FI77761C - Reservanordning foer en abonnentterminal i en digital koncentrator. - Google Patents

Description

77761

Tilaajapäätteen varalaite digitaalisessa keskittimessä -Reservanordning för en abonnentterminal i en digital koncentrator

Keksintö kohdistuu tilaajapäätteen varalaitteeseen di-5 gitaalisessa keskittimessä, jossa tilaajapäätteet on kytketty tilaajajohtoihin relekoskettimilla, jotka kytkevät tilaajajohdon testilaitteistoon tai tilaajapäätteisiin. Testaukset suoritetaan johtojen ja päätteiden testauslaitteella, joka on kytketty johdontestausväylän ja päätteentestausväylän kautta 10 mainittujen releiden koskettimiin. Laitteistossa on tavallisesti ainakin yksi varapääte tiettyä päätteiden lukumäärää kohti ja johdontestausväylää käytetään viallisen päätteen tilaajajohdon kytkemiseksi varapäätteeseen vialliseen päätteeseen liittyvän testikytkentäreleen kautta. Johdontestausväylää ei 15 voida tällöin enää käyttää johtojen testaukseen. Koska päät-teentestausväylä on kytketty vialliseen päätteeseen siihen liittyvällä testikytkentäreleellä ja koska mainittu rele aktivoidaan viallisen päätteen vian seurauksena, myös päätteiden testaus on mahdotonta ainakin vialliseen päätteeseen liittyvän 20 tilaajan puhelun aikana, koska asianomaista testikytkentäre-lettä ei voida kytkeä lepotilaan puhelua keskeyttämättä.

Kun päätteitä on paljon, johtojen ja päätteiden testausten estyminen jonkin päätteistä vikaantuessa ei enää ole hyväksyttävissä. Päätteet jaetaan tällöin ryhmiin ja jokaiseen 25 ryhmään, jossa on varapääte, liitetään testauslaite. Testaukset estyvät siten vain siinä ryhmässä, joka sisältää viallisen päätteen. Tämän ratkaisun haittana on, että kutakin ryhmää varten on oltava testauslaite ja kun ryhmissä on suhteellisen vähän päätteitä ja testauksia suoritetaan suhteellisen pienel-30 lä taajuudella, tämä johtaa erittäin alhaiseen testauslaittei-den käyttösuhteeseen.

Tämä haitta voidaan välttää käyttämällä erotusrelettä kunkin pääteryhmän yhteydessä. Testauslaite on tällöin kaikil-le ryhmille yhteinen ja johdontestausväylä ja päätteentestaus-35 väylä on kytketty kaikkiin erotusreleisiin. Tämän tyyppinen 2 77761 laite on kuvattu FR-hakemusjulkaisussa 2 503 500 "Dispositif de secours de terminal d1ahonne". Tässä julkaisussa ryhmä muodostuu pääteyksiköistä ja varapääteyksiköstä kunkin pääte-yksikön muodostuessa joukosta päätteitä. Kun jonkin pääte 5 jossakin pääteyksiköistä vikaantuu/ koko pääteyksikkö vaihdetaan varapääteyksikköön aktivoimalla vian sisältävän pääteyk-sikön testikytkentäreleet. Testausyksikkö on ryhmille yhteinen ja testauksia voidaan suorittaa ryhmittäisellä pohjalla lukuunottamatta ryhmää, jossa on vikaantunut pääte. Koska täs-10 sä FR-hakemusjulkaisussa kuvatussa laitteessa pääteyksikön kaikki tilaajajohdot kytketään varapääteyksikköön, tälle ryhmälle ei voida suorittaa testauksia niin kauan kun yksikin varapääteyksikköön kytketyistä tilaajista puhuu.

Keksinnön tarkoituksena on mahdollistaa testausten suo-15 rittaminen ryhmässä, joka sisältää viallisen päätteen.

