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Schaltungsanordnung zur Steuerung von Schaltvorgängen
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in einer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlage mit mindestens
einer Ringleitung Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Steuerung
von Schaltvorgängen in einer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlage mit mindestens
einer Ringleitung, wobei bei mehr als einer Ringleitung die Ringleitungen parallel
zueinander verlaufen, wobei mindestens drei durch Ringsteuereinrichtungen gesteuerte
Teilnehmerstationen über je eine Ringkoppeleinrichtung miteinander verbindbar sind,
und im Fall der Nichtstörung von Ringleitungsabschnitten und/oder von in den Ringleitungen
angeordneten Einrichtungen die Ringleitungen getrennt in einem Nultiplexsystem betrieben
werden, und wobei im Fall der Störung von Ringleitungsabschnitten und/oder von in
den Ringleitungen angeordneten Einrichtungen die nicht gestörten Ringleitungsabschnitte
und Einrichtungen zumindestens einer neuen, gestörte Ringleitungsabschnitte und
Einrichtungen ausschließenden Ringleitung zusammengeschaltet werden.
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Aus der DE-OS 2 215 163 ist bereits eine Schaltungsanordnung für Fernmelde-,
insbesondere Fernsprechanlagen mit mehreren, parallel verlaufenden, digitalen Ringleitungen
bekannt. Die bekannte Schaltungsanordnung ermöglicht es, in Abhängigkeit von
Leitungsstörungen
und von der Funktionsfähigkeit der in einer Ringleitung liegenden Schalter die nicht
gestörten Streckenabschnitte der gestörten Ringleitung mittels Umschalter mit Streckenabschnitten
von Ringleitungen ohne Störungen zu neuen Ringleitungen zusammenzuschalten. Jedoch
sind die Konzentratorschalter nur für einen bestimmten Störungsfall, die gleichzeitige
Unterbrechung aller Ringleitungen, ausgelegt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung
zur Steuerung von Schaltvorgängen in einer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlage
mit mindestens einer Ringleitung anzugeben, wobei die Schaltungsanordnung die Kommunikation
bei Auftreten unterschiedlicher Störungen unter Einschluß nicht gestörter Ringleitungsabschnitte
aufrecht zu erhalten vermag.
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Die Lösung dieser Aufgabe ergolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die
Ringkoppeleinrichtung eine Bypass-Schaltung zur Abkopplung gestörter Teilnehmerstationen
und zur Verbindung nicht gestörter Ringleitungsabschnitte aufweist und daß die mit
der Ringkoppeleinrichtung verbundene Ringsteuereinrichtung bei n Ringleitungen n
Kanalkontrollschaltungen aufweist.
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Hierdurch kann bei Störung von Teilnehmerstationen die Kommunikation
der nicht gestörten Teilnehmerstationen untereinander aufrecht erhalten werden.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung mit zwei parallel verlaufenden
Ringleitungen, von denen
im Nichtstörungsfall nur eine Ringleitung,
nicht aber die andere Ringleitung für die Übertragung der gesamten Nutzinformation
genutzt wird, sind beide Kanalkontrollschaltungen miteinander verbindbar und werden
von einer gemeinsamen Kanalschnittstellensteuerung gesteuert, bei Störung der einen
Ringleitung bewirken die Kanalkontrollschaltungen die Übertragung der Nutzinformation
auf der anderen Ringleitung oder die Zusammenschaltung der nicht gestörten Abschnitte
der einen Ringleitung mit der anderen Ringleitung zu mindestens einer geschlossenen
neuen Ringleitung.
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Hierdurch wird die Aufrechterhaltung der Kommunikation im sogenannten
Standby-Betrieb in einfacher Weise realisiert.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung mit zwei parallel verlaufenden
Ringleitungen, von denen im Störungsfall beide in gleicher Weise für die Übertragung
der gesamten Nutzinformation genutzt werden, sind diesen Ringleitungen eine Kanalkontrollschaltung
und j e e je eine Kanalschnittstellensteuerung zugeordnet, denen ferner eine gemeinsame
Teilnehmerstationssteuerung zugeteilt ist, und wobei die KanalkontroI; schaltungen
in gegenseitiger Abhängigkeit voneinander arbeiten und bei Störung einer Ringleitung
die aus den Kanalkontrollschaltungen, Kanalschnittstellensteuerungen und der Teilnehmerstationssteuerung
bestehende Ringsteuereinrichtung die Fortführung der Nutzinformationsübertragung
auf der anderen Ringleitung oder das Zusammenschalten nicht gestörter Abschnitte
der Ringleitungen zu mindestens einer geschlossenen neuen Ringleitung bewirkt.
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Hierdurch wird die Kommunikation über gestörte
Ringleitungen
im sogenannten Duplex-Betrieb in einfacher Weise aufrecht erhalten.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen in einem zum Verständnis erforderlichen Umfang näher erläutert.
