DE3330474A1 - Wartungssystem fuer speicherprogrammgesteuerte vermittlungsanlagen - Google Patents

Description

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ORIGINAL INSPECTED

Wartungssystem für speicherprogrammgesteuerte Vermittlungsanlagen

Die Erfindung betrifft eine Vermittlungsanlage zur Herstellung von Zeitmultiplexverbindungen zwischen

. ' einer Vielzahl von Anschlußschaltungen mit einer ersten Schaltung zur Definition von Netzwerk-Zeitlagenwegen zwisehen Paaren von Anschlußschaltungen und einer Schnittstellenschaltung, die normalerweise digitale Abtastwerte zwischen aktiven Anschlußschaltungen überträgt.

Zur Sicherstellung der Betriebszuverlässigkeit sind speicherprogrammgesteuerte Fernsprechvermittlungsanlagen üblicherweise so aufgebaut, daß sie in einem gewissen Umfang eine On-Line-Wartungsprüfung als Teil der Vermittlungssteuerung sowie eine Off-Line-Diagnoseprüfung zur Lokalisierung der Störungsquelle durchführen, nachdem eine Einheit aus dem Betrieb genommen worden ist. Eine frühe Anlage dieses Typs ist die Vermittlungsanlage "No. 1 ESS", die in der September-Ausgabe 1964 von Bell System Technical Journal beschrieben ist. Der Wartungsplan dieser Anlage, der auf den S. 1961-2019 in der genannten Literaturstelle beschrieben wird, sieht einen verdoppelten Hauptprozessor vor, wobei jeder der Prozessoren eine Anzahl von Arbeitsklassen der Basisstufe ausführt. Die Wartungsprüfung der verdoppelten Prozessoren wurde periodisch in der Klasse E der Basisstufe ausgeführt, wobei der Zustand sich entsprechender, interner Prozessor-Knotenpunkte entweder routinemäßig oder unter Programmsteuerung auf der Basis einer gerichteten oder Abtastbetriebsweise verglichen wurde. Die Wartung des Netzwerks war jedoch auf die Prüfung beschränkt, daß ein und nur ein Wegauswahlrelais in dem

im On-Line-Betrieb laufenden Steuergerät der duplizierton

bAD ORIGINAL COPY

Netzwerk-Steuergeräte betätigt war, d.h. es konnte keine direkte Prüfung eines Netzwerkweges selbst ausgeführt werden.

Ein weiteres Beispiel für die Verwendung einer On-Line-Wartung, gefolgt von einer Off-Line-Diagnoseprüfung ist in der US-PS 3 609 704 beschrieben. In dieser Patentschrift wird ein Diagnoseprogramm zur Abtrennung einer "plappernden" Speichereinheit von einer Vielzahl von Speichereinheiten beschrieben, die über eine gemeinsame Adressensammelleitung ansprechbar sind.

Vor kurzem ist ein brauchbares Verfahren zur Off-Line-Diagnose entwickelt worden, bei dem eine iterative Codiereinrichtung benutzt wird, die als SAC-Einrichtung (von Signature Accumulating C_hip = Kennzeichenakkumulierschaltung) bekannt ist. Dazu sei beispielsweise hingewiesen auf E. White "Signature Analysis·—Enhancing the Serviceability of Microprocessor-Bas«d Industrial Products" in IECI'78 Proceedings, S. 68-76; R. A. Hrohwerk "Signature Analysis: A New Digital Field Service Method" in Hewlett-Packard Journal, Mai 1977, S. 2-8, und

H. J. Nadig "Signature Analysis-Concepts, Examples and Guidelines", ava.O. S. 15-21. Die Arbeitsweise der SAC-Einrichtung beruht darauf,.daß ein vorgegebener Anreiz an eine Schaltung oder eine Reihe von Schaltungen gegeben wird, die an die SAC-Einrichtung angeschlossen sind. Wenn die SAC-Einrichtung Gelegenheit gehabt hat, auf den Anreiz anzusprechen, wird sie an ein Register angeschaltet,und der Inhalt des Registers wird mit einem erwarteten Ansprech wort verglichen. Wenn alle zwischenliegenden Schaltungen richtig arbeiten, sollte sich bei dem Vergleich eine Übereinstimmung ergeben. Die Art irgendeiner Nichtübereinstimmung zwischen dem Registerinhalt und dem erwarteten Ansprechwort kann die Art des Fehlers angeben, der zu der Nichtübereinstimmung geführt hat. Da die SAC-Einrichtung einen vorbestimmten Anreiz zur Abgabe eines erwarteten Ansprechwortes benötigt, dagegen aber die Anreize (Sprach-

oder Datennachrichten),die über Nachrichtenvermittlungs-Netzwerkwcge laufen, im allgemeinen nicht voraussagbar

sind, ist es bisher nicht möglich gewesen, SAOEinrichtungen zur Durchführung einer On-Line-Prüfung für Nachrichten vermittlung s wege zu verwenden.

Zur Lösung der sich daraus ergebenden Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Vermittlungsanlage der eingangs genannten Art und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage eine Wartungsschaltung einschließlich einer Schaltung zur Übertragung eines Prüfvektors entlang eines freien Weges der Netzwerk-£eitlagenwege und eine Kennzeichenanalyseschaltung aufweist, die entlang der Netzwerk-Zeitlagenwege angeordnet ist, um die Digital-Durchgängigkeit des freien Weges zu verifizieren.

.·. . " Mit der Erfindung wird ein neues Verfahren offenbart, durch das SAC-Einrichtungen für eine On-Line-Prüfung der Nachrichten- und Steuerwege in einer Nachrichtenvermittlungsanlage benutzt werden können. Bei einem Ausführungsbeispiel werden die SAC-Einrichtungen in einer Nebenstellenanlage mit einem digitalen Zeitmultiplex-Netzwerk oder -Koppelfeld verwendet, das zweckmäßig einem Typ entsprechen kann, der von R. D. Cordon, H. G. Alles und

G. D. Bergland in einem Aufsatz "An Experimental Digital Switch for Data and Voice" in ISS '81 CIC, Montreal, 21.-25. September 198.1, Session 21B, Paper 3, beschrieben wird. Bei einer solchen Anlage werden Pulscodemodulations-(PCM)-"Mund"-Abtastwerte (Sendeabtastwerte) von einer Viel-• zahl von Sprach- oder Datenquellenanschlußschaltungen gesammelt, doppelt gepuffert in einen bzw. aus einem Zeitlagenwechsler und dann als "Ohr"-Abtastwerte (Empfangsabtastwerte) an Bestimmungsanschlußschaltungen übertragen.

