DE3148653C2

DE3148653C2 - Schaltungsanordnung zur Pilotauswertung in Trägerfrequenzsystemen

Info

Publication number: DE3148653C2
Application number: DE19813148653
Authority: DE
Inventors: Ingo Dipl.-Ing. 8540 Schwabach Reichelt; Rudolf Dipl.-Ing. 8501 Winkelhaid Schneider; Helmut Ing.(grad.) 8500 Nürnberg Schott
Original assignee: Felten & Guilleaume Fernmeldeanlagen 8500 Nuernberg De GmbH
Current assignee: Felten & Guilleaume Fernmeldeanlagen 8500 Nuernberg De GmbH
Priority date: 1981-12-09
Filing date: 1981-12-09
Publication date: 1986-04-24
Also published as: DE3148653A1

Abstract

Bei einer Schaltungsanordnung zur Pilotauswertung in Trägerfrequenzsystemen regelt der empfangene Pilot einen Gruppenverstärker. Die Pilotgleichspannung liegt an einer ersten Alarmierungsschaltung. Um zu erreichen, daß ein getasteter Pilot unbeeinflußt von Kanalsignalen ausgewertet werden kann, sind die Ein- und Ausschwingzeiten der Pilotgleichrichteranordnung kleiner als die Austastlücke des getasteten Pilots. Die Pilotgleichspannung ist an eine zweite Triggerschaltung gelegt, die auf die Austastlücke des getasteten Pilots anspricht. Beide Alarmierungsschaltungen sind durch ein ODER-Glied miteinander verknüpft.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Pilotauswertung In Trägerfrequenzsystemen mit einem Pilotfilter und einem diesem nachgeschalteten Pllotgleichrlchter, dessen Zeltkonstante kleiner als die dadurch nicht unterdrückte Austastlücke eines getaste- 6J ten Pilots 1st und an dessen Ausgang die Pllotglelchspannung ansteht, mit der ein Gruppenverstärker in Abhängigkeit vom PUoteingangszustand geregelt wird und die an einer ersten Triggerschaltung Hegt, der über ein Verzögerungsglied ein erster Alarmlerungskontakt nachgeschaltet 1st, welcher anspricht, wenn der Plloteingangspegel für eine Zeltspanne, die länger als die Austastlücke und länger als die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes ist, einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet.

Derartige Schaltungsanordnungen sind beispielsweise bei Primärgruppeneinrichtungen in Trägerfrequenzsystemen eingesetzt. Die empfangene Primärgruppe wird durch eine Zustandsauswertung des mitempfangenen Gruppenpiloten geregelt und überwacht, der bei einer Frequenz von 84,08 kHz bzw. 104,08 kHz liegt In der Li'eraturstelle TEKADE, Technische Mittellungen 1977, Selten 17 bis 22,1st eine derartige Pilotauswertung beschrieben.

Bei Primärgruppen-Pllotelnrlchtungen Ist vorgesehen, daß die sendende Stelle den Pilot tastet, um der Empfangsstelle eine Störung zu signalisieren. Die Tastung geschieht durch eine alle 330 ms wiederkehrende periodische Austastung von 30 ms. Im Betrieb des Systems kann Im oberen, der Pilotfrequenz benachbarten Kanal die Signalfrequenz getastet auftreten. Dieses kann den Piloten ähnlich beeinflussen wie eine Pllottastung, da sich die Tastspektren beider Signale überschneiden. Es 1st somit schwierig, den ?'all. In dem der Pilot von der sendenden Stelle getastet ist, von dem Fall zu unterscheiden, in dem der Pilot durch das Tastspektrum der Signalfrequenz gestört ist. Ähnliches gilt für den Fall einer Rauschbelastung der Gruppe, wie sie einer Sprachbelastung entspricht.

Aufgabe der Erfindung Ist es, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein getasteter Pilot unbeeinflußt von Signalen der Kanäle der Gruppe ausgewertet wird.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Pilotglelchspannung <? einer zweiten Triggerschaltung Hegt, der eine zweite Alarmlerungselnrichtung nachgeschaltet Ist, wobei der Schwellwert der zweiten Triggerschaltung tiefer als der der ersten Triggerschaltung und zwar so tief Hegt, daß die zweite Alarmierungselnrlchtung beim Auftreten der Austastlocke gerade anspricht.

