来自RT的环测试信息，并且记录其结果。

然后，系统进行反射性测试，如图13n所示。在步骤1337中，当振铃时，RT会连接一反射性短路端子到测试总线。在步骤1339中，系统连接VF板到LC模拟器。在延迟（25ms）之后，在步骤1341中，进行一检查以确认RT的反射性连接。在步骤1343中，系统从DAC输入读取反射电压，并且在延迟100（ms）以建立A/D之后，在步骤1345之中，系统比较反射电压与参考值。在步骤1347中，记录其结果，而VF板与LC模拟器断开。

之后，系统通过将回到正常信息送到RT而将反射性短路端子与RT测试总线断开，并将选定的线路从RT测试总线断开，通过传送对于是在步骤1351中，系统重复RT测试以测试其它线。

在测试在RT的两条线路之后，系统通过传送信息到选定的LC而将选定的LC的DSL与测试DSL断开，并且将LC模拟器与TESTDSL断开，然后RT的状态对特定的SC/LC被记录下来，并且加以时间标志。

图13o更详细地表示DSL电源测试1377。在步骤1379中，系统检查以确定选定的DSL接通。如果不然，在步骤1381中，系统等待一选定的时间，而后重试几次，次数是事先选定的。如果DSL接通，在步骤1383中，系统连接电压源板到测试输出线路。在步骤1385中，系统测量塞尖与环电压，而在步骤1387中与参考值比较，并且记录其结果。在步骤1389中，系统连接一大电流负载到RT模拟器，而在步骤1391中，再次测量塞尖与环电压。在步骤1393中，系统比较测到的电压与一参考值，并且记录其结果。在步骤1395中，系统断开RT模拟器的高负载将RT模拟器与测试输出线断开。

通过对RT、DSL、与LC的测试，不但可以测出在一LS中发生的故障，同时也可以找出故障在CS中的位置。这具有许多好处。例如，如果故障是发生在RT，就可以派一位修理人员到用户的设备处，然后迅速地更换一模块化的RT电子装置就可以了。而如果故障发生在DSL，可以派线路维修人员。如果故障发生在LC。一个具备适当技术的技工就可以派往有LC的中央办公室设备处。

Ⅵ.RT机箱

在用户处RT电子装置通常处于非保护性的环境中。对RT各部分的接触最好加以限制。图14和图15所示的机箱尤其适用于本发明所述的RT。

如图14所示，该机箱包括一个RT电子元件盒1402，一个电话公司设备隔间1404和一个用户线路隔间1406。机箱的该三个部分可通过安装板1408安装在诸如墙壁、支柱或其它任何方便的位置上。

安装在电子元件盒内的印刷线路板含有各种电子元件，用于数/模和模/数转换，通常如图2所示。电话公司设备隔间含有一个或多个接线板，连接到内含一条或多条DSL的一条引入线1410上。用户线路隔间内装一个或多个用户线路板，以连接用户设备线1412。

电子元件盒最好是一种组合式的插入单元，如箭头1414所示，它可直接从箱体的下方拔出并脱离箱体。用户线路箱体上方的一扇门是铰接的，先按箭头1416的方向向下移动，然后按箭头1418的方向打开。在电话公司设备箱体1404上的一扇门也同样采用铰接。在一个实施例中，裙板1420从电子元件盒向外和向下延伸，并覆盖在电话公司设备隔间和用户线路隔间之上，以防止雨水流入之类的情况。在一个较佳实施例中，整个电子元件盒体的尺寸与其底下的两扇门紧密吻合，从而可省去裙板。门向下移动到隔间1404和1406允许裙板1420悬挂着，同时也允许接触到两个隔间而无需移开盒体1402。

图15更详细地表示箱体结构，其中盒体1402与箱体的底部脱离，两个隔间的门敞开。盒体1402用剖视图显示。如图所示，盒体1402内含印刷线路板1422，上面有图2所示的各种元件及其相互间的连接。盒体通过一个本行业所熟悉的多线插头1424和插座1426，与电话公司隔间1404和用户隔间1406中的接线板互连。

