DE2240218B2 - Ueberwachungseinrichtung fuer ein pulscodemodulationssystem - Google Patents
Ueberwachungseinrichtung fuer ein pulscodemodulationssystemInfo
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Description
D!e Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung
zur Überwachung des sendeseitigen Coders und des empfangsseitigen Decoders in einer Endstelle eines
Nachrichtenübertragungssystems zur Übertragung analoger Signale mittels Pulscodemodulation. Derartige
Übertragungssysteme wendet man an, wenn in einem vorgeschriebenen begrenzten Übertragungsband mehrere
Nachrichtenkanäle übertragen werden sollen, dabei geht man von der Erkenntnis aus, daß es zur
Übertragung eines analogen Signals ausreicht, durch Abtastung diskrete Amplitudenwerte dieses analogen
Signales auszuwählen und diese zu übertragen, sofern die Abtastfrequenz mindestens doppelt so groß ist wie
die Frequenz des analogen Signales. Am Empfangsort werden die empfangenen diskreten Amplitudenwerte
einem Filter zugeführt, an dessen Ausgang das analoge Signal wieder abgenommen werden kann.
Eine Endstelle eines derartigen Übertragungssystems bestehi im wesentlichen aus einer Sendeeinrichtung mit
einer Multiplexeinrichtung, deren Eingänge mit den zu übertragenden Nachrichtenkanälen verbunden sind, und
einem Coder, dessen Eingang an den Ausgang der Multiplexeinrichtung angeschlossen ist, sowie einer
Empfangseinrichtung mit einem Decoder, dessen Eingang das empfangene impulsförmige Signal zugeführt
wird und dessen Ausgang mit einer Demultiplexeinrichtung verbunden ist, an deren Ausgängen die den
verschiedenen Nachrichtenkanälen zugeordneten Signale abgenommen werden können. Mit der Multiplexeinrichtung
werden die auf den ankommenden Nachrichtenkanälen übertragenen analogen Signale zyklisch
abgetastet, die Abtastzeit ist für jeden Kanal gleich. Die durch die Abtastung gewonnenen Amplitudenproben
werden dem Coder zugeführt, mittels dessen jede Amplitudenprobe quantisiert und in ein aus einer Folge
von Impulsen bestehendes Codewort mit einer bestimmten Anzahl von Impulsstellen umgewandelt wird,
wobei die Auftrittszeitpunkte der Impulse eines Codewortes mit einer Reihe äquidistanter Impulse
<'° zusammenfallen. Diese so gebildeten Codeworte werden
dem Ausgang der Endstelle zugeführt und zu einer weiteren Endstelle am anderen Ende des Übertragungsweges übertragen.
Die von der anderen Endstelle gesendete Impulsfolge
Die von der anderen Endstelle gesendete Impulsfolge
('5 wird der Empfangseinrichtung zugeführt, in der mittels
des Decoders die Impulse eines Codewortes wieder in die entsprechende Amplitudenprobe umgewandelt
werden. Die auf diese Weise gebildeten Amplitudenpro-
jen werden der Demultiplexeinrichtsing zugeführt und
«Mi dieser auf die angeschlossenen Nachrichtenkanäle
/erteilt In der Sendeeinrichtung werden außerdem am Ausgang des Coders in die Folge der die Amplitudenproben
der analogen Signale repräsentierenden Impulse noch weitere Impulse eingeblendet, die Synchronisier-
und Signalisierzwecken dienen. Dies kann in der Weise
geschehen, daß jedem Codewort eine zusätzliche Impulsstelle für Synchronisier- und Signalisierzwecke
zugefügt wird, es können aber aurh innerhalb eines Abtastzyklus eine oder mehrere Zeitbereiche von der
