-
Digital koppelnde Fernmeldevermittlungseinrichtung
-
Die Erfindung betrifft Fernmeldesysteme mit digitaler Vermittlungstechnik,
sie bezieht sich insbesondere auf Sicherheitseinrichtungen einschließlich amtsinterner
Verbindungen mit verdoppelten Pfaden zur Verwendung in derartigen Systemen.
-
Die in Fernmeldevermittlungseinrichtungen verwendeten Koppelnetze,
die digitale Datenübertragung betreffende Verbindungen durchführen (wie z.B. Pulskodemodulation
verarbeitende Verbindungen) sind nach dem sogenannten Zeitteilungs-Koppelprinzip
organisiert, das sowohl Zeitteilungs- und Raumteilungskoppelprinzipien umfaßt. Die
Sicherheit bei derartigen Koppelnetzen stellt dabei wegen des großen Verkehrs, der
auf den zeitlich verzahnt arbeitenden "Highways" und den Koppelstufen vorhanden
ist, die das Koppelnetz bilden, ein beachtliches Problem dar. Es wurden Arbeitsverfahren
vorgeschlagen, bei denen eine Art von "M in N"-Reserve für die verschiedenen Komponententeile
des Koppelnetzes vorgesehen ist. Derartige Verfahren werfen jedoch ernste Probleme
der Verkabelung und Zeitbeziehung zwischen den Haupt- und den Reserveeinheiten auf
und tragen zur Komplexität der Anordnungen zur Wahl des Koppelpfades beträchtlich
bei.
-
Um derartige Probleme zu vermeiden wird vorgeschlagen, den Verbindungsleitungsbetrieb
(trunking) in einem digitalen Koppelnetz zwischen den Vermittlungszubringer- und
Vermittlungsübertragungs anschlüssen (interfaces) vollständig zu verdoppeln.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, bei den Vermittlungs-Ubertragungsanschlüssen
Anordnungen vorzusehen, die das Vorhandensein verdoppelter Koppelebenen ausnutzen,
um die Sicherheit der Informationsverarbeitung bei der Vermittlung zu erhöhen.
-
Gemäß der Erfindung ist eine digital koppelnde Vermittlungseinrichtung
vorgesehen, die digitale Informationsmuster in einer Zeitteilungs-Multiplexform
verarbeitet, die auf den einlaufenden
und abgehenden Vermittlungsverbindungswegen
vorhanden sind, wobei die Vermittlungseinrichtung einen Empfangsanschluß für jeden
einlaufenden Verbindungspfad und einen Ubertragungsanschluß für jeden abgehenden
Verbindungspfad und ein erstes und ein zweites Zeitteilungs-Multiplex-Koppelnetz
enthält, wobei jedes Koppelnetz wählbare Verbindung zwischen irgend einem der Empfangsanschlüsse
und irgend einem der Ubertragungsanschlüsse auf einer Zeitteilungs-Multiplexbasis
herstellt, wobei jeder Empfangsanschluß so ausgebildet ist, daß er einen Fehleranzeige
kode für jedes empfangene Informationsmuster erzeugt und jedes Informationsmuster
in Begleitung mit dessen Fehleranzeigekode zum ersten und zum zweiten Koppelnetz
gibt, wobei jeder Ubertragungsanschluß (transmit interface) so ausgebildet ist,
daß er jedes vom ersten Koppelnetz empfangene Muster mit dem vom zweiten Koppelnetz
empfangenen Muster vergleicht und die Fehlerfeststellungskodes der beiden Muster
heranzieht, wenn die Muster voneinander abweichen, um zu bestimmen, welches Muster
zur tn)er.
-
tragung über den abgehenden Vermittlungsverbindungspfad verwendet
werden soll, der von dem Ubertragungsanschluß bedient wird.
-
Gemäß einem Merkmal der Erfindung enthält jeder Ubertragungsan schluß
oder Ubertragungsinterface eine Alarmanzeigeeinrichtung, die an eine der Vermittlungestelle
gemeinsame Steuervorrichtung den Empfang jedes Informationsmusters signalisiert,
das beim Durchlaufen eines Koppelnetzes gestört oder verunstaltet wurde.
