SE506739C2 - Drift och underhåll av klockdistributionsnät med redundans - Google Patents

Description

sne 759 2 tionssystem för närvarande i allmänhet arbetar, ställer dessutom stora krav på avskärmning av kablar och don etc. tillsammans med god jordning o dyl, så att störningsskydd och funktion kan tillhandahållas och också upprätthållas under lång tid.

I exempelvis stora väljare med kretsar på kretskort i magasin och skåp finns sålunda ett behov av att distribuera en relativt högfrekvent klocka och en mera lågfrekvent takt såsom referens till ramstrukturer etc. Klocktakt och synktakt kan distribueras som en enda, sammansatt signal ("Composite Clock Signal"), här benämnd CLSY (CLock and SYnch), beskriven i den tidiga- re internationella patentansökningen PCT/SE94/00321, vilken här införlivas som referens.

Denna signal består av en klockfrekvens eller klocktakt, som är betydligt lägre än den verkli- ga systemfrekvens, vid vilken systemets kretsar arbetar, dvs med fördel är en jämn bråkdel av denna såsom 1/36 av denna, samt en synkfrekvens eller synktakt, som är modulerad på denna klockfrekvens och med fördel är en jämn bråkdel, såsom 1/640, av den.

En faslåsningslcrets, PLL, är försedd med logik, som tolkar synkinformationen i den sam- mansatta CLSY-signalen, och den skapar också en klocksignal med frekvens, som är betydligt högre än klockfrekvensen hos CLSY-signalen, såsom exempelvis på liknande sätt som ovan 36 gånger denna. PLLen lägger ut synkpulsen med en precision relativt systemklockan, som hade varit mycket svår att åstadkomma med konventionell klockdistribution på två åtskilda ledningar.

Fördelarna med att distribuera en frekvens i form av CLSY, som har en betydligt lägre frek- vens jämfört med systemklockans samt därtill är försedd med synkinformation, och med att låta en PLL skapa systemklocktakt med synktakt är: 1. Signalen är lättare att distribuera ur EMC-synpunkt, dvs vad gäller känslighet för stör- ningar utifrån och vad gäller dess egen störande inverkan. Distributionsmediet behöver inte ha samma precision, som om systemklocka och synktakt skulle ha distribuerats separat. Detta medför att t ex en enkel optokabel kan användas. 2. Pinnar och plats i don och bakplan etc. inbesparas genom att samma fysiska signalvägar används för både klocktakt och synktakt. 3. En mycket god precision kan uppnås genom att PLLen skapar både systemklocka och synk på samma chip och samma signal.

TEKNIKI-:Ns STANDPUNKT Redundanta klockdistributionssystem visas bl a i nedan kortfattat diskuterade skrifter.

I den japanska patentansökningen lP-A 60-225982 beskrivs klockpulssynkronisering i ett tripplerat system. Skadlig inverkan av fel förhindras genom korrigering medelst majoritetsbe- 506 759 slut. _I U.S. patentet US-A 4,l85,245 beskrivs ett arrangemang för feltolerant klocksignalsdistribu- tion. Första och andra redundanta klocksignalkällor finns anordnade. Kloclanottagare innefat- tar sekvensiell logik för undersökning av de två klocksignalema för att ignorera det klock- signaltåg, som ligger efler det andra i fas.

U.S. patentet US-A 4,489,412 visar ett nât med klock- och synkroniseringssignalavgivning via klockdistributionsmoduler, vilka utför majoritetsval för utsignaler från tre oscillatorer.

U.S. patentet US-A 4,692,932 hänför sig till tripplerad klockdistribution, varvid varje klock- signal innefattar en synkroniseringssignal. I mottagare R ingår majoritetslogik.

I U.S. patentet US-A 4,698,826 beskrivs tripplerad klockdistribution. Varje klocka avger en signal, viken innefattar en klocksignal och en synkroniseringssignal.

'U.S. patentet US-A 5,065,454 visar ett klocksignaldistributionsarrangemang med redundant klockgenerering. Distributionsvägarna är dubblerade av redundansskäl.

Den europeiska patentansökningen EP-A2 0 365 819 behandlar problemet att synkronisera de individuella klockoma i ett multiprocessorsystem. Ett antal klockkällor har varsin PLL-lcrets, se spalt 10, rad 31 - 58. Klockoma skickar referenssignaler till varandra, vilka i varje klocka underkastas ett val.

Den europeiska patentansökningen EP-A2 0 366 326 behandlar problemet att vid ett datorsys- tem, hos vilket ett antal klocksignaler hârleds från en huvudoscillatorsignal, säkerställa att klocksignalema uppträder vid rätt tidpunkter, där de behövs. Detta kräver införandet av en liten tidsfördröjning mellan klocksignalema för att kompensera olika långa överföringsvägar.

Den angivna lösningen syftar till att minska risken för fel i de olika klocksignalemas tidsför- dröjning. En PLL-krets används för att vidmakthålla ett fasförhållande mellan varje klocksig- nal och en referensklocksignal.

I U.S. patentskriften US-A 4,239,982 visas ett feltolerant klocksystem avsett att åstadkomma systemklocksignaler medelst ett flertal klockkällor. Varje klockkâlla mottar som ingångssigna- ler de generade klocksignalema från alla andra klockkällor och innehåller mottagningskretsar för att härleda en systemklocksignal från dessa klockkällor. Varje klockkâlla genererar och distribuerar till de andra klockkälloma en klocksignal, som är faslåst till den härledda system- klockan från sin klockmottagare. Systemet medger användning av höga klockfrekvenser med ett minimum av fasjitter mellan hàrledda systemklocksignaler. so5,7s9 4 I den europeiskapatentansökriingen EP-AZ 0 303 916 alstras fyra frekvens- och fassynkrona .taktsignaler för taktförsörjning av exempelvis ett datorsystem. Taktsignalalstiingen sker med hjälp av fyra PLL-taktgivare, vilkas utgångssignaler leds till fyra väljarkretsar, i vilka en typ av majoritetsval utförs. Den av en väljarkrets valda signalen återförs till en bestämd av takt- givama för reglering av denna. Fördröjningskretsar fmns inlagda för att anpassa fasläget hos de valda signalema. Sådana fördröjningar kan inte lätt införas när klocksignalen innehåller både ldock- och synkroniseringstakt, där den senare har låg frekvens.

I U.S. patentskiiften US-A 4,105,900 visas ett tripplerat styrsystem, i vilket tre redundanta sensorsignaler används, varvid en av dessa signaler tillhandahåller exakt information och de återstående två mindre exakt information. Ett signalval enligt en fórprogrammerad piioritets- ordning baserar sig på de tre sensoremas diifttillstånd.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Det är ett syfte med uppfinningen att anvisa ett klocksignalsdistributionssystem, som uppfyller de krav, vilka kan ställas på klockfunktionerna i en väljare med redundant struktur, särskilt i system vilka lciäver en systemklocksignal med hög eller mycket hög frekvens och en synkro- niseringsklocksignal med låg frekvens.

Det är ett ytterligare syfte med uppñnningen att anvisa ett redundant klocksignalsdistributions- system, som möjliggör en enkel kaskadkoppling av klocksignaler mellan olika delsystem, så att korta ledningsvågar erhålls.

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa ett klocksignalsdistributionssystem, som har en hög MTBSF (Mean Time Between System Failure = medeltiden till systemfel).

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa ett klocksignalsdistributionssystem, i vilket felaktigheter på ett effektivt sätt kan upptäckas både i klocksignaler och i olika kretsar använda för distribution, behandling och val av klocksignaler.

Det är ett ytterligare syfte med uppfinningen att anvisa förfaranden och anordningar, som bl a på fördelaktigt sätt möjliggör övervakning av ledningar och kretsar i ett klocksignalsdistribu- tionssystem.

Dessa syften uppnås med uppfinningen, vars närmare bestämningar och kännetecken framgår av de bifogade patentkraven.

Redundansen hos ett elektroniskt system, såsom en väljare for telekommunikation, och hos dess klockfunktioner, består enkelt uttryckt av att all hårdvara, dvs kretsar, fórbindningsled- 506 759 5 ningar, etc., har tripplerats. Metoden för att öka MTBSF är således, att låta flera identiska enheter, plan, som var och en ensam kan utföra erforderlig funktion, exekvera erforderliga processer parallellt. Genom att jämföra utsignalema från de tre planen, kan ett felaktigt plan identifieras. Genom att utesluta det plan, som skiljer sig från de andra, och låta de plan, som är lika, "bestämma", kan ett felaktigt plan uteslutas. Denna metod kallas majoritetsval. För att ett tripplerat system, baserat på majoritetsval, ska fungera, lcrävs att majoritetsvalet funge- rar på ett meningsfullt sätt, dvs antalet fungerande plan måste vara större än antalet trasiga plan. Om alla tre planen i ett tripplerat system är hela, kan systemet sägas fungera och ha full redundans. Om ett av planen är trasigt, kan väljaren fortfarande sägas fungera, fast utan redundans.

Det som gör, att ”medeltiden till systemfel" (MTBSF) för ett tripplerat system ökar, är att det är underförstått, att då något av planen går sönder, måste det bytas ut inom en viss, ganska kort, tid, t ex inom en vecka, så att inte ytterligare fel hinner uppstå under den kritiska tid, då systemet inte har någon redundans. Om ytterligare ett plan skulle gå sönder, innan det först trasiga planet har hunnit åtgärdas, slutar systemet helt att fungera.

Det kan påpekas, att medeltiden mellan fel i ett tripplerat system~är åtminstone tre gånger kortare (= sämre) än i ett enkelt, icke tripplerat, system, eftersom det innehåller åtminstone tre gånger så mycket hårdvara som motsvarande icke tripplerade system. Dock är det så, att medeltiden mellan systemfel, dvs den tid som skall förflyta, innan funktionen hos det tripple- rade systemet upphör, ökar, eftersom det laävs två fel i två olika plan samtidigt, för att funk- tionen hos det tripplerade systemet skall upphöra.

Om ett plan i ett tripplerat system upphör att fungera, märks detta inte på funktionen på systemnivå, eftersom det tripplerade systemet fortsätter att fungera, fast utan redundans. För att det tripplerade systemet ska erhålla en förbättrad MTBSF, är det viktigt att alla fel upp~ täcks. Om ett fel uppstår och om detta fel inte upptäcks, kallas det ett dolt fel. Ett tripplerat system, som innehåller dolda fel, kan fungera, fast med reducerad redundans. Ett system, som kan innehålla dolda fel, får en sämre MTBSF.

För att uppnå en hög MTBSF är det alltså viktigt med en god felupptäckt i systemet, dvs att antalet möjliga dolda fel skall vara så lågt som möjligt. För att i sin tur uppnå detta är det nödvändigt att införa extra tester i systemet, här benämnda underhållstester. All hårdvara kan gå sönder, även hårdvara som ingår i majoritetsvalet. Alla larmsignaler kan vara ur funktion, så att de signalerar “ej larm", fastän egentligen en larmsituation föreligger. Alla signaler, som är statiska (= konstanta eller har konstant logisk eller elektrisk nivå) eller stationära, kan vara ur funktion, utan att det märks. ~5 0 6 7 3 9 ~ i 6 En indikation på att ett plan är trasigt eller helt, är sålunda något mer än blott närvaron av en statisk signal i hårdvaran. En metod, som används för testning av klockfunktionema, är att fortlöpande ett förutbestämt antal konstgjorda fel hela tiden införs och att det hela tiden utförs en kontroll av att motsvarande antal fel har detekterats.

Sammanfattningsvis kan sägas, att vid det redundanta systemet, som har så hög M'I'BSF som möjligt, reduceras möjliga dolda fel i hög grad, och för att upptäcka möjliga fel i så stor utsträckning som möjligt används en metod, som bygger på underhållstester, där alltså konst- gjorda fel introduceras i systemet för att testa om systemet förmår upptäcka dessa. Om alla konstgjorda fel upptäcks, är systemet helt, medan i annat fall, om de inte upptäcks, finns minst ett fel i systemet.

Allmänt distribueras sålunda en klocksignal i ett elektroniskt system såsom någon typ av nät eller elektronisk anläggning, exempelvis för bearbetning av information, För utförande av processer i olika stationer eller för översändande av information mellan stationer, varvid klocksignalen används för styrning. Klocksignal för olika delsystem i ett elektroniskt system tillförs på så sätt, att klocksignalen levereras eller leds på minst tre olika, oberoende ledning- ar eller kanaler till ett sådant delsystem. Delsystemet utför såsom förut känt ett val av en klocksignal bland de på de olika ledningama eller kanalema mottagna signalema. Den ur- sprungliga eller till ett delsystem inkommande klocksignalen alstras alltid oberoende av detta delsystem och alltså oberoende av kretsar och processer i detta och av dessas utgångssignaler eller resultat. I delsystemet utförs sedan valet av klocksignal oberoende och parallellt av eller i minst två olika, i normalfallet tre, oberoende av varandra arbetande processer, såsom i eller av minst två olika, av varandra oberoende arbetande väljarenheter, för framställning av minst två valda klocksignaler och i det föredragna fallet tre valda utgående eller nytta klocksignaler för användning i redundanta plan i delsystemet och för kaskadkopplad distribution till ett annat delsystem, vars uppbyggnad och funktion vad gäller framställning av sådana valda klocksignaler är likadana som det först nämnda delsystemet.

Den inkommande klocksignalen kan i själva verket med fördel bestå av minst tre olika signa- ler, som levereras eller leds till ett delsystem från minst tre olika klockkällor, som var och en genererar en väsentligen likadan klocksignal eller klocksignal, vilken har väsentligen samma tidgivningsinformation. Klockkâlloma kan i princip arbeta oberoende av varandra och de kan också, när de är de ursprungliga klockkälloma i ett system, motta gemensam information för fastställande av fasläget hos synkroniseringstaktinformation med låg frekvens, vilken informa- tion då innefattas i den av en klockkälla avgivna klocksignalen.