在一个较佳的实施例中，印刷电路板用机械方式连接到盒体1402上，且当盒体从箱体上移开时，印刷电路板也从连接器1426上脱出。在最佳实施例中，多线插座应至少部分地充填对环境密封的剂。为此，可使用许多种密封剂，例如热熔性材料。但最好含有环氧树脂和介电凝胶，例如尿烷、硅酮和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯，以及美国专利第4634207，4600261，4643924，4865905，4662692和4942270号中所揭示的材料，这些专利都附在本申请书中供参考。与本发明配用的最佳凝胶体，其锥渗透度为5到35毫米，较最好为10到30毫米，而10到25毫米之间为最佳。这些凝胶体的极限伸长率至少达50%，较好的应在100%以上，而能达到200%以上则最理想。这些凝胶体可直接注入插座中成型，或采用其它形式，诸如Raychem公司以GelTek名称出售的带。

在较佳实施例中，盒体1402的底部与一块板1458密封在一起，如图15中截口部分所示。在板1458之上，盒体最好再用热溶性物质1460加以密封。盒体最好用1/64吋和1/8吋之间的热熔性物质或胶粘剂充填，最好在低温下（例如0℃）具有良好的金属附着力而且不易破碎。适合这一目的的热熔性材料最好选用Raychem公司制造的S1149号材料。虽然以上包括的专利所介绍的凝胶均可应用于某些实施例中，但在较佳实施例中，盒体的底部仍用热熔性材料密封。

电话公司隔间1428的门是采用升降铰链1432安装在框架1430上的。升降铰链允许门上下移动，并允许门开启和关关。门1438上有一个凸缘1434，当两扇门关闭时，凸缘1434能下伸到用户设备门1436上。这样能防止雨水的渗入以及周围其它物质的渗入。

门1428上设置了一个被保护的紧固件1438，能在安装点1440处与框架1430接合。被保护的紧固件是为了限制用户打开电话公司隔间1404而设计的。本发明所配合使用的保护紧固件包括单向螺钉，密封绞合线（当门1428被打开时，密封即遭破坏），销锁，采用特殊工具才能接触其头部的螺钉等等。相反，用户隔间门1436则采用普通且容易使用的紧固件1444（诸如普通的螺钉、螺栓、翼型螺帽、摩擦接合等等）固定到框架1430上。故用户可方便地接触隔间1406，而隔间1404只有电话公司才能容易接触。

在有些实施例中，盒体1402仅依靠插座1426挂到框架1430上，而在另一些实施例中，则用一枚或多枚螺栓或其它紧固件穿过框架而将盒体固定住。如图所示，其中一枚螺栓是在电话公司隔间1404处穿过框架的，因此，要取下盒体唯有打开隔间1404才行。

电话公司隔间1404内部有若干接线板1448安装在框架1430上。接线盒1448作为插座1426和通往用户设备的双股绞合电缆的接口使用。根据本发明一个较佳的实施例，此接线板可采用Raychem  DTerminator，Protected  DTerminator之类。

用户隔间1406内部有一个用户接线板1450安装在框架1430上。用户接线板1450最好既有螺旋式连接端子1452，又有组合式插入连接1454。用户接线盒1450作为插座1426和引入用户设备的线路之间的接口。在大多数较佳实施例中，接线板1448和1450均由接线板罩予以保护，而接线板罩则充填了插座1426中所用的那种凝胶体。

在图15所示的特定方案中，组合式插头座1454，例如RJ11插头座包括了一个插头和一个插座。正常工作时，插头和插座相互连接，电话信号通过其中两条或多条线路传送到用户设备。当欲维修或检查位于RT中的用户设置时，可将插头从插座上退出，而将测试设备诸如测试用电话插入插头座的插座中。当测试工作完成之后，仍将RT内的插头插入插座中，使之重新与用户设备连接。