Durch die Auslegung der Ein- und Ausschwingzelt der Pilotgleichrichteranordnung Ist erreicht, daß bei einem getasteten Pilot die Austastlücke durch den Pllotglelchrichter nicht unterdrückt wird, sondern am Ausgang des Pllotglelchrichters auftritt. Beide Triggerschaltungen sprechen auf die Austastlücke an. Der erste Alarmierungskontakt wird dadurch jedoch nicht ausgelöst, weil die Austastlücke wesentlich kürzer als die Verzögerungszeit i\ des Verzögerungsgliedes Ist. Der zweite Alarmlerungskontakt dagegen spricht an.

Unterschreitet der Pegel des ungetasteten Pilots gerade den Schwellwert der ersten Triggerschaltung, dann spricht diese, jedoch nicht die zweite Triggerschaltung an. Der erste Alarmierungskontakt wird geschaltet, wenn die Dauer der Schwellwertunterschreitung größer Ist als die Verzögerungszelt fl des ersten Verzögerungsgliedes.

Ist der Pilot Infolge einer Tastung des Signals Im oberen Nachbarkanal beeinflußt, spricht die zweite Triggerschaltung nicht an, da Ihr tief liegender Schwellwert durch die Störbeelnflussung nicht erreicht wird. Der erste Alarmlerungskontakt spricht nicht an, da die Beeinflussung durch das getastete Signal über die Verzögerungszelt /1 des Verzögerungsgliedes gemlttelt ausreichend gering bleibt.

Um die Alarmgabe des zweiten Kontaktes mit der des ersten zu verknüpfen, ist zwischen die zweite Triggerschaltung und den zweiten Alarmierungskontakt ein ODER-Gatter geschaltet, an dessen Eingängen außer der zweiten Triggerschaltung der erste Alarmierungskontakt Hegt. Damit wird der zweite Alarmierungskontakt auch dann ausgelöst, wenn der erste Alarmierungskontakt geschaltet hat.

In Weiterbildung der Erfindung Ist die Schalthysterese der zweiten Triggersc^altung so ausgelegt, daß trotz einer Rauschbelastung der zweite Alarmierungskontakt geschaltet bleibt. Damit Ist erreicht, daß eine zur Simulierung der Sprachbelastung der Gruppe vorgenommene Rauschbelastung den statischen Alarmzustand des zweiten Alarmierungskontakts nicht aufheben kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und den Unteransprüchen. Die Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur Pilotauswertung in der Primärgruopeneiarichtung eines Trägerfrequenzsystems.

An einem Eingang E Ist ein Verstärker VR1 mii einem vorgeschalteten Stellglied 51 vorgesehen. Dem Verstärker KrI Ist ein Gruppenfilter Fl, ein Pilotsperrfilter Fl und ein Pilotfilter Fi nachgeschaltet. Am Ausgang A1 des Pilotfilters Fi tritt damit der Primärgruppenpllot auf. Dieser wird in einem Verstärker VRl verstärkt und in einem Pilotgleichrichter GR gleichgerichtet.

Das Pilotfilter Fi weist eine Bandbreite von etwa 20 Hz auf. Die Gleichrichtungs-Zeltkonstanie des Glelchrlch- 3Ί teis GR beträgt wenige ms. Damit 1st erreicht, daß eine Austastlücke von 30 ms eines gegebenenfalls von der nicht dargestellten Sendestelle getasteten Pilots am Ausgang Al des Gleichrichters GR erscheint. Am Ausgang Al des Gleichrichters GR steht die Piiotgieich-Spannung U_P, welche ein Abbild des Pilotpegels am Ausgang des Verstärkers VR1 Ist.

