HU196023B - Synchronizing system for digital telecommunication networks - Google Patents

Description

A találmány tárgya szinkronizáló rendszer digitális távközlő hálózathoz, amelyben egymással időosztású multiplex (TDM) vonalakkal összekötött és tártát programmal vezérelt digitális távközlő állomások vannak.

A 4.075.428. sz. US szabadalmi leírás ismertet egy berendezést, amely egy tárolt programmal vezérelt távközlő állomásban egy adott szinkronizálási módnak megfelelő szabályozójelek előállítására szolgál. Ezek a jelek a távközlő állomás oszcillátorának frekvenciaszabályozó bemenetére vannak ráadva. Az ismert berendezés tartalmaz egy digitális szűrőt és egy memóriát, amely a súlyozó tényezőket tárolja. Az utóbbiak mindnyájan egy-egy órajelgenerátorhoz vannak rendelve. Ezenkívül az említett memória tárol még egy algoritmust is, amely a távközlő állomás oszcillátorából és az órajelgcnerátorokból származó impulzusok közti fáziskülönbségeknek a szűrő és a súlyozó tényezők segítségével törlénő átlagolására szolgál. Az egyik hálózatszinkronizáló módról egy másikra való áttérés a memória tartalmának változtatása útján oldható meg.

A japán Kyoto-ban az 1976. évi International Switohing Symposium-on elhangzott 132-1. számú, „Transition to a digital telephoné network” c. előadás a tárolt programmal vezérelt digitális távközlő hálózat szinkronizálására olyan módszert javasolt, amely illeszkedik a hálózat terjedelméhez, az átviteli szabványhoz, és amely lehetővé teszi bizonyos alkalmak, pl. hálózatbővítés vagy szabványosítás esetén a szinkronizálási mód változtatását. Ez a szinkronizálási mód változtatás kihatással van az egész érintett hálózatra, és hozzá a hálózat minden állomásán igen mélyreható átalakításokat kell végrehajtani.

A szinkronizálási mód váltása még az említett US szabadalom szerinti berendezés használata esetén is lényeges átalakításokat von maga után a távközlő hálózat programmemóriáinak tartalmában. Az említett átalakításokat pedig igen nehéz a hálózat üzemének megzavarása nélkül végrehajtani,

A találmány szerinti szinkronizáló rendszer több önmagában ismert hálózat-szinkronizáló mód közötti váltást anélkül tesz lehetővé, hogy működésbeli zavarokat okozna.

A találmány tehát szinkronizáló rendszer digitális távközlő hálózathoz, amelyben egymással időosztású multiplex TDM-vonalakkal összekötött és tárolt programmal vezérelt, önmagában ismert módon szinkronizálható digitális távközlő állomások vannak, amely távközlő állomások mindegyikének frekvenciaszabályozó bemenettel ellátott adó órajel oszcillátora, a távközlő állomás TDM-vonalaihoz csatlakoztatott több vevő órajelgenerátora, bemenetéivel az adó órajel oszcillátorhoz és a vevő órajelgenerátorokhoz csatlakoztatott fáziskülönbség-mérője és bemenetével a fáziskülönbség-mérő kimenetéhez, kimenetével pedig a frekvenciaszabályozó bemenethez csatlakoztatott legalább egy szabályozójel-generátora van. A találmányt az jellemzi, hogy minden egyes távközlő állomás tartalmaz a fáziskülönbség-mérőt a vevő órajelgenerátorok egyikéhez csatlakoztató, első vezérlőbemenettel ellátott órajel-választót, több szinkronizálási módnak megfelelő több szabályozójel-generátort, amelyek kimenetel a frekvenciaszabályozó bemenethez vannak csatlakoztatva, a szabályozójel-generátorok egyikét a fáziskülönbség-mérő kimenetéhez csatlakoztató, másik vezérlőbemenettel ellátott választóegységet és a szinkronizálási módot meghatározó egységet, amelynek bemenetel a távközlő állomás TDM-vonalaihoz, kimenetei pedig az első és a második vezérlőbemenethez vannak csatlakoztatva.

