DE2309169A1 - Fernmeldevermittlungsanlage und verfahren zu deren betrieb - Google Patents

Description

SI£MENS-ALBIS AG, Zürioh STANDARD TELEFH(M UND RADIO AG, Zürich

Pernmeldevermlttlungsanlage und Verfahren zu deren Betrieb

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fernmeldevermittlungsanlage, Insbesondere eine zentralgesteuerte Fernmeldevermlttlungsanlage Im Zeitmultiplexbetrieb und ein Verfahren zum Betrieb dieser Anlage.

Jede Pernmeldevermlttlungsanlage hat nur eine beschränkte Kapazität, für die Herstellung von Verbindungen zwischen Gesprächspartnern, so dass die Dimensionierung dieser Anlage irgendwie mit dem zu erwartenden Verkehr verknüpft ist. Ueblicherweise maoht man Annahmen über einen mittleren Wert von Verkehr, der während der Spitzenstunde zu erwarten ist, und richtet die Dimensionierung nach diesem mittleren Wert aus. Daraus ergibt sioh in der Praxis, dass die Anlage während vieler Stunden des Tages wesentlich unter

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ORIGINAL INSPECTED Ihrer Kapazität belastet 1st, d.h. es werden praktisoh alle Vermlttlungs*

wünsche der angeschlossenen Teilnehmer umgehend erfüllt, soweit die ge-

J wünsohten Teilnehmer nloht bereits belegt sind. Steigt nun der Verkehr gegen die Orenzkapazltät der Anlage, wird ein Teil der Vermlttlungswüneohe abgewiesen, wobei z.B. kein Summton ersohelnt, der Summton erst verspätet erscheint oder das Besetztzeichen ertönt, obwohl der gewünsohte Teilnehmer gar nloht belegt 1st. Solange der abgewiesene Verkehr, bezogen auf den Gesamtverkehr klein 1st, sind die nachteiligen Auswirkungen dieser Abweisungen für die Teilnehmer und die Vermittlungsanlage besoheiden. Steigt die Verkehrsnachfrage über die Grenzkapazität der Anlage, wird ein zunehmend grösserer Teil der Vermittlungswünsohe nloht erfüllt, eodass die betroffenen Teilnehmer für jeden Vermittlungswunsch mehrere Versuche ausführen. Von der Vermittlungsanlage aus betrachtet, haben diese wiederholten Versuohe die gleichen Eigenschaften wie zusätzlicher Verkehr. Daduroh wird das Verhältnis zwlsohen der Anzahl der effektiv durohgesohalteten Verbindungen und der Anzahl der theoretisoh mö'gliohen Verbindungen, d.h. der Wirkungsgrad der Anlage, Immer kleiner·

Es 1st klar, dass Jede Massnahme, die erlaubt, den Wirkungsgrad der Anlage auoh bei Ueberlast auf dem höchst möglichen Wert zu halten, sehr erwünsoht ist. Ueberlastzustände können verschiedene Ursaohen haben. Sie können ohronlsoh während der Spitzenstunde auftreten, weil das Verkehrsangebot mit der Verkehrsnachfrage nloht Sohritt halten kann, sie können auftreten wegen einer vorübergehenden, starken Erhöhung der Verkehrsnaohfrage, z.B. wegen eines Grossanlasses oder einer Katastrophe, sie können aber auoh auftreten wegen Ausfalls von Vermittlungseinheiten oder Verbindungen Innerhalb der Vermittlungsanlage.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fernmeldevermittlungsanlage, insbesondere zentralgesteuerte Fernmeldeverraittlungsanlage im Zeitmultiplexbetrieb zu schaffen, bei der der Wirkungsgrad bei jeder Art von überlast immer möglichst hoch bleibt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Einheiten mit ersten Mitteln zum Erkennen von durch die zentrale Steuerung an die eigene Einheit gerichteten Steuerungs- und Signalisierungs-Telegrammen, mit zweiten Mitteln zum Erkennen eines Vorsperrkriteriums im Telegramm, um alle Leitungen, welche ankommenden Verkehr aufweisen,können, vorzusperren, und mit dritten Mitteln zur Feststellung eines eine erste Zeitdauer übersteigenden Ausfalles der Telegrammübermittlung, um von sich aus alle Leitungen, welche ankommenden Verkehr aufweisen können, vorzusperren, daß zwischen gesteuerten Einheiten und zentraler Steuerung Vorprozessoren vorhanden sind, von denen jeder über getrennte Steuerkanäle eine Anzahl von gesteuerten Einheiten mit Routinetelegrammen versieht, daß in jedem Vprprozessor für jeden abgehenden Steuerkanal erste Speichermittel zur Speicherung der Betriebsweise jedes einzelnen Kanals vorgesehen sind, daß in jedem Vorprozessor zweite Speichermittel zur Speicherung'der Betriebsweise des Vorprozessors vorgesehen sind, daß die ersten und die zweiten Speichermittel durch die zentrale Steuerung einstellbar sind_t und daß logische Mittel vorgesehen sind zur Verknüpfung der logischen Zustände der beiden Speichermittel,

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Betrieb der obengenannten Anlage zu schaffen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die übertragung der Steuerinformation über Zeitmultiplexkanäle erfolgt, daß in jedem Kanalzeitschlitz, der einem zu einer gesteuerten Einheit abgehenden Steuerkanal entspricht, im Vorprozessor der Zustand der kanalindividuellen Speichermittel und der allen Kanälen gemeinsamen Speichermittel mit logischen Mitteln verknüpft, daß die Aussendung und ein Teil des Inhaltes jedes in diesem Steuerkanal zur gesteuerten Einheit abgehenden Telegramms vom Resultat dieser Verknüpfung abhängig gemacht wird, und daß der

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die Abgabe aller Telegramme einstellt, wenn er Über einen Überwachungseingang keine oder unrichtige Signale von der zentrales Steuerung erhält.

