DE60026340T2 - Anordnung und verfahren zur leistungsversorgung in einem kommmunikationsnetzwerk - Google Patents
Anordnung und verfahren zur leistungsversorgung in einem kommmunikationsnetzwerk Download PDFInfo
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Description
- TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Energieversorgen in einem Kommunikationsnetzwerk. Das Netzwerk umfasst eine Teilnehmerseite und eine Lieferantenseite. Die Lieferantenseite ist mit der Teilnehmerseite durch ein oder mehrere Leitungsendgeräte (Line Terminals) verbunden, und mindestens eine Einrichtung bei der Teilnehmerseite kann mit der Lieferantenseite durch mindestens ein Netzendgerät (Net Terminal) verbunden sein.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Telekommunikationseinrichtungen und sogenannte Zugangsknoten tendieren dazu, dem Benutzer und Teilnehmern des Telekommunikationsnetzwerks näher zu rücken. In den auf Kupferleitungen basierten Netzwerken gibt es naheliegende Orte zum Anordnen dieser Einrichtungen, im Allgemeinen bei Verbindungspunkten der Leiter oder Verteilerschränken. Gewöhnlicherweise werden bei diesen Punkten keine Leitungsspannungen zugeführt, im Allgemeinen vom Wechselstromtyp. Ein Zuführen der Leitungsspannung zu diesen Punkten ist gewöhnlicherweise nicht ein größeres technisches Problem, aber bringt hohe Kosten mit sich, teils Teilnehmergebühren und teils die Verbrauchsgebühren belastend. Wenn die Einrichtung näher an den Teilnehmer rückt, nimmt die Anzahl der Zugangsknoten zu, was in einem verstärkten Problem resultiert.
- Noch ein anderes Problem ist, dass die Einrichtung eine Art einer Reserveeinheit erfordert, gewöhnlicherweise eine Batteriereserve, für den Fall, dass Störungen bei der Verteilung der Leitungsspannung vorliegen.
- Gegenwärtig nutzen mehr und mehr Teilnehmer Netzendgeräte an ihrem Standort, die durch eine Wechselstromnetzspannung angetrieben werden oder durch eine Wechselspannung angetriebene Einrichtungen verbinden. Die Netzendgeräte enthalten neben Telefonen, Computern, Modems usw. auch zum Beispiel batterieangetriebene Mobiltelefone, die durch mit der Netzspannung verbundene Ladegeräte wieder aufgeladen werden.
- STAND DER TECHNIK
- Der Stand der Technik offenbart nur dürftig eine Energieversorgung zu einem Netzwerk von einer Teilnehmer-/Klienten-/Benutzerseite, jedoch ist ein Versorgen mancher Art von Geräten in einem Netzwerk bekannt:
Zum Beispiel betrifft WO 94/15424 ein System zum Bereitstellen einer Spannung für eine gemeinsame Leitung für eine Vielzahl elektrischer Einheiten, von denen jede eine Energieversorgungseinheit zum Energieversorgen elektrischer Schaltkreise der elektrischen Einheit und einer gemeinsamen Spannungsleitung umfasst. Ein Schalter ist zwischen der Energieversorgungseinheit und der Spannungsleitung bereitgestellt, in solch einer Position zu sein, während die Energieversorgungseinheit im Betrieb ist, dass die Energieversorgungseinheit die Spannungsleitung mit Energie versorgt, und in einer anderen Position, während die Energieversorgungseinheit nicht im Betrieb ist, wodurch mindestens manche der elektrischen Schaltkreise der elektrischen Einheit eine Spannung von der gemeinsamen Spannungsleitung nehmen. Die Aufgabe dieser Erfindung ist es, eine verlässliche und präzise Spannungsversorgung der gemeinsamen Leitung bereitzustellen, und sie soll speziell in Telekommunikationssystemen eine Hilfsspannung Schnittstellenschaltkreisen von Einsteckeinheiten bereitstellen. - Dokument
DE 4437215A offenbart ein Netzwerkteilnehmerendgerät für ein dienstintegriertes digitales Netz, welches fähig ist zum Schalten der von der Fernsprechvermittlung empfangenen Gleichstrom-Energie zu dem Peripheriegerät des Teilnehmers für den Fall einer Energieunterbrechung bei der lokalen Versorgung des Peripheriegeräts. - In EP-A2-887 331 wird ein Datenübertragungssystem verwendet zwischen einer mobilen Quelle und einem stationären oder einem mobilen Empfangsgerät, jeweils mit einem Datensender und einem Empfänger, einer Steuerung und einem Speicher ausgestattet und mit einem Sensor und/oder Aktuator gekoppelt. Wenn die normale Energieversorgung für das Empfangsgerät oder das Empfangsgerät und den Sensor und/oder den Aktuator versagt, kann die Betriebsenergie durch einen Energiesender und einen mitwirkenden Energieempfänger bereitgestellt werden.