Die Vermittlungsfunktion wird in Form einer Serie von Speicher-zu-Speicher-Transportbefehlen ausgeführt, die jede Speicherzelle innerhalb des Adressenraums des Zeitlagenwechslers adressieren können. Wenn die Anschlußschaltungen A und B Nachrichten für die jeweils andere Schaltung

^5 haben, so werden die Nachrichten während der jeweiligen Zeitlagen der Anschlußschaltungen A und B in einem Rahmen aufgesammelt und können dann jeweils während der entsprcchenden Zeitlagen in einem nachfolgenden Rahmen an die

Anschlußschaltungen B und A gegeben werden. Wenn beide; Anschlußschaltungen A und B frei sind, so wird ein Frei-Code an die Anschlußschaltungen A und B gegeben, wobei der Frei-Code ein Muster ist, das keine Störungen erzeugt. Ein Merkmal für die Arbeitsweise des die Grundgedanken der vorliegenden Erfindung verwirklichenden Ausführungsbeispiels besteht darin, daß eine Routine-Wartung von Netzwerkvermittlungswegen immer dann durchgeführt werden kann, wenn Adressenraum in Zeitlagenwechsler verfügbar...

und eine Anschlußschaltung frei ist. Die Wartungsschaltung gibt einen besonderen Prüfvektor in den verfügbaren Adressenraum (freie Koppelfeld-Zeitlage) des Zeitlagenwechslers ein und gibt außerdem dort die Adresse der freien Anschlußschaltung als Bestimmungsstelle ein. Ein den Prüfvektor begleitendes Flag, das nachfolgend gelegentlich Netzwerk oder Koppelfeld-Prüfflag genannt wird, aktiviert SAC-Einrichtungen, die entlang des von dem Prüfvektor benutzten Netzwerkweges (d.h. des gleichen-Weges, den ein Sprachoder Datenabtastwert von einer der Anschlußschaltungen benutzen würde) sowie entlang von Adressen- und Steuerwegen verteilt sind, die aktiviert werden würden, um den Abtastwert über den Netzwerkweg zu führen. Die SAC-Einrichtungen sind an einen Wartungsweg angeschaltet, der zu einem gegebenen Zeitpunkt durch Wartungsprogramme gelesen werden kann. Außerdem aktiviert das Netzwerkprüfflag einen Umleitungsweg vor der adressierten Anschlußschaltung, um den Prüfvektor zum Zeitlagenwechsler-Eingangspuffer umzulenken, der normalerweise Eingangsabtastwerte von der adressierten freien Anschlußschaltung aufnehmen würde. Der Zeitlagenwechsler überträgt dann den wiedergewonnenen Prüfvektor an ein Bestimmungsregister in der Wartungsschaltung, wo jede gewünschte Analyse durchgeführt werden kann. Wenn der Prüfvektor zum Prüfbestimmungsregister zurückkehrt, können die SAC-Einrichtungen, die geantwortet haben, durch Wartungsprogramme im Steuerprozessor gelesen werden, um die gewonnenen Kennzeichen mit den erwarteten Kennzeichen zu vergleichen.

ORIGINALINSPECTED

' Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnun gen beschrieben. Es zeigen:

Fi'g. 1 ein allgemeines Blockschaltbild einer als Beispiel dargestellten Vermittlungsanlage mit einer für eine On-Line-Wartung vorgese-

: ; henen SAC-Einrichtung: ■

Fig. 2 bis 6 Einzelheiten für die Lage und Betrieb;

weise der SAC-Einrichtungen für einen An-

'-.; Schlußdatenspeicher, einen Zeitlagenwechs-

ler, eine Wartungsschnittstelle, eine An-

- Schlußsteuerschnittstelle und Eingangs-■ Ausgangspuffer-Schnittstellenschaltungen, die allgemein in Fig. 1 dargestellt sind; Fig. -7 zugehörige Signalkurvenformen einschließlict . ■" ' des Netzwerkprüf flag.

■; " ■' In Fig. 1 ist auf -der rechten Seite eine Gruppe von Endgeräten 22-1 bis 22-8 dargestellt, die je einer entsprechenden Anschlußschaltung 2J-1 bis 21-8 zugeordnet sind. Jedes dieser Endgeräte kann entweder ein Fernsprechapparat oder ein digitales Endgerät (DTE von Digital Terminal Equipment) sein. Ein Vermittlungsnetzwerk oder Koppelfeld, das einen unter Steuerung eines Koppelsteuerprozessors 16 arbeitenden Zeitlagenwechsler 23 enthält, ' steuert die Herstellung von Verbindungen zwischen der Vielzahl von Anschlußschaltungen 21. Neben weiteren Schaltungsfunktionen, die nicht im einzelnen erläutert werden müssen, , enthält eine Anschlußschaltung, die einen analog arbeitenden Fernsprechapparat bedient, Schaltungen zur Umwandlung analoger Sprachabtastwerte in (PCM)-Digitalsignale zur Übertragung über den Zeitlagenwechsler 23 und umgekehrt. Eine Anschlußschaltung, die ein Datenendgerät bedient, enthält geeignete Schaltungen zur Durchführung der bekannten EIA-Schnittstellenfunktionen. Die Anschlußschaltungen sollen nachfolgend allgemein als Anschlußschaltungen 21 bezeichnet werden.

Jede Gruppe von 8 Anschlußschaltungen, beispielsweise 21-1 bis 21-8, ist an den Eingangsabschnitt 14 einer jeweiligen Anschlußdatenschnittstelle angeschaltet. Die

Anschlußdatenschnittstelle ist zur Vereinfachung der Beschreibung als unterteilt in getrennte Abschnitte 14 und 33 dargestellt. Ein PCM-Weg 15 verbindet den Eingangsabschnitt 14 und ein PCM-Weg 27 verbinden den Ausgangsabschnit 33 mit der Anschlußschaltung 21.

