DE2220779A1

DE2220779A1 - Verfahren zur zentralen Gebuehrenerfassung in Fernsprechvermittlungsanlagen

Info

Publication number: DE2220779A1
Application number: DE19722220779
Authority: DE
Inventors: Solera Jose Luis Gomez; Fuente Celestino Ruiz De La; Noriega Eduardo Piqueras; Otero Maria Luisa Tavera; Castellar Antonio Vila
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1971-04-29
Filing date: 1972-04-27
Publication date: 1972-11-16
Also published as: AU4131372A; GB1348605A; AU465529B2

Description

Patentanwalt

Dipl.-Phys. Leo Thul

7 Stuttgart

C.Ruiz"de la Puente 2/4/6/7/8, 2/3, 3, 1,1

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

Verfahren zur zentralen Gebührenerfassung in Fernsprecfyvermittlungsanlagen.

Die Erfindung b'etrifft ein Verfahren zur zentralen Gebührenerfassung auf elektronischem Wege.in Fernsprechvermittlungsahlagen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Gebührenerfassung schnell, sicher und mit geringem Aufwand zu ermöglichen. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß ein zyklisch umlaufender Abtaster benutzt wird, der durch einen Rechner mit festverdrahtetem Programm und einem Ferritkernspeicher zur Verarbeitung und Speicherung von Gebührenimpulsen gesteuert wird.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch 'gekennzeichnet, daß der Ferritkernspeicher und seine Zugangsschaltungen dupliziert sind und daß die Daten gleichzeitig in beiden Ferritkernspeichern verarbeitet werden, wobei der eine Speicher als Ersatzspeicher dient.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten eines Gleichheitsfehlers die richtige Information aus den zwei herausgezogenen Informationswörtern zur peripheren Einrichtung gesendet wird.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei Bedarf zu Prüfzwecken oder zwecks Ausführung von

25.April 1972
Krü/Mr

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Wartungsarbeiten auf die Ersatzrecheneinheit ohne Datenverlust umgeschaltet wird.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Pufferregister der Ausgangsdatenkanäle verwendet· wird, wofür der Rechnerspeicher selbst eingesetzt ist, daß der Speicher einer Recheneinheit, die mit einem festverdrahteten
Programm zur Steuerung einer zentralen, elektronischen Gebührenerfassungseinrichtung versehen ist, in Zonen zwecks Verkleinerung des zum Speichern von Gebührendaten erforderlichen Speichers eingeteilt ist, wobei der freie Teil der Recheneinheit als
Pufferspeicher der dem Rechner zugehörigen peripheren Einrichtungen arbeitet.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß Detektoren zum Auffüllen der leeren Stellen in der
betreffenden Speicherpufferzone vorgesehen sind, daß diese
Detektoren den Zustand des Schreibgenerators und des Lesegenerators sowie eines Detektors wiedergeben, welcher die mögliche Koinzidenz dieser Generatoren feststellt, um die völlige oder
teilweise Zerstörung der in der genannten Speicherzone gespeicherten Daten im Fall eines Fehlers in dem einen oder anderen Generator zu verhindern.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß außer den Prüfpunktschaltungen alle übrigen Teile der Gebührenerfassungseinrichtung dupliziert sind.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine automatische Überwachungseinrichtung mit einem
festverdrahtetem Programm zur Fehlerauswertung vorgesehen ist, daß die Überwachungseinrichtung automatisch Fehler erkennt und auswertet mittels Fehlererkennungsschaltungen, die den verschiedenen Operationsphasen der überwachten Funktionsblöcke

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zugeordnet sind, und mittels einer Einheit mit festverdrahtetem Programm zur Klassifizierung, Auswertung., Entscheidung und zur optischen Anzeige des festgestellten Fehlers.

Eine weitere. Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Prüfeinrichtung mit einer Simulationsschaltung verwendet wird, die mit Fehlererkennüngs- und Entscheidungsschaltungen versehen ist, welche die Operation der Recheneinheit des die zentrale elektronische Gebührenerfassungseinrichtung steuernden und mit dem festverdrahteten Programm versehenen Rechner
steuert.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlerklassifikation und die Fehlersignalverarbeitung gemäß der Fehlerklasse und dem Vorrangbefehl erfolgt.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, UaB bei einem Fehler oder auf Anforderung auf die Ersatzeinheit ohne Datenverlust umgeschaltet wird.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fehler, bei Bandende, ubw., auf die periphere Ersatzeinrichtung umgeschaltet wird.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Gebührenerfassungseinrichtung parallel zu den
elektromechanischen GebührenzMhlern arbeitet, ohne deren Arbeitsweise zu stören.