Die Erfindung wird nun anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, Es zeigen:

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Die Fig. 1 ein Blooksohema mit dem allgemeinen Aufbau einer Ferrmoldevermittlungsanlage;

Die Fig. 2a ein Blooksohema einer Verbindung zwisohen zwei Teilnehmern in der Anlage nach Fig. 1;

Die Fig. 2b ein Blooksohema einer Steuerverbindung in der Anlage naoh Fig. 1;

Die Fig. 2 schematisoh das Mehrebenenprinzip, wie es in'der Anlage naoh Flg. 1 verwirklicht ist;

Die Fig. 4 die allgemeine Form der verwendeten Telegramme; Die Fig. 5 ein Blooksohema einer Endausrüstung; und Die Fig. 6 ein Schema einer Logiksohaltung, die in der Endausrüstung naoh Fig. 5 einsetzbar ist. .

Die Fig.7 ein Blooksohema einer Telegrammeinheit; und '

Die Fig. 8 ein Schema einer Logiksohaltung, die in der Telegrammeinheit naoh Fig.7 einsetzbar ist.

Anhand von Fig. 1 soll nun zunäohst der allgemeine Aufbau eines integrierten Fernmeldesystems, bei welchem Uebermlttlung und Vermittlung in digitaler Form und in Zeitmultiplexbetrieb erfolgt, näher erläutert werden. Als Beispiel wird ein System mit Pulscodemodulation (FCM) verwendet. Bei diesem werden die Sprachsignale eines Teilnehmers mit einer Frequenz von kHz abgetastet und die Abtastwerte mittels Pulscodemodulation in 8-bit Codeworte umgesetzt. ;52 Kanäle werden duroh Zeitmultiplex zu einem PCM-Vielfaoh, im folgenden mit PCM-VF bezeichnet, zusammengefasst.

In Fig. 1 lassen sioh vier verschiedene funktioneile Bereiche unterscheiden, nämlioh ein peripherer Bereioh, ein Konzentratlonabereioh, ein Ver-

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mittlungsbereioh und ein Steuerbereloh. Im peripheren Bereloh kommen die Teilnehmer mit den dazugehörigen NF-Verbindungsleitungen vor. Diese Verbindungsleitungen werden mit Analogkonzentratoren A-KZ zusammengefasst und an P&M-Endausrüstungen T angesohlossen. Digitale Teilnehmerstationen, Datenendgeräte, Faksimilegeräte eto. werden über digitale Konzentratoren D-KZ zusammengefasst. Konventionelle Zentralen werden direkt an die PCM-Endausrüstung angesohlossen, da der Verkehr bereits konzentriert ist. Weiter kommen im perl-pheren Bereich auch nooh PCM-Verbindungen zwisohen verschiedenen Netzen eines integrierten Fernmeldesystems vor.

Der Konzentratlonsbereioh enthält diö schon erwähnten Konzentratoren und FCM-Endausrüstungen. Eine PCM-Endausrüstung dient dazu, 20 NP-Kanäle In Zeitmultiplex zusammenzufassen und in digitale Form überzuführen. Wie bereits erwähnte tragen c^:ie PCM-VF^ die dio PCM-Endausrüstungen mit dem Durohsohaltenetzwörk DNW verbinden. 22 Kanäle, von denen JO der Uebermittlung der Signale der JO angeschlossenen NF-Leitungen dienen. Ein Kanal wird für die Synchronisation des Zöitmultiplexsysteras verwendet und der letzte dient zur üebertragung der Signalisierung und der Steuerinformationen zwischen Steuerbereich und Konaentrationsbereioh. Die Endausrüstung ist Über diesen letztgenannten Kanal fernsteuerbar und umfasst einen gemeinsamen Teil und 30 Leitungssätze, d.h. Jo einen für Jede angeschlossene NF-Leitung. Die Steuerung 1st in der Lage/ άοα gemeinsamen Teil und auch Jeden einzelnen Leitungssatz zu steuern und zu überwachen.

Der Vermittlungsbereioh umfasst eine Anzahl von Durohsohalteelnhelten DE. An Jede Durohsohalteeinheit DE können bis zu 28 PCM-VF angeeohlossen

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sein, was einem Total von 896 Kanälen entspricht. Die Durohsohalteelnhelt arbeitet blooklerungsfrel und kann Irgend einen Kanal mit einem beliebigen andern Kanal der 896 Kanäle verbinden. Durch die Zusammenfassung von mehreren Durchschalteelnhelten DE zu einem Durchschaltenetzwerk DNW kann eine beliebig grosse Anzahl von PCM-VF miteinander verbunden werden· Die Durohsoha](eeinheit 1st fernsteuerbar. Die Verbindungen zwischen den einzelnen Kanälen werden hergestellt auf Grund von Instruktionen, die von der zentralen Steuerung über einen Kanal einer angeschlossenen PCM-VF übermittelt werden. Ein eingebauter Steuerteil der Durohsohalteelnhelt 1st In der Lage, diese Instruktionen zu Interpretleren, die verlangten Verbindungen herzustellen und zu halten, bis neue Instruktionen kommen. Das Durohsohaltenetzwerk erlaubt also, zwei beliebige, an der Peripherie angesohlossene Leitungen miteinander zu verbinden, es ermöglicht aber auoh die Vermittlung von Steuerkanälen, die von den PCM-Endausrüstungen und von den Durohsohalteelnheiten selbst können. Die Steuerkanäle werden mit Hilfe des Durohsohaltenetzwerkes DNW zu Oruppen von 51 !Kanälen zusammengefasst, die auf PCM-VF zu Telegrammeinheiten führen.

