HU177216B - Előfizetői vonalak és gépi kapcsolású automata telefonközpontok felhasználásával kialakított nagymegbízhatóságú biztonsági célokat szolgáló jelzőrendszer - Google Patents

Description

A találmány tárgya olyan nagymegbízhatóságú biztonsági célokat megvalósító jelzőrendszer, melynek kialakítása a már meglévő postai előfizetői vonalak, telefonközpontok stb. felhasználásán alapszik. A jelzőrendszer alkalmas arra, hogy az előfizetői hálózat és berendezések segítségével nagyszámú biztonsági célokat szolgáló jeleket és adatokat gyűjtsön anélkül, hogy az előfizetői vonalak, berendezések rendeltetésszerű használatát zavarná. Az általunk kidolgozott kapcsolási elrendezés kiviteli példái a beszédsáv frekvencia tartományban működnek. Biztonságtechnikai célokat szolgáló jelzések, riasztások eljuttatása egy központi helyre, különböző berendezésekkel már régóta megoldott feladat. Ezen berendezések közül elsősorban a nagyszámú információ eljuttatása sok helyről egy központi helyre, nagy távolság esetén elég költséges berendezéseket igényel. Közismert, hogy a berendezések előállítási költsége mindig valamilyen arányban áll a berendezés szolgáltatásával, megbízhatóságával, s ez általában azonos kategóriájú berendezéseknél azonos nagyságrendű. A költségtényezők csökkentése miatt már régen fölmerült az a gondolat, hogy jelzésátvitelre fel lehet használni a ma már mindenütt található, telefonbeszélgetésekhez használatos berendezéseket (előfizetői vonal, telefonközpontok, trunk áramkörök). Ezen berendezések felhasználására különböző megoldások léteznek. Legegyszerűbb megoldás az olyan távjelző berendezés, mely egy automatikusan működő telefonkészülékkel van kiegészítve és riasztás esetén jelez, fölhívja az előre fixen programozott előfizetői számot, és a kapcsolás létrejötte után szóban (pl. magnetofonról) közli az információt. Ilyen berendezést ír le pl. a magyar 143548 lajstromszámú szabadalom. Ennek a megoldásnak legnagyobb hátránya, hogy kábelátvágás esetén nem történik riasztás, és az ellenőrző szervek e tényről nem szereznek tudomást. A nevezett magyar szabadalom5 hoz hasonlójellegű és rendeltetésű berendezések léteznek. Egyik ilyen kiviteli példa a Telefonbau und Normalzeit cég által gyártott ATN—1 típusú rendszer. A rendszer szintén felhasználja az előfizetői hálózatot oly módon, hogy az előfizetői távbeszélő állomásokra egy vagy több automatikus riasztó berendezést csatlakoztatnak. Riasztás esetén a szükséges jeleket az előfizetői hálózaton, ill. a központon keresztül juttatják el az ügyeleti helyre. A rendszerre jellemző, hogy az ügyeleti hely nem ellenőrzi az egyes riasztó egységek riasztási készségét, következéskép5 pen pl. vezetékátvágás esetén a riasztó egység teljesen megbénul, melynek üzemképtelenségéről az ügyeleti hely nem értesül. Korszerű és nagyobb biztonsággal működő rendszert javasol a 162635 ljsz. magyar szabadalom. A szabadalom lényegében a riasztást úgy oldja meg, hogy az előfi0 zetőí vonalakra riasztó egységet csatlakoztat. A riasztó egységekkel felszerelt előfizetői vonalak központon belül egy figyelő egységbe vannak bekötve. A figyelő egység kiértékelő központba csatlakozik, mely kiértékelő központ egy külön hozzárendelt adatátviteli vonallal az ügyeleti helyre csatlakozik. Ez az adatátviteli vonal nem tartozik előfizetői hálózatba. A rendszert, beszédsávnál magasabb frekvencián működtetik. Hasonló rendeltetésű rendszert ismertet Fritz Müller a Technische Mitteilungen PTT 1972. VIII. számában. A rendszert TUS 35 típusszámon hozták nyilvánosságra. A rendszer annyiban különbözik a magyar szabadalom által javasolt kiviteltől, hogy az előfizetői távbeszélő állomások után, és a központba való csatlakozás előtt, sávszűrőket alkalmaz.