Breite eines Codewortes vorgesehen und die zusätzlichen Impulsstellen für Synchronisier- und Signalisierzwecke
zu Impulsgruppen vom Umfang eines Codewortes zusammengefaßt und zwischen den Nachrichten«)-deworten
übertragen werden. Bei einem ausgeführten System zur Übertragung von dreißig Nachrichtenkanä-Jen
wird zu diesem Zweck im Zeitkanal 16 und im Zeitkanal 32 die Information für Signalisierung und
Synchronisierung übertragen, so daß das System mit insgesamt zweiunddreißig Kanälen arbeitet
Zur Codierung werden die Amplitudenproben quantisiert dazu wird der gesamte zu übertragende Amplitudenbereich
in Intervalle unterteilt und jedem einzelnen Intervall wird jeweils ein bestimmtes Codewort mit 2 s
einer bestimmten Impulskombination zugeordnet Die Anzahl der Intervalle ist abhängig von den Anforderungen
an die Übertragungsqualität je höher diese Anforderungen sind, um so größer ist bei entsprechend
geringerer Intervallbreite die Anzahl der Intervalle und die Zahl der Impulsstellen je Codewort zu wählen und
um so niedriger ist das am Ausgang der Decodiereinrichtung auftretende Quantisierungsgeräusch. Ausgehend
von der Tatsache, daß z. B. bei der Übertragung von Sprachsignalen ein großer Dynamikbereich verarbeitet
werden muß, können die einzelnen Intervalle unterschiedlich groß gewählt werden, was über einen
größeren Bereich zu einem konstanten relativen Quantisierungsgeräusch führt
Bei dem bekannten System zur Übertragung von dreißig Nachrichtenkanälen werden die Amplitudenproben
mit achtstelligen Codeworten übertragen, wobei eine Stelle zur Angabe der Polarität und die übrigen
sieben Stellen zur Quantisierung der Signalamplitude dienen. Es stehen dafür also 27, das sind einhundertachtundzwanzig
Niveaus, zur Verfügung, das entspricht einhundertundsiebenundzwanzig Niveau-Abständen.
Die Niveaus werden in acht lineare Gebiete eingeteilt, von denen jedes sechzehn Niveaus enthält In den ersten
beiden Gebieten sind die Niveau-Abstände gleich groß und betragen jeweils eine Quantisierungseinheit in den
folgenden Gebieten werden die Abstände jeweils um den Faktor zwei vergrößert, so daß der größte Abstand
auf diese Weise vierundsechzig Quantisierungseinheiten enthält
Bei dieser Quantisierungsmethode geben drei Stellen eines Codewortes das lineare Gebiet an, während vier
Stellen eine nähere Einteilung jedes Gebietes bewirken bzw. die Lage der Amplitudenprobe innerhalb eines
Gebietes kennzeichnen. Der Signalwert bei voller <
>o Aussteuerung ist dann 32 ■ 1 + 16 · 2+16 · 4 + 16 ■ 8 usw. ... 16 · 64 = 2048mal die Quantisierungseinheit.
Diese Einheit ist also 2048/128,(Lh. 16mal so klein wie
diejenige, die man bei gleichmäßiger Quantisierung in einer gleichen Anzahl von Niveaus benutzen würde.
<\s
Die Impulse für Signalisierung und Synchronisierung werden erst jeweils nach dem sendeseitigen Coder in
den Nachrichtenfluß eingeblendet und vor dem empfangsseitigen Decoder wieder ausgeblendet so daß
durch diese Impulse eine Überwachung dieser beiden Einrichtungen nicht erfolgen kann. Coder und Decoder
sind aber zentrale Einrichtungen, so daß ein Fehler zum Gesamtausfall des Systems führt wenn z. B. durch
Störungen im Coder oder im Decoder das Quantisierungsgeräusch über das zulässige Maß ansteigt und eine
Nachrichtenübertragung vollständig unmöglich wird.