Der Weg 15 liefert dem Eingangsabschnitt 14 der Anschlußdatenschnittstelle ankommende, digitalcodierte (PCM)-Sprachr oder Daten-(Mund")-Abtastwerte, die zu einer anderen Anschlußschaltung vermittelt werden sollen. Jeweils ein Abtastwert wird von jeder Anschlußschaltung während jedes Abtastrahmens zum Weg 15 übertragen, und zwar unter Steuerung von Zeit- und Anschlußadressiersignalen, die von einer Adressier- und Zeitsteuerungsschaltung 109 über den Steuerweg 26 geliefert werden. Die. Anschlußschaltungen 21 nehmen PCM-Sprach- oder Daten-("Ohr")-Abtastwerte vom abgehenden Abschnitt 33 der Anschlußdatenschnittstelle über den Weg 27 auf.

PCM-Abtastwerte von den Anschlußschaltungen 21 werden von dem Eingangsabschnitt 14 der Anschlußdatenschnittstelle zum Quellenabschnitt 11 eines Anschlußdaten-Speichers übertragen, in welchem jeder Abtastwert an einer zugeordneten Stelle gespeichert wird. Um eine Komplizierung der Zeichnung zu vermeiden, sind nur eine Anschlußdatenschnittstelle und nur ein Anschlußdatenspeicher gezeigt.

Es sei aber darauf hingewiesen, daß der Zeitlagenwechsler . 23 normalerweise eine Vielzahl solcher Einheiten bedient. ^: Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein einzelnes Vermittlungs-"Modul" bis zu sechs Anschlußdatenspeicher aufweisen, die je vier Anschlußdatenschnittstellen zur Anschaltung von insgesamt 1536 Anschlußschaltungen bedienen. Eine Vielzahl solcher Module kann durch einen zugeordneten Adressenraum im Programmspeicher des Zeitlagenwechslers, d.h. durch Netzwerkzeitlagen, zur Anschaltung an ein Zeitmultiplexkoppelfeld (nicht gezeigt) verbunden werden.

Der Zeitlagenwechsler 23 wird durch den Vermittlungssteuerprozessor 16 mit Befehlen zur Adressierung angegebener Quellenstellen im Anschlußdatenspeicher 11 während* jedes Rahmens und zur Übertragung des Abtastwertes

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(parallel) an Bestimmungsstellen im Anschlußdatenspeicher 30 versorgt. Der Zeitlagenwechsler 23 adressiert den "Quellen"-Anschlußdatenspeicher 11 über den Weg 19, nimmt den Abtastwert über den W€g 20 auf und überträgt ihn (nach Modifizierung) über den Datenweg 29 an eine Bestimmungsadresse im Bestimmungs-Anschlußdatenspeicher 13, und zwar an eine Adresse, die auf dem Weg 28 angegeben wird.

Während eines Rahmens (125 με) normalen Gesprächsverkehrs besteht der Datenstrom am Eingangsabschnitt 14 der Anschlußdatenschnittstelle aus einem seriell über den Weg 15 ankommenden 16-Bit-Abtastwert je Anschlußschaltung (vgl. Fig. 7). Jeder ankommende 16-Bit-Abtastwert besteht aus zwei Bytes, die seriell über getrennte, parallele Wege 15a, 15b laufen. Gleichzeitig wird am Ausgangsabschnitt

15. 33 der Anschlußdatenschnittstelle ein abgehender 16-Bit-Abtastwert über den Weg 27 zur Anschlußschaltung ausgegeben. Jeder abgehende 16-Bit-Abtastwert besteht aus zwei Bytes, die seriell über getrennte, parallele Wege 27a, 27b laufen. Die a-Bytes auf den Wegen 15a und 27a enthalter die Daten des Nebenstellenbenutzers oder einen PCM-Sprachabtastwert. Die b-Bytes auf den Wegen 15b und 27b enthalten gemischte Zeichengabe- oder Reservebits, ein Paritätsbit

für ungerade Priorität über beide a- und b-Bytes und entsprechend einem Merkmal der vorliegenden Erfindung,das

²^ nachfolgend genauer beschrieben werden soll, das "Netzwerk-Pr'üfflag"-Bit, das zur Steuerung der SAC-Einrichtungen und der Umleitungsschaltung zwecks Durchführung einer On-Line-Wartung während freier Netzwerkzeitlagen benutzt wird. " Die Wartungsschnittstelle wird ebenfalls zweck mäßig in Form getrennter Einheiten beschrieben, nämlich einer A-Einheit 18 und einer B-Einheit 40. Die A-Wartungsschnittstelleneinheit 18 ermöglicht die Eingabe eines Prüfvektors in eine freie Zeitlage. Die B-Wartungsschnittstelleneinheit 40 stellt eine Bestimmungsstelle für Priüfdaten dar. Diese Funktionen sowie die restlichen Schaltungen in Fig. 1 sollen nachfolgend genauer unter der Überschrift "On-Line-Wartung" beschrieben werden. COPY —

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* Der Anschlußdatenspeicher, der entsprechend der Darstellung in getrennte Abschnitte 11, 30 unterteilt ist, wird im einzelnen in Fig. 2 gezeigt. Unter Bezugnahme auf den oberen Abschnitt 11 in Fig. 2 gibt während jedes Rahmens ein Multiplexer 204 einen 16-Bit-Abtastwert von jeder Anschlußschaltung, der über den Weg 13 ankommt, in eine/· zugeordnete Speicherstelle im Off-Line-Quellen-RAM-Speicher 201 ein. Dies erfolgt unter Steuerung einer Zeitsteuerungsschaltung 211, die einen Zähler 208 sequentiell weiter- «schaltet, um aufeinander folgende Adressen im Quellen-RAM 201 anzugeben. Der On-Line-Quellen-RAM 200 wird zu diesem Zeitpunkt willkürlich über den Weg 19 durch den Zeitlagenwechsler 23 (Fig. 3) adressiert, der ein dynamisch gespeichertes Programm von Transportbefehlen'ausführt. Die adressierte Stelle im RAM 200 überträgt ihren Inhalt über den Weg 20 zur Arithmetik-Logikeinheit 308 (Fig. 3) im Zeitlagenwechsler. Während der Zeitgrenzen jedes Rahmens tauschen der On-Line-Quellen-RAM 200 und der Off-Line-Quellen -RAM 201 des (Quellen)-Anschlußdatenspeichers 11 die Off-Line- und On-Line-Funktionen aus.