A napjainkban kivitelezett rendszerekre jellemző, hogy részben vagy teljes egészében az előfizetői hálózatra és a központokra települnek. Az egyszerűbb kiviteli példáknál a kihelyezett riasztó egységet nem ellenőrzik, így azok pl. a hozzájuk tartozó előfizetői vonal átvágása esetén üzemképtelenné válnak, és az ügyeleti hely erről a tényről nem szerez tudomást. Más szavakkal a rendszer az illetéktelen behatással szemben védtelen. A korszerűbb megoldás esetén az ügyeleti hely figyelő impulzusokkal ellenőrzi a kihelyezett riasztó egységeket, és illetéktelen behatás esetén annak tényéről, vagy a rendszer kikapcsolásáról a kibocsátott figyelő impulzusok függvényében tudomást szerez. Az ismertetett rendszereket beszédsávnál magasabb frekvenciákon működtetik. További hátrány származik abból is, hogy a már meglévő előfizetői hálózat csillapítása a beszédsáv frekvenciatartományán belül a legkisebb, illetőleg bizonyos távbeszélőtechnikai berendezésnél csak ezt a frekvencia számot engedik át.

Kézenfekvő tehát, hogy a beszédsávon kívüli frekvencián átvitt jelek csillapítása nagy, továbbá az áthallás növekszik. A gyakorlati életben továbbra is kielégítetlen maradt az a jogos igény, hogy a biztonságtechnikai rendszer a már meglévő előfizetői vonalakra épüljön fel, ugyanakkor annak működését ne zavarja, illetve a biztonságtechnikai rendszer ne legyen zavarható. A gyakorlatban kivitelezett rendszerek ezen követelményeket csak részben elégítik ki.

Az általunk kidolgozott rendszer összesíti mindazon előnyöket, melyeket a napjainkban telepített rendszerek biztosítanak. Ugyanakkor lehetővé tesszük a nagyszámú információ összegyűjtését és eljuttatását egy központi ügyeletbe, miközben a rendszer felépítése lehetővé teszi a teljes adatátviteli rendszer előfizetői hálózaton belüli kiépítését nem akadályozza az előfizetői hálózat működését, folyamatos ellenőrzéssel a kihelyezett érzékelő és jeladó egységeket ellenőrizzük.

A kitűzött feladatot azzal érjük el, hogy az előfizetői hálózatra a beszédsáv frekvencia tartományon belül működő áramköröket helyezünk, mely áramkörök lehetővé teszik a jelek összegyűjtését, kiértékelését és az ügyeleti helyen szükséges intézkedések megtételét. A kitűzött cél megvalósítását az a felismerés tette lehetővé, hogy az emberi fül időbeli hangdetektáló képességének küszöbértéke kb. 20 msec. Vagyis ez azt jelenti, hogy ennél hosszabb idejű hangfrekvenciás jeleket képes megkülönböztetni az emberi fül. 10—20 msec időtartományban az emberi fül már nem tudja megkülönböztetni a hang minőségét, legfeljebb zajnak hallja. Közismert azonban, hogy a leggondosabban kivitelezett távbeszélő vonalakban is van jelen zaj vagy sercegés, azonban ezek alacsony szintje nem zavarja lényegesen a beszéd érthetőségét.

Kedvezőbb a helyzet, ha a telefonálók beszélgetni kezdenek egymással.

Ismert fizikai tény, hogy a hallgató fél hallórendszere a beszélő fél által kibocsátott 100 msec, vagy annál hosszabb idejű hangcsomag felismerésére törekszik.

Az emberi fül a már említett tehetetlensége miatt elsősorban e tevékenységre korlátozódik.

Javítja a helyzetet, ha az ellenőrző jelek kibocsátása az emberi időérzékelése szempontjából kevésbé periodikus időben történik. Például, ha a jelek percenként követik egymást, ezt a tényt az emberi fül nem érzékeli, mert a jel kitöltési tényezője kb. 3-10 ^J.