箱体使用户便于接触RT中需要用户维修的一部分。同时，箱体又为RT中的电子元件提供了可靠的环境保护，并充当DSL与用户线路之间的接口。RT电子元件被分隔在盒体1402内，一旦RT电子元件检测到有故障时。整个盒体可轻易地取下，并用一个新盒体替换上。开关405可探测电话公司隔间的开启情况，并可通过测试系统报告这一情况。

盒体、用户隔间和/或电话公司隔间可另外加以密封，例如用上述的插座1426中所用的凝胶体。

例如，在一个实施例中，框架的边缘加上了一条环绕密封材料（参见图中1462所示部分），框架在此处与门1428和1436吻合。在另外一些实施例中，则在框架的顶边加一条环绕密封材料，框架则在此处与盒体接合（如图中1464部分所示）。盒体1402在面向印刷电路板1422的一面，可选择地使用密封材料1466，以便为其中的电子元件提供防震和抗侵蚀能力。

正常工作时，箱体造形如图14所示。如果用户需要接触用户隔间，可以先解开紧固件1444，再将门降到铰链的最低处，从而将门打开。用户可以从接线板上卸下罩，并对用户隔间进行任何所需的操作。打开电话公司隔间则要受到紧固件1438的限制。同样，由于用户无法接近隔间1404中的紧固件1446，故移走盒体1402及其电子附件也受限制。

如果电话公司需要接触接线板1448，首先将限制的紧固件1438解开，然后将门下降到铰链最底部（使门脱离裙板1420），最后将门打开。如果经测试系统检测到RT电子元件有故障，可以松开紧固件1446，将盒体从框架1430上取下。根据最佳实施例，不用对盒内任何分立的RT电子元件进行维修，只要将整个盒体，包括内部包封的电子元件和凝胶密封材料从框架上取下，用新的盒体和电子元件换上即可。根据另一实施例，盒体是用密封圈或密封条密封在框架上的，故从框架上取下盒体并不影响其内部的电子元件。在这种实施例中，上述有关专利中介绍的各种凝胶体均可用来密封，也可以灌注在与盒体底部相啮合的槽内。这样就可以适当地更换或维护盒体上的RT印刷电路板或任何特定的元件。

在一些较佳的实施例中，用户可接触的隔间和电话公司可接触的隔间内每一电子元件及其互连都是分别加以密封的，使门不必密封。框架最好设有滴水孔或类似措施便于自行排水，以防止水气累积在箱体中。

箱体及其各个部件可用多种材料中之一制造，但比较合适的材料有薄钢板、塑料等。

图16更详细表示RT箱体底部的一个实施例。如图所示，电话公司隔间内设接线板1448。接线板1448最好由上部1602和下部1604组成。上部如图16所示具有一个罩，用前述一种或多种凝胶体密封。下部1604则用来连接引出电线。

此外，电话公司隔间还设置了一个维修接口1606（例如五脚插头）以及指示灯403。

在用户隔间1406中，图示接线极1452带有一充有凝胶体的罩1608。如图16所示的较佳实施例中，电线无需从RJ11插头座的插头侧引出，而采用下文介绍的“虚”插头。可以选用一种便于手抓的工具，诸如一种硬性塑料绳1610，将其连接到RJ11测试插头座上的“虚”插头上，使之便于从插座上拔出。

Ⅶ.测试通道

图17详细表示根据本发明的一个实施例的测试通道1454。在图17所示的特例中，测试通道包括一个插座、插孔或插口1702（最好是RJ11）和一个插头1704。系统正常工作时，用户可将插头插入插座。在进行测试期间，例如当维修人员想要将电话接到RT上监听RT的工作情况时，可以将虚插头从插座上拔出，而将一个通用RJ11接插件插入插座1702中。

图17所示的实施例中，所用RJ11插头含有六个触头1706a，1706b，1706c，1706d，1706e和1706f。在图17所示的实施例中，第三个触头系一环线，它能提供最终由中央办公室产生的信号。同样，第四触头1706d是提供最终在中央办公室产生的信号的塞尖接触点。如图17所示的特例中，第一个触头1706a连接到环线，使其引入到家里、办公室或其它用户设备之处。第六个触头1706f连接在塞尖上，同样也引入到家里、办公室或其它用户设备之处。