Es sei jetzt auf den unteren Teil von Fig. 2 Bezug genommen. Während jedes Rahmens liefert ein Multiplexer 219 des Bestimmungsabschnittes 33 vom Anschlußdatenspeicher seriell einen Abtastwert vom Bestimmungs-RAM (Off-Line)215 an jede Anschlußschaltung. Der Bestimmungs-RAM (On-Line) 214 wird zu diesem Zeitpunkt willkürlich über den Weg 28 durch das Programm von TRansportbefehlen adressiert, die im Zeitlagenwechsler 23 (Fig. 3) gespeichert sind. Die adressierten Stellen im Bestimmungs-RAM (On-Line) 214 nehmen das Ausgangssignal der Arithmetiklogikeinheit 308 im Zeitlagenwechsler über den Weg 29 auf. Während der zeitlichen Grenzen jedes Rahmens tauschen der On-Line-Bestimmungs-RAM 214 und der Off-Line-Bestimmungs-RAM 215 ihre Funktionen aus.

Der Zeitlagenwechsler 23 ist in Fig. 3 dargestellt. Während jedes Rahmens kann der Zeitlagenwechsler 23 durch den Vermittlungssteuerprozessor 16 neu programmiert werden, der einen Transportbefehl liefert, welcher über den Weg 17c

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ν.

die Adresse der Anschlußschaltung, die die Quelle von Zeit abtastwerten sein soll, und der Anschlußschaltung liefert, die die Bestimmungsstelle für diese Abtastwerte sein soll. Der Befehl enthält außerdem einen Operationscode und die Bezeichnung einer eventuell erforderlichen, von der Arithmetik-Logikeinheit 308 bereitzustellenden Dämpfung. Der Befehl wird durch die Ausgabe eines Schreibkommandos auf den Lese-Schreib-Steuerweg 17b in den Programmspeicher- RAM 307 geschrieben. Das Kommando auf dem^Weg 17b veranlaßt die Zugriffsschaltung 302, die Adressenauswahlschaltung 305 so zu steuern, daß sie die durch den Vermittlungs-Steuerprozessor 16 auf dem Weg 17a'angegebenen Programmspeicherstellen statt der durch den Befehlszähler 301 angegebenen Speicherstellen aufnimmt.

Wenn die Befehle im Programmspeicher-RAM 307 aus- , geführt werden, veranlaßt das Fehlen eines Kommandos auf dem Weg 17b die Adressenauswahlschaltung, dem Befehlszähler 301 zu folgen. Der Befehl gibt die Adresse im Quellenabschnitt 11 des Anschlußdatenspeichers an, an der der Abtastwert der Quellenanschlußschaltung gespeichert ist, und. die Adresse im Bestimmungsabschnitt 30 des Anschlußdatenspeichers, zu der der Abtastwert zu übertragen ist. Während jedes Rahmens liefert der Befehlszähler 301 eine Folge von Befehlsadressen über die Adressenauswahlschaltung 303 zum Programmspeicher-RAM 307 des Zeitlagenwechslers. Jeder adressierte Befehl wird dann gelesen und ausgeführt. Die Adresse der Quellenanschlußschaltung wird auf den Quellen-Adressenweg 19 zum Quellenabschnitt 11 des Anschlußdatenspeichers gegeben, der den Sprach-Coder Daten-)-Abtast wert auf dem Quellen-Datenweg 20 zur Arithmetik-Logikeinheit 308 zurückgibt. Die Arithmetik-Logikeinheit 308 führt den über den Weg 310 gelieferten Operationscode aus und modifiziert den Abtastwert so, daß der angegebene Dämpfungs betrag verwirklicht wird. Der Sprach-(oder Daten-)-Abtastwert wird dann über den Datenweg 29 zu der auf dem Weg 28 angegebenen Bestimmungsadresse im Anschlußdatenspeicher 30 gegeben. GOPV ,

Qn-Line-Wartung

Die Wartung des Vermittlungsnetzwerks in Fig. 1 beinhaltet die Feststellung von Fehlern und ihre Eingrenzung auf eine Schaltungseinheit- Die Wartungsaktivitäten lassen sich besonders zweckmäßig unter Bezugnahme auf Schaltungseinheiten erläutern, die den Eingangsabschnitt 14 und den Ausgangsabschnitt 33 (Fig. 1) der Anschlußdatenschnittstelle, den Anschlußdatenspeicher 11, 30 (Fig. 1 und 2), den Zeitlagenwechsler 23 (Fig. 1 und 3), die War-XO tüngsschnittstelle (Fig. 1 und 4), die Eingangs/Ausgangs-Pufferschnittstelle 36 (Fig. 1 und 6) und die Anschlußsteuerschnittstelle 3 9 (Fig. 1 und 5) enthalten.

Zusätzlich zu üblichen Schaltungen (nicht gezeigt), die zweckmäßig zur Erzeugung und Prüfung der Parität für den Inhalt jeder Stelle im Programmspeicher-RAM 307 des Zeitlagenwechslers (Fig. 3) und alle PCM-Abtastwerte auf den in die und aus der Arithmetik-Logikeinheit 308 führenden Wegen.20, 29 verwendet werden können, sind die Hauptschaltungsbauteile für eine Online-Wartung nach der vorliegenden Erfindung der Prüfvektorpuffer 407 in der A-Wartungsschnittstelle 18 in Fig. 4 und der Umleitungsweg 24 , die Umleitungs-Aktivierschaltung 108 sowie die SAC-Einrichtung 104 in Fig. 1. Die Wartungsoperation unter Verwendung ähnlicher SAC-Einrichtungen 206, 311, 401, 501 und 603 in Fig. 2, 3, 4 bzw. 5 wird dann klar werden. Außerdem werden Identifizier-("ID")-Schaltungen, beispielsweise die ID-Schaltungen 108, 210, 313, 410, 510 und 607 zur Angabe von Informationen hinsichtlich des Typs von Schaltungseinheiten und der Herstellungszeit für Bestandsaufnahmen und für Prüfzwecke in der Fabrik verwendet.

ID-Schaltungen enthalten außerdem ein Prüfregister (nicht gesondert gezeigt) zur Prüfung der Eingangs-Ausgangs-Sammelleitung für die Schaltungseinheit und Leuchtdioden-(LED)-Steuerschaltungen zur Aktivierung von Gut- oder Schlecht-Lampen (nicht gezeigt) während der Prüfung der Anlage.

