NO963931L - Fremgangsmåte for å teste operasjonen til et nettverkselement i et transmisjonsnettverk - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår generelt testing og diagnose av transmisjonsutstyr, og nærmere bestemt testing av et nettverkelement som opererer ved et transmisjonsnettverk realisert ved hjelp av synkron digital hierarki (SDH) for å bestemme om dens komponenter opererer riktig. Et nettverkelement er her ment et nettverkelement definert i ITU spesifikasjonene (International Telecommunication Union) som f.eks. kan være en terminalmultiplekser, en digital krysskoblingssvitsj, en såkalt ADD/Drop multiplekser eller en regenerator.

For å standardisere og forbedre digital transmisjon på landlinjer ble det såkalte synkrone digitale hierarkiet utviklet og ment å falle heldig ut ved såkalt plesiosynkront system, hvor det synkrone digitale hierarkiet som et konsept for det første betyr i prinsippet at alle knutepunktene til et digitalt transmisjonsnettverk synkroniseres med samme klokke og for det andre at sendt informasjon blir anordnet i rammer definert på flere nivåer i samsvar med hierarkiorden. ITU-anbefalingen G.703, G.70X (utkast) og G.781 - G.784 inneholder vesentlige definisjoner med hensyn til anordningens funksjoner. Rammene til sendt informasjon er kalt STM-N rammer, hvor STM er forkortelse for "synkron transportmodul" og N henviser til nummeret i hierarki nivået slik at lavere nivå har et lavere tall. På det laveste hierarkinivået er rammen STM-1 rammer, og de blir anvendt for å pakke informasjon for eksempel ved nåværende PCM-systemer (pulskode-modulasjon) på 2 Mbit/s, 8 Mbit/s og 34 Mbit/s. Transmisjonshastigheten til de høyere hierarkinivåene er multippel av hastigheten på det laveste nivået slik at tallet N i navnet til rammen indikerer multippelet av transmisjonshastigheten sammenlignet med basishastigheten.

Fra en mottatt ramme må det være mulig å sortere ut hvor den aktuelle sendte informasjonen eller pay-lasten begynner. Rammen inneholder derfor en peker som er et nummer som definerer payload-fasen i rammen. Pekeren peker mot byten i STM-N rammen hvor payload begynner. Informasjon, som ikke tilhører payload, innbefatter pekere og overhead, som er anvendt for å styre datatransmisjon, for å definere innholdene til rammen og for å detektere og korrigere feil. Uttrykket "payload" angår ikke noen bestemt datastruktur, men er anvendt som et generelt uttrykk for informasjon med innhold ikke relevant for styring av datatransmisjon.

Mellom sendeanordningen og mottakeranordningen passerer informasjonen sendt i SDH-nettverket gjennom bestemt transmisjonsutstyr eller knutepunkter. Hele transmisjonsruten fra anordningen som setter sammen rammene til anordningen som tar rammene fra hverandre er kalt en bane, idet definisjonen er knyttet opp til ramme- hierarkiet slik at dersom informasjonen er pakket i STM-4 rammer på kun en del av transmisjonsbanen er denne delen kalt en STM-4 nivåbane. En STM-1 nivåbane dekker hele transmisjonsbanen som anvender synkron digital hierarki fra sendeanordningen til mottakeranordningen. Seksjonen av transmisjonsbanen mellom to transmisjons-anordninger, som er i stand til å utføre multipleksing, er kalt en multipleksseksjon (MS), og en seksjon med en transmisjonsbane mellom slike anordninger, som kun regenererer (forsterker) signalet uten endring av dens multipleksing er kalt en regeneratorseksjon

(RS).

Informasjonsstrukturdelen som er sendt mellom anordningene og anvendt for å tilpasse banen og spenningsnivåene er kalt administrativ enhet (AU). Den innbefatter payload eller en virtuell container (VC) og en AU-peker som indikerer faseforskjellen mellom payload og STM-N rammen. AU-pekeren har en forutbestemt posisjon i STM-N rammen (jfr. fig. 1). En eller flere administrative enheter (AU) med en fast posisjon i STM-N payload'en danner en administrativ enhetsgruppe (AUG).

Ovenfornevnte virtuelle container eller VC-ramme er en komponent anvendt ved multipleksing for å understøtte forbindelsene på banenivået. En bestemt VC-ramme blir sendt intakt fra begynnelsen til slutten av den respektive bane, med andre ord dens innhold endres ikke mellom sendeanordningen og mottakeranordningen i banen. Dette innbefatter payload og baneoverhead (POH).