-
Wenn die Anzahl der Störungen oder Verunstaltungen, die von einem
Koppelnetz gemeldet werden, einen vorgegebenen Wert überschreitet, veranlaßt die
gemeinsame Steuervorrichtung, daß die Ubertragimgs anschlüsse so vorgespannt werden,
daß sie Informationsmuster nur vom anderen Koppelnetz empfangen.
-
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild
einer digitalkoppelnden Vermittlungsstelle nach der Erfindung; Fig. 2 ein Schaltbild
des in Fig. 1 dargestellten Blockdiagramms, das eine digitale Leitungs-Beendigungseinheit
enthält; und Fig. 3 ein Schaltbild einer digitalen Leitungsbeendigungseinheit nach
Fig. 2.
-
In Fig. 1 ist ein digital koppelndes Vermittlungs-Untersystem DSS
dargestellt, das zur Verwendung mit einer Ausführungsform der Erfindung geeignet
ist und eine Kombination aus Hardware und Software-Modulen enthält, die Vielzweck-Kopplungseinrichtungen
darstellen.
-
Das Untersystem (DSS) ermöglicht den vollen Zugriff zwischen beliebigen
zwei Kanälen, die am Koppelblock SB enden, und das Untersystem ist so angeordnet,
daß es allmählich über einen Bereich von Gesprächsverkehrkapazität wachsen kann.
Unterbrechungen des Betriebs aufgrund einer Ausweitung der Vermittlungsstelle werden
durch Verwendung einer Einrichtung vermeidet, die es ermöglicht, daß eine Koppelblockebene
aus einem Paar verdoppelter Koppelblockebenen so "vorgespannt" werden kann, daß
diese eine Koppelblockebene alle Gespräche übernimmt.
-
Der digital koppelnde Untersystem-Koppelblock (SB) gehört der Zeit-Raum-Zeit-Familie,
oder der sogenannten T-S-T(Time-Space~ Time)-Familie an. Eine spezielle Unterteilung
der zentralen Raumstufe resultiert in einem T(s)S(s)T-Format. Die (s)-Komponente
kennzeichnet einen Zutrittsmechnnismus zwischen den T-Stufen und den zentralen Raum-oppel(S)-Segmenten,
Die Qualität der Bedienungseigenschaften, die der Multiplexform des Verkehrs angemessen
sind, wird durch Verdoppelung der Koppelebenen des Koppelblocks
zufriedengestellt.
-
Das Untersystem DSS enthält eine Aufzeichnung des Besetzt/Frei-Zustandes
jedes seiner internen Pfade, und es ist neben dem Wählen, dem Herstellen und dem
Löschen von Verbindungen außerdem in der Lage, Pfade zu verfolgen, zu belegen und
zu resertleren.
-
Das Koppeln wird unter Bezugnahme auf eine lokale Zeitbasis durchgeführt,
die von einer Zeitgebereinheit erzeugt wird, die im Netz-Synchronisationsuntersystem
angeordnet ist und über einen Funktionsgenerator (WG) des digitalkoppelnden Untersystems
versorgt wird.
-
Alle die Bitströme, die am Untersystem DSS enden, werden bezüglich
ihres Rahmens außerhalb der Basis-Koppeleinrichtung eingeordnet (frame aligned).
In integralen Rahmeneinheiten tritt ein durch das Ordnen hervorgerufener Informationsverlust
auf. Das Untersystem ist für die Einfügung aller abgehender Synchronisationsmuster
verantwortlich, und es überträgt zusätzlich Leerkodes (idle codes) an die freien
Leitungen.
-
Der Hauptkoppelblock SB erfüllt ferner die Rolle eines Zugriffsschalters,
der Verbindungen zu den Ton-, Melde-, Aufrechterhaltungs- und anderen Rilfseinheiten
auf einer semipermanenten oder Ruf-auf-Ruf-Basis durchführt.
-
Das Untersystem DSS besteht aus einer Anzahl von Modulen. Diese Modulen
sind in Fig. 1 dargestellt und enthalten einen digitalen Verteilungsrahmen (DDF),
einen Koppelblockmodul (SB), einen Hardiare-Steuermodul; einen Funktionsgeneratormodul
(WG) und einen Fehlerrate-Uberwachungsmodul (ERM) zusammen mit einem Software-Steuermodul
(cm).
