DE68922555T2

DE68922555T2 - Unterzeichen-Übertragungssystem.

Info

Publication number: DE68922555T2
Application number: DE68922555T
Authority: DE
Inventors: Toshio Tamura; Takeshi Yagi
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-09-14
Filing date: 1989-09-14
Publication date: 1995-11-09
Anticipated expiration: 2009-09-15
Also published as: EP0359261A3; DE68922555D1; US4967406A; JPH0279542A; EP0359261B1; CA1326308C; EP0359261A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

(1) GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein digitales Funkkommunikationssystem, welches ein Mehrwert-QAM- Modulationssystem verwendet und insbesondere ein Nebensignal- Übertragungssystem.

(2) BESCHREIBUNG DES VERWANDETEN STANDES DER TECHNIK

In einem digitalen Funkkommunikationssystem sind ein oder mehrere Ersatzleitungen vorgesehen, so daß sie einer Vielzahl von Betriebsleitungen entsprechen, um eine Verschlechterung eines übertragenen Signals aufgrund eines Schwunds oder eines Gerätefehlers zu vermeiden. Um von einer der Betriebsleitungen auf die Ersatzleitung umzuschalten, werden Nebensignale, beispielsweise ein auf eine der Betriebsleitungen überlagertes Steuersignal verwendet.
Gegenwärtig werden Funkkommunikationen so häufig durchgeführt, daß es ein wichtiges Ziel geworden ist, die Verwendungsrate von Frequenzen innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbandes zu verbessern. Eine der Techniken zur Verbesserung des Verwendungswirkungsgrads besteht darin, zusätzliche Signale in den Nebensignalen, beispielsweise in Dienstleitungssignalen oder Streckensignalen, die auch auf eine der Betriebsleitungen überlagert sind, zu verwenden.
Herkömmlicherweise werden diese Nebensignale nur auf eine der Betriebsleitungen überlagert. Auf den anderen Betriebsleitungen werden Blindsignale mit keinerlei Bedeutung überlagert.
Allerdings ist es hinsichtlich einer Verbesserung des Verwendungswirkungsgrades des begrenzten Frequenzbandes ferner erforderlich, Nebensignale auf die anderen Betriebsleitungen zu überlagern. Obwohl die Anzahl von Kanälen für diese Nebensignale im Vergleich mit derjenigen der Hauptsignale sehr klein ist, so daß der Datenbetrag, der durch die Nebensignalkanäle übertragen werden kann, sehr gering ist, können die zusätzlichen Signale in vorteilhafter Weise zwischen kurzen Entfernungen übertragen werden.
Ein System mit den Merkmalen des 0berbegriffs des Anspruches 1 ist aus der EP-A-0 246 619 bekannt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, effektiv vorgegebene Frequenzbänder zu verwenden, in dem ein Nebensignal-Übertragungssystem bereitgestellt wird, bei dem getrennte Nebensignale auf Hauptsignale, die durch zwei oder mehrere Betriebsleitungen übertragen werden, überlagert werden und eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, um nicht nur das Hauptsignal sondern auch die Nebensignale umzuschalten, wenn die Leitung umgeschaltet wird.
Zur Lösung der voranstehend erwähnten Aufgabe umfaßt die vorliegende Erfindung:
ein Nebensignal-Übertragungssystem mit einer Vielzahl von Betriebsleitungen zum jeweiligen Übertragen von multiplexierten Signalen, die jeweils ein Hauptsignal umfassen und wenigstens eine Ersatzleitung zum Übertragen eines der multiplexierten Signale, wenn erfaßt wird, daß sich die Übertragungsbedingungen auf einer der Betriebsleitungen, entlang der die Signale gerade übertragen werden, verschlechtern; wobei jedes der multiplexierten Signale ein mit dem Hauptsignal multiplexiertes Nebensignal umfaßt;
wobei das Nebensignal-Übertragungssystem umfaßt:
eine Vielzahl von Nebensignal-Eingangsanschlüssen zum jeweiligen Empfang von eingegebenen Nebensignalen; und
eine Vielzahl von Nebensignal-Ausgangsanschlüssen zum jeweiligen Ausgeben von Nebensignalen, die durch die Betriebsleitungen oder die Ersatzleitung übertragen werden; gekennzeichnet durch
eine Schaltsignal-Übertragungsleitung, um in die entgegengesetzte Richtung zu der Übertragung der multiplexierten Signale ein Schaltsignal zu übertragen, welches anzeigt, daß sich eine der Betriebsleitungen für eine Übertragung des entsprechenden multiplexierten Signals verschlechtert hat;
eine sendeseitige Nebensignal-Schalteinrichtung, die betriebsmäßig mit den Nebensignal-Eingangsanschlüssen verbunden ist, um eines der eingegebenen Nebensignale jeweils an eine der Betriebsleitungen auszugeben und um im Ansprechen auf das Schaltsignal eines der eingegebenen Nebensignale an die Ersatzleitung auszugeben; und
eine empfangsseitige Nebensignal-Schalteinrichtung, die betriebsmäßig mit den Nebensignal-Ausgangsanschlüssen verbunden ist, um im Ansprechen auf das Schaltsignal das Nebensignal durch die Ersatzleitung an den entsprechenden Anschluß der Nebensignal-Ausgangsanschlüsse auszugeben, wobei die übrigen Nebensignale jeweils durch die Betriebsleitungen an die übrigen Ausgangsanschlüsse ausgegeben werden.