Die wichtigsten Merkmale des Verfahrens gemäß der Erfindung sind ■, daher folgende:

1.Aktive Duplizierung des Speichers und seiner Zugangsschaltungen, wodurch erreicht wird, daß die Daten in beiden Speichern von

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der aktiven Datenverarbeitungseinheit auf den neuesten Stand gebracht werden, wobei diese Datenverarbeitungseinheit eine duplizierte,elektronische, zentrale^Gebührenerfassungsein- · richtung steuert; die Daten werden auf folgende Weise auf den neuesten Stand gebracht;

a) Im Fall des Auftretens eines Fehlers in der einen Datenverarbeitungseinheit oder deren Speicher besitzt die zweite Datenverarbeitungseinheit alle Informationen, um den Betrieb ohne jeglichen Datenverlust fortsetzen zu können;

b) Im Fall des Speicherauslesens mit dem Ergebnis eines Gleichheitsfehlers kann die richtige Information der zwei gleichzeitig extrahierten Informationssätze zu den peripheren Einrichtungen gesendet werden;

c) Die Ersatzeinheit kann so eingesetzt werden, daß sie Wartungsprogramme ohne jeglichen Informationsverlust absolviert;

2.Ersatzduplizierung (passive) der übrigen Teile der Anlage einschließlich des Abtasters;

3.Vorsehen einer automatischen Überwachungsrichtung mit festverdrahtetem Si^ierprogramm, welches die Fehlerklassifikation und -verarbeitung gemäß der Kategorie und des Vorrangs des Fehlers ermöglicht;

4.Vorsehen einer Pufferzone im Speicher der Steuereinheit, wodurch die Optimierung der Speicherkapazität für Impulse je Teilnehmer zur selben Zeit ermöglicht wird, in der die Pufferzone als logischer Erzeuger der Ausgangsinformationsblöcke dient;

5.Umschaltung auf die Ersatzeinheit beim Vorliegen eines Fehlers oder einer Anforderung vom Steuerpult ohne Informationsverlust.;

6.Umschaltung ruf die periphere Ersatzeinrichtung im Fall eines Fehlers ii- Hauptlcansl oder bei Bandende (Lochstreifen oder Magnetband).

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Die Erfindung wird nun anhand eines AusführungsbeiSpieles näher erläutert. Dieses Verfahren zur zentralen Gebührener-. fassung kann in den üblichen Fernsprechvermittlungsanlagen ohne Änderung der bestehenden Einrichtungen angewendet werden; während einer Auswertungsphase kann dieses Verfahren mit den üblichen, den Teilnehmern zugeordneten Gebührenzählern zusammenarbeiten, wobei die Information entweder zu einem entfernten Sammelzentrum ohne irgendwelches menschliches Zutun oder" zu einer beliebigen lokalen, peripheren Einrichtung gesendet werden.,

Die Anlage hat folgende grundsätzliche Wirkungswelse'; eine passive, elektronische Prüfpunktschaltung TP ist an die c-Ader einer zugehörigen Teilnehmerleitung als Ersatz für den Gebührenzähler angeschlossen; diese Prüfpunktschaltung kann zyklisch abgetastet werden, und nur die Änderungen der logischen Zustände von Null auf Eins,(neue Impulse) ergeben die Addition eines Impulses in dem entsprechenden Speicherplatz.

Aufgrund der hochohmigen Prüfpunktschaltung wird ein niedriger Stromverbrauch erreicht, wodurch diese Prüfpunktschaltung parallel zu dem dem Teilnehmer zugeordneten elektromechanischen Gebührenzähler während der Prüfperiode gelegt werden kann.

Die Werte der Schaltglieder der betreffenden Prüfpunktschaltung sind derart gewählt, daß kein elektrischer Störimpuls oder Prellimpuls der Senderelais als Gebührenzählimpuls gewertet wird.

Die aufgrund der zyklischen Abtastung der Prüfpunktschaltung gewonnenen Impulse werden mit einem Auswerteverstärker festgestellt, welcher mit doppelter Invertierung arbeitet und auch als Anpassungsglied zwischen der für die Abtastung der Gebührenimpulse verwendeteten Hochspannungslogik und der für die

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Datenverarbeitungseinrichtung verwendeten Niederspannungslogik dient.

Ein Gebührenimpulsabtaster CS-I bzw. CS-2 tastet den Zustand der Prüfpunktschaltungen TP zyklisch ab. Dieser Vorgang wird gleichzeitig in einer aus mehreren Schaltungen gebildeten Gruppe ausgeführt, welche diejenigen Prüfpunktschaltungen sind, die gleichzeitig hinsichtlic]
Wortes in Bits abgetastet werden.

sind, die gleichzeitig hinsichtlich der Länge eines Speicher-

Di e Adresse der abzutastenden Prüfpunktschaltungen ist in einem bistabilen Register (Adressengeber) enthalten. Diese Adresse wird decodiert, und das dabei entstehende logische Signal wird dem einen Eingang einer Kreuzpunkt-Torschaltung zugeführt, während das logische Signal von einem Abtastfcaktgeber zu einem zweiten Eingang dieser Torschaltung gelangt. Wenn Koinzidenz an beiden Eingängen besteht, wird ein Impuls zu der Prüfpunktschaltungsgruppe gesendet.

