TW538619B

TW538619B - Battery injection and loop supervision for DSL environment

Info

Publication number: TW538619B
Application number: TW090101665A
Authority: TW
Inventors: Ramon C W Chea Jr; Kingston P Duffie
Original assignee: Turnstone Systems Inc
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2001-02-26
Publication date: 2003-06-21
Also published as: WO2001056185A2; US6292540B1; AU2001231226A1; WO2001056185A3

Description

538619 %气29修正年月曰二、補无五、發明說明（1) 【發明之技術領域】本發明係有關於在數位用戶迴路（DSL)環境中，將銅迴路連接至總局的系統和方法。本發明特別是針對在dsl 環境中，將電池連接自銅迴路以用來監督狀態的系統和方 5 法。此外，本發明揭露出在DSL環境中，能允許外勤技師使用習知電話測試器來測試及偵測電池是否存在和接收來自銅迴路的可聽音的電路系統。【發明之背景資料】數位用戶迴路，簡稱DSL，是最有前景的嶄新技術之〇其疋在電訊*業現有基礎設施上提供高品質服務和高速連線。電訊業目前的改變，例如對地方市場解除管制，促使如DSL的新技術的出現。此外，因更快更穩定的網際網路接取的需求增多，在現有基礎設施上可提供高速連線的技術的需求也隨著增加。 15 一般而言，DSL使用目前用於習知電話技術中的銅迴路，以高速傳遞資料。目前，DSL技術的傳輸速度有關於總局和特定客戶間的距離。而且，依DSL技術的型態，下订至客戶的傳輸速度和上行至總局的傳輸速度會不同。例如，對於非對稱式DSL，下行至客戶的傳輸速度比上行至 ⑺總局的傳輸速度還快，也因此適用於網際網路和隨選視訊面對於對稱式DSL ,上行和下行的傳輸速度大致相同。已矣DSL疋使用與語音電話系統無關的封包交換技術 7電舌A司月b不必鎖定電話線路，但同時可提供網際 538619

五、發明說明（2) 網路服務。DSL可同時雙向傳輸語音和資料訊號，使客戶旎同時連上網際網路和打電話。因此，輕易能得知為何dsl 漸成為在電訊業中傳送/接收類比和數位資料/訊號的較佳系統和方法。 5 在此產業中一個嚴重的問題就是用現有的基礎設施和標準運作工具來安裝和維護DSL。先說明在習知p〇TS(平面老舊電話系統）環境中的安裝/測試程序能幫助了解此問題，此程序在以下詳細說明，並參照第丨圖至第3圖。第1圖為POTS環境的簡化圖，此環境中有維護和測試 10用並連接至銅迴路的電話測試器。在習知POTS環境中，總局（C0)2以銅迴路4( 一對銅線）連接至在客戶端6(家裡，公司等）的客戶的電話8。在C0 2和客戶端6之間，外勤技師12 使用習知電話測試器1〇或其他的維護儀器來測試此銅迴路。電話測試器10是被技師12用來判斷那個銅迴路是有效的 15並/或可被客戶使用的標準裝置。電話測試器本質上是個可攜γ並且堅固的電話機。例如，一旦電話測試器丨〇經由電夾連接至銅迴路，技師12可以模擬被拿起的電話並產生可聽音。C0 2中的語音交換（沒有顯示）會經由迴路監督電路辨認被拿起的狀況，並產生可聽音至此迴路，使技師12 20 可確認有連接。在此顯不的電話測試器10相當於電話機，並且是用來測試/維護通訊電線。電話測試器這個詞被用在此領域中，可能是因為電話測試器10包含一個扣在工具皮帶的鉤，並可垂在技師的臀部上。電話測試器1〇一般都含有麥克風 538619