Der Steuer^ereioh umfasst eine programmgesteuerte zentrale Steuerung ZS. Um diese programmgesteuerte Steuerung zu entlasten und um eine Anpassung an die zyklisohe Arbeitsweise des PCM-Netzwerkes zu erlauben, wird eine Anzahl von Vorprozessoren oder Telegrammeinheiten TE verwendet. Die Telegrammeinheiten sind mit Hilfe von sog. Anpassungseinheiten AE an die zentrale Steuerung ZS angeschlossen. Eine Telegrammeinheit TE 1st In der Lage,

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bis zu jjl Einheiten zu steuern, d.h. Durchsohalteelnhelten DE, Endausrüstungen T oder Konzentratoren KZ. Zu Jeder dieser Einheiten gehört ein Kanal der PCM-VP; der die gesteuerte Einheit über eine Durchsohalteelnhelt DE mit der Telegrammeinheit TE verbindet. Die Telegrammeinheit TE uberwaoht ständig alle diese Steuerverbindungen und dient dazu, den Informationsaustausch zwisohen der gesteuerten Einheit und der zentralen Steuerung ZS zu kontrollieren. Die Telegrammeinheit TE entfernt die Redundanz dieser Information und übermittelt der zentralen Steuerung nur die signifikante Information.

Weitere in Jig. 1 vorhandene Einheiten gehören zwar zur vorliegenden Fernmeldevermittlungsanlage, werden aber nioht näher beschrieben, da deren Wirkungsweise für die hier interessierenden· Vorgänge nioht von Belang ist. In der weiteren Erklärung wird ein Gespräoh zwisohen zwei an übliohe NF-Leitungen angeschlossenen Teilnehmern angenommen. Aus dem bis Jetzt Gesagten ist ersiohtlioh, dass durch das Durohsohaltenetzwerk DNW zwei Typen von Verbindungen vermittelt werden, nämlioh Gespräoheverblndungen und Steuerverbindungen.

Fig. 2a zeigt eine Gespräohsverbindung zwisohen zwei Teilnehmern. Der rufende Teilnehmer ist über seine NF-Leitung an einen Konzentrator KZ angeschlossen und durch Vermittlung des Konzentrators an einen Leitungssatz LS einer PCM-Endausrüstung T angeschaltet. Der zugeteilte PCM-Kanal einer PCM-VF zwisohen der.Endausrüstung und einer ersten Durohsohaltaeinheit DE wird in letzterer an einen Kanal einer weitern PCM-VF vermittelt, welche die erste Durohschalteeinheit mit einer weitern Durohsohalteeinheit verbindet. Weitere Stufen im Durohsohaltenetzwerk können folgen, bis die PCM-VF

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der gewünsohten Endausrüstung erreloht 1st. Daduroh 1st der Kanal bis . zu einem Leitungssatz LS der zweiten Endausrüstung T durohgesohaltet. Der Leitungssatz der zweiten Endausrüstung 1st über eine Verbindungsleitung an eine konventionelle Zentrale angesohlossen, über welche der gerufene Teilnehmer erreichbar 1st. Jeweils zwlsohen dem Teilnehmer und dem angesohlossenen Leitungssatz LS wird das Gespräche In Niederfrequenz übertragen, zwlsohen den beiden FCM-Endausrüstungen Jedoch über einen PCM-Kanal.

Flg. 2b zeigt eine Steuerverbindung, wobei auf der linken Seite eine gesteuerte Einheit vorhanden 1st. Diese Einheit kann ein Konzentrator« eine PCM-Endausrüstung, eine Durchsohalteelnhelt oder eine andere Einheit sein. Diese Einheit 1st duroh einen Kanal einer an sie angeschlossenen oder zu Ihr führenden FCM-VF mit dem Durohschaltenetzwerk verbunden. » -lz. Im Durohschaltenetzwerk kann dieser Kanal über mehrere Durohschalteelnhelten durohgeschaltet sein und erreloht In der letzten Durchsohalteelnhelt einen Kanal einer PCM-W, die diese Durchsohalteelnhelt mit einer Telegrammeinheit verbindet. Die Telegrammeinheit TE 1st über eine Anpasseinheit AE mit der zentralen Steuerung ZS verbunden. Zwlsohen der an eine PCM-VF angeschlossenen gesteuerten Einheit und der Telegrammeinheit erfolgt die Uebermittlung der Steuer- und Ueberwaohungsinformatlon In PCM-Teohnik. Zwischen der Tölogrammeinholt TE una der zentralen Steuerung ZS erfolgt die Informationsübertragung in einem sohnfallen Parallel-Modus mit asynchroner Betriebsweise in Anpassung an die Ei^enschaften der zentralen Steuerung.

Diese beiden Typen von Verbindungen unterscheiden sloh in zwei Merkmalen wesentlioh voneinander. Einmal ist bei Ga3präohsverbindungen die

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Verbindung zwlsohen den Endausrüstungen nur während der Gespräohszeit durchgesohaltet, während die Steuerverbindung semipermanente Verbindungen duroh das Durchsohaltenetzwerk sind. Man nennt diese Steuerverbindungen semipermanent, well sie, solange keine Fehler in den Einheiten vorkommen, dauernd durohgesohaltet sind. Im Fehlerfall aber auf andere Durohsohalteeinheiten und Telegrammeinheiten umgelegt werden können. Der zweite Unterschied zwischen diesen beiden Verbindungstypen besteht darin, dass bei Gesprächsverbindungen die Codeworte den Abtastwert der Sprachsignale darstellen, während bei Steuerverbindungen die Codeworte Telegramme sind, die dem Austausoh von Steuerinformationen zwlsohen steuernden und gesteuerten Einheiten dienen.