Da die zur Speicherung der Information benutzte Speichereinheit mit einer Wortlänge von 16 Bits arbeitet, liest der Abtaster gleichzeitig (parallel) den Zustand von 16 Prüfpunktschaltungen.

Der Decodierer wird durch eine Decodiermatrix gebildet und besteht aus einem Zeilendecodierer und einem Spaltendecodierer sowie Adressenverstärkern als Treiberstufen für die Kreuzpunkt-Tor schält ungen. *

Jede Zeilen- und Spaltendecodierkombination führt zu einer Gruppe von l6 Prüfpunktschaltungen, die zu der erzeugten Adresse gehören.

Alle diese Schaltungen sind in Form von integrierten Schaltungen ausgeführt, wobei die letzte Stufe der bereits beschriebene Auswerteverstärker ist, dessen Ausgangssignal zu einem mit 16 Bits

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C.Ruiz de-la Fuente 2/4/6/7/8* 2/3, 3, 1, I" arbeitenden bistabilen Register (Akkumulator) führt.

Der intelligente Teil der Anlage wird durch eine Verarbeitungseinheit gebildet, welche eine Recheneinheit, eine Steuereinheit und Speieherregister aufweist, welche ir», a. folgende Funktionen ausführen:

1. Die abzutastenden (codierten) Adressen werden erzeugt,

2. die Abtastbefehle werden zum Abtaster gesendet,

3· der alte Zustand der Prüfpunktschaltungen wird ausgelesen und mit der bei der Abtastung entstehenden Information verglichen,

4. die abgetasteten Daten werden in beiden Speichern gespeichert, um den neuen Zustand der Prüfpunktschaltungen festzuhalten,

5. die festgestellten Signalzustandsanderungen (neue Impulse) ■ werden verarbeitet, wobei sie in die entsprechende Speicherstelle eingegeben werden;

auf eine Anforderung von außen liest die Verarbeitungse^nheit folgendes aus:

6. alle zur Gebührenerfassung notwendigen Informationen,

7. alle Informationen eines beliebigen Teilnehmers, welche im Speicher zu einer beliebigen Zeit gespeichert sindv

8. während eines bestimmten Zeitabschnitts kann die Verarbeitungseinheit auch auf eine Anfrage von außen hin die ganzen Überlaufinformationen eines beliebigen Teilnehmers steuern.

Diese und mehrere andere Operationen werden durch ein festverdrahtetes Programm gesteuert, welches durch ein Hauptprogramm im*· 6 Untergrοbramme gebildet wird.

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BAD ORIGINAL

C.Ruiz de la Fuente 2/4/6/7/8, 2/3, 3, 1, In Fig.l bedeuten:

TP: Prüfpunktschaltungen

CS-I:. zyklischer Abtaster I

CS-2j zyklischer Abtaster II "

M-I: Speicher I

M-2: Speicher II

CPU-I: zentrale Datenverarbeitungseinheit I

CPU-2: zentrale Verarbeitungseinheit II

AS: automatische Überwachungseinrichtung

SC:, Steuerpult

1-1: Zwischenglied I

1-2: Zwischenglied II

P-I: periphere Einrichtung I

P-2: periphere Einrichtung II.

Das logische Funktionsschema des gleichzeitige Daten auf den neuesten Stand bringenden Systems ist in Fig.2 gezeigt.

Darin bedeuten:

ARl: Adressenregister,System I

DRl: Datenregister, System I

Ml: Speichereinheit, System I

AUl: Recheneinheit der Datenverarbeitungseinheit I

AR2: Adressenregister, System II

DR2: Datenregister, System II

M2: Speichereinheit, System II

AU2: Recheneinheit der Datenverarbeitungseinheit II

PTC: Übertragungsschaltungen zu peripheren Einrichtungen

(BUS)

PC: Gleichheitskontrolle .

Bei den bisher benutzten, bekannten Verfahren, die ein ähnliches Ziel haben und" mit einem aktiven Speicher und einem Eräatz-

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C.Ruiz de la Fuente 2/4/6/7/8, 2/5, J, 1, 1 speicher arbeiten, war die Systemphilosophie anders.

Wenn es nämlich einen Fehler in der aktiven Einrichtung gab, und der Ersatzspeicher aktiviert würde war der Ersatzspeicher vollständig leer und war die im aktiven Speicher verarbeitete · Information zu diesem Zeitpunkt verloren. Alle in dem aktiven Speicher gespeicherten Daten konnten' verloren gehen oder nicht verloren gehen, was von seinem Aufbau und davon abhing, ob ein Verfahren zu Pehlerberichtigung vorhanden war, ohne die betreffende Information zu zerstören.

