JPH055425B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 中央局１５とカスタマー宅の端末４０の間に
延在するチツプおよびリング導体１１，１３を含
む電話ループに接続される保守成端ユニツト３０
であつて、該保守成端ユニツトはループ内の故障
が保守成端ユニツトの中央局側にあるかまたは端
末側にあるかを決定するために用いられ、 チツプおよびリング導体と直列にそれぞれ接続
された第１および第２の正常時開放の電圧検出ス
イツチ１６，１７と、 チツプおよびリング導体の間に接続され、直列
に接続された一方向導通装置１８と電圧ブレーク
オーバ装置１９とを含み、該一方向導通装置と電
圧ブレークオーバ装置は対向した関係で接続され
ているような成端部２３とを含み、該成端部が第
１および第２スイツチの端末側でチツプおよびリ
ング導体の間に接続され、かつ該成端部は一方向
導通装置と電圧ブレークオーバ装置とに直列に接
続された大きな値の抵抗器２０を含むことを特徴
とする保守成端ユニツト。

２ 前記抵抗器２０の値が、成端部がループに接
続されていないとき、スイツチ１６を閉じかつ電
圧ブレークオーバ装置をブレークオーバするのに
十分であり、一方向導通装置の通しての電流を惹
起する極性の電圧を印加するとスイツチの間欠的
動作がもたらされるような値であることを特徴と
する請求の範囲第１項記載の保守成端ユニツト。

発明の背景 １ 発明分野 本発明は伝送線路の故障位置決めシステム、と
りわけ保守成端ユニツトのどちら側に故障がある
かを決定する方法及び装置とに関する。

２ 従来技術の説明 伝送線路内の故障部位を定める改良式装置と方
法を見出すことがますます重要となりつつある。
これは電話産業界において特に重要である。電話
伝送ループにおいては、多くのカスタマーは自か
らの端末装置を備え、また自からの配線を付して
いる。

主として、ネツトワーク−カスタマーインタフ
エース（NCI）のカスタマ側にサービスを妨害す
る障害があるのか、NCIのネツトワーク側に障害
が生じているのかを決定する際に問題がある。
NCIは、電話会社とカスタマー間の接合点を意味
している点に注目されたい。通常は、故障定位は
遠隔試験センタからの信号と共に保守成端ユニツ
ト（MTU）と呼ばれる装置を用いて行われる。

上記MTUがほんの部分的に配置された環境に
おいて伝送線路上にMTUが実際に存在するか否
かを決定できることも重要である。この機能によ
り障害定位情報を得ることが出来るループと、そ
れが得られないループとを識別することが可能と
なる。この機能は、ケーブル対変化によりMTU
の記録保持が困難になるループに対しては特に望
ましいものである。

従来の保守成端ユニツトは幾つかの欠点を有し
ている。即ち、(1)これ等のユニツトは伝送ループ
に接続されるリンガ（電鈴）の個数の計数が不正
確である。(2)これ等のユニツトをトーンリンガか
ら識別することが出来ない。(3)記録保持がない場
合は、MTUが接続されたループと接続されてい
ないループとを識別することが出来ない。(4)ユニ
ツトを用いてMTUの動作を検証することが出来
ない。更に(5)MTUにおける電力の故障が大きい
と成端ユニツトが回路を開放にする。これ等の欠
点は個々には大きい問題にはならないが、一諸に
なると故障位置の決定に多くの問題点を惹起し得
るものである。

従つて、上記の問題点を克服する保守成端ユニ
ツト、及び簡単で確実な装置が必要となる。更
に、保守成端ユニツトは一般に伝送ループに容易
に適合し、特にサービスを妨害する故障の位置を
迅速に決定するため電話伝送ループに容易に適合
し得るものでなければならない。

発明の要約 例示としての実施例によれば、MTUは、伝送
線の導体対と直列にそれぞれ接続された１対の通
常は開放の電圧検出スイツチ（電圧感応スイツ
チ）と、導体対間に接続された特殊成端部とから
なる。この特殊成端部は、上記スイツチのカスタ
マー側に配置されているとともに、値の大きな抵
抗器と直列に接続されている対向配置されたダイ
オード・ツエナーダイオード対からなる。このユ
ニツトはネツトワーク−カスタマ−インタフエー
ス（NCI）に配置されると都合が良い。