Die Schaltsignal-Übertragungsleitung ist vorzugsweise eine Gegenrichtungs-Ersatzleitung zum Übertragen eines multiplexierten Gegenrichtungs-Signals mit einem Gegenrichtungs-Hauptsignal und einem Gegenrichtungs- Nebensignal. Das Schaltsignal ist in dem Gegenrichtungs- Nebensignal enthalten.
Die Nebensignale umfassen vorzugsweise Schaltsignale, die jeweils anzeigen, ob sich die entsprechende der Betriebsleitungen für eine Übertragung des entsprechenden multiplexierten Signals verschlechtert hat.
Die Nebensignale können ferner Dienstleitungssignale und Streckensignale umfassen.
Vorzugsweise umfaßt das System: eine sendeseitige Hauptsignal-Schalteinheit mit einer Vielzahl von Hauptsignal- Eingangsanschlüssen und einer Vielzahl von Ausgangsanschlüssen, die betriebsmäßig mit den Eingangsseiten der Vielzahl von Betriebsleitungen und der Ersatzleitung verbunden sind; um jeweils die Hauptsignaleingangsanschlüsse mit den Eingangsseiten der Betriebsleitungen zu verbinden und um im Ansprechen auf das Schaltsignal selektiv das entsprechende der Hauptsignale mit der Eingangsseite der Ersatzleitung zu verbinden; und eine empfangsseitige Hauptsignal-Schalteinheit mit einer Vielzahl von Hauptsignal- Ausgangsanschlüssen, um im Ansprechen auf das Schaltsignal die Ausgangsseiten der Betriebsleitungen mit Ausnahme der verschlechterten Betriebsleitungen mit den entsprechenden Hauptsignal-Ausgangsanschlüssen zu verbinden und um im Ansprechen auf das Schaltsignal selektiv die Ausgangsseite der Ersatzleitung mit dem entsprechenden Hauptsignal- Ausgangsanschluß zu verbinden.
Das System kann ferner umfassen: eine Sendestationseinrichtung, die betriebsmäßig mit der sendeseitigen Schalteinheit verbunden ist, um die eingegebenen Nebensignale in die Hauptsignale einzufügen, um die multiplexierten Signale zu bilden und zu übertragen; eine Empfangsstationseinrichtung, die betriebsmäßig mit der empfangsseitigen Schalteinheit verbunden ist, um die Nebensignale aus den multiplexierten Signalen abzuzweigen, um die ausgegebenen Hauptsignale und die ausgegebenen Nebensignale auszugeben; und wenigstens eine Zwischenverstärkereinheit, die betriebsmäßig zwischen die Sendestationseinrichtung und die Empfangsstationseinrichtung geschaltet ist, um erforderliche Nebensignale aus den multiplexierten Signalen abzuzweigen und erforderliche Nebensignale in die multiplexierten Signale einzufügen.
Die sendeseitige Nebensignal-Schalteinheit kann umfassen: eine Schaltsignal-Detektionseinheit, die betriebsmäßig mit der Schaltsignal-Übertragungsleitung verbunden ist, um das Schaltsignal zu erfassen; und erste Nebensignal- und eine Wähleinheit, die mit der Schaltsignal-Detektionseinheit und den Nebensignal-Eingangsanschlüssen betriebsmäßig verbunden ist, um im Ansprechen auf das erfaßte Schaltsignal ein Nebensignal entsprechend der verschlechterten Betriebsleitung zu wählen, welches in die Ersatzleitung eingefügt werden soll.
Die empfangsseitige Nebensignalschalteinheit kann umfassen: eine Vielzahl von Nebensignal-Wähleinheiten, die jeweils vorgesehen sind, so daß sie der Vielzahl von Betriebsleitungen entsprechen und die betriebsmäßig mit der Vielzahl von Betriebsleitungen, mit der Ersatzleitung und mit den Ausgangs-Nebensignalanschlüssen verbunden sind, um im Ansprechen auf das Schaltsignal von der empfangsseitigen Schalteinheit die Nebensignale von den Betriebsleitungen oder von der Ersatzleitung zu wählen.
Ferner kann das System umfassen: eine zwischenliegende Schaltsignal-Detektionseinrichtung, die mit der Schaltsignal- Übertragungsleitung D-D verbunden ist, um das Schaltsignal zu erfassen; eine Vielzahl von Abzweigungs-Nebensignal- Wähleinheiten, die vorgesehen sind, so daß sie der Vielzahl von Betriebsleitungen entsprechen und die mit der zwischenliegenden Schaltsignal-Detektionseinheit verbunden sind, um im Ansprechen auf das Schaltsignal von der zwischenliegenden Schaltsignal-Detektionseinheit Nebensignale aus den Betriebsleitungen oder aus der Ersatzleitung abzuzweigen; und eine einfügende Nebensignal-Wähleinheit, die betriebsmäßig mit der zwischenliegenden Schaltsignal- Detektionseinheit und der Ersatzleitung verbunden ist, um im Ansprechen auf das Schaltsignal von der zwischenliegenden Schaltsignal-Detektionseinheit eines der eingegebenen Nebensignale in die Ersatzleitung einzufügen.
Die Sendestationseinrichtung kann umfassen, entsprechend jeder der Betriebsleitungen, Datenservicekanaleinheiten zum Multiplexieren des entsprechenden eingegebenen Hauptsignals mit dem entsprechenden eingegebenen Nebensignal, um ein multiplexiertes Signal zu bilden, und einen Sender zum Senden des multiplexierten Signals an die entsprechende Betriebsleitung und umfaßt entsprechend der Ersatzleitung eine Datenservicekanaleinheit zum Multiplexieren des gewählten Hauptsignals mit dem gewählten Nebensignal.