Med fördel är antalet olika, oberoende processer eller väljarenheter för val av klocksignaler i ett delsystem är lika många som de oberoende ledningar eller kanaler, på vilka klocksignalen 506 759 7 inkommer till delsystemet, där detta antal på föredraget sätt är lika med tre.

I en sådan process eller i en väljarenhet kan vid valet av klocksignal utvärderas alla signaler- na mottagna från de minst tre olika ledningama eller kanalema, som inkommer till ett delsys- tem, med avseende på felaktigheter i signalerna frekvens och/eller i en signals fasläge i för- hållande till de andra mottagna signalemas fasläge. Denna utvärdering görs då oberoende av eller i de olika processema eller i de olika väljarenhetema.

För en utvärdering av mottagna signaler kan fel i varje sådan signal mottagen på de olika ledningama eller kanalema kan bestämmas, felens antal räknas och vidare utvärderas antalet räknade fel i varje sådan signal för fastställande av om någon sådan signal är felaktig och/el- ler om någon krets använd alstrande, överföring, mottagning och också utvärdering eller val av signal är felaktig. Någon felfrekvens kan nämligen vara normal, såsom framgår nedan.

När olika klockkällor används, införs med fördel i klocksignalema avsiktliga fel och dessa fel inläggs på så sätt, att de olika processema eller väljarenheterna för val av signal i delsystemet hela tiden byter till en ny vald signal. Detta förutsätter, att .det finns minst två signaler att välja bland, dvs att minst två signaler i varje ögonblick bedöms som eller bestäms vara fel- fria. Ett medelfasläge hos den valda signalen kommer då att erhållas, som exempelvis ger ett minskat fashopp, i det fall att en av signalerna bestäms vara felaktig och inte kommer med i det upprepade bytet av vald signal.

Felen i klocksignalerna inläggs företrädesvis på så sätt, att de olika processema cykliskt och/eller på ett i tiden regelbundet sätt byter till en ny vald signal. I det senare fallet avses att om exempelvis tre signaler A, B, C finns tillgängliga sker ett byte från A till B efter en första, förutbestämd tidsperiod, ett byte från B till C efter en andra, förutbestämd tidsperiod och ett byte från C till A efter en tredje, förutbestämd tidsperiod.

Fel, som har bestämts i en mottagen signal, kan också utvärderas genom att exempelvis typ av påträffat fel och eventuellt tidpunkten för dess uppträdande lagras i något härför anordnat minnesorgan, så att en följd av sådana fel används vid en utvärderingsalgoritm. En sådan algoritm skulle också kunna utföras i en tillståndsmaskin och då krävs inga direkta minnesor- gan för lagring av en följd av fel.

När avsiktligt inlagda fel finns i klocksignalema och därmed ständiga byten av vald signal görs i en av de oberoende processema eller väljarenhetema, kan också antalet byten till ny vald signal bestämmas och/eller utvärderas eller också kan en följd av sådana byten och eventuellt deras tidpunkter utvärderas, på liknande sätt som angetts ovan för utvärdering av upptäckta fel i signalema. 5o6j7s9 8 För bl a en enkel räkning av sådana byten, kan vid alstrandet av varje klocksignal i denna införas information, som anger klocksignalens identitet och därmed också identiteten för den klockkälla, som alstrar klocksignalen. Då kan i ett delsystem, i en process för val av signal eller en väljarenhet, den valda signalen övervakas med avseende på sådan identitetsinforma- tion och när sådan infonnation påträffas, bestäms den inkommande klocksignal eller den klockkälla, som informationen tillhör eller pekar på. Antalet gånger räknas, som information pekande på varje enskild inkommande klocksignal påträffas och sådana räknade antal utvär- deras. Alternativt kan en följd av sådana uppgifter om inkommande klocksignal eller klock- källa utvärderas på liknande sätt som beskrivits ovan i samband med utvärdering av fel. Även de tidpunkter, när uppgiftema har bestämts, kan såsom ovan tas med vid en sådan utvär- dering.

Vid införande av avsiktliga fel eller av identitetsinformation förutsätts givetvis att varje klock- signal alstras som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinformation kan härledas. En sådan pulsföljd kommer då i huvudsak överensstämma med en som mall vald pulsföljd, exempelvis av sammansatta klocksignaltyp, som beskrivs i den ovan nämnda internationella patentansök- ningen. En sådan innehåller en regelbunden pulsföljd avbruten av speciellt utformade men likadana avsnitt, som bildar synkroniseringstalttpulsen. Mallpulsföljden kan givetvis har annan utformning, såsom bestående av en upprepad följd av en eller flera pulsskurar med konstant nivå däremellan och/eller före och/eller efter. Allmänt innefattar varje puls på vanligt sätt en första övergång från en första nivå till en andra nivå och en andra övergång från en andra nivå till en första nivå, så att mallpulsföljden kommer att innefatta en följd av sådana över- gångar.

För införande av identitetsinformation i en sådan klocksignal alstras klocksignalen, så att den överensstämmer med mallpulsföljden utom inom minst ett förutbestämt avsnitt, inom vilket klocksignalen överensstämmer med ett motsvarande men deformerat avsnitt av mallpulsfölj- den.

När hela mallpulsföljden är periodisk, vilket givetvis är det normala, innefattar den alltså en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd. Klocksignalen alstras då med fördel, så att det förutbestämda avsnittet, vilket har bristande överensstämmelse med mallfölj- den, har ett fast tidsläge inom varje period för mallpulsföljden.

Vid införandet av identitetsinformation kan klocksignalen också alstras, så att den överens- stämmer med mallpulsföljden med undantag av att minst en puls med förutbestämd plats i mallpulsföljden utelämnas, särskilt med förutbestämd plats och därmed fast tidsläge i en periodiskt upprepad mallpulsdelfóljd. 9 506 739 För införande av identitetsinformation kan klocksignalen vidare alstras, så att den överens- stämmer med mallpulsföljden med undantag av att minst en övergång med förutbestämd plats i mallpulsföljden ändras, speciellt att en övergång med förutbestämd plats utelämnas och en övergång av ett slag motsatt den utelämnade övergången och med en förutbestämd plats änd- ras till det slag, som den utelämnade övergången har.

För att införa ett frekvensfel avsiktligt kan en klocksignal alstras, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att ett första förutbestämt antal successiva pulser ute- lämnas. För att efterbilda ett fasfel kan på motsvarande sätt en klocksignal alstras, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att ett andra förutbestämt antal succes- siva pulser utelämnas. Det andra förutbestämda antalet skall då vara större än det första tör- utbestämda antalet, dvs ett avsiktligt inlagt fasfel är också ett frekvensfel. Härigenom kan en korrekt detektion göras, eftersom en lämplig skillnad finns mellan de avsiktliga felen.

Vid detektion av fel i klocksignaler i förhållande till varandra och speciellt vid bestämning av huruvida tidgivningspulser uppvisar tidsfel i förhållande till varandra kan givetvis på känt sätt en' enkel OCH-grind användas för att en indikation om tidsläget. Detta ger dock en grov uppskattning och i stället kan, för att erhålla en bestämning, vars noggrannhet lätt kan in- ställas, ett förfarande användas, som utnyttjar en fast pulssignal med pulser av en frekvens, som är betydligt högre än frekvensen för tidgivningspulsema i klocksignalema. Med hjälp av den högfrekventa signalen bildas ur varje tidgivningspuls en utvärderingspuls, som börjar samtidigt med tidgivningspulsen men har ett slut, som är bestämt av början på en puls i den fasta pulssignalen, så att utvärderingspulsen får en längd utgörande ett förutbestämt antal perioder av den fasta pulssignalen samt en bråkdel av en sådan period. Sedan utförs en OCH- operation på de så framställda utvärderingspulsema, dvs en snittpuls framställs som utgörs av snittet mellan de utvärderingspulserna. En larmsignal som anger ett tidsfel mellan klocksigna- lerna avges sedan, när snittet är tomt, dvs när snittpulsen uteblir.

En sådan detektion kan också utföras med hysteres. Med hjälp av den fasta pulssignal med hög frekvens bildas på samma sätt ur varje tidgivningspuls en första utvärderingspuls, som börjar samtidigt med tidgivningspulsen men har ett slut, som är bestämt av början på en puls i den fasta pulssignalen, så att den första utvärderingspulsen får en längd utgörande ett första förutbestämt antal perioder av den fasta pulssignalen samt en bråkdel av en sådan period. På motsvarande sätt bildas en andra utvärderingspuls, som har en längd utgörande ett andra förutbestämt antal perioder av den fasta pulssignalen samt en bråkdel av en sådan period. Det andra förutbestämda antalet är inte lika med det första förutbestämda antalet utan är företrä- desvis större än detta. Första och andra snittpuls framställs ur snitten mellan de törsta resp. andra utvärderingspulsema. Tidsintervallen mellan uppträdandet av, dvs exempelvis början av, de första snittpulsema övervakas och att en första signal avges, när detta tidsintervall är i soe_7s9 lÛ större än ett tröskelvärde. Tidsintervallen mellan uppträdandet av de andra snittpulsema över- vakas likaså och att en andra signal avges, när detta tidsintervall är större än samma tröskel- värde. En larmsignal angivande tidsfel mellan klocksignalema börjar att avges först, när den andra signalen' uppträder, och denna larmsignal slutar att avges först vid en övergång hos den första signalen, sådan att denna signal övergår från att finnas till att upphöra. Detta ger en hysteres av en storlek motsvarande skillnaden mellan det andra och första förutbestämda anta- let pulser.

I den sammansatta klocksignalen finns såsom nämnts ovan en basbandsklocka med en bas- frekvens med i princip väsentligen regelbundet återkommande likadana pulser och signalsek- venser, som bla anger en synkpuls och som motsvarar deformerade korta avsnitt av bas- bandsklockan. Vid detektion av en synkpuls eller ett synkmönster får som utgångssignal en puls, vilken inte har ett alldeles bestämt tidsläge i förhållande till ett sådant påträffat mönster, beroende på toleranser hos de använda elektroniska komponentema. Då kan man extrahera eller isolera en puls i basbandsklockan på ett bestämt tidsavstånd från synkmönstret, vilket tillgår på följande sätt. En signalsekvens såsom ett synkmönster detekteras alltså av någon lämplig detektor, som är anordnad att alstra en första puls. Denna puls kommer givetvis att uppträda efter detektionen av en signalsekvens och den skall ha ett lämpligt noggrant valt tidsläge, som i allmänhet är lätt att åstadkomma med vanliga komponenter. Tidsläget måste vara sådant, att en bestämd övergång i den första pulsen, exempelvis dess första flank alltid ligger inom ett tidsintervall, som är kortare än en pulslucka i klockpulssignalens basbands- klocksignal. Ur den första pulsen framställs i en fördröjnings- och pulsformningskrets en andra puls, som börjar efter den andra pulsen med en förutbestämd fördröjning och har en längd, som är kortare än en periodtid hos klockpulssignalens basbandsklocka, så att den andra pulsen i tiden uppträder samtidigt med hela tidslängden för en hel klockpuls med basfrekven- sen i klockpulssignalen. Till sist bildas i en OCH-grind snittet mellan den andra pulsen och klockpulssignalen, varigenom på en utgång från grinden den hela klockpulsen kommer att avges som en isolerad puls.

Vid detektionen av en signalsekvens kan en detektor användas, som innefattar en källa för en hjälpklockpulssignal med, i allmänhet väsentligt högre frekvens än klockpulssignalen. Källan kan arbeta oberoende av klockpulssignalen och avge pulser med frekvens, säg 4 till 10 gånger dennas basbandsfrekvens. Klockpulssignalen samplas med hjälp av hjälpklockpulssignalen och mönstret hos den samplade signalen utvärderas genom jämförelse med ett eller flera förutbe- stämda mönster, varvid vid överensstämmelse den första pulsen avges.

För samplingen kan ett skiftregister användas och den högfrekventa pulssignalen tillförs då skiftregistrets klockingång. Till dettas skiftingång tillförs klockpulssignalen. Skiftregistrets skiftpositioner är kopplade till ett lämpligt kombinatoriskt nät, så att på nätets utgång den 506 739 11 första pulsen erhålls. Storleken hos slciftregistret måste väljas baserat på längden hos signal- sekvensen och förhållandet mellan frekvensen hos den av källan alstrade pulssignalen och klockpulssignalens basbandsfrekvens. Frekvensen hos hjälpklocksignalen bör inte vara alltför hög, eftersom en alltför hög frekvens medför, att ett stort skiftregister mäste användas och att det kombinatoriska nätet blir stort och komplicerat. En alltför låg frekvens hos hjälpklocksig- nalen kan ge alltför dålig signalmönsterigenkänning.

FIGURBESKRIVNING Uppñnningen skall nu beskrivas som ett ej begränsande utföringsexempel i samband med de bifogade ritningarna, i vilka - Fig. 1 visar ett klockdistributionssystem i blockform, - Fig. 2 visar hur en ram i en klocksignal är uppbyggd, - Fig. 3 visar i form av vâgformsdiagram som funktion av tiden olika delsekvenser i klocksig- nalramen, - Fig. 4 visar ett blockschema över en klockväljarenhet, - Fig. Sa visar ett blockschema över en frekvensfelsdetektor, + Fig. Sb visar ett vågforrnsdiagram över ett avsnitt av en sammansatt klocksignal innehållan- de en synksekvens, - Fig. Sc - Se visar vågformsdiagram över utgångssignaler från olika kretsar åskådliggörandc hur isolering av en synkpuls utförs, - Fig. 6a visar ett blockschema över en fasfelsdetektor, - Fig. 6b visar uppbyggnaden av en differentieringskrets använd i fasfelsdetektom, - Fig. 6c - 6e visar vågformsdiagram över signalbehandlingen i differentieringslaetseri, - Fig. 6f visar ett blockschema över en koincidensdetektor använd i fasfelsdetektom, - Fig. 6g - i visar vågformsdiagram över signalbehandlingen i koincidensdetektom.