A találmány lényegét az 1 - 3. ábrával vázolt elrendezésben mutatjuk be. A hivatkozott ábrákon a számozások az alábbi részegységeket jelentik:

Előfizetői távbeszélő készülék

Érzékelő és jeladó egység

Összegző és kiértékelő egység

Telefonközpont

Központi ügyeleti egység

Alközpont

6/1.. ,6/n Érzékelő és jeladó egység

A Előfizetői vonal

B Alközpont előfizetői vonal

C Átkérő vonal

A javasolt rendszer lényegét az 1. ábra tartalmazza, melyben tetszés szerinti vonalra vagy vonalakra egy-egy 300 Hz—3,4 kHz frekvencia tartományban 2 érzékelő és jeladó egységek vannak bekötve, az ugyanezen egységek egy 3 összegző és kiértékelő egységen, 4 telefonközponton, valamint további A előfizetői vonalon vagy vonalakon keresztül az 5 központi ügyeleti egységbe csatlakozik, vagy csatlakoznak.

Az 1. ábrában vázolt rendszer működése a következő:

A 2 érzékelő és jeladó egység az érzékelő állapotától függően különböző kitöltési tényezővel nagyon rövid idejű, egyszerre több, a beszédsáv frekvenciába eső jelsorozatot állít elő és illeszti az előfizetői vonalra. E jelsorozat lehet tetszés szerint pl. az fi frekvenciához tartozó jelek a „minden rendben” információt adhatják. Más szavakkal ez azt jelenti, hogy az A előfizetői vonal, 2 érzékelő és jeladó egység működőképes. Az f₂ frekvenciákhoz tartozó információ pedig pl. az illetéktelen behatolást jelenti, ha pedig mind az tj, mind az fi frekvenciájú jel kimarad, akkor az üzemképtelenséget jelenti. Nyilvánvaló tehát, hogy akár az fi frekvenciához tartozó, vagy akár az f₂ frekvenciához tartozó információ kimarad, a rendszer riaszt és jelzi a védendő objektumnak rendeltetéstől eltérő állapotát.

A 3 összegező és kiértékelő egység figyeli a rákapcsolódó A előfizetői vonalakon érkező jeleket. Az előfizetői vonalon egyidejűleg jelenlévő jelek egyrészt az 1 előfizetői távbeszélő készülék beszédjelei, másrészt a 2 érzékelő és jeladó egység által kibocsátott jelekből származhatnak. A 3 összegző és kiértékelő egység a jelenlévő jelekből csak a 2 érzékelő és jeladó egység jeleit veszi figyelembe. Ha fi frekvencia érkezik, akkor a 3 összegező és kiértékelő egység a 4 telefonközponton, az A előfizetői vonalon időközönként összeköttetést létesít az 5 központi ügyeleti egységgel. Az összeköttetés létrejötte után a 3 összegző és kiértékelő egység átviszi az információt az 5 központi ügyeleti egységnek, hogy a rákapcsolódó előfizetői vonalak és 2 érzékelő és jeladó egységek üzemképesek és „minden rendben”. Ha fi frekvencia érkezik, vagy az fi, f₂ frekvencia kimarad, akkor a 3 összegző és kiértékelő egység azonnal összeköttetést létesít az 5 központi ügyeleti egységgel. Az összeköttetés létrejötte után közli az 5 központi ügyeleti egységgel, hogy melyik előfizetői vonalán keresztül érkezett riasztás, vagy melyik előfizetői vonala és 2 érzékelő és jeladó egysége vált üzemképtelenné. A 3 összegző és kiértékelő egység az 5 központi ügyeleti egységgel automatikus telefonhívás útján veszi fel a kapcsolatot.

A második ábrában vázolt rendszer hatótávolsága növelhető, ha a 2 érzékelő és jeladó egység vagy egységek kettő vagy több 4 telefonközpontot Összekötő C átkérő vona2

Ion, vagy vonalakon keresztül az 5 központi ügyeleti egységbe van bekötve. A rendszer működésében ez lényeges változást nem jelent és a jelek átvitele az előbb ismertetettel azonos módon történik.

A kidolgozott rendszer további kiviteli példáját mutatja be a 3. ábra. ahol a tetszés szerinti A előfizető vonalra vagy vonalakra külön-külön egy-egy 6 alközpont és egy-egy további 3 összegző és kiértékelő egység csatlakozik. A 6 alközponthoz a 3 összegző és kiértékelő egységen keresztül tetszésszámú 6/1.. .6/n-ig érzékelő és jeladó egységek csat- 1 lakoznak.