五、發明說明（3) 、耳機和擴音器。第2圖是在第1圖的POTS環境中所使用的現有電路。 C0 2—般會包含一個SLIC(用戶迴路介面電路）2〇，此有一對電線（塞尖和塞環）的電路是用來與室外相隔的介面。 5 SLIC 20含有一個與電阻Rbl 26串連的增幅器at 22，以及一個與電阻Rb2 28串連的增幅器AR 24。增幅器AT 22和電阻Rbl 26，以及增幅器AR 24和電阻Rb2 28形成塞尖和塞環電線的平衡驅動介面電路。已知SLIC 20可使用變壓器實行，以取代使用增幅器AT 22、AR 24。此外，偵測器30連接 10在電阻Rbi 26和電阻Rm 28之間。一般而言，電阻Rbl 26和電阻Rm 28的電阻值相同（50至400歐姆）。電壓Vb是穿越塞尖和塞環電線的有效電池電壓。偵測器會輸出訊號電壓Vs(與在迴路中的DC電流成正比，而DC電流又與此迴路的長度成正比，並表現為電阻） 15至比較器c 32’並且同時參考電壓Vr也會輸入至到比較器 C 32。依據電壓vs和Vr，此比較器c 32會輸出迴路狀態指標訊號（SHD)。外在設施中有電阻Ru 34和電阻ri2 36，並各別地串連塞尖和塞環電線。眾所周知，塞尖和塞環這術語是用來形容設定電話技術/DSL連線的兩條電線。一般而言，電阻 Rii 34和1^2 36的電阻值相同，並與迴路的長度有關。在客戶端6中，電話8可用串連的電阻心40和離鉤開關 SP 38所表示。電阻Rp 4〇一般而言最好有1〇〇和2〇〇歐姆之間的電阻值（離鉤電阻小於或等於400歐姆）。此外，依據習知 538619

五、發明說明（4) 電話技術標準，電阻Rn 34、Rn 36和Rp 40的總和需小於或等於1900歐姆。電話測試器10含有一個串連電阻Rm 52(一般大於1〇炚歐姆）的監視模式開關Sm 50, Sm 5(^nRm 52又與對講模式開 5關心54和對講模式電阻Rt 56( —般小於400歐姆）並連。因此 ’電話測試器10可提供兩種不同的運作模式，並會在下文中詳細說明。電話測試器10也包含兩條導線，一條導線在a 點連接塞尖，另一條導線在a，點連接塞環。在POTS環境中運作時，會利用電池提供Dc路徑或電 10流，由增幅器AT 22起，流過電阻Rbl 26、Rn 34、40、

Rn 36、Rm 28至增幅器AR 24。因此，流過此電路的電流與電阻Rbl 26、Rn 34、Rp 40、RI2 36和Rb2 28的總和成反比。在客戶拿起電話8要撥電話時，偵測器3〇會偵測到電話 8被拿起，並且會產生DC路徑，使C0 2知道為離鉤狀態， 15因而提供客戶撥號音。在此環境中，在銅迴路中的頻率訊

號在影像/語音頻寬中運作，而DC電流路徑是用作迴路監督。 I 在維護、測試或安裝階段，技師12會將電話測試器1〇在a和a點連接至塞尖和塞環電線。此電話測試器1〇極適用 ⑴於POTS環境中，因為它是被設計用來執行_切標準的電話功能。技師12首先會使用電話測試器1〇來判斷在銅迴路中的任何（或兩條）電線是否通電。當電話測試器10轉換至監視模式時，可使用高阻抗電壓計（沒有顯示）或等同來判斷存在有適當的00電壓以表