- Fig. 6j visar ett blockschema över en periodtidövervakningsenhet används i fasfelsdetektom, - Fig. 6k visar ett tillståndsdiagram över en hystereskrets använd i fasfelsdetektom, - Fig. 61 visar ett tidsdiagram för tillstånd hos hystereskretsen, - Fig. 6m är ett sammanställt blockschema över fasfelsövervakningen, - Fig. 6n och 60 är vägformsdiagram som åskådliggör funktion hos en hällkrets, - Fig. 7a visar ett blockschema över en klockväljarstyming, - Fig. 7b visar en sanningstabell för en kombinatorisk krets använd i klockväljarstyrningen, - Fig. 7c visar ett tillstàndsdiagram för en tillståndsmaskin i klockväljarstymingen, - Fig. 8 är en översiktlig bild av en enhet för val av klocksignal och för framställning av systemklocka och synktakt.

FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Vid den följande detaljerade beskrivningen utgår vi från en signal kallad CLSY (CLock and SYnch signal), se diskussionen ovan och den ovan nämnda, internationella patentansökningen. 5oe,7s9 12 CLSY-signalen är en sammansatt klocksignal, som är sammansatt av en klocksignal, vilken här i fortsättningen antas vara vald till 5,12 MHz och är en pulssignal, typiskt fyrkantvåg, med en frekvens, som här benämns basfrekvensen eller basbandsfrekvensen, och en synkroni- seringssignal med en frekvens, som i fortsättningen antas vara vald till 8 kHz. Den klock- frekvens, som antas användas i systemet av dess olika 'nyttiga komponenter” är 184,32 MHz och benämns också systembitldockans frekvens eller systemklockans frekvens, men för att lättare kunna distribuera klocktakt i systemet distribueras klocktakten på detta sätt med en lägre frekvens, basbandsfrekvensen, för att sedan på mottagarsidan, dvs hos varje enhet, som behöver en systemtakt, i en PLL, en faslåsningskrets, bli uppmultiplicerad en faktor 36, för att erhålla den önskade takten av 184,32 MHz. PLLen utför också en avkodning av den syn- kroniseringssignal, som finns innefattad i CLSY-signalen. PLLen har också egenskapen att vara okånslig för, om enstaka pulser i insignalen uteblir eller om det finns enstaka spikar på insignalen.

I CLSY-signalerna finns också koder for underhållstest. Koderna eller mönstren ger informa- tion om det plan, i vilket en viss CLSY-signal är genererad, och de emulerar vissa fel för att underhàllstesta hårdvaran.

Det finns flera förtjänster med CLSY-signalen, såsom har antytts ovan: att minimera fasdiffe- renser mellan klocktakt och synktakt, att reducera antalet fysiska signalledareoch att tillåta "fashopp" med storlek högst 1/4 av perioden hos synk- och klocktakten, dvs av de perioder, som motsvarar frekvensema 8 kHz resp. 5,12 MHz.

Den logiska arkitekturen för hur klock- och synksignal genereras, distribueras och termineras skall först beskrivas på en generell nivå. I fig. 1 visas i princip, hur tre generatorer 1 skapar de sammansatta klocksignalema, CLSY-signalema, dvs tre likvärdiga sammansatta signaler CLSY-A, CLSY-B, CLSY-C, som innehåller både klocktakt och synktakt. Dessa sammansatta klocksignaler distribueras från varje generator 1 till var och en av tre klockväljare 3, som terminerar den tripplerade distributionen. I varje sådan klockväljare 3 görs ett självständigt och av de andra två klockväljama oberoende val av den "bästa" klocksignalen genom utvär- dering av de olika mottagna klocksignalerna och jämförelse av dessa. Därefter går den valda CLSY-signalen från varje klockväljare 3 till en efterföljande faslåsningskrets 5, PLL, för att där separeras i sina beståndsdelar, klocktakt respektive synktakt, och för alstring av en sys- tembitklocka. Systembitklocktakten och synktakten används i varje plan av olika elektroniska kretsar, som schematiskt visas som den tripplerade datakretsen 4 i fig. l.

Var och en av oscillatorema l är uppbyggd, så att den skapar en sammansatt klocksignal, en CLSY-signal, som innehåller pulser eller pulsmönster för definition av klocktakt och synktakt och vidare också sekvenser av pulser eller ändrade eller modifierade pulser, som efterliknar 506 759 13 fel, för underhållstest av efterföljande klockväljare 3, samt också, dolt i mönstret av pulser för klocktakt och synktakt, genom att vissa pulser ändrats, en identitetskod med information om, i vilket plan som den betraktade CLSY-signalen har blivit genererad, dvs om den har alstrats av oscillatom i plan A, B eller C. ”Konstgjorda fel” i CLSY signalen skapas, genom att en CLSY-generator 1 lägger in felen i den sammansatta klocksignalen redan från början, så att felen utgör en naturlig del av CLSY-signalen-. Det blir härigenom inte möjligt att ta bort eller lägga till konstgjorda fel på kommando.

Uppgiften för en klockväljare 3 är att autonomt välja en fungerande sammansatt klocksignal bland de tre inkommande klocksignalema CLSY-A, CLSY-B, CLSY-C. Kriterier för att en CLSY-signal skall anses som korrekt är, att dess frekvens är riktig och att dess fasläge i relation till de två andra CLSY-signalema skall ligga inom vissa gränser. Klockväljaren 3 gör sålunda en självständig bedömning av de inkommande klocksignalemæ frekvens och inbördes faslâgen och väljer, enligt en algoritm, en av ingångssignalema, som därmed ansluts till klockväljarens 3 utgång via en multiplexor i klockväljaren 3. Klockväljaren underhållstestas sålunda med hjälp av konstgjorda fel, som alltid finns inkluderade i CLSY-signalema. De 'konstgjorda felen är vidare inlagda, så att klockväljaren 3 kommer att genomlöpa alla god- kända klocksignaler och särskilt så att den periodiskt och med ett i tiden regelbundet mönster växlar mellan dessa cykliskt. På så sätt veriñeras ständigt, att det är möjligt för en klockvälja- re 3 att faktiskt välja vilken som helst av alla godkända sammansatta klocksignaler. Genom denna metod behöver inga signaler tillföras, som ligger utanför den funktionella klockdistribu- tionen, utan de signaler, som behövs för underhållstestningen, ingår alltid som en del i den funktionella ldocksignalen.

Funktionen hos en PLL 5 är, såsom nämnts ovan, att separera den inkommande CLSY-signa- len i sina beståndsdelar, signaler för klock- respektive synktakt, multiplicera den utvunna klockfrekvensen till systembitfrekvensen 184,32 MHz, filtrera bort ID-koder och emulerade, dvs avsiktligt införda, felmönster, konvertera abrupta fashopp till långsamma fasdrifter och filtrera jitter, som kan finnas på insignalen till PLLen 5.

För att få en hög MTBSF, genomsnittlig tid mellan fel i systemet, (= Mean Time Between System Failure) för kretsama och förbindningama i systemet, är det viktigt, att så många som möjligt av de möjliga fel, som kan uppstå i hårdvaran, säkert kan upptäckas. Det är också viktigt att det finns möjlighet att lokalisera ett fel, liksom det är viktigt, att inga fel fortplan- tas genom systemet och härigenom ger systemet sämre egenskaper.

För att uppnå detta är det givetvis viktigt, att underhållsfunktionema är så pålitliga som möj- ligt. Om vidare ett hårdvarufel uppstår i själva underhållsfunktionema, skall det alltså helst kunna detekteras oavsett var felet har uppstått. Likaså får det inte vara så, att ett fel faktiskt soe_7s9 14 har uppstått i någon del av konstruktionen, som påverkar konstruktionens huvudsakliga upp- gift, utan att underhållsfunktionema förmår upptäcka detta fel på grund av ett fel i underhålls- funktionema eller något annat fel eller på grund av bristfällig konstruktion.

Att använda en ensam statisk hårdvarusignal, som meddelar larmstatus, alltså 'OK" eller "inte OK", måste, såsom nämnts ovan, betraktas som opålitligt. Ett hårdvarufel kan ha upp- stått i den hårdvara, som förmedlar signalen, så att signalens information är felaktig. Den kan visa "fel" även om det är "OK", eller visa ”OK” trots att det är "fel".

Vid konstruktionen av underhållssystem för klockfunktionerna utnyttjas principen, att åtmins- tone två skilda signaler i hårdvaran ska övervakas av en mjukvara, och kriteriet för att syste- met ska bedömas som helt ska vara, att det måste råda en viss relation mellan dessa hårdvaru- signaler och att hårdvarusignalema inte skall vara statiska, utan att de i stället skall utgöras av antingen räknare eller flaggor, som ändrar sig enligt ett viss mönster, tex såsom att en viss flagga blir satt vid något tillfälle och sedan återställs vid något annat tillfälle. Mjukvaran skall då kräva, att den förväntade dynamiken, dvs den ordning i vilken flaggan sätts respektive återställs, ständigt återfinns, och att annars en larmsignal genereras i mjukvaran.

Funktionen hos en klockväljare 3 är enligt ovan i huvudsak att vid varje tidpunkt dels välja bort en dåligt fungerande klocka, dels bland de kvarvarande korrekta klocksignalema välja en fungerande klocksignal CLSY-A, CLSY-B eller CLSY-C. För att kontrollera, huruvida en klockväljare 3 fungerar, försämras genom de permanent och avsiktligt inlagda felen den klocksignal, som för tillfället är vald av den betraktade klockväljaren 3, och överordnade funktioner kontrollerar, att klockväljaren 3 då förmår välja en annan sammansatt klocksignal.

Klocksignalema, CLSY-signalema, får därför, som antytts ovan, redan från början innehålla pulssekvenser, som efterliknar defekta klocksignaler. CLSY-signalerna genereras i konstruk- tionsblocken, som kallas CLSY-generatorer 1 i ftg. 1. De konstgjorda fel, som återfinns i en CLSY-signal, är vidare inlagda, så att de svarar mot kriterier, som definierar de klockkvalite- ter, vilka klockväljaren ska godkänna respektive underkänna.

Ut från en klockväljare 3 kommer den valda CLSY-signalen, och för att kunna avgöra om det är den CLSY-signal, som systemet skulle välja, eller tror sig ha valt, har enligt ovan CLSY- signalema också försetts med identitetskoder, ID-koder, vid alstrandet av signalen. CLSY- signalen, som skapas i A-planet, kallas sålunda CLSY-A och förses med en identitetskod A, som anger, att CLSY-signalen har sitt ursprung i just A-planet. På motsvarande sätt förses CLSY-signalen från B-planet med en ID-B-kod och CLSY-signalen från C-planet med kod för C. Genom att övervaka den ut från en klockväljare 3 kommande CLSY-signalen, kan över- ordnade funktioner i systemet avgöra vilken CLSY-signal, som har blivit vald. 506 739 15 En CLSY-signal är indelad i ramar, vilka var och en har en längd av 125 mikrosekunder, dvs ramarna upprepas med frekvensen 8 kHz, vilken är densamma som synktakten, och de in- nefattar 640 cykler eller perioder av klocktaktsignalen av 5,12 MHz. Vidare kan varje puls eller period hos klocktaktsignalen betraktas som två halvperioder, där en övergång, positiv eller negativ, kan förekomma, och med detta betraktelsesätt finns då 1280 databitar i varje CLSY-ram. Dessa bitar numreras från 1 - 1280 såsom visas i fig. 2. En CLSY-ram är in- delad i 8 delramar och varje delram är uppdelad i tre delavsnitt, av vilka de första och andra delavsnitten vart och ett har en längd av 54 bitar och det tredje delavsnittet har en längd av' 52 bitar.

I början på varje CLSY-ram finns ett mönster för ramigenkänning och detta mönster kallas synlcroniseringsmönster eller synkroniseringssekvens, vilken anger en synkpuls. Det är detta mönster, som en PLL 5 känner igen, och varje gång detta mönster återfinns av en PLL 5, genererar PLLen 5 en motsvarande synlcroniseringspuls. Detta synkroniseringsmönster stegar för varje gång det visar sig på utgången från klockväljarens multiplexor en räknare för syn- lcroniseringsmönster, såsom skall beskrivas nedan.

I varje CLSY-ram finns två ID-koder, givetvis betecknande samma plan. I CLSY-signalen genererad i A-planet finns alltså två ID-koder för A. Motsvarande gäller för CLSY-signaler genererade i B- och C-planen.

I fig. 3 visas som vågformsdiagram delsekvenser av den i fig. 2 schematiskt visade CLSY- ramen. Siffroma inom fyrkanter i dessa figurer motsvarar varandra. I CLSY-signalema finns särskilda bitföljder eller pulsavsnitt av pulsema i basbandsfrekvensen, som anger synkronise- ringspulser S för varje ram, frekvensrejektsekvenser F, fasrejektfrekvenser P och identitetsko- der A, B, C. Varje ram inleds sålunda med en synkroniseringssekvens S. Inom varje delav- snitt i en ram finns en avsiktligt införd felsekvens F eller P för simulering av frekvensfel respektive fasfel i en enda av de tre klocksignalema. Avståndet från en frekvensrejektsekvens F till följande gräns mellan två delavsnitt i ramen är alltid konstant. Avståndet från en fasre- jektsekvens till närmast följande gräns mellan delavsnitt är också konstant men har ett värde, vilket är skilt från det avstånd, som gäller från frekvensrejektsekvensema, och vilket speciellt är mindre än detta. ID-kodema A, B, C följer alltid omedelbart efter en gräns mellan två delavsnitt, dvs de kommer först eller tidigt i ett delavsnitt, före felsekvensen i detta. Felse- kvensema F eller P kommer alltid i den senare delen av ett delavsnitt, så att i ett delavsnitt det finns plats för både en identitetskod och en avsiktligt inlagd felsekvens.

