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Verfahren und Schaltungsanordnung zur Uberwachung der
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Informationsübertragung zwischen digital arbeitenden Einrichtungen.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung
zur Überwachung der Informationsübertragung zwischen digital arbeitenden Einrichtungen
unter Verwendung eines Codes, bei dem Bits mindestens des einen Binärwerts entsprechend
einer Codierungsregel ggf. durch unterschiedliche Spannungswerte wiedergegeben werden.
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Ein Verfahren bzw. eine Schaltungsanordnung dieser Art können beispielsweise
Anwendung finden bei der Informationsübertragung zwischen einer digitalen Vermittlungsstelle
und einer digitalen Teilnehmerstation auf einer zweidrähtigen Teilnehmeranschlußleitung,
wobei das sogenannte Zeitge-trenntlage2Terfahren angewendet wird, also die Informationsübertragung
in den beiden Ubertragungsrichtungen zeitlich versetzt erfolgt.
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In einem solchen Falle wird die digitale Teilnehmerstation auf die
Zeitverhältnisse in der digitalen Vermittlungsstelle aufsynchronisiert, wozu von
der digitalen Vermittlungsstelle zur digitalen Teilnehmerstation in periodischen
Abständen ein bestimmtes Bitmuster aufweisendes Synchronwort gesendet wird, dessen
Auswertung in der digitalen Teilnehmerstation zu einer Einstellung der dort die
Zeitverhältnisse bestimmenden Einrichtungen führt.
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Hiermit ist eine tiberwachung der Informationsübertragung zu der untergeordneten
Einrichtung hin in gewissem Sinne gegeben. Wegen der Beschränkung auf die Uberwachung
nur dieses einen Synchronwortes und da eine gestörte Übertragung desselben, das
am Anfang der beim genannten Zeitgetrenntlage-Verfahren gebildeten Informationsblöcke
übertragen wird, eine relativ geringe Wahrscheinlichkeit hat, ist eine derartige
Überwachung der Übertragungsverhältnisse nicht von großer Aussagekraft.
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Es ist daher vorgeschlagen worden, unter Voraussetzung der letztgenannten
Übertragungsverhältnisse in dort jeweils zwischen einer für den Sendebetrieb vorgesehenen
und einer für den Empfangsbetrieb vorgesehenen Zeitspanne liegenden Übertragungspause
während eines Teilbereichs innerhalb dessen aufgrund von Reflexionen entstandene
Signale nicht mehr auftreten können, empfangsseitig eine Überwachung auf das Auftreten
von Informationssignalen vorzunehmen. Wenn in einem solchen Falle während einer
Übertragungspause ein Signal festgestellt wird, ist dies ein Anzeichen für eine
Übertragungsstörung. Dieses vorgeschlagene Verfahren eignet sich insbesondere für
die Überprüfung der Übertragung von der digitalen Vermittlungsstelle zur digitalen
Teilnehmerstation hin. Für die Überwachung der Informationsübertragung in umgekehrter
Richtung ist dieses vorgeschlagene Verfahren problematisch, da bei der digitalen
Vermittlungsstelle, die ja Verbindungen mit verschiedenen digitalen Teilnehmerstationen
unterhält, die über verschieden lange Teilnehmeranschlußleitungen abgewicklet werden,
die Länge der Übertragungspause jeweils davon abhängt, von und zu welcher der angeschlossenen
digitalen Teilnehmerstationen eine Informationsübertragung stattfindet, bei der
Auswertung der Übertragungspausen also außerdem noch deren jeweiligen Länge mitberücksichtigt
werden muß. Außerdem ist, wie erwähnt, Voraussetzung für eine derartige Art der
Uber-
wachung der Informationsübertragung das Vorhandensein der
genannten Übertragungspause und überdies eine Art der Signalübertragung, die gestattet,
eine eindeutige Unterscheidung zwischen den in einer solchen Übertragungspause und
den bei der Übertragung eines Informationssignals herrschenden Zuständen der Übertragungslei
tung vorzunehmen.
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Für die Informationsübertragung zwischen digital arbeitenden Einrichtungen
werden häufig Codes verwendet, bei denen die Bits mindestens des einen Binärwerts
entsprechend einer Codierungsregel ggf. durch unterschiedliche Spannungswerte wiedergegeben
werden. Ein bekannter Vertreter von Codes dieser Art ist der sogenannte AMI-Code,
bei dem die 1-Binärwerte abwechselnd durch Impulse mit positiver und negativer Spannung
und die 0-Binärwerte durch die Spannung 0 wiedergegeben werden, so daß ein gleichstromfreies
Signal entsteht. Um auszuschließen, daß längere Folgen von Bits des Binärwerts 0
auftreten können, was zu Schwierigkeiten bei der Taktregeneration durch Zwischengeneratoren
auf der Übertragungsstrecke führen kann, wird ein weiterer Vertreter dieser Codeart,
der sogenannte HDB3-Code, angewendet, bei dem die Anzahl der aufeinanderfolgenden
Bits des Binärwerts 0 in Form der Spannung 0 auf 3 beschränkt ist.