538619 __ 骛8月$修正 —~ -— I 補充_ 五、發明說明（5) 不迴路通電。此外，在監視模式中，技師12可聽見電線上的可聽音，這是另一種指示電線是否通電的方法。當技師 12欲使用銅線與在C0 2端對話時，電話測試器1〇可被轉換成對講模式，利用類似電話8中的電阻Rp 4〇的開關心54和 5電阻Rt 56。C0 2接著會產生撥號音給技師12，使他可撥電話。一般而S，此習知測試和維護方法在p〇TS環境中是可接受的，但如下所述，此方法是不適用在DSL環境中測試、維護和安裝。 10 第3圖為含有連接銅迴路的電話測試器的DSL環境之簡化圖。在DSL環境中，C0包含一個具複數電容器(：1〇4 和電感器106的DTU-C(CO端的DSL傳輸單元）102。銅迴路的一端在TR2點連接DTU-C 102,而另一端在TR1點連接客戶端。客戶端還含有一個具複數電容器122和電感器124的 15 DTU-R(遠端的DSL傳輸單元）120。在DSL環境中’使用電話測試器10的習知系統和方法無法測試/維護/安裝。已知在DSL環境中不可能有dc路徑或電流，因為CO沒有電池（「乾電路」），也因此，一般而言，電話測試器10無法在此環境中正常工作。例如，因之〇為電池不存在，所以電話測試器10無法偵測dc電壓的存在。結果導致在此環境中沒有迴路狀態的監督。此外，在此環境中也沒有方法取得/導向/偵測可聽音，因為DSL訊號在比影像/語音頻寬更高的頻率運作。因此，技師很難使用習知的儀器和方法測試/維護/安裝 -8 - $8月2〖修正 __補充; 五、發明說明（〇外部銅迴路。例如，技師無法使用習知電話測試器_斷鋼迴路是否通電，在很多情況下，會導致將通電的銅迴路移除。結果導致技師犯錯，如不正4連接銅迴路至⑺而切斷目前DSL·客戶的「優良服務」。 ▲因此需要-種在DSL環境中能提供可靠並且有效的測 '、維護和安裝銅迴路的系統和方法。也需要在亂環境中能❹f關試H來測試、維護和安裝銅迴路的系統和方法。【發明之概要說明】本發明之目的是提供一種在DSL環境中的電池注入和迴路監督單元。本^明之另一個目的是提供一種在DSL環境中，能使 ^習知電話測試器來確認總局和客戶之間連接的系統和方本么月之又另一個目的是提供在DSL環境中，一種能 H維4和安裝銅迴路的更具成本效率、工作效率和時間效率的系統和方法。 ^本發明之又另一個目的是提供在DSL環境中，能使用 %知電來確認銅迴路是否通電的系統和方法。本I月之又另—個目的是提供一種能產生可聽音給在 DSL^境I與共同資源卡工作的技師之线和方法。本發月之另—目的是提供在DSL環境中的迴路監督。 t發月的所有目的能以適用於DSL環境中的電池注入和迴路監督(BILSL方法來達成。BILS可依據二個較