Bei dem Ausführungsbeispiel benutzt ein normaler, doppelt gerichteter Nachrichtenaustausch zwischen zwei

.13

Anschlußschaltungen zweckmäßig zwei Transportbefehle ("Move"-Befehle) im Programmspeicher-RAM 307, wobei jeder Befehl eine Quellenadresse (im Anschlußdatenspeicher 11) und eine Bestimmungsadresse (im Anschlußdatenspeicher 30) zusammen mit einem Operationscode und einer Angabe hinsichtlich des Betrags einer erforderlichen Dämpfung enthält, die durch die Arithmetik-Logikeinheit 308 eingeführt werden soll. Ein solcher Befehl bringt einen Abtastwert von der ersten Anschlußschaltung zur zweiten Anschlußschaltung,und ein anderer Befehl bringt einen Abtastwert von der zweiten Anschlußschaltung zur ersten Anschlußschaltung. Jede Befehlsstelle im Programmspeicher RAM 307 definiert eine Netzwerk-Zeitlage.

Der Vermittlungssteuerprozessor 16 spricht die Anschlußschaltungen 21 über die Eingangs/Ausgangs-Puffer schnittstelle 36 und die Anschlußsteuerschnittstelle 39 an, um festzustellen, ob die Anschlußschaltungen besetzt oder frei sind, und um (über den Weg 25) Alarmsignale oder Rufzeichen zu liefern. Anschlußschaltungen 21, die nur digitale Endgeräte bedienen, verwenden ebenfalls SAC-Einrichtungen und Unwegschaltungen (die nicht gezeigt sind, aber den dargestellten Schaltungen ähnlich sind), um Fehler festzustellen und einzugrenzen. Ein Zugriff zu diesen Schaltungen erfolgt über den Weg 25,und die verwendeten Wartungsverfahren sind die gleichen wie bei den Anschlußdaten-Schnittstellen.

Wenn der Prozessor 16 seinen Wartungsprogrammen die Durchführung einer Prüfung ermöglicht, gewinnt der Prozessor 16 die Speicherstellen eines Paares von verfügbaren Netzwerkzeitlagen im Programmspeicher-RAM 307 und die Adresse einer Anschlußschaltung 21, die im Augenblick frei ist.

: Gemäß Fig. 3 wird eine Wartungsverbindung zur freien Anschlußschaltung hergestellt, indem zwei Wartungsbefehle in die auf den Wegen 17a und 306 bezeichneten Speicherstellen (Netzwerkzeitlagen) des Programmspeicher-RAM 307 eingegeben werden. Die einzuschreibenden Befehle werden über den Weg 17c geliefert. Die Steuerung der COPY

Schreiboperation erfolgt über den Weg 309.

Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt während dieser Wartungsvorgänge Gesprächsverarbeitungsfunktionen im Prozessor 16 die Benutzung der angegebenen freien Anschlußschaltung erfordern, unterbricht der Prozessor 16 sofort die Wartung auf diesem Netzwerkweg, und die Anschlußschaltung wird wieder in Betrieb genommen.

Als nächstes werden alle SAC-Einrichtungen gelöscht. Die SAC-Einrichtungen 401 (Fig. 4) , 311 (Fig.3) und 206 (Fig. 2) werden durch den Prozessor 16 über den Weg 17 und die A-Wartungsschnittstelleneinheit 18 sowie über die Wartungssammelleitung 10 gelöscht. Die SAC-Einrichtung 104 (Fig. 1) wird über die Eingangs/Ausgangs-Pufferschnittstelle 36 und die Anschlußsteuerschnittstelle 39 sowie die Wege 17, 37 und 25 gelöscht. Die genannten SAC-Einrichtungen bleiben gelöscht, bis das Netzwerk Prüfdaten verarbeitet, die ein aktives Netzwerkprüf flag (Fig. 7) enthalten.

Un den Prüfdatenfluß auf der. Wartungsverbindung beginnen zu lassen, sendet der Prozessor 16 einen Befehl über den Weg 17 zum Prüfvektorpuffer 407 (Fig. 4) der A-Wartungsschnittstelleneinheit 18. Der Befehl veranlaßt den Puffer 407, Prüfdaten auf dem Weg.20 verfügbar zu machen, wenn der Puffer auf dem Weg 19 angesprochen wird.

Die Prüfdaten bestehen aus einer Liste von Prüfvektoren, ' die je das gleiche Format wie jeder 16-Bit-Zeitlagenabtastwert (Fig. 7) haben, der kein, Prüfvektor ist, mit der Ausnahme, daß das Netzwerkprüfflag gesetzt ist. (Bei allen normalen Verbindungen in der Anlage ist das Netzwerkprüfflag ausgeschaltet oder rückgestellt.) Bei Empfang eines Befehls vom Prozessor 16 gibt der Puffer 407 während jedes Zeitlagenrahmens einen Prüfvektor an den Zeitlagenwechsler 23, bis die Liste vollständig ist. Dann kehrt der Puffer 407 zu derjenigen Betriebsweise zurück, in welcher er neutrale Datenabtastwerte (Frei-Code) mit ausgeschaltetem Netzwerkprüfflag liefert.

Der erste und der letzte Vektor in der Liste sind so ausgelegt, daß sie einen Abtastwert über das

Netzwerk übertragen, der sehr nahe bei einem Frei-Codemuster liegt, wodurch die Beeinflussung von Teilnehmern der Nebenstellenanlage sowohl im Normalzustand als auch bei Fehlerbedingungen zu einem Minimum wird. Die restlichen Vektoren enthalten Abtastwerte zur Auffindung von Fehlern bei der Umwandlung analoger Sprachsignale in einen PCM-Code und bei der linearen Darstellung dieser Daten durch die Arithmetik-Logikeinheit. Solche Vektoren können zweckmäßig Abtastwerte angeben, die eine dreieckförmige Kurve zur Verringerung der durch die Vektoren eingeführten Störung beschreiben.