Esillä oleva keksintö kohdistuu tilaajapäätteen varalait-teeseen digitaalisessa keskittimessä, joka on kytketty johdon-testausväylään ja päätteentestausväylään keskittimen sisältäessä: pääteyksiköt, jotka kukin sisältävät joukon päätteitä, 20 ja kuhunkin päätteeseen liittyvät releet yhden päätteistä ja siihen liittyvän releen yhdessä pääteyksiköistä toimiessa va-rapäätteenä ja varareleenä, jolloin jokaisessa releessä on ensimmäinen kosketinryhmä, joka kytkee tilaajajohdon kaksi johdinta päätteeseen releen lepoasennossa ja johdontestausväy-25 lään releen työasennossa, ja toinen kosketinryhmä, joka kyt-·: kee päätteen tilaajajohdon johtimiin releen lepoasennossa ja Y; päätteentestausväylään releen työasennossa, jokaisen pääteyk sikön sisältäessä releitä ohjaavan ohjauslogiikan, jolle laitteelle on tunnusomaista, että keskittimen pääteyksiköt on kyt-30 ketty toisiinsa keskittimen sisäisellä varaväylällä, että va-. . rareleen ensimmäinen kosketinryhmä on kytketty suoraan varaväy- ; lään, joka toimii mainitun varareleen tilaajajohtona, että Y jokaiseen pääteyksikköön sisältyy erotusrele, jossa on ensim mäinen kosketinryhmä, joka on yhdistetty kahden Iinjajohtimen 35 kytkemiseksi varaväylään erotusreleen lepoasennossa ja johdon- 3 77761 testausväylään erotusreleen työasennossa, ja toinen kosketin-ryhmä, joka on kytketty kahden yhdysjohtimen välityksellä kaikkiin releisiin mainittujen yhtysjohtimien kytkemiseksi päätteentestausväylään erotusreleen työasennossa ja mainittu-5 jen yhdysjohtimien erottamiseksi päätteentestausväylästä erotusreleen lepoasennossa, että mainituissa päätereleissä mainitut linjajohtimet ja yhdysjohtimet ovat normaalisti erotettuina tilaajajohdoista ja päätteistä niin kauan kun releet ovat lepoasennossa, ja kytkettyinä päätereleiden ensimmäiselle) lä ja toisella kosketinryhmällä tilaajajohdon johtimiin ja päätteisiin, kun päätereleet ovat työasennossa, että erotus-releet ovat normaalisti lepotilassa ja yksi päätereleistä on työasennossa, kun siihen liittyvä pääte on viallinen, ja että pääteyksikön tilaajajohtojen ja päätteiden testaamiseksi tämän 15 pääteyksikön erotusrele asetetaan työasentoon ja päätereleet asetetaan peräkkäin työasentoon.

Keksintöä selitetään seuraavassa erään suoritusesimerkin avulla, joka on esitetty oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää yleislohkokaaviota digitaalisesta satel-20 liittikeskuksesta, johon keksintöä voidaan soveltaa, kuvio 2 esittää kuvion 1 digitaalista keskitintä, johon sisältyy keksinnön varalaite ja kuvio 3 esittää yhden kuviossa 2 esitetyn digitaalisen keskittimen pääteyksikön osaa.

25 Kuvio 1 on yleiskaavio digitaalisesta satelliittikeskuk- sesta, johon keksintöä sovelletaan. Tällainen digitaalinen sa-telliittikeskus muodostuu p digitaalisesta keskittimestä CN1-CNp, jotka kukin on kytketty multipleksijohdoilla MX1-MX4 kytkentäkenttään RCX, joka puolestaan on kytketty multipleksijoh-30 doilla M1-M4 ohjausyksikköön OC.