MTUは、保守センタに置かれた試験装置と共
に、故障位置の決定に必要な情報を与え、また導
体対上にMTUが存在するか否かに関する情報を
与える。保守センタは導体対を通して適切な信号
を送出することにより伝送線路上のMTUの有無
を識別することが出来る。特殊成端部を通過する
信号によりMTUはその動作を検証するのに必要
な手段も与える。特殊成端部の回路配列は、伝送
線路上のリンガ（電鈴）の個数を最高３個まで計
数することをしんしやくしてあり、１つのトーン
リンガを監視することが出来る。伝送線路上に
MTUがあるか否かの決定は、次の手順で行な
う。試験装置、即ちローカルテストデスク
（LTD）又は機械化したループテスト（MLT）
装置のいずれかが極性導体の間に直流電圧を印加
し、ダイオードに電流を流す。この直流電圧は通
常は開放のスイツチを閉接し、且つ特殊成端部の
ツエナーダイオードを閉じるのに十分高いレベル
でなければならない。このレベルの電圧が印加さ
れると、電流が１方の導体のスイツチを通り、特
殊成端部のダイオードと抵抗器を通り、更に他方
の導体上に配置されたスイツチを通して流れる。
このようにして、この極性においては電流が流れ
る。しかし特殊成端部を通る経路であるため、ス
イツチが反復して開閉するのでこの電流は一定で
はない。従つて、テストセンタは、メータのウイ
グリング（微振動）などにより迅速に検出される
間欠信号を受ける。

直流電圧が反転されると、特殊成端部を流れる
電流は対向配置したダイオードによりブロツクさ
れる。このようにして、その方向の開放回路が与
えられる。１方の極性の周期電流と他方の極性の
開放回路とを組合わせると、導体対にMTUが存
在することを示す独自の標示が与えられる。

故障位置を決定する１つの手順が次のように与
えられる。先ず、スイツチの閉接に必要なものよ
り大きな直流電圧が導体対間に印加される。直流
電圧が印加され、そして反転されて故障の表示が
与えられると、スイツチを閉じない直流電圧が印
加される。故障の表示が再び与えられる時は、
MTUのネツトワーク側に故障が存在する。１
方、故障表示が最早存在しない時は、故障はカス
タマ側にある。

従来のMTUは電気的にトーンリンガに似てい
て、しばしばリンガを和に加算してしまうため、
保守センタからのリンガの個数の計数を誤まらせ
るものであつた。特殊成端部を備えた回路配置に
よる本発明のMTUは電気的にトーンリンガに類
似してはいないので、電話会社はループのリンガ
の個数を最高３個まで十分正確に決定することが
出来、また開放回路と実際のトーンリンガとを識
別することさえも可能である。

特殊成端部はまた、その大きな値の抵抗器を通
して、雷等による電力サージの発生を防止し、ま
た同様の現象がMTUの故障を惹起することを防
止する。特殊成端部の抵抗は、これを通る電流を
制限するのに十分な大きさのものである。このよ
うにして、本発明によるMTUは、上記の諸特徴
を通して、伝送線路におけるネツトワークの連続
性を正確、効率的に決定する手段を与えるもので
ある。

本願発明の装置では、成端部をスイツチの端末
側に配置することにより、スイツチにおける電圧
降下により成端部内のダイオードが不所望の導電
に対して保護される。したがつて標準的なテスト
システムに用い得る低電圧のツエナーダイオード
を用いることができる。

また、成端部がスイツチの端末側にあることに
より、保守センタが成端ユニツトのスイツチの作
動を確認することができる。即ち、保守センタが
成端部を「見て」（認識して）いる限り、スイツ
チが作動していることを確認していることにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、保守センタと、電話局、カスタマー
宅間の相互連絡を示す概略図であり、 第２図は本発明による保守成端ユニツトの相互
連絡状態を示す概略図である。

詳細な説明 第１図に示したように、電話ループ１０は導体
１１及び１３を備え、カスタマー宅１２を電話局
１４に接続している。カスタマー宅１２には保守
成端ユニツト（MTU）３０が示される。保守セ
ンタ１５はテスト線５０により中央電話局１４を
アクセスするよう示されている。このテスト線５
０は通常は複数本の伝送線路からなり、これ等の
線路は、保守センタ１５内に配置されたローカル
テストデスク（LTD）３１、或いは機械化され
たループテスト装置（MTL）３２が電話ループ
１０に関する特定の試験を行うことができるよう
にしている。