A találmány szerint a tárolt programmal vezérelt digitális távközlő állomásokat már kezdetben olyan szabvány szerint építjük fel, hogy minden szóbajöhető szinkronizálási mód megvalósítható legyen. Minden egyes távközlő állomáson egy-egy sorozat szabályozójel-generátor van elhelyezve, amelyek mindegyikéhez egy saját külön szinkronizálási mód tartozik. A hálózat bármelyik működési periódusa alatt mindig az adott esethez legmegfelelőbb szinkronizálási módot választhatjuk néhány specifikációs adat beadása révén. Ezek az adatok az említett szabályozójel-generátorokon kívül kijelölik azokat az órajelgenerátorokat, amelyek a választott módnak megfelelően befolyásolják a fáziskülönbség-értékek átlagolását. A szóbanforgó adatok szabályozó jelekként vannak betárolva a hálózat program memóriájába.

A találmányt a továbbiakban a mellékelt ábrára hivatkozva ismertetjük, amely a szinkronizáló rendszer egy tárolt programmal vezérelt digitális távközlő állomásának egy részét mutatja egy előnyös kiviteli alak tömb vázlatával.

_Λ A digitális távközlő hálózathoz tartozó valamely egyedi távközlő állomásnál nem szükséges ismerni azt, hogy a szomszédos távközlő állomások miként használják fel a távközlő állomás 1 oszcillátora és szinkronizáló 2 jelminta-generátora által önmagában ismert módon, helyileg előállított adó órajelet a hálózat szinkronizálására. Az éppen érvényes hálózatszinkronizálási mód kijelöléséhez viszont központi hálózatvezérlő információra van szükség. Hagyományos megoldás esetén ezt a központi hálózatvezérlő információt mindegyik távközlő állomás megkapja 4 TDM-vonalakból alkotott jelzőcsatornákon keresztül saját 3 jelvevő eszköze segítségével. Az említett jelzőcsatornák a távközlő állomás felé küldött információ átvitelére szolgálnak. Mindegyik távközlő állomás tartalmaz egy önmagában ismert 5 jeladó eszközt is, amely a 2 jelminta-generátor és 6 TDM-vonalakból álló 4 jelzőcsatornák közé van beiktatva, amely utóbbiak a távközlő állomásról kibocsátott információ átvitelére szolgálnak. A 3 jelvevő eszköz önmagukban ismert 7/1, ... 7/n vevő órajelgenerátorokhoz csatlakozik, amelyek mindegyike saját bit-impulzust állít elő. Ennek segítségével veszi a távközlő állomás a 4 TDM-vonalakon keresztül érkező információt.

Az 1 oszcillátor el van látva egy 27 frekvenciaszabályozó bemenettel olyan analóg szabályozójel fogadására, amelyet 8 digitális-analóg átalakító digitális szabályozójelekből állít elő. Az utóbbiak mindegyikét a 9, 10 és 11 szabályozójel-generátorok valamelyike szolgáltatja. A digitális 12 fáziskülönbség, -mérő egyik bemenete az 1 oszcillátor kimenő impulzusait kapja, másik bemenete pedig egy 13 órajel -választóhoz csatlakozik. Az ábrázolt távközlő állomás egy stabil frekvenciájú 14 fő órajelgenerátort Is tartalmaz, amely a hagyományos, ún. despotikus szinkronizáció során normál órajel-impulzusokat állít elő a hálózat részére. A távközlő állomáshoz tartozó 14 fő órajelgenerátor kimenete és a 7/1, ... 7/n vevő órajelgenerátorok kimenetel a 13 órajel-21 •választó egy-egy bemenetével vannak összekötve. A 13 órajel-választó 25 vezérlőbemenetén kapott jelnek megfelelő állásban van. A 12 fáziskülönbség-mérő kimenetén egy digitális értéket kapunk, amely a távközlő állomás adó órajele és a 13 órajel-választón keresztül érkező bit-impulzus közötti pillanatnyi fáziskülönbségnek felel meg. Ha az emlitett fáziskülönbség állandó, akkor frekvencia szinkronizmus áll fenn az összehasonlított impulzusok között. A távközlő hálózat mindegyik távközlő állomása magában foglal egy 15 választóegységet, amelyen keresztül az ábrázolt kivitelben a 12 fáziskülönbség-mérő kimenete rákapcsolódik a 9, 10 és 11 szabályozójel-generátorok egyikének bemenetére. A 15 választóegység 26 vezérlőbemenetén kapott jelnek megfelelő állásban van. A 9, 10 és 11 szabályozójel-generátorok mindegyike saját, önmagában ismert szinkronizálási módját használja az ugyanazon módszerrel meghatározott fáziskülönbség értékeknek .digitális frekvenciaszabályozó jelekké való átalakításara.

