-
Einrichtung zur Überwachung, Fernsteuerung bzw. Fehlerortung von Übertragungsanlagen
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, :die sowohl zur Überwachung und Fernsteuerung
wie auch zur Fehlerortung von Übertragungsanlagen mit mehreren Zwischenstationen,
insbesondere Verstärkern, dient.
-
Es sind Übertragungsanlagen mit mehreren hintereinanderliegenden Zwischenverstärkern
bekannt, bei denen eine ferngesteuerte schrittweise Pegelregelung der Verstärker
möglich ist. Die schrittweise Regelung wird z. B. so durchgeführt, daß die Steuerfrequenz
nur zu dem zu regelnden Verstärker :gelangt und von den dah:interlie:genden Verstärkern
ferngehalten wird und d@aß eine Regelung dieser Verstärker durch entsprechende Relaisanordnungen
verhindert wird. Nachteilig ist bei solchen Anlagen die große Anzahl dier benötigtem
Relais und die Tatsache, daß zur Überwachung nur eines -Verstärkers alle vorhandenen
Verstärker angesteuert werden müssen. Erwünscht isst aber die individuelle Überwachung
jedes einzelnen Verstärkers mit möglichst wenigen SdhaItanordnungen.
-
Es sind ferner Einrichtungen zur Steuerung von unbemannten Fernmeldeverstärkern
mittels Gleich, stromimpulse vorgeschlagen worden. Die Gleidhstromimpulse laufen
über :die Übertragungsanlage zu den Eingangsübertragern der einzelnen Verstärker,'können
diese jedoch nicht durchlaufen und müssen daher in Schaltung Phantom gegen Erde
bzw. dritte Ader um die eigentlichen Verstärker tierumgeleitet werden. Der Nachteil,
besteht darin, daß man für die Übertragung der Gleichstromimpulse eine zusätzliche
Ader od. ä. benötigt und daß die Steuersignale nicht durch die Verstärker selbst
laufen können.
Fas sind ferner Anordnungen zur Fehlerortung bei
Übertragungsanlagen mit mehreren unbemannten Zwischenstationen bekannt, bei denen
eine oder mehrere Signalfrequenzen in der einen Übertragungsrichtung ausgesandt
werden und in jeder Zwischenstation in den entgegengesetzten Übertragungskanal eingeschleust
und somit wieder zur aussendenden Stelle zurückgeführt werden. Handelt es sich dabei
um übertragungssysteme mit getrennter Frequenzlage der Übertragungsbänder, d. h.
um Systeme, bei denen; die Übertragung in beiden Verkehrsrichtungen in unterschiedlichen
Frequenzgebieten stattfindet, so findet hierbei in den Zwischenstationen eine entsprechende
Frequenzumsetzung der Signalfrequenzen statt. Um nun bei mehreren Zwischenstationen
an der Empfanig-sstelle eine individuelle Anzeige zu erhalten, ist z. B. eine entsprechende
Anzahl den einzelnen Zwischenstationen zugeordneter Signalfrequenzen erforderlich.
-
Das. Bestreben geht jedoch dahin, eine E'inrich^ tun- zu schaffen,
die,die indiividuelle Ansteuerung bzw. Überwachung der einzelnen Zwischenstationen
mit einer möglichst kleinen und vor allem von der Anzahl der zu überwachenden Zwischenstationen
unabhängigen Zahl von Signalfrequenzen ermöglicht, wobei aber bei einer Störung
der überwadhungseinrichtung eine- störende Rückwirkung auf die eigentliche übertragungsanlage
weitgehend verhindert isst.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dargelegten Nachteile
der bekannten Anordnungen zu vermeiden und eine vorteilhafte Einrichtung zur Überwachung,
Fernsteuerung bzw. Fehlerortung vonÜbertragungsanlagen anzugeben. Dir-Erfindung
besteht darin, :daß .die individuelle Anschaltung von allen in einer Übertragungsanlage
in Reihe liegenden unbemannten Zwischenstationen zur periodischen Überwachung, ferngesteuerten
Weiterscha@tung bzw. Fehlerortung mittels einer nur während des Prüf- bzw. Ortungsvorganges
ausgesandten Steuerfrequenz stattfindet, dbren Weiterlauf dlurch die nachfolgenden
Verstärker zunächst durch ein selektives Sperrglied verhindert und die über den
Kontakt eines, richtungsabhängigen polarisierten Relais und einen Gleichrichter
der Erregerspule des polarisierten Relais zugeführt wird" das sodann dass selektive
Sperrglied kurzschließt und damit -das. Weiterlaufen der Steuerfrequenz zum nächstfolgenden
Verstärker freigibt, wo sich derselbe Vorgang wiederholt.