Jeder Prüf vektor wird so übertragen, als ob er 'einfach nur ein anderer Sprachabtastwert bei irgendeiner 'Gesprächsverbindung wäre. Die SAC-Schaltungen entlang der Prüfwege sammeln jedoch eine Kennzeichnung an, die die Schaltungsaktivitäten bei der Verarbeitung der Prüfvektoren darstellt. Das Netzwerkprüfflag im Datenstrom \ (Wege 20, 29, 31b bwz. 13b) betätigt die SAC-Einrichtungen 401, 311, 306 und 104 für die Verarbeitungsdauer des Prüfvektors.

Zu Beginn jedes Rahmens stellt die A-Wartungsschnittstelleneinheit 18 den nächsten Prüfvektor dem Zeit lagenwechsler 23 zur Verfügung. Jeder Prüfvektor ist für genau einen Rahmen unabhängig davon verfügbar, ob der Zeitlagenwechsler ihn benutzt oder nicht. Der Zeitlagenwechsler führt jeden Befehl im Programmspeicher-RAM 307 (Fig. 3) einmal je Rahmen aus.

Bei der Ausführung des ersten Wartungsbefehls ~ benutzt der Zeitlagenwechsler 23 die Quellenadresse des Befehls für einen Zugriff zum Prüfvektorpuffer 407. Die Adresse wird dem Prüf vektorpuffer 407 (Fig. 4) über den Weg 19 zugeführt. Der adressierte Puffer überträgt den augenblicklichen Prüf vektor auf dem Weg 20 über die Aritl metik-Logikeinheit 308 des Zeitlagenwechslers 23. Die Bestimmungsadresse des ersten Befehls leitet den Prüfvektor dann über den Weg 29 zu derjenigen Stelle im Online -Bestimmungs-RAM 214 (Fig. 2) des Anschlußdatenspeichers weiter, welche über den Bestimmungsadressen-^

BAD ORlGWAL ^C0PY

weg 28 angegeben ist.

Während des nächsten Rahmens wird der Prüfvektor aus dem Offline-Bestimmungs-RAM 215 (der während des vorhergehenden Rahmens der Online-Bestimmungs-RAM 214 war) durch den Demultiplexer 219 entnommen und in serieller Form über den Weg 31 zum Ausgangsabschnitt der Anschlußdatenschnittstelle 33 (Fig. 1) übertragen. Die Umweg-Aktivierungsschaltung 103 erkennt das aktive Netzwerkprüf flag auf dem Weg 31c und leitet den Prüfvektor über die Wege 24a, 24b sowie 13a und 13b zurück zum Quellenabschnitt 11 des Anschlußdatenspeichers. Der wiedergewonnene Prüfvektor wird im Offline-Quellen-RAM 201 an der der freien Anschlußschaltung entsprechenden Speicherstelle abgelegt.

Beim nächsten Rahmen wird der zweite Wartungsbefehl ausgeführt. Die Quellenadresse dieses Befehls veranlaßt den Zeitlagenwechsler 23, .die Speicherstelle der freien Anschlußschaltung im Online-Quellen-RAM 200 (der während des vorhergehenden Rahmens der Offline-Quellen-RAM war) zu adressieren, die den zurückgeführten Prüfvektor enthält. Die Bestimmungsadresse des Befehls bewirkt die Übertragung des zurückgeführten Prüfvektors über den Weg 29 zum Prüfbestimmungsregister 408 (Fig. 4) der Wartungsschnittstelle 40, indem die Adresse des Prüfregisters über den Weg 28 zugeführt wird. Der Prüfvektor ist jetzt durch den Zeitlagenwechsler über einen vollständigen Netzwerkweg übertragen worden.

Nach Beendigung der Umleitungsvorgänge für den Prüfvektor können die Wartungsprogramme im Vermittlungs-Steuerprozessor 16 die SAC-Einrichtungen über die Eingangs/Ausgangs-Puff erschnittstelle 36 und die Anschlußsteuerschnittstelle 39 sowie die Sammelleitungswege 10, 25 lesen und die festgestellten Kennzeichnungen mit den erwarteten Kennzeichnungen vergleichen.

- " Die Anschlußdatenschnittstelleneinheiten 14 und 33 enthalten Umleitungsschaltungen, die die Möglichkeit zur Prüfung vollständiger Wege über das Netzwerk ohne Störung eines vorhandenen Gesprächsverkehrs ermöglichen.

Das Netzwerkprüfflagbit auf den Leitungen 13b und 24b in Fig. 1 (vgl. auch Fig. 7) ist normalerweise für den Gesprächsverkehr inaktiv. Für Wartungsprüfungen machen jedoch die Prüfvektorabtastwerte, die vom Prüfvektor puffer der A-Wartungsschnittstelleneinheit 18 kommen, das Netzwerkprüf flag bit aktiv. Die Umleitungsaktivierschaltung 103 überwacht die Leitung 24b immer dann, wenn das Abtastwert-Anfangssignal durch die Zeitsteuerungsund Anschlußadressierschaltung 109 auf die Leitung STOS gegeben wird. Wenn das Netzwerkprüfflag aktiv ist, erregt die Umleitungsaktivierschaltung 103 den Weg 102, um die Gatter 100a und 100b abzuschalten und die Gatter 101a und 101b zu betätigen. Der Weg 102 wird gerade so lange erregt, um einen einzigen Wartungsabtastwert von den Leitungen 27a und 24a über das Gatter 101a zur Leitung 13a und von den Leitungen 27b und 24b über das Gatter 101b zur Leitung 13b umleiten zu können. Da die Zeitlage, in der die Wartungsabtastwerte übertragen werden, einer als frei bekannten Anschlußschaltung zugeordnet ist, stört diese Wartungsaktivität den Gesprächsverkehr nicht. Die

Schaltungen, die für die Aufnahme von Daten und/oder PCM-Sprachabtastwerten von den Anschlußschaltungen 21-1, 21-8 vorgesehen sind, werden jedoch wirksam geprüft. Der Umleitungsweg (31, 24, 101, 13) gibt die Möglichkeit, daß Prüfdaten, die die Anschlußdatenschnittstelle auf der Leitung 31 erreichen, über den von einer Anschlußschaltung ankommenden Vermittlungsweg (!.">, 11, 20, 23, 29, 40) zur Wartungsschnittstone 40 zurücKgegeben werden können, so daß die vollständige Vermittlungs schleife für diese Anschlußschaltungsadresse geprüft werden kann. Die SAC-Einrichtung 104 (Fig. 1) überwacht Gruppenschaltungspunkte im Inneren oder am Ausgang einer Schaltungseinheit und gewinnt eine cyclische redundante Prüfkennzeichnung (CRC von Cyclic Redundant Check), die die Verarbeitung der Prüfdaten durch die Schaltungseinheit darstellt. Die SAC-Einrichtung 104 wird durch eine SAC-Betätigungsschaltung 105 erregt, wenn die Anschlußadressier- und Zeitsteuerungsschaltung 109 das Signal