Frekvensrejektsekvensema F består av att två pulser i basfrekvensen har utelämnats och att under dessa en jämn låg spänningsnivå gäller och på samma sätt består fasrejektsekvensema P av att tre pulser i basbandsfrekvensen har utelämnats, dvs de är en puls längre. Fasrejektsek- 5 0 6 7 3 9 ' ~ 16 venser P förekommer i varje klocktaktram endast en gång i varje klocksignal, dvs i endast ett delavsnitt. I övriga delavsnitt finns en frekvensrejektsekvens F i endast en av de sammansatta klocksignalema. Identitetskodsekvenser, här också benämnda ID-A, ID-B och ID-C, före- kommer två gånger i varje ram och varje enskild klocksignal. De består av att två pulser är utelämnade med olika antal kvarstående pulser däremellan, nämligen en, två eller tre kvarstå- ende pulser för identitetskodssekvensema ID-A, ID-B resp. ID-C.

Med det föredragna arrangemanget, som beskrivs närmare i detalj nedan, kommer en klock- väljare 3 som fungerar korrekt, att välja CLSY-A som utgångssignal under det första delav- snittet i varje delram, den kommer att välja CLSY-B under det andra delavsnittet i varje delram och -CLSY-C under det tredje delavsnittet i varje delram. Ett nytt val av klocksignal skall då alltså utföras vid varje vertikalt, tunt eller tjockt, streck i ñg. 2. Detta hinner alltid utföras, innan nästa avsiktligt inlagda felaktiga sekvens detekteras och också före påträffande av en ID-kod.

En klockväljare 3 innefattar, såsom nämnts ovan, en multiplexor och denna har tre ingångar och 'en utgång och en adressingång, som styr multiplexom, se den detaljerade beskrivningen nedan. Styradressen genereras autonomt i styrlogik i klockväljaren, som känner av kvalitet, fasläge och frekvens hos de tre inkommande CLSY-signalema och som utifrån dessa mätning- ar och vissa andra kriterier, givet av en intem tillståndsmaskin, bestämmer den klocka, vilken skall väljas och skall avges från väljaren. På utgångssidan av multiplexom sitter en anord- ning, som registrerar ID-koder. Altemativt kan ID-koden hos den valda sammansatta klock- signalen direkt erhållas av styrlogiken. För varje ID-kod A, som detekteras på multiplexoms utgång, räknas en räknare för ID-A-pulser upp. Motsvarande räknare finns för ID-B och ID- C. Förutom räknare för ID-koder finns det också, såsom nämnts ovan, en räknare för antalet funna synkmönster, där varje synkmönster definierar en taktpuls för synkroniseringstakten.

Också på multiplexoms ingångssida finns ett arrangemang med ID-kodsräknare, som skall beskrivas nedan. På den ingång till multiplexom, där klocksignalen CLSY-A från generator A förväntas inkomma, sitter en anordning, som känner av ID-A-pulser, och för varje puls stegas en räknare. På ingångarna för de andra klocksignalema CLSY-B och CLSY-C till klockvälja- ren eller multiplexom finns motsvarande räknare för ID-B-pulser och ID-C-pulser.

Principen för att verifiera att klockväljaren fungerar är att mjukvaran läser antalet räknade ID-koder och kontrollerar, att de räknade antalen ID-pulser A, B och C på multiplexoms ingångssida stämmer med antalet räknade ID-pulser och synkpulser på multiplexoms utgångs- sida. För att de räknade pulsema ska svara mot en och samma tidsperiod, nollställs alla narna samtidigt vid en viss tidpunkt, och innan räknarvärdena läses av, stannas uppräkningen samtidigt av dem. 506 739 17 Vidare finns programvara anordnad, som sköter underhållsfunktionerna. Denna mjukvara läser med vissa intervall av räknarvärdena. Efter det att alla räknama har lästs av, nollsfills de, och innan de läses av, fryses enligt ovan samtidigt deras räknarvärden, så att de inte uppdateras ytterligare. Härigenom svarar alla ñknarvärdena mot en och samma tidsperiod.

För att ßrklara, vilket antal räknade pulser, eller rättare, vilket förhållande som ska råda mellan olika 'räknarvärdem vilka har registrerats av räknarna i en klockväljare 3, vid felfri funktion, skall först beskrivas mer detaljerat, hur CLSY-signalema är uppbyggda. Det skall påpekas, att den PLL 5, som sitter efter en klockväljare 3, är okänslig för både ID-koder och konstgjorda felsekvenser, emulerade fel, genom att den endast kan ändra sig relativt långsamt.

Det kan också konstateras, att den tripplerade försäljningen av klocksignaler in till en klock- väljare efter klockväljaren inte längre är tripplerad. Ej heller är PLLen 5 tripplerad på respek- tive plan, men däremot finns det en PLL 5 på varje plan, så på så sätt är även PLLen tripple- rad. Om någon av PLLema går sönder, märks detta, genom att hela planet blir felaktigt. Det är inte nödvändigt med underhållstester av en PLL 5, eftersom ett fel i en PLL 5 syns. I systemet kan inte felaktiga PLLer 5 finnas, utan att detta kommer att märkas. Ett fel i en 'klockväljare 3 skulle däremot kunna finnas, om inte särskilda underhållsfunktioner för detek- tion därav fanns anordnade. Det skulle t ex kunna vara så, att klockväljarna i A-planet och B- planet på grund av något fel inte kan välja någon annan klocka än t ex A. Systemet kommer att fungera bra, så länge som klocka A finns och är korrekt, fastän inte redundansen inte fungerar som den skall. Det räcker då med ett fel i CLSY-generatom l i A-planet för att hela systemet ska upphöra att fungera. Det är alltså viktigt att anordna pålitliga underhållsfunktio- ner i klockvâljaren 3 för att säkerställa, att där inte finns några fel.

CLSY-signalema och funktionerna i klockväljarna 3 är anpassade till varandra för att cykling mellan klocksignaler och underhållstestning skall kunna åstadkommas. Särskilt är klockväljar- na 3 är konstruerade för att utesluta signaler med fasfel och/eller frekvensfel. Med kännedom om, hur detektorema för fas- och/eller frekvensfel är gjorda, kan speciella mönster läggas in i CLSY-signalen, som gör, att detektorema i klockväljaren för fas- respektive frekvensfel hela tiden används.

Fasövervalcningen går till på följande sätt: Fasläget mellan varje par av CLSY-signaler, dvs mellan A och B, mellan B och C samt mellan C och A, kontrolleras, genom att flankema ej tillåts vara fasmässigt separerade (= “skewade") med mer än ett visst antal nanosekunder, ”fasacceptansfönstret", som exempelvis kan sättas till omkring 44 - 49 ns, vilket diskuteras i mer detalj nedan. De positiva flankema i varje CLSY-signal omvandlas till en puls med en bestämd varaktighet, som är lika med bredden på fasacceptansfönstret. Dessa pulser kallas för differentieringspulser. Differentieringspulsema från de två plan, som skall fasjämföras, kopplas till en OCH-grind. Om de två CLSY-signalema är fasmässigt separerade med mer än 5o6 7z9 18 bredden på differentieringspulsema, blir det ingen logisk etta ut från OCH-grinden. Om signalerna däremot är i fas eller ej separerade mer än bredden på fasacceptansfönstret, kom- mer en logiskt sann signal att genereras ut från OCH-grinden, då differentieringspulsema under en tidsperiod bägge är logiskt sanna. Den så genererade signalen ut från OCH-grinden kallas koincidenspuls. Med kännedom om, att i ett normalt fungerande system CLSY-signa- lema inte är fasmâssigt separerade med mer än bredden på fasacceptansfönstret, dvs att alla differentieringspulser kommer att ge upphov till en korresponderande koincidenspuls, och differentieringspulsema, som är genererade utifrån de positiva flankema i respektive CLSY- signal, har en periodicitet av längst ca 600 nanosekunder, blir följden, att periodtiden mellan koincidenspulser kommer att överensstämma med periodtiden mellan samtidiga positiva över- gångar eller transitioner, dvs som längst ca 600 nanosekunder. Periodtiden mellan koincidens- pulser övervakas och utgör ett mått på huruvida de två CLSY-signalema är i fas med var- andra: Om periodtiden är under 650 nanosekunder, sägs signalema vara i fas med varandra.

Om periodtiden är över 650 nanosekunder, har åtminstone två stycken differentieringspulser inte kommit tillräckligt samtidigt (inte med tillräckligt överlapp), är alltså separerade med mer än bredden på fasacceptansfönstret och alltså inte i fas med varandra.

För att verifiera huruvida fasövervakningen fungerar, kan ett lämpligt antal positiva transitio- ner i CLSY signalen avlägsnas. Då kommer, om fasövervakningslogiken fungerar, ett mot- svarande faslarm att genereras och ett klockbyte verkställs i klockväljaren 3.

Om det föreligger ett fasfel, riktigt eller ”äkta” eller åstadkommet genom manipulation av CLSY-signalen, t ex hos CLSY-A, kommer fasövervakriingslogiken att notera fasfel mellan klocksignal A och klocksignal B samt mellan klocksignalema C och A, men inte mellan B och C. Genom en kombinatorisk avkodning av informationen från fasövervakningslogiken kan slutsats dras om vilket plan som har fasfel, om något plan skulle ha det.

När och om ett plan, som är valt av en klockväljare 3, har noterats som felaktigt, skall ett val av ett annat plan ske. Vilket av de resterande två fungerande, som ska väljas, är definierat i en tillståndsmaskin i klockväljaren 3, se nedan. Om klocksignal A är vald och om A blir felaktig, väljs ldocksignal B. Om klocksignal B är vald och B upphör att fungera korrekt, väljs ldocksignal C. Om den sammansatta klocksignalen C är vald och upphör fungera, väljs klocksignal A. Om en klocksignal är vald och någon av de andra klockoma upphör fungera, görs inget omval. Om en viss klocksignal har valts på grund av att en annan klocksignal upp- hörde att fungera och om denna klocksignal sedan åter börjar fungera, ligger klockväljaren 3 kvar med den senast valda klocksignalen och går inte tillbaka. Om sålunda t ex klocksignal A är vald och upphör att fungera korrekt, väljs klocksignal B. Om sedan klocksignalen A åter blir korrekt, har klockväljaren 3 kvar klocksignal B. 506 739 19 Genom att ta bort ett visst antal positiva transitioner (= flanker) från en vald CLSY-signal, kommer alltså en klockväljare 3 att bedöma denna signal som felaktig och välja bort denna signal och i stället välja den klocka, som enligt tillståndsmaskinen står på tur. De sekvenser i CLSY-signalema, som triggar feldetektorema och alltså emulerar olika fel, kallas här rejekt- koder.

Genom att lägga in sådana rejektkoder i CLSY-signalema på olika ställen kan en klockväljare 3 fås att cykliskt välja de olika klocksignalema CLSY-A, CLSY-B och CLSY-C i en cirkule- rande turordning. Genom att lägga in ID-koder i den CLSY-signal, till vilken bytet sker, på förutbestämda positioner i CLSY-signalen, som kommer omedelbart efter det att ett byte ska ha skett, kan systemet verifiera, genom att läsa rälmarna för ID-koder, att alla feldetektorer fungerar. Om någon av feldetektorema inte fungerar, kommer inte bytet till den på tur ståen- de CLSY-signalen att utföras, så att den motsvarande ID-koden kommer inte att bli regist- rerad av avsedd räknare. Om å andra sidan någon feldetektor har gått sönder på ett sådant sätt, att den genererar ett larm hela tiden, kommer även då ett felaktigt antal ID-pulser att räknas. En diagnos av felorsaken kan utföras med hjälp av en lämpligt utformad avkodnings- tabell, till vilken ingångarna utgörs av antalen registrerade ID-koder.

Förutom fasfel övervakas också frekvensfel. Frekvensen hos de tre inkommande CLSY-signa- lerna övervakas med hjälp av en lokalt genererad kronometertakt. Det är alltså ingen relativ jämförelse mellan signalema, som fallet är med fasövervalcningen, utan en kontroll av varje inkommande signals frekvens relativt en kronometertakt.

Det finns i varje klockväljare 3 en frekvensövervakningsenhet för varje inkommande CLSY- signal och denna övervakningsenhet kan avge ett motsvarande frekvenslarm för varje CLSY- signal. Frekvensövervakriingen går till på följande sätt: Om CLSY-signalen har för lång periodtid, genereras ett larm. Iarmgränsen kan sättas vid t ex 400 nanosekunder.

För att verifiera att frekvensövervakningen fungerar, kan ett lämpligt antal cykler i en CLSY- signal ersättas med en konstant (spännings-)nivå, så att kriteriet "periodtid längre än 400 nanosekunder" är uppfyllt. En sådan sekvens, som emulerar ett frekvensfel, kallas för frek- vensrejektkod medan en sekvens, med sekvenser, som emulerar fasfel, benämns fasrejekt- koder.

Infonnationen om frekvensfel i klockväljaren 3 ställs samman med informationen om fasfel i en kombinatorisk tabell, se fig. 7b. En utsignal från tabellen anger de CLSY-signaler, som är defekta, och de, som är korrekta. Denna information tillsammans med tillståndsmaskinen för klockval avgör vilken klocka som ska väljas. Utsignaler från tillståndsmaskinen är kopplade till multiplexoms adressingång och styr på så sätt vilken klocka som ska väljas. 5o6,7z9 20 Genom att som beskrivits ovan lägga in frekvensrejektkoder i CLSY-signalerna på olika ställen kan en klockväljare 3 fås att cykliskt välja CLSY-A, CLSY-B och CLSY-C i en cirku- lerande turordning, där ett byte alltid sker vid övergång till nästa delavsnitt hos den valda klocksignalen. Genom att två identitetskoder finns i varje ram kan antalet påträffade koder räknas i den valda klocksignalen och därigenom kan kontrolleras att feldetektorema fungerar.