Die PilotgHchspannung Up wird am Eingang eines Integrierenden Gleichspannungsdifferenzverstärkers VRi mit einem festen Referenzwert U_K verglichen. Eine Abweichung der Pilotgleichspannung U_F gegenüber dem Referenzwert U_R wird vom Verstärker VRi verstärkt und steuert das Stellglied 51 und ein Stellglied 52 gleichsinnig. Dabei verändert sich die wirksame Dämpfung der Stellglieder 51 und 52 so, daß der Pilotpegel am Ausgang des Verstärkers VRl und damit auch die Pllotglelchspannung Up den dem Referenzwert U_K entsprechenden Sollwert annimmt. Die jeweilig Stellung des Stellgliedes 52 beeinflußt in gleichem Maße eine Meßspannung i/_w, so daß eine Reslerstellungsgle!chspannung U₅ zur Verfügung steht, die ein Abbild der Verstärkung der Gruppenverstärkeranordnung, bestehend aus dem Stellglied 51 und dem Verstärker VRl, ist.

Die Reglerstellungsgleichspannung U_s und die Pilotgleichspannung Up sind an eine erste Triggerschaltung Tl gelegt. Deren Schwellwert Ist so ausgelegt, daß die Triggerschaltung Π bei etwa 6 dB Pilotunterpegel am Eingang der Gruppenverstärkeranordnung schaltet. Der Triggerschaltung Π Ist ein Verzögerungsglied Vl nachgeschaltet, das an einen ersten Alarmierungskontakt Kl angeschlossen Ist. Das Verzögerungsglied Vl Ist so ausgelegt, daß der Alarmierungskontakt Kl nur dann auf Alarmgabe schaltet, wenn das Ausgangssignal der Triggerschaltung Tl länger als eine bestimmte Zeltspanne /1, beispielsweise 300 ms, vor'tegt. Außerdem Ist das Verzögerungsglled V\ so ausgelegt, daß bei einem Abschalten der Triggerschaltung Π der Alarmierungskontakt Kl sofort, d. h. ohne Verzö: "ning, abfällt. Der Alarmierungskontakt Kl weist zwei Ausgänge ZA und AZIBZ auf. Der Ausgang ZA ist zu einer Zentralalarmlerungselnrichtung geführt. Der Zustandsausgang AZIBZ steuert zusammen mit einem über ein Differenzierglied D abgeleiteten Änderungsausgang AIB die Anzeigeeinrichtungen eines Signalfeldes an.

Die PUotglelchspannung U_P liegt außerdem an einer zweiten Triggerschaltung Tl. An deren Vergleichseingang 1st eine konstante Gleichspannung U_T angeschlossen. Das Ansprechen der Triggerschaltung Tl ist damit nur vorn Ausgangspegel des Regelverstärkers VRl abhängig. Der Schwellwert ist mit ca. 8,5 dB so tief geleg;, daß die Triggerschaltung Tl gerade anspricht, wenn die Austastlücke eines getasteten Pilots am Eingang E auftritt. Der Trtggerschaltung Tl ist ein ODER-Gatter G nachgeschaltet. An dessen nicht invertierendem Eingang liegt der Trigger 2. An dessen invertierendem Eingang liegt der Ausgang ZA. Dem ODER-Gatter G ist eine zweite Alarmierur· .»einrichtung AE nachgeschaiiei. Diese weist einerseits ein'r Lampe LA und andererseits einen zweiten Alarmierungskontakt Kl auf. Der Alarmierungskontakt Kl ist über ein monostabiles Flip-Flop MF und ein zweites Verzögerungsglied Vl sowie eir.<?.n Umschalter 53 mit dem ODER-Gatter G verbunden. Mittels des Umschalters 53 1st das zweite Verzögerungsglied Vl im Falle der Hochpegelslgnallsierung bei Gruppensperrbetrieb eingeschaltet und Im Falle des Unterbrechungskontrollbetriebs nach CCITT Rl im Tlefpegelslgnalislerungsbetrleb überbrückt. Der Alarmierungskontakt Kl weist einen Ausgang Sp für den Gruppensperrbetrieb und einen Ausgang Uk für den Unterbrechungskontrollbetrieb auf. Die Verzögerungszelt /2 des Verzögerungsgliedes Vl beträgt sowohl für das Einschalten als auch für das Abschalten des Alarmlerungskontaktes Kl beispielsweise je etwa 15 s. Das monostabil FHp-Flop Ist zur Speicherung des Schaltzustandes bei getastetem Pilot vorgesehen. Seine Einschaltdauer tZ Ist deswegen geringfügig länger als die Perlodendauer eines getasteten Pilots, dessen Austastlücke etwa 30 ms und dessen Perloder dauer etwa 330 ms begrägt. Beispielsweise Hegt die Einschaltdauer ti des monostabilen Flip-Flops MF bei 400 ms. Die Lampe LA liegt vor dem monostabilen Flip-Flop MF. Sie blinkt also einem getasteten Pilot entsprechend.