. . Jokainen digitaalinen keskitin sisältää m pääteyksikköä UT1-UTm, jotka on kytketty multipleksiyhteydessä LM (joka muodostuu neljästä multipleksijohdosta) liitäntäyksikköön I, joka on puolestaan kytketty multipleksijohtoihin MX1-MX4. Jokainen 35 pääteyksikkö sisältää n päätettä (ei esitetty), yhden päätteen 4 77761 tilaajaa kohden. Kaikki päätteet ovat edullisimmin digitaalisia päätteitä, jotka suorittavat kaikki toiminnat, jotka sisältyvät lyhenteeseen BORSCHT, joka on yleisesti tunnettu. Testauslaite DE voi suorittaa tilaajajohtojen ja päätteiden 5 testauksia johdontestausväylän BL ja päätteentestausväylän BT avulla. Testauslaite DE on kytketty myös kytkentäkenttään RCX multipleksijohdoilla ohjausyksikön OC ohjatessa testausta. Keksinnön mukaan kaikki digitaalisten keskittimien pääteyksi-köt on kytketty johdontestausväylään BL ja päätteentestausväy-10 lään BT ja jokaisessa keskittimessä pääteyksiköt on kytketty toisiinsa varaväylällä BS vain yhden keskittimen pääteyksi-köistä sisätäessä varapäätteen, kuten kuviossa 2 on esitetty. Jokainen pääteyksikkö sisältää esimerkiksi 16 päätettä ja keskitin sisältää 16 pääteyksikköä, mikä vastaa yhteensä 256 pää-15 tettä. Koska keskittimessä on yksi varapääte, asianomaisiin tilaajajohtoihon on kytketty 255 päätettä.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 digitaalisen keskittimen pää-teyksikköjä, joka keskitin käsittää m pääteyksikköä UT1-UTm. Jokainen pääteyksikkö sisältää n päätettä T1-Tn, jotka on kyt-20 ketty tilaajajohtoihin A1 B1, A2 B2,...An Bn asianomaisten päätereleiden R1, R2...Rn välityksellä. Valitsin CX on kytketty toisaalta jokaiseen päätteeseen ja toisaalta keskittimen liitäntäyksikköön I multipleksiyhteydellä LM, joka muodostuu ·': neljästä multipleksijohdosta. Jokaiseen pääteyksikköön sisäl- 25 tyy lisäksi erotusrele RI1-RIm, joka on kytketty toisaalta va-raväylään BS, johdontestausväylään BL ja päätteentestausväy-lään BT ja toisaalta kaikkiin päätereleisiin kahdella linja-johtimella LA1 ja LA2 ja kahdella yhdysjohtimella LJ1 ja LJ2. Logiikkaohjainpiiri LOG, joka muodostuu pääasiassa mikropro-30 sessorista MP, on kytketty päätteisiin T1-Tn ohjausyhteyden LC avulla ja valitsimeen CX liikenteenohjauspiirin CA välityk-Λ: sellä. Mikroprosessori MP voi esimerkiksi olla 8031 perheen : : piiri, jonka valmistaja on Intel. Liikenteenohjauspiiri CA ja valitsin CX on integroitu TP 3120 pakkaukseen, jonka valmis-35 taja on National Semiconductor. Liikenteenohjauspiirin CA teh- 5 77761 tävänä on valvoa mikroprosessorin ja satelliittikeskuksen ohjausyksikön OC välistä sanomien vaihtoa, joka tapahtuu pääte-yksikön ohjausyksikköön OC yhdistävien multipleksiyhteyksien LM, MX1-MX4 ja M1-M4 singalointikanavan välityksellä. Sanomien 5 vaihtoa valvotaan käyttämällä siirtokäytäntöä, joka tunnetaan alkukirjaimina HDLC.

Ohjauslogiikkapiiriin LOG sisältyy myös ohjauspiiri CC, jonka tulo on kytketty mikroprosessoriin MP ja joka ohjaa n lähtöä 1, 2, ... n, jotka on kytketty vastaaviin pääterelei-10 siin R1-Rn.

Pääteyksiköiden UTl-UTm päätereleet R1-Rn ovat normaalisti lepotilassa ja tässä asennossa ne kytkevät päätteet T1-Tn suoraan tilaajajohtojen johdinpareihin A1 B1, ... An Bn.

Erotusreleet RI1-RIm ovat samaten normaalisti levossa.

15 Tässä asennossa linjajohtimet LA1 ja LA2 on kytketty varaväy-län BS asianomaisiin johtimiin BS1 ja BS2 ja yhdysjohtimet LJ1 ja LJ2 on erotettu päätteentestausväylän BT kahdesta johtimesta BT1 ja BT2. Linjajohtimet LA1 ja LA2 ja yhdysjohtimet LJ1 ja LJ2 ovat kytkettyinä johdontestausväylän BL johtimiin 20 BL1 ja BL2 ja päätteen testausväylän BT johtimiin BT1 ja BT2 vain silloin, kun erotusreleet RI1-RIm ovat vetäneinä eli työasennossa.

Pääteyksikössä UTm, joka on samanlainen kuin muut pääte-’ yksiköt, ensimmäinen pääte TS on varapääte ja siihen liittyvä 25 ensimmäinen pääterele RS on kytketty varaväylän BS johtimiin BS1 ja BS2 johtimien A1 ja B1 välityksellä, joita ei siten ole kytketty tilaajaan.

Kuviossa 3 on esitetty kuvion 2 keskittimen yhden pääte-yksikön UTj osa ja täsmällisemmin yksi pääterele Ri, erotusre-30 le Rlj ja tämän pääteyksikön UTj ohjauspiiri CC. Releet on esitetty normaali- ts. lepoasennoissaan.

