DE2303581B2

DE2303581B2 - Verfahren zur ermittlung von fehlern in regeneratoren in einem pcm-system und fehlerlokalisationswerk zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2303581B2
Application number: DE19732303581
Authority: DE
Inventors: Juho Stockholm Arras
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1972-01-27
Filing date: 1973-01-23
Publication date: 1976-02-12
Also published as: NL7300764A; DE2303581A1; SE363010B; JPS4885019A; GB1415259A; IT1012049B; US3842220A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Fehlern in Regeneratoren in PCM-Systemen, bei dem die Regeneratoren in beiden Übertragungsrichtungen des Systems zwischen Endstellen angeordnet sind und nur jede zweite Endstelle mit einem Fehlerlokalisationsgerät ausgerüstet ist und alle Verstärker in jedem der Regeneratoren mit einem Bandpaßfilter verbunden sind, dessen Durchlaßfrequenz dem entsprechenden Regenerator zugeordnet ist.

Hin PCM-System enthält Endstellen, zwischen denen PCM-Worte durch Verbindungen übertragen werden. Jede Verbindung ist eine Einwegverbindung; eine Vielzahl von Verbindungen für jede Übertragungsrichtung ist parallel angeordnet, und die PCM-Worte müssen gewöhnlich mehrmals während der Übertragung regeneriert werden. Die Regeneration der PCM-Worte geschieht in unbemannten Regeneratoren, die jeweils für jede Verbindung einen digitalen Zwischen verstärker enthalten.

In »Marconi Instrumentation«, Bd. 11 (1967), Nr. 3(A), S. 2 bis 11, und Band 12 (1969). Nr. 4, S. 73 bis 79, ist ein Verfahren beschrieben, um zu ermitteln, welcher Zwischenverstärker in einer fehlerhaften Verbindung außer Betrieb ist. Über ein gemeinsames Fehlerlokalisationsfilter der Bandpaßtype in jedem Regenerator sind die Zwischenverstärker mit einer Serviceleitung zwi-

jenen den entsprechenden Endstellen verbunden. Die Pi-rchiaßfrequenz des Filters identifiziert den entsprechenden Regenerator. Von einem Fehlerlokalisations- «erät wird eine Impulsfolge auf die ^;ehlerhafte

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VerDinuuiig gcgeui.ii, uii. au ι ic^uciiii >mponenie aie > Durchlaßfrequenz des Filters in demjenigen Regenerator enthält, der der Endstelle am nächsten liegt, von der die fehlerhafte Verbindung ausgeht. Wenn die Durthlaßfrequenz als Signal auf der Serviceleitung empfangen wird, liegt kein Fehler in dem Zwischenverstärker des entsprechenden Regenerators vor. woraufhin die Fehlerlokalisation fortgesetzt wird mit einer Impulsfolge, die die Durcl:laßfrequenz für den nächsten Regenerator in der entsprechenden Übertragungsrichtung enthält, bis der Fehler in dem Zwischenverstärker gefunden wird, von dem das Signal auf der Serviceleitung nicht empfangen wird.

Die Impulsfolgen zur Fehlerlokalisation btitehen aus Impulstrios, deren drei Impulse abwechselnde Polarität aufweisen. Die Durchlaßfrequenzkomponente in der Impulsfolge wird erhalten, wenn während der einen Halbperioden der Durchlaßfrequenz (- + -)-Trios und während der anderen Halbperioden (+ - +)-Trios übertragen werden.

Bei dem oben beschriebenen bekannten Verfahren können Fehler auf Verbindungen lokalisiert werden, deren Übertragungsrichtung von der Endstelle wegführt, so daß. um eine vollständige Überwachung des Systems zu erzielen, eine Prüfung von allen Endstellen erforderlich ist.