五、發明說明（7) 佳實施例、電壓偵測和電流偵測來實現。BILS含有在DSL 環土兄中用來測試、維護和安裝銅迴路，與共用的共同資源卡和習知電話測試器一同工作的電路系統。與共用的共同資源卡一同工作的BILS會產生電池電壓和可聽音給技師，而可提供迴路監督。此外，BILS除去技師在為客戶測試、維護和安裝銅迴路時的錯誤，因而可替LEC(區域電信業者），如CLEC(新進區域電信業者）和ILEC(既有區域電信業者）省下可貴的時間和資源。【圖式簡介】本發明所有目的和好處於本發明目前較佳範例實施例中詳細說明’並參照附帶圖式後，會顯而易見並更被賞識，圖式為：第1圖為具連接銅迴路的電話測試器的POTS環境之簡化圖；第2圖為顯示在第1圖p〇Ts環境中所使用的現有電路之圖式；第3圖為具連接銅迴路的電話測試器的dsl環境之簡化圖；第4圖為實施如本發明較佳實施例的電池注入和迴路監督單元的DSL環境之系統階層功能方塊圖；第5圖為實施如本發明較佳實施例的電池注入和迴路監督單元的DSL環境之更詳細的系統階層功能方塊圖；第6A圖為如本發明第一實施例的BILS功能方塊圖；第6B圖為如本發明第一實施例的BILS之詳細電路圖； 538619 9ί· 8· 29 修正年月曰、二士補无五、發明說明（S) 第7Α圖為如本發明第二實施例的BILS功能方塊圖；第7Β圖為如本發明第二實施例的BILS之詳細電路圖。【較佳實施例之詳細說明】現在，更詳細地說明本發明，並更可瞭解本發明之較 5 佳實施例。依據在此的原理和指導，各種實施例可能有各種改良及代替方法。本發明的較佳實施例將會參照第4圖至第7圖說明，其中各個圖式中的相同的構件和步驟會使用相同的參考代碼。此外，會在此提供特定的參數，如電位差、電壓值、電 L 0路圖等，並且是為了解釋而非限制。第4圖為實施如本發明較佳實施例的電池注入和迴路監督單元的DSL環境之系統階層功能方塊圖。在總局（C0) 端，銅迴路（LP-1、LP-2、…、LP-n)的終端是DTU-C(CO端的DSL傳輪單元）402a、4〇2b、402η，或DSL接取多工器 15 (DSLAM)，以取代習知電話設備，如語音轉換器。DSLAM 是一般位於CO處的裝置，其功能為終結進來的DSL線，並將流量聚集至高速上鏈幹線，如ATM或訊框傳送。銅迴路 LP-1、LP-2、…、LP_n的另一端連接客戶端的DTU-R(遠端的DSL傳輸單元）412a、412b、412η。在CO端，位於DTU-C 10 402a、402b、402η 和 DTU-R 412a、412b、412η 之間有一個交接單元（如Turnstone System，Inc的CX100銅交接電系統），其功能是將DSLAM或DTU-C與銅迴路LP-1、LP-2、 …、LP-n連結。CX100銅交接電系統是一個平台，並能將 CO端的實體層架構自動化，使區域電訊產業（即ileC、 11 538619 五、發明說明（9) CLEC)可遠端控制、測試和管理銅迴路LP-l、LP-2、…、 LP-n 〇 Turnstone Systems的CX100銅交接電系統相關資訊可在http://www.turnstone.com網站取得，其網站内容在此併入以提供參考。其他提供類似CX100銅交接電系統的功 5 能之交接單元也可在本發明中被實現。經由一對傳輸接觸的form-c繼電器K 410a、410b、410n ，每條銅迴路LP-1、LP-2、…、LP-n將DTU-C 402a、402b 、402η與DTU-R 412a、412b、412η連接。此方式的連接是經由正常關閉的接觸，在繼電器K 410a、410b、41〇11於「 10 重置」或「失能」模式時實現。另一方面，在繼電器K 410a 、410b、410η於「設定」或「加能」模式時，DTU-R 412a 、412b、412會經由正常開啟傳輸接觸，連接測試匯流排（TB) ，此傳輸接觸依序地連接位於共用資源卡（CRC)404上的服務單元（SC)408。 15 CRC 404上的SC 408被η個銅迴路共享。以Turnstone System的 CX100 Copper CrossConnect System為例，η最好是550，銅迴路的個數是依據所使用的交接單元的型態。 SC 408 —般執行POTS的功能，如DC對話電流、語音頻帶訊號處理、迴路監督和測量迴路參數的測試端使用方法。 10 同樣地，經由控制匯流排（CB)，CRC 404上的控制處理器 (CTRL)406也被η個銅迴路共享。CRC 404可由硬體/軟體實現成交接單元（即 CX100 Copper CrossConnect System)的一個部份。在C0中與交接單元結合的一個電池注入和迴路監督

12 538619 θΐ· 8·29 修正年月日補充五、發明說明（10 )