Für die digitale Überwachung von Coder und Decoder von. Multiplexübertragungen ist aus der
französischen Patentschrift 15 87 600 ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt wobei für die Überwachung
besondere, periodisch wiederkehrende Zeitkanäle ausschließlich benutzt werden. Diese Zeitkanäle müssen
also neben den Zeitkanälen für die Übertragung der Nutzinformation vorhanden sein und beschränken so
die Wirtschaftlichkeit des Übertragungssystems. Für die richtige Funktion des Überwachungsverfahrens ist
ferner Voraussetzung, daß das am Ausgang einer derartigen Endstelle abgegebene Signal taktsynchron
mit dem am Eingang empfangenen Signal ist Diese Voraussetzung ist bei einem einleitend genannten
Nachrichtenübertragungssystem nicht erfüllbar. Das bekannte Verfahren sieht vor, daß ein in einem
Überwachungssignalgenerator erzeugtes Überwachungssignal zunächst am Ausgang des sendeseitigen
Coders während des ausschließlich für die Überwachung vorgesehenen Zeitkanals eingeblendet und von
da einem Zwischenspeicher zugeführt wird, in dem es gespeichert wieder ausgelesen und anschließend dem
Eingang des empfangsseitigen Decoders zugeleitet wird. Dieser decodiert das Überwachungssignal und
erzeugt einen pulsamplitudenmodulierten Impuls, der über einen innerhalb des für die Überwachung
vorgesehenen Zeitkanals kurzzeitig aktiv geschalteten linearen Verstärker an den Eingang des Coders gelangt.
Hier wird dieser pulsamplitudenmodulierte lmpuis wieder codiert und die so erzeugte Impulsgruppe in
einer Vergleichseinrichtung mit dem ursprünglichen Überwachungssignal verglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, für ein Nachrichtenübertragungssystem mit π Kanälen, wovon m Kanäle
zur Übertragung analoger Nachrichtensignale und n-m
Kanäle zur Übertragung von Signalisier- und Synchronisierinformation
vorgesehen sind, wobei die Kanäle mit den analogen Nachrichtensignalen in einer sendeseitigen
Multiplexeinrichtung mit η Kanaltoren zyklisch abgetastet sowie anschließend nach einer stückweise
linearen Kompensierungskennlinie kompandiert und dann codiert und wobei mit einer empfangsseitigen
Demultiplexeinrichtung mit η Kanaltoren die durch Decodierung aus den ankommenden PCM-Codeworten
erhaltenen Amplitudenproben auf die angeschlossenen niederfrequenten Nachrichtenkanäle verteilt werden
eine Schaltungsanordnung zur digitalen Überwachung des sendeseitigen Coders und des empfangsseitiger
Decoders in einer Endstelle anzugeben, mit der eine Überwachung ohne Beeinträchtigung der Nachrichten
übertragung möglich ist Die Erfindung soll insbesonde
re auch in einer Endstelle eines Nachrichtenübertra gungssystems anwendbar sein, bei dem das am Ausgang
abgesandte PCM-Signal nicht unbedingt synchron mi dem am Eingang empfangenen PCM-Signal ist und be
dem also auch die sende- und empfangsseitigei Multiplex- bzw. Demultiplexeinrichtungen nicht syn
chron arbeiten. Die Konzeption des gegebenei Nachrichtenübertragungssystems soll nicht veränder
werden, ein ausschließlich für die Überwachunj
vorgesehener besonderer Zeitkanal steht daher nicht zur Verfügung. Die Schaltungsanordnung soll mit
möglichst geringem Aufwand realisierbar sein und nicht mit Einrichtungen in der am anderen Ende des
Übertragungsweges angeordneten Endstelle zusammenarbeiten und also insbesondere ohne ein über den
Übertragungsweg zu übertragendes Pilotsignal auskommen, so daß Fehler auf der Übertragungsstrecke in
der anderen Endstelle keinen Fehler in der zu überwachenden Endstelle vortäuschen können. Beim
Auftreten von Störungen soll die Überwachungseinrichtung ein Alarmsignal abgeben.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch
gelöst, daß der Ausgang eines Prüftmpulsmustergenerators, welcher ein einem PCM-Kanal-Codewort entsprechendes
Prüfimpulsmuster erzeugt, während mindestens eines der n-m Kanäle zur Übertragung von
Signalisier- und Synchronisierinformation mit dem Eingang des empfangsseitigen Decoders verbunden ist,
welcher das Prüfimpulsmuster in den entsprechenden Analogwert umwandelt, daß auf der niederfrequenten
Seite zwischen der sendeseitigen und der empfangsseitigen Multiplexeinrichtung eine einen Tiefpaß enthaltende
für den dem decodierten Prüfmuster entsprechenden Analogwert durchlässige Verbindungsleitung angeordnet
ist, welche jeweils während dieser Zeit mit dem Ausgang des empfangsseitigen Decoders bzw. mit dem
Eingang des sendeseitigen Coders verbunden ist und über die der genannte Analogwert dem sendeseitigen
Coder zugeführt wird, in welchem durch Codierung das zweite Impulsmuster erzeugt wird, daß ferner ein
Speicher vorgesehen ist, in dem dieses zweite Impulsmuster gespeichert wird und daß der Ausgang
dieses Speichers sowie der Ausgang des Prüfimpulsmustergenerators mit den Eingängen der Vergleichseinrichtung
verbunden sind.