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Dabei zeigt Figur 1 eine Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlage
mit einer Ringleitung; Figur 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
nach Figur 1; Figur 3 eine Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlage mit zwei Ringleitungen;
Figur 4 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung nach
Figur 3 im sogenannten Standby-Betrieb; Figur 5 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung nach Figur 3 im Duplex-Betrieb.
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Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dient zur Steuerung von Schaltvorgängen
in einer Fernmelde-, insbesondere Fern sprechanlage mit mindestens einer Ringleitung.
Figur 1 zeigt eine Fernmeldeanlage mit einer Ringleitung, Figur 3 eine solche mit
zwei Ringleitungen. Darüber hinaus vermag die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung
auch Schaltvorgänge in Fernmeldeanlagen mit mehr als zwei Ringleitungen zu steuern.
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Die in den Zeichnungen dargestellten Fernmeldeanlagen sind als sogenannte
lokale Netze ausgebildet, die die Y.om.munikation gleichberechtigter Partner ohne
jitwirkung zentraler Einrichtungen erlauben und
hohe Datenraten
ermöglichen. Sie sind für die Übertragung sogenannter Stream-Daten ebenso geeignet
wie für den sogenannten Burst-Verkehr. Die lokalen Netze können wie in den vorliegenden
Fällen als Ringnetze ausgebildet sein.
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Über ein wie in den Figuren 1 und 3 dargestelltes ringförmiges Übertragungsmedium
sendet eine durch einen Knoten darstellbare Teilnehmerstelle eine Nachricht an die
in der Übertragungsrichtung benachbarte Teilnehmerstelle, sie überprüft die in der
Nachricht enthaltene Zieladresse, kopiert die Nachricht, wenn die Nachricht für
die Teilnehmerstelle bestimmt ist und sendet sie an die nächste Teilnehmerstelle
weiter. Auf diese Weise kreist die Nachricht auf dem ringförmigen Übertragungsmedium,
bis sie schließlich von der sendenden Teilnehmerstelle absorbiert wird.
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Die in Figur 1 dargestellte Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlage
weist die Teilnehmerstationen TLN1, TLN2, TLN3,... und TLNm auf, die über ein ringförmiges
Übertragungsmedium, das nur aus einer einzigen Ringleitung besteht, verbindbar sind.
Die Teilnehmerstation TLN3 möge defekt sein, während die übrigen Teilnehmerstationen
störungsfrei arbeiten. Jede Teilnehmerstation TLN möge, wie in Figur 2 gezeigt,
aus einer Ringkoppeleinrichtung RCB, einer Ringsteuereinrichtung RCL und der Endstelle
STT bestehen. Die Ringsteuereinrichtung RCL besteht aus einer Kanalkontrollschaltung
CCL und einer Kanalschnittstellensteuerung CIP. Die Teilnehmerstationen seien eigenüberwacht
und selbsttestfähig. Die Ringkoppeleinrichtungen RCB und die Ringsteuereinrichtungen
RCL sind sicherungstechnisch weitgehend entkoppelt. Die Ringkoppeleinrichtungen
RCB weisen eine sogenannte Bypass-Schaltung B auf. Mit Hilfe dieser Bypass-Schaltung
B schalten
sich Teilnehmerstationen, wie z.B. im vorliegenden Fall
die Teilnehmerstation TLN3, die einen Fehler innerhalb ihrer Ringsteuereinrichtung
RCL erkannt haben in den sogenannten Bypass-Zustand. Diese rein lokale Schaltmaßnahme
läßt den Konfigurationszustand aller übrigen Teilnehmerstationen unverändert. Die
Bypass-Schaltung B koppelt also gestörte Teilnehmerstationen von der Ringleitung
ab und verbindet nicht gestörte Teilnehmerstationen, so daß die Ubertragung von
Nutzinformation ~ zwischen den nicht gestörten Teilnehmerstationen aufrechterhalten
wird.
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Figur 3 zeigt eine Ringstruktur mit gedoppeltem Ubertragungsmedium.
Über dieses Ubertragungsmedium sind ebenso wie bei dem nur aus einer Ringleitung
bestehenden Übertragungsmedium verschiedenartige Teilnehmerstationen anschaltbar.
Die in Figur 3 dargestellte Fernsprechanlage mit zwei Ringleitungen läßt sich im
sogenannten Standby-Betrieb oder im sogenannten Duplex-Betrieb betreiben. Sie möge
aus m Teilnehmerstationen bestehen, die eigenüberwacht und selbsttestfähig sind.
Die Teilnehmerstationen bestehen aus ringleitungsindividuellen Ringkoppeleinrichtungen
RCB, einer Ringsteuereinrichtung RCL und einer Endstelle STT (Figur 4 und Figur
5).