RJ11插头1704在此被称为“虚”插头，因为它并不带有从其插头连接到用户设备或其它地方的电线。虚插头最好含有触槽1708a-f，能容纳触头1706a-f。当将此插头插入插座时，插头RJ11内的第一根导线1710（诸如铜或铝的条或线1710）与插座RJ11上的第一个触头1706a和第三个触头1706c电连接。同样，当将插头插入插座时，插头RJ11上的第二个根导线与插座RJ11上的第四个触头1706d和第六个触头1706f电气连接。可注意到，导体1712和1710可在诸如电线、溶敷金属、分立金属条等若干种形式中任选一种。因此，当虚插头RJ11插入到插座RJ11时，通过本特例中的RT即可在用户设备之处与中央办公室之间实现塞尖连接和环线连接。

由于插头RJ11没有引出线，故其外围密封大大简化。因此，在较佳的实施例中，诸如上述有关专利中所提及的各种凝胶体都用于插座RJ11（1701）内部，插头RJ11（1704）内部，插座RJ11四周外的槽沟1714内和/或插头RJ11四周外由罩1716所形成的槽沟内。为了表示起见，图中仅在槽沟1714和帽1716中表示使用了凝胶体，在大多数较佳实施例中，凝胶体仅用于插座四周的槽沟内，而插头外围的罩则形成一个凸缘，当两者联接时，插头凸缘正好与插座槽沟接合。在本最佳实施例中，用户与测试插头中的凝胶体仅有最低限度的接触。另外，也可以采用1987年3月11日所公开的第0213874号EPO专利文件（防腐蚀装置）中所介绍的密封方法，连同1986年8月19日申请的第86306401.0号EP专利申请案（优先权文本是1985年8月20日申请的USSN767，555号文件）。

图18a和18b分别表示在测试和正常工作方式时的电连接及其RJ11的排列形式。如图18a所示，测试期间，用一种常规的RJ11插头将测试设备连接到塞尖线和环线上，最终通向中央办公室。通向家里或办公室的塞尖线和环线此时则断开。如图18b所示，当虚插头1704插入后，通往中央办公室的环线直接连接到进入室内的环线上，通往中央办公室的塞尖线也直接连接到进入室内的塞尖线上。

Ⅷ.电源管理

上述系统通过一根绞合双股线电缆为用户提供多路电路服务，而在RT内部无需配置电池或其它电源。同时，当线路待用时，系统在TR-TSY-000057标准AⅡ所规定的限度内向线路供电，当线路工作时，则按AⅢ所规定的限度向线路供电。在较佳实施例中，RT微处理机工作在相对较低的速度（例如4MHz或更低），作为RT的电源储备，尤其是在“闲显”周期内而相对来说，LC处理机则工作在相对较高的速度（例如11MHz或更高）。

表3表示一实施例中系统各个部分分别处于等待、运行、一振铃、以及一运行一振铃等状态下的电源使用情况。表3所示数据是以16500呎采用26号线规的绞合双股线外加1500呎24号线规之电线为基准的。表3表明，利用本发明所揭示的方法/装置，系统在等待状态期间完全处于AⅡ极限内。作为特例，一个典型的系统当维持在AⅡ极限内时，约需要430毫瓦功率，而在等待状态时，只需373毫瓦功率。同样，一振铃和一运行信号时所需要的2，302毫瓦功率，仍属于与时间有关的AⅢ之规定极限内。

表3 系统用电（毫瓦）

部件	状态
					等待	双运行	一铃声	一运行，一铃声
	微处理机ICCIECQSICOFISLIC环路振铃	25330034200	2533001209011760	253300120420120					253300120665881200
合计					373	1714	1690	2302