Im folgenden soll die Erfindung anhand der F i g. 1 bis 3 näher beschrieben und erläutert werden. Es zeigt
F i g. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Endstelle einer PCM-Zeitmultiplexanlage mit einem Ausführungsbeispiel
einer Überwachungseinrichtung gemäß der Erfindung,
F i g. 2 die bei der Quantisierung benutzte stückweise lineare Kennlinie,
F i g. 3 ein Impulsdiagramm.
Es wird von einem PCM-Zeitmultiplexsystem zur
Übertragung von dreißig Nachrichtenkanälen ausgegangen, bei dem zusätzlich zwischen den Nachrichtenkanälen
zwei Kanäle für die Signalisierungs- und Synchronisierungsinformation eingeblendet sind, so daß
zwischen den Endstellen dieses PCM-Zeitmultiplexsystems
insgesamt zweiunddreißig Kanäle übertragen werden und ein Übertragungsintervall in zweiunddreißig
Kanalzeitschlitze aufgeteilt ist Die Signalisier- und Synchronisierinformation wird im sechzehnten bzw.
zweiunddreißigsten Kanal übertragen. Die zu übertragenden
niederfrequenten Nachrichtensignale aus den dreißig Kanälen werden in Fig. 1 der sendeseitigen
Multiplexeinrichtung MS zugeführt und hier mittels der Kanaltore KSi ... KS32 der Reihe nach einzeln
abgetastet Die Abtastproben werden dem sendeseitigen Coder C zugeführt und hier nach der in F i g. 2
gezeigten stückweise linearen Kennlinie quantisiert und in achtstellige Codeworte umgewandelt Die Quantisierungskennlinie
ist in dreizehn Segmente unterschiedlicher Steigung aufgeteilt, davon sind in Fig.2 sieben
Segmente vollständig dargestellt die weiteren Segmente seinen ami
dargestellten Quadranten hinein fort. Die erste Stelle des achtstelligen Codewortes kennzeichnet die Polarität
einer Abtastprobe, die drei folgenden Stellen bezeichnen das Segment in dessen Amplitudenbereich der
s Wert der Abtastprobe liegt und die weiteren vier Stellen
geben die Lage dieses Wertes innerhalb des Segmentes an. Zu diesem Zweck ist jedes Segment wieder in
sechzehn einzelne untereinander gleich große Bereiche unterteilt, so daß für kleine Amplitudenwerte die
ι ο Unterteilung feiner ist als für große Amplituden werte.
Die im sendeseitigen Coder C erzeugten Codeworte
gelangen zur Torschaltung TSl und werden von da über den Ausgang A der Endstelle der Übertragungsleitung
zugeführt Die Torschaltung TS1 dient dazu, nach jeweils fünfzehn Nachrichtenkanälen, also während der
Kanalzeitschlitze 16 und 32 den Coder C vom Ausgang A zu trennen und dafür die Signalisier- und Synchronisierinformation
in den Impulsstrom einzublenden. Die Einrichtungen zur Steuerung der Kanaltore in der
sendeseitigen Multiplexeinrichtung und der Torschaltung T*S1 sind der Übersichtlichkeit wegen nicht
eingezeichnet.