Die Zwischenverstärkereinheit umfaßt vorzugsweise entsprechend jeder der Betriebsleitungen und der Ersatzleitung einen Empfänger zum Empfangen des multiplexierten Signals von dem entsprechenden Sender, eine Datenservicekanaleinheit zum Abzweigen des Nebensignals aus dem von dem Empfänger ausgegebenen multiplexierten Signal und zum Einfügen eines eingegebenen Nebensignals in die entsprechende Betriebsleitung, und einen Sender zum Senden des multiplexierten Signals von der Datenservicekanaleinheit an die entsprechende Betriebsleitung.
Die Empfangsstationseinrichtung umfaßt vorzugsweise, entsprechend jeder der Betriebsleitungen und der Ersatzleitung einen Empfänger zum Empfangen des multiplexierten Signals von dem entsprechenden Sender in der Zwischenverstärkereinheit, und eine Datenservicekanaleinheit zum Abzweigen des Nebensignals aus dem von dem Empfänger ausgegebenen multiplexierten Signals.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die voranstehende Aufgabe und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich weiter aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, welches ein herkömmliches Nebensignal-Übertragungssystem zeigt;
Fig. 2 ein Blockschaltbild, welches ein Nebensignal- Übertragungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3 ein Diagramm, welches ein Beispiel des Schaltsignals zeigt, welches in der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform verwendet wird;
Fig. 4A ein Blockschaltbild, welches eine in Figur 2 gezeigte Schaltsignal-Detektionsschaltung zeigt;
Fig. 4B ein Diagramm, welches jeweilige Signale an jeweiligen Teilen in der in Figur 4A gezeigten Schaltung zeigt;
Fig. 5A ein Blockschaltbild, welches eine in Figur 2 gezeigte Wählschaltung zeigt; und
Fig. 5B eine Tabelle, die den Zusammenhang zwischen dem eingegebenen Schaltsignal und einem Ausgang der Schaltung aus Figur 5A zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird zunächst unter Bezugnahme auf Figur 1 ein herkömmliches digitales Funkkommunikationssystem beschrieben.
In Figur 1 sind 411 und 412 Umschaltschaltungen zum Umschalten von Leitungen, wenn sich die Qualität von Sendesignalen verschlechtert, 15 bis 26 sind Datenservicekanaleinheiten (im folgenden als DSC bezeichnet), 27 bis 34 sind Sender, 35 bis 42 sind Empfänger, A und B sind Betriebsleitungen (in der Figur sind der Einfachheit halber nur zwei Betriebsleitungen gezeigt), C ist eine aufwärts gerichtete Ersatzleitung, D ist eine abwärts gerichtete Ersatzleitung (es sei darauf hingewiesen, daß in der Figur der Einfachheit halber die abwärts gerichtete Betriebsleitung nicht gezeigt ist), a ist ein Hauptsignal, welches durch die Betriebsleitung A gesendet wird, b ist ein Hauptsignal, welches durch die Betriebsleitung B gesendet wird, c ist ein eingegebenes Nebensignal, und c' ist ein ausgegebenes Nebensignal. Ferner ist 1 eine sendeseitige Stationseinrichtung, 2 ist ein Zwischenverstärker und 3 ist eine empfangsseitige Stationseinrichtung.
Im Betrieb werden die Hauptsignale a und b durch die Betriebsleitungen A und B gesendet. Die DSCs 15 und 16 multiplexieren das Nebensignal c mit dem Hauptsignal, um das multiplexierte Signal zu übertragen. Das multiplexierte Nebensignal ist in Servicekanälen in den multiplexierten Signalen enthalten. Somit wird durch die Ersatzleitung C das gleiche Nebensignal wie das mit dem Hauptsignal a multiplexierte parallel zu der Betriebsleitung A übertragen. Durch die Betriebsleitung B ist kein Nebensignal überlagert.
An den Zwischenverstärkern empfangen die Empfänger 35 bis 37 die verschlechterten Signale zur Demodulation, Regeneration und Neumodulation und senden sie dann durch die Sender 30 bis 32. Dabei zweigen die DSCs 18 und 19 das Nebensignal aus dem multiplexierten Signal mit dem Hauptsignal a und dem Nebensignal c ab und dann wird wieder das modifizierte Nebensignal oder das gleiche Nebensignal in die Betriebsleitung A und die Ersatzleitung C eingefügt. Der Abwzeigungs- und Einfügungsprozeß ist erforderlich, da das Nebensignal zusätzlich zu dem Schaltsignal, welches übertragen wird, wenn sich die Qualität des Signals auf der Betriebsleitung verschlechtert, aus zusätzlichen Signalen, beispielsweise einem Dienstleitungssignal, einem Streckensignal und dergleichen besteht. Das Dienstleitungssignal ist ein Kommunikationssignal zwischen der Stationseinrichtung und einem Zwischenverstärker oder zwischen Zwischenverstärkern. Das Streckensignal ist ein Signal, welches mit dem Hauptsignal übertragen wird.