-
Die der Erfindung zugrunde legende Anordnung arbeitet nach dem Prinzip
der Relais-Kettenschaltung. Sie weist den grundsätzlichen Vorteil auf, daß sie,
unabhängig von der Zahn der zu überwach-enden Zwischenstationen, außer der für jede
Übertragungsrichtung vorhandenen Pi.lotfrequenz nur eine weitere Steuerfrequenz
für jede Richtung benötigt. Soll also eine Überwachung sowohl, in Richtung A-B-A
als auch in Richtung B-A-B sitattfinden, so sind bei der Einrichtung gemäß der Erfindung
außer den beiden. Pilotfrequenzen unabhängig von der Zahl .der zu überwachenden
Stationen nur zwei weitere Steuerfrequenzen erforderlich. Die Pilotfrequenzen sowie
die zur Steuerung benötigten Frequenzen liegen dabei vorteilhafterweise jeweils
am unteren bzw. oberen Rand der Übertlragungsbänder.
-
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen erläutert. In der Fig.
i ist eine übertragungsanlage schematisch dargestellt, bei der für die beiden Übertragungsrichtungen
,getrennte Leitungen,- getrennte Frequenzbänder und getrennte Verstärker verwendet
sind. Von der links liegenden überwao'hungsstelle A aus wird die Steuerfrequenz
fs i, die z. B. 2o kHz- betrage, ausgesandt. Sie läuft durch, den :ersten Verstärker
V i A, da sie zwar am unteren Rand, aber immerhin innerhalb des von A nach
B übertragenen Bandes liegt. Vom ersten Verstärker V i A kann fs i zunächst nicht
in Richtung zu Y 2 A weiterlaufen, da am Ausgang -des Verstärkers
ein für die Steuerfrequenz selektives Sperrglied BSp 2o angebracht ist. Sie
wird vielmehr über den Wechselkontakt pr i eines polarisierten: Relais PR zu dem
selektiven Durchlaßglied BP 2o ge-
leitet und von dort zu dem Verdoppler VD,
an dessen Ausgang die Frequenz 2 X fs i = q.o kHz erscheint. Diese Frequenz wird
dem Moäulator M i zugeführt. Gleichzeitig wird der Modulator M i aber auch mit der
der Übertragungsrichtung A-B zugeordneten und dauernd vorhandenen Pilotfrequenz
f p i = 22o kHz beaufschlagt, so daß am Modulatorausgang die Frequenzen 26o
und i8okHz erscheinen. Vom. ihnen wird nur die Frequenz 26o kHz als, Rückläuffrequenz
fRi über ein selektives Durdhlaßig'lie,dBP 26o in, denentgegengesetzten Übertragungskanal
eingelschleust und läuft darin biis zur überwachungssteelle A zurück. Die Rückläuffneqwenz
fR i = 26o kHz liegt dabei - wie En.g. 3 zeigst - um .denselben Betrag von q. kHz
unterhalb .der untersten zu übertragenden Frequenz des Signalbandes der Richtung
B-A, wie die Pilotfrequenz der Richiung A-B oberhalb der höchsten zu übertragenden
Frequenz ihres Signalbandes liegt. Die beiden Frequenzen fR i -und fP i liegen sozusagen
spiegelbildlich, was vorteilhaft, wenn auch nicht unbedingt erforderünch isst.
-
Zusätzlich zu den geschilderten Vorgängen findet folgender statt.