Die von der Leitung aus der Gegenrichtung ankommenden PCM-Signale werden dem Eingang E
der Endstelle zugeführt, in der Torschaltung TS 2 werden während der Kanalzeitschlitze 16 und 32 die
Informationen für Signalisierung und Synchronisierung ausgeblendet, wozu die Verbindung zwischen dem
Eingang E und dem empfangsseitigen Decoder D unterbrochen wird Im Decoder D werden die
Codeworte in die entsprechenden Amplituden proben umgesetzt diese werden mittels der Kanaltore KE1...
KE32 der empfangsseitigen Multiplexeinrichtung ME auf die abgehenden niederfrequenten Leitungen verteilt.
Die Einrichtungen zur Steuerung der Kanaltore in der empfangsseitigen Multiplexeinrichtung und der Torschaltung
TS 2 sind der Übersichtlichkeit wegen nicht eingezeichnet
Das am Ausgang A ausgesandte PCM-Signal ist nicht unbedingt synchron mit dem am Eingang E empfangenen PCM-Signal, dementsprechend arbeiten auch die sende- und empfangsseitigen Steuereinrichtungen nicht synchron.
Die Einrichtung zur Erzeugung des PrüFimpulsmu-
Das am Ausgang A ausgesandte PCM-Signal ist nicht unbedingt synchron mit dem am Eingang E empfangenen PCM-Signal, dementsprechend arbeiten auch die sende- und empfangsseitigen Steuereinrichtungen nicht synchron.
Die Einrichtung zur Erzeugung des PrüFimpulsmu-
sters besteht im wesentlichen aus dem Taktimpulsgenerator
j G und dem Prüfimpulsmustergenerator PG. Der Taktimpulsgenerator TG ist ein Frequenzuntersetzer
mit fünf Teilerstufen, seinem Eingang wird die in der empfangsseitigen Steuereinrichtung auch für andere
Zwecke benutzte Taktfrequenz von 4 kHz zugeführt, er gibt eine Impulsfolge mit der Frequenz 125 Hz ab. Über
die Torschaltung TS 8 wird diese Impulsfolge mit der Frequenz 125 Hz dem Zähler Z im Prüfimpulsmustergenerator
PG zugeführt, der jeweils mit der abfallender Flanke eines Impulses weitergeschaltet wird, so daß sich
sein Inhalt in Abständen von 8 ms ändert Der Zähler / besteht bei diesem Ausfuhrungsbeispiel aus viei
Zählerstufen und kann daher nur die ersten vier Steller eines Codewortes des Prüfimpulsmusters erzeugen. Dä(
Ausgänge der Zählerstufen des Zählers Z sind mit den Schieberegister SR im Prüfimpulsmustergenerator unc
mit dem Vergleicher V verbunden. Der Inhalt de;
Zählers Z wird in den ersten vier Stufen de: Schieberegisters SÄ gespeichert, das Einschreibei
6s erfolgt mit dem Empfangstakt 2048 kHz der Multiplex
einrichtung ME, die dazu erforderlichen Einrichtungei
sind der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt Zu
enthält das Schieberegister SR vier weitere Stufen, in denen feste Werte gespeichert sind. Das Prüfimpulsmuster
ist also ein achtstelliges PCM-Codewort, bei dem die ersten vier Stellen durch den Taktimpulsgenerator
TG periodisch verändert werden und dessen weitere vier Stellen einen festen Wert haben. Durch diese vier
fest gespeicherten Werte wird ein bestimmter Analogwert definiert, der in Verbindung mit den ersten vier
Stellen des Codewortes jeweils einen Amplitudenwert in der Mitte eines Segmentes bestimmt. Diese
Amplitudenwerte sind in Fig.2 mit ui, u2 ... uS
bezeichnet.
Durch die Veränderung jeweils nur der ersten vier Stellen des Codewortes wird jeweils ein Wert aus einem
anderen Segment ausgewählt, so daß beim Auftreten eines Fehlers erkannt werden kann, welches Segment
fehlerhaft codiert bzw. decodiert wird.
