DE2649161B2 - Digital transmission system with an alphabet code converter - Google Patents
Digital transmission system with an alphabet code converterInfo
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Description
4545
Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystem für digitale, insbesondere PCM-Signale, mit einer zwischen zwei Endstellen befindlichen und regenerierende Verstärkerstellen enthaltenden Übertragungs- so strecke und mit wenigstens jeweils einem Alphabet-Code-Wandler, der binäre Signale mit je m Bit Länge in ternäre Signale mit je η Tit Länge in der sendenden Endstelle umwandelt und in der empfangenden Endstelle zurückwandelt.The invention relates to a transmission system for digital, in particular PCM signals, with a transmission path located between two terminals and containing regenerating amplifier points and with at least one alphabet-code converter in each case, which converts binary signals, each with m bits in length, in ternary form Converts signals with η Tit length each in the sending terminal and converts them back in the receiving terminal.
Mit »Tit« soll dabei ein Schritt eines ternären Signals bezeichnet werden, der die Werte —1,0, +1 annehmen kann."Tit" is intended to denote a step of a ternary signal which has the values -1,0, +1 can.
Alphabet-Code-Wandler dienen zur Umwandlung von digitalen Signalen, insbesondere von in einem wi binären Code vorliegenden PCM-Signalen in einen Alphabet-Code und zur entsprechenden Rückumwandlung. Unter einem Alphabet-Code wird in diesem Zusammenhang eine Zuordnungsvorschrift verstanden, bei der dem aus mehreren Teilen einer geringeren hi Wertigkeit bestehendem Primärsignal ein aus einer geringeren Anzahl von Teilen einer höheren Wertigkeit bestehendes sekundäres Signal zugeordnet ist. und dieses sekundäre Signal in Abhängigkeit von der aufgelaufenen digitalen Summe der vorher aufgetretenen sekundären Signale sich aus einer von mehreren Möglichkeiten ergibt Bekannte Alphabet-Codes sind beispielsweise der 4B 3T-Code, der MMS 43-Code (eine Modifikation des MS 43-Codes) und der Fomot-Code. In diesen Fällen werden Codewandler eingesetzt, durch die ein binäres Signal das in Blöcke mit je m Bit Länge unterteilt ist, in ein ternäres Signal umgewandelt wird und dabei jeder binäre Block mit m Bit durch einen ternären Block mit π Tit (ternary digit) ersetzt ist In diesen Fällen stehen für die Codewandlung für eine gegebene Folge aus m Bit mehrere Folgen aus η Tit zur Verfügung, wobei die Zuordnung nach festgelegten Regeln erfolgt, die sich auf die am Ende des vorhergehendes Blockes π Tit aufgelaufene digitale Summe beziehen. Durch den Einsatz von Alphabet-Code-Wandlern in digitalen Übertragungssystemen ist es deshalb möglich, die gleiche Informationsmenge mit verminderter Geschwindigkeit zu übertragen. Sofern die Voraussetzung, daß 2m<3n ist, erfüllt ist, enthält das ternäre Ausgangssignal nicht alle der möglichen Kombinationen von ternären Elementen.Alphabet code converters are used to convert digital signals, in particular PCM signals present in a binary code, into an alphabet code and for the corresponding reverse conversion. In this context, an alphabet code is understood to mean an assignment rule in which the primary signal consisting of several parts of a lower high value is assigned a secondary signal consisting of a smaller number of parts of a higher value. and this secondary signal, as a function of the accumulated digital sum of the previously occurring secondary signals, results from one of several possibilities. Known alphabet codes are, for example, the 4B 3T code, the MMS 43 code (a modification of the MS 43 code) and the Fomot code. In these cases, code converters are used, by means of which a binary signal, which is divided into blocks of m bits each, is converted into a ternary signal and each binary block with m bits is replaced by a ternary block with π tit (ternary digit) In these cases, several sequences from η Tit are available for code conversion for a given sequence of m bits, the assignment being carried out according to defined rules that relate to the digital sum accumulated at the end of the previous block π Tit. By using alphabet code converters in digital transmission systems, it is therefore possible to transmit the same amount of information at a reduced speed. If the requirement that 2 m <3 n is met, the ternary output signal does not contain all of the possible combinations of ternary elements.