A 3. ábrában vázolt rendszer működése a következő:

A 6 alközponthoz tartozó 3 összegző és kiértékelő egység a bemenetére kapcsolódó B alközpont előfizetői vonalakon keresztül összegyűjti a 6/1...6/n érzékelő és jeladó 1 egységek állapotát a korábban ismertetett módon. Ezt az információt közvetlenül az A előfizetői vonalra kapcsolódó 2 érzékelő és jeladó egységnek továbbítja.

A 3. ábráfian vázolt rendszerből egyértelműen kitűnik, hogy az általunk javasolt megoldás tovább növelhető, 2< vagyis olyan hálózat is bekapcsolódhat a rendszerbe, melyek nincsenek közvetlenül kapcsolatban azzal az előfizetői hálózattal, melybe az 5 ügyeleti egység van bekötve. Az ismertetett ábrákból egyértelműen megállapítható, hogy az általunk kidolgozott rendszernek számtalan kiviteli pél- 2 dája lehet. A kiviteli példák gyakorlati alkalmazását mindig az adott terület előfizetői hálózata és berendezései határozzák meg. A gyakorlatban előfordulhat az is, hogy a központ kiiktatása szükséges, pl. manuális központok esetén. 3i

A javasolt rendszer ilyen kiviteli példa megvalósítását biztosítja azzal, hogy a 2 érzékelő és jeladó egység és az 5 központi ügyeleti egység közé a 3 összegző és kiértékelő egység közvetlenül van beiktatva.

Tapasztalataink alapján állíthatjuk, hogy az általunk ja- 3: vasolt fi és fi frekvenciák, melyek egyidőben jelen vannak a beszédsávban, semmiképpen sem befolyásolják a beszédátvitel biztonságát, sem pedig a jelzés átvitel megbízhatóságát. A beszéd energiaspektrum ismeretében megválasztható olyan két frekvencia, melynek egyidejű jelenléte elha- 4( nyagolható valószínűségű.

E frekvenciák a beszédsáv alsó és felső tartományába esnek. A jelzések periodicitását és időtartamát is figyclembevéve, tovább csökken a téves riasztások valószínűsége.

Az általunk javasolt találmány több lényegesnek minő- 4t sített előnnyel rendelkezik. A legfőbb előnye elsősorban az, hogy a rendszer hatótávolsága azonos a kiépített előfizetői hálózattal. Gyakorlatban ez azt jelenti, hogy korlátlan számú figyelendő helyet lehet alkalmazni, és műszaki szempontból korlátlan hatótávolságú.

A további előny, hogy a postai előfizetői hálózatra bekötött áramkörök olyan jellegűek, hogy nem kell a postai előfizetői hálózatot megbontani, vagy pl. szűrő áramköröket beiktatni. Nem elhanyagolandó előny az sem. hogy a rendszer működése beszédsáv frekvenciáján történik, kihasználva ezzel minimális csillapítását.

Claims (5)

1. Szabadalmi igénypontok:

   1. Kapcsolási elrendezés előnyösen előfizetői vonalak gépi kapcsolású automata telefonközpontok felhasználásával kialakított nagymegbízhatóságú biztonsági célokat szolgáló jelzőrendszer kialakítására azzal jellemezve, hogy a tetszés szerinti előfizetői vonalakra vagy vonalra (A) egyegy 300 Hz—3,4 kHz frekvencia tartományban érzékelő és jeladó egység, vagy egységek (2) vannak bekötve az ugyanezen egységek egy összegző és kiértékelő egységen (3) és a telefonközponton (4) valamint további előfizetői vonalon vagy vonalakon (A) keresztül a központi ügyeleti egységbe (5) csatlakozik, vagy csatlakoznak.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az érzékelő és jeladó egység vagy egységek (2) a kettő vagy több telefonközpontot (4) összekötő átkérő vonalon vagy vonalakon (C) keresztül a központi ügyeleti egységbe (5) van. vagy vannak bekötve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy tetszés szerinti előfizetői vonalra vagy vonalakra külön-külön egy-egy alközpont (6) és egy-egy további összegző és kiértékelő egység (3) csatlakozik.
4. 4. Az 1. vagy 3. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az alközponthoz (6) összegző és kiértékelő egységen (3) keresztül tetszés számú hozzárendelt érzékelő és jeladó egység (6/1...6/n) csatlakozik.
5. 5. Az 1—4. igénypont bármelyike szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az összegző és kiértékelő egység (3) az érzékelő és jeladó egység (2). valamint a központi ügyeleti egység (5) közé közvetlenül van beiktatva.