En underordnet enhet (TU) danner forbindelse mellom et lavere og høyere hierarkinivå. Den innbefatter payload eller VC-ramme og en peker som indikerer posisjonen til payload i TU-rammen. Den administrative enheten (AU) adskiller seg fra den underordnede enheten (TU) ved at AU er en enhet som kan bli kryssforbundet i nettverket og som således kan bli overført mellom forskjellige STM-1 signaler, men TU er en intern enhet til en bestemt ramme som ikke kan bli overført mellom forskjellige STM-1 signaler uten en administrativ enhet av et høyere nivå. En eller flere underordnede enheter (TU), som har en fast posisjon ved en høyere nivå-VC-ramme, danner en underordnet enhetsgruppe (TUG) som er dannet ved multipleking av TU'er. En gruppe kan innbefatte underordnede enheter av forskjellige størrelser.

En container (C) er den synkroniserte payload-delen av hver VC. Den innbefatter et payload-signal med en frekvensn som kan justeres, om nødvendig, slik at den synkroniseres med det korresponderende STM-1 signal. I fremtiden kan containeren også være et bredbåndet signal.

Containeren (C), de virtuelle containerne VC og de underordnede enhetene (TU) kan være dannet på basis av forskjellige basiskanalhastgheter. Basiskanalhastigheten 1,5 Mbit/s er anvendt i USA, Canada og Japan, og ellers er hastigheten 2 Mbit/s anvendt. Den er uttrykt i navnet til datastrukturen slik at bokstavsymbolet er fulgt av to sifre, hvor det førstehenviser til hierarkinivået og det andre, som kan være 1 (=1,5 Mbit/s) eller 2(=2 Mbit/s), henviser til basiskanalhastigheten. Uttrykket TU-12 betyr f.eks. en underordnet enhet av første hierarkinivå dannet av et signal sendt ved basiskanalhastigheten 2 Mbit/s.

Anordningene som tar del i kommunikasjonen eller de såkalte nettverkelementene i SDH-nettverket er blant annet terminalmultiplekser, digital kryss-koblingssvitsj, såkalt ADD/Drop-multiplekser og regenerator, som representerer i og for seg kjent teknologi. For å realisere datatransmisjon blir STM-N-rammer satt sammen og tatt fra hverandre i en multiplekseranordning ved å anvende forskjellige hierarkinivåer. Krysskoblings-svitsjer danner forbindelse mellom forskjellige inngangs- og utgangsporter, dvs. de endrer de multipleksede komponenters orden og struktur til signaler rettet til forskjellige utgangsporter. En regenerataor påvirker ikke innholdet til signalet, men kompenserer for tap og andre ødeleggende effekter som forekommer i transmisjonsbanen ved forsterkning av signalet og ved fjerning av interferens.

Nettverkelementene består av elektroniske komponenter, som kan utgjøre feil og funksjonelle vanskeligheter på grunn av materiale, sammensetning eller omgivelsesbetingelser. De primære hensiktene er generelt at sendt informasjon blir riktig overført fra inngangsporten til utgangsporten i nettverkelementet. Dersom informasjonen er korrupt er første mål å detektere feil og i en viss grad også å korrigere disse slik at informasjon blir sendt på en tilfredsstillende måte uten hensyn til feil. Et annet formål må være at operatøren som er ansvarlig for nettverkforholdene og kommunikasjonen kan, når nødvendig, lokalisere nettverkpunkt som bevirker forstyrrelse slik at korresponderende anordning eller komponent kan bli reparert eller erstattet.

Fig. 2 viser skjematisk et SDH nettverkelement 1 innbefattende en inngangsport 2 og en utgangsport 3. Nettverkelementet 1 innbefatter en inngangsseksjon 4, hvor inngangssignalet er mottatt og behandlet slik at det kan for eksempel bli krysskoblet i vesentlig identiske svitsjblokker 5a og/eller 5b forbundet parallelt i nettverkelementet. Bruk av to identiske svitsjblokker utgjør en såkalt redundans, hvorved signalene kan bli ledet gjennom sekundærsvitsjblokken dersom svitsjblokken i primærkretsen er ødelagt. Ytterligere nettverkelementer innbefatter en utgangsseksjon, hvor signalene behandles for transmisjon til neste nettverkelement 7 og så sendes. Den skjematiske fig. 2 viser kun et eksempel og skal ikke virke begrensende på det nedenfor beskrevne. Foreliggende oppfinnelse kan også bli anvendt i forbindelse med andre nettverkelementer, av hvilke er nevnt som eksempel elementer som innbefatter flere inngangs- og utgangsporter, eller en utførelsesform som innbefatter flere parallelle og etter hverandre følgende blokker satt inn i en enkel parallellblokk 5a og 5b. Figuren viser skjematisk også mikroprosessoren 8, som styrer operasjonen av nettverkelementet.