- Gemäß EP-A2-863 652 ist ein Mediumsselektionsgerät funktional parallel mit einem alternativen lokalen Telefonnetzwerk und einem existierenden lokalen Telefonnetzwerk. Bei Erfassen eines Verlustes lokaler Energie bzw. Leistung schaltet das Gerät zu dem lokalen Vermittlungsnetzwerk basierend auf der Annahme, dass das lokale Vermittlungsnetzwerk betriebsfähig ist, trotz des Verlustes der lokalen Energie bzw. Leistung. Während eine Energie bzw. Leistung dem Gerät geliefert wird, werden ausgehende Anrufe von dem Telefon an das Gerät und an das alternative Netzwerk übermittelt. Eingehende Anrufe von dem alternativen Netzwerk werden an das Gerät und an das Telefon übermittelt.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, die es ermöglicht, ein Kommunikationsnetzwerk, vorzugsweise ein Telekommunikationsnetzwerk und im Speziellen einen Zugangsknoten mit Energie, normalerweise einer Wechselstrom-Energie, von mindestens einer Benutzer- oder Teilnehmerseite zu versorgen.
- Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen zum Energieversorgen des Kommunikationsnetzwerks speziell während Stromausfällen, wodurch der Bedarf für Batteriereserveeinheiten reduziert oder eliminiert wird. Folglich wird ein Bedarf für teure große Reservestationen und bezogene Wartungskosten eliminiert.
- Aus diesen Gründen wird das anfangs erwähnte Kommunikationsnetzwerk mit Energie versorgt, mindestens während einer Zeitperiode, durch mindestens ein Netzendgerät (Net Terminal) mittels der mindestens einen Einrichtung.
- Im Speziellen ist die Zeitperiode eine Energieversorgungsausfallperiode und das Netzendgerät umfasst Mittel, um einen Stromausfall zu fühlen und Mittel zum Schalten einer Energieversorgung von einer Teilnehmerseite auf das Netzwerk. Darüber hinaus umfasst auch das Leitungsendgerät (Line Terminal) Mittel zum Fühlen eines Stromausfalls und Mittel zum Schalten einer Energieversorgung von einer Teilnehmerseite.
- Vorzugsweise ist die Einrichtung eines oder mehrere von Modems, Telefonen, Telefonbatterieladegeräten, Fax-Geräten, Computern und/oder deren Energieversorgung.
- Vorteilhafterweise enthält der Teilnehmerort eine lokale Energiereserve.
- In einer Ausführungsform wird die Energieversorgung im Wesentlichen fortgesetzt. Das Kommunikationsnetzwerk ist ein öffentliches Fernmeldenetz (Public Switched Telephone Network, PSTN), oder ein dienstintegriertes digitales Netz (Integrated Services Digital Network, ISDN) oder eine asymmetrische digitale Teilnehmeranschlussleitung (Asymmetrical Digital Subscriber Line, ADSL).
- In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung angeordnet, eine Mobilstation eines drahtlosen Kommunikationsnetzwerks mit dem Kommunikationsnetzwerk zu verbinden, wenn die Mobilstation das Kommunikationsnetzwerk mit Energie versorgt.