Päätereleellä on kaksi kosketinryhmää a1, b1 ja a2, b2 ensimmäisen kosketinryhmän ollessa kytketty tilaajajohdon joh-timiin Ai ja Bi ja toisen kosketinryhmän ollessa kytketty kah-35 della johtimella f1, f2 päätteeseen Ti. Lepoasennossa molemmat kosketinryhmät kytkevät johtimet Ai ja Bi päätteeseen Ti johtimien f1 ja f2 välityksellä. Työasennossa ensimmäinen 6 77761 kosketinryhmä a1, b1 kytkee tilaajajohtimet Ai, Bi Iinjajohtamiin LA1 ja LA2 toisen kosketinryhmän a2, b2 kytkiessä joh-timet f1 ja f2, eli päätteen Ti, yhdysjohtimiin LJ1 ja LJ2. Pääterele Ri tulee asetetuksi työasentoon siten, että ohjaus-5 piiri CC syöttää virtaa sen käämiin Di. Ohjauspiiri CC sisältää dekooderin DEC ja neljä JA-porttia 1, 2, 3 ja 4 sekä kaksi rekisteriä R1 ja R2. Mikroprosessori MP on kytketty dekoode-riin DEC osoiteväylän BA avulla ja JA-porttien 1 ja 2 ensimmäisiin tuloihin kirjoitusjohtimella f3 ja JA-porttien 3 ja 4 10 ensimmäisiin tuloihin tietoväylän BD avulla. JA-portin 1 lähtö on kytketty JA-portin 3 toiseen tuloon ja JA-portin 2 lähtö on kytketty JA-portin 4 toiseen tuloon. JA-portin 3 lähtö on kytketty rekisterin R1 rinnakkaistuloon ja JA-portin 4 lähtö on kytketty rekisterin R2 rinnakkaistuloon. Kummassakin re-15 kisterissä on n/2 lähtöä. Rekisterin R1 lähdöt 1-n/2 on kytketty päätereleiden R1-Rn/2 käämeihin ja rekisterin R2 lähdöt (n/2+1)-n on kytketty päätereleiden (Rn/2+1)-Rn käämeihin. Mikroprosessori MP ohjaa päätereleitä R1-Rn rekisterien R1 ja R2 välityksellä. Releiden aktivoimiseksi eli niiden asettamisek-20 si työasentoon mikroprosessori MP syöttää vastaavan osoitteen rekisterille R1 tai R2 osoiteväylän BA kautta ja antaa tieto-väylälle BD tiedon, joka sisältää 1-arvoisen bitin aktivoita-: '·* valle releelle vastaavassa rekisterissä muiden bittien arvojen :; ollessa O. Lopuksi mikroprosessori antaa kirjoitussignaalin 25 kirjoitusjohtimen f3 kautta, mikä sallii tietoväylän BD tilan tallentamisen rekisteriin R1 tai R2 riippuen dekooderin DEC antamasta osoitteesta.

Erotusreleessä Rlj on ensimmäinen kosketinryjmä d, c2 ja toinen kosketinryhmä c3, c4. Ensimmäinen kosketinryhmä d, 30 c2 on kytketty Iinjajohtimiin LA1 ja LA2 ja toinen kosketinryhmä c3, c4 on kytketty yhdysjohtimiin LJ1 ja LJ2. Lepoasen--nossa koskettimet cl ja c2 kytkevät linjajohtime LA1 ja LA2 .V varaväylän johtimiin BS1 ja BS2, kun taas koskettimet c3 ja c4 eivät yhdistä yhdysjohtimia LJ1 ja LJ2 päätteentestausväy-35 Iän johtimiin BT1 ja BT2. Erotusreleen työasennossa koskettimet d ja c2 kytkevät linjajohtimet LA1 ja LA2 johdontestaus-väylän johtimiin BL1 ja BL2 ja koskettimet c3 ja c4 kytkevät 7 77761 yhdysjohtimet LJ1 ja LJ2 päätteentestausväylän johtimiin BT1 ja BT2. Erotusrele Rlj tulee asetetuksi työasentoon, kun pää-teyksikön UTj mikroprosessori MP syöttää virtaa releen käämiin BRI pitkin johdinta F.