Bei dem vorliegenden Verfahren werden alle Daten gleichzeitig in beiden Speichern eingespeichert, und im Fall eines Fehlers der aktiven Einrichtung kann der Auftrag mit dem Ersatzspeicher ausgeführt werden, ohne jeglichen Informationsverlust und ohne die Notwendigkeit, die im fehlerhaften Speicher enthaltenen Daten retten zu müssen.

Wie Fig. 2 zeigt, haben die Recheneinheiten AUl und AU2 bei-der Verarbeitungseinheiten direkten Zugang unter denselben Bedingungen zu den Adressenregistern ARl und AR2 und den Datenregistern DRl und DR2, die den beiden Speichereinheiten zugeordnet sind.

Daher werden die Dateneingabe und die Datenausgabe gleichzeitig

Sueichereinheiten

in beiden dadurch ausgeführt, daß beide Recheneinheiten in Betrieb sind. Dieses Merkmal macht es möglich, jederzeit', von einem System auf das andere ohne Informationsverlust umzuschalten, sofern es erwünscht oder wegen eines Fehlers in der aktiven Einrichtung notwendig ist; diese Umschaltung kann auch für Prüfzwecke erfolgen.

Die beiden DatenregisternDRl und DR2 zugeführte Information wird über eine Übertragungsleitung (Übertragungskanal PTC) zu den

-A

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peripheren Einrichtungen gesendet. Eine Gleichheitskontrolle wird in der entsprechenden Einheit CP vorgenommen, die beim Empfang einer Fehlerinformation vom Datenregister der aktiven Einrichtung DRl die Sperrung der entsprechenden Information erlaubt, welche durch die von der duplizierten Speichereinheit M2 kommenden Information ersetzt wird. In dieser Weise wird nur die richtige Information zur peripheren Einrichtung gesendet.

Der Speicher der Verarbeitungseinheit ist in Zonen eingeteilt worden, um die erforderliche Speicherkapazität zu verringern und auch um seinen Ersatzteil als Pufferspeicher für die peripheren Einrichtungen zu benutzen.

Es ist auch Gegenstand der Erfindung, Binspeicherdetektoren, Ausspeicherdetektoren und Koinzidenzdetektoren in der betreffenden Zone einzusetzen; sie geben den Zustand der Schreib- und Lesegeneratoren dieser Zone wieder und ermöglichen die Codekoinzidenzerkennung der betreffenden Generatoren, wobei die völlige oder teilweise Zerstörung der Überlaufinformation im Fall eines Fehlers in einem dieser Generatoren verhindert werden soll.

Fig.3 zeigt ein Blockschaltbild, welches sich aus der Entwicklung dieser Ideen ergibt und welches die folgenden Einrichtungen enthält:

1. Für die Datenverarbeitung vorgesehene Zone A des Ferritkernspeichers und Pufferzone Al,

2. Datenregister B,

3. Adressenregister C,

4. Schreibgenerftor D,

5. Lesegenerator E,

6. Einspeicherdetekbor F,

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7.Lesedetektor G,
8.Koinzidenzdetektor H,

9.Periphere Einrichtungen II, 12 und 13, ' 10.Ausgang S für automatische Überwachung.

Die Datenverarbeitungszone A des Ferritkernspeichers hat eine Speicherkapazität von 2048 Wörtern aus 18 Bits oder Informatlons-,einheiten, welche es ermöglichen, alle Daten, die sich aus der Abtastung von 3000 Teilnehmerleitungen einer Fernsprechvermittlungsanlage ergeben, zu verarbeiten.

16 Bits von den l8 Bits in jedem Wort werden für die Information benutzt, während ein Bit für die Gleichheitsanzeige dient und das l8te Bit als Ersatz vorgesehen ist.

Der Speicher ist in drei Zonen eingeteilt. Die erste Zone (256 Wörter) wird dazu benutzt, den Zustand von 5000 Prüfpunktsehaltungen zu speichern, die den Teilnehmern der Vermittlungsanlage zugeordnet sindj die zweite Zone (1536 Wörter) wird dazu benutzt, in Jedem Halbwort (8 Bits) die Gebührenlmpulsinformation aufzuzeichnen, die einem Teilnehmer zugeordnet ist. In dieser Zone werden nur die positiven Änderungen aufgezeichnet, die in der ersten Zone zwischen zwei aufeinanderfolgenden Teilnehmerabtastungen erzeugt werden. Jede Gruppe von 8 Bits in dieser zweiten Zone arbeitet als Impulszähler mit einem Zählvolumen von 256 Schritten, wobei er nach Überschreiten dieser Ziffer jeweils auf Null zurückgestellt wird. In einer dritten Zone mit 256 Wörtern werden unter der Steuerung des Speicheradressengenerators die Rückstellvorgänge auf Null jeder 8-Bit-Gruppe der vorhergehenden Zone wiedergegeben. Jede Rückstellung auf Null von einer der 8-Bit-Gruppen veranlaßt die Einspeicherung der Einrichtungsnummer (Adresse im Speicher) desjenigen 8-Bit-Registers in dieser Speicherzone, welches auf Null zurückgestellt worden war. Diese Speicherzone ist eingeteilt in zwei Hälften mit jeweils 128 Wörtern. Sollten die in dieser Zone aufgezeichneten Daten direkt