Genom att en ID-kod är inlagd på den CLSY-signal, till vilken ett byte sker efter påträffande av en fasfelssekvens, så att den kan avkännas omedelbart efter det att bytet har skett i detta fall, kan systemet genom att läsa räknarna för ID-koder verifiera att alla fasdetektorer funge- rar. Om en fasfelsdetektor inte fungerar, kommer inte byte att göras från en vald klocksignal, när ett avsiktligt inlagt fasfel finns i klocksignalen. Detta medför att ID-koden för den efter- följande klocksignalen i den cykliska följden ABCABCA... inte kommer att registreras och räknas. Motsvarande gäller för frekvensfel. Normalt skall i genomsnitt för varje ram det rälmas ID-koder två gånger för varje klocksignal CLSY-A, CLSY-B, CLSY-C.

Frekvensrejektpulsen är ca 500 nanosekunder lång. Fasrejektpulsen är ca 700 nanosekunder lång. Frekvensrejektpulserna utlöser inte fasdetektorema, men däremot utlöser fasrejektpulser- na frekvensdetektorerna. För att det ska vara meningsfullt att läsa ID-kodema efter en fas- rejektpuls, måste det säkerställas, att det är just fasdetektorema och inte frekvensdetektorema som har orsakat klockbytet.

Metoden för detta är att se till att ett klockbyte orsakat av fasdetektorema sker mycket snab- bare (= tidigare) än ett byte orsakat av frekvensdetektorema, och att den till fasrejektpulsen eller fasrejektkoden hörande ID-koden placeras direkt efter tidpunkten för fasrejektpulsen. ID- koden ligger i den CLSY-signal, till vilken bytet sker, vilket framgår av fig. 2, se de avsnitt som betecknas med siffroma 8, 9 och lO inom fyrkanter.

Om en fasrejektpuls läggs in i CLSY-A, kommer klockväljaren 3, så snart fasdetektorema i denna har detekterat det (konstgjorda) fasfelet, att välja klocksignal B. Om nu klocksignal B har valts och det i CLSY-B finns en ID-B, kommer ID-B att bli synlig på utgången från mul- tiplexom i klockväljaren och där kunna Om en fasrejektpuls läggs in i CLSY-A, men fasdetektorema är trasiga, kommer frekvens- detektorema i klockväljaren 3, men först efter en fördröjningstid, att förorsaka ett klockbyte från klocksignal A till klocksignal B. Om nu klocksignal B har valts och det i CLSY-B finns en ID-B, fast denna ID-B är placerad tidsmässigt omedelbart efter fasrejektpulsen, kommer ID-B inte att bli synlig på multiplexorns utgång, eftersom bytet till CLSY-B är fördröjt på grund av att det är orsakat av frekvensdetektorema. Lämpliga fördröjningar kan väljas med utgångspunkter för de detaljerade vågformsdiagrammen i fig. 3, se särskilt diagrammen vid rutor innehållande l och 8. Ett val av klocksignal görs vid gränsen mellan två delavsnitt, 506 739 21 exempelvis vid en tidpunkt motsvarande en eller ett par pulser för en sådan gräns. Detta innebär att valet sker så gott som omedelbart efter ett fasfel P genom att betrakta de klocksig- naler, som har varit felfria under tidsperioden närmast, speciellt inom det betraktade delav- snittet. Om ovan nämnda fördröjning vid detektion av ett frekvensfel är minst, säg 4 - 5 perioder hos klocktakten, kommer ett avsiktligt inlagt fasfel, som endast har detekterats av frekvensdetektorer, inte att tas med vid valet av ny klocksignal vid delavsnittsgränsen, utan hänsyn till detta tas först vid nästa gräns.

På detta sätt är det alltså möjligt att göra en underhållstest av enbart fasdetektorema med hjälp av fasrejektpulsema, utan att testen blir förstörd genom inblandning av frekvensdetekto- rerna, och det är också möjligt att göra en underhållstest av enbart frekvensdetektorema med hjälp av frekvensrejektpulsema, utan att för den skull fasdetektorema avger larmsignal.

I varje CLSY-ram återfinns en fasrejektpuls och sju frekvensrejektpulser. Detta innebär, att klockväljaren genomlöper sekvensen A-B-C åtta gånger på en CLSY-ram,_dvs att sekvensen A-B-C genomlöps med frekvensen 64 kHz. En fördel med denna ganska höga frekvens är, att ~om de tre till klockväljaren inkommande klocksignalema är litet grand ur fas med varandra. till följd av komponentspridningar, kommer den omedelbart efter klockväljaren fasstcgsmodu- lerade CLSY-signalen att jämnas ut av PLLen 5, som har en förhållandevis låg gränsfrekvens. PLLen 5 minskar det fasjitter, som underhållstestema introducerar, genom att den tillhörande klockväljaren 3 hela tiden byter vald klocksignal med så hög frekvens.

Klocksystemet tillåter också att enheter kaskadkopplas. I första ledet alstras alltid klocksigna- lema av generatorer 1, se fig. 1. Därefter väljs för varje plan en klocksignal bland dessa med hjälp av klockväljare 3 och ur denna framställs resp. utvinns den högfrekventa klocksignalen och synktakten med hjälp av PLber 5. Dessa båda utvunna enkla klocksignaler leds i nästa ef- terföljande led till klockregeneratorer 6. I dessa bildas åter sammansatta klocksignaler genom införande av synkmönster, identitetskoder, frekvens- och fasrejektsekvenser. Dessa nya klock- signaler leds sedan till klockväljare i detta led, etc. En fördel, som är värdefull framför allt vid kaskadkoppling av flera klocksystem, är, att i varje plan i varje led utförs med hjälp av klockväljaren 3 och PLLen 5 en medelvärdesbildning av faslâgena för klocksignalerna från planen i det föregående ledet, dvs att i varje plan i ett led görs en medelvärdesbildning av klocksignalema från samma tre plan i ett föregående led, vilket gör att eventuella fas- skillnader utjämnas mellan klocksignalema för planen i det föregående ledet.

Uppbyggnaden av en klockväljare 3 visas i blockform i fig. 4. Dess centrala del är en klock- väljarstymingsenhet 7, som i huvudsak utför logiska val baserade på olika signaler från detek- torer och innefattar en multiplexor. Till en klockväljarenhet 3 inkommer de olika samman- satta klocksignalerna CLSY-A, CLSY-B och CLSY-C. En sådan inkommande signal leds till 506,7s9 22 en detektor 9, som utför en bestämning av om frekvensen är korrekt hos den högre frekven- sen, basbandssignalen, i den inkommande sammansatta klocksignalen. Vidare utvinner detek- tom 9 identitetskoder, som finns i den inkommande signalen, och avger pulser varje gång en sådan identitetskod påträffats. Vidare avger också en sådan detektor 9 en utgående puls varje gång som en sekvens S av pulser i ingångssignalen, som anger synlcroniseringen, påträffas.

I en klockväljarenhet 3 finns vidare en fasdetektor ll, som bestämmer både huruvida fasen hos pulsema med den högre frekvensen, basbandsfrekvensen, överensstämmer med varandra i de olika signalerna och huruvida fasen för synkmönstren överensstämmer och som avger signaler, när överensstämmelse inte råder. Klockväljaren 3 innefattar också en övervaknings- styrning 12, som innefattar lämpliga programrutiner eller motsvarande, exempelvis tillstånds- maskiner, och också räknare 13 för olika detekterade pulssekvenser i de inkommande sam- mansatta kloclßignalerna samt räknare 14 för påträffade identitetskoder i den valda samman- satta klocksignalen. Olika kretsar i klockväljarenheten 3 utnyttjar vidare lokala klocksignaler, särskilt en klocksignal med frekvensen 184 MI-Iz, såsom åskådliggörs av klockkretsen 10.

Synkmönsten, frekvensfels- och ID-kodsdetektom 9 visas i blockform i fig. Sa. Dess huvud- del är en detektor 15, som avger en puls med standardiserad längd varje gång en identitets- sekvens påträffas i den inkommande signalen, en likadan puls varje gång som en synkronise- ringspulssekvens påträffas och vidare en felsignal i form av en liknande puls, när den inkom- mande signalen uppvisar konstant nivå över en tillräckligt lång tidsperiod. Detektom 15 skall alltså detektera de signalavsnitt i CLSY-A signalen, som i fig. 2 och 3 är betecknade S re- spektive A, B, C. Vidare avger också detektorn 15 alltid signal, när signalavsnitten beteck- nade F och P påträffas, eftersom, såsom framgår av flg. 3, under dessa signalavsnitt den sammansatta klocksignalen är konstant under efter varandra följande perioder genom uteläm- nande av pulser och genom att den konstanta tidslängden, under vilken det konstanta spän- ningsläget finns, är större än ett här valt tröskelvärde, som utgörs av fem halva perioder i basbandsfrekvensen hos de inkommande sammansatta klocksignalema. Detektom 15 inne- håller ett skiftregister 17, till vars ingång en av de sammansatta klocksignalerna är ansluten.

Klockningen i skiftregistret åstadkoms med hjälp av en lokalt alstrad 30 MHz takt (strängt taget 30,72 MHz). De olika positionerna i skiftregistret 17 är anslutna till en avkodare 19, som på sina utgångar levererar de önskade signalema.

Detektorn 9 innefattar också en detektor 21 för noggrann detektering av synkroniserings- mönstret i den inkommande sammansatta klocksignalen, jämför också vågformsdiagrammen i ñg. 5b - 5e. Precis den puls i den inkommande signalen, se fig. 5b, som kommer efter ett detekterat synkmönster, skickas vidare ut från denna detektor. För detta utnyttjas den puls för detekterat synkmönster i detektom 15, som ju bara har en upplösning av 30 MHz, se fig. 5e.

Denna inmatas i en pulsformare 23, som också har lämpligt avpassad fördröjning. Den från 506 739 23 pulsforrnaren 23 avgivna signalen får då en längd och ett tidsläge, så att den alltid täcker över närmast följande puls i basbandssignalen i den inkommande sammansatta klocksignalen, se ñg. Sd. Sedan leds denna längre signal till en OCH-grind 24, till vars andra ingång själva den sammansatta klocksignalen CLSY-A leds och en utgångspuls, som visas i diagrammet i fig. 5e erhålls.

Vidare finns i detektorn 9 en detektor 25 för bestämning av om frekvensen hos synkronise- ringsmönstret är alltför hög eller likvärdigt om tidsperioden mellan två synkroniseringsmöns- ter är alltför kort. För denna jämförelse utnyttjas en lokal klockkälla, som t ex har en frek- vens av 120 kHz. En signal avges från detektom 25, när synkroniseringsmönstnens frekvens avgörs vara för hög och denna signal leds till en ELLER-grind 26. På ELLER-grindens 26 utgång avges en signal, som anger, att någon sorts frekvensfel har detekterats.

Den signal, som har alstrats i huvuddetektom 15 för att ange att den inkommande signalen har detekterats vara konstant under en tidsperiod, leds till en fördröjningsltrets 28, vars funk- tion har omtalats ovan. Den fördröjda felsignalen leds också till en ingång till ELLER-grinden ' 26.

Den inkommande sammansatta klocksignalen till detektorn 9 leds också till en detektor 31, som avger en puls varje gång som en positiv flank eller en positiv övergång finns i den in- kommande sammansatta klocksignalen. Närmare bestämt utförs detta genom att sampla den inkommande CLSY-signalen med en hög frekvens av 184 MHz, som härrör från en lokal klockkälla. De vid samplingen upptäckta stigande Övergångarna omvandlas till pulser, som används i den följande detektorn 33. Denna utvärderar de inkommande pulsemas frekvens och avger en signal, om den bestämda frekvensen är alltför hög. Den avgivna signalen leds också till ELLER-grinden 26.

I ñg. 6a visas uppbyggnaden av fasdetektorn ll. Till denna inkommer dels de sammansatta klocksignalema CLSY-A, CLSY-B, CLSY-C, dels den enskilda puls, som har isolerats ur motsvarande sammansatta klocksignal och kommer omedelbart efter synkroniseringsavsnittet i signalen, såsom har beskrivits ovan, här betecknad synkp. A, synkp. B resp. synkp. C. Var och en av dessa signaler inmatas till differentieringskretsar 27 resp 29. Dessa differentierings- kretsar är var och en uppbyggd av ett skiftregister 3l', se fig. 6b, vilket klockas med hjälp av den interna, lokalt alstrade frekvensen av 184 MHz, på samma sätt som har nämnts för vissa enheter ovan. Skiftregistret 31' har en storlek av 10 bitar. De nionde och tionde positionerna i skiftregistret 31' är med invertering kopplade till två OCH-grindar 33' resp. 35, så att på utgången från dessa grindar erhålls utgångspulser, som har olika längd. I fig. 6c visas den inkommande signalen som en vågform som funktion av tiden. Den övergår till en hög logisk nivå vid en bestämd tidpunkt. Utgångssignalen från den första OCH-grinden 33' visas på 24 5Û6_ 739 motsvarande sätt i fig. 6d och innefattar en puls, benämnd den korta pulsen, som har en längd av åtta till nio perioder UI (enhetsintervall) hos den lokala frekvensen 184 MHz (strikt 184,32 MHz). Utgångssignalen från den andra OCH-grinden 35 visas på motsvarande sätt i fig. 6e och innefattar en längre puls, benämnd den långa pulsen, som har en längd av nio till tio sådana perioder. Osäkerheten i längdema visas av de skuggade fälten vid 36 och beror på den diskreta naturen hos den lokala pulssignalen med frekvensen 184 MHz och dess fasläge i förhållandetill ingångssignalen i fig. 6c. Den långa pulsen är emellertid alltid precis en pe- riodlängd längre än den korta pulsen. Början av de erhållna pulsema blir noggrant bestämd av den inkommande signalen, medan slutet, den avtagande flanken, hänför sig till motsvarande övergångar i den lokalt generade klocksignalen med frekvens 184 MHz.