5 Kun jokin keskittimen pääteyksikön UTj päätteistä Ri vi kaantuu, pääteyksikön mikroprosessori MP asettaa ohjauspiirin CC välityksellä päätereleen Ri työasentoon. Tilaajajohto Ai,

Bi tulee siten kytketyksi päätereleen Ri koskettimilla a1 ja b1 linjajohtimiin LA1 ja LA2 ja siten erotusreleen Rlj kos-10 kettimien d ja c2 välityksellä varaväylän johtimiin BS1 ja BS2 ja tämän seurauksena pääteyksikön UTm releen RS kautta va-rapäätteeseen TS. Havaitaan, että jos viallinen pääte Ti on samassa pääteyksikössä UTm kuin varapääte, tilaajajohto Ai, Bi tulee kytketyksi varapäätteeseen TS päätereleen Ri kosketti-15 mien a1, b1 ja erotusreleen RIm koskettimien c1, c2 välityksellä. Tilaajajohto tulee siten vaihtokytketyksi varapäätteeseen samalla tavalla riippumatta siitä onko viallinen pääte samassa pääteyksikössä kuin varapääte vai ei.

Tilaajajohtojen ja yhdysjohtojen testaukset suoritetaan 20 kytkemällä erotusrele työasentoon asianomaisessa pääteyksikössä, mikä kytkee tilaajajohdon johtimet LA1 ja LA2 johdontes-tausväylän johtimiin BL1 ja BL2 ja yhdysjohtimet LJ1 ja LJ2 päätteentestausväylän BT1 ja BT2 johtimiin ja kytkemällä pää-tereleet R1-Rn tämän jälkeen yksitellen toimintaan. Testauk-25 set voidaan täten suorittaa satelliittikeskuksen kaikkien keskittimien CN1-CNp kaikissa pääteyksiköissä lukuunottamatta keskittimen pääteyksikköä, joka sisältää viallisen päättee Ti ja sitä aikaa, jolloin normaalisti vialliseen päätteeseen kytkettynä oleva tilaaja on puhumassa. Heti kun tilaaja lopettaa 30 puhelun, voidaan pääteyksikkö, johon tilaaja kuuluu, testata . . kääntämällä rele Ri lepoasentoon. Havaitaan, että varapäät- teen sisältävässä pääteyksikössä UTm on mahdollista testata johdot ja päätteet T2- Tn varapäätteen ollessa käytössä, koska varapäätteeseen liittyvä varapääterele RS on kytketty varaväy-35 Iän johtimiin BS1 ja BS2 suoraan eikä erotusreleen RIm koskettimien c1 ja c2 välityksellä. Varapäätteen sisältävää pääte-yksikköä ei luonnollisesti voida testata, jos sen jokin muu 8 77761 pääte on viallinen ja siihen liittyvä tilaaja on suorittamassa puhelua varapäätteen kautta.

Edellä mainitussa FR-hakemusjulkaisussa 2 503 500 esitetyssä piirissä ei ole mahdollista suorittaa testauksia vial-5 lisen päätteen sisältävässä ryhmässä (tällaisen ryhmän muodostaessa keskittimen) kun taas esillä olevan keksinnön laite mahdollistaa testausten suorittamisen keskittimen kaikille pääteyksiköille viallisen päätteen sisältävää pääteyksikköä lukuunottamatta. Edellä mainitussa esimerkissä, jossa keski-10 tin muodostuu 16 pääteyksiköstä, joissa kussakin on 16 päätettä, on vain yksi sellainen pääteyksikkö eli 16 tilaajajohtoa ja 16 päätettä, joita ei voida testata niin kauan kuin normaalisti vialliseen päätteeseen kytketyn tilaajan puhelu kestää. FR-hakemusjulkaisussa 2 503 500 ryhmään sisältyy vara-15 pääteyksikkö, johon viallisen päätteensisältävä pääteyksikkö kytketään, jolloin testausten suorittaminen ryhmässä edellyttää, että mikään vaihdettuun pääteyksikköön kytketyistä tilaajista ei ole puhumassa, kun taas keksinnön varalaitteessa vain yksi vikaantunut pääte vaihtokytketään ja siten vastaavan pää-20 teyksikön testausten tarvitsee odottaa vain, että tähän vialliseen päätteeseen normaalisti kytketty tilaaja lopettaa pu-helun.

Varapäätteiden lukumäärän ja aktiivisten päätteiden eli tilaajajohtoihin kytkettyjen päätteiden lukumäärän suhteen tu-25 lisi olla sellainen, että kahden aktiivisen päätteen samanaikaisen vian todennäköisyys tulee häviävän pieneksi. Edellä olevassa esimerkissä suhde yksi varapääte 255 aktiivista päätettä kohden on riittävä.

Kuviossa 1 esitetyssä esimerkissä testauslaite DE on yh-30 teinen keskittimille CN1-CNp, mutta on ilmeistä, että jokaiseen keskittimeen voi liittyä testauslaite ilman, että tämä muuttaisi keksintöä.

Claims (3)

1. 9 77761