-
Der Koppelblock SB enthält drei Modulen, die in Fig. 1 als ein digitaler
Leitungsbeendigungsmodul (DLT), als Zeitkoppelmodul (TS) und als Raumkoppelmodul
(SS) dargestellt sind.
-
Figur 2 zeigt den Aufbau eines typischen Koppelblocks SB in Einzelheiten.
Im Koppelblock SB sind zwei Koppelebenen der T-(s)-S-(s)-T-Koppelart SP1 und SP2
dargestellt, wobei jedoch lediglich eine Ebene SP1 in Einzelheiten in Fig. 2 gezeigt
ist. Die zweite Ebene SP2 enthält Modulen, die mit denjenigen Modulen der Ebene
SPl nach Fig. 2 identisch sind. Jede Ebene enthält eine Zahl von Empfangs-Zeitkoppelschalter
RTSA1 bis RTSXN, eine Raum-Koppelnetzanordnung mit einer (s)-S-(s)-Anordnung zusammen
mit einer Anzahl von Übertragungs-Zeitkoppelschalter TTSA1 bis TTSXN. Die (s)-Teile
werden von den primären Empfangs-Koppelschaltern RPSA bis RPSX und den primären
Ubertragungskoppelschaltern TPSA bis TPSX dargestellt. Der zentrale S-Bereich wird
durch die Koppelvielfache (matrices) SMA und SMX gebildet.
-
Der Zeitkoppelmodul TS in Fig. 1 wird, von einem Datenstandpunkt her,
von einer Seite durch die digitalen Leitungs-Beendigungsmodulen DLT und von der
anderen Seite durch die Raum-Koppel modulen SS gespeist. Die Unterbereiche, die
tatsächlich zur Bildung des Zeit-Koppelmoduls TS verwendet wurden, enthalten Empfangs-Zeitkoppelschalter
(RTSAI bis RTSXN in Fig. 2), t;bertragungs-Zeitkoppelschalter (TTSAl bis TTSXN in
Fig. 2) und Steuerspeicher (CONT STS). Die Steuerspeicheranordnung CONT STS wird
ferner dazu verwendet, Adressierinformation für die Raum-Koppelschalterzeilen zu
liefern, wodurch der Durchgang eines demultiplexierten Kanals durch das Koppelnetz
an einen gewählten Platz in einem Ubertragungs-Zeitkoppelspeicher ermöglicht wird.
-
Der UbertragungS-Zeitkoppelplatz wird ferner unter Steuerung der in
der Steuerspeicheranordnung gehaltenen Information ausge wählt.
-
Die Steuerspeicheranordnung enthält einen Steuerspeicher für jeden
Empfangs-Zeitkoppelschalter. Jeder Steuerspeicher wird aus 512 Plätzen gebildet,
wobei jeder Platz 21 Bits enthält. Jeder Platz ist einem amtsinternen (cross-office)
Zeitschlitz zugeordnet und speichert eine EmpfangsZeitkoppelschalter-Adresse und
eine Ubertragungs-Zeitkoppelschalter-Adresse zusammen mit einem Ruf-Zustandskode.
-
Jeder Empfangs-Zeitschalter, wie die RTSA, enthält eine Serien-Parall
el-Umwandlungslogik und einen Empfangs-Ge sprächsspei cher RSSA mit 512 Plätzen
mit je 9 Bit pro Platz, der die Empfangspfade einer Gruppe von bis zu 16 abgeglichenen
und geordneten 32-Kanal-Pulskodemodulationssystemen bedient, die von den entsprechenden
digitalen 1eitungs-Beendigungsmodul-Zuleitungen (overleads) RSGA1 bis 16 herrühren.