Um Fehler auf Verbindungen feststellen zu können, deren Übertragungsrichtung zur Endstelle weist, reicht es nicht aus, eine solche fehlerhafte Verbindung mit der aus lmpulstrios bestehenden Impulsfolge über eine fehlerfreie abgehende Verbindung und ein Schlcilenverbindungsgerät an derjenigen Endstelle zu speisen, \on der die fehlerhafte Verbindung abgeht, da auf der Serviceleitung alle Durchgangsfrequenzsignale über die Zwischenverstärker in der fehlerfreien Verbindung empfangen werden wurden. Um z. B. den Einbau von zwei Serviceleitungen für zwei Fehlerlokalisationsfilter in jedem Regenerator zu vermeiden, und zwar eine für jede Übertragungsrichtung, wird in »Teleconiunicazioni« (Siemens-Italien. 1971), Nr. 39, S. 11 bis 28 vorgeschlagen, das Filtergerät in jedem Regenerator mit Sperrschaltungen zu versehen und die Verbindung des Filters mit Verstärkern in der entsprechenden Übertragungsrichtung durch auf der Serviceleiiung überlagerte Gleichspannungspotentiale zu leiten. Dies bedingt nicht nur eine Preiserhöhung fii.· jeden Regenerator, sondern die Sperrschaltungen bilden zusammen mit den entlang der Serviceleitung entstehenden Potentialdifferenzen neue Fehlerquellen für das Überwachungsverfahren.

Ziel dieser Erfindung ist die Fehlerlokalisalion auf Verbindungen, die an der Endstelle ankommen oder von dieser abgehen, so daß in einer Kette von Endstellen nur jede zweite Endstelle für die Kontrollmessung besucht werden muß, ohne daß die Fehlerlokalisationsfilter in den Regeneratoren mit durch Gleichspannungspotentiale auf der Serviceleitung gesteuerten Sperrschaltungen versehen weiden müßten.

Die Erfindung ist durch die Merkmale gekennzeichnet, die im Kennzeichnungsteil des Hauptanspruches aufgeführt sind, und wird nachfolgend in den Einzelhei- 6s ten an Hand der Zeichnung beschrieben, in der

Fig. 1 zwei Endstellen mit Verbindungen und Regeneratoren dazwischen zeigt,

F i g. 2 einen Tric-Duo-Impulsfolgenkonverter und die

Fig. 3 und 4 Ausführungsformen für Duo-Trio-Impulsfolgenkonverter.'

Die F ig. 1 zeigt die Verbindungen i und ii in jeuci Übertragungsrichtung, ankommend und abgehend, drei Regeneratoren /?j, R, und R_n von η Regeneratoren, die jeweils vier digitale Zwischenverstärker und ein Fehlerlokalisationsfilter Fmit einer Durchlaßfrequenz / enthalten, die dem entsprechenden Regenerator zugeordnet ist, und auch die Serviceleitung Szwischen den Filtern und den Endstellen A und B.

Es wird angenommen, daß die Fehlerlokalisation von der Endsteiie A aus vorgenommen wird und daß eine Zweiwegverbindung, bestehend aus den Verbindungen 1 in und l/n, zu überwachen ist.

Ein Fehlerlokalisationsgerät FS zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung hat einen ersten Ausgang U\ zum Senden von Impulsfolgen, die aus lmpulstrios bestehen, wie es oben beschrieben wurde, und einen zweiten Ausgang Ui zum Senden von Impulsfolgen, die aus Impulsduos bestehen, deren Impulse von unterschiedlicher Polarität sind und deren erste Impuke gleichlaufend mit der gewählten Durchlaßfrequenz ihre Polarität wechseln. Hinsichtlich der in der Trioimpulsfolge, wie sie oben beschrieben wurde, enthaltenen Durchlaßfrequenzkomponente kann für die Duoimpulsfolge angegeben werden, daß die Frequenzkomponer-te tatsächlich existiert, daß jedoch ihre Amplitude Null ist. Aus diesem Grund verursacht eine Duoimpulsfolge z. B. auf der abgehenden Verbindung Ιι.ί keine Durchlaßfrequenzsignale auf der Serviceleitung.