Ⅸ.结论

本发明是针对通过一根绞合双股线电缆传送音频和数据信号而提出的一种大大改进了的方法和装置。以上所作的描述应被视为说明性的和非限制性的。在看了上述介绍之后，内行人员可看出许多实施方法。通过实例，本发明主要就语音和数据信号（POTS）的传送作了阐述，但本发明并不局限于此。例如，本发明还可应用于其它信号种类的传送和接收，诸如无线电和电视信号、传真照片、电传打字电报、传真以及其它电磁和/或光学信号。本发明还通过上述实例阐述了用一根绞合双股线同时传送二路信号的方案，但本发明也可扩充用于在一根绞合双股线中同时传送三路或三路以上信号的方案。通过更进一步的实例，本发明所述提到了一些专用的集成电路和特定的工作速度，但本发明并不受此局限。作为更进一步的实例，本发明所揭示的专用连接器以及插头和插座接插件均可很容易地反过来用或作些变换。因此，本发明的范围不应由以上描述所决定，而应由所附的权利要求书，以及与由普通技工所能据以提出的要求等同的全部范围所决定。

Claims (14)

1、一种用于数字化主线系统的测试系统，该数字化主线系统包括一个将模拟信号转换为数字信号的线卡和一个能将该数字信号转换为用于用户电话设备中的模拟信号的远方终端，该数字化主线系统适用于通过一根绞合双股线，以数字形式将多路电话信号从该线卡传送到该远方终端，其中包括：

(1)一个设置在该中央办公室设备中用来完成线卡测试的远方终端模拟器，该远方终端模拟器用预定输出图形模拟该远方终端的输出；以及

(2)用于比较该线卡之响应与该远方终端模拟器之模拟输出，以检测该线卡中故障的装置。

2、如权利要求1所述的测试系统，其特征在于：它还包括一个可联接到该绞合双股线并对其进行测试的电压源和电流计，该电压源和电流计适用于检测该绞合双股线的故障。

3、如权利要求1或2所述的测试系统，其特征在于：它还包括：

（1）一个用来完成远方终端测试的线卡模拟器，该线卡模拟器模拟用于通过该绞合双股线传送用的该线卡的输出，以及

（2）用来启用和检测在该远方终端处之终端设备的装置，以便检测该远程终端中的故障。

4、如权利要求1或2所述的测试系统，其特征在于：它还包括用来完成通道测试的装置，该装置包括：

（1）一个音频模拟器，该音频模拟器连接到该线卡，以将信号转换成数字信号，以便通过该绞合双股线传送到该远方终端，以及

（2）用来判断返回的反射信号的装置，以判断线卡、绞合双股线和远方终端的功能。

5、如权利要求3所述的测试系统，其特征在于：所述的测试系统还包括一用来测定所述线卡，该绞合双股线和该远方终端中故障位置的逻辑仪器。

6、如权利要求2所述的测试系统，其特征在于：它还包括了一对至该测试系统的增益测试控制器接口，该接口适用于接收来自PGTC的测试请求信息，测试该数字加入主线系统的选定部分进行并输出一个阻性签名到所述的PGTC。

7、如权利要求5所述的测试系统，其特征在于：所述用来检测故障位置的装置编程为

（1）完成该通道测试，该通道测试针对所有该远方终端、绞合双股线和线卡的功能;

（2）如果该通道测试未获得成功，则用该远方终端模拟器，进行该线卡的测试并用该电压源电流计，进行该绞合双股线测试;

（3）如果所述的绞合双股线测试获得成功，则用该线卡模拟器进行该远方终端测试。

8、如权利要求4所述的测试系统，其特征在于：所述系统编程系完成该通道测试，其步骤包括：

（1）选定一条线路;

（2）将选定的线路从电话交换机上断开;

（3）对测试请求信号进行测试;

（4）对选定的线路进行吸收性测试;

（5）对选定的线路进行话筒挂勾上测试;

（6）对选定的线路进行振铃测试;以及

（7）对选定的线路进行反射性测试。

9、如权利要求3所述的测试系统，其特征在于：所述系统编程系完成所述的远方终端测试，其步骤包括：

（1）将该线卡模拟器连接到选定的线路;