Bei digitalen Übertragungssystemen, insbesondere bei solchen für PCM-Signale, ist es üblich, die einzelnen Zwischenstellen einer Übertragungsstrecke und ggf. auch die Leitungsendgeräte mittels Schleifenschlußbildung zwischen des beiden signalführenden Adern der Übertragungsstrecke und Übertragung von Prüfsignalen über die gebildeten Schleifenschlüsse auf Fehler zu überprüfen. Diese Prüf- oder Ortungssignale enthalten dabei als Schieifenschlußsignal einen periodischen Anteil, der vom Regenerator in Ortungsrichtung einer Zwischenstelle erkannt wird und diesen zur Schleifenbildung mit dem anderen Regenerator der gleichen Zwischenstelle veranlaßt. Die Übertragung dieser Ortungssignale bei Übertragungssystemen, die Alphabet-Code-Wandler in ihren Leitungsendgeräten enthalten, ist nicht ohne weiteres möglich. Dies liegt einerseits daran, daß entsprechend der vorstehend geschilderten Wirkungsweise der Alphabet-Code-Wandler ein binäres Eingangssignal am Ausgang des Coduwandlers je nach den Startbedingungen zu unterschiedlichen ternären Signalfolgen führt und dadurch ein im Ortungssignal periodisch auftretendes Schleifenschlußsignal in mehrere unterschiedliche Signale umgewandelt würde. Andererseits ist es zur Vermeidung von irrtümlichen Schleifenschlüssen zweckmäßig, als periodisches Schleifenschlußsignal Signalfolgen in das Ortungssignal einzusetzen, die im verwendeten Alphabet-Code nicht vorgesehen sind. Eine solche Signalfolge ist eine Folge mit mehr als der im Alphabet-Code vorgesehenen Zahl an Nullschritten im Sekundärsignal.In digital transmission systems, especially those for PCM signals, it is common to use the individual Intermediate points of a transmission link and possibly also the line terminals by means of loop formation between the two signal-carrying wires of the transmission link and transmission of test signals to check for errors via the formed loop closures. These contain test or location signals thereby a periodic component as the loop closure signal, which is generated by the regenerator in the direction of locating a Intermediate point is recognized and these to form loops with the other regenerator of the same Intermediate agency initiated. The transmission of these location signals in transmission systems, the alphabet code converter contained in their line terminals is not easily possible. This is on the one hand because the alphabet-code converter is a binary one corresponding to the mode of operation described above Input signal at the output of the modulo converter to different ternary depending on the starting conditions Signal sequences lead and thereby a loop closure signal that occurs periodically in the locating signal into several different signals would be converted. On the other hand, it is to avoid mistaken Loop closures expedient, as a periodic loop closure signal signal sequences in the locating signal to be used that are not provided for in the alphabet code used. Such a signal sequence is a consequence with more than the number of zero steps provided in the alphabet code in the secondary signal.
Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, für ein Übertragungssystem der eingangs geschilderten Art eine Möglichkeit zur Fehlerortung mittels Schleifenschlußbildung zu finden; insbesondere besteht die Aufgabe darin, das aus mehreren digitalen Nullen bestehende Schleifenschlußsignal innerhalb der Leitungsendgeräte zu übertragen.The object of the invention is therefore to provide a transmission system of the type described above to find a way to locate faults by forming a loop; in particular, the The task is, the loop closure signal consisting of several digital zeros within the line terminals transferred to.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Anwendung eines adressenfreien Fehler= Ortungsverfahrens die Alphabet-Code-Wandler (ACWi, 2) einen zusätzlichen Steuereingang enthalten, der während des normalen Betriebs einen ersten logischen Zustand einnimmt und der zur Übertragung von Ortungssignalen in einen zweiten logischen Zustand umgeschaltet wird, daß der sendeseitige Alphabet-According to the invention, the object is achieved in that the alphabet code converters (ACWi, 2) contain an additional control input that assumes a first logic state during normal operation and that for the transmission of location signals to a second to use an address-free error = location method logical state is switched so that the sending-side alphabet
Code-Wandler (ACWi) bei Anliegen des zweiten logischen Zustandes seine Zuordnung zwischen den aufgenommenen binären Signalen und den abgegebenen ternären Signalen in der Weise ändert, daß bei der Aufnahme binärer Signale mit g Blöcken mit jeweils m binären Nullbit ausgangsseitig ternäre Signale mit g Blöcken mit π ternären Nulltit abgegeben werden, daß der empfangsseitige Alphabet-Code-Wandler (ACW2) bei Anliegen des zweiten logischen Zustandes seine Zuordnung zwischen den aufgenommenen ternären Signalen und den abgegebenen binären Signalen in der Weise ändert, daß bei der Aufnahme von g Blöcken mit π ternären Nulltit g Blöcke mit m binären Nullbit abgegeben werden, daß 2m < 3 η ist und daß dabei g, m und η ganze Zahlen sind.Code converter (ACWi) changes its assignment between the recorded binary signals and the output ternary signals when the second logic state is applied in such a way that when binary signals with g blocks with m binary zero bits are recorded on the output side, ternary signals with g blocks with π ternary Nulltit are issued that the receiving-side alphabet code converter (ACW2) changes its assignment between the recorded ternary signals and the output binary signals when the second logic state is applied in such a way that when g blocks are recorded with π ternary Nulltit g blocks with m binary zero bits are output, that 2 m < 3 η and that g, m and η are whole numbers.