Nem szükséges részletesen leírni a hagyományos szinkronizálási módokat ahhoz, hogy a találmány szerinti szinkronizáló rendszert megérthessük. Mindegyik módnak közös vonása, hogy az illetékes 9, 10, ill. 11 szabályozójel-generátor minden szabályozási intervallumban kap egy sorozat fáziskülönbség értéket. Az említett despotikus szinkronizálás esetén a frekvenciaszabályozó jel előállítása a 12 fáziskülönbség-mérőből kapott egyetlen fáziskülönbség érték alapján történik a 9 szabályozójel-generátor segítségével. Az úgynevezett kölcsönös egyoldalú szinkronizálás esetén a frekvenciaszabályozó jel előállítását a 10 szabályozójel-generátor végzi a 12 fáziskülönbség-mérőből nyert fáziskülönbség értéksorozat alapján. Az úgynevezett kölcsönös kétoldalú szinkronizálás esetén pedig a frekvenciaszabályozó jelet a 11 szabályozójel-generátor állítja elő a 12 fáziskülönbség-mérőből kapott első fáziskülönbség értéksorozat, valamint a szomszéd távközlő állomásokról származó és az említett 3 jelvevő eszköz útján vett második fáziskülönbség értéksorozat alapján. Az ábrán látható, hogy kölcsönös kétotdalú szinkronizálás esetén az első fáziskülönbség értéksorozatot az 5 jeladó eszköz bocsátja ki a szomszédos távközlő állomások felé.

A hálózatszinkronizálási mód kiválasztása végett a találmány szerinti szinkronizáló rendszer minden távközlő állomásra kibocsát egy első vezérlő jelet, amely a távközlő állomás 13 órajel-választójának vezérlése és így az éppen használt 7/1,... 7/n vevő órajel-generátor kiválasztására szolgál. Ezenkívül a távközlő állomások kapnak még egy második vezérlő jelet is, amely a 15 választóegységet a kívánt 9, 10 vagy 11 szabályozójel-generátor bekapcsolására készteti. Az első és a második vezérlő jel adatai első és második újraprogramozható választó 16 és 17 memóriába vannak betárolva, amelyek tulajdonképpen a távközlő állomás program-memóriájának részeit alkotják, de a rajzon az áttekintehetőség kedvévért külön ábrázoltuk őket. Az első 16 memória el van látva egy ciklikus adatkiolvasásra szolgáló 18 letapogató eszközzel, amely szabályozási periódusonként egy ciklust bonyolít le.

