DK158435B - Fremgangsmaade til informationsoverfoering i et digitalt telekommunikationsnet samt telekommunikationsanlaeg til saadan overfoering - Google Patents

Description

o

DK 158435B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til informationsoverføring over et digitalt telekommunikationsnet samt et digitalt telekommunikationsanlæg til udøvelse af fremgangsmåden. Telekommunikationsanlægget indbefatter digitale centralanlæg, 5 som er maskeformet indbyrdes forbundne gennem tovejstids-multipleksforbindelser. Der er herved tilvejebragt et maskenet med muligheder for valg af den vej, informationsoverføringen mellem to af anlæggets centraler sker. Anlægget omfatter følgelig mindst tre centralanlæg, hvilke centralanlæg 10 har hver sine tilslutningsklemmer hvormed et antal af tovejsforbindelserne forbindes. Centralanlæggene indbefatter hver sin klok- og synkroniseringssignalmønstergenera-tor og hver sin med en dertil hørende abonnentapparatgruppe forbundet digital tidsmultipleksvælger, på hvis første henholdsvis 15 andet sæt vælgerklemmer overføres fra abonnentapparatgruppen kommende henholdsvis til abonnentapparatgruppen gående information.

Ved informationsoverføring i et maskenet har man hidtil anvendt fremgangsmåder til valg af signalvej, 20 som har haft det fælles formal, at udnytte nettets totale overføringskapacitet, dvs. i muligt omfang at undgå trafikoverbelastning. Ifølge den i US-patentskrift 3.111.559 offentliggjorte fremgangsmåde, indledes hver samtaleopkobling med en afsøgning af samtlige de til den ønskede informations- 25 overføring mellem to stationer tilvejebragte signalvejs belægningstilstand, og den første som ledig registrerede signalvej anvendes til opkoblingen. I datalagerstyrede maske-netanlæg styres valget af signalvej af centralt eller decentralt tilvejebragt vejvalgsorganer, hvilke organer, som 30 f.eks. som offentliggjort i US-patentskrift 3.231.676, vælger den mest egnede signalvej til den foreliggende informationsoverføring. Herved er fremgangsmåden til valg af signalvej mere kompliceret end den efterfølgende samtaleopkobling.

I et telekommunikationsanlæg med en samlet trafiktæthed, som sjældent er større end trafikkapaciteten i en af forbindelserne mellem to centralanlæg, undgår man de meget 35 2

DK 158435B

O

indviklede vejvalgsfunktioner i et maskenet ved fra begyndelsen i stedet for at tilvejebringe en ring med hvilken samtlige systemets centralanlæg er forbundne.

Herved opkobles samtalen ved enkle styrefunktioner, men 5 der tilvejebringes trafikophobning hvis samtlige ringens kanaler til informationsoverføring allerede er optagne. Ringsystemet er mere sårbart end maskenetsystemet. Ved tilvejebringelse af kun en enkelt envejsring bryder hele systemet sammen ved en afbrydelse af ringen. Sårbarheden 10 nedsættes, hvis man tilvejebringer reserveringe, og nedsættes yderligere, hvis man gør det muligt at tilvejebringe en ring sammensat af fejlfri ringdele fra forskellige andre ringe. Kendte ringsystemet markedsføres f.eks. af International Business Machines Corporation under benævnelsen "IBM 8100 15 information System", men brugere som f.eks. politi, forsvar, flyvepladser, petro-kemiske anlæg osv. for hvilke et telekommunikationssystem skal være så lidt sårbart som muligt, har hidtil været henvist til kendte maskenet med komplicerede styrefunktioner af signalvejsvalg og 20 samtaleopkobling, selvom et ringsystems informationsoverføringskapacitet havde været tilstrækkeligt.

Ved den ved opfindelsen tilvejebragte fremgangsmåde og telekommunikationsanlægget til udøvelse af fremgangsmåden opnås den robusthed, som karakteriserer et maskenet tillige 25 med de ved informationsoverføring i et digitalt ringsystem karakteristiske simple, decentrale styrefunktioner for centralanlæg. Samtidigt undgår man de tidligere nævnte ulemper ved det kendte maskenet og de tidligere nævnte fejlrisici ved det kendte ringnet.