Die Funktionswelse der beschriebenen Schaltung 1st folgende:

Der empfangene Pilot regelt über die gleichgerichtete Pilotgleichspannung U_P und das Stellglied 51 im alarmfreien Fall die Verstärkung der Gruppe.

Frequenz- oder Pegelabweichungen des empfangenen Piloten gegenüber dem Scllwert verändern bei dynamischer Aowetchung die PUotglelchspannung Up und bei statischer Abweichung die Reglerstellungsgielchspannung U_s. Wenn die Alarmlerungswerte für die Triggerschaltung Π erreicht sind, spricht diese an. Dauert der alarmlerungswürdige Zustand länger als 300 ms, dann spricht der Alarmierungskontakt Kl an. Dadurch wird über den Ausgang ZA ein Zentralalarm und über den Ausgang AZIBZ sowie über den Ausgang AIB das Signalfeld alarmiert. Gleichzeitig leuchtet auch die Anzeigelampe LA auf. Im Hochpegelslgnaiislerungsuetrleb wird nach der Verzögerungszelt ti. Im Tlefpegelsignallslerungsbetrleb sofort, der Alarmierungskontakt Kl ausgelöst, der entweder die Empfangsgruppe sperrt, und/oder eine Unterbrechungskontrollanzeige auslöst. Sobald der empfangene Pilot wieder einen nicht alannlerungswürdlgen Zustand annimmt, schaltet die Triggerschaltung Tl ab, und der Alsinlerungskontakt Kl wird

gleichzeitig gelöscht, so daß der Alarm am Ausgang ZA und am Ausgang AZIBZ wegfällt. Im Hochpegelslgnallslerungsbetrleb wird auch der Alarmlerungskontakt Kl nach der Verzögerungszelt ti gelöscht.

Ist der Pilot von der Sendestelle her getastet, was Im Belsplelsfalle mit einer Perlodendauer von 330 ms erfolgt, wobei die AustastlUcke 30 ms beträgt, spricht die Triggerschaltung 7*2 auf die Austastlücke an, so daß die Anzeigelampe LA Im Takt des getasteten Piloten aufblinkt. Das monostabile Flip-Flop MF speichert die Austastlücke des Piloten. Dauert die Tastung Im Falle der Hochpegelslgnallslerung länger als die Verzögerungszelt ti an, wird der Alarmlerungskontakt Kl betätigt, so daß dann die Gruppensperrung erfolgt. Entfällt danach die Pllottastung, dann schaltet nach der Verzögerungszelt ti - im Falle der Hochpegelslgnallslerung - der Alarmlerungskontakt Kl zurück.

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genden Kanäle 1 bzw. 6 ein getastetes Signal mit einer Perlodendauer von z. B. 60 ms und einer Austastlücke von z. B. 30 ms übermittelt, dann beeinflußt dies zwar den Piloten, jedoch soll damit keine Alarmgabe verbunden sein. In einem solchen Fall mag zwar die Triggerschaltung Π ansprechen. Jedoch aufgrund der wesentlich längeren Verzögerungszelt ti des Verzögerungsglledes I⁷I schaltet der Alarmlerungskontakt K\ nicht. Die Triggerschaltung Tl spricht nicht an, da Ihr Ansprechschwellwert wesentlich unter einem Wert liegt, der durch die Beeinflussung des Piloten durch ein getasietes Signal In einem benachbarten Kanal erreicht werden kann.