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zum Ausgang gesendet werden, so würde die am Ausgang vorhandene periphere Einrichtung in sehr irregulärer Weise betrieben werden, und ferner würde bei sehr starkem Verkehr eine dauernde Belegung eintreten. Aufgrund der niedrigen Arbeitsgeschwindigkeit der peripheren Einrichtung und der hohen Arbeitsgeschwindigkeit ' der Datenverarbeitungseinrichtung könnte eine Situation entstehen, in der die Tätigkeit der Datenverarbeitungseinrichtung gestoppt werden muß, bis die notwendige Information zur peripheren Einrichtung gesendet ist. Um diese irreguläre Arbeite-

weise zu vermeiden und um die Arbeitsgeschwindigkeiten der beiden Teile anzupassen, ist der Einsatz eines Speichers mit diner vorgegebenen Kapazität (abhängig vom abgehenden, maximalen Datenverkehr^ notwendig. Mit Hilfe dieser Speicherzoneneinteilung ist es möglich,den Speioherersatzteil als Puffer zu benutzen, der leicht zu adressieren ist.

Die erste Hälfte (128 Wörter) dieser dritten Speicherzone wird mit dem von den 8-Bit-Zählerregistern empfangenen Daten allmählich aufgefüllt. Sobald diese Hälfte aufgefüllt worden ist, wird diese Tatsache durch den Extraktionsdetektor erkennt, und diese erste Halbzone mittels d.es entsprechenden Ädressengenerators über die periphere Einrichtung mit einer solchen Geschwin-

cLJ. ecktet fcffGlö6T*fc

die sich nach der Geschwindigkeit der Daten richtet, die diese periphere Einrichtung für den unterbrochenen Betrieb benötigt, und die in Übereinstimmung mit dem ÜbertragungsrVthmus der benutzten Einrichtung steht. Das Auffüllen der zweiten Hälfte dieser Speicherzone wird gleichzeitig .. unter Eingriff des Detektor- und Speioheradressengenerators ausgeführt.

Dieses Verfahren erlaubt, diese Speicherzone durch unabhängige Hälften aufzufüllen und zu entleeren, um die Datenaufzeichnung in dem nichtgelöschten Teil des Speichers zu verhindern, was die dort vorher aufgezeichneten Daten aufgrund der Möglichkeit des lange verzögerten Zugriffs zu der ausgangsseitigen peripheren Einrichtung löschen würde.

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Wenn ein dauernder Fehler in der ausgangsseitigen peripheren Einrichtung auftritt, dann wird der Lesedetektor G stillgesetzt, während das Auffüllen der anderen Zonenhälfte fortgesetzt wird. Es wird ein Zeitpunkt kommen, in dem der Sehreibdetektor F und der Lesedetektor G an einem Speicherpunkt in Koinzidenz. sind, wobei das Risiko einer doppelten Datenaufzeichnung in demselben Speicherplatz und d bereits beschriebene .Datenzerstörung auftritt. Diese Gefahr wird durch den Koinzidenzdetektor angezeigt, der die UmSchaltung zu einem Ersatzkanal und einen Alarm am Steuerpult veranlaßt.

Neben dem reinen Operationsteil umfaßt das System eine automatische Fehlererkennungs- und Verarbeitungseinrichtung. Diese Fehlererkennungseinrichtung umfaßt eine Überwachungseinrichtung, die durch Fehlererkennungsschaltungen gebildet ist, welche den verschiedenen Operationsphasen der überwachten Funktionsblöcke zugeordnet sind] ferner umfaßt diese Fehlererkennungseinrichtung eine mit einem festverdrahtetem Programm versehene Einheit zur Klassifizierung, Verarbeitung, Entscheidung und zum optischen Alarm des festgestellten Fehlers.

Das Operationfidiagramm in Fig.4 zeigt Blöcke, deren Bezeichnungen folgende Bedeutungen haben:

CPU-I: zentrale Verarbeitungseinheit I, -

CPU-2: zentrale Verarbeitungseinheit II,

ASt automatische Überwachungseinrichtung,

TU: Fehlerverarbeitungseinheit,

T: Steuerpult.