Der Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, daß zur Ortungsmessung ein Prüfsignal im Übertragungscode verwendet werden kann und das Prüfsignal an der digitalen Schnittstelle des sendeseitigen Leitungsendgerätes eingespeist und auch ausgewertet werden kann. Dadurch ist sichergestellt, daß alle Teile des Leitungsendgerätes, insbesondere auch dar Alphabet-Code-Wandler, geprüft werden. Eine spezielle Lösung ergibt sich dadurch, daß der sendeseitige Alpnabet-Code-Wandler zur Umsetzung von binären, mit einer Pseudozufallsfolge verwürfelten Signalen in ternäre, in den modifizierten MS 43-Code umgewandelte Signale und der eingangsseitige Codewandler zur Rückumwandlung vorgesehen ist.The main advantage of the invention is that a test signal in the transmission code for location measurement can be used and the test signal at the digital interface of the transmitting end device can be fed in and also evaluated. This ensures that all parts of the line terminal device, in particular also the alphabet code converter, being checked. A special solution results from the fact that the sending-side Alpnabet code converter for converting binary signals scrambled with a pseudo-random sequence into ternary, in the modified MS 43 code converted signals and the input-side code converter for reverse conversion is provided.
Die Erfindung soll im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigtThe invention is to be explained in more detail below with reference to the drawing. In the drawing shows
F i g. 1 den Sendeteil eines Leitungsendgerätes einer zu überwachenden PCM-Systems undF i g. 1 the transmission part of a line terminal device PCM system to be monitored and
F g. 2 den Empfangsteil dieses PCM-Systems.F g. 2 the receiving part of this PCM system.
Der in der Fig. 1 dargestellte Sendeteil eines Leittngsendgerätes empfängt über die erste digitale Schrittstelle 1. DS die zu übertragenden Signale, die entsjrechend den Vorschriften der Internationalen Fernmeldebehörde CCITT im HDB 3-Code vorliegen und eine Bitrate von etwa 34 Mbit aufweisen. An die digitale Schnittstelle 1. DS schließt sich der erste Decoder Deci an, bei dem sich um einen bekannten HDB3-Decoder handelt. Die decodierten Signale werden anschließend einem Verwürfler Scr 1 zugeführt, der einen Pseudozufallsgenerator und ein Exclusiv-Oder-Ga'.ter enthält und bei dem die erzeugte Pseudozufalisfolge dem einen Eingang des Exclusiv-Oder-Gatters und die decodierten Signale dem anderen Eingang zugeführt und miteinander modulo-2-addiert werden. Dadurch ergibt sich eine Verwürfelung der zu übertragenden Signale, durch die für die Übertragung schwierige Bitfolgen, beispielsweise lange Folgen von Nullbits oder Einsbits, eliminiert werden können. Damit ist während der Übertragung aller Signalfolgen Synchronisierung in allen Teilen des PCM-Systems, insbesondere auch im Alphabet-Rückwandler gesichert.The transmitting part of a Leittngsendgerätes shown in Fig. 1 receives via the first digital step point 1. DS the signals to be transmitted, which are available in accordance with the regulations of the International Telecommunications Authority CCITT in HDB 3 code and have a bit rate of about 34 Mbit. The first decoder Deci , which is a known HDB3 decoder, connects to the digital interface 1. DS. The decoded signals are then fed to a scrambler Scr 1, which contains a pseudo-random generator and an exclusive-or-gate and in which the generated pseudo-random sequence is fed to one input of the exclusive-or gate and the decoded signals are fed to the other input and together modulo-2-added. This results in a scrambling of the signals to be transmitted, by means of which bit sequences difficult for transmission, for example long sequences of zero bits or one bits, can be eliminated. This ensures synchronization in all parts of the PCM system, especially in the alphabet back converter, during the transmission of all signal sequences.