Från differentieringsenheterna 27 för klocksignalema utmatas endast den långa differentie- ringspulsen- och dessa pulser från två differentieringsenheter inmatas parvis till en koincidens- detektor 37. Tre likadana sådana koincidensdetektorer 37 finns då anordnade. En koincidens- detektor 37 består, se frg. 6f, av en OCH-grind 43 och till dennas utgång kopplade, lämpliga pulsformande och pulsfördröjande kretsar 45. När de båda ingångssignalema Inl och In2 upp- visar pulser med överlappning, erhålls från detektom 37 en utgångspuls, som alltid har läng- den 7 UI taget i förhållande till den lokalt alstrade klocksignalen med den höga frekvensen av 184 MHz och som alltid har ett bestämt fasläge i förhållande till denna. Vidare omfattar alltid tidsintervallet mellan utpulsens början och början av den först inkommande pulsen ett bestämt antal hela perioder (av längd UI) hos den lokalt alstrade klocksignalen av 184 MHz och där- till eventuellt ett kortare tidsavsnitt, som är kortare än en sådan period.

Vågformer för behandlingen av de långa pulsema från differentieringsenheter 27 i en koinci- densdetektor 37 visas i frg. 6g - 6i. Här visas överst i fig. 6g - 6i som funktion av tiden den lokalt genererade pulssignalen av 184 MHz. Därunder visas de två inkommande signalerna Inl och In2, vilkas koincidens skall bestämmas. Därunder visas utgångssignalen från OCl-I- grinden. Längst ner visas vågformen hos den till sist avgivna signalen Out. I fig. 6g har pulsema hos ingångssignalerna en tämligen stor överlappning, mer än 6 UI, medan i fig. 6h överlappningen bara är en bråkdel av 1 UI. I fig. 6i finns ingen överlappning alls mellan ingångspulsema och då fås givetvis ingen utgångspuls.

Samma typ av koincidensdetektorer finns för signalerna parvis vad gäller de differentierade synkroniseringspulserna, dels koincidensdetektorer 39 för de korta, dels koincidensdetektorer 41 för de långa alstrade pulserna.

Signalen från koincidensdetektorema 37, 39, 41, vars pulser har en längd av sju perioder hos den lokalt alstrade 184 MHz-klocksignalen, leds till övervakningskretsar eller detektorer 51, 53 respektive 55, som avger signal om de inkommande pulsema har alltför stort tidsintervall 506 739 25 I mellan sig. Detta tidsintervall är, vad gäller den sammansatta klocksignalens basfrekvens, satt till 650 nanosekunder medan för synkroniseringssignalen tröskelvärdet är 140 mikrosekunder att jämföras med dess avsedda period av 125 mikrosekunder.

Tröskelvärdet av 650 nanosekunder för basfrekvensen i den sammansatta klocksignalen är satt, 'så att en frekvensrejektsekvens, vilken har en längd av fem halvcykler i signalen av 5,12 MHz, inte detekteras som ett fasfel, medan en fasrejektsekvens av sju halvcykler av bas- bandsfrekvensen 5,12 MI-Iz in den inkommande klocksignalen utlöser ett faslarm och en signal avges från detektorn 51. Fem halvcykler av basbandsfrekvensen 5,12 MHz motsvarar en tidslängd av 488 nanosekunder medan sju halvcykler motsvarar 683 nanosekunder.

Koincidens hos synkroniseringssignalerna detekteras i periodtidsövervalcningslcretsama 53 resp. 55 för de två, olika långa differentieringspulsema och från dessa övervakningskretsar 53 resp. 55 avges utgångspulser, om intervallet mellan två av dessa pulser överstiger 140 ps.

Uppbyggnaden av en periodtidsövervalcningskrets 51, 53, 55 kan vara såsom visas i fig. 6j.

“En räknare 52 klockas av en lokalt alstrad klocksignal av exempelvis 184 MI-Iz. Innehållet i räknaren 52 jämförs med ett tröskelvärde med hjälp av ett kombinatoriskt nät 54. Detta avger kretsens utsignal, när tröskelvärdet uppnås, och då stoppas också uppräkningen av räknaren 52. Denna nollställs och startas vid inmatning av en signal från en koincidensdetektor.

Utgångspulsema från varje par av detektorkretsar 53, 55, som är kopplade till samma par av inkommande signaler (synkp. A, synkp. B, synkp. C) leds till en hystereslcrets 57, som säker- ställer att fasfelssignal hos synkmönstret inte genereras alltför ofta, när fasfelet ligger i storle- ken av tröskelvärdet, vilket annars skulle ge onödigt täta fasfelssignaler. Detta beror på att fasen hos den lokalt alstrade klocksignalen av 184 MHz givetvis inte har någon fast fasrela- tion till fasen hos de båda inkommande klocksignaler, för vilka ett eventuellt fasfel skall detekteras. Såsom kan bestämmas ur vågformsdiagram enligt tig. 6g och 6h kan korta pulser med längd 8 - 9 UI från differentieringskretsarna i värsta fall ge utsignalen' som visar koin- cidens när pulsemas start är separerade med något under 9 UI och utsignal, som visar brist på koincidens, dvs ingen utpuls och alltså fasfel, när de korta pulsernas startflank är åtskilda med något mer än 8 UI. Motsvarande gäller för de långa pulsema av längd 9 - 10 UI med en ökning av alla tider av 1 UI.

Antag tex att CLSY-A och CLSY-B har en inbördes fasskillnad av 1 UI och att CLSY-C har fasskillnaden 8,5 Ul i förhållande till CLSY-A och 9,5 UI i förhållande till CLSY-B. I detta fall kan CLSY-C tolkas både som i fas eller ur fas jämfört med de andra båda klocksignaler- na. Om först CLSY-C bestäms vara i fas, kommer klockväljaren att växla cykliskt mellan alla de tre klocksignalema, vilket hela tiden ger en viss medelfas in till PLL 5 i den valda avgivna 506 739 ~ ~ 26 klocksignalen. Efter en tid kommer, då PLLen har ändrat sin utfas i förhållande till den lokalt alstrade klocksignalen av 184 MHz, emellertid CLSY-C bestämmas vara ur fas med de övriga båda klocksignalema. Då kommer klockväljaren i stället välja omväxlande CLSY-A och CLSY-B, vilket ger ett annat värde på medelfasen in till PLLen 5, som därmed börjar svänga in mot det nya medelfasvârdet i den avgivna klocksignalen. Efter ytterligare en tid kommer äter CLSY-C bedömas ligga i fas med de två andra klocksignalema. Detta ger upphov till jitter, vilket kan undanröjas, genom att både långa och korta pulser alstras, längdskillnad alltid 1 UI, och genom anordnandet av hysteresfunktionen.

Ett tillståndsdiagram för en hystereskrets visas i fig. 6k. Detta innehåller två tillstànd, ett första tillstånd 58, vilket tillstånd maskinen intar normalt, när de betraktade signalema ligger i fas med varandra, och ett andra tillstånd 58', vilket intas, när signaler uppvisar ett fasfel. I det andra tillståndet 58' avges alarmsignal ut från kretsen. Tillståndsmaskinen övergår från det första tillståndet till det andra tillståndet endast när den mottar en puls, som ursprungligen härrör från långa pulser, alstrade av differentieringslcretsar 29, vilka senare behandlats av en koincidenskrets och en periodtidövervalmingslcrets. Härvid mottas också givetvis alltid samti- digtpulser, som härrör från korta pulser. På samma sätt övergår tillståndsmaskinen från det andra tillståndet till det första tillståndet endast när den inte mottar några pulser, som ur- sprungligt kommer från korta pulser, alstrade av differentieringskretsarna 29.

I fig. 61 visas ett diagram, som åskådliggör hysteresfunktionen. På abskissaaxeln finns avsatt klocksignalemas fasskillnad i enheten UI (= enhetsintervall av den lokala klocksignalen) och på ordinataaxeln de två tillstånden 58, 58' för tillståndsmaskinen. När sålunda fasskillnaden har blivit något större än 9 - 10 UI, där osäkerheten beror på kvantisering med hjälp av den lokala klocksignalen, sker övergång till det andra tillståndet, medan en övergång därifrån bara kan ske, när fasskillnaden har blivit något mindre än 8 - 9 UI.

Signalen från hystereskretsen 57 leds till en hållkrets 59, som när den mottar en puls från hystereskretsen 57, vilken anger en alltför lång period mellan koincidenspulser, håller kvar denna puls under en tidslängd av 4 sekunder och alltså på sin utgång ger en puls med längd minst 4 s. Detta visas av vågformsdiagrammen i ñg. 6n - 60, där i ñg. 6n visas en puls inkommande till hållkretsen 59 och i fig. 6o visas den puls, som avges av hållkretsen och har en garanterad längd av 4 s.

Felsignalen från hållkretsen 59 leds till sist till en ELLER-krets 61, till vars andra ingång den signal inmatas, som anger om alltför lång period föreligger i den sammansatta inkommande signalens basfrekvens. Signalema från ELLER-kretsarna 61 avges sedan till klockväljarstyrkretsen 7. 506 739 27 Kretsama för bestämning av fasfel mellan synkmönster i två sammansatta klocksignaler CLSY-A och CLSY-B är sammanställda i ñg. 6m. Dessa klocksignaler inmatas till var sin avkodare 601, som motsvarar kretsar i blocket 15 ovan. Från dessa avges den utvunna synk- pulsen och från varje avkodare 601 inmatas denna till dels en differentíeringslcrets 603 för korta pulser, dels en differentieringskrets 605 för långa pulser. Differentieringskretsama mot- svarar differentieringslcretsen 29 ovan och de klockas av samma klocksignal med hög frek- vens från en lokal oscillator 607. De avger sålunda differentieringspulser, vilkas längd alltid har en skillnad av en period hos den lokalt alstrade klocksignalcn. Pulsema från differentie- ringskretsama 603 för korta pulser inmatas till en första koincidensdetektor i form av en OCH-grind 609, vilken motsvarar detektom 39 ovan. På motsvarande sätt inmatas pulsema från differentieringslcetsama 605 för långa pulser till en andra koincidensdetektor, en OCH- grind 611, vilken motsvarar detektorn 41. Signalema från OCH-grindama 609 och 611 leds till periodtidövervalcningsenheter 613 resp. 615, vilka motsvarar övervakningskretsama 53 och 55 beskrivna ovan. Till sist avges signalema från övervakningsenheterna 613 och 615 till en hysteresenhet 617, som motsvarar den tidigare beskrivna hysteresmaskinen 57 och från den leds signalen till en hållkrets 619, som motsvarar kretsen 59 enligt ovan och avger en puls, 'som hålls kvar 4 sekunder, så fort den mottar en puls med hög logisk nivå på sin ingång.

Denna är också hela kretsens utgångssignal och anger att ett fasfel föreligger mellan de in- matade signalemas CLSY-A och CLSY-B synkmönster.

Det kan observeras, att en detektorkonstruktion enligt ovan för avgivande av en signal, när alltför stor fasskillnad föreligger, också kommer att avge en stadigvarande felsignal, när ett litet frekvensfel finns mellan synkmönstren i de inkommande signalema. Om nämligen en liten sldllnad i frekvens hos de inkommande felsignalema finns, tex av storleksordningen l ppm och mindre, visar sig detta som att fasen mellan de båda synksignalerna varierar och tidvis år mindre än tröskelgränsen för detektion av fasfel och tidvis är större än tröskelgrän- sen, dvs signal om fasfel kommer att alstras periodvis. Genom införandet av hållkretsen 619 resp. 59 kommer då frekvensfel, vilka alstrar sådana periodiskt återkommande fasfelssignaler, att detekteras som ett konstant fasfel, när den period, under vilken inte någon felsignal alst- ras, är mindre än hålltiden i kretsen 617 resp. 619. Med ovan angivna frekvenser och tider motsvarar detta att frekvensfel större än ungefär 0,01 ppm detekteras.

Klockväljarstyrningen 7 visas i ñg. 7a. De sammansatta klocksignalema CLSY-A, CLSY-B och CLSY-C inmatas till en multiplexor 63. Frekvensfelssignalema för de sammansatta signa- lema CLSY-A, CLSY-B och CLSY-C inmatas till ett kombinatoriskt nät 67, vilket också mottar motsvarande fasfelssignaler för de sammansatta klocksignalema. Det kombinatoriska nätet 67 avger signaler på sin utgång, om att endast klocksignalen A eller B eller C är tillgänglig, att endast både A och B är tillgängliga, att endast både B och C är tillgängliga, att endast både C och A är tillgängliga och till sist att alla tre signalema A och B och C är till- 5o6,7s9 28 gängliga. Det kombinatoriska nätets sanningstabell visas i fig. 7b.

Tillgänglighetssignalema leds till en tillståndsmaskin 69, vilken styr multiplexom 63 i enlig- het med ett inlagt styrschema. Detta styrschema visas i form av ett tillståndsdiagram i ñg. 7c.

Det finns tre tillstànd 71, 73 och 75, ett för var och en av de tre sammansatta klocksignalema CLSY-A, CLSY-B, CLSY-C, i vilket just denna klocksignal är den valda signalen, den som skall avges från hela klockväljaren 3 och speciellt från klockväljarstymingen 7. Maskinen övergår från tillståndet 71, CLSY-A vald, till tillståndet 73, CLSY-B vald, när någon av signalema "endast CLSY-B tillgänglig” eller "endast CLSY-B och CLSY-C tillgängliga” ßreligger. Maskinen övergår från tillståndet 71, CLSY-A vald, till tillståndet 75, CLSY-C vald, när signalen "endast CLSY-C tillgänglig" föreligger. Maskinen övergår från tillståndet 73, CLSY-B vald, till tillståndet 75, CLSY-C vald, när någon av signalema "endast CLSY-C tillgänglig" eller "endast CLSY-C och CLSY-A tillgängliga" föreligger. Maskinen övergår från tillståndet 73, CLSY-B vald, till tillståndet 71, CLSY-A vald, när signalen 'endast CLSY-A tillgänglig” föreligger. Maskinen övergår från tillståndet 75, CLSY-C vald, till tillståndet 71, CLSY-A vald, när någon av signalema "endast CLSY-A tillgänglig' eller “endast CLSY-A och CLSY-B tillgängliga" föreligger. Maskinen övergår från tillståndet 75.