Die Information wird zu einer Zeit als Spur (Kanal) geschrieben, wenn sie im Empfangs-Gesprächsspeicher
auftritt, und sie wird in paralleler Form (d.h. 8 Bits plus Parität) unter der Steuerung
des Empfangs-Zeitkoppel-Steuerspeichers CONT STA herausgenommen. Jeder Empfangs-Gesprächsspeicher
(wie der RSSA) enthält einen Ausgangspuffer BOA, der verdoppelte Ausgänge zu der
2 x 2-Raumkoppelstufe RPSA liefert, die an ihrem Eingang mit der doppelten Empfangssystem-PCM-Bitrate
arbeitet.
-
Jeder Übertragungs-Gesprächsspeicher (wie der TSSA) enthält 512 Speicherplätze
mit 9 Bits pro Speicherplatz und enthält einen Eingangswähler TSELQ, der den 2 x
2-Raumkoppelschalter TPSA bildet.
-
Der Eingangswähler TSSLA und die Speicheradressierung "Schreiben"
terden durch Adresseninformation vom entsprechenden Steuerspeicher (wie dem CONT
STS) gesteuert.
-
Jeder Steuerspeicher (CONT STS) besitzt einen Platz für jeden antsinternen
Zeitschlitz auf einem Vermittlungshighway, und die Information um den Empfangs-Gesprächsspeicher
zum Ubertragungs-Ge
sprächsspeicher für jeden amtsinternen Zeitschlitz
zu steuern, ist im Steuerspeicher programmiert, wenn eine Verbindung durch die Eingabe/Ausgabelogik,
z.B. I/O CLA, hergestellt wird. Die Adresseninformation des amtsinternen Zeitschlitzes
wird in zentralen Steuereinheiten des Hardware-Steuermoduls CH berechnet, vgl. Fig.
1.
-
Jede digitale Leitungs-Beendigungseinheit DLT liefert eine Anzahl
von Leitungsbeendigungsgrundschritten, die in vier Schaltungselementen in einem
Empfangsteil (RS in Fig. 3) und zwei Schaltungselementen in einem Ubertragungsteil
(TS) unterteilt sind, Diese Grundschritte werden nachstehend kurz unter Bezugnahme
auf die in Fig. 3 angegebenen Blöcke betrachtet.
-
R1.CR/LCD Diese Schaltung liefert eine Taktwiedergewinnungs und Leitungskode-Umwandlungsfunktion.
Der wiedergewonnene Takt RECL liefert einen Takt für den Rest des Empfangsteils,
während die Leitungskodeumwandlung das HDB3-Leitungssignal in einen reinen Binärkode
umwandelt. Der Leitungskode-Dekoder enthält ferner einen Leitungsfehleralarmgenerator
(Signal LF).
-
R2.SS&R Diese Schaltung bewirkt eine Gleichlaufsuche und -wiederherstellung,
nachdem der Verlust eines einzelnen Rahmensynchronisationsmusters wahrgenommen wurde
(Signal ERR) oder wenn ein totaler Verlust der Rahmensynchronisation wahrgenommen
wird (Signal LS). Die Schaltung zur Synchronisations- oder Gleichlaufsuche und -wiedergevinnung
wird ferner verwendet, um einen Alarm vom entfernten Anschluß (Signal AFR) wahrzunehmen.
-
R3.RDSFD Diese Schaltung wird zur Wahrnehmung einer entfernten digitalen
Bereichsstörung verwendet, die vorliegt, wenn keine Information
empfangen
wird (d.h. ein gutes Leitungssignal, das ein Rahmensynchronisationsmuster aber keine
Information in irgend einem Zeitschlitz enthält).
-
R4.ALG Diese Schaltung liefert eine Rahmenordnung oder -ausrichtung
zwischen den lokalen und entfernten Zeittakten und der durch das Ordnen hervorgerufene
Informationsverlust tritt in integralen Rahmeneinheiten auf.
-
T1. S. 1.
-
Diese Schaltung wird verwendet, um entfernte Alarmsignale in Zeitschlitze
einzufügen, wenn eine Anweisung durch die gemeinsame Steuerung über die Leitung
ATRPU oder vom Alarzkodierer jE Uber die Leitung ITRE erfolgt.
-
T2. LCE Diese Schaltung wird verwendet, um die von den Ubertragungs-Zeit
koppelspeicher gelieferten binären Muster in den HDB3-Leitungs übertragungskode
zu kodieren.