Zur Fehierlokalisation auf der abgehenden Verbindung \ut ist diese Verbindung gemäß der Erfindung mit dem ersten Ausgang des Fehlerlokalisaiionsgcrätes verbunden, und das Fehlerlokalisationsgerät wird, wie erwähnt, zuerst auf die Durchgangsfrequenz /., des Regenerators Ra, der der Endstelle ,4 am nächsten liegt, eingestellt, und dann wird die Durchlaßfrequenz über f, schrittweise auf in geändert, um die Zwischenverstärker in dieser Reihenfolge zu überwachen, die durch den wachsenden Abstand von der Endstelle A gegeben ist.

Zur Fehlerlokalisation auf der ankommenden Verbindung Im wird die abgehende Verbindung Im gemäß der Erfindung mit dem zweiten Ausgang des Fehlerlokalisationsgerätes verbunden. Die Figur zeigt, daß die Verbindung Iu/ in der Endstelle B mit einem ImpulsfolgcnkOTverter DTn verbunden ist. der jedes empfangene Impulsduo in ein Impulstrio konvertier! und dieses auf die Verbindung I/n gibt, die bei der Endstelle A ankommt. Der Konverter DTh reagiert jedoch nicht auf ankommende PCM-Worte und lmpulstrios. Andererseits kann der Konverter von einer solchen Type sein, die z. B. mit Hilfe von Schieberegistern nach einem Impulsduo einen dritten Impuls addiert, dessen Polarität identisch ist mit der Polarität des ersten Impulses im Impulsduo, oder möglicherweise von einer solchen Type, die ein (- 4- -)-Trio bzw. ein ( + -- +)-Trio aus einem (τ -)-Du'o bzw. einem (— +)-Duo erzeugt.

Die Endstelle ßenthält für jede Zweiweg-Verbindung einen Konverter DTe, wie es in der Figur gezeigt wird.

Bei der Fehlerlokalisation auf der Verbindung Im wird zuerst die Durchlaßfrequenz fn eingestellt, so daß schließlich mit der Durchlaßfrcquenz fa geendet wird. Auf diese Weise werden die Fehlerlokalisationsfilter nicht über die Zwischenverstärker der Verbindung Iu/ gespeist, und die Fehlerermittlungen werden mit Hilfe der Durchlaßfrequenzsignale durchgeführt, die über die

Serviceleitung 5 zum Fehlcrlokalisationsgcrai in der Endstelle A hereinkommen.

Das gemäß der Erfindung verwendele Fehlerlokalisationsgerät FS enthält in einer ersten Ausführungsform. die in der Fig. 1 gezeigt wird, einen bekannten Inipulstriogenerator TC, z. B. die Type TF 2341 von Marconi, dessen Ausgang den ersten Ausgang bildet und mit einem Impulsfolgenkonverter TOverbundcn ist. dessen Ausgang den zweiten Ausgang bildet und der den ersten oder dritten Impuls jedes Impulstrios wegnimmt. Eine zweite Ausführungsform des Fehlerlokalisationsgerätes enthält einen Generator für die Duoimpulsfolge.

Der Ausgang des Impulsduogeneralors bildet den zweiten Ausgang und ist mit einem Impulsfolgenkonverter DTa verbunden, dessen Ausgang den ersten Ausgang bildet und der im Prinzip identisch mit den in der Endstelle ßangeordneten Konvertern Dreist.