Das zusätzliche Signal wird von einer Person verwendet, die diese Funkkommunikation behandelt oder es wird an einen spezifischen Klienten geleitet, da es bei einer Kommunikation über eine kurze Entfernung zwischen einer Stationseinrichtung und einem Zwischenverstärker oder zwischen Zwischenverstärkern möglich und nützlich ist. Die Signale, die durch die Zwischenverstärker übertragen werden, werden von Empfängern 38 bis 40 in der empfangsseitigen Stationseinrichtung 3 empfangen. Dabei werden an der empfangsseitigen Stationseinrichtung die Nebensignale durch die DSCs 21 bis 23 abgezweigt.
Wenn sich die Qualität des Hauptsignals a oder b, die durch die Betriebsleitungen A oder B übertragen werden, aufgrund eines Schwunds oder von Fehlern in der Einrichtung verschlechtert, wird ein Schaltsignal von der empfangenden Stationseinrichtung an die sendende Stationseinrichtung gesendet, so daß das Frequenzband, welche gerade verwendet wird, von der Betriebsleitung A oder B auf die Ersatzleitung C geschaltet wird.
Somit kann die Verschlechterung der Qualität des Kommunikationssignals verhindert werden.
Wie sich aus der voranstehenden Beschreibung des herkömmlichen Funkkommunikationssystems ergibt, wird herkömmlicherweise das Nebensignal durch nur eine einzelne Betriebsleitung A und eine Ersatzleitung C übertragen. Durch die andere Betriebsleitung B wird anstelle des Nebensignals ein Blindsignal auf das Hauptsignal b überlagert. Das Blindsignal hat keinerlei Bedeutung. Der Grund hierfür ist, da die eine Betriebsleitung und die Ersatzleitung C ausreichend sind, um das Schaltsignal oder das Dienstleitungssignal zur Ausführung ihrer Funktionen zu überlagern.
Allerdings werden gegenwärtig Funkkommunikationen so häufig durchgeführt, daß es ein wichtiger Gesichtspunkt ist, die Verwendungsrate der Frequenzen innerhalb vorgegebener Frequenzbänder zu verbessern. Aus dem Gesichtspunkt einer effektiven Verwendung der begrenzten Frequenzbänder können die zusätzlichen Signale in dem Nebensignal verwendet werden, um eine Übertragung nicht nur durch die einzelne Betriebsleitung A, sondern auch durch die anderen Betriebsleitungen für Kommunikationen durchzuführen. Wenn alle der n Betriebsleitungen (n ist hier eine natürliche ganze Zahl) die Nebensignale weiterleiten können und wenn die Anzahl von Kanälen für die zusätzlichen Signale in einer Betriebsleitung m ist, dann können n x m Kanäle für zusätzliche Kommunkationen verwendet werden.
Wenn allerdings durch die Betriebsleitung B Nebensignale übertragen werden, sollten die Nebensignale auch von der Betriebsleitung B der Ersatzleitung C gleichzeitig mit dem Umschalten des Hauptsignals b von der Betriebsleitung B auf die Ersatzleitung C umgeschaltet werden, wenn sich das Signal verschlechtert.
Figur 2 ist ein Blockschaltbild, welches ein Nebensignal- Übertragungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In der Figur sind 211 und 212 Umschaltschaltungen, 9 bis 14 Wählschaltungen, 6 und 7 Umschaltsignal-Detektionsschaltungen, a und b sind Hauptsignale, die an Hauptsignal-Eingangsanschlüsse IM1 und IM2 angelegt sind, c und d sind eingegebene Nebensignale, die an Nebensignal-Eingangsanschlüsse IS1 und IS2 angelegt sind und c' und d' sind ausgegebene Nebensignale. OM1 und OM2 sind Hauptsignal-Ausgangsanschlüsse; und OS1 bis OS2 sind Nebensignal-Ausgangsanschlüsse. Der Einfachheit halber sind nur zwei Betriebsleitungen und ein Zwischenverstärker gezeigt; allerdings können eine größere Anzahl von Betriebsleitungen und eine größere Anzahl von Zwischenverstärkern vorhanden sein.
In einem normalen Zustand werden die Hauptsignale a und b und die Nebensignale c und d entsprechend der Betriebsleitungen A und B durch die Betriebsleitungen A bzw. B übertragen und die Wählschaltung 9 wählt eines der Nebensignale, beispielsweise c in dieser Ausführungsform. Das gewählte Nebensignal wird an die DSC 15 gesendet, in der das Nebensignal c auf das Hauptsignal, in diesem Fall beispielsweise A, überlagert und durch die Ersatzleitung C gesendet wird. Die Sender 27 und 26 senden das gleiche Signal, welches das Hauptsignal a und das Nebensignal c umfaßt. Der Sender 29 auf der Betriebsleitung B überträgt das Signal, welches das Hauptsignal b und das Nebensignal d umfaßt.