-
Zusätzlich zu den Leitungsbeendigungs-Grundschritten spielt die DLT
eine wichtige Rolle beim Koppelfeldautbau.
-
Nach der Rahmenausrichtung fügt der DLT Parität in die empfangenen
Gesprächamuster vor der Speisung der~Koppelebenen bei RTSP1 und RTSP2 ein, wobei
ein Paritätsbitgenerator PI verwendet wird.
-
Der Ubertragungsteil der DLT-Funktion bezieht sich auf den abgehenden
Paritätszustand bei den Paritätsprtlfkreisen PCP1 und PCP2, um zu entscheiden, welche
Sicherheitsebene TTSPt oder TTSP2 des Koppelschalters ein Ausgangssignal durch den
ebenen Wähler PS an das Ubertragungsleitungssystem Uber LCE liefern soll.
-
Die Wahl der Sicherheitsebene wird in einer kanalorientierten Weise
(channel conscious manner) für alle 32-Kanal-'Multiplex übertragungen durchgeführt.
Sofern die Wahl auf einer Permultiplex-Grundlage gemacht werden soll, kann das Senden
eines Fehlers von der Empfangsseite der Verbindungsleitungseinrichtungen rasch viele
oder alle Ubertragungswähler berühren, wodurch eine vollständige Ubertragungsebene
außer Dienst gesetzt wird. Es wäre dann eine beachtliche Wahrscheinlichkeit für
ein nichtakzeptierbares Fehlervorkommnis in der verbleibenden Ebene gegeben.
-
Der Zahler bei einer 32-Kanal-Multiplextibertragung (transmit 32-channel
multiplex) wird unter der Steuerung eines Sicherheits-Ebenenwechselsignals SPCO
für eine Ebene nur dann eine ständige Preferenz festlegen, wenn die Fehlerrate-Uberwachungseinrichtung
ein regelmäßiges Fehlerauftreten in einem bedeutenden Teil des Kanals der anderen
Ebene anzeigt. Dieser Fehler-Vorgabewert läßt sich auf einen Wert festsetzen, der
aus der Erfahrung mit Prototyp~ einrichtungen bestimmt werden kann.
-
Das Festlegen des Wählers auf eine Ebene kann ferner als eine Hilfe
beim Unterhalten und bei Ausdehnungsarbeiten benutzt werden.
-
In der digitalen Leitungsbeendigungsfunktion (Digital Line Termination
Function) enthält ferner einen Datenvergleich von Mustern, die von den beiden Sicherheitsebenen
TTSP1 und TTSP2 herrühren, wobei eine Vergleichseinrichtung COMP eingesetzt wird.
-
Diese Vergleichseinrichtung stellt die Ubereinstimmung zweier verschiedener
(aber paritäts-korrekter) -Pfade auf einem Auslaßkanal fest.
-
Die verschiedenen Alarmbedingungen, die von den Paritätsprüf kreisen
PCP1 und PCP2 und der Vergleichseinrichtung COMP wahrgenommen werden, werden einem
Alarmkodierer AE zugeführt. Dieser
Kodierer erzeugt kodierte Alarmsignale
auf den Leitungen EAS, und diese Signale können gemäß der Bedeutung des Fehlers
bezug lich des Betriebs des Koppelblocks mit Priorität kodiert werden.
-
Typischerweise werden beim Aufbau des Paritätsgenerators und der Paritätsprüfkreise
integrierte Schaltungselemente eiFgo8etZts die z.B. von Texas Instruments Ltd. unter
dem Handelsnamen SN74180 erzeugt werden, während die Vergleichseinrichtungölemente
mit dem Handelsnamen SN7485 enthält.
-
Alternativ lassen sich andere Elemente einsetzen, die dieselben Funktionen
ausführen.
-
Es wurde ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf
eine digitale Koppelanordnung beschrieben, bei der ein Zeit-Raum-Zeit-Koppelnetz
verwendet wird, das eine spezielle Raum-Koppelschalteranordnung besitzt. Für den
Fachmann ist es efrkennbar, daß alternative Koppelnetze eingesetzt werden können,
die Zeitteil-Multiplexkanäle enthalten und verarbeiten.