Die wesentlichen Merkmale dieser Überwachungs- und Wartungsphilosophie- sind:

1. Die Möglichkeit der Fehlererkennung in der Ebene der gedruckten Schaltungen,

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2. die vollständig automatische Vorbereitung der Register und des festverdrahteten Programms der Ersatzeinheit, bevor diese aufgrund eines Fehlers der aktiven Einheit aktiv geschaltet wird,

j5. die Fehlerverarbeitung in Übereinstimmung mit dem Rang und dem Vorrang des Fehlers und die Vorbereitung der Ersatzeinheit-Register in Übereinstimmung mit dem festgestellten Fehler,

4. das Umschalten auf die Ersatzeinheit mit einem minimalen Risiko des Verlustes an Information.

Jede Karte in gedruckter Schaltung der Datenverarbeitungseinheiten CPU-I und CPU-2 ist mit Fehlererkennungselementen versehen, die ihre Informationen zu der automatischen Überwachungseinrichtung AS übertragen; diese Überwachungseinrichtung klassifiziert die Informationen gemäß dem Vorrangsbefehl, der jeder Information vorher beigegeben worden ist; daraufhin trifft die Fehlerverarbeitungseinheit CU eine Entscheidung gemäß der Klasse, dem Vorrang des Fehlers und den Systemerfordernissen, wobei diese Entscheidung in der Umschaltung zur Ersatzeinrichtung besteht.

Die gesamte Verarbeitungszeit von dem Moment an, in dem der Fehler erkannt worden ist, bis zur aktiven Einschaltung der Ersatzeinheit beträgt weniger als 6ms. Die für die Verarbeitung allein benötigte Zeit beträgt weniger als 50ms.

Die Fehlerverarbeitungseinheit ist mit einem festverdrahteten Programm versehen, das besonders dafür entworfen worden ist, in einer mit den Systemerfordernissen konsequenten Weise auf die von den fehlerhaften gedruckten Schaltungskarten empfangenden Triggerimpulse gemäß der Fehlerklasse und dem Vorrang zu antworten. Das festverdrahtete Programm wird durch 5 Operations-

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Eines der wichtigsten Merkmale 1st, daß das festverdrahtete : Programm auch das Anlaufen des Systems in einer vollständig ] automatischen Weise erlaubt, wenn es eingeschaltet wird. Das festteerdrahte-te Programm kann ebenfalls einen Netzausfall erkennen und das System automatisch wieder starten, wenn die ; Netzspannung zurückkehrt.

Das beschriebene Verfahren kann durch die Darstellung der verschiedenen Operationsebenen zusammengefaßt werden:

a) das Erkennen von Schaltungen, die den Funktionseinheiten zugeordnet sind (Peststellung auf der Ebene der Karten mit gedruckten Schaltungen),

b) die Steuerung der Klasse und des Vorrangs,

c) die Pehlerverarbeitungseinheit (5 Operationsabläufe),

d) die Umschaltung auf die Ersatzeinheit.

Sollte während der Verarbeitung eines Fehlers festgestellt werden daß die Fehlerverarbeitung nicht korrekt ist, dann schaltet sich die Pehlerverarbeitungseinheit selbst ab, und die Ersatzeinrichtung wird automatisch eingeschaltet, sogar in dem Fall, in dem die Verarbeitung der von der entsprechenden Einheit TU empfangenen Information nicht vollständig ist. In diesem Fall besteht aufgrund der nichtvollständigen Verarbeitung ein Risiko des Informationsverlustes, doch die Wahrscheinlichkeit des Auftretens dieser doppelten Ereignisse (Fehler der aktiven Einheit und Fehler der Verarbeitungseinheit) ist nicht sehr groß.

Gleichzeitig mit der Klassifizierung und der Verarbeitung der empfangenen Information wird das Wartungspersonal über das Auftreten eines Fehlers durch einen optischen und akustischen

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Alarm unterrichtet, welcher vom Ort des Steuerpultes C und ,vom Ort der gedruckten Schaltungskarten ausgeht.

Der optische Alarm, der unmittelbar zur Lokalisierung der fehlerhaften Karte, führt, besteht aus: ..

1. dem Systemalarm,

2. dem FunktionsblocKalarm,

3. dem öedruckte-Schaltungskarten-Alarm.

Wenn einmal die fehlerhafte Karte ersetzt worden ist, kann der Operator die Umschaltung auf das instandgesetzte System veranlassen, um sicherzugehen, daß der Fehler tatsächlich behoben worden ist.

Die Überwachungseinrichtung weist auch einen Simulator auf, der Entseheidungs- und Fehlererkennungssohaltungen zur Prüfung der Leistung der Recheneinheit enthält.