Es ist klar, dass man, um die zentrale Steuerung duroh Verkehrsabweisung zu entlasten, die Abweisung an der Peripherie des gesteuerten Netzes vornehmen muss, dass die Verkehrsabweisung mit ankommenden Leitungen und Ge-spräohen verknüpft ist, während abgehende Leitungen und Gespräche nicht betroffen werden, und dass zur Durchführung einer Verkehrsabweisung die Möglichkeit vorhanden sein muss, ein sog. Vorsperrkriterium an die betreffende Leitung vermitteln zu können. Wenn man also wünscht, eine Verbindung wie z.B. die in Fig. 2a gezeigte, nicht aufzubauen, sondern den Verbindungswunsoh abzuweisen, so muss diese Abweisung im Konzentrator KZ erfolgen. Dies kann entwedor im Konzentrator 30lbst geschehen, oder Θ3 kann von dor Endauarüatung aus mit Hilfe eines besonderen, von der Endausrüstung an den Konzentrator abgegebenen Vorsparrkriteriums veranlasst werden. Tauscht man in Fig. 2a rufenden und gerufenen Teilnehmer, dann würde die Verkehrsabweisung in dar Endauarüütung auf der rechten Seite «r-folf/on. In diesem Falle hat aber die konventionelle Zentrale bereits ölno J-uiuung

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ausgewählt, die mit dem Leitungssatz der Endausrüstung verbunden ist. Beim Vorsperren dieser Endausrüstung wird ein Gespräuhe der konventionellen Zentrale verloren gehen, wenn es nicht möglich ist, ein Rückwärts-Vorsperrkriterlum vom Leitungesatz an diese konventionelle Zentrale zu senden. Wenn man dieses Rüokwärts-Vorsperrkriterium übertragen kann, dann kann diese Zentrale eine andere, nioht gesperrte Leitung auswählen.

Wenn nfiAn Fig. 2b betrachtet, sieht man, dass man beim Vorsperren ein Kriterium von der zentralen Steuerung bis zur Endausrüstung oder einer andern Einheit, die an der Peripherie liegt, übertragen muss. Das Prinzip der Rüokwärts-Uebertragung von Vorsperrkriterlen 1st bekannt und wird in existierenden Fernmeldevermittlungsanlagen verwendet. Der Hauptzweck dieser Einrichtung besteht in der Schaffung der Möglichkeit, Einzelleitungen sperren zu können, wenn diese nioht gebraucht werden dürfen oder sollen, wenn sie z.B. fehlerhaft sind oder für Unterhaitszweoke ausser Betrieb genocran werden sollen.. Die Tatsaohe, dass Leitungen einzeln gesperrt werden sollen, ist der Grund für die Notwendigkeit der Rückwärtsübertragung des Vorsperrkriteriums, weil es auf diese Art möglich 1st, zu erreichen, dass eine Zentrale nur· brauchbare Leitungen auswählt. Die gleichen Prinzipien sind auch anwendbar im Falle von ausgefallenen PCM-VF und Einheiten. Im Falle, dass die Verkehrsabweisung duroh die zentrale Steuerung veranlasst wird, kann diese Abweisung nur bestimmte oder alle an der Peripherie ankommenden Leitungen betreffen. Auoh im Falle von ausgefallenen Einheiten oder PCM-VF können Konzentrator«! oder ,konventionellen Zentralen mit Erfolg versuchen, eine Verbindung aufzubauen, weil die Konzentratoren und konventionellen Zentralen an. mehreren unabhängigen Ebenen angeschlossen sind, wie dies im naOhsten Absohnitt erläutert wird. . . . .'.·.'·

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Aus Flg. 3 1st erslohtlioh, dass die Teilnehmer, die an Xonzentratoren und Jene, die an konventionelle Zentralen angeschlossen sind, VerbindungsmUgliohkeiten mit mehreren Ebenen haben, die Je ein unabhängies Netzwerk darstellen. Jede Ebene besitzt eine eigene zentrale Steuerung· ' Wenn die zentrale Steuerung einer Ebene überlastet 1st, darf sie Verkehr abweisen, das holest aber nioht notwendigerweise, dass die andern Ebenen gleichzeitig auch überlastet sind. Jede zentrale Steuerung 1st Herr über Ihr eigenes Netz, sie darf keine Befehle an andere zentrale Steuerungen geben, nimmt aber auch keine Befehle von anderen zentralen Steuerungen an.

Wie bereits früher erwähnt, erfolgt die Steuerung Im PCM-Netz zwlsohen der gesteuerten Einheit und der Telegrammeinheit durch einen Austausch von Telegrammen. Diese Telegramme besitzen einen sog. Kopf und einen Datenteil. Flg. 4 zeigt die Form dieser Telegramme. Der Kopf des Telegrammes enthalt ein aus drei Wörtern L,, L₂ und L_ bestehendes Label, gefolgt von einem Wort K zur Angabe der Telegrammnummer und einem Wort M zur Angabe des Modus. Mit Hilfe der Modi, von denen 16 möglich sind, werden die verschiedenen Arten von Telegrammen voneinander unterschieden. Von den 16 mö'gllohen Modi aind nur 8 gebrauoht und ein Bit von den vier zur Unterscheidung dieser 16 Modi notwendigen Bit trägt das Vorsperrkriterium. Wenn dieses Bit "θ" ist, j sind die an die gesteuerte Einheit angeschlossenen Leitungen vorzusperren, ist dieses Bit Jedooh "1", so kann der ankommende Verkehr Übernommen werden» Dieses Vorsperrkriterium wird duroh Jedes von der Telegrammeinheit zur ge-

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steuerten Einheit gehende Telegramm übertragen und 1st das Vorsperrkrlterium für die gesamte gesteuerte Einheit. Vorsperrkriterien für ElnzelkanKle werden im .Datenteil übertragen. Dieser Datenteil des Telegramms wird In der zentralen Steuerung erzeugt und mit dem Telegramm bis zur gesteuerten Einheit übertragen t Auf diese Weise kann ζJ3. Im Falle einer Endausrüstung als gesteuerte Einheit die zentrale Steuerung einzelne Leitungssa'tze vorsperren duroh besondere Befehle im Datenteil des Telegramms, oder die Telegrammeinheit kann mit Hilfe des Vorsperrblt alle Leitungesätze vorsperren.