A választó 16 és 17 memóriák kettőzése révén két szinkronizálási mód közötti választást teszünk lehetővé, pl. 19 flip-flop és 20, ... 23 ÉS-kapuk segítségével. Látható, hogy a 19 flip-flop állítása és a vezérlő jelnek a választó 16 és 17 memóriába való beírása hagyományosan van megoldva 3 jelvevő eszköz útján. Az is látható, hogy a 16 és 17 memória két különböző szinkronizálási mód adatait tárolja. A 16 memóriában tárolt 7/Γ 7/2’,... 7/n’ adatok segítségével a 13 órajel-választó olyan vezérlést kap a 25 vezérlőbemenetén, hogy a szabályozási intervallum alatt rendre a 7/1, 7/2, ... 7/n vevő órajelgenerátor bit-impulzusai jutnak a 12 fáziskülönbség-mérő bemenetére. A 15 választóegységet pedig a 26 vezérlőbemenetén a 17 memóriában tárolt 9’ adat úgy vezérli, hogy a 12 fáziskülönbség-mérő a 9 szabályozójel-generátorhoz kapcsolódjék. Ha feltételezzük, hogy a 19 flip-flop az első hálózat-működési periódus alatt aktiválja a 20 és 22 ÉS-kapukat, akkor a hálózat ebben a periódusban despotikusán szinkronizálódik. Az ábrázolt távközlő állomás tehát a fő (master) állomás szerepét tölti be a hálózatban. A 19 flip-flop állapotváltozása után a 21 és 23 ÉS-kapukat aktiválja, és elindít egy második hálózat-működési periódust, amelyben kölcsönös egyoldalú szinkronizálás megy végbe a 7/1, 7/2, ... 7/n vevő órajelgenerátorokkal, a 16 és 17 memória, a 18 letapogató eszköz, a 19 flip-flop, a 20, ... 23 ÉS-kapuk együtt olyan 24 egységet képeznek, amely a távköőiő állomás számára meghatározza a szinkronizálási módot. A távközlő állomások 19 Πφ-flopjainak állapotváltoztatása útján zökkenőmentes váltást tudunk elérni a két hálózatszinkronizálási mód között.

Claims (2)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Szinkronizáló rendszer digitális távközlő hálózathoz, amelyben egymással időosztású multiplex TDM-vonalakkal (4,6) összekötött és tárolt programmal vezérelt, önmagában ismert módon szinkronizálható digitális távközlő állomások vannak, amely távközlő állomások mindegyikének frekvenciaszabályozó bemenettel (27) ellátott adó órajel oszcillátora (1), a távközlő állomás TDM-vonalaihoz (6) csatlakoztatott több vevő örajelgenerátora (7/1, ... 7/n), bemenetéivel az adó órajel oszcillátorhoz (1) és a vevő órajelgenerátorokhoz (7/1,... 7/n) csatlakoztatott fáziskülönbség-mérője (12) és bemenetével a fáziskülönbség-mérő (12) kimenetéhez, kimenetével pedig a frekvenciaszabályozó bemenethez (27) csatlakoztatott legalább egy szabályozójel-generátora (pl. 9) van, azzal jellemezve, hogy minden egyes távközlő állomás tartalmaz a fáziskülönbség-mérőt (12) a vt.o órajelgenerátorok (7/1, ... 7/n) egyikéhez csatlakozó, első vezérlőbemenettel (25) ellátott órajel-választót (13), több szinkronizálási módnak megfelelő több szabályozójel-generátort (9, 10, 11), amelyek kimenetel a frekvenciaszabályozó bemenethez (27) vannak csatlakoztatva. A szabályozójel-generátorok (9, 10, 11) egyikét a fáziskülönbség-mérő (12) kimenetéhez csatlakoztató, második vezérlőbemenettel (26) ellátott választóegységet (15) és a szinkronizálási módot meghatározó egységet (24), amelynek bemenetel a távközlő állomás TDM-vonálaihoz (4), kimenetei pedig az első és a második vezérlőbemenethez (25, 26) vannak csatlakoztatva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti szinkronizáló rendszer,

   196.021 azzal jellemezve, hogy a távközlő állomások egyike tartalmaz egy normál órajelet előállító fő órajelgenerátort (14), amely eme távközlő állomás órajel-választójához (13) van csatlakoztatva.