CLSY-C vald, till tillståndet 73, CLSY-B vald, när signalen ”endast CLSY-B tillgänglig' föreligger.

Den av multiplexom 63 valda sammansatta klocksignalen leds sedan till motsvarande faslås- ningskrets för utvinning av systembitklocka och av synktakt, vilka sedan distribueras för användning i resp. plan. och även till en regenerator 6, se fig. l, om det finns ytterligare kaskadkopplade enheter. Ur den valda klocksignalen utvinns i en detektorkrets 77 också eventuella påträffade ID-koder och synkmönster för avgivande av räknepulser varje gång som de påträffas för uppräkning av räkneregistren 14 resp. 67, se fig. 4, för att bearbetas av övervakningsenheten 12.

Altemativt skulle räknepulser motsvarande den ID-kod, som gäller för den för tillfället valda klocksignalen, kunna avges direkt av tillståndsmaskinen 69, såsom anges med streckade lin- jer, och också en räknepuls motsvarande den inkommande synkroniseringspulsen för upp- datering av räknama.

I ñg. 8 visas en schematisk bild av ett plan i ett delsystem, som överskådligt visar flera av de ovan diskuterade komponentema. De sammansatta klocksignalerna CLSY-A, CLSY-B och CLSY-C inkommer sålunda till multiplexom eller väljaren 63, vilken styrs av signaler från tillståndsmaskinen 69 och normalt hela tiden ger som utgångssignal, dvs vald signal, en klocksignal, vilken växlar mellan de inkommande klocksignalema vid approximativt regelbun- det återkommande tidpunkter, i ett cykliskt schema såsom CLSY-A -> CLSY-B -> CLSY- 506 759 29 C -fl CLSY-A -v CLSY-B -> CLSY-C -v 'Tillständsmaslcinen 69 visas här ingående i en styrenhet 70, som utöver tillständsmaskinen innefattar det kombinatoriska nätet 67. Styrenheten 70 mottar som ingängssignaler alarmsig- nalema, som alltså rör frekvensfel i klocksignal A, frekvensfel i B, frekvensfel i C, fasfel i A, fasfel i B, fasfel i C, bäde från synkmönster-, frekvensfels- och ID-detektorema 9 och från fasfelsdetektorema 11. De först nämnda detektorema 9 visas här uppdelade på block 9', 9", där de förra avger frekvensfelsignalema och de senare levererar signal för detekterad, förvald ID-kod, för uppräkning av registren 13 för antal mottagna ID-pulser. Ingångssignaler- na till styrenheten 70 bestämmer övergångar mellan olika tillstànd i tillståndsmaskinen 69 via det kombinatoriska nätet 67. Även i den av väljaren 63 valda sammansatta klocksignalen be- stäms de ID-pulser, som förekommer, med hjälp av synkmönster- och ID-detektom 77 för uppräkning av registren 14. Denna detektor ger också signal för uppräkning av registret 67 innehållande ett lagrat värde, som anger antalet mottagna eller detekterade synkmönster. Den valda klocksignalen leds också till faslásningskretsen PLL 5 för utvinning av en systembit- klocka och synkpulser.

Här visas också en styr- och övervakningsenhet 79 i form av en processor, som styrs av ett program 81. Styr- och övervakningsenheten 79 övervakar vid periodiskt återkommande till- fällen de värden, som vid dessa tillfällen är lagrade i de olika registren 13, 14, 67, för att fastställa huruvida dessa värden är de som kan förväntas och för att avge en larmsignal till någon överordnad enhet eller operatör, när värdena inte är de förväntade.

Claims (51)

5oe_7s9 ,0 PATENTKRAV

1. Förfarande för att leverera en klocksignal till delsystem i ett elektroniskt system, varvid klocksignalen levereras eller leds på minst tre olika, oberoende ledningar eller kanaler till ett delsystem och delsystemet utför ett val av en klocksignal bland de på de olika ledningarna eller kanalema mottagna signalema, k ä n n e t e c k n a t av - att klocksignalen alstras oberoende av delsystemet och - att i delsystemet utförs valet av klocksignal oberoende och parallellt av eller i minst två olika, oberoende av varandra arbetande processer, såsom i eller av minst två olika, av var- andra oberoende arbetande väljarenheter, för framställning av minst två valda klocksignaler, - att de minst två valda klocksignalema leds till anordningar eller processer i delsystemet via väljare anordnade i delsystemet, - att väljarna styrs av de minst två, oberoende av varandra arbetande valprocessema, så att när så önskas eller erfordras en ändring till en annan av de mottagna klocksignalema kan göras och denna andra klocksignal i stället led anordningama eller processema i delsystemet.

2. Förfarande enligt krav 1, kän netec kn at av att vid valet av klocksignal i en valprocess i delsystemt utvärderas och jämförs alla klocksignalema.

3. Förfarande enligt ett av krav l - 2, k ä n n e t e c k n at av att antalet olika, oberoende processer för val av klocksignaler i delsystemet är lika många som de ledningar eller kanaler, på vilka klocksignalen inkommer till delsystemet. i

4. Förfarandeenligtettavlcravl-3,kännetecknat av - att vid valet av klocksignal utvärderas signalema mottagna på de minst tre olika ledningama eller kanalema med avseendepå felaktigheter i deras frekvens och/eller i en signals fasläge i förhållande till de andra mottagna signalemas fasläge och - att denna utvärdering görs oberoende av eller i de olika processema, såsom i olika väljaren- heter.

5. Förfarandeenligtettavkravl-4, kännetecknat av - att fel i varje signal mottagen på de olika ledningarna eller kanalema bestäms, - att felens antal räknas och - att antalet räknade fel i varje sådan signal utvärderas för fastställande av om någon sådan signal är felaktig och/eller om någon krets använd alstrande, överföring, mottagning, utvär- dering eller val av signal är felaktig.

6. Förfarandeenligtettav krav 1 -5, kânnetecknat av - att klocksignalen levereras eller leds till delsystemet från minst tre olika klockkållor, som var och en genererar en klocksignal med väsentligen likadan eller samma tidgivningsinforma- M soe 739 tion, på lika många oberoende ledningar eller kanaler, '- att i de på de olika ledningama eller kanalerna levererade eller ledda klocksignalema införs avsiktliga fel vid alstrandet av dessa och - att felen i klocksignalema inläggs på sä sätt, att de olika processerna för val av signal i delsystemet hela tiden byter till en ny vald signal, i det fall att det finns minst två signaler att välja bland. _

7. Förfarande enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t av att felen i klocksignalerna inläggs på så sätt, att de olika processema cykliskt och/eller på ett i tiden regelbundet sätt byter till en ny vald signal.

8. Förfarandeenligtettavkrav 1 -7,kännetecknat av - att i klocksignalen införs avsiktliga fel vid alstrandet av denna, - att antalet fel i varje signal mottagen på en av de olika ledningarna eller kanalerna räknas och - att antalet räknade fel i varje mottagen signal utvärderas för fastställande av om någon -mottagen signal är felaktig och/eller om någon krets använd alstrande, överföring, mottag- ning, utvärdering eller val av signal är felaktig.

9.Förfarandeenligtettavlcrav 1-8, kännetecknat av - att i klocksignalen införs avsiktliga fel vid alstrandet av denna, - att fel i varje signal mottagen på en av de olika ledningarna eller kanalerna bestäms och - att de bestämda felen i varje mottagen signal utvärderas för fastställande av om någon mot- tagen signal är felaktig och/eller om någon krets använd alstrande, överföring, mottagning, utvärdering eller val av signal är felaktig.

10. Förfarandeenligtettavkrav 1-9, kännetecknat av - att klocksignalen levereras eller leds till delsystemet från minst tre olika klockkällor, som var och en genererar en klocksignal med väsentligen likadan eller samma tidgivningsinforrna- tion, på lika många oberoende ledningar eller kanaler, - att vid alstringen av varje klocksignal införs i denna frekvens- och fasfel, som alltså är avsiktligt inlagda, och - att vid utvärdering av en mottagen signal, som för tillfället är vald, vid påträffande av ett frekvensfel i denna, ett byte till en annan vald signal fördröjs med en tidsperiod med längd vald, så att den motsvarar längden hos en tidsperiod, vilken krävs för att när ett avsiktligt inlagt fel påträffas i en för tillfället vald signal och felet har bestämts vara ett frekvensfel, bytet inte skall ske omedelbart efter bestämningen av att det är ett frekvensfel utan direkt efter fastställande av om det inlagda frekvensfelet också eller i stället är ett fasfel. 506 _739 32

11. ll. Förfarande enligt ett av lctav 6 - 10, kän n etec kn at av att antalet byten till ny vald signal bestäms och/eller utvärderas för fastställande av om någon inkommande klocksig- nal är felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, överföring, mottagning, ut- värdering eller val av signal är felaktig.

12. Förfarande enligt ett av krav 6 -10, k ä n n e t e c k n at av att en följd av byten till ny vald signal utvärderas för fastställande av om någon inkommande klocksignal är felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, överföring, mottagning, utvärdering eller val ' av signal är felaktig.

13. Förfarande enligt krav 12, k ä n n e t e c k n a t av att även de tidpunkter, när valen har utförts, tas med vid utvärderingen.

14. Förfarandeenligtettavkravó- 13, kännetecknat av - att vid alstringen av varje klocksignal införs i denna information, som anger klocksignalens identitet, s - att i delsystemet, i en process för val av signal, den valda signalen övervakas med avseende på sådan identitetsinformation, - att när sådan information påträffas i en vald signal bestäms den inkommande klocksignal, som informationen tillhör, och räknas antalet gånger, som information pekande på varje enskild inkommande klocksignal, påträffas, och i - att de räknade antalen utvärderas för fastställande av om någon inkommande klocksignal är felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, överföring, mottagning, utvärdering eller val av signal är felaktig.

15. Förfarandeenligtettavkravó- 13, kännetecknat av - att vid alstringen av varje klocksignal införs i denna information, som anger klocksignalens identitet, - att i delsystemet, i en process för val av signal, den valda signalen övervakas med avseende på sådan identitetsinformation, - att när sådan information påträffas i en vald signal bestäms den inkommande klocksignal, som informationen tillhör, och - att en följd av sådana uppgifter utvärderas för fastställande av om någon inkommande klock- signal är felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, överföring, mottagning, utvärdering eller val av signal är felaktig.

16. Förfarande enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a t av att även de tidpunkter, när uppgif- terna har bestämts, tas med vid utvärderingen. 3, 506 739

17. Förfarandeenligtettav krav 14- 16, kännetecknat av - att varje klocksignal alstras som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinfonnation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, och - att för införande av identitetsinformation i en klocksignal alstras klocksignalen, så att den överensstämmer med mallpulsföljden utom inom minst ett förutbestämt avsnitt, inom vilket klocksignalen alstras, så att den överensstämmer med ett motsvarande men deformerat avsnitt av mallpulsföljden.

18. Förfarande enligt krav 17, kâ n n e t e c kn at av att klocksignalen alstras, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd och så att det förutbestämda avsnittet, vilket har bristande överensstämmelse, har ett fast tidsläge inom varje period för mallpulsföljden.

19. Förfarandeenligtettavkrav14-16,kännetecknat av - att varje klocksignal alstras som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinformation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, -- att för införande av identitetsinformation i en klocksignal alstras klocksignalen, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att minst en puls med förutbestämd plats i mallpulsföljden utelämnas.

20. Förfarande enligt krav 19, k ä n n et e c k n at av att klocksignalen alstras, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd och så att den förutbestämda platsen, där en puls utelämnas, har ett fast tidsläge inom varje period för mallpulsföljden.

21. Förfarandeenligtettav krav 14- 16, kännetecknat av - att varje klocksignal alstras som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinforrnation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, i vilken varje puls innefattar en första övergång från en första nivå till en andra nivå och en andra övergång från en andra nivå till en första nivå, så att mallpulsföljden innefattar en följd av sådana övergångar, - att för införande av identitetsinformation i en klocksignal alstras klocksignalen, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att minst en övergång med förutbe- stämd plats i mallpulsföljden ändras, speciellt att en övergång med förutbestämd plats uteläm- nas och en övergång av ett slag motsatt den utelämnade övergången och med en förutbestämd plats ändras till det slag, som den utelämnade övergången har.

22. Förfarande enligt krav 21, k ä n n e t ec k n at av att klocksignalen alstras, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd och så sne 759 M att den resp. de förutbestämda platserna har ett fast tidsläge/fasta tidslägen inom varje period för mallpulsföljden.

23. Förfarandeenligtettavlcravó-ZZ, kännetecknat av - att varje klocksignal alstras som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinformation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, - att för att efterbilda ett frekvensfel alstras en klocksignal, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att ett första törutbestämt antal successiva pulser utelämnas, och/eller - att för att efterbilda ett fasfel alstras en klocksignal, så att den överensstämmer med mall- pulsföljden med undantag av att ett andra förutbestämt antal successiva pulser utelämnas, - där i förekommande fall det andra förutbestämda antalet är större än det första förutbestäm- da antalet.

24. Förfarande enligt krav 23, kän n ete c kn at av att klocksignalen alstras, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd och så att den förutbestämda platsen, där pulser utelämnas, har ett fast tidsläge inom varje period för mallpulsföljden.

25. Förfarande enligt ett av laav l - 24, k ä n n e t e c k n a t av att de minst två, oberoen- de valda signalerna tillförs eller levereras, var och en på en egen oberoende ledning eller kanal, till ett andra delsystem som innefattade i den ingående klocksignalen för detta, i vilket andra delsystem valet av klocksignaler utförs på väsentligen samma sätt som i det första delsystemet.