Weil die zentrale Steuerung Herr über ihre ganze Netzwerkebene ist, ist sie, solange sie rlohtlg arbeitet, in der Lage zu wissen, ob Verkehr

abgewiesen werden muss oder nicht. Sie ist auoh Inder Lage, festzustellen, ob Irgend ein Teil des Netzwerkes ausgefallen 1st, well sie in diesem Fall von der Telegrammeinheit eine Meldung erhält, dass mit einer bestimmten Einheit kein Telegrammaustausch mehr gemacht werden kann. Die zentrale Steuerung braucht die Verkehrsabweisung, um im Falle von Ueberlaetung die Informationsverarbeitung und ihr Netzwerk zu entlasten. Wie bereits erwähnt wurde, kann Ueberlast duroh grosse Verkehrsnachfrage an der Peripherie oder duroh Ausfall eine s Teiles des Netzwerkes verursacht sein. Damit die zentrale Steuerung' die verschiedenen Ueberlastfalle mögliohat flexibel berüoksiohtigen kann, sind folgende Möglichkeiten vorgesehenι . '

1. Die zentrale Steuerung kann duroh Telegramme an Jede Telegrammeinheit die getarnte Peripherie vorsperren und so allen Verkehr abweisen. 2» Die zentrale Steuerung kann duroh ein Telegramm an eine einsein· Telegramm- ·

einheit die peripheren Einheiten vorsperren, die duroh diese Telegrammein- helt gesteuert werden.

JJ. Öle zentrale Steuerung kann duroh ein Telegramm an einen, spezifischen Kanal einer einzelnen Telegrammeinheit eine einzelne Peripherieeinheit vor sperren, die über diesen Kanal dieser Telegrammeinheit gesteuert wird. 4. Die zentrale Steuerung kann duroh ein Telegramm an einen Leitungesatz eine einzelne, an der Peripherie angesohlossene Leitung voreperren·

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Es soll nun die Verkehrsabweisungssystematik an der Peripherie näher betrachtet werden. Fig. 5 zeigt ein Blocksohema der Endausrüstung, Es lassen sioh die vier Blo'oke A, B, C und D unterscheiden. Block A umfasst die Trennstelle zwlsohen Endauerüstung und den PCM-VF. Blook B enthalt ein Codeo, d.h. einen Coder und einen Deooder· Der Coder enhält die notwendige Logik, um die Sprachsignale der verschiedenen Leitungen in einem Zeitmultiplex zusammenzufassen und Im PCM-Code zu oodieren. Der Deooder setzt die PCM-BIt von der PCM-VF in NF-Signale um und verteilt sie auf die verschiedenen Leitungesätze. Blook C umfasst die Leitungesätze. Diese haben Spraohverbindungen mit dem Codec und Steuerverbindungen mit dem Blook D, dem Steuerteil. Der Steuerten der Endausrüstung entnimmt den Telegrammen, die über einen Kanal einer PCM-VF ankommen, die Instruktionen und beantwortet diese Telegramme über den gleichen Kanal in umgekehrter Riohtung. Der Steuerteil verarbeitet die Telegramme, wobei diese Verarbeitung entweder im Steuerteil selbst stattfinden kann, oder der Steuerteil gibt Instruktionen über Steuerdrähte an Leitungssätze, wenn ein Befehl für einen spezifischen Leitungssatz bestimmt ist. Sölohe Instruktionen werden von der zentralen Steuerung mit Telegrammen, welohe einen besonderen Modus haben und deren Datenteil die Adresse dee betreffenden ι Leitungssatzes enthält, an diesen übermittelt.

Fig. 6 zeigt ein Sohema einer Loglksohaltung, die in der Endausrüstung nach Fig. 5 einsetzbar ist. Dass ein Telegramm eine bestimmte Endausrüstung betrifft, wird duroh die Erkennung des Labels, das zu dieser Endaus« ' rüstung gehört, festgestellt. Die riohtige Erkennung des Labels' setzt einen : Flip-Flop A In die Stellung "0ⁿ · Die nachfolgenden Wörter des Telegramms · ^!