30 Ifølge opfindelsen opbygges der først et maskenet, men herefter indledes hver driftperiode med at opkoble en i og for sig kendt envejstidsmultipleksring, som serieforbinder samtlige centralanlæg i nettet, og ved hvilken overføres information i denne driftperiode mellem 35 de forskellige abonnentapparatgrupper. Ved ændringer i maskenettet på grund af at et centralanlæg flyttes, at

DK 158435B

O

et nyt centralanlæg tilvejebringes eller at der opstår fejl i en i ringen tilvejebragt tidsmultipleks-forbindelse, begynder en ny driftperiode, hvilken periode på ny indledes med opkobling af en ny ring. Det er muligt 5 at tilvejebringe en ændring i ringopbygningen under igangværende informationsoverføring, uden at ændre dertil knyttede opkoblingsdata, som fastsætter de til denne overføring knyttede abonnentapparatgrupper og tidsmultipleks-kanal i ringen. En sådan så godt som forstyrrelsesfri 10 ændring i ringopbygningen tilvejebringes ifølge opfindelsen ved kontinuerlig overvågning af samtlige tidsmultipleks-forbindelser i anlægget.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken vises 2-vejs tidsmulti-15 pleksforbindelser 1-5, som maskeformet forbinder digitale centralanlæg 6-9, der-er forbundet med hver sin abonnentapparatgruppe, hvilke centralanlæg indbefatter en tidsmultipleksvælger 13, en klok- og synkroniseringssignal-mønstergenerator 16,. et koblingsanlæg 17 og et styringsanlæg 20 18.

Den ved'opfindelsen tilvejebragte fremgangsmåde til overføring af information mellem abonnentapparater, som er tilknyttet forskellige abonnentapparatgrupper over et maskeformet telekommunikationsnet, er især egnet, når der parallelt med abonnentapparatgruppernes behov for informationsoverføring indenfor gruppen er et globalt behov for informationsoverføring mellem grupperne, hvilken informationsoverføring tilvejebringes ved overføringskapaciteten i en tidsmultipleksforbindelse. Ved anlæggets 30 opbygning tilvejebringer hver abonnentapparatgruppe sin egen digitale vælger til samtaler indenfor gruppen, og der tilvejebringes tidsmultipleksforbindelser mellem vælgerne. På tegningen vises et digitalt anlæg, indbefattende de fem 2-vejs tidsmultipleksforbindelser 1-5 som maskeformet 35 indbyrdes forbinder de fire digitale centralanlæg 6-9. Centralanlæggene er udformede med tilslutningsklemmer 10

4 DK 158435B

O

og 11 hvormed forbindes tidsmultipleksforbindelser til informationsaverføring i retning henholdsvis fra centralanlægget til centralanlægget. På tegningen vises abonnentapparatgrupperne 12, hvilke grupper er tilknyt-5 tede hvert sit af centralanlæggene 6-9, og som er forbundne med hver sin digitale tidsmultipleksvælger 13, som er udformet med et første sæt vælgerklemmer 14, hvorigennem overføres information, som kommer fra den tilknyttede abonnentapparatgruppe, og med et andet sæt vælgerklemmer 15, 10 hvorigennem overføres information, som går til abonnentapparatgruppe. På tegningen vises ikke hvorledes tidsmulti-pleksvælgerne 13 på kendt vis styres til opkobling af samtaler indenfor gruppen og de gennem klemsættene 14 og 15 overførte globale samtaler.

15 Det ved opfindelsen tilvejebragte telekommunikations anlæg i den foretrukne udførelsesform indbefatter principielt ensartede organer, hvilke organer er sammenstillede i hver sit centralanlæg, og som udover tidsmultipleksvælgerne 13 indbefatter hver sin kendte klok- og synkroniseringssignal-20 mønstergenerator 16, hver sit koblingsanlæg 17, hvilket anlæg er forbundet med centralanlæggets tilslutnings-klemmer 10 og 11, vælgeiklemmesættene 14 og 15 .samt generatoren 16, hver sit styringsanlæg 18, som sammen med anlæggets øvrige tilsvarende styringsanlæg styrer koblings-25 anlægget. Koblingsanlægget 17 er tilvejebragt til, gennem fra styringsanlægget 18” tilvejebragte instruktioner, at forbinde generatoren 16 med et sæt af de tilslutningsklemmer 10, som er knyttet til informationsoverføringsretningen fra centralanlægget, at forbinde det første henholdsvis det 30 andet sæt vælgerklemmer 14 henholdsvis 15 til kun et af de tilslutningsklemmesæt 10 henholdsvis 11, som er knyttet til informationsoverføringsretningen fra stationen henholdsvis til stationen, samt at forbinde de klempar, som ikke er forbundet med vælgerklemmesættene, på en sådan vis, 35 at forskellige tidsmultipleksforbindelser og forskellige overføringsretninger danner par.