STOS gleichzeitig mit dem Beginn eines neuen PCM-Abtastwertes auf den Leitungen 13b, 13c abgibt. Die SAC-Betätigungsschaltung 105 nimmt dann das an ihren oberen Eingang angelegte Netzwerkprüfflag auf. Wenn dieses Flag aktiv ist, wird die SAC-Einrichtung 104 betätigt und nimmt eine Kennzeichnung der seriellen Daten, die auf den Wegen 13a und 13b erscheinen, für die Zeitdauer auf, während der der PCM-Abtastwert vorhanden ist.

In Fig. 2 ist eine ähnliche SAC-Betätigungs-. schaltung 236 vorhanden, um die SAC-Einrichtung 206 während der Zeitdauer zu betätigen, zu der PCM-Abtastwerte, die am Demultiplexer 219 parallel ankommen, seriell zur Anschlußdatenschnittstelle übertragen werden. Genauer gesagt, nimmt, wenn die Zeitsteuerungsschaltung 211 ein Signal auf den Weg 212 gibt, das die Verfügbarkeit eines neuen PCM-Abtastwertes auf dem Weg 31c angibt, die SAC-Betätigungsschaltung 236 das auf dem Weg 235 erscheinende Netzwerkprüfflag auf. Wenn das Flag aktiv ist, wird die SAC-Einrichtung 206 über den Weg 237 betätigt und überwacht dann alle Punkte 207, die durch ein Kreuz markiert sind, d.h. die SAC-Einrichtung 206 nimmt eine Kennzeichnung der seriellen, auf den Wegen 31a, 31b, 3ic erscheinenden Daten für die Zeitdauer auf, zu der der PCM-Abtastwert seriell zur Anschlußdatenschnittstelle ausgegegeben wird, sowie die parallelen Daten auf dem Weg erscheinen. Die SAC-Einrichtungen 311, 401, 501 und 603 in den anderen Figuren überwachen Paralleldaten und benötigen daher keine SAC-Betätigungsschaltungen entsprechend den Schaltungen 105 und 236.

Bis hierher ist die Online-Wartung eines Netzwerkweges beschrieben worden. Wenn ein Fehler in der Adressenauswahlschaltung 303 des Zeitlagenwechslers (Fig. 3) auftritt, so ist die auf dem Weg 306 angegebene Adresse falsch, und es werden Befehle in falsche Stellen i_m Programmspeicher-RAM 307 eingeschrieben. Demgemäß werden während der obenbeschriebenen Wartungsoperationen die beiden Wartungsbefehle in die falschen Stellen im RAM eingegeben. Der Befehlszähler 301 erzeugt, beginnend

_x; ;;;:>:-: 333047·

mit O, aufeinander folgende Adressen, die bestimmen, welcher Befehl als nächstes auszuführen ist. Bei diesem Fehlerbeispiel bewirkt ein Befehlszählerwert, der nicht der erwartete Wert ist, daß ein Zugriff zum Wartungsbefehl im Programmspeicher erfolgt. Da der Ausgang 304 des Befehlszählers 301 ein durch die SAC-Einrichtung 31)1 über wächter, durch ein Kreuz markierter Punkt 312 ist, stimmt die gewonnene Kennzeichnung, nicht mit dem erwarteten Wert überein. Alle anderen SAC-Einrichtungen wären dabei richtig, da die Befehle weiterhin ausgeführt werden. Demgemäß würde der Zeitlagenwechsler als Fehlerquelle angezeigt. Als weiteres Beispiel sei angenommen, daß der Anschlußschaltungs-Zeitsteuerungsweg 26 fehlerhaft ist. ' Dieser Weg 26 wird durch die SÄC-Einrichtung 104 überwacht. Die SAC-Einrichtung 104 würde dann nicht die erwartete Kennzeichnung enthalten. Andere SAC-Einrichtungen wären dagegen richtig, so daß die Anschlußdatenschnittstelle als einen Fehlerzustand aufweisend angegeben wird. Als komplizierteres Beispiel wird angenommen, daß der Online-Bestimmungs-RAM 214 des Anschlußdatenspeichers 30 (Fig. 2) ein fehlerhaftes Speicherbit aufweist. In diesem Fall würden die SAC-Einrichtungen 206 (Fig.2), 104 (Fig.1) und 311 (Fig. 3) je fehlerhafte Daten überwachen, während die SAC-Einrichtung 401 (Fig.4) richtig wäre. Es wird dann eine Eingrenzungsprüfung durchgeführt, bei der der Bestimmungsabschnitt 30 des Anschlußdatenspeichers über den Weg 28 für die Aufnahme von Prüfvektoren gesperrt wird. Nach Löschung der SAC-Einrichtung und erneuter Durchführung des Prüfvektor-PufferVorgangs kann die SAC-Einrichtung 3Φ1 erneut geprüft werden und stellt sich dann als richtig heraus. Demgemäß wird der Anschlußdatenspeicher als Fehlerquelle identifiziert.