An dem Zwischenverstärker 2 werden die Nebensignale c aus den überlagerten Signalen auf der Ersatzleitung C und der Betriebsleitung A mittels der DSCs 18 und 19 abgezweigt. Die Wählschaltung 10 wählt das aus der DSC 19 abgezweigte Nebensignal c, wenn die Betriebsleitung A verwendet wird, um so das Ausgangs-Nebensignal c' auszugeben. Wenn die Ersatzleitung C anstelle der Betriebsleitung A verwendet wird, wählt die Wählschaltung 10 das aus der DSC 18 abgezweigte Nebensignal c, um so das Ausgangs-Nebensignal c' auszugeben. Die Wählschaltung 11 wählt das aus der Betriebsleitung B abgezweigte Nebensignal d, wenn die Betriebsleitung B verwendet wird, um so das Ausgangs- Nebensignal d' auszugeben. Wenn die Ersatzleitung C anstelle der Betriebsleitung B verwendet wird, wählt die Wählschaltung 11 das aus der DSC 18 abgezweigte Nebensignal d, um so das Ausgangs-Nebensignal d' auszugeben. Die eingegebenen Nebensignale c und d werden an den DSCs 19 und 20 in die Hauptsignale A und B eingefügt. Die Wählschaltung 12 wählt eines der eingegebenen Nebensignale c und d, die in die Hauptsignalübertragung durch die Ersatzleitung C in Abhängigkeit davon eingefügt werden sollen, ob die Betriebsleitung A oder die Betriebsleitung B auf die Ersatzleitung C geschaltet ist. Die Sender 30 bis 32 senden die Signale mit den überlagerten Nebensignalen an die Empfangsstationseinrichtung 3. An der Empfangsstationseinrichtung 3 empfangen die Empfänger 38 bis 40 die Signale, die durch die jeweiligen Leitungen übertragen werden und die DSCs 21 bis 23 zweigen die jeweiligen Nebensignale ab. Die Wählschaltung 13 wählt eines der Nebensignale d aus der DSC 23 oder aus der DSC 21 in Abhängigkeit davon, ob die Betriebsleitung B oder die Ersatzleitung C anstelle der Betriebsleitung B verwendet wird, um das Ausgangs-Nebensignal d' auszugeben. Die Wählschaltung 14 wählt eines der Nebensignale c aus der DSC 22 oder aus der DSC 21 in Abhängigkeit davon, ob die Betriebsleitung A verwendet wird oder die Ersatzleitung C anstelle der Betriebsleitung A verwendet wird, um das Ausgangs-Nebensignal c' auszugeben.
In der Situation, in der die Betriebsleitungen A und B verwendet werden, sei nun angenommen, daß sich die Qualität des Signals, welches durch die Betriebsleitung B übertragen wird, verschlechtert. Dann wird an der Empfangsstationseinrichtung 3 die Verschlechterung der Signalübertragung durch die Betriebsleitung B erkannt. Die Umschaltschaltung 212 sendet dann ein Schaltsignal, um eine Umschaltung von der Betriebsleitung B auf die Ersatzleitung C zu befehlen. Das Schaltsignal ist in dem Nebensignal enthalten, welches durch die abwärts gerichtete Ersatzleitung D gesendet werden soll. Ein Beispiel des Musters des Schaltsignals wird nachstehend noch erläutert. Im Ansprechen auf das Schaltsignal schalten die Sendestationseinrichtung 1 und die Empfangsstationseinrichtung 3 das aus der Betriebsleitung B übertragene Signal auf die Ersatzleitung C, um so das Hauptsignal b durch die Ersatzleitung C zu übertragen. Gleichzeitig damit erfaßt an der Sendestationseinrichtung 1 die Schaltsignal- Detektionsschaltung 6 das Schaltsignal aus dem überlagerten Signal, welches durch die abwärts gerichtete Ersatzleitung D übertragen wird. Im Ansprechen auf das erfaßte Schaltsignal erkennt die Schaltsignal-Detektionsschaltung 6, daß die Betriebsleitung B auf die Ersatzleitung C geschaltet werden sollte und aufgrund dieser Erkennung gibt die Schaltsignal- Detektionsschaltung 6 ein Wählsignal an die Wählschaltung (SEL) 9 aus. Das Wählsignal zeigt an, daß das Nebensignal d an die Ersatzleitung C gesendet werden sollte. Im Ansprechen auf das Wählsignal wählt die Wählschaltung das Nebensignal d und sendet es an die Ersatzleitung C.
Auch an dem Zwischenverstärker 2 erfaßt die Schaltsignal- Detektionsschaltung 7 das Schaltsignal aus dem Nebensignal, welches durch die abwärts gerichtete Ersatzleitung D übertragen wird. Im Ansprechen auf das erfaßte Schaltsignal erkennt auch die Schaltsignal-Detektionsschaltung 7, daß die Betriebsleitung B auf die Ersatzleitung C geschaltet werden sollte, um so Wählsignale an die Wählschaltungen (SEL) 10 und 11 auszugeben. Das an die Wählschaltung 10 angelegte Wählsignal zeigt an, daß das aus der DSC 19 auf der Betriebsleitung B abgezweigte Nebensignal c gewählt werden sollte, um als das Ausgangs-Nebensignal c' ausgegeben zu werden und das aus der DSC 18 auf der Ersatzleitung B abgezweigte Nebensignal d nicht ausgegeben werden sollte. Das an die Wählschaltung 11 angelegte Wählsignal zeigt an, daß das aus der DSC 18 auf der Ersatzleitung C abgezweigte Nebensignal d gewählt werden sollte, um als das Ausgangs- Nebensignal d' ausgegeben zu werden und das aus der DSC 20 auf der verschlechterten Betriebsleitung B abgezweigte Nebensignal d nicht ausgegeben werden sollte. Das an die Wählschaltung 12 angelegte Wählsignal zeigt an, daß das Eingangs-Nebensignal d in die Signalübertragung durch die Ersatzleitung C eingefügt werden sollte. Die Sender 30 bis 32 senden die multiplexierten Signale an die Empfangsstationseinrichtung 3.