5 DK 158435 B

O

Tegningen viser kun det i det digitale centralanlaeg 6 indbefattede organ detajleret, og som et eksempel vises, at koblingsanlægget 17 gennem de fra styringsanlægget 18 modtagne instruktioner har forbundet generatoren 16 med c de to tilslutningsklemmer 10, som er knyttet til tidsmulti-pleksforbindelserne 1 og 4, har forbundet vælgerklemsættene 14 og 15 med tilslutningsklemmerne 10 og 11, som er knyttet henholdsvis til forbindelsen 1 og 4, og har forbundet den til forbindelsen 1 knyttede tilslutningsklemme 11, med den 10 til forbindelsen 2 knyttede tilslutningsklemme 10. På tegningen vises endvidere, at tidsmultipleksvælgeren 13 i centralanlægget 7 er forbundet med tidsmultipleksforbindel-sen 1 i begge overføringsretninger, at vælgerklemmesættene 14 og 15 i centralanlæg 8 er forbundne med forbindelserne 15 3 henholdsvis 2, samt at vælgerklemsættene 14 henholdsvis 15 i centralanlæg 9 er forbundne med forbindelserne 4 henholdsvis 3.

Ved nettets styreanlæg er der ifølge tegningen således opkoblet en en-vejs tidsmultipleksring, hvilken ring 20 serieforbinder samtlige centralanlægs tidsmultipleksvælgere 13, idet ringdelen fra centralanlægget 7 til centralanlægget 8 går gennem koblingsanlægget i centralanlægget 6. Ringens tidsmultipleksklokgenerator tilvejebringes af generatoren 16 i centralanlægget 6.

25 I hvert centralanlæg sendes og modtages i styreanlægget 18 allerede under forbindelsernes tilvejebringelse, dvs. under maskenettes opbygning, men før tilvejebringelse af ringen, netsignaler via tilslutningsklemmerne 10 og 11.

Netsignalering til tilvejebringelse af et samvirke 30 mellem styreanlæggene frembringes på tidsmultipleksfor- bindelsernes signalkanaler på kendt vis, og kræver ingen synkronisering af generatorerne. Hvert centralanlæg udsender netsignaler under anvendelse af de fra generatoren i centralanlægget tilvejebragte tidsmulitplekskloksignaler.

Kendte tidsmultiplekssystemer indbefatter foruden kanaler til samtaleoverføring og signalkanaler også synkroniserings- 35 6

DK 158435B

O

kanaler. De af koblingsanlægget 17 i et centralanlæg tilvejebragte forbindelser mellem centralanlæggets generator 16 henholdsvis tidsmultipleksvælgeren 13 og centralanlæggets tilslutningsklemmer 10 og 11, er på kendt vis 5 fast opkoblede for synkroniseringskanalerne og samtalekanalerne. Por overskuelighedens skyld er på tegningen udeladt de kendte forbindelser mellem generatoren 16 og styringsanlægget 18 og de kendte signal og synkroniseringskanalledere mellem styringsanlægget 18 og tidsmultipleks-10 forbindelsernes tilslutningsklemmer 10 og 11.

De første netsignaler, som udsendes fra centralanlægget under nettets tilvejebringelse, er identifikationsforespørgsler. Allerede ved netudbygningens begyndelse, dvs. i tilknytning til tidsmultipleksforbindelsernes tilvejebringelse, udpeges 15 et af centralanlæggene som mastercentrålanlæg. De øvrige centralanlæg er slavecentralanlæg. Udpegningen af et master-centralanlæg kan foretages manuelt eller automatisk.