Abzweigend von .denn selektivenDurchlaßgliedBP2ö fürdieSteuerfrequenz fsi von 2o
kHz wird diese über einem. Gleichrichter dem polarisierten Relais PR zugeführt.
Dieses legt mit bestimmter Verzögerung seine beiden Kontakte pr i und pr2 um. Es
unterbricht durch pr i dien bisherigen Weg der Steuerfrequenz fs i und schließt
gleichzeitig das in Richtung zum nächsten Verstärker V2A liegende selektive Sperrglied
BSp 2o leurz. Damit kann nunmehr -die Steuerfrequenz fs i ungehindert zum nächsten
Verstärker und durch ihn hindurch laufen, wo sieh der eben beschriebene Vorgang
wiederholt.
-
Hat die Steuerfrequenz fs i auf diese Weisse sämtliche Verstärker
in Richtung A-B durchlaufen, so kann durch sie am Ende der Anlauf eines gleichartigen
Prüfvorganges in Richtung B-A-B ausgelöst werden. Bei dem dargestellten Be@i(spiel
tritt
dabei insofern eine :kleine Vereinfachung .ein, als die Verdopplung
der Steuerfrequenz fs2 bei der angegebenen Frequenzfestlegu,ng überflüssig wird.
Als Steuerfrequenz der Gegenrichtung B-A ist nämlich 48o kHz, als Pilotfrequenz
fP 2 = 256 kHz gewählt. Am Ausgang der Mo,du'liatore-n M2 erscheinen in diesem Falle
jeweils die Frequenzen 22q. und 736kHz. Ein s,elelctives. Durchlaßglied BP224läßt
nu:rdieRücklauffrequenz fR2=224kHz durch, die sodann in den von B aus gesehen ankommenden
Kanal A-B eingeschleust wird. Die Weiterschaltung in: Richtung nach dem Verstärker
h i B geschieht über die Kontalkte pr 2 der genannten Relais PR.
-
Es. ist ohne weiteres zu erkennen, daß mit dem von B-A-B durchlaufenden
Überwachungsvorgang der Reihe nach: wieder sämtliche im A-B-Weg liegenden Kontlakte
pr i in die Ausgangsstellung zurückgelegt werden. Es kann also sofort wieder der
zuerst beschriebene Überwachungsvorgang von A nach B ausgelöst werden.
Da eine Überwachung der gesamten Übertragungsstrecke an sich bereits durch die Pilotfrequenz
stattfindet, ist es im allgemeinen ausreichend, die individuelle Überwachung der
Verstärker in größeren Zeitabständen beispielsweise ein- oder zweimal täglich vorzunehmen.
-
Die Fig.2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Nachrichtenübermittlung
in für beide Richtungen getrennten Bändern auf einer einzigen Leitung stattfindet.
Es ist hierbei angenommen, daß für beide Übertragungsrichtungen jeweils ein einziger
Verstärker V vorgesehen ist. Das. von links nach rechts, also von A nach B übertragene
Frequenzband von beispiellsweise 24 bis 2161zHz gelangt über den Tiefpaß TP i zu
dien Verstärker V. Die dahinterliegenden Bandsperren BSp48o und BSp2o sperren nur
die Frequenzen 20 und 48o kHz, lassen also das Übertragungsband ungehindert durch,
welches über das Tiefpaßfilter TP 2 wieder auf die Leitung gelangt. Denselben,
Verlauf von A nach B nimmt .die am oberen Rand des Frequenzbandes liegende Pilotfrequenz
fP z = 22o kHz. Die - wie Fig. 3 zeigt - wiederum am unteren Rande des Übertragungsbandes
liegende Steuerfrequenz fs i = 2o kHz gelangt über das T'iefpaßfilter TP i, über
den Verstärker h, die Bandsperre BSp48o bis zu der Bandsperre BSp 20, wo
sie zunächst am Weiterlaufen @gehindert wird und über den Kontakt pr i zu dem Bandpaß
BP 2o und dem Verd'oppler VD gelangt. Dem Modulator M i wird alis Modulationsprodukt
der Frequenz 40 kHz und der Pil:otfrequenz 22o ',kHz über den Bandpaß
BP 26o die Frequenz 26o IcHz entnommen, welche - wie Fig. 3 ebenfalls. zeigt
- wieder am unteren Rand des in Richtung B-A übertragenen Frequenzbandes liegt und
über den Hochpaß HP 2 nach A zurückläuft.