26. Nåt eller anläggning för bearbetning av information och/eller för utförande av processer i olika stationer och/eller för översändande av information mellan stationer, innefattande - kretsar anordnade i en första station för alstrande av minst en klocksignal, - minst tre olika oberoende transmissionsledningar eller transmissionskanaler från den första stationen till en andra station för överförande av den minst ena klocksignalen parallellt och oberoende till den andra stationen, kânnetecknat av - minst två oberoende arbetande väljarenheter i den andra stationen, - ledningar anordnade i den andra stationen för att leda signalema på alla de inkommande oberoende ledningarna eller kanalerna till var och en av de minst två oberoende arbetande väljarenhetema, - varvid varje väljarenhet är anordnad att oberoende av och parallellt med övrig väljaren- het/övriga väljarenheter utföra ett val av klocksignal bland de inkommande signalema för framställning av en klocksignal att användas i ett av flera redundanta, parallellt anordnade och 5 isoe 739 oberoende av varandra anordnade plan i den andra stationen, - väljare i den andra stationen för att leda de valda minst två klocksignalerna till anordningar eller processer i den andra stationen, särskilt för att användas i ett eller flera redundanta plan anordnade parallellt med och arbetande oberoende av varandra i den andra stationen, och - styrledningar från en väljarenhet till en tillhörande väljare för styrning av väljaren, så att när så erfordras eller önskas, en ändring av den av väljaren avgivna signalen till en annan av de mottagna klocksignalema kan göras och denna andra klocksignal i stället leds till anordningama eller processema.

27. Nät eller anläggning enligt lcrav 26, k ä n n e t e c k n a t av att kretsarna i den första stationen innefattar minst tre olika klockkällor, som är anordnade att var och en alstra en vä- sentligen likadan klocksignal eller en klocksignal, som innehåller väsentligen samma tidgiv- ningsinformation.

28. Nät eller anläggning enligt ett av lcrav 26 - 27, k ä n n e t e c k n a t av att antalet obe- roende arbetande vâljarenheter är lika stort som antalet olika oberoende transmissionsledning- ' ar eller transmissionskanaler.

29. Nät eller anläggning enligt ett av lcrav 26 - 28, k ä n n e t e c k n at av att till varje oberoende arbetande väljarenhet hör en oberoende arbetande utvärderingsenhet för utvär- dering av alla de på de oberoende ledningarna eller kanalema mottagna signalerna. särskilt med avseende på felaktigheter i dessa.

30. Nät eller anläggning enligt lcrav 29, k ä n n e t e c k n at av att varje utvärderingsenhet är anordnad att oberoende av och parallellt med övrig utvärderingsenhet/övriga utvärderings- enheter utvärdera signalerna mottagna från de oberoende ledningarna eller kanalerna med avseende på felaktigheter i deras frekvens och/eller i en signals fasläge i förhållande till de andra mottagna signalernas fasläge.

31. Nät eller anläggning enligt ett av lcrav 29 - 30, k ä n n e t e c k n a t av - minnesorgan i den andra stationen för att för varje klocksignal lagra antalet påträffade fel, - utvärderingsorgan hörande till väljarenhetema för utvärdering av de mottagna klocksignaler- na med avseende på felaktigheter i dessa och anordnad att bestämma antalet fel i varje motta- gen klocksignal och lagra antalet räknade fel i minnesorganen därför, - övervakningsorgan för övervakning av de i minnesorganen lagrade antalen och för att med ledning därav fastställa om någon klocksignal år felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, transmission, mottagning och utvärdering av signalen är felaktig.

32. Nät eller anläggning enligt ett av krav 26 - 31, k ä n n e t e c k n a t av 5o6,7s9 - att kretsama i den första stationen innefattar minst tre olika klockkällor för alstrande av väsentligen likadana klocksignaler, som var och en tillförs pä en av de oberoende ledningarna eller kanalerna, - att klockkälloma i den första stationen är anordnade att införa avsiktliga fel i de alstrade klocksignalema och - att klockkälloma är anordnade att inlägga felen i klocksignalema pà sådant sätt, att väljaren- heterna i den andra stationen hela tiden byter till en ny vald signal, särskilt pä periodiskt regelbundet sätt, i det fall att det finns minst två mottagna signaler att välja bland. 36

33. Nät eller anläggning enligt krav 32, k ä n n e t e c k n a t av att klockkällorna är anord- nade att inlägga felen i klocksignalema på så sätt, att väljarenhetema cykliskt och/eller på ett i tiden regelbundet sätt byter till en ny vald signal.

34. Nät eller anläggning enligt ett av krav 26 - 33, k ä n n e t e c k n at av - att kretsama i den första stationen är anordnade att i klocksignalen införa avsiktliga fel vid alstrandet av denna, - minnesorgan hörande till varje väljarenhet och varje signal mottagen pä de olika transmis- sionsledningarna eller transmissionskanalema för lagring av antalet fel i varje signal, och - utvârderingsorgan för att utvärdera antalet lagrade fel i minnesorganen för fastställande av om någon mottagen signal är felaktig och/eller om någon krets använd alstrande, överföring. mottagning, utvärdering eller val av signal är felaktig.

35. Nät eller anläggning enligt ett av krav 26 - 33, k ä n n e t e c k n a t av - att kretsama i den första stationen är anordnade att i klocksignalen införa avsiktliga fel vid alstrandet av denna, - detektororgan hörande till varje väljarenhet för bestämning av fel i varje signal mottagen av vâljarenheten på en av de olika ledningarna eller kanalema, - minnesorgan för lagring av uppgifter om detekterade fel och - utvärderingsorgan för att utvärdera uppgifterna om fel i varje mottagen signal för fastställan- de av om någon mottagen signal är felaktig och/eller om någon krets använd alstrande, över- töring, mottagning, utvärdering eller val av signal är felaktig.

36. Nät eller anläggning enligt ett av krav 26 - 35, k ä n n e t e c k n a t av - att kretsama i den första stationen innefattar minst tre olika klockkällor, som var och en är anordnad att alstra en klocksignal med väsentligen likadan eller samma tidgivningsinforma- tion, för leverans eller tillförsel på lika många oberoende ledningar eller kanaler till den andra stationen, - att klockkälloma är anordnade att vid alstringen av varje kloclßignal i denna införa frekvens- och fasfel, som alltså är avsiktligt inlagda, och 506 739 - en utvärderingsenhet hörande till en väljarenhet i den andra stationen för att vid utvärdering av en mottagen signal, som för tillfället är vald, vid påträffande av ett frekvensfel i denna, fördröja ett byte till en annan vald signal med en tidsperiod med längd vald, så att den mot- svarar längden hos en tidsperiod, vilken krävs för att när ett avsiktligt inlagt fel påträffas i en för tillfället vald signal och felet har bestämts vara ett frekvensfel, bytet inte skall ske ome- delbart efter bestämningen av att det är ett frekvensfel utan direkt efter fastställande av om det inlagda frekvensfelet också eller i stället är ett fasfel. 37

37. Nät eller anläggning enligt ett av krav 32 - 36, k ä n n e t e c k n at av - minnesorgan hörande till varje väljarenhet för lagring av antalet byten till ny vald signal och - övervakningsorgan för övervakning av de av minnesorganen lagrade antalen och för att därur fastsfilla om någon mottagen signal är felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, transmission, mottagning, utvärdering eller val av klocksignal är felaktig.

38. Nät eller anläggning enligt ett av krav 32 - 36, k ä n n e t e c k n a t av «- minnesorgan hörande till varje väljarenhet för lagring av uppgifter om en följd av byten till ny vald signal och - övervakningsorgan för övervakning av de av minnesorganen lagrade uppgiftema och för att därur fastställa om någon mottagen signal är felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, transmission, mottagning, utvärdering eller val av klocksignal är felaktig.

39. Nät eller anläggning enligt krav 38, k ä n n e t e c k n at av att de lagrade uppgiftema innefattar uppgift om den tidpunkt, när bytet gjordes.

40. Nät eller anläggning enligt ett av krav 26 - 39, k ä n n e t e c k n at av - att kretsarna i den första stationen innefattar minst tre olika klockkällor för alstrande av väsentligen likadana klocksignaler, som var och en tillförs på en av de oberoende ledningama eller kanalema, - att klockkälloma är anordnade att i varje klocksignal införa information, som anger klock- signalens identitet, - minnesorgan hörande till varje väljarenhet i den andra stationen och till varje, på de obero- ende ledningama eller kanalema mottagen signal, - övervakningsorgan for - - att övervaka den av en väljarenhet valda signalen med avseende på identitetsinformation, - - att när sådan information påträffas i den valda signalen bestämma den klocksignal, som informationen tillhör, - - att i varje minnesorgan lagra antalet gånger, som information pekande på den klocksignal, till vilken minnesorganet hör, påträffas, och 5oe_7s9 - - att utvärdera de lagrade antalen fór fastställande av om någon inkommande klocksignal är felaktig och/eller om .någon krets använd vid alstrande, överföring, mottagning, utvärdering eller val av signal är felaktig. 38

41. Nät eller anläggning enligt ett av ln-av 26 - 39, k ä n n e t e c k n at av - att kretsarna i den första stationen innefattar minst tre olika klockkällor för alstrande av väsentligen likadana klocksignaler, som var och en tillförs på en av de oberoende ledningama eller kanalerna, - att klockkälloma är anordnade att i varje klocksignal införa inforrnation, som anger klock- signalens identitet, - minnesorgan hörande till varje väljarenhet i den andra stationen, - övervakningsorgan för - - att övervaka den av en väljarenhet valda signalen med avseende på identitetsinforrnation, - - att när sådan information påträffas i den valda signalen bestämma den klocksignal, som informationen tillhör, - - att i varje minnesorgan lagra uppgift om den klocksignal, på vilken informationen pekar, och- - - att utvärdera en följd av lagrade uppgifter för fastställande av om någon inkommande klocksignal är felaktig och/eller om någon krets använd vid alstrande, överföring, mottagning, utvärdering eller val av signal är felaktig.

42. Nät eller anläggning enligt krav 41, k ä n n e t e c k n a t av att de lagrade uppgiftema innefattar uppgift om den tidpunkt, när identitetsinforrnationen påträffades och/eller uppgiften lagrades.

43. Nät eller anläggning enligt ett krav 40 - 42, k ä n n e te c k n at av - att klockkällorna âr anordnade att alstra varje klocksignal som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinforrnation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, och - att klockkälloma, för införande av identitetsinformation i en klocksignal, är anordnade att alstra klocksignalen, så att den överensstämmer med mallpulsföljden utom inom minst ett förutbestämt avsnitt, inom vilket klocksignalen alstras, så att den överensstämmer med ett motsvarande men deforrnerat avsnitt av mallpulsföljden.

44. Nät eller anläggning enligt krav 43, k ä n n e t e c k n a t av att en klockkälla är anord- nad att alstra klocksignalen, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd och så att det förutbestämda avsnittet, vilket har bristande överensstämmelse, har ett fast tidsläge inom varje period för mallpulsföljden. 3, sne 739

45. Nät eller anläggning enligt ett av krav 40 - 42, k ä n n e t e c k n a t av - att klockkälloma är anordnade att alstra varje klocksignal som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinformation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, - att klockkälloma, för införande av identitetsinforrnation i en klocksignal, är anordnade att alstra klocksignalen, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att minst en puls med förutbestämd plats i mallpulsföljden utelämnas.

46. Nät eller anläggning enligt krav 45, k ä n n e t e c k n a t av att en klockkälla är anord- nad att alstra klocksignalen, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd och så att den förutbestämda platsen, där en puls utelämnas, har ett fast tidsläge inom varje period för mallpulsföljden.

47. Nät eller anläggning enligt ett av krav 40 - 42, k ä n n e t e c k n a t av - att klockkällorna är anordnade att alstra varje klocksignal som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinformation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, i vilken varje puls innefattar en första övergång från en första nivå till en andra nivå och en andra övergång från en andra nivå till en första nivå, så att mallpuls- följden innefattar en följd av sådana övergångar, och - att klockkällorna, för införande av identitetsinformation i en klocksignal, är anordnade att alstra klocksignalen, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att minst en övergång med förutbestämd plats i mallpulsföljden ändras, speciellt att en övergång med förutbestämd plats utelämnas och en övergång av ett slag motsatt den utelämnade över- gången och med en förutbestämd plats ändras till det slag, som den utelämnade övergången har.

48. Nät eller anläggning enligt krav 47, k ä n n e t e c k n a t av att en klockkälla är anord- nad att alstra klocksignalen, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsföljd och så att den resp. de förutbestämda platsema har ett fast tidsläge/fasta tidslägen inom varje period för mallpulsföljden.

49. Nät eller anläggning enligt ett av krav 32 - 48, k ä n n e t e c k n a t av - att klockkällorna är anordnade att alstra varje klocksignal som en följd av pulser, ur vilken tidgivningsinformation kan härledas, varvid pulsföljden i huvudsak överensstämmer med en som mall vald pulsföljd, - att klockkälloma, för att efterbilda ett frekvensfel, är anordnade att alstra en klocksignal, så att den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att ett första fórutbestämt antal successiva pulser är utelämnade i denna, och/eller - att klockkälloma, för att efterbilda ett fasfel, är anordnade att alstra en klocksignal, så att so6_7s9 40 den överensstämmer med mallpulsföljden med undantag av att ett andra fórutbestämt antal successiva pulser är utelämnade i denna, - där i förekommande fall det andra förutbestämda antalet är större än det första förutbestäm- da antalet.

50. Nät eller anläggning enligt krav 49, k å n n e t e c k n a t av att en klockkälla är anord- nad att alstra klocksignalen, så att mallpulsföljden innefattar en med en bestämd tidsperiod upprepad fast malldelpulsfóljd och så att den förutbestämda platsen, där en puls âr utelämnad, har ett fast tidsläge inom varje period för mallpulsföljden.

51. Nät eller anläggning enligt ett av krav 26 - 50, k ä n n e t e c k n a t av - en tredje station uppbyggd med väljarenheter i huvudsak som den andra stationen och - oberoende transmissionsledningar eller transmissionskanaler från den andra stationen till den tredje stationen för att till den tredje stationen tillföra eller leverera de av väljarenhetema i den andra stationen minst två, oberoende valda signalema som innefattade i den inkommande klocksignalen för den tredje stationen.