Der Ausgang des Schieberegisters SÄ im Prüfimpulsmustergenerator
PG ist über die Torschaltung TS3 mit dem Eingang des empfangsseitigen Decoders D
verbunden. Mit dem Steuerimpuls K16F für das
Kanaltor KE16 wird diese Torschaltung durchlässig
und der Decoder D wandelt das Codewort des Prüfimpulsmusters in den entsprechenden Analogwert
um. Das Kanaltor KE16 wird durch den Steuerimpuls
K 16£um die Decodierzeit verzögert geöffnet und der Analogwert gelangt über eine Verbindungsleitung zum
Kanaltor KS 16 in der sendeseitigen Multiplexeinrichtung MS. Die Verzögerung wird mit der Verzögerungsschaltung TD bewirkt. In der Verbindungsleitung ist ein
Tiefpaßfilter TP eingeschaltet. Zur Pegelanpassung zwischen der Empfangs- und der Senderichtung kann
ferner noch ein Regelanpassungsglied eingefügt sein. Die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters TP ist kleiner als
die reziproke Frequenz des Taktimpulsgenerators zur Steuerung des Prüfimpulsmustergenerators. Infolge
dieser Zeilkonstante wird beim ersten Auftreten eines Amplitudenwertes dieser nicht sofort mit seiner vollen
Amplitude zur sendeseitigen Multiplexeinrichtung MS weitergeleitet. Der Amplitudenwert wird während einer
gewissen Zeit gespeichert, wodurch die Taktzeitunterschiede zwischen den sendeseitigen und empfangsseitigen
Steuereinrichtungen bzw. dem sendeseitigen Sendetakt und dem empfangsseitigen Empfangstakt
ausgeglichen werden. Durch weitere nachfolgend beschriebene Schaltungseinrichtungen wird verhindert,
daß ein Alarmsignal abgegeben wird, wenn beim erstmaligen Auftreten eines Amplitudenwertes nach
einer Neueinstellung des Zählers Z nicht sofort der volle Amplitudenwert am Eingang des sendeseitigen Coders
Canliegt.
Das Kanaltor KS 16 in der sendeseitigen Multiplexeinrichtung
wird mit dem Steuerimpuls K 16Sdurchlässig gemacht, gleichzeitig ist, wie vorstehend ausgeführt,
durch die Torschaltung TSi der Ausgang A der Endstelle vorn Ausgang des Coders Cabgetrennt, so daß
das aus dem über das Kanaltor KS16 übernommenen
Analogwert gebildete Codewort nicht an den Ausgang A der Endstelle gelangen kann. Dieses Codewort
entspricht bei richtigem Arbeiten des empfangsseitigen Decoders und des sendeseitigen Coders nach einer
gewissen durch die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters TP bestimmten Zeit dem vom Prüfimpulsmustergenerator
PG erzeugten Codewort des Prüfimpulsmusters, dessen erste vier Stellen auch dem Vergleicher zugeführt
worden waren. Es wird über die Torschaltung 754 dem Speicher S zugeführt and mit dem Sendetaki ?048 kHz
aer Mumpiexeinncntung rvio rmgcaytiviK-n. D.>_ J«»«.~
nötige Takteinrichtung ist ebenfalls aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht in Fig. 1 eingezeichnet. In den
ersten vier Stufen B\ bis 54 dieses Speichers Ssind die
vier ersten Stellen des Codewortes des Prüfimpulsmusters gespeichert, die Ausgänge diese; Speicherstufen
sind mit dem Vergleicher V verbunden. Die Torschaltung T54 wird nur mit dem um die Codierzeit
verzögerten Steuerimpuls KS16 durchlässig, so daß
andere PCM-Werte der Nachrichtenkanäle die Überwachung nicht beeinflussen kc.inen.
Die Verzögerungszeit wird mit der Verzögerungsschaltung
TCbestimmt.
Mit dem Vergleicher Vwird der Inhalt der ersten vier Stufen des Speichers S mit dem Inhalt des Zählers Z
,5 verglichen. Es muß Übereinstimmung bestehen, solange
der empfangsseitige Decoder und der sendeseitige Coder richtig arbeiten. Beim Auftreten einer Störung in
einer dieser beiden Einrichtungen stimmen die Inhalte des Zählers Zund der ersten vier Stufen des Speichers S
nicht mehr miteinander überein und der Vergleicher gibt Alarmimpulse ab, die über die Torschaltungen TS 5
und TS6 einem Integrierglied /Gzugeführt werden. Mit
dem Integrierglied werden die bei einer Störung auftretenden Alarmimpulse integriert.