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Die Standby-Ringkonfiguration besteht aus zwei parallel verlaufenden
Ringleitungen, von denen im Nichtstörungsfall nur eine Ringleitung MR, nicht aber
die andere Ringleitung BUR für die Übertragung der gesamten Nutzinformation genutzt
wird. Die Ringsteuereinrichtung RCL besteht aus zwei Kanalkontrollschaltungen CCL,
die miteinander verbindbar sind und von einer gemeinsamen Kanalschnittstellensteuerung
CIP gesteuert werden. Ein in der Ringsteuereinrichtung RCL aufgetretener und in
der Teilnehmerstation erkannter Fehler
bewirkt eine Aktivierung
der Bypass-Schaltung B, so daß die gestörte Teilnehmerstation von dem Übertragungsmedium
abgekoppelt und die Kommunikation zwischen allen ungestörten Teilnehmerstationen
aufrecht erhalten wird. Bei Störung der Ringleitung MR bewirken die doppelt vorhandenen
Kanalkontrollschaltungen CCL die Ubertragung der Nutzinformation auf der anderen
ungestörten Ringleitung oder die Zusammenschaltung der nicht gestörten Abschnitte
der Ringleitung MR mit der Ringleitung BUR zu mindestens einer geschlossenen neuen
Ringleitung (Loop-Back-Schaltung).
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Bei einer Unterbrechung des Übertragungsmediums wird so die Kommunikation
zwischen allen intakten Teilnehmerstellen aufrecht erhalten, während bei weiteren
Unterbrechungen des Übertragungsmediums zwei oder mehr Teilringe gebildet werden.
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Im Duplexbetrieb werden den beiden parallel verlaufenden Ringleitungen
RO, Ri, von denen im Nichtstörungsfall beide in gleicher Weise für die Ubertragung
der gesamten Nutzinformation genutzt werden, ringleitungsindividuelle Ringkoppeleinrichtungen
RCB, Kanalkontrollschaltungen CCL, Kanalschnittstellensteuerungen CIPO, CIP1 und
eine gemeinsame Teilnehmerstationssteuerung NCU zugeordnet.
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Die Teilnehmerstationen (Figur 3, Figur 5) sind eigenüberwacht und
selbsttestfähig. Tritt in einer Teilnehmerstelle eine Störung in den Kanalkontrollschaltungen
CCL und/oder in den Kanalschnittstellensteuerungen CIPO, CIP1 auf, so bewirkt der
Fehler nach seiner Erkennung die Aktivierung der Bypass-Schaltung B in der Ringkoppeleinrichtung
RCB. Bei Störung einer Ringleitung RO, R1 bewirkt die aus den Kanalkontrollschaltungen
CCL, Kanalschnittstellensteuerungen CIPO, CIP1.und der
Teilnehmerstationssteuerung
NCU bestehende Ringsteuereinrichtung RCL die Fortführung der Nutzinformationsübertragung
auf der anderen Ringleitung R1, RO oder das Zusammenschalten nicht gestörter Abschnitte-der
Ringleitungen RO, R1 znindestens einer, geschlossenen neuen Ringleitung. Die Ringsteuereinrichtung
RCL erzeugt in Verbindung mit der Teilnehmerstationssteuerung NCU bei einer Störung
im Übertragungsweg beider Ringleitungen (Kabelbruch) eine sogenannte Loop-Back-Konfiguration.
Weitere Unterbrechungen der Ringleitungen RO, R1 führen zur Bildung son Teilringen.
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Erfindungsgemäß werden Ringkoppeleinrichtungen RCB, Bypass-Schaltungen
B, Kanalkontrollschaltur,gen CCL und Kanalschnittstellensteuerungen CIP so ausgestaltet,
daß sie in verschiedenen Konfigurationen, beispielsweise Simplex- und/oder Standby-
und/oder Duplex-Konfigurationen, einsetzbar sind,. wobei jede Teilnehmerstation
bei n Ringleitungen n Ringkoppeleinrichtungen RCB und n Kanalkontrollschaltungen
RCL aufweist und die Bypass-Schaltungen B in den Ringkoppeleinrichtungen RCB integriert
sein können.
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In der Simplex- und in der Standby-Konfiguration führen nicht lokalisierbare
Fehler in der Ringsteuereinrichtung RCL zum unmittelbaren Ausfall der Kommunikation.
In der Duplex-Konfiguration entsteht ein sofortiger Ausfall nur nach nicht lokalisierbaren
Fehlern der Teilnehmerstationssteuerung NCU.
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Bei der Schnittstelle zwischen Teilnehmerstationssteuerung NCU und
der Ringsteuereinrichtung RCL handelt es sich um ein Protokoll zwischen zwei sicherungstechnisch
unabhängigen Prozessoren, so daß die Wahrscheinlichkeit, daß Störungen in einer
Teilnehmerstationssteuerung NCU nicht erkannt werden,
besonders
gering ist.