Bei einem letzten Beispiel wird angenommen, daß das Gatter 507 der Anschlußsteuerschnittstelle (Fig.5) fehlerhaft ist. Obwohl sich das Gatter 507 auf dem Anschlußsteuerweg 25b, 37b befindet, ist eine Prüfung des PCM-Weges über das Netzwerk in der Lage, ein fehlerhaftes Gatter 507 festzustellen. Dies läßt sich wie folgt COPV

2Ö '

erklären : Während der Prüfung des PCM-Weges nimmt die SAC-Einrichtung 104 für den Eingangsabschnitt 14 der Anschlußdatenschnittstelle (Fig. 1) eine Kennzeichnung auf, die die Aktivität bei der Anschlußdatenschnittstelle darstellt, wenn ein Netzwerkprüfflag vorhanden ist· Nach .. Beendigung der Aktivität hinsichtlich des Netzwerkprüfflag liest der Vermittlungssteuerprozessor 16 (Fig.1) über den Weg 25, 37, 17 die Kennzeichnung in der SAC-Einrichtung 104. Das Lesen erfolgt über das fehlerhafte Gatter 507, so daß die gewonnene Kennzeichnung zerstört wird. Der Vermittlungssteuerprozessor 16 vergleicht die zerstörte Kennzeichnung mit der erwarteten Kennzeichnung und stellt fest, daß sie fehlerhaft ist.. Während der gleichen PCM-Wegprüfung liest der Vermittlungssteuerprozessor 16 außerdem die Kennzeichnungen aus den SAC-Einrichtungen 401, 311 und 206 über den Weg 10, 17 und stellt fest, daß diese Kennzeichnungen richtig sind. Immer dann, wenn diese Symptome eines Fehlers auftreten, führt der Vermittlungssteuerprozessor 16 eine "einfache Sammelleitungsprüfung" durch, um festzustellen, ob der Fehler sich in der PCM-Schaltung der Anschlußdaten-Schnittstelleneinheiten 14 und 33 oder entlang des Anschlußsteuerweges 25, 37, 17 befindet. Bei dieser einfachen Sammelleitungsprüfung schreibt der Vermittlungs- . ' Steuerprozessor die Kennzeichnung, die er beim Lesen der SAC-Einrichtung 104 erwartet, in ein Prüfregister (nicht gesondert gezeigt) in der ID-Schaltung 108 der Anschlußdatenschnittstelle 14 (Fig. 1) über den Weg 17, 37, 25 ein. Der Vermittlungssteuerprozessor 16 liest dann das Prüfregister über den gleichen Weg, der ursprünglich zum Lesen der SAC-Einrichtung 104 benutzt worden ist, nämlich den Weg 25, 37, 17, der das fehlerhafte Gatter 507 enthält. Jetzt zerstört das fehlerhafte Gatter 507 die aus dem Prüfregister gelesenen Daten auf die gleiche Weise _wie die aus der SAC-Einrichtung 104 gelesenen Daten... Der Fehler wird demgemäß als ein Anschlußsteuerwegfehler identifiziert .

. 21

Zur weiteren Eingrenzung des Fehlers kann eine Anschlußsteuerleitungsprüfung durchgeführt werden. Diese Prüfung geht wie folgt vor sich: Die SAC-Einrichtung 501 wird durch den Vermittlungssteuerprozessor 16 gelöscht, der einen Löschbefehl über den Weg 17, 37 zur SAC-Einrichtung 501 aussendet. Danach wird die SAC-Einrichtung 501 durch den Vermittlungssteuerprozessor 16 betätigt, der einen Betätigungsbefehl über den gleichen Weg überträgt. Der Vermittlungssteuerprozessor 16 sendet dann eine Folge von Schreibbefehlen zur ID-Schaltung 108 der Anschlußdatenschnittstelle 14. Während der Folge von Schreibbefehlen nimmt die SAC-Einrichtung 501 eine Kennzeichnung auf, die die Adressierung, die Steuerung und den Datenfluß bei der Anschlußsteuerschnittstelle 39 darstellt. Während der Zeitdauer, zu der die Folge von Schreibbefehlen ausgeführt wird, unterbindet der Vermittlungssteuerprozessor 16 jede normale Gesprächsverarbeitungs aktivität auf dem der Prüfung unterliegenden Anschlußsteuerweg 17, 37, 25. Der Vermittlungssteuerprozessor 16 überträgt dann einen Abschaltbefehl an die SAC-Einrichtung 501. Diese wird dann gelesen,und ihre Kennzeichnung erscheint fehlerhaft, weil das fehlerhafte Gatter 507 die aus der SAC-Einrichtung 501 gelesenen Daten zerstört hat. Demgemäß wird die Anschlußsteuerschnittstelle 39 identifiziert.

Bei dem Ausführungsbeispiel ist angenommen worden, daß der Programmspeicher 307 des Zeitlagenwechslers zwei getrennte Speicherstellen für die OnIine-Wartungsbefehle benutzt. Es können jedoch andere Befehlsformen verwendet werden, und zwar abhängig von der jeweils gewählten Rechner- und Programmausbildung.

Claims (6)

Patentansprüche

1.P Vermittlungsanlage zur Herstellung von Z< multiplexverbindungen zwischen einer Vielzahl von Anschlu schaltungen (21-1, 21-8) mit
einer ersten Schaltung (34) zur Definition von Netzwerk Zeitlagenwegen zwischen Paaren von Anschlußschaltungen (21-1, 21-8) und

einer Schnittstellenschaltung (14, 33), die normalerweise digitale Abtastwerte zwischen aktiven Anschlußschaltungen (21-1) überträgt, _: <

dadurch gekennzeichnet , daß die Anlage eine Wartungsschaltung (18, 40) einschließ lieh einer Schaltung (103) zur Übertragung eines Prüfvektors entlang eines freien Weges (15) der Netzwerk-Zeitlag wege und

eine. Kennzeichenanalyseschaltung (104, 206, 311, 401, 501 aufweist, die entlang der Netzwerk-Zeit.Iagenwege angeordnet ist, um die Digital-Durchgängigkeit des freien Weges zu verifizieren.

2. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wartungsschaltung (18, 40) eine Abfertigungsschaltung zur Lieferung eines Netzwerk-Prüfflag enthält, um die Kennzeichenanalyseschaltung (104, 206, 311, 401, 501) zu aktivieren und auf den Prüfvektor ansprechen zu lassen.

bad ORIGINAL

ORIGINAL MSPECTED

3. Vermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wartungsschaltung (18, 40) eine Einrichtung zur Abgabe des Prüfvektors an eine vorbestimmte, adressierbare Anschlußschaltung der Anschluß schaltungen enthält.

4.· Vermittlungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfertigungsschaltung auf den Freizustand der Anschlußschaltungen anspricht.

5. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, . dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltung einen Quellenspeicher mit jeder der Anschlußschaltungen zugeordneten Adressenstellen und einen Bestimmungsspeicher mit jeder der Anschlußschaltungen zugeordneten Adressenstellen aufweist.

6. Vermittlungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Programmspeicher einen vorbestimmten Satz der Adressenstellen aufnimmt und unter Ansprechen auf ein Anregungssignal den Satz von Adressenstellen durchläuft.