Das Blockschaltbild in Fig.5 zeigt die schematische Operation der Gruppe, die durch folgende. Einrichtungen gebildet wird:

1. einstellbarer Gebührenlmpulsgenerator A,

2. imitierte Teilnehmer B,

3. Zählerregister C, " ■

4. Zustandsvergleichseinrichtung D,

5. Fehlererkennungslogik E,

6. Entseheidungs- und Sperrlogik F,

7. Recheneinheit und Akkumulator G.

Die logische Operation der Einrichtung besteht grundsätzlich im gleichzeitigen Senden von Gebührenimpulsen von dem Generator A zu einem Zählregister C und zu zwei besonderen Prüfpunktschal-

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tungen B (imitierte Teilnehmer). Das Ergebnis der Verarbeitung dieser Gebührenimpulse durch die Verarbeitungseinheit wird in der Einrichtung D mit dem im Zählerregister C enthaltenen Zustand verglichen, und wenn einmal der Fehler, sofern es überhaupt einen gibt, in der Logik E festgestellt worden ist,. · Verhindert die Entscheidungslogik' F das Auftreten dieses Fehlers, wenn der betreffende Fshler nicht in "der Recheneinheit G entstanden ist, oder es wird die Ersatzverarbeitungseinheit eingeschaltet, wenn der Fehler in der aktiven Verarbeitungseinheit erzeugt worden war.

Es sind einige imitierte Teilnehmerschaltungen vorgesehen. Sie sind genauso ausgebildet, wie die wirklichen Teilnehmerschaltungen und sind der Fernsprechanlage fremd, doch werden sie unter denselben Bedingungen durch die zentralisierte elektronische Gebührenerfassungseinrichtung abgetastet, die durch eine zentrale Datenverarbeitungseinheit mit festverdrahteter Logik gesteuert wird, deren Recheneinheit geprüft werden soll.

Anstatt die Fernsprechgebührenimpulse den Abtastpunkten der imitierten Teilnehmer zuzuführen, werden die Gebührenimpulse von einem lokalen Generator zugeführt, dessen Kennlinien so ein gestellt werden, daß die schlechtesten Bedingungen simuliert werden. Diese Impulse werden gleichzeitig zu einem besonderen Zählerregister gesendet.

Das Abtastergebnis wird sowohl im Fall des fiktiven Teilnehmers als auch im Fall des wirklichen Teilnehmers im Akkumulatorregistetf der Recheneinheit gespeichert.

Die Daten beider Register, nämlich des Akkumulatorregisters nach der Verarbeitung der Information durch die Recheneinheit der zu prüfenden Verarbeitungseinheit und des Gebührenerfassungsregisters der Prüfeinrichtung, gelangen zur Zustandevergleichsschaltung. Das Ergebnis dieses Vergleichs■wird der Fßhlererkennungsschaltung mitgeteilt.

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Die Feststellung eines Fehlers gibt zur Einschaltung der Ersatzverarbeitungseinheit und zum gleichzeitigen Senden eines Alarmsignals mit optischer Anzeige auf dem Steuerpultüberwachungstableau Anlaß. Wenn der Fehler in der Recheneinheit der aktiven Datenverarbeitungseinheit aufgetreten ist, wird · die Tätigkeit der Einrichtung nach dem Umschalten mit der Ersatzverarbeitungseinheit ohne Unterbrechung fortgesetzt. Wenn andererseits der Fehler in der Prüfeinrichtung, die für beide zentrale Datenverarbeitungseinheiten gemeinsam vorgesehen ist, auftritt, würde der Fehler wieder auftreten, wenn mit der Ersatzverarbeitungseinheit gearbeitet wird.

In diesem letzten Fall verhindert die Entscheidungs- und Sperrlogik F die Weiterleitung des Fehlers; sie veranlaßt ferner die Abschaltung der Prüfeinrichtung bis zu ihrem Ersatz, wobei ein entsprechender Alarm zum Überwachungstableau gegeben wird. Eine

die Unterbrechung des Betriebes findet nicht statt, da m dem aktiven Datenverarbeitungsspeicher gespeicherten Daten gleichzeitig in dem Speicher der Ersatzdatenverarbeitungseinheit aufgezeichnet sind.

Die elektronische Gebührenerfassungseinrichtung ist mit den ausgangsseitigen peripheren Einrichtung^ei&ber Zwischenschaltungen gekoppelt, die dan verschiedenen fakultativen Möglichkeiten, die in der Anlage auftreten können, angepaßt sind.

Zwei Ausgangskanäle können vorgesehen sein, wobei gewählt werden kann:

a) ein MODEM-Kanal und ein Papierstreifenlocher,

b) zwei Papierstreifenlocher,

c) eine magnetische Bandeinheit + ein Papierstreifenlocher,

d) zwei digitale Kas^setten.

In dem Fall, in dem zwei verschiedene periphere Einrichtungen benutzt werden, gibt es immer einen Hauptausgangskanal und

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einen Hilfskanal.