Bestemte funksjoner har blitt definert på hierarkinivået til SDH-systemet for å detektere feil forekommende ved sendeinformasjon. Når data blir sendt, f.eks. som STM-N-rammer over multipleksseksjoner, så blir for hver ramme beregnet en bit med i hverandre flettet paritet (BIP) verifikasjon ved hjelp av et polynom av 24xN orden, hvorved verifikasjonen er et bestemt binærnummer. Denne prosedyren representerer et visst spesielt tilfelle ved anvendelse av CRC-koder (syklisk redundanssjekk) og kalles BIP-24N-prosedyren etter polynomets størrelse og orden. Den beregnede kontrollsummen fra rammen ble tillagt overhead-delen, hvorved tidligere verifikasjoner ble innbefattet i biten beskyttet av koden når BIP-verifikasjonen beregnes for den gjeldende ramme. En BIP-8 prosedyre ble anvendt for transmisjon over en regeneratorseksjonm hvorved et polynom av åttende orden anvendes når paritetskontrollsummen beregnes. Virtuelle containere blir tilsvarende beskyttet slik at beskyttelsen av VC-4 og VC-3 containere bruker BIP-8-prosedyren og VC-2, VC-12 og VC-11 containere beskyttet med en BIP-2-prosedyre.

Ovenfor beskrevne anordning for detektering av transmisjonsfeil er ikke som sådan egnet for undersøkelse av operasjonen til et bestemt nettverkelement på grunn av at selv om paritetsinformasjonen (BIP-kontrollsummer) ble undersøkt ved utgangsseksjonen 6 til et nettverkelement ifølge fig. 2 vil enhver feil som blir funnet ikke indikere hvor det ble generert i svitsjblokken 5a eller 5b anvendt i nettverkelementet eller i en tidligere transmisjonsanordning på samme bane. Signalet kan bli rettet gjennom både svitsjblokken 5a, 5b og statistisk bli beregnet om forekommet feil på en langtidsbasis, som ville gi en indikasjon på hvilken svitsjblokk 5a, 5b opererer best, men dette tar tid, og en slik metode er ikke pålitelig på grunn av sin statistiske art.

Fra finsk patentpublikasjon Fl 925481 er kjent en prosedyre hvor en testbyte er tillagt sendt informasjon i inngangsseksjonen til nettverketelementet, hvorved transmisjonen av testbyten er basis for undersøkelse av nettverkelementets operasjon. Når en testbyte har blitt forplantet gjennom nettverkelementet sammen med sendt informasjon blir den detektert ved utgangsseksjonen til nettverkelementet og sammenlignet med opprinnelige byter for å finne ut om byteinnholdet har blitt endret. Det foreslås at testbyten kan bli anbrakt i sendeinformasjonen i enhver posisjon hvor det er tomt rom, f.eks. på grunn av fjerning av seksjon og baneoverhead. Videre foreslås det at testbyten passer med et visst forutbestemt bitmønster, som også kan endres, f.eks. som frekvenser 11111111 - 10101010 - 01010101 - 00000000, for å detektere refleksjon og jammefeil.

Bruk av en uavhengig byte for testformål har en ulempe ved at denne prosedyren dekker kun intervallet i løpet av hvilket byten utbreder seg gjennom nettverkelementet. På grunn av at en ramme innbefatter flere tusen byter er det vanskelig å detektere en feil som bevirker en feil med en byte, f.eks. hvert 20. eller hvert 100. byte i gjennomsnitt. Også bruk av testbyte beskriver kun feil i den bestemte signalbanen lang hvilken byten passerer gjennom nettverkelementet. Tildeling av en hel byte for testformål er dessuten en lite fleksibel metode.

Fra WO 94/17614 er det kjent en metode som også bruker en hel byte for å teste operasjonen til en nettverkelementdel. I dette tilfelle kan byten bli delt i felt, som inneholder lokaliseringsdata til kretskortene som behandler sendeinformasjon, og en paritetsbryter beregnet på basis av sendeinformasjon, hvor biten er satt til null eller en, avhengig av hvilken som frembringer en like total paritet av sendt ramme eller multiramme. I tilfelle av TU-3/AU-4-rammer blir testbyten anbrakt i området av seksjonsoverhead'en og i tilfelle av lavere hierarkinivå TU 1/2-rammer i V4-byten til korresponderende baneoverhead. I tillegg til å bruke en hel byte har denne metoden en ulempe ved at visse biter av testbyten er faste nuller slik at det blir vanskelig å detektere jammefeil i banen til disse bytene. Ved bruk av en enkel paritetsbit blir dessuten kun slike feiltilstander detektert hvor et ulikt antall bitfeil er innenfor nettverkelementet. Lokalisering av testbyter i SOH-området krever at den korresponderende del av seksjonsoverhead og spesielt testbyten relatert til VC-rammen må være forbundet i nettverkelementet via samme bane og i samme fase som den aktuelle VC-rammen. De aktuelle SOH-bytene mottatt fra linjen kan ikke være transportert i anordningen og de interne transmisjonsbanene kan ikke være serielle STM-1-baner på grunn av at ifølge ovenfornevnte publikasjon er testbyten anbrakt over de såkalte rammeinnretningsbytene eller over andre SOH-byter. Metoden beskrevet i ovenfornevnte publikasjon kan således begrense den interne realiseringen av nettverkelementet.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte som det er mulig å tilveiebringe en gjennomgående og pålitelig undersøkelse av operasjonen til et nettverkelement ved et digitalt transmisjonsnettverk. Et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte hvor det er mulig å utføre en hurtig og pålitelig avgjørelse med hensyn til hvilken funksjonsblokk i nettverkelementet som skal brukes når det opprinnelig er skadet. Et formål med oppfinnelsen er dessuten å tilveiebringe en fremgangsmåte ved hvilket feilbelagt nettverkelement eller en del av det kan bli hurtig og pålitelig lokalisert for å korrigerende tiltak. Et formål med oppfinnelsen er dessuten å tilveiebringe et transmisjonsnettverkelement hvor fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes.