Auch eine Rauschbelastung der Gruppe, wie sie einer Sprachbelastung der Kanäle entspricht, kann nicht zu einer Alarmauslösung oder -löschung führen. Die Schalthysterese der Triggerschaltung Tl Ist so gewählt, daß zwar einerseits eine Pilotstörung durch Rauschbelastung der Gruppe den Schaltzustand des Alarmlerungskontaktes Kl nicht ändern kann, daß aber andererseits die Triggerschaltung Tl in den alarmfreien Zustand zurückgeschaltet Ist, bevor die Triggerschaltung Π den alarmfreien Zustand erreicht.

Insgesamt sind durch die beschriebene Schaltungsanordnung mehrere Schaltungseigenschaften verwirklicht. So erfoigt Insbesondere:

1. Eine Verstärkerregelung der Gruppe in Abhängigkeit vom Pilot-Eingangspegel.

2. eine Pilotpegelüberwachung und eine Pilotfrequenzüberwachung bezogen auf den Zustand am Eingang des Gruppenverstärkers,

3. eine zeitverzöfe.rte Auslösung des Zentralalarms ZA verbunden mit zeitverzögener Ansteuerung des Signalfeldes (AZ/BZ, A >ß).

4. eine Erkennung eines getasteten Piloten und dessen Anzeige durch die dann blinkende Lampe LA,

5. im Falle der Hochpegelsignalisierung eine zeltverzögene Auslösung und zeitverzögerte Aufhebung der Gruppensperrung über das Verzögerungsglied VI bei einem Zentralalarm oder einem getasteten Pilot,

6. bei Tiefpegelslgnalisierung eine verzögerungsarme Alarmgabe für den Alarmierungskontakt Kl an seinem Ausgang Uk nach CCITT Rl,

7. eine Unterdrückung der Einflüsse

a) eines getasteten Signals in den dem Pilot naheliegenden Kanälen und

b) der Rauschbelastung der Gruppe auf den Pilot.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Pilotauswertung In Trägerfrequenzsystemen mit einem Pilotfilter und einem diesem nachgeschalteten Pilotglelchrtchter, dessen Zeitkonstante kleiner als die dadurch nicht unterdrückte Austastlücke eines getasteten Pilots 1st und an dessen Ausgang die Pllotglelchspannung ansteht, mit der ein Gruppenverstärker in Abhängigkeit vom PUoteingangszustand geregelt wird, und die an einer ersten Triggerschaltung liegt, der über ein Verzögerungsglied ein erster Alarmlerungskontakt nachgeschaltet ist, welcher anspricht, wenn die Pilotgleichspannung für eine Zeltspanne, die länger als die is Austastlücke und länger als die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes ist, einen vorgegebenen Schwellwert der ersten Triggerschaltung unterschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Pllotglelchspannung an einer zweiten Triggerschaltung (72) liegt, der eine zweite Alarmlerungseinrlchtung (AE) nachgeschaltet ist, wobei der Schwellwert der zweiten Triggerschaltung (72) tiefer als der der ersten Triggerschaltung (71), und zwar so tief Hegt, daß die zweite Alarmlerungselnrichtung (AE) beim Auftreten der Austastlücke gerade anspricht.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Alarmlerungselnrichtung (AE) eine Anzeigelampe (LA) und einen zweiten Alarmierungskontakt (KD aufweist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die zweite Trigeerschaltung (72) und die zwelie Alarmlerungselnrichtung (AE) ein ODER-Gatter .C) geschaltet ist, an dessen Eingang außer der zweiten Triggerschaltung (72) der erste Alarmlerungskontakt (Kl) liegt.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der ersten Triggerschaltung (Tl) als Vergleichsspannung eine Reglerstellungsgleichspannung (U_s) Hegt.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden· Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der zweiten Triggerschaltung (72) als Vergleichsspannung eine konstante Gleichspannung (U_T) liegt.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalthysterese der zweiten Triggerschaltung (72) so ausgelegt Ist, daß trotz einer Rauschbelastung der Gruppe die zweite Alarmlerungselnrichtung (AE) ihren Zustand nicht ändert.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalthysterese so ausgelegt Ist, daß die Triggerschaltung (72) in den alarmfreien Zustand zurückgeschaltet hat, bevor die erste Trigger-Schaltung (7Ί) In den alarmfreien Zustand zurückgeschaltet hat.