Ved automatisk masterudpegning udpeges f.eks. det centralanlæg, som først har modtaget et andet centralanlægs iden-20 tifikationsforespørgsel, inden noget andet centralanlæg har besvaret centralanlæggets forespørgsel, som master.

Kun fra mastereentralanlægget tildeles identitetsnumre til masteranlægget og til slavecentralanlæggene. Over de med mastercentralanlægget forbundne tidsmultipleksforbindelser pc meddeles herefter fra mastercentralanlægget ved en kendt "handshaking"-fremgangsmåde til slavecentralanlægget mastercentralanlæggets og slavecentralanlæggenes identitetsnumre .

Før tilvejebringelsen af den ovennævnte en-vejsring 30 er hver generator 16 - gennem det modsvarende koblingsanlæg 17 - forbundet med den til samtlige tilslutningsklemmer 10 til signaloverføring i udgående retning tilknyttede synkroniseringskanal. Der anvendes et for samtlige generatorer i anlægget identisk, kendt synkroniseringssignalmønster.

Maskenettets tilstand overvåges ved de signalmønstre, som centralanlæggenes styringsanlæg modtager fra synkroniserings- 35

O

7

DK 158435B

kanalen på de for signaloverføring i retning mod centralanlægget anordnede tilslutningsklemmer 11.

Tilstanden i en tidsmultipleksforbindelse inddeles i et antal overføringskvalitetsniveauer ud fra hvor mange 5 fejl i et modtaget synkroniseringssignalmønster, der registreres i et styringsanlæg.

I almindelighed udøves netsignaleringen på i og for sig kendt vis, således ;at hvert centralanlæg genudsender et modtaget signal, hvis dette signal ikke allerede er 10 blevet udsendt. Herved tilvejebringes en hurtig spredning af de netsignaler, hvorved centralanlæggene indbyrdes gøres bekendt først med identitetsnumre og herefter med de tilvejebragte tidsmultipleksforbindelsers overføringskvalitetsniveauer. Hvert styringsanlæg indbefatter datalagre til 15 oplagring af det samlede telekommunikationsanlægs gennem netsignaleringen tilvejebragte identitetsdata og tilstandsdata. I princippet kan der derfor fra hvert centralanlæg tilvejebringes en en-vejs tidsmultipleksring. I praksis fastlægges i det i forbindelse med identitetsnummeruddelingen 20 udpegede mastercentralanlæg en egnet ringkonfiguration, og tilvejebringelsen af denne ring iværksættes gennem nettets koblingsanlæg. Hvert styringsanlæg oplagrer samtlige data for den foreliggende ringkonfiguration i sit datalager.

Tilvejebringelsen af ringen indbefatter at kun én 25 af anlæggets generatorer, fortrinsvis mastercentralanlæggets generator, fastlægger tidsmultipleksklokimpulsen for hele ringen. Overvågningen af tidsmultipleksforbindelsernes overføringskvalitet vanskeliggøres ikke af tilvejebringelsen af ringen, hvis den langs ringen modtagne klokimpuls 30 anvendes til at synkronisere de øvrige generatorer, fortrinsvis slavecentralanlæggets generatorer, hvilke generatorer da til ringens synkroniseringskanal sender hver sit nytilvejebragte signalmønster i den modtagne klokimpulsfrekvens. Hvert centralanlæg evaluerer indkommende 35 synkroniseringssignalmønstre, uafhængig af om mønsteret modtages fra ringen eller fra stykker af forbindelserne,

DK 158435B

8

O

som ikke indbefattes i ringen. I den på tegningen viste maskenets- og ringkonfiguration, med centralanlægget 6 som mastercentralanlæg, modtager f.eks. slavecentralanlægget 8 dels ringens synkroniseringssignalmønster fra forbindelsen 5 2, hvilket synkroniseringssignalmønster er tilvejebragt i generatoren i slavecentralanlægget 7, dels det fra forbindelsen 3 henholdsvis 5 i generatoren i slavecentralanlægget 9 henholdsvis 7 tilvejebragte mønster. Styringsanlægget i mastercentralanlægget 6 modtager dels ring-10 mønstre tilvejebragt i generatorerne i slavecentralanlæggene 7 og 9, dels det fra forbindelse 2 i generatoren i slavecentralanlægget 8 tilvejebragte mønster. I centralanlæggene 6-9 evalueres de modtagne mønstre, og de herved fastslåede overføringskvalitetsniveauer meddeles indbyrdes.