單元（BILS)400，和一個所對應的繼電器κ 410a、410b、 41 On(或相等功能的元件）連接至一個銅迴路。在dtu_C

402a、402b、402η和 DTU-R 412a、412b、412η之間，BILS 400連接銅迴路的塞尖和塞環線。BILS 4〇〇可經由數位邏輯 5 硬體介面區塊（沒有顯示），將迴路監督狀態傳遞至CRC4 4〇4上的控制處理器ctrl 406。BILS 400包含有依據系統中銅迴路的個數，為每條線、每個卡或每個系統而實現的硬體，使成本最佳化。經由數位硬體介面（沒有顯示），控制處理器CTRL 406可將控制訊號傳遞至繼電器κ 410a、 0 410b、410η。這將會在之後詳細說明。在室外中，電話測試器1〇能經由塞尖和塞環線連接其中一個銅迴路，較佳處為在TR1點和TR2點之間。TR1、TR2 和TR3是這些圖式中的分界點。如上所述，BILS 400可被使用於DSL環境中，並利用 5電話測試器來測試、維護和安裝銅迴路。簡言之，BIL 4〇〇包含一個用於迴路監視的電池（DC電壓源），而且cRc 4〇4 包含能產生聲音的獨立電池。以下圖式會更詳細說明bil 400和 CRC 404。 10 第5圖為實施如本發明較佳實施例的電池注入和迴路監督單it的DSL環境之更詳細的系統階層功能方塊圖。本發明的BILS 4GG執行三個重要的功能，即電池注入、迴路監督以及交換。在以功能而言，本發明的電池注入方面能使用電阻Rbl 510、〜512、Rb2 514和‘ 516、電壓^以及電今器^ 518來執行。本發明的迴路監督方面能使用侦 13 538619

五、發明說明（11) 測器520、電壓參考產生器VRG 610以及比較器VC 530來執行。此外’本發明的交換方面能使用繼電器K實現。本發明的這三個方面在下文中有更詳細說明。如前述，由於DTU-C 502和DTU-R 512中的電容器連 5結塞尖和塞環線，因此DTU-C 502(即402a、402b、…、402η) 和DTU-R 512(即412a、412b、…、412η)之間沒有DC路徑

。但是’使用BILS 400可在電話測試器（BTS)1〇連接tri和 TR2點之間的銅迴路時產生dc路徑。如背景部份所述，電話測試器10可在監視和對講模式間切換。在開關§1^ 5〇(監 10視模式）被選擇時，電阻Rm 52會連接塞尖和塞環線，因此 k供了 DC路徑並使得DC電流可流通。一般而言，電阻Rm 52的電阻值很高（>i〇〇k歐姆），使得可不物質干擾迴路（即提供穩定性）而監視迴路中的訊號。