Die Ausgangssignale des Verwürflers Scr 1 werden dem ersten Alphabetcodewandler ACWi zugeführt, der eine Umsetzung in den für die Übertragung über Koaxialkabel bei hohen Bitraten besondere günstigen MMS 43-Code vornimmt und die umgesetzten SignaleThe output signals of the scrambler Scr 1 are fed to the first alphabet code converter ACWi, which converts into the MMS 43 code, which is particularly favorable for transmission over coaxial cables at high bit rates, and converts the converted signals
ίο an die erste Leitungsschnittstelle 1. LS zur weiteren Übertragung abgibtίο to the first line interface 1. LS for further transmission
Der erste Alphabet-Code-Wandler ACWi ist über eine zusätzliche Steuerleitung mit einem Schalter 51 und einer Vorspannungsquelle 171 verbunden, durch die ein dem normalen Alphabet-Code-Wandler parallel-geschalteter Teil nur während der Übertragung des Schleifenschlußsignals periodisch eingeschaltet und der normale Alphabet-Code-Wandler gleichzeitig ausgeschaltet werden kann. Dieser zusätzliche Code-Wand-Ierteil dient der Codewandlung des aus binären Nullen bestehenden Schleifenschlußsignals in ein solches, das aus ternären Nullen besteht und \:S·. dem die Zuordnung zwischen Binärsignai und Ternärsign") nicht mehr dem Alphabet-Code MMS 43 entspricht Im vorliegenden Falle besteht der Ortungsbefehl in der binären Form aus drei Gruppen zu je vier Nullbits, die in der ternären Forr·· durch drei Gruppen mit jeweils drei ternären Nulltits dargestellt werden.The first alphabet code converter ACWi is connected via an additional control line to a switch 51 and a bias voltage source 171, through which a part connected in parallel to the normal alphabet code converter is only switched on periodically during the transmission of the loop closure signal and the normal alphabet Code converter can be switched off at the same time. This additional code wall part is used for code conversion of the loop closure signal, which consists of binary zeros, into one which consists of ternary zeros and \: S ·. which the assignment between binary signals and ternary signals no longer corresponds to the alphabet code MMS 43. In the present case, the locating command in binary form consists of three groups of four zero bits each, which in ternary form are divided into three groups with three ternary bits each Nulltits are displayed.
Mit dem Schalter S i zur sendeseitigen UmschaltungWith the switch S i for switching on the transmission side
jo des ersten Alphabet-Code-Wandlers ACWi ist ein zweiter Schalter S2 gekoppelt, der die Umschaltung des in der Fig.2 dargestellten Empfangsteils übernimmt Der Empfangsteil ist analog dem Sendeteil aufgebaut, er nimmt die an der zweiten Leitungsschnittstelle 2LS jo of the first alphabet code converter ACWi , a second switch S2 is coupled, which takes over the switching of the receiving part shown in FIG
« übertragenen und im MMS 43-Code vorliegenden Signale auf, die in dem mit der zweiten Leitungsschnittstelle verbundenen zweiten Alphabet-Code-Wandler ACW2 in die binäre Form rückumgesetzt werden. Nach der Rückumsetzung werden die Signale einem Entwürfler Scr 2 zugeführt, der durch erneute modui;>2-Addition mit der im Sendeteil modulo-2-addierten Pseudozufallsfolge im Empfangsteil das ursprüngliche binäre Signal wieder herstellt, das in dem angeschlossenen 4,28,3 HDB 3-Codierer Cod2 in den gewünschten Schnittstellencode umgesetzt und an der zweiten digitalen Schnittstelle 2.DS abgegeben wird. Mit dem zweiten Schalter 52 ist ebenfalls eine Vorspannungsquelle gekoppelt, die einen zweiten Codewandlerteil im Codewandler ACW2 periodisch aktiviert und den«Transmitted signals in the MMS 43 code, which are converted back into binary form in the second alphabet-code converter ACW2 connected to the second line interface. After the reconversion, the signals are fed to a descrambler Scr 2 which, by repeated modulo;> 2 addition with the modulo-2-added pseudo-random sequence in the transmitting section, restores the original binary signal in the receiving section, which was in the connected 4,28,3 HDB 3 encoder Cod2 is converted into the desired interface code and output at the second digital interface 2.DS. A bias voltage source is also coupled to the second switch 52, which periodically activates a second code converter part in the code converter ACW2 and the
')() eigentlichen Codewandler gleichzeitig abschaltet, so daß im Ortungsfalle die gewünschte und außerhalb der Vorschriften des MMS 43-Code liegende Rückumwandlung des Schleifenschlußsignals erfolgt.') () the actual code converter switches off at the same time, see above that in the case of locating, the desired reverse conversion, which lies outside the provisions of the MMS 43 code of the loop closure signal takes place.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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