Formålet med foreliggende oppfinnelse blir tilveiebrakt ved en anordning hvor et tastsignal blir tillagt sendeinformasjonen i en viss første seksjon av nettverkelementet, hvorved testsignalet i det minste delvis er dannet på basis av innholdet til en viss informasjonsdel og en viss andre seksjon av nettverkelementet med hensyn til testsignalet undersøkes for å finne ut om feil er blitt innført i transmisjonsinformasjonen i nettverkelementet.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved at verifikasjonsdata blir tillagt sendeinformasjonen i en viss første seksjon av nettverkelementet, hvorved verifikasjonsdata i det minste i deler er dannet på basis av innholdet til sendeinformasjonsrammer og at verifikasjonsdata blir lest i en viss andre seksjon av nettverkelementet for å finne ut om komponentene i nettverkelementet mellom første del og andre del opererer riktig.

Et formål med oppfinnelsen er også en anordning for å realisere fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Anordningen innbefatter en første seksjon, en andre seksjon og en innretning for å overføre informasjon mellom dem og er kjennetegnet ved at første seksjon innbefatter informasjonsgenererende innretninger for å generere verifikasjonsdata på basis av innholdet til sendt informasjon, som er mottatt og en adderingsinnretning for å addere verifikasjonsdataen til sendt informasjon og at den andre seksjonen innbefatter en tolkerinnretning for å tolke verifikasjonsdataen for å finne ut om innretningen som sender informasjon mellom første og andre seksjon opererer riktig.

Ovenfor ble det beskrevet en kalkulasjons- og kodeprosedyre som tilhører basisfunksjonene til SDH transmisjonssystemet definert i ovenfornevnte ITU-anbefaling. Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en effektiv prosedyre for å overvåke transmisjonsfeil i et nettverkelement slik at først informasjonen om paritetsfei observert i det aktuelle signalet som skal bli sendt tillegges signalet i en viss seksjon av nettverkelementet, fortrinnsvis i dens inngangsseksjon. Pariteten til hver ramme beregnes i denne seksjonen av nettverkelementet og paritetene sammenlignes med de opprinnelige paritetsbitene som blir tillagt den aktuelle informasjonen når rammene blir dannet. Som et resultat av sammenligningen tilveiebringes et antall paritetsfeil observert for hver ramme, og dette antallet tillegges som et binærtall til en viss en av de ledige posisjonene, som er inneholdt i sendt informasjon. I en viss andre seksjon av nettverkelementet, fortrinnsvis i utgangsseksjonen, beregnes pariteten på nytt for hver ramme og paritetene sammenlignes med de opprinnelige paritetsbitene. Som et resultat av denne sammenligningen tilveiebringes for hver ramme det observerte antall av paritetsfeil i informasjonen, som har passert gjennom nettverkselementet som skal undersøkes. Når dette resultatet er sammenlignet med et antall paritetsfeil beregnet i inngangsseksjonen tilveiebringes som et resultat antall paritetsfeil som forekommer innenfor nettverkelementet. Antall paritetsfeil beregnet i inngangsseksjonen kan bli lest ut av utgangsseksjonen på grunn av at det som ble beskrevet ovenfor ble tillagt i en viss fri posisjon til sendt informasjon.

I tillegg til testsignalet som representerer antall paritetsfeil, sørger en fordelaktig utførelsesform av foreliggende oppfinnelse for at testbitene blir tillagt den andre visse frie posisjonen i sendt informasjon, slik at passasjen av testbiter gjennom nettverkelementet gir opplysning om den generelle operasjonen til overføringsbanen og slik at de også kan virke som et synkroniseringssignal som gir en riktig avlest informasjon om antall paritetsfeil. Som testbiter er det mulig å bruke biter som endres i samsvar med en viss sekvens, og posisjonen til testbitene i rammen kan bli endret slik at de gir en bred opplysning om operasjonen til blokkene som tar del i transmisjonen av informasjonen. Det er også mulig å skifte posisjonene til testbitene og bitene som representerer antall observerte feil i forskjellige rammer, og bitene kan bli invertert (nuller til ener og motsatt) i samsvar med et visst forutbestemt tidsprogram, som gjør testen mer allsidig.