15 Efter ringens tilvejebringelse ophører imidlertid den under netopbygningen udøvede ovenfor beskrevne netsigna-lering mellem centralanlæggenes styringsanlæg. Kun samtalekanalerne og signalkanalen på en-vejs tidsmultipleksringen anvendes, for på i og for sig kendt vis at overføre 20 samtaleinformation mellem forskellige abonnentapparatgrupper, og for overføring af styreinformationer til samtaleop- og nedkoblinger mellem stationerne. På denne måde fordeles ringens samtalekanaler af mastercentralanlægget, men aktuelle samtaledata lagres i samtlige centralanlægs datalagre.

25 Også tidsmultipleksforbindelsernes kvalitetsdata bekendtgøres efter ringens tilvejebringelse på ringens signalkanal for samtlige centralanlæg.

Hvis der under maskenettets opbygning skal tilvejebringes en tidsmultipleksforbindelse mellem et 30 anordnet nyt centralanlæg og et i ringen indbefattet slavecentralanlæg, modtager slavecentralanlægget forespørgsel ssignaler fra det nye centralanlæg, hvilke signaler fra slavecentralanlægget gennem ringens signalkanal overføres til nettes øvrige centralanlæg. Fra mastercentralanlægget 35 tildeles et identitetsnummer til det nyt centralanlæg, og der iværksættes en omkonfiguration af ringen forudsat at overføringskvaliteten af den nytilvejebragte tidsmultipleks-

O

9 DK 1S8435B

forbindelse er tilstrækkelig god. Som det indledningsvis er nævnt, tilvejebringes rekonfigurationer af ringen samtidig med udøvelsen af global informationsoverføring, uden ændring af de foreliggende samtaleopkoblingsdata.

5 En rekonfiguration kan også være forårsaget af forringelse af overføringskvaliteten i en del af ringen, eller af om nyfrembragte forbindelser i maskenettet tilvejebringer mulighed for frembringelse af en ny ring, som i mindre omfang indbefatter samlede to-vejsforbindelser.

10 I den i tegningen viste udførelsesform skulle en rekonfiguration kunne motiveres ved tilvejebringelsen af en direkte overføring gennem forbindelsen 5 fra centralanlægget 7 til centralanlægget 8, forudsat at forbindelsen 5 er af en god kvalitet.

15 På samme måde som tilvejebringelsen af den første ring kun sker gennem mastercentralanlægget, så tilvejebringes en ringrekonfiguration også kun gennem mastercentralanlægget. Men eftersom samtlige centralanlæg har oplagret samtlige data over nettets øjeblikkelige tilstand, kan et hvilket 20 som helst slavecentralanlæg når som helst overtage master-centralanlæggets funktion.

25 1 35

Claims (4)

1. Fremgangsmåde til informationsoverføring i et digitalt telekommunikationsnet, hvilket net indbefatter gennem 2-vejs tidsmultipleksforbindelser(1-5) indbyrdes maske- ® formet forbundne digitale formidlingscentraler (6-9), hvilke centraler er udformede med hver sine tilslutningsklemmer(10,11) hvormed forbindes et antal 2-vejs-forbindelser,(1”5) t og som indbefatter hver sin klokimpuls- og synkroniseringssignal-mønstergenerator(16), og.hver sin, med en dertil knyttet 10 abonnentapparatgruppe (12) forbunden digital tidsmultipleksvæl-ger (13 )4 .gennem hvis første, henholdsvis anden sæt vælger-klemmer (14,15) overføres fra abonnentgruppen (12) kommende, og til abonnentgruppen (12) gående inf omation, kendetegnet ved, at der ved principielt ensartede styrefunktioner er til-15 vejebragt mulighed for i hvert centralanlæg (6-9) at frembringe forbindelse a) mellem generatoren (16) og et af de tilslutnings-klemmesæt (10), som er tilknyttet den i retning fra centralanlægget (6-9) gående signaloverføring, 20 b) mellem første henholdsvis andet vælgerklemmesæt (14,15) og kun et af de tilslutningsklemmesæt (10,11), som er knyttet til signaloverføring i retning fra centralanlægget (6-9), henholdsvis til centralanlægget (6-9). c) mellem de ikke med vælgerklemsættene (14,15) for- 25 bundne tilslutningsklemmepar (10,11) på en sådan måde, at klemmer (10,11) knyttet til forskellige tidsmultipleksforbindelser (1-5) og forskellige overføringsretninger danner par, samt at centralanlæggene (6-9) samvirker på en sådan måde, at der ved styringsfunktionerne opkobles en en-vejs 30 mellem samtlige i nettet indgående centralanlæg (6-9) frembragt tidsmultipleksring, hvis tidsmultipleksklokimpuls tilvejebringes fra kun en af de i nettet indgående generatorer (16), og ved hvilken information overføres mellem abonnentapparater, som indgår i forskellige abonnentapparatgrup-35 per (12).