Fig. 2 zeigt in genaueren Einzelheiten eine Ausführungsform für einen Impulsfolgenkonverter TD gemäß F i g. 1, der jedes am Eingang / empfangene Impulstrio in ein Impulsduo am Ausgang U des Konverters umwandelt. Eine Eingangsschaltung IC trennt die ankommenden Impulse in Abhängigkeit von ihrer Polarität, so daß eine erste Stelle 11 bzw. 21 eines ersten zweistelligen Schieberegisters 25/? 11 bzw. 25/? 21 von einem empfangenen Impuls, der die eine bzw. die andere Polarität hat, auf »1« gesetzt wird. Der Konverter wird vom Taktgenerator KG der Endstelle gesteuert, wie es in der Figur gezeigt wird. Die Ausgänge der Schieberegister 2SR11 und 2SR21 sind mit UND-Schaltungen G 32 und G 42 in einer Weise verbunden, daß das Gatter G 32 bzw. das Gatter G 42 aktiviert wird, wenn die zweite Stelle 12 bzw. 22 des Schieberegisters 2SRH bzw. 2SR 21 sowie die erste Stelle 21 bzw. 11 des Schieberegisters 25/? 21 und 2RS11 bzw. auf »1« gesetzt sind. Die Gatter 32 und 42 sind mit einer Ausgangsschaltung LJC verbunden, an deren Ausgang Impulse der einen bzw. der anderen Polarität erzeugt werden in Abhängigkeit von einem vom Gatter G 32 bzw. G 42 empfangenen »1 «-Signal.

Dementsprechend erzeugen zwei aufeinanderfolgende Impulse unterschiedlicher Polarität am Eingang /ein Signal am Ausgang entweder des Gatters G 32 oder des Gatters G 42, und ein Impulstrio erzeugt einen Impuls vom Gatter G 32 vor bzw. nach einem Impuls vom Gatter G 42, und zwar in Abhängigkeit von der Polarität des ersten Impulses des Impulstrios. Jede Intervallperiode zwischen den Impulsen am Eingang / enterbricht die Impulse von den Gattern G 32 und G 42, und da eine Trioimpulsfolge mindestens eine Intervallperiode zwischen zwei Triogruppen enthält, wird die Trioimpulsfolge auf solche Weise konvertiert, daß am Ausgang U eine Duoimpulsfolge erzeugt wird, die mindestens zwei Intervallperioden zwischen zwei Duogruppen aufweist.

Fig.3 zeigt in genaueren Einzelheiten eine Ausführungsform für einen obenerwähnten Impulsfolgenkonverter DTa, der jede von einem Impulsduogenerator empfangene Duogruppe in eine Triogruppe umwandelt und der identisch ist mit dem Konverter 7L>der I' ι g. 2. mit der Ausnahme, daß ein dreistelliges Schieberegister 35/? 93 bzw. 35/? 103 vorgesehen ist, das zwischen dem Gatter G 32 bzw. G42 und der Ausgangsschaltung L)C verbunden ist. so daß ein Signal vom Gatter G32 bzw. G 42 die erste Stelle 93 bzw. 103 des Schieberegisters 35A¹93 bzw. 3SR 103 auf »1« setzt und daß eine auf »1« gesetzte erste Stelle 93, dritte Stelle 95 des Schieberegisters 3SR 93 und zweite Stelle 104 bzw. des Schieberegisters 35/? 103 an dem Ausgang ί/einen Impuls der einen Polarität erzeugt, während eine auf »1« gesetzte erste Stelle 103, dritte Stelle 105 des Schieberegisters 35/? 103 und zweite Stelle 94 des Schieberegisters 35/? 93 am Ausgang iyeinen Impuls der anderen Polarität erzeugt.

Auf diese Weise wandelt der Konverter DT\ eine von zwei Intervallperioden gefolgte Duogruppe in eine von einer Triogruppe gefolgte Intervallperiodc um.