I det påfølgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere ved hjelp av foretrukne utførelsesformer, vist som eksempler, og med henvisning til tegningene, hvor:

Fig. 1 viser kjent struktur til en STM-N-ramme.

Fig. 2 viser skjematisk den kjente strukturen til et nettverkelement.

Fig. 3 viser den gjensidige lokaliseringen av testbiter ob biter som representerer

paritetsfeil ved en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen.

Fig. 4 viser en gjensidig lokalisering av testbiter og biter som representerer paritetsfeil

ved en annen foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen.

Fig. 5 viser et blokkdiagram av et nettverkelement ifølge foreliggende oppfinnelse.

Samme henvisningstall er anvendt for tilsvarende deler på figurene.

Det er tidligere kjent at når et signal skal bli sendt i SDH-systemet ankommer ved et bestemt nettverkelement, for eksempel en AU-4 tverrkoblingssvitsj STM-N-rammene delvis tatt fra hverandre slik at en viss informasjonsdel er fjernet fra dem. I tilfelle av en krysskoblingssvitsj er seksjons-overhead og bane-overhead fjernet fra STM-1-rammen. Signalfrekvensen endres imidlertid ikke, slik at i stedet for den fjernede informasjons-delen kan annen informasjon bli tillagt i såkalte frie posisjoner. Overhead-delene til rammene inneholder også såkalte vekstbyter og reserverte byter, for hvilke det enda ikke er definert noen bestemt bruk, slik at i deres plass kan annen informasjon bli tillagt for å utføre fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Videre er det kjent fra tidligere kjent teknikk at et signal inneholder visse pari tetsinformasj oner for hver ramme, f.eks. en pari tets verifikasjon er beregnet for VC-4 rammen i samsvar med BIP-8-prosedyren og denne verifikasjonen er anbrakt i overhead'en til neste VC-4-ramme. Ifølge oppfinnelsen er et visst antall biter i en viss plass til den fri posisjonen reservert og anvendt for å indikere antall observerte paritetsfeil. Når signalet ankommer ved et bestemt nettverkelement 1 beregner dens inngangsseksjon 4 pariteten til f.eks. en VC-4 ramme ved hjelp av samme polynom av åttende orden som den opprinnelige pariteten ble beregnet med. Sammenligning av det tilveiebrakte paritetsresultatet med den opprinnelige pari tetsinformasj onen tilveiebrakt i signalet gir antall paritetsfeil for hver ramme før behandlingen av rammen i nettverkelementet.

Ved alle informasjonsstrukturer, som har et rammeformat og som er anvendt for informasjonskommunikasjon i SDH-systemet, innbefatter lokalisering av byter eller byteposisjonene navn med bokstav- og nummeridentifikasjon. En foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen anvender byteposisjonene med identifikasjonene H3 1 i AU-4-rammer, H3 i TU-3-rammer og V3 i TU-2/TU-12-rammer for å anbringe både informasjon angående antall paritetsfeil og testbiter. Antall biter anvendt for disse formålene kan variere. Bruk av nevnte byteposisjoner har en spesiell fordel ved at ingen regulær kanal for logisk informasjonskommunikasjon kan bli forbundet med dem på grunn av at det ifølge anbefalinger kan bli anvendt for såkalte negative justeringer, som vil bli beskrevet nærmere nedenfor. Foreliggende oppfinnelse krever ikke at byteposisjonene har en regulær tildeling, med andre ord en tildeling i hver ramme, for å bli anvendt i samsvar med oppfinnelsen, men negative justeringer kan bli utført ifølge anbefalingene. Byteposisjonene er anvendt i samsvar med oppfinnelsen i de rammer hvor ingen negativ justering er utført. Foreliggende oppfinnelse begrenser således ikke noen senere tillegg av regulære logiske informasjonkommunikasjonskanaler. Fig. 3 viser en utførelsesform hvor paritetsfeilinformasjonen er kodet i fire biter PVB, og antall testbiter TB er også fire. Disse to gruppene med fire biter hver er lokalisert etter hverandre slik at de totalt opptar en byte. På grunn av at fire biter kan representere numrene 0 til 15 i desimalsystemet kan denne anordningen indikere et maksimum på 15 observerte paritetsfeil. Fire biter kan indikere maksimalt 8 paritetsfeiltilstander, på grunn av at ved den foretrukne utførelsesformen av oppfinnelsen anvendes BIP-prosedyren, som er i og for seg kjent, for koding av antall feil, hvorved den i'te biten til hver multibit-paritetsverifikasjon representerer pariteten til hver i'te bitgruppe med paritetskodet informasjon. Fig. 3 viser paritetsfeilbiter og testbiter PVB, TB med hensyn til etter hverandre følgende VC-rammer, slik at åtte biter på toppen representerer en viss VC-ramme, de åtte bitene på neste rad representerer neste VC-ramme, osv. Det er fordelaktig å skifte den gjensidige rekkefølgen av testbiter TB og paritetsfeilbiter PVB regelmessig på grunn av at ved flere punkter i et typisk nettverkelement behandles sendt informasjon i parallellmodus på en buss med bredde lik åtte biter, og på grunn av at et formål med bruk av testbiter å finne ut om hver av de åtte individuelle signalbanene på bussen arbeider riktig. Videre er det mulig å finne ut om en viss leder til bussen er "jammet" til en eller null, eller om en bit på en viss leder påvirker bitene på tilliggende ledere når bitmønsteret dannet av testbitene TB veksler regelmessig, f.eks. i en sekvens 0000 - 1111- 0000 - 1111 eller 0000 - 1010 - 1111 - 0101 (slik at hvert mulig bitmønster imidlertid fremkommer i sin tur både i første fire bitposisjoner og andre fire bitposisjoner).