（2）将一条选定线路上的远方终端连接到一个吸收性负载;

（3）将一台音频发生器连接到该线卡模拟器;以及

（4）读取反射电压并将反射电压与基准电压比较，以确定该远方终端是否在工作。

10、如权利要求5所述的测试系统，其特征在于：所述测试系统还包括：

（1）向该绞合双股线的塞尖线施加初始电压的装置;

（2）测量至该塞尘线之电流的装置;

（3）向该绞合双股线的环线施加初始电压的装置;

（4）测量至该环线之电流的装置;

（5）将所述环线接地并向该塞尖线施加该初始电压的装置;

（6）将所述塞尖线接地并向所述环线施加该初始电压的装置;以及

（7）向所述塞尖线施加二次电压，该环线接地，用该二次电压启动该远方终端中维护终端单元的装置。

11、一种用于电信设备的箱体，其特征在于：所述的箱体包括：

（1）一个框架，该框架明确划分了一个限制接触的区域和一个可接触的区域，所述限制接触的区域包括限制接触电话线接头，该可接触区域包括可接触的电话线接头;

（2）一个盖在该限制接触区域上的第一盖，该盖允许在松开一个限制接触用紧固件后，接触该限制接触区域;

（3）一个盖在该可接触区域上的第二盖，允许在松开第二紧固件后接触该可接触区域;以及

（4）一个元件盒，该元件盒至少内含一个用来处理在该限制接触的电话线接头和所述可接触的电话线接头之间往返信号的元件，该元件可用插座和插头组合件连接到该可接触的电话线接头和限制接触的电话线接头。

12、一种用来保护位于用户处，用作模拟至数字电话信号之电子设备的外壳，其特征在于：所述的外壳包括：

（1）一个框架，该框架部分地包围一个电话公司的绞合双股线板和一个连接到用户设备的用户接线板;

（2）用来封闭该绞合双股线接线用板的第一扇铰接门，所述铰接门可用一个紧固件固定在该框架上，该紧固件限制用户接触该绞合双股线板;

（3）用来封闭该连接用户设备之板的第二扇铰接门，该第一扇和该第二扇铰接门可绕着轴旋转并可沿着该通路从第一个位置移动到第二个位置;以及

（4）一个电子线路板盒体，该电子线路板盒体可用该框架顶部上的插座和插头组合件，电气连接到该用来连接用户设备的板和该绞合双股线接线板，该电子线路板盒体在机械上，用位于第一扇铰接门所封闭的区域内的至少一个紧固件固定到该框架上。

13、一种用来将第一条和第二条电话线交替连接到用户处和测试设备的装置，其特征在于：所述装置包括：

（1）第一个连接装置含有第一、第二、第三和第四导线，该第一和第二导线提供电话信号，该第三和第四导线可电气连接到用户设备，该连接装置可连接到所述测试设备;以及

（2）第二个连接装置可与该第一个连接装置连接，该第二个连接装置包括一个用于连接该第一和该第三导线的第一个并联导线和用来连接该第二和该第四导线的第二个并联导线。

14、一种用来将用户塞尖线和环线交替与服务装置连接的服务组件，其特征在于：所述服务组件包括：

（1）一个RJ11插座;

（2）一个将该插座RJ11的第一端子连接到用户处塞尖线的第一导线;

（3）一个将该插座RJ11的第二端子连接到用户处环线的第二导线;

（4）一个将该插座RJ11的第三端子连接到一个用于提供来自电话转换开关的塞尖线信号的装置的第三导线;

（5）一个将该插座RJ11的第四端子连接到一个用来提供来自电话转换开关之环信号的装置的第四导线;以及

（6）一个可插入该RJ11插座的RJ11插头，该RJ11插头包括：

1）一个用来连接该第一导线和该第三导线的第一个并联导线;以及

2）一个用于当该RJ11插头插入该RJ11插座时，连接此第二导线和该第四导线的第二个并联导线。

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