-
Wie bei der Anordnung nach Fg. i wird auch hier die Steuerfrequenz
20 kHz gleichzeitig mit dem geschilderten Vorgang über dien Gleichrichter Gl i dem
polari-sieriten Relais zugeführt, welches seine Kontakte pri und pr2 mit bestimmter
Verzögerung umlegt. Durch, den Kontakt pr i wird die bisher vorgeschaltete Bandsperre
BSp 2o kurzgeschlossen, so daß nunmehr ,die Steuerfrequenz ebenfalls über
das Tiefpaßfilter TP 2 in Richtung B zum nächsten Verstärker weiterlaufen
kann und. dort dieselben Vorgänge hervorruft.
-
In Richtung B-A liegt auch hier - wie in Fig. i - das. Übertragungsband
im Bereich von 26q. bis 456 ikHz. Die Pilotfrequenz dieser Richtung liegt am unteren
Rand dieses Bandes bei 256 kHz, während die Steuerfrequenz am oberen Rand des Übertragungsbandes
liegt und 48o kHz beträgt. Die bei Aussendung der Steuerfrequenz in der Verstärikerstation
hervorgerufenen Vorgänge entsprechen völlig denen, wie sie oben für die umgekehrte
Richtung A-B dargestellt sind, nur daß auch ihier wie in der Schaltung gemäß Fig.
i eine Verdopplung der Steuerfrequenz nicht erforderlich iist.
-
Die Anordnung gemäß der Erfindung weist den Vorteil auf, daß durch
die Verminderung der erfo.rderlichen Steuerfrequenzen der für den Überwachungsvorgang
erforderliche Frequenzbereich außerordentlich gering ist. Desgleichen ist darauf
Bedacht genommen, daß für die gesamte überwadhungssdhaltung keinerlei Kontakte im
Zuge der ÜbeTtragungs.leitung selbst erforderlich sind, so daß der eigentliche übertragungs,weg
der Nachrichtenströme völlig unbeeinflußt ist. Die Steuerfrequenz selbst wird entweder
nur während eines Ortungs- oder Überwachungsvorganges ausgesandt, sie !kann aber
auch dauernd gegeben werden. Sie kann auch mit jeder Zwischenstation individuell
zugeordneter unterschiedlicher Dauer ausgesandt werden bei dementsprechend auch
verschieden bemessener Anspredhverzögerung der polarisierten Relais PR. Ein
solcher Steuerimpuls kann auch in zwei Impulse aufgeteilt werden, und zwar derart,
daß der Vorimpuls auf alle Fälle nur so lange dauert, daß, das PR-Reilais noch .nicht
ansprechen kann; innerhalb dieser Grenze wird er aber für jede Station mit einer
sie kennzeichnenden ind:ividuel'len Dauer ausgesandt; der nachfolgende Hauptimpuis
veranlaßt dann wieder - wie eingangs beschrieben - die eigentliche Weiterschaltung.
Als Rückmeldung kommen demgemäß pro. Station zwei Impulse an, von denen der erste
in seiner Impulslänge variabel ist und der zweigte konstante Impu'Islänge beisitzt.
Die unters:chiedfiche Laufzeit 'kann untler Umständen auch noch zur Stationskennzeiichnung
herangezogen werden.
-
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist bei der vorliegenden
Einrichtung vorgesehen, durch Hinzufügen einer weiteren Frequenz (ebenfalls unabhängig
von der Zahl der Verstärker) zu der Steuerfrequenz, z. B. während die Station gerade
kontrolliert wird, eine örtliche Ver@s'tärkerumschaltung vorzunehmen, falls solche
z. B. bei entsprechendem Leistungsrückgang erforderlich, ist.