In dem Fall, in dem zwei gleiche periphere Einrichtungen verwendet werden, gibt es keinen Hauptkanal, weil beide Einrichtungen gleich sind undjjede Einrichtung mit dem Betrieb beginnt, wenn die andere Jeweils den Speicherauftrag erfüllt hat. Wenn in dem aktiven Kanal ein Dauerfehler auftritt oder wenn sein , Papierstreifen zu Ende ist,· beginnt der Ersatzkanal sofort zu arbeiten.

Diese Funktionen werden durch die automatischen Überwachungsschaltungen automatisch ausgeführt.

Das Steuerpult enthält die Alarmlampen für die Signalfehler und die Startoperationsschaltungen für das System, welche Erkennungsschaltungen und Schaltungen für den automatischen Start der
Anlage nach einem Netzausfall umfassen. Das Steuerpult umfaßt auch Schaltungen für die externe Steueranforderung und für die Datenanzeige über jeden Teilnehmer (Gebührendatenanforderung, Datenextraktion für Gebührenerfassungszwecke,um einen Teilnehmer von der Liste zu streichen, usw.)

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Claims

C.Ruiz de la Fuente 2/4/6/7/8, 2/j>, 3, 1,1 Patentansprüche .

( 1/Verfahren zur zentralen Gebührenerfassung auf elektronischem Wefee in Fernsprechvermittlungsanlagen, dadurch gekennzeichnet,

. daß ein zyklisch umlaufender Abtaster benutzt wird, der durch einen Rechner mit 'festverdrahtetem Programm und einem Ferritkernspeicher zur Verarbeitung und Speicherung von Gebührenimpulsen gesteuert wird.

2..Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ferritkernspeicher und seine Zugangsschaltungen dupliziert sind und daß die Daten gleichzeitig in beiden Ferrtikernspeichern verarbeitet werden, wobei der eine Speicher als Ersatzspeicher dient.

3.Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten eines Gleichheitsfehlers die richtige Information aus den zwei herausgezogenen Informationswörtern zur peripheren Einrichtung gesendet wird.

4.Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bedarf zu Prüfzwecken oder zwecks Ausführung von Wartungsarbeiten auf die Ereatzrecheneinheitoohne Datenverlust umgeschaltet wird.

5.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekannzeichnet, daß ein Pufferregister der Ausgangsdatenkanäle verwendet wird, wofür der Rechnerspeicher selbst eingesetzt ist, daß der Speicher einer Recheneinheit, die mit einem festverdrahtetem Programm zur Steuerung einer zentralen, elektronischen Gebührenerfassungseinrichtung versehen ist, in Zonen zwecks Verkleinerung des zum Speichern von Gebührendaten erforderlichen Speichers eingeteilt ist, wobei der freie Teil der Recheneinheit als Pufferspeicher der dem Rechner zugehörigen peripheren Einrieb.- . · tungen arbeitet.

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Ö.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn-. ;:; zeichnet, daß Detektoren zum Auffüllen der leeren Stellen'in ' der betreffenden Speicherpufferzone vorgesehen sind, daß diese ; Detektoren den Zustand des Schreibgenerators und des Lesegenerators sowie eines Detektors wiedergeben,· weloher die mögliche

. Koinzidenz dieser Generatoren feststellt, um die völlige oder teilweise Zerstörung der in der genannten Speicherzone gespeicherten Daten im Fall- eines Fehlers in dem einen oder anderen Generator "zu verhindern.

7.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß außer den Prüfpunktschaltungen .alle übrigen Teile der Gebührenerfassungseinrichtung dupliziert sind. - ·

8.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß- eine automatische Überwachungseinrichtung mit einem festverdrahtetea Programm zur Fehlerauswertung vorgesehen ist, daß die überwachungseinrichtung automatisch Fehler erkennt und auswertet mittels Fehlererkennungsschaltungen, die den verschiedenen Operationsphasen der überwachten Funktionsblöcke zugeordnet sind, und mittels einer Einheit mit festver- ■ drahtetem Programm zur Klassifizierung, Auswertung, Entscheidung und optischen "Anzeige des festgestellten Fehlers.

9.Verfahren naoh einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Prüfeinrichtung mit einer Simulationsschaltung verwendet-wird, die mit Fehlererkennungs-^ und Entschei- ' dungssehaltuigen versehen ist, welche die Operation der Recheneinheit" des die zentrale elektronische Gebührenerfassungseinriohtung steuernden und mit dem festverdrahtetem Programm versehenen Reohner steuert. '

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10.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Pehlerklassifikation und die Fehlersignalverarbeitung gemäß der Fehlerklasse und dem Vorrangbefehl erfolgt.

11.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fehler oder auf Anforderung auf die Ersatzeinheit ohne Datenverlust umgeschaltet wird.

12.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis'10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fehler, bei Bandende, usw., auf die periphere Ersatzeinrichtung umgeschaltet wird.

!^♦Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebühtfenerfassungseinrichtung parallel zu den elektromechanischen Gebührenzählern arbeitet, ohne deren Arbeitsweise zu stören»

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