正常の通話時には、電話局１４の本配線盤
（MDF）１８はカスタマー宅１２を回線３５を介
して他のカスタマー（図略）に連結する。保守セ
ンタ１５は、カスタマーが電話ループ１０上のサ
ービス妨害故障について報告する時に用いられ
る。保守センタ１５は、LTD３１かMLT３２の
いずれかを通し、MDF１８を介して電話ループ
１０にアクセスし、これによりループが試験さ
れ、障害位置を決定することが出来る。

第２図は本発明のMTU３０の実施例を示して
いる。この実施例を説明するために、導体１１を
チツプ導体と呼び、導体１３はリング導体と呼
ぶ。保守成端ユニツト３０は、チツプ導体１１及
びリング導体１３と直列にそれぞれ接続された１
対の正常時は開放の電圧検出スイツチ１６及び１
７を有している。MTUは更に特殊成端装置２３
を有し、この装置２３は、スイツチ１６及び１７
のカスタマー側のチツプ及びリング導体間に接続
される。成端装置２３は抵抗器２０を含み、その
１端部はチツプ導体１１に接続され、又その他端
部はツエナーダイオード１９のアノードに接続さ
れる。次に、ツエナーダイオード１９のカソード
がダイオード１８のカソードに接続される。ダイ
オード１８のアノードはリング導体１３に接続さ
れる。このようにして、ダイオード１８とツエナ
ーダイオード１９の対が互いに対向する関係で接
続されていることがわかる。

MTU３０の好ましい位置はチツプ及びリング
導体１１と１３のカスタマー宅１２の入口部であ
る。MTU３０は（図示なき）プロテクタブロツ
クのカスタマー側に、それに隣接して配置され
る。カスタマー宅１２内のチツプ及びリング導体
２１と２２は、リンガ２６やコンデンサ２０を備
えた電話器４０などの端末位置をMTU３０に接
続している。このようにして、MTU３０は、ネ
ツトワークとカスタマーの施設との間のインタフ
エースを与えていることが明白である。

各々の電圧検出スイツチ１６と１７は２進的に
動作する。即ち、スイツチがオフの時、それはそ
の各々の導体に高インピーダンスを与え、又、ス
イツチがオンの時、それは導体に低インピーダン
スを与える。スイツチ１６及び１７に必要な動作
の実施に利用出来る電圧検出スイツチの動作の詳
細についてはジエー．イー．ブランセンの名で
1983年８月２日に発行された米国特許第4396809
号を参照されたい。その開示に利用された電圧検
出スイツチの詳細をここに引用して組入れる。

正常電話動作時に、電話器４０がオフフツク
（通話状態）になると、中央局１４（第１図）に
配置されたバツテリ（図略）は電気通信を斟酌し
た電圧と電流を与える。２つのスイツチ１６と１
７に与える閾値電圧はバツテリ電圧の半分より少
し小さめに選択される。このバツテリ電圧は通常
48Vであり、従つてスイツチあたりの閾値電圧は
20V以下が都合が良い。これはスイツチ１６と１
７をオンにし、従つて、電話器４０がオフフツク
状態になることによりチツプ及びリング導体２
１，２２の間に経路が与えられると電話器４０と
中央局間に低インピーダンスを与える。電話器４
０がオフフツク状態にならない場合はバツテリ電
圧はスイツチ１６と１７を動作させるには十分で
はない。

正常電気通信動作中の特殊成端装置２３は、対
向配置したダイオード１８とツエナーダイオード
１９の対が存在するためにチツプ導体１１とリン
グ導体１３間に高インピーダンス路を与える。ツ
エナーダイオード１９は、スイツチ１６，１７に
おける電圧降下後にバツテリ電圧から残る電圧以
上のブレークオーバ電圧を持つように選択され、
又、ダイオード１８は反対方向に流れる全電流を
ブロツクする。正常電気通信ループにおいては、
MTUは、ダイオード１８が逆バイアスされ、最
大ブリツジインピーダンスを持つように設置され
る。このようにして、カスタマーは、電話器４０
で通話する時、スイツチ１６，１７を通して通話
し、特殊成端装置２３は見ることが出来ない。

雷などの過渡条件によりスイツチ１６，１７が
瞬時に動作される場合、抵抗器２０はMTU３０
が高インピーダンス状態に転じられる程十分大き
な値を持つと都合が良い。更に、抵抗器をスイツ
チ１６，１７と組合わせると、線路上のMTU３
０の有無を識別する独特の機能が与えられる。