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Bei der Erfindung wird, wie eingangs erwähnt, von der Verwendung eines
derartigen Codes bei der Informationsübertragung ausgegangen.
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Es liegt hier dabei die Aufgabe zugrunde, eine einfach zu realisierende
Überwachungsmöglichkeit der Informationsübertragung zu schaffen, die nicht auf das
Vorhandensein einer Übertragungspause angewiesen ist, wie sie beim Zeitgetrenntlage-Verfahren
vorliegt und damit auch im vorgenannten Falle einer Informationsübertragung zwischen
digitaler Vermittlungsstelle und digitaler Teil-
nehmerstation ohne
Schwierigkeiten für die Überwachung der Informationsübertragung in beiden Ubertragungsrichtungen
geeignet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs
erwähnten Art dadurch gelöst, daß die empfangenen Informationen auf die Einhaltung
der genannten Codierungsregeln überprüft werden.
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Sofern es sich bei der genannten Codierungsregel um diejenige des
sogenannten AMI-Codes handelt, werden gem.
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weiterer Ausgestaltung der Erfindung die empfangenen Impulse positiver
und negativer Spannung getrennt und zur derartiger Beeinflussung von zwei bis zwei
zählenden Zählern herangezogen, daß sie für den jeweils einen Zähler als Zählimpuls
und für den jeweils anderen Zähler als Rtokstellimpuls wirken, und daß beim Zählerstand
2 auftretende Ausgangssignale der Zähler als Fehlersignal herangezogen werden.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 ein
Impulsdiagramm, Fig. 2 eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
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In Zeile e von Figur 1 sind als Beispiel die Binärwerte von 4 Bits
einer digitalen Information angegeben.
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In Zeile f dieser Figur ist der zeitliche Verlauf des entsprechenden
entzerrten Leitungssignals dargestellt, das nach einer Übertragung bei einer digital
arbeitenden Einrichtung empfangen wird, sofern der Codierung der obendargestellten
Bits der genannte AMI-Code zugrundegelegt wird. Demnach wird ein erstes Bit vom
Binärwert 1
durch einen positiven Spannungswert wiedergegeben, ein
nachfolgendes Bit, das ebenfalls den Binärwert 1 aufweist, wird dagegen durch einen
negativen Spannungswert gleicher Amplitude wiedergegeben, wogegen das darauffolgende,
ebenfalls den 1-Binärwert aufweisende Bit wieder durch einen positiven Spannungswert
dargestellt ist. Das Bit mit dem Binärwert 0 ist durch die Spannung 0 dargestellt.
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Das Leitungssignal mit den der Darstellung in Zeile f von Fig. 1 entsprechenden
Verläufen wird dem Eingang f der Schaltungsanordnung gem. Fig. 2 zugeführt und gelangt
damit an jeweils einen Eingang von Schwellwertgliedern Kp und Kn, an deren jeweils
anderem Eingang eine Schwellspannung pS bzw. nS anliegt, die den in f von Fig. 1
angegebenen Spannungsschwellen entsprechen.
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Das Schwellwertglied Kp gibt ein Ausgangssignal ab, wenn durch das
Leitungssignal f der positive Schwellwert pS überschritten wird, wogegen das Schwellwertglied
Kn dann ein Ausgangssignal abgibt, wenn das Leitungssignal f den negativen Schwellwert
nS unterschreitet.
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In Zeile g von Fig. 1 ist der dementsprechende Verlauf des Ausgangssignals
des Schwellwertgliedes Kp dargestellt, die Zeile h zeigt den Verlauf des Ausgangssignales
des Schwellwertgliedes Kn.
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Die Ausgangssignale g und h der Schwellwertglieder Kp und Kn werden
einem Eingang eines UND-Gliedes G7 bzw.
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eines UND-Gliedes G8 zugeführt.
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Schließlich wird einem weiteren Eingang der UND-Glieder ein Signal
j zugeführt, das, wie die entsprechende Zeile der Fig. 1 zeigt, jeweils in der Mitte
der Bitzeitspannen der digitalen Informationen auftritt, denen das
Leitungssignal
gem. Zeile f in Fig. 1 entspricht.