2. Fremgangsmåde til informationsoverføring ifølge krav 1, kendetegnet ved, at centralanlæggenes generatorer (16) frembringer synkroniseringssignalmønstre af IU,. O DK 158435B samme form, og synkroniseres indbyrdes gennem ringens tidsmultipleksklokimpuls, at hvert centralanlægs generator (16) forbindes med samtlige klemmer (10), som er knyttet til den fra centralanlægget (6-9) δ gående signaloverføringsretning, og at der i centralanlæggene (6-9) anvendes de fra tilslutningsklemmerne (11) knyttet til signaloverføring i retning mod centralanlægget (6-9) modtagne signalmønstre til kontinuerlig overvågning af tidsmultipleks-forbindelsernes driftstilstand.

3. Fremgangsmåde til informationsoverføring ifølge krav 2, kendetegnet ved, at en-vejs tidsmulti-pleksringen efter ønske rekonfigureres for tilvejebringelse af en forbedret informationsoverføringskvalitet.

4. Digitalt telekommunikationsanlæg til udøvelse 15 af fremgangsmåden i krav 1, hvilket anlæg indbefatter gennem 2-vejs tidsmultipleksforbindelser (1-5) indbyrdes maskeformet forbundne digitale formidlingscentraler (6-9), hvilke centraler er udformede med hver sine tilslutningsklemmer (10,11), hvormed forbindes et antal 2-vejsforbindelser, 20 og som indbefatter hver sin klokimpuls- og synkroniserings-signalmønstergenerator (16), og hver sin med en dertil knyttet abonnentapparatgruppe (12) forbunden digital tidsmultipleksvælger (13), gennem hvis første, henholdsvis andet sæt vælgerklemmer (14,15) overføres fra abonnentgruppen 25 kommende og til abonnentgruppen gående information, kendetegnet ved, at telekommunikationsanlægget indbefatter principielt identiske organer til netsynkronisering og til valg af informationsoverføringsvej mellem abonnentapparater knyttet til forskellige 30 abonnentapparatgrupper (12), hvilke orqaner er indbefattede i hver sit formidlingscentralanlæg (6-9), og som udover vælgeren (13) og generatoren (16) indbefatter et koblingsanlæg (17) til tilvejebringelse af forbindelse mellem a) generatoren (16) og et sæt af de tilslutningsklemmer 35 (10), som er knyttet til den fra centralanlægget gående overføringsretning, O DK 158435 b) første henholdsvis andet sæt vælgerklemmer (14,15) og kun et af de tilslutningsklemmesæt (10,11) som er knyttet til den fra henholdsvis mod centralanlægget gående signaloverføringsretning, 5 c) de ikke med vælgerklemmesættene forbundne tilslut ningsklempar på en sådan måde, at klemmer knyttet til forskellige tidsmultipleksforbindelser og forskellige overføringsretninger danner par, samt et styringsanlæg (18) som styrer koblingsenheden og 10 som for tilvejebringelse af samvirke med nettets øvrige '· styringsanlæg er forbundet med centralanlæggets tilslutningsklemmer (10,11), hvorved styringsanlæggene samvirker på en sådan måde, at centralanlæggenes koblingsanlæg opkobler en en-vejs med samtlige nettets centralanlæg forbundne 15 tidsmultipleksvej, hvis tidsmultipleksklokimpulsklok tilvejebringes fra kun en af generatorerne, og hvormed informationsoverføring mellem forskellige abonnentapparatgrupper tilvej ebringes. 20 25 1 35