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werden nun empfangen und ausgewertet* Das erste Bit des Moduswortea M setzt Je naoh Inhalt einen Flip-Plop B In den Zustand "Normal" oder "Vorsperren". Solange Telegramme empfangen werden, bleibt der Flip-Flop A Im Zustand "0" und der Flip-Flop B bleibt In dem Zustand, der dem letzten empfangenen Telegramm entsprloht. Wenn aus Irgend einem Grund während mehr als 100 ms kein Telegramm mehr empfangen wird, wird ein Zeltglied C aktiviert, das den Flip-Flop A In den Zustand "Vorsperren" setzt. Sobald Jedoch ein weiteres Telegramm empfangen wird, wird Flip-Flop A wieder In den Zustand "θ" zurüokgestellt. Ein ODER-Tor D fasst die beiden gespeicherten Vorsperrkriterlen zusammen und leitet diese an alle betroffenen Leitungssätze weiter. Im Leitungssatz selbst erkennt ein Tor E aus dem Datenteil des Telegramms, wenn der betreffende Leitungssatz individuell vorzusperren 1st. Dieses Tor E enthält die notwendigen Verbindungen, um die eigene Adresse und den befohlenen Zustand für den Leitungssatz .aus den Datenbit des Telegramms zu erkennen. Das Ausgangssignal von Tor E sohaltet einen Flip-Flop F um, der daher den letzten von der zentralen Steuerung befohlenen Zustand, "Normal" oder "Vorsperren", für den zugehörigen Leitungssatz speiohert. Ein ODER-Tor Q fasst die Zu-

stände der Flip-Flops F der einzelnen Leltungssätze und den Ausgang von Tor D zusammen. Der Ausgang von Tor G 1st an ein nicht gezeigtes Schaltelled gelegt, das das Vorsperrkriterium weiter über die an den Leitungssatz angeschlossene Leitung geben kann. Dieses Sohaltglied muss dem auf der Leitung verwendeten Signalieierungssystem angepasst sein.

Im Leitungssatz wird also In folgenden Fällen ein Vorsperrkriterium erzeugt: 1. wenn von der zentralen Steuerung ein individueller Befehl

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zum Vorsperren dieses Leitungssatzes angekommen 1st. Dauert Bis zum Widerruf duroh neuen Individuellen Befehl i 2. wenn die Bhdausrüstung Telegramme empfängt« die ein gemeinsames Vorsperrkriterium (erstes Bit Moduswort) aufweisen. Dauer: Solange als nachfolgende Telegramme immer wieder dieses Vorsperrkriterium aufweisen. 3. wenn während mehr als 100 ms kein Telegramm mehr empfangen wird. Dauer: Bis wieder Telegramme empfangen werden. Wenn während einer längeren Zeit« z.B. J min keine Telegramme mehr empfangen werden« wird ein Zeitglied H aktiviert und ein Flip-Flop J geht in den Zustand "Sperren". Das Ausgangssignal dieses Flip-Flops geht auch an die Lei·. : tungssätze und wird da benutzt«- um bestehende Verbindungen zu unterbrechen. '

Die Jagdausrüstung weist also eine gemeinsame Logik auf« die gestattet« Leitungen entweder naoh besonderem Befehl von der zentralen Steuerung oder naoh generellem Befehl von der Telegrammeinheit vorzusperren« und Leitungen bei einem Uhterbruoh der Steuerverbindung zu sperren. Die in Flg. 6 ; gezeigte Schaltung ist lediglich als Beispiel einer mögliohen Sohaltung zur Durchführung der Verkehrsabweisung an der Peripherie zu betrachten. Die besohriebene Systematik an der Peripherie ermöglicht also eine Verkehrsabweisung entweder auf Veranlassung duroh die zentrale Steuerung oder selbständig duroh ; die .Peripherie« wenn aus irgendwelchen Gründen ein Uhterbruoh in der Verbindung zwischen Badausrüstung und der zentralen Steuerung stattgefunden hat. Solohe Unterbrüche können vorkommen duroh Unterbruoh einer PCM-VF oder duroh , j einen Fehler In irgendeiner der Einheiten zwischen der.zentralen Steuerung : und der ^v^fi"ffrfl ff tun/t. ' ' ■..·-.··■

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Es sollen nun die Prinzipien der Verkehrsabweisung bei Ausfall der zentralen Steuerung näher betrachtet werden. Wie bereits früher erwähnt wurde, ist die Telegrammeinheit eine Art Vorprozessor, der die zentrale Steuerung von Routinearbeiten und von der Ueberwachung der gesteuerten Einheiten entlastet. Die Telegrammeinheit ermöglicht auch die Anpassung der Im PCM-Netz im Zeitmultiplexverfahren übertragenen Telegramme an die Arbeitsweise der zentralen Steuerung. Die Telegrammeinheit erzeugt die an die gesteuerten Einheiten zu sendenden Telegramme selbst ohne Instruktionen der zentralen Steuerung. Im Falle eines Befehles von der zentralen Steuerung an die Peripherie ist dieser Befehl im Datenteil des Telegramms enthalten. Liegt kein soloher Befehl vor, enthalten die Telegramme besondere Modi und keinen Datenteil. Die von der Peripherie empfangenen Telegramme werden duroh die gesteuerte Einheit beantwortet und diese Antworttelegramme werden duroh die Telegrammeinheit ausgewertet. Wenn eine periphere Einheit eine Meldung an die zentrale Steuerung zu senden hat, ist diese Meldung im Antworttelegramm- enthalten und Ihr Inhalt wird von der Telegrammeinheit an die zentrale Steuerung weitergeleitet. Die Telegrammeinheit kann bis zu 21 Einheiten steuern. Sie tut dies im Zeltmultiplexbetrieb, der der PCM-VF angepasst ist.

In den meisten Fällen müssen die Meldungen, die von der zentralen Steuerung an die Telegrammeinheit übermittelt werden, nur vorübergehend in der Telegrammeinheit gespeichert werden, um ansohliessend im Datenteil eines

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Telegrammes an die zu steuernde Einheit geschiokt zu werden. Die zentrale Steuerung kann Jedooh auoh Instruktionen an die Telegrammeinheit übermitteln, die die Arbeitsweise der Telegrammeinheit selbst betreffen. Die zentrale Steuerung kann z.B. Telegramme an die Telegrammeinheit senden, die die Aueoder Einschaltung der ganzen Telegrammeinheit betreffen oder die der Xontrolle der einzelnen Steuerkanäle dienen.