Den logiske forbindelsen transportert av testbitene i nettverkelementet (fra inngangsseksjonen 4 til utgangsseksjonen 6 på utførelsesformen på fig. 2) kan bli kalt en testkanal eller en pilotkanal. Det er mulig å danne flere logiske uavhengige pilotkanaler ved å utføre i mikroprosessoren 8, som styrer operasjonen til nettverkelementene, visse innstillinger til visse definisjoner som påvirket signaltransmisjonen i nettverkelementet. Fig. 4 viser en utførelsesform som anvender to pilotkanaler PILOT 1 og PILOT 2.1 tillegg til disse er en såkalt feilkanal E_CNT anvendes i samsvar med oppfinnelsen for å sende antall observerte prioritetsfeil, E_CNT danner en logisk forbindelse i nettverkelementet for å sende bitene som representerer antall paritetsfeil. Ved utførelsesformen på fig. 4 er der totalt åtte paritetsfeilbiter og testbiter slik at de opptar en rom på en byte (bytene H3 1, H3 eller V3 på figuren). Bitene til PILOT-kanalen og E_CNT-kanalen, som sender informasjon tilhørende bestemte etter hverandre følgende VC-rammer en vist på figuren under hverandre, på samme måte som på fig. 3. En lignende alternering av bitposisjonene anvendt for andre formål til den vist på fig. 3 er anvendt ved denne utførelsesformen.

En såkalt justering kan bli anvendt når transmisjonsrammen dannes, dersom klokkefrekvensen til den dannede rammen er høyere eller lavere enn klokkefrekvensen som er anvendt for å pakke payload ved andre steder på nettverket. En negativ justering kommer til anvendelse i tilfelle hvor klokkefrekvensen til rammen som skal bli dannet er lavere enn klokkefrekvensen som er anvendt for å pakke pay-lasten og hvor skift-bufferen anvendt for midlertidig lagring av sendt informasjon er utsatt for overflyt. Da tas bytene fra payload og anbringes i området vanligvis reservert fra AU/TU-pekere. Ved utførelsesformen på fig. 4 korresponderer radene 8 og 15 med en situasjon hvor det ble detektert ved inngangsseksjonen 4 til nettverkelementet at en negativ justering ble gjort i den angjeldende rammen. Detektering er basert på undersøkelse av AU/TU-pekere på i og for seg kjent måte. Paritetsfeilbiter og testbiter er ikke anvendt i denne rammen, men rommet (bytene H3 1, H3 eller V3 på fig. 4) reservert for dem anvendes for å sende informasjonen DATA som skal bli sendt. Ved utførelsesformen på fig. 4 blir negativ justering gjort kun i tilfeldige rammer som korresponderer med radene 8 og 15. Ved neste ramme, hvor ingen justering er gjort (på radene 9 og 16) fortsetter bruken av paritetsfeilbiter og testbiter fra punktet i sekvensen hvor den ble etterlatt før pausen på grunn av den negative justering. En positiv justering i rammen har ingen virkning på bruken av paritetsfeil og testbiter.

Ved en annen foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen blir en beregnet paritetsfeilinformasjon for en ramme, ved hvilket det blir gjort en negativ justering, addert til paritetsfeilinformasjonen for en neste ramme uten negativ justering. Således vil alle rammene bli undersøkt med hensyn til paritetsfeil.