MTU３０が存在するか否かを決定するため
に、保守センタ１５に配置されたLTD３１又は
MLT３２はチツプ及びリング導体１１と１３に
接続される。次に、スイツチ１６，１７を閉じ特
殊成端装置２３のツエナーダイオード１９を閉じ
るのに十分な直流電圧が印加される。MTU３０
が存在する場合、電圧の極性がリング導体１３に
対して正の時は、リング導体内のスイツチ１７を
通して電流が流れ、続いて、特殊成端部２３のダ
イオード１８、ツエナーダイオード１９及び抵抗
器２０を通り、次にチツプ導体１１内のスイツチ
１６を通して保守センタ１５に向けて電流が流れ
る。抵抗器２０の値が大きいために、スイツチ１
６と１７はそれぞれ閉じ且つ開放する。これによ
り周期的直流信号が発生され、これは明らかに区
別出来、保守センタ１５で迅速に検出される。電
圧の極性が反転されると、ダイオード１８が存在
するため電流は流れない。この出力の組合わせは
MTU３０の存在を示すものである。

加入者ループに故障があると報告されると、こ
の故障がMTU３０のカスタマ側にあるかネツト
ワーク側にあるか否かを決定することが必要にな
る。故障位置が判別されると適切な修理要員を指
名して、故障を修理することが出来る。一方、カ
スタマーがMTU３０のカスタマー側に配線並び
に端子を有する場合は、上記の故障定位法により
故障を修理するための責務を決定する。

LTD３１から故障を試験する場合には、サー
ビス要員により直流高電圧（通常は100ボルト）
が100キロオームの抵抗を通して一方の極性で導
体対１１，１３間に印加される。その後、電圧極
性が反転される。チツプ導体２１からリング導体
２２へのカスタマー側の故障があると、両極性を
持つ周期的信号が観測される。チツプ導体１１か
らリング導体１３に、大きな（即ち100キロオー
ム以下）ネツトワーク故障があると、両極性を持
つ定常信号が観測されることになる。ネツトワー
ク故障が軽度の場合は（即ち、100キロオーム以
上）、１方の電圧極性で周期信号が観測され、他
方の極性で定常信号が観測されることになる。

チツプとリング導体１１と１３間に直流高電圧
を印加しても故障が検出されない時は、チツプ導
体から接地に、又、リング導体から接地に電圧が
印加される。チツプ導体２１から接地に、或いは
リング導体２２から接地にカスタマー側の故障が
あると、関連導体に電圧が印加される時周期信号
が観測されることになる。チツプ導体１１から接
地に、或いはリング導体１３から接地にネツトワ
ーク側の故障があると、関連導体に電圧が印加さ
れる時定常信号が観測される。

MLT３２は回線上の故障位置を決定するため
にわずかに異なる手順を用いている。直流高電圧
（通常は700V）が、先ず１方の極性で、次に他の
極性でチツプ及びリング導体１１，１３に印加さ
れる。各々の場合に、スイツチ１６と１７がオン
にされ、又回線上のいずれかに傷害がある場合
は、両極性の電流がMLT３２で検出される。電
圧印加ステツプがMLT３２によりミリ秒のオー
ダで自動的になされる。この時点で、ループ１０
上に故障があることは決定されているが、故障位
置は決定されていない。

次の手順ステツプでは、スイツチ１６，１７の
動作閾値以下の最小直流電圧が（通常は10ボル
ト）両導体１１と１３に与えられる。高電圧が印
加された時観測される電流に等しい電流がMLT
３２で検出されると、傷害はMTU３０のネツト
ワーク側にある。１方、最小電圧が印加される時
大電流に比例した電流が有意に減少する場合は、
MTU３０のカスタマ側に故障が存在する。

関連する電圧値を用いて既に論じた試験手順は
それ等に限定されることはないことが理解される
べきである。当業者が考案出来、しかも本発明の
精神と範囲内にある、上記の手順を改変した方法
が可能である。同様に、スイツチ１６，１７をオ
ンにするのに必要な電圧、或いはツエナーダイオ
ード１９の遮断電圧を与えるのに必要な電圧はこ
こに記載したものに限定されないことも当業者に
とり明らかである。最後に、特殊成端部２３の抵
抗器２０に関する値はそれに限定されないことも
明らかである。

全ての場合に、上記実施例は本発明の原理を与
える多くの可能な特定の実施例の１つを例示する
に過ぎないことが理解されるべきである。本発明
の精神と範囲から逸脱することなく、当業者によ
り、これ等の原理による多くの、各種の他の実施
例が直ちに考案可能である。