Fig.4 zeigt in den genaueren Einzelheiten eine Ausführungsform für einen Impulsfolgenkonverter DTe gemäß Fig. 1, der neben der Fähigkeit der Duo-Trio-Umwandlung die Eigenschaft besitzt, nicht auf eine Trioimpulsfolge oder auf PCM-Worte zu reagieren, die eine willkürliche Impulsfolge ohne Intervallperioden darstellen. Um diese Sperreigenschaften zu erreichen, ist der Konverter DTb im Verhältnis zu dem Konverter DTa gemäß Fig. 3 mit einem weiteren Paar zweiter zweistelliger Schieberegister 25/? 52-25/? 62. einem Paar UND-Gatter G73-G83 und zwei ODER-NICHT-(NOR-)Gattern Gl und G 2 ausgerüstet. Die erste Stelle 93 bzw. 103 des Schieberegisters 35/? 93 bzw. 35/? 103 empfängt ein Signal vom Gatter G73 bzw. G 83. wenn die zweite Stelle 53 bzw. 63 des Schieberegisters 25/? 52 bzw. 25/? 62 auf »1« gesetzt ist und wenn der Ausgang des NOR-Gatters G 1 aktiv ist als Folge auf »0« gesetzter erster Stellen 11 oder 21 der Schieberegister 2SR 11 und 25/?21, d.h. infolge einer Intervallperiode am Eingang I. Die erste Stelle 52 bzw, 62 des Schieberegisters 25/? 52 bzw. 25/? 62 ist mit dem Ausgang des Gatters G 32 bzw. G 42 verbunden, das mit einem dritten Eingang versehen ist, der von dem NOR-Gatter G 2 gesteuert wird, dessen Eingänge mil den zweiten Stellen 53 und 63 der Schieberegistet 25/? 52 und 25/? 62 verbunden sind. Damit verhinden das NOR-Gatter G 2, daß die ersten Stellen 52 oder 6i auf »1« gesetzt werden, wenn eine der zweiten Steller 53 und 63 auf »!«gesetzt ist.

Im Vergleich mit der Konversion im Konverter DT· verzögert das Paar der Schieberegister 25/? 52-25/? 6; im Konverter DTb die Konversion eines Impulsduos ir ein Impulstrio um eine Impulsperiode. PCM-Worn werden durch das NOR-Gatter G 1 gesperrt, das di< Signalübertragung zu den Schieberegistern 3SR 93 un( 35/? 103 sperrt. Während des letzten Impulses eine Impulstrios werden die Gatter G32 und G42 durch da NOR-Gatter G 2 gesperrt, so daß in der auf eil Impulstrio folgenden Intervallperiode die zweitei Stellen 53 und 63 der Schieberegister 25/? 52 um 2SR 62 und infolgedessen auch die Schieberegiste 35/? 93 und 35/? 103 und der »0«-Stellung bleiben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Ermittlung von Fehlern in Regeneratoren in einem FCIvI-Sysicm, bei dem die Regeneratoren in beiden Übertragungsriehiungen des Systems zwischen Endstellen angeordnet sind und nur jede 2weite Endstelle mit einem Fehlerlokalisationsgerät ausgerüstet ist und alle Verstärker in jedem der Regeneratoren mit einem Bandpaßfilter verbunden sind, dessen Durchlaßfrequenz dem entsprechenden Regenerator zugeordnet ist, d a durch gekennzeichnet, daß zur Fehlerlokalisation in der abgehenden Übertragungsrichtung an jeder mit einem Fehlerlokalisationsgeräi ausgerüsteten Endstelle eine Impulsfolge erzeugt wird, die aus Impulstrios besteht, deren drei Impulse abwechselnde Polarität haben und deren erste Impulse die Polarität gleichlaufend mit einer gewählten Durchlaßfrequenz wechseln, so daß diejenigen Regeneratoren, durch die die Impulsfolge von einer Fehlerlokalisationsendstelle hindurchgehen, ein Signal auf einer zur Fehlerlokalisationsendstelle führenden Serviceleitung senden, das der Identität des Regenerators entspricht, und daß zur Fehlerlokalisation auf der ankommenden Übertragungsrichtung an jeder Endstelle, die mit einem Fehlerlokalisationsgerät ausgerüstet ist, eine Impulsfolge erzeugt wird, die aus Impulsduos besteht, deren zwei Impulse abwechselnde Polarität haben und deren erste Impulse die Polarität gleichlaufend mit einer gewählten Durchlaßfrequenz wechseln, so daß die Verstärker in der ersten Übertragungsrichtung keinerlei sinusförmiges Signal empfangen, und daß in der nächstgelegenen Endstelle die Duoimpulsfolge zu einer Trioimpulsfolge vervollständigt wird, die ein sinusförmiges Signal enthält, das der gewünschten Duchlaßfrequenz entspricht, und diese Impulsfolge in der zur Fehlerlokalisationsendstelle gehenden Übertragungsrichtung zurückgesandt wird, so daß die Regeneratoren, durch die die Impulsfolge in Richtung auf die Fehleriokalisationsendstelle hindurchgeht, ein Signal auf der Serviceleitung senden, das der Identität des Regenerators entspricht, wodurch ein fehlerhafter Regenerator in beiden Übertragungsrichtungen von der Fehlerlokalisationsendstelle identifiziert werden kann.