Wegen der Tatsaohe, dass die Telegrammeinheit selbst, ohne besondere Befehle von der zentralen Steuerung, Telegramme an die Peripherie sohlokt, ist ; es notwendig. In der Telegrammeinheit pro Kanal ein Vorsperrkriterium zu spelohern, das angibt, ob mit dem auf diesem Kanal abgehenden Telegramm das Vorsperrkriterium mitzusenden ist oder nioht. Zur Speicherung dieses Vorsperrkriteriums sind pro Kanal zwei Flip-Flops vorhanden, während zwei weitere Flip-Flops das Vorsperrkriterium für die gesamte Telegrammeinheit speiohern. ^:

Zn Flg. 7 ist das Blookschaltbild der Telegrammeinheit gezeigt, aus dem der prinzipielle.Aufbau der Telegrammeinheit ersiohtlioh ist. Fig.8, zeigt ein Schema einer Logiksohaltung, die in der Telegrammelnhelt naoh Fig.7 ein- : setzbar ist. Zwei Flip-Flops C, und C speichern die Betriebsweise für die _: gesamte Telegrammeinheit, während 31 Paare von Flip-Flops D und D. die Betriebsweise der Einzelkanäle speiohern. Die Zustände dieser Flip-Flop-Paare C und D haben folgende Bedeutung« . .

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v>

C	D
11 .	■ Ii
11 ■	Ol
Ol	11
Ol	Ol
11	OO
Ol	OO
OO	11
oo"	Ol

Normal, Telegramme ohne Vorsperrkrlterlum Telegramme mit Vorsperrkriterlum Ausser Betrieb, keine Telegramme

Zustand "10" wird für einen besondern Zweok gebrauoht, der keinen Zusammenhang mit Verkehrsabweisung hat und nicht näher erläutert wird. Der Zustand ^w00^H bedeutet "ausser Betrieb"* Die Zustände dieser Flip-Flops können nur von der zentralen Steuerung aus verändert werden. Aenderungen werden mit Hilfe von Steuertelegrammen von der zentralen Steuerung aus durchgeführt, wobei Aenderungen der Flip-Flops C. und C 'die Betriebsweise der gesamten Telegrammeinheit ändern. Die momentane Betriebsweise eines Kanales ist gegeben durch die Zusammenfassung der Zustände der Flip-Flops C und der zu diesem Kanal gehörenden Flip-Flops D, welohe vor Aussendung Jedes einzelnen Telegramms aus-' gewertet wird. Zwei Tore E. und E₂ erlauben die Erkennung der vorgesperrten Betriebsweise entweder für die gesamte Telegrammeinheit oder eines Einzelkanal es und ein ODER-Tor F fasst diese beiden Kriterien zusammen. Auf diese Weise wird das Vorsperrbit erzeugt, wenn entweder die C-Flip-Flops "Vorsperren" anzeigen oder wenn die D-Flip-Flops "Vorsperren" für den betreffenden Einzelkanal anzeigen. Wenn Jedooh entweder die gesamte Telegrammeinheit oder ein

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Einzelkanal äusser Betrieb ist, werden diese Kriterien durch die Tore G und G festgestellt und durch ein ODER-Tor H zusammengefasst* Wenn ein Signal am Ausgang des Tores K vorhanden ist, werden die Telegramme ganz unterdrückt, unabhängig davon, ob ein Vorsperrkriterium vorhanden 1st oder nioht. Duroh die totale Unterdrückung der Telegramme veranlassen die gesteuerten Peripherieeinheiten von sich aus nach einer ersten Zeitspanne Vorsperren und naoh einer zweiten Zeitspanne Sperren der angeschlossenen Leitungen, woduroh bestehende Verbindungen abgeworfen werden können.

In dieser Welse ist die zentrale Steuerung in der Lage, die Vorsperrkrlterien an die gesteuerte Einheit zu übermitteln entweder duroh Verwendung nur eines Telegramms an die Telegrammeinheit, wenn alle über sie gesteuerten Einheiten vorzusperren sind, oder durch ein Telegramm an einen Einzelkanal« wenn nur eine spezlfisohe Einheit vorzusperren ist. Der Vorsperrzustand bleibt erhalten, bis die zentrale Steuerung duroh ein Weiteres Steuertelegramm an die Telegrammeinheit die Vorsperrung widerruft.

Wenn Jedooh wegen eines groben Fehlers in der zentralen Steuerung kein Telegramm mehr an die Telegrammeinheit gesohlokt werden kann, bleiben die Flip-Flops C und D im zuletzt gesetzten Zustand und die Verkehrsabweisung an der Peripherie muss auf eine andere Art bewerkstelligt werden. In Fig. 6 sind drei Drähte siohtbar, die ein Sperrkriterium übertragen. Solange die zentrale Steuerung richtig arbeitet, ist an Jedem dieser Drähte ein Signal mit dem Zustand "1" vorhanden. Wenn die zentrale steuerung ausfällt, fallen diese Signale weg. Tore X₁-X, Invertieren diese Signale und legen sie an drei UND-Tore A^ - A_ an. Die drei UND-Tore A vergleichen die Zustände der ' angelegten Signale und maohen zusammen mit einem ODER-Tor B einen Majoritäts-

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entscheid über die Zustände an den Sperrdrähten von der zentralen Steuerung.