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Das Ausgangs signal des UND-Gliedes G7 gelangt an den Zähleingang
Z eines Zählers Zp, der so ausgelegt ist, daß er aufgrund des Empfangs von mehr
als zwei Zählimpulsen jeweils ein Ausgangssignal abgibt. Das Ausgangssignal des
UND-Gliedes G8 gelangt an den Zähleingang Z eines weiteren Zählers Zn, der dieselben
Eigenschaften hat wie der vorerwähnte Zähler Zp. Die Ausgangssignale der UND-Glieder
G7 und G8 gelangen ferner über ODER-Glieder G9 bzw. G10 an den Rücksetzeingang R
des Jeweils anderen Zählers, d.h. also, das Ausgangssignal des UND-Gliedes G7 über
das ODER-Glied G10 an den Rücksetzeingang des Zählers Zn und das Ausgangssignal
des UND-Gliedes G8 über das ODER-Glied G9 an den Rücksetzeingang des Zählers Zp.
Die Jeweils anderen Eingänge der beiden ODER-Glieder G9 und GiO können von einem
Rücksetzsignal P beaufschlagt werden.
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Die Ausgänge der beiden Zähler Zp und Zn sind über ein weiteres ODER-Glied
G11 zusammengefaßt, das zur Abgabe eines Fehlersignals F dient.
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Die dargestellte Schaltungsanordnung gem. Fig. 2 arbeitet folgendermaßen.
Wenn das Leitungssignal f bei einer Binärwertverteilung der digitalen Information
gem. Zeile e einen Spannungsverlauf gem. Zeile f hat, was dann der Fall ist, wenn
die Codierungsregel des AMI-Codes eingehalten ist, dann gibt das Schwellwertglied
Kp zunächst, wie Zeile g zeigt, ein Ausgangssignal ab, das bei Auftreten des Abfragetaktes
j zur Abgabe eines Ausgangssignals des UND-Gliedes G7 führt, mit der Folge, daß.
der zu Beginn des Prüfungszeitraums zurückgestellte Zähler Zp von der Zählerstellung
0 die Zählerstellung 1 geschaltet wird.
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Während der nächsten Bitzeitspanne liefert das Schwellwertglied Kn,
wie Zeile h zeigt, ein Ausgangssignal9 das beim Auftreten eines weiteren Taktimpulses
j einerseits den Zähler Zn in den Zählerstand 1 bringt, andererseits den Zähler
Zp vom Zählerstand 1 wieder in den Zählerstand 0 zurückstellt. Während der Zeitspanne
des nach folgenden 1-Bits stellen sich wieder die zur Anfang beschriebenen Verhältnisse
ein. Das Auftreten des nachfolgenden O-Bits verändert die bestehenden Verhältnisse
nicht, da keines der Schwellwertglieder Kp und Kn ein Ausgangssignal abgibt.
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Wenn also, wie dargestellt, die Codierungsregel des AMI-Codes eingehalten
ist, nehmen die Zähler Zp und Zn wechselweise den Zahlerstand 0 oder den Zahl erstand
1 ein. Wenn dagegen, wie in Zeile f der Fig. 1 gestrichelt angedeutet, zwei aufeinanderfolgende
1-Bits, zwei aufeinanderfolgende Spannungsimpulse gleicher Polarität zur Folge haben,
die beide die entsprechende Spannungsschwelle übersteigen; im dargestellten Fall
beispielsweise die positive Spannungsschwelle pS, dann wird dem Zähler Zp zweimal
nacheinander ein Zählimpuls zugeführt, mit der Folge, daß er den Zählerstand 2 erreicht
und damit ein Ausgangssignal abgibt, das über das ODER-Glied GIl als Fehlersignal
F abgegeben wird. Entsprechende Verhältnasse ergeben sich,wenn zwei negative Spannungsimpulse
aufeinander folgen, in welchem Falle der Zähler Zn zur Abgabe des Fehlersignals
F führt.
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Bei der Auswertung der Fehlersignale können u.U. auch die Ausgangssignale
der-Zähler Zp und Zn selbst zum Zwecke einer Fehleranalyse herangezogen werden Im
Falle einer Überwachung der Informationsübertragung gem. dem Zeitgetrenntlage-Verfahren
zwischen einer digitalen arbeitenden Teilnehmerstation und einer digitalen Vermittlungsstelle
bereitet, anders als bei dem vor
stehend erwähnten vorgeschlagenen
Verfahren, auch die Überwachung der Informationsübertragung zur digitalen Vermittlungsstelle
hin keine besonderen Schwierigkeiten. Es ist dann sowohl der digitalen Teilnehmerstation
als auch der digitalen Vermittlungs stelle eine Schaltungsanordnung gem. Fig. 2
zugeordnet.
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2 Patentansprüche 2 Figuren