2. Fehlerlokalisationsnetzwerk zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fehlerlokalisationsgerät (FS) an einer Fehlerlokalisationsendstelle (A) \orgesehen ist, das mit einer der von der Fehlerloklisuüonscndstelle abgehenden Verbindungen verbunden ist und einen ersten Ausgang (Ui) aufweist, an dem zur Fehlerlokalisation auf der abgehenden Verbindung eine Impulsfolge erzeugt wird, die aus Impulstrios besteht, deren drei Impulse abwechselnde Polarität aufweisen und deren erste Impulse ihre Polarität gleichlaufend mit einer gewählten Durchlaßfrequenz wechseln, und das einen zweiten Ausgang (lh) (*> aufweist, an dem zur Fehlerlokalisation auf einer an der Fehlerlokalisationsendstelle ankommenden Verbindung, die zusammen mit der genannten abgehenden Verbindung eine Zweiwegverbindung bildet, eine Impulsfolge erzeugt wird, die aus Impulsduos besteht, deren Impulse abwechselnde Polarität aufweisen und deren erste Impulse ihre Polarität gleichlaufend mit einer gewählten Durchlaßfrtquenz wechseln, und daß das Fehlerlokalisationsnetzwerk an einer Endstelle (B), die der Fehlerlokalisationsendstelle am nächsten liegt, für jede Zwei wegverbindung zu einer Fehlerlokalisationsendstelle einen in;pu!sfo!genkop.verter (DTh) zur Umwandlung von Impuisduos in Impulstrios enthält, dessen Eingang mit derjenigen Verbindung der Zweiwegverbindung verbunden ist, die von der Fehlerlokalisationsendstelle kommt, und dessen Ausgang mit derjenigen Verbindung der Zweiwegverbindung verbunden ist, die zur Fehlerlokalisationsendstelle führt.

3. Fehlerlokalisationsnetzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlerlokalisationsgerät einen Generator (TG) für die aus Impulstrios bestehende Impulsfolge enthält, dessen Ausgang den ersten Ausgang (Ui) bildet und mit einem Impulsfolgenkonverter (TD) zur Umwandlung von Impulstrios in Impulsduos verbunden ist, dessen Ausgang den zweiten Ausgang (lh) des Fehlerlokalisationsgerätes bildet.

4. Fehlerlokalisationsnetzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlerlokaüsationsgerät einen Generator für die aus Impulsduos bestehende Impulsfolge enthält, dessen Ausgang den genannten zweiten Ausgang bildet und mit einem Impiilsfclgenkonverter zur Umwandlung von Impulsduos in Impulstrios verbunden ist. dessen Ausgang den ersten Ausgang des Fehlerlokalisationsgerätes bildet.

5. Fehlerlokalisationsnetzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlerlokalisationsgerät einen Generator für die aus Impuistrios bestehende Impulsfolge enthält, dessen Ausgang den ersten Ausgang des Fehlerlokalisationsgerätes bildet, und einen Generator für die aus Impulsduos bestehende Impulsfolge enthält, dessen Ausgang den zweitun Ausgang des Fehlerlokalisationsgerätes bildet.