Med henvisning til fig. 5 tilfører mikroprosessoren 8, som styrer operasjonen av nettverkelementet 1, innholdet til pilotkanalene eller testbitene både til inngangsseksjonen 4 og utgangsseksjonen 6. Inngangsseksjonen innbefatter en mottaker RX hvis inngangsgrensesnitt korresponderer med definisjonene gitt i anbefalingene G.703 eller G.957. Der er utpekt funksjonsblokker 9 og 10 for tolkning av seksjonsoverhead-AU-pekere. I forbindelse med tolkning av AU-pekere blir det også undersøkt om negativ justering har blitt gjort i rammene. Blokken 11 tolker baneoverhead'en til VC-nivået, og blokken 12 beregner paritetene i forhold til VC-rammen behandlet av nettverkelementet 1. Tilsvarende tolker blokkene 13, 14 og 15 overhead og pekere og beregner pariteten til inngangsinformasjonen for lavere hierarkinivåer. Paritetssammenligningsblokken 16 sammenligner paritetsinformasjonen som ankommer med sendt informasjon med paritetsinformasjon beregnet av blokkene 12 og 15 og bestemmer antall funnede feil. I adderingsblokken 17 blir bitene E_CNT, som representerer antall paritetsfeil og testbiter PILOT tilført av mikroprosessoren, tillagt til de rammene ved hvilke ingen negativ justering blir utført.

Utgangsseksjonen 6 innbefatter identiske blokker 6a og 6b, som på informasjonen tilført av parallellsvitsjblokkene 5a og 5b utfører i det vesentlig samme tilkning og beregningsoperasjon som ved blokkene 10 til 16 i inngangsseksjonen (som et eksempel er vist blokkene 18 til 24 for blokken 6a). Den logiske blokken 25 søker i pilotkanadelen etter informasjon tilført gjennom nettverkelementet 1, hvilken pilotkanal skal være i samsvar med testbitmønsteret tilført av mikroprosessoren, for å kontrollere testbiter og biter som representerer antall paritetsfeil. Når riktig bitposisjon er funnet overvåker utgangsseksjonen 6 hvorledes testbiter og paritetsfeilbiter er gjensidig lokalisert i samsvar med sekvensen vist på fig. 4. Sammenligningsblokken 26 sammenligner antall paritetsfeil med antall indikert av paritetsfeilbiter og undersøker om testbiter blir riktig sendt. En melding av avbruddstypen gis til mikroprosessoren 8 dersom det er feil i testbiter eller i antall paritetsfeil. Velgeren 27 bestemmer enten på basis av instruksjoner tilveiebrakt av mikroprosessoren 8 eller i løpet av visse betingelsesavhengige (såkalte hardware-avgjørelser) hvilke av blokkene 5a eller 5b skal velges eller bestemmes banen gjennom hvilke tilførte kan aksepteres og bli sendt videre. Blokkene 28 og 29 kan addere informasjon til overhead-delene av informasjonen som skal bli sendt videre. Siste blokk til utgangsseksjonen 6 er senderen TX, hvis grensesnitt passer med det som er angitt i anbefalingene G.703 eller G.957.

Enkeltvis for hver ramme kan mikroprosessoren 8 forhindre leting etter testbiter, f.eks. i en situasjon når en beskyttelsessvitsj har blitt satt i nettverkelementet i løpet av en viss ramme (signalbanen er endret fra svitsjblokken 5a til svitsjblokken 5b), eller i noen andre situasjoner hvor testbittolkningene sannsynligvis vil være feil, som bevirker en unødvendig feilalarm. På basis av feilindikasjoner fra utgangsseksjonen 6 avgjør mikroprosessoren 8 om signalet er koblet for å passere gjennom alternative svitsj elementer 5b. Den alternative funksjonen er den ovenfor nevnte "hardware-avgjørelsen" i utgangsseksjonen 6, hvorved operasjonen kan bli hurtigere. Ved den foretrukne utførelsesformen lagrer mikroprosessoren 8 informasjon om feilsituasjoner og overkoblinger, og om nødvendig tilføres en melding om dem til operatøren som styrer operasjonen av nettverkelementet.