Mit den Torschaltungen 7S5 und TS6 soll verhindert
werden, daß irrtümlich ein Alarm abgegeben wird. Deshalb wird die Torschaltung TS 5 durch den um die
Codierzeit verzögerten Steuerimpuls K 16Sgesperrt so daß die Weiterleitung eines Alarmsignals verhindert
wird, das entsteht, während das vom Coder gebildete Codewort über die Torschaltung TS4 in den Speicher
erst eingeschrieben wird und sich dabei dessen Inhalt ändert.
Die Torschaltung TS6 wird durch einen Impuls Sp 1 durchlässig gesteuert, der mittels der Torschaltung 7S7
aus den an den Ausgängen der dritten, vierten und fünften Teilerstufe des Taktimpulsgenerators TG
anliegenden Impulsen gebildet wird. Das zugehörige Impulsdiagramm zeigt F i g. 3. In der dritten Zeile dieses
Impulsdiagramms ist der 125-Hz-Takt dargestellt, mit Rückflanken der Impulse dieses Taktes wird der Zähler
Z angesteuert, die Rückflanken sind durch einen Pfeil markiert. Der am Ausgang der Torschaltung TS 7
auftretende Impuls ist in Zeile 4 des Diagramms eingezeichnet er erscheint 1 ms vor dem Auftreten der
Rückflanke des den Zähler Z weiterschaltenden Impulses und dauert nur 1 ms an. Auf diese Weise wird
verhindert daß nach dem Weiterschalten des Zählers bedingt durch die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters Tf
ein falscher Wert am Kanaltor KSl eine irrtümliche
Alarmierung auslöst.
Durch eine weitere Einrichtung wird es bei dieserr Ausführungsbeispiel ermöglicht, im Falle einer Alarmierung
zu erkennen, bei welchem Segment der stückweise linearen Quantisierungskennlinie ein Defekt auftritt Zi
diesem Zweck sind das Integrierglied IG und die Torschaltung 7S8 vorgesehen. Beim Auftreten einei
Alarmierung werden die Alarmimpulse integriert unc sperren die Torschaltung TS 8, so daß aus den
Taktimpulsgenerator keine weiteren Impulse zurr Zähler Z im Prüfimpulsmustergenerator PG gelanger
können und von da an nur das das fehlerhaft codiert! bzw. decodierte Segment kennzeichnende Codewor
über die Verbindungsleitung und das Tiefpaßfilter TI
(,^ vom empfangsseitigen Decoder zum sendescitigei
Coder übertragen wird.
Die Erfindung ist nicht auf dieses beschrieben!
..-r.-.i 1 : :„i u^,„U-^„b
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anderen Schaltmitteln ausgeführt werden. Beispielsweise kann durch eine Erweiterung des Zählers Z auf fünf
oder mehr Stufen die Überwachung auch mit Codeworten erfolgen, die mehr oder alle Werte des Wertevorrates
erfassen. Durch die Anwendung der Erfindung ist gewährleistet, daß die Funktionen einer Überwachungseinrichtung
nur auf eine Endstelle beschränkt werden können und ein Signal zur entgegengesetzten Endstelle
nicht übertragen zu werden braucht, so daß die sich bei einem derartigen Verfahren ergebenden Synchronisierschwierigkeiten
hier keine Rolle spielen. Ferner ist eine Überwachung während des Betriebes ohne Unterbrechung
oder sonstige Beeinträchtigung der Nachrichtenübertragung möglich, weil eine Überwachung nur
während der Kanalzeitschlitze der Kanäle vorgenom-
10
men wird, während der die Synchronisierungs- bzw. Signalisierungsinformation übertragen und Coder und
Decoder ohnehin nicht benötigt werden. Dabei kann eine Überwachung sowohl während aller oder nur
während einiger oder während nur eines der für die Übertragung der Signalisier- und Synchronisierinformation
vorgesehenen Zeitschlitze erfolgen. Die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung hat ferner der
Vorteil, daß der Vergleich digital vorgenommen wire
ίο und die nötigen Schaltelemente mit Ausnahme eventuel
notwendiger Kondensatoren im Integrierglied vollstäiv
dig integrierbar hergestellt werden können, so daß dies« Einrichtung nur sehr wenig Platz benötigt und einet