- Gemäß einem Verfahren zum Energieversorgen in ein eine Teilnehmerseite und eine Lieferantenseite umfassendes Kommunikationsnetzwerk sind Knoten einer Lieferantenseite mit der Teilnehmerseite durch ein oder mehrere Leitungsendgeräte verbunden, und mindestens eine Einrichtung bei der Teilnehmerseite ist mit der Lieferantenseite durch mindestens ein Netzendgerät verbunden. Das Verfahren umfasst die Schritte zum Energieversorgen des Kommunikationsnetzwerks mindestens während einer Zeitperiode durch das mindestens eine Netzendgerät mittels der mindestens einen Einrichtung. Es kann auch den Schritt umfassen eines Versorgens mit Energie während einer Energieversorgungsausfallperiode oder im Wesentlichen fortwährendem Versorgen.
- Um die Teilnehmer zu motivieren, das Netzwerk mit Energie zu versorgen, umfasst das Verfahren ein Schaffen eines Attraktionswertes für einen Teilnehmer des Kommunikationsnetzwerks zum Verbinden eines Gerätes zum Versorgen des Kommunikationsnetzwerks.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Im Folgenden wird die Erfindung weiter auf eine nicht einschränkende Weise mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden.
-
1 ist eine schematische Veranschaulichung eines die Vorrichtung der Erfindung einsetzenden Kommunikationsnetzwerks. -
2 veranschaulicht ein sehr schematisches Blockdiagramm eines Netzendgerätes gemäß der Erfindung. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
- Ein Kommunikationsnetzwerk
100 ist in1 veranschaulicht, eine Teilnehmerseite110 und eine Seite120 für eine Fernsprechvermittlung CO umfassend. Die CO wird mit Energie versorgt von einer Energiestation AC, vorzugsweise einer Wechselstromnetzspannung, die an die CO und Netzwerkbedürfnisse angepasst ist. - Die CO ist mit dem Netzwerk durch Teilnehmerschaltungen (Line Circuits) oder Leitungsendgeräten (Line Terminals, LTi (mit i = 1, 2, ...) verbunden. Das Netzwerk kann ein öffentliches Fernmeldenetz (Public Switched Telephone Network, PSTN), ein integriertes digitales Fernmeldenetz (Integrated Services Digital Network, ISDN) oder eine asymmetrische digitale Teilnehmerleitung (Asymmetrical Digital Subscriber Line, ADSL) usw. sein.
- Die Teilnehmerseite
110 kann unterschiedliche Typen von Kommunikationsgeräten umfassen, so wie mit dem Netzwerk über Modems112 verbundene Computereinheiten111 , Telefoneinheiten113 , Mobil-/Schnurlos-Telefone114 , Faxgeräte usw.. Die Verbindung zu dem Netzwerk ist durch Netzendgeräte (Net Terminals) NT bereitgestellt. Jede Einrichtung ist mit einer Energiespeisung P bereitgestellt, die eine Wechselstrom- oder Gleichstromenergieversorgung umfassen kann. - Gemäß der Erfindung wird das Netzwerk mit Energie versorgt, und im Speziellen die Knoten von den NTs von jeder oder allen Teilnehmerstandorten, anstelle eines Energieversorgens von den Zugangsknoten zu den Benutzerknoten. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das Netzwerk von der Teilnehmerseite nur mit Energie versorgt, wenn die Hauptenergieversorgung des Netzwerks, d.h. ein Gleichstrom bei CO, versagt. In einer anderen Ausführungsform wird das Netzwerk kontinuierlich mit Energie von der Teilnehmerseite versorgt. Selbstverständlich kann die von den Teilnehmereinrichtungen gelieferte Energie verarbeitet werden zum Anpassen an die Netzwerkerfordernisse, d.h. Spannungspegel, Stromstärke, Wechselstrom- oder Gleichstrom-Spannung usw.