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Dieser Majoritätsentscheid dient als Schutz gegen Fehler auf den Sperrdrähten. Wenn mindestens zwei der drei Drähte kein Signal aufweisen, dann erscheint ein Ausgangssignal am ODER-Tor B, das < an das ODER-Tor H angelegt ist. Wie bereits erwähnt, bewirkt ein Signal am Ausgang von Tor H, dass die Telegramme der Telegrammeinheit ganz unterdrückt werden, unabhängig davon, ob ein

Vorsperrkriterium vorhanden ist oder nioht. Wenn der Telegrammverkehr zu den gesteuerten Einheiten daduroh unterbrochen 1st, veranlassen die Peripherieeinheiten selbst nach einer ersten Zeitspanne Vorsperren der angeschlossenen Leitungen und nach einer zweiten Zeitspanne Sperren der Leitungen, woduroh bestehende Verbindungen abgeworfen werden können.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   1·) Fernmeldeverralttlungsanlage, Insbesondere zentralgesteuerte Fernmeldevermittlungsanlage Im Zeltmultiplexbetrieb, gekennzeichnet durch Einheiten mit ersten Mitteln- zum Erkennen von duroh die zentrale Steuerung an die eigene Einheit geriohteten Steuerungs- und Slgnalisierungs-Telegrammen, mit zweiten Mitteln zum Erkennen eines Vorsperrkriteriums im Telegramm, um alle Leitungen, welohe ankommenden Verkehr aufweisen können, vorzusperren» und mit dritten Mitteln zur Feststellung eines eine erste Zeltdauer übersteigenden Ausfalles der Telegrammübermittlung, um von si oh aus alle Leitungen, welohe ankommenden Verkehr aufweisen können, vorzusperren^ dass zwisohen gesteuerten Einheiten und zentraler Steuerung Vorprozessoren vorhanden sind, von denen Jeder über getrennte Steuerkanäle eine Anzahl von gesteuerten Einheiten mit Routinetelegrammen versieht, dass in Jedem Vorprozessor für Jeden abgehenden Steuerkanal erste Speiohermittel zur Speicherung der Betriebsweise Jedes einzelnen Kanales vorgesehen sind, dass in Jedem Vorprozessor zweite Speiohermittel zur Speicherung der Betriebsweise des Vorprozessors vorgesehen sind, dass die ersten und die zweiten Speiohermittel duroh die zentrale Steuerung einstellbar sind, und dass logische Mittel vorgesehen sind zur Verknüpfung der logischen Zustande der beiden Speiohermittel.

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   2,) Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch vierte Mittel zum Erkennen eines im Telegramm enthaltenen Befehles, um eine bestimmte Leitung, welche ankommenden Verkehr auf-. weisen kann, vorzusperren,

   3.) Anlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch fünfte Mittel zur Peststellung eines eine zweite Zeitdauer übersteigenden Ausfalles der Telegrammübermittlung, um von sich aus Leitungen zu sperren,

   Ί,) Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Mittel ein erstes Zeitglied aufweisen, das bei jedem Erkennen eines für die eigene Einheit bestimmten Telegramme3 zurückgestellt wird*

   5.) Anlage nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die fünften Mittel ein zweites Zeitglied aufweisen, das bei jedem Erkennen eines für die eigene Einheit bestimmten Telegrammes zurückgestellt wird,

   6.) Anlage nach Anspruch 3,und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zeitglieder derart ausgelegt sind, daß die erste Zeitdauer kleiner oder gleich der zweiten Zeitdauer ist·

   7·) Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Speichermittel für jeden abgehenden Steuerkanal ein Flip-Flop-Paar zur Speicherung der Betriebsweise dieses Kanals aufweisen,

   8.) Anlage nach Anspruch 7« dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Speichermittel ein Flip-Flop-Paar zur Speicherung der Betriebsweise des Vorprozessors aufseisen.

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   9,) Verfahren zum Betrieb der Pernmeldevermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übertragung der Steuerinformation über Zeitmultiplexkanäle erfolgt, daß in jedem Kanalzeitschlitz, der einem zu einer gesteuerten Einheit abgehenden Steuerkanal entspricht, im Vorprozessor der Zustand der kanalindividuellen Speichermittel und der allen Kanälen gemeinsamen Speichermittel mit logischen Mitteln verknüpft wird, daß die Aussendung und ein Teil des Inhaltes jedes in diesem Steuerkanal zur gesteuerten Einheit abgehenden Telegramms vom Resultat dieser Verknüpfung abhängig gemacht wird, und daß der die Abgabe aller Telegramme einstellt, wenn er über einen Überwachungseingang keine oder unrichtige Signale von der zentralen Steuerung erhält.

   10,) Verfahren nach Anspruch 9 zum Betrieb einer Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die logischen Zustände der beiden Plip-Plope jedes Flip-Flop-Paares der beiden Speichermittel einzeln durch die zentrale Steuerung gesetzt werden,

   11,) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenn in einem Kanalzeitschlitz beide Flip-Flops beider Paare einen ersten logischen Zustand aufweisen, ein Telegramm ohne Vorsperrkriterium ausgesendet wird,

   ■12,) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn in einem Kanalzeitschlitz der erste FlipFlop des kanalindividuellen Flip-Flop-Paares und/oder der erste Flip-Flop des gemeinsamen Flip-Flop-Paares einen zweiten logischen Zustand aufweist, ein Telegramm mit einem Vor -sperrkriterium ausgesendet wird.

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   13,) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn in einem Kanalzeitschlitz beide Flip-Flops des kanalindividuellen Flip-Flop-Paares und/oder beide Flip-Flops des gemeinsamen Flip-Flop-Paares einen zweiten logischen Zustand aufweisen, die Aussendung eines Telegrammes unterdrückt wird,

   14,) Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Überwachungswege vorgesehen werden, und daß das Signal am Überwachungseingang des Vorprozessors durch einen Majoritätsehtscheid Über die Signale von den verschiedenen Überwachungswegen gewonnen wird.

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