In der Empfangsstationseinrichtung 3 empfangen die Wählschaltungen 13 und 14 ein Wählsignal direkt von der Umschaltschaltung 212. Im Ansprechen auf das Wählsignal wählt die Wählschaltung 13 das aus der DSC 21 auf der Ersatzleitung C abgezweigte Nebensignal d und wählt das aus der DSC 23 auf der verschlechterten Betriebsleitung B abgezweigte Nebensignal d nicht. Die Wählschaltung 14 wählt im Ansprechen auf das Wählsignal von der Umschaltschaltung 212 das aus der DSC 22 auf der Betriebsleitung A abgezweigte Nebensignal c und wählt das aus der DSC 21 abgezweigte Nebensignal d auf der Ersatzleitung C nicht.
Als Folge des voranstehend beschriebenen Betriebs wird das Nebensignal auf der Betriebsleitung B auch auf die Ersatzleitung C geschaltet, wenn die Betriebsleitung B auf der Ersatzleitung C geschaltet wird.
Als nächstes wird ein Beispiel des Schaltsignals beschrieben. Figur 3 zeigt ein Beispiel des Nebensignals. Wie in der Figur gezeigt besteht das Nebensignal aus 8 Bit in jedem Rahmen. Das oberste Bit in jedem Rahmen wird als ein Teil des Schaltsignals verwendet. Beispielsweise besteht das Schaltsignal aus den vier obersten Bits L, M, N und O. Somit wird das Muster des Schaltsignals zu jeden vier Rahmen wiederholt. Die Kombination der Bits L, M, N und O stellt ein Signalmuster des Schaltsignals dar. Beispielsweise wird angenommen, daß die Kombination 1001 einen Befehl darstellt, von der Betriebsleitung B auf der Ersatzleitung C umzuschalten. Die Wählschaltungen 9 bis 14 weisen vorgegebene Logiken auf, so daß sie das in die oder aus der Ersatzleitung C einzufügende oder abzuzweigende Nebensignal d wählen, wenn die Wählschaltungen dieses Muster empfangen.
Figur 4A ist ein Blockschaltbild, welches ein Beispiel des Aufbaus der in Figur 2 gezeigten Schaltsignal- Erfassungsschaltung 6 oder 7 zeigt. In der Figur besteht die Schaltsignal-Detektionsschaltung aus einer Schaltbit- Extraktionseinheit 400 und einem Serien-zu-Parallel-Wandler 401. Die Schaltbit-Extraktionsschaltung 400 extrahiert die Schaltbitfolge (c) aus der Eingangs-Nebensignalfolge (a) im Ansprechen auf ein Schaltbild-Extrationstaktsignal CL (b) Der Serien-zu-Parallel-Wandler 401 wandelt die extrahierten Schaltbitfolgen in parallele Signale AUS1 bis AUS4 (d).
Figur 4B zeigt die jeweiligen Signale an jeweiligen Teilen in der Schaltsignal-Detektionsschaltung. Wie in der Figur bei (a) gezeigt, umfaßt die Nebensignalfolge die Schaltsignale A, B, C, ... in jedem obersten Bit der 8 Bits. Das Schaltbild- Extrationstaktsignal CL ist zu den Schaltsignalen synchron. Somit wird an dem Ausgang der Schaltung 400 die Schaltbildfolge (c) erhalten. Die Schaltung 401 wandelt die seriellen Daten (c) in die parallelen Ausgangsbits (d) als vier parallele Bits AUS1 bis AUS4.
Figur 5A ist ein Blockschaltbild, welches ein Beispiel des Aufbaus von einer der in Figur 2 gezeigten Wählschaltungen 9 bis 14 zeigt. In der Figur besteht die Wählschaltung aus einem ersten Wähler (SEL1) 500 zum Empfang des Nebensignals c, welches aus Bits IN1 bis IN8 besteht und zum Auswählen eines der 8 Bits, welches im Ansprechen auf die niedrigeren drei Bits c1, c2 und c3 des Schaltsignals ausgegeben werden soll, einem zweiten Wähler (SEL2) 501 zum Empfang des Nebensignals d, welches aus 8 Bits IN9 bis IN16 besteht und zum Auswählen eines der 8 Bits, welches im Ansprechen auf die niedrigeren drei Bits c1, c2 und c3 des Schaltsignals ausgegeben werden soll, und einem dritten Wähler (SEL3) 502 zum Auswählen eines der Ausgänge aus den ersten und den zweiten Wählern 500 und 501 im Ansprechen auf das oberste Bit c4 des Schaltsignals.
Figur 5B ist eine Tabelle, die den Zusammenhang zwischen dem eingegebenen Schaltsignal und dem gewählten Ausgang an dem Ausgangsanschluß AUS des dritten Wählers ("SEL3") 502 zeigt. In der Figur bezeichnet H den logischen Hochpegel und L bezeichnet den logischen Niedrigpegel. Wenn beispielsweise die Schaltsignale c1 is c4 L, L, L, H sind, dann ist das Ausgangsbit aus dem Wähler 502 IN1 in dem Nebensignal c. Hinsichtlich der anderen Kombinationen läßt die Tabelle in Figur 5B die gewählten Ausgangsbits leicht erkennen.
Aus der voranstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß gemäß der vorliegenden Erfindung vorgegebene Frequenzbänder effektiv verwendet werden können, indem ein Nebensignal- Übertragungssystem bereitgestellt wird, in dem getrennte Nebensignale auf Hauptsignale überlagert werden, die durch zwei oder mehrere Betriebsleitungen übertragen werden und eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, um nicht nur das Hauptsignal, sondern auch die Nebensignale umzuschalten, wenn die Leitung umgeschaltet wird. Demzufolge wird der Bereich, in den herkömmlicherweise Blindbits eingefügt werden, effektiv zur Übertragung von Nebensignalen verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die voranstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern verschiedene Modifikationen sind möglich, ohne von dem Umfang der Ansprüche der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