- Aus diesem Grund ist jedes (oder manches) NT bei(m) Teilnehmerstandort(en) mit einem Detektor
105 bereitgestellt, der einen Stromausfall bei dem Knoten erfasst, und einem Verbindungsgerät106 , welches die Energie durch das NT zu dem Knoten umleitet oder verbindet. Der Detektor kann irgendeinen Typ eines Sensors umfassen, der eine Spannungs- oder Stromreduzierung unterhalb eines Schwellenwerts erfasst, wobei Beispiele solcher Sensoren Opto-Schalter, Transistornetzwerke, A/D-Wandler mit Steuereinheiten usw. sind. Ebenso kann das Verbindungs-/Umleitungsgerät irgendein Gerät umfassen, so wie Transistoren, Schaltkreisunterbrecher, Relais, Mikroschalter usw., das beim Empfangen eines Signals von einer Steuereinheit die Energie in eine spezifische Leitung schaltet. - In
2 ist ein Beispiel eines NT veranschaulicht, das mit dem Sensor105 und Verbindungsgerät106 angeordnet ist. Jedoch ist es offensichtlich, dass die Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist, und andere als oben erwähnte Anordnungen möglich sind. Der Sensor105 umfasst eine Photodiode201 , welche ein Licht emittiert, wenn ein Strom, in diesem Fall von der mit dem Knoten verbundenen Leitung, diese passiert. Das emittierte Licht wird durch einen zweiten Photodetektor202 erfasst, der angeordnet ist, ein Signal bei einer Abwesenheit des von der Diode201 emittierten Lichts zu erzeugen. Das erzeugte Signal, d.h. verursacht durch den auf der Eingangs-LEITUNG verursachten Stromausfall, koppelt die LEITUNG zu der durch eine Einrichtung bei der Teilnehmerseite bereitgestellten Energie, die den Knoten speist. Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, wo das Netzwerk kontinuierlich von dem NT gespeist ist, sind Sensoren und Verbindungsmittel offensichtlich unnötig. - Auf dieselbe Weise können die LTs bei der Lieferantenseite
120 mit Mitteln zum Erfassen eines Stromausfalls und Verbindungsmitteln zum Verbinden der von der Teilnehmerseite gelieferten Energie zurück zu der CO und/oder anderen LTs und somit anderen Teilnehmern bereitgestellt sein, die keine Energieversorgung haben oder an dem Stromausfall leiden. - Durch die vorliegende Erfindung werden die Knoten eines Kommunikationsnetzwerks mit mehreren verteilten Energieversorgungspunkten bereitgestellt. Wenn die gesamte Energienetzspannung versagt, wird die Energie durch die mit dem Netzwerk verbundene Einrichtung der Teilnehmer gespeist, speziell können Netzendgeräte, so wie Basisstationen der drahtlosen Telefone (zum Beispiel DECT: Digital Enhanced Cordless Telecommunications), die mit Ladegeräten kombiniert oder bereitgestellt sind, und Ladegeräte der Mobiltelefonanlagen usw., mit dem Dienst gemäß der Erfindung ausgerüstet sein.
- Es ist auch möglich, einen Teilnehmerwillen zu erhöhen, eine Einrichtung zum Energieversorgen des Netzwerks zu verbinden, zum Beispiel einen Teilnehmer eines Mobiltelefons oder von Ähnlichem, durch Bereitstellen des Batterieladegeräts des Mobiltelefons mit einer Funktion, die das Mobiltelefon auch mit dem PSTN über einen Telefonklinkenstecker verbindet, wenn es wieder aufgeladen wird, um die Anrufgebühren zu reduzieren.
- Da die Batteriereserve beim CO eliminiert oder reduziert wird, können darüber hinaus die Gesamtkosten des Netzwerks reduziert werden, und die Teilnehmer können einen Rabatt auf die Gebühren erhalten, wenn sie spezielle Einrichtungen anschließen, um das Netzwerk zu speisen.
- In einem großen Bürogebäude kann die Vermittlungseinrichtung mit lokal angeordneten Batteriereserveeinheiten bereitgestellt sein, welche Energie speichert und das Netzwerk mit der gespeicherten Energie bei einem Stromausfall versorgt.
- Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf vielfältige Weise variiert werden, ohne den Bereich der beigefügten Ansprüche zu verlassen, und die Vorrichtung und das Verfahren können auf verschiedene Wege abhängig von einer Anwendung, funktionalen Einheiten, Bedürfnissen und Erfordernissen usw. implementiert werden.
Claims (15)
- Eine Vorrichtung zum Energieversorgen in einem Kommunikationsnetzwerk (
100 ) mit einer Teilnehmerseite (110 ) und einer Lieferantenseite (120 ), wobei die Lieferantenseite an Knoten der Teilnehmerseite angeschlossen ist durch ein oder mehrere Leitungsendgeräte (LT1, ..., LTn), und mindestens einer Einrichtung (111 –114 ) bei der Teilnehmerseite (110 ), die durch mindestens ein Netzendgerät (NT) mit der Lieferantenseite (120 ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Mittel umfasst zum Energieversorgen des Kommunikationsnetzwerks (100 ) mindestens während einer Zeitperiode durch mindestens ein Netzendgerät von mindestens einer Einrichtung (111 –114 ). - Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitperiode eine Energieversorgungsausfallperiode ist.
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Netzendgerät Mittel (
105 ) zum Fühlen eines Energieausfalls und Mittel (106 ) zum Schalten einer Energieversorgung von einer Teilnehmerseite umfasst. - Die Vorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Leitungsendgerät Mittel (
105 ) zum Fühlen eines Energieausfalls und Mittel (106 ) zum Schalten einer Energieversorgung von einer Teilnehmerseite umfasst. - Die Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Einrichtung eine oder mehrere von Modems, Telefonen, Telefonbatterie-Wiederaufladungsgeräten, Telefaxgeräten, Computern und/oder deren Energieversorgung ist.
- Die Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilnehmerort eine lokale Energiereserve (
130 ) enthält. - Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung im wesentlichen fortwährend ist.
- Die Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk eines ist von einem Öffentlichen Telefonnetz (PSTN), Integriertem Digitalen Fernmeldenetz (ISDN) oder einer Asymmetrischen Digitalen Teilnehmerleitung (ASDL).
- Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie angeordnet ist zum Verbinden einer Mobilstation eines drahtlosen Kommunikationsnetzwerks mit dem Kommunikationsnetzwerk, wenn die Mobilstation das Kommunikationsnetzwerk mit Energie versorgt.
- Ein Verfahren zum Energieversorgen in einem Kommunikationsnetzwerk (
100 ) mit einer Teilnehmerseite (110 ) und einer Lieferantenseite (120 ), wobei die Knoten einer Lieferantenseite mit der Teilnehmerseite verbunden sind durch ein oder mehrere Leitungsendgeräte (LT1, ..., LTn), und mindestens einer Einrichtung (111 –114 ) bei der Teilnehmerseite (110 ), die mit der Lieferantenseite (120 ) durch mindestens ein Netzendgerät (NT) verbunden ist, gekennzeichnet durch Versorgen des Kommunikationsnetzwerks (100 ) mit Energie wenigstens während einer Zeitperiode durch mindestens ein Netzendgerät mittels der wenigstens einen Einrichtung (111 –114 ). - Das Verfahren gemäß Anspruch 10, gekennzeichnet durch Energieversorgen während einer Energieversorgungsausfallperiode.
- Das Verfahren gemäß Anspruch 10, gekennzeichnet durch Energieversorgen auf im wesentlichen fortwährende Weise.
- Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch Schaffen eines Attraktionswertes für einen Teilnehmer des Kommunikationsnetzwerks zum Verbinden eines Gerätes zum Versorgen des Kommunikationsnetzwerks.
- Ein an eine Kommunikationsleitung zwischen einer Teilnehmereinrichtung und einem Kommunikationsnetzwerk anschließbares Netzendgerät (NT), dadurch gekennzeichnet, dass das Netzendgerät eine Vorrichtung (
116 ) umfasst zum Anschließen einer Energieversorgung an die Leitung zum Speisen des Netzwerks mit Energie. - Das Netzendgerät von Anspruch 14, einen Detektor (
105 ) zum Erfassen eines Energieausfalls auf der Leitung umfassend.
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