Ved visse spesielle situasjoner adskiller seg nettverkelementet ifølge en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen litt fra ovenfor beskrevne. F.eks. opererer nettverkelementet ved transmisjon av løpende smalbånddata-overføringstjenester i såkalt LOP-modus (lavere ordensbane), hvorved testbitene ble tillagt sendt informasjon, men paritetsendringer i rammen er ikke observert. Bitene som representerer paritetsendringer blir da satt til null, som ved normal operasjon representerer en melding om at ingen paritetsfeil har blitt funnet. Selv da kan testbitene bli anvendt for å undersøke intern operasjon til nettverkelementet.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan bli anvendt på forskjellige hierarkinivåer avhengig av oppgaven til respektive nettverkelement og hvilken hierarkinivå-informasjon er behandlet i dette elementet. Mens det ovenfor er blitt beskrevet tilføying og tolkning av paritetsfeilbiter og testbiter kun mellom inngangs- og utgangsseksjonen til nettverkelementet kan imidlertid fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen også bli anvendt slik at der er flere tilføyings- og/eller tolkningspunkter innenfor nettverkelementet. Dette gir en høyere nøyaktighet ved observasjon av feil og operasjonsforstyrrelser. Det effektive observasjonsområdet mellom et visst tilføyningspunkt og korresponderende tolkningspunkt kanvære etter hverandre med andre effektive obserbvasjonsområder, innenfor det eller delvis iflettet med det. Paritetsfeilbiter og testbiter tilføyd i et antall tilføyningspunkter kan bli tolket ved samme tolkningspunkter, idet biter addert ved samme tilføyningspunkt også kan bli tolket ved et antall tolkningspunkter. Tilføyningspunktene og tolkningspunktene kan også bli vekslet innenfor nettverkelementet ved hjelp av programvare eller operatørinngrep.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gir en hurtig, effektiv og pålitelig observasjon av transmisjonsfeil som forekommer innenfor et nettverkelement. Med fremgangsmåten er det spesielt mulig å finne ut om de observerte feilene har forekommet innenfor det angjeldende nettverkelementet eller tidligere langs transmisjonsruten. På basis av informasjonen generert med denne metoden kan mikroprosessoren, som styrer operasjonen av nettverkelementet, velge å bruke blokken som opererer best når nettverkelementet innbefatter redundante blokker. På basis av informasjon generert av mikroprosessoren kan seksjonen i nettverkelementet som krever service bli lokalisert hurtig og pålitelig.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for å teste operasjonen til et nettverkelement (1) ved et transmisjonsnettverk basert på synkrondigitalt hierarki hvor sendt informasjon er anordnet i rammer, karakterisert ved at verifikasjonsdata blir tillagt sendeinformasjonen i en viss førsteseksjon (4) til nettverkelementet (1), hvorved verifikasjonsdata i det minste delvis er dannet på basis av innholdet til rammene og at verifikasjonsdata leses inn i bestemte andre seksjoner (6) til nettverkelementet for å finne ut om komponenten mellom første seksjon (4) og andre seksjon (6) opererer riktig i nettverkelementet (1).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at verifikasjonsdata innbefatter en paritetsfeildel (PVB, E_CNT) som indikerer om paritetsfeil i transmisjonsinformasjonen har blitt detektert i første seksjon (4).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at paritetsfeiIdelen (PVB, E_CNT) innbefatter mengdeinformasjon, som indikerer hvor mange paritetsfeil i sendeinformasjonen som har blitt detektert i den første seksjon (4).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at på basis av paritetsfeildelen (PVB, E_CNT) undersøker den andre seksjonen (6) om antall paritetsfeil i sendeinformasjonen har endre seg mellom første seksjon (4) og andre seksjon (6).

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av foregående krav, karakterisert ved at verifikasjonsdata innbefatter en testdel (TB; PILOT1; PILOT2), som er en forutbestemt tegnstreng.

6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at tegnstrengen varieres i samsvar med en forutbestemt variasjonsrekkefølge.

7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at verifikasjonsdatadelene i samsvar med verifikasjonsdata adderes på forskjellige hierarki nivåer til rammestrukturen.

8- Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at verifikasjonsdata fjernes fra sendeinformasjonen før informasjonen blir sendt videre fra nettverkelementet (1).

9. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at verifikasjonsdatadelen ifølge verifikasjonsdata adderes til sendeinformasjon ved flere punkter i nettverkelementet (1).

10. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at verifikasjonsdata tillagt transmisjonsinformasjonen tolkes ved flere punkter i nettverkelementet (1).

11. Transmisjonsanordning (1) for overføring av informasjon i et transmisjonsnettverk basert på synkrondigitalhierarki, hvor transmisjonsanordningen (1) innbefatter en første seksjon (4), en andre seksjon (6) og innretninger (5a, 5b) for å sende informasjon mellom dem, karakterisert ved at den første seksjonen (4) innbefatter informasjonsgenererende innretninger (12,15, 16) for å generere verifikasjonsdata på basis av innholdet til sendeinformasjonen som er mottatt, og en adderingsinnretning (17) for å addere verifikasjonsdata til sendeinformasjon og at den andre seksjonen (6) innbefatter en tolkeinnretning (25, 26) for å tolke verifikasjonsdata for å finne ut om innretningene (5a, 5b) for å sende informasjon mellom første seksjon (4) og andre seksjon (6) opererer riktig.

12. Transmisjonsanordning (1) ifølge krav 11, karakterisert v e d at den første seksjonen (4) innbefatter en første paritetsberegningsinnretning (12, 15) for å beregne paritetsdata for informasjonen den har mottatt og en førte sammenligningsinnretning (16) for å sammenligne beregnet paritetsdata med paritetsdata inneholdt i den mottatte informasjonen og en adderingsinnretning (17) for å addere data angående forekomsten av feil detektert i løpet av sammenligningen med verifikasjonsdata og at den andre seksjonen (6) innbefatter den andre paritetsberegnings-innretningen (20, 23) for å beregne paritetsdata for informasjonen den har mottatt og en andre sammenligningsinnretning (24) for å sammenligne beregnet paritetsdata med paritetsdata inneholdt i mottatt informasjon og en tredje sammenligningsinnretning (26) for å sammenligne data som representerer forekomsten av feil detektert i løpet av sammenligning med verifikasjonsdata.