kleinen Strombedarf hat.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Schaltungsanordnung zur Überwachung des sendeseitigen Coders und des empfangsseitigen
Decoders in einer Endstelle in einem Nachrichtenübertragungssystem mit Pulscodemodulation mit η
Kanälen, wovon m Kanäle zur Übertragung analoger Nachrichtensignale und n-m Kanäle zur
Übertragung von Signalisier- und Synchronisierinformation vorgesehen sind, wobei die Kanäle mit
den analogen Nachrichtensignalen in einer sendeseitigen Muliiplexeinrichtung mit η Kanaltoren zyklisch
abgetastet sowie anschließend nach einer stückweise linearen Kompandierungskennlinie kompandiert
und dann codiert und wobei mit einer empfangsseitigen Demultiplexeinrichtung mit η
Kanaltoren die durch Decodierung aus den ankommenden PCM-Codeworten erhaltenen Amplitudenproben
auf die angeschlossenen niederfrequenten Nachrichtenkanäle verteilt werden, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ausgang eines Prüfimpulsmustergenerators, welcher ein einem
PCM-Kanal-Codewort entsprechendes Prüfimpulsmuster erzeugt, während mindestens eines der n-m
Kanäle zur Übertragung von Signalisier- und Synchronisierinformation mit dem Eingang des
Empfangsseitigen Decoders verbunden ist, welcher das Prüfimpulsmuster in den entsprechenden Analogwert
umwandelt, daß auf der niederfrequenten Seite zwischen der sendeseitigen und der empfangsseitigen
Multiplexeinrichtung eine einen Tiefpaß enthaltende für den dem decodierten Prüfimpulsmuster
entsprechenden Analogwert durchlässige Verbindungsleitung angeordnet ist, welche jeweils
während dieser Zeit mit dem Ausgang des empfangsseitigen Decoders bzw. mit dem Eingang
des sendeseitigen Coders verbunden ist und über die der genannte Analogwert dem sendeseitigen Coder
zugeführt wird, in welchem durch Codierung das zweite Impulsmuster erzeugt wird, daß ferner ein
Speicher vorgesehen ist, in dem dieses zweite: Impulsmuster gespeichert wird und daß der Ausgang
dieses Speichers sowie der Ausgang des Prüfimpulsmustergenerators mit den Eingängen der Ver
gleichseinrichtung verbunden sind.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch I1 dadurch
gekennzeichnet, daß das Prüfimpulsmuster periodisch veränderbar ist und der Prüfimpulsmustergenerator
ein Zähler mit einer der Anzahl der Impulse eines PCM-Kanal-Codewortes entsprechenden
Anzahl von Zählerstufen ist und daß der Eingang dieses Zählers mit dem Ausgang des
empfangsseitigen Taktimpulsgenerators verbunden ist, durch dessen Ausgangssignal der Zähler
eingestellt wird.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Zählerstufen
geringer ist als die Anzahl der Impulsstellen eines PCM-Kanal-Codewortes und geringerwertige Impulsstellen
des Prüfimpulsmusters durch Festwertspeicher erzeugt werden.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Taktimpulsgenerators
ein Bruchteil der Abtastfrequenz ist.
5. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante
des Tiefpaßfilters kleiner ist als die reziproke Frequenz des Taktimpulsgenerators zur Steuerung
des Prüfimpulsmustergeneraiors.
6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbin-
dungsleitung ein Pegelanpassungsglied eingefügt ist
7. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung mit einer Verzögerungsschaltung versehen
ist, deren Verzögerungszeit kleiner ist als die
ίο reziproke Frequenz des Taktimpulsgenerators und
größer als die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Vergleichseinrichtung
mit dem Taktimpulsgenerator verbunden
ist und bei Auftreten eines Alarmsignals den Taktimpulsgenerator anhält
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