1. Nebensignal-Übertragungssystem mit einer Vielzahl von Betriebsleitungen (A, B) zum jeweiligen Übertragen von multiplexierten Signalen, die jeweils ein Hauptsignal (a, b) umfassen und mit wenigstens einer Ersatzleitung (C) zum Übertragen eines der multiplexierten Signale,

wenn erfaßt wird, daß sich die Übertragungsbedingungen auf einer der Betriebsleitungen, entlang derer die Signale übertragen werden, verschlechtern;

wobei jedes der multiplexierten Signale ein Nebensignal (c, d) umfaßt, welches mit dem Hauptsignal multiplexiert ist;

wobei das Nebensignal-Übertragungssystem ferner umfaßt:

eine Vielzahl von Nebensignal-Eingangsanschlüssen (IS1, IS2) zum jeweiligen Empfangen von Eingangs- Nebensignalen; und

eine Vielzahl von Nebensignal-Ausgangsanschlüssen (OS1, OS2) zum jeweiligen Ausgeben von Nebensignalen, die durch die Betriebsleitungen oder die Ersatzleitungen übertragen werden;

gekennzeichnet durch

eine Schaltsignal-Übertragungsleitung (D-D), um in die entgegengesetzte Richtung zu der Übertragung der multiplexierten Signale ein Schaltsignal zu übertragen, welches anzeigt, welche der Betriebsleitungen sich zur Übertragung des entsprechenden multiplexierten Signals verschlechtert hat;

eine sendeseitige Nebensignal-Schalteinrichtung (6, 9), die betriebsmäßig mit den Nebensignal- Eingangsanschlüssen verbunden ist, um eines der eingegebenen Nebensignale jeweils an eine der Betriebsleitungen auszugeben und um im Ansprechen auf das Schaltsignal eines der Eingangs-Nebensignale an die Ersatzleitung auszugeben; und

eine empfangsseitige Nebensignal-Schalteinrichtung (13, 14), die betriebsmäßig mit den Nebensignal- Ausgangsanschlüssen verbunden ist, um im Ansprechen auf das Schaltsignal eines der Nebensignale durch die Ersatzleitung an den entsprechenden der Nebensignal- Ausgangsanschlüsse auszugeben, wobei die übrigen Nebensignale durch die Betriebsleitungen jeweils an die übrigen Ausgangsanschlüsse ausgegeben werden.

2. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltsignal-Übertragungsleitung eine entgegengesetzt gerichtete Ersatzleitung zum Übertragen eines entgegengesetzt gerichteten multiplexierten Signals mit einem entgegengesetzt gerichteten Hauptsignal und einem entgegengesetzt gerichteten Nebensignals ist, wobei das Schaltsignal in dem entgegengesetzt gerichteten Nebensignal enthalten ist.

3. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebensignale Schaltsignale enthalten, die jeweils anzeigen, ob die entsprechende der Betriebsleitungen sich zur Übertragung des entsprechenden multiplexierten Signals zu sehr verschlechtert hat.

4. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebensignale ferner Dienstleitungssignale umfassen.

5. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebensignale ferner Streckenleitungssignale umfassen.

6. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend:

eine sendeseitige Hauptsignal-Schalteinrichtung (211) mit einer Vielzahl von Hauptsignal-Eingangsanschlüssen (IM1, IM2) und einer Vielzahl von Ausgangsanschlüssen, die betriebsmäßig mit den Eingangsseiten der Vielzahl von Betriebsleitungen und der Ersatzleitung verbunden sind, um die Hauptsignal-Eingangsanschlüsse jeweils mit den Eingangsseiten der Betriebsleitungen zu verbinden und im Ansprechen auf das Schaltsignal selektiv das entsprechende der Hauptsignale mit der Eingangsseite der Ersatzleitung zu verbinden; und

eine empfangsseitige Hauptsignal-Schalteinrichtung (212) mit einer Vielzahl von Hauptsignal-Ausgangsanschlüssen (ON1, ON2), um im Ansprechen auf das Schaltsignal die Ausgangs seiten der Betriebsleitungen außer der verschlechterten Betriebsleitung mit den entsprechenden Hauptsignal-Ausgangsanschlüssen zu verbinden und um selektiv im Ansprechen auf das Schaltsignal die Ausgangsseite der Ersatzleitung mit dem entsprechenden Hauptsignal-Ausgangsanschluß zu verbinden.

7. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 6, ferner umfassend:

eine Sendestationseinrichtung (1), die betriebsmäßig mit der sendeseitigen Schalteinrichtung verbunden ist, um die Eingangs-Nebensignale in die Hauptsignale einzufügen, um die multiplexierten Signale zu bilden und zu übertragen;

eine Empfangsstationseinrichtung (3), die mit der empfangsseitigen Schalteinrichtung verbunden ist, um die Nebensignale aus den multiplexierten Signalen abzuzweigen, um die Ausgangs-Hauptsignale und die Ausgangs-Nebensignale auszugeben; und

wenigstens eine Zwischenverstärkereinrichtung, die betriebsmäßig zwischen die Sendestationseinrichtung und die Empfangsstationseinrichtung geschaltet ist, um aus den multiplexierten Signalen erforderliche Nebensignale abzuzweigen und um erforderliche Nebensignale in die multiplexierten Signale einzufügen.

8. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die sendeseitige Nebensignal-Schalteinrichtung (6, 9) umfaßt:

eine Schaltsignal-Detektionseinrichtung (6), die betriebsmäßig mit der Schaltsignal-Übertragungsleitung (D-D) verbunden ist, um das Schaltsignal zu erfassen; und

eine erste Nebensignal-Wähleinrichtung (9), die betriebsmäßig mit der Schaltsignal-Detektionseinrichtung (6) und den Nebensignal-Eingangsanschlüssen verbunden ist, um im Ansprechen auf das detektierte Schaltsignal ein Nebensignal entsprechend der verschlechterten Betriebsleitung, welches in die Ersatzleitung eingefügt werden soll, zu wählen.

9. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die empfangsseitige Nebensignal-Schalteinrichtung (13, 14) umfaßt:

eine Vielzahl von Nebensignal-Wähleinrichtungen (13, 14), die vorgesehen sind, so daß sie jeweils der Vielzahl von Betriebsleitungen entsprechen und betriebsmäßig mit der Vielzahl von Betriebsleitungen, mit der Ersatzleitung und mit den Ausgangs- Nebensignalanschlüssen verbunden sind, um im Ansprechen auf das Schaltsignal von der empfangsseitigen Schalteinrichtung die Nebensignale aus den Betriebsleitungen oder der Ersatzleitung zu wählen.

10. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 9, ferner umfassend:

eine zwischenliegende Schaltsignal-Detektionseinrichtung (7), die betriebsmäßig mit der Schaltsignal- Übertragungsleitung (D-D) verbunden ist, um das Schaltsignal zu detektieren;

eine Vielzahl von Abzweigungs-Nebensignal- Wähleinrichtungen (10, 11), die jeweils vorgesehen sind, so daß sie der Vielzahl von Betriebsleitungen entsprechen und mit der zwischenliegenden Schaltsignal- Detektionseinrichtung verbunden sind, um im Ansprechen auf das Schaltsignal von der zwischenliegenden Schaltsignal-Detektionseinrichtung Nebensignale aus den Betriebsleitungen oder aus der Ersatzleitung selektiv abzuzweigen; und

eine Einfügungs-Nebensignal-Wähleinrichtung (12), die betriebsmäßig mit der zwischenliegenden Schaltsignal- Detektionseinrichtung und der Ersatzleitung verbunden ist, um im Ansprechen auf das Schaltsignal von der zwischenliegenden Schaltsignal-Detektionseinrichtung selektiv eines der Eingangs-Nebensignale in die Ersatzleitung einzufügen.

11. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendestationseinrichtung (1) umfaßt, entsprechend jeder der Betriebsleitungen, eine Datenservicekanaleinheit (16, 17), zum Multiplexieren des entsprechenden Eingangs-Hauptsignals mit dem entsprechenden Eingangs- Nebensignal zur Bildung eines multiplexierten Signals, und einen Sender (28, 29) zum Senden des multiplexierten Signals an die entsprechende Betriebsleitung, und umfaßt, entsprechend der Ersatzleitung, eine Datenservicekanaleinheit (15) zum Multiplexieren des gewählten Hauptsignals mit dem gewählten Nebensignal.

12. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenverstärkereinrichtung umfaßt, entsprechend jeder der Betriebsleitungen und der Ersatzleitung, einen Empfänger zum Empfang des multiplexierten Signals von dem entsprechenden Sender, eine Datenservicekanaleinheit zum Abzweigen des Nebensignals aus dem von dem Empfänger ausgegebenen multiplexierten Signal und zum Einfügen eines Eingangs-Nebensignals in die entsprechende Betriebsleitung, und einen Sender zum Senden des multiplexierten Signals von der Datenservicekanaleinheit an die entsprechende Betriebsleitung.

13. Nebensignal-Übertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsstationseinrichtung umfaßt, entsprechend jeder der Betriebsleitungen und der Ersatzleitung, einen Empfänger zum Empfang des multiplexierten Signals von dem entsprechenden Sender in der Zwischenverstärkereinrichtung und eine Datenservicekanaleinheit zum Abzweigen des Nebensignals aus dem von dem Empfänger ausgegebenen multiplexierten Signal.