DC電流的源頭是電壓Vb ,並此電流流過電阻510 、Rb3 512、接觸點b和a、電阻Rn 34、開關Sm 50、電阻1^ 52、RI2 36、接觸點a’和b’以及電阻Rb4 516、Rb2 514。電流的強度取決於電壓Vb和電阻Rbl 510、Rb3 512、Rn 34、Rm 52、RI2 36、Rb4 516、Rb2 514。當電話測試器10在監視模式時，依個別的電話測試器10的性能，可以測量/偵測Dc 電壓或可聽音。有合適的DC電壓或可聽音代表銅迴路通電或忙線。此外，由於電阻Rm 52的電阻質很高（>1〇〇k歐姆），因此迴路監督電話測試器520並不是設計來辨認離鉤狀態。因此’電話測試器10的監視模式並不會觸發系統回應。相反地，當電話測試器10的開關St 54(對講模式）被選 14 91· 8· @修正年月曰、二} 五、發明說明（l2) 擇時，電阻Rt 56會連接塞尖和塞環線。電阻Rt 56的電阻值相對上較小，一般在1〇〇至400歐姆的範圍内。DC路徑又以類似上面的方式產生，使DC電流能流過電路。DC電流的源頭是電壓Vb，並且電流流過電阻Rbl 510、Rb3 512、接觸點b和a、電阻Rll 34、開關st 54、電阻Rt 56、RI2 36、接觸點a’和b，以及電阻Rb4 516、Rb2 514。此外，電流的強度取決於電壓 Vb和電阻Rbl 510、Rb3 512、Rn 34、Rt 56、RI2 36 、Rb4 516、Rb2 514 o 迴路監督電話測試器520是設計以監視銅迴路和辨認電話測試器10的對講模式的離鉤狀態，因此會輸出適當的迴路狀態指示訊號SHD或迴路狀態訊號Vsd至CRC 404上的控制處理器CTRL 406。控制處理器CTRL 406接著會傳送訊號以啟動繼電器K，因而將電話測試器丨〇連接至服務電路SC 408。必須強調此方面是本發明的關鍵特色，因為離鉤狀態可被簡單的單線迴路監督電話測試器52〇偵測到，並接著會被轉換至共旱服務電路SC 408，此電路可被處理p〇TS相關功能（例如可聽音）的η個銅迴路共同分享。更詳細地說明，當服務電路SC4〇8連接在對講模式的電話測試器10時，它會提供適量的DC電流（通常至少2〇mA) 以運作電話測試器1〇中的麥克風。一服務電路SC4〇8的性能和自電話測試器1〇的需求型態，服務電路SC4〇8也可提供特定頻率的可聽音。必須強調的重點是，通訊管道可在 BILS 400和/或CRC 404和電話測試器1〇之間建立，因 538619 骛8月29日修正 __J_補充___ 五、發明說明（π) 能提供外勤技師在DSL環境中測試、維護和安裝銅迴路。本發明的BILS 400可在二個較佳實施例中，使用具電壓感應或電流感應的偵測器實現。第6A圖和第6B圖顯示本發明之第一較佳實施例，第7A圖和第7B圖顯示本發明之第 5 二較佳實施例。第6A圖為如本發明第一實施例的BILs功能方塊圖。 BILS 400a之第一較佳實施例含有感應電壓的電路系統。如上所述’電池注入功能包含有電阻Rbi 51〇、Rb3 512、Rb2 514 和RM 516、電壓Vb和電容器Cl 518, 一般而言，其中電壓 [〇 Vb為每個電路板或每個電架的共享資源。兩個實施例中的電池注入電路系統類似，但構件的值可能不同（例如電阻值歐姆）。電阻Rbl 510和Rm 514的電阻值相同，同樣地，電阻1^3512和1^4516的電阻值也相同。迴路監督功能包含有以下功能區塊：電壓參考產生器 15 VRG610、電壓感應器VS62〇、電壓比較器VC63〇、介面邏輯IF 640、繼電器K410以及控制處理器CTRL4〇6。電壓感應器VS 620是用來偵測在點3和點4間的電壓。在點3和點4之間被偵測到的電壓是電阻Rn 34、36*Rm 52或心 56的函數，並且與電話測試器被設在監視模式或是在對講 -°模式有關。電壓參考產生器VRG 610自電池電壓Vb衍生參考電壓Vr。當使用電話測試器1〇中的電阻心％選擇對講模式時，此參考電壓Vr會被選擇以提供離鉤指標。相反地，當選擇電話測試器10中的監視模式時，電壓感應器62〇的輸出電壓V。將不會使用電阻Rm 52觸發離鉤狀態。五、發明說明（14) 電壓比較器VC 630比較自電廢感應器620的輸出電壓 V。和自電壓參考產生器vrg 610的參考電壓Vr。若輸出電壓V。大於參考電壓Vr，則代表離鉤狀態的迴路狀態訊號（即邏輯訊號）Vsd會從電壓比較器VC 630輸出，並經由介面邏輯IFL 640到達控制處理器CTRL 406加以處理。控制處理器CTRL 406讀出此資訊，之後經由介面邏輯IFL 640，提供適當的控制資料至繼電器K 410。電壓感應器VS 620設計只回應橫向訊號。對於縱向訊號’電壓感應器VS 620的輸出電壓V。大約為零，因為一般而言，在點3和點4的電壓相等。第6B圖為如本發明第一實施例的bilS之詳細電路圖。為了更能瞭解本發明之第一實施例，將同時參照第6 A圖和第6B圖。第6B圖為BILS 400a之更詳細電路圖，並同時以對應銅迴路中的電阻和電話測試器之具電阻Rl 692的相等電路690來代表室外電路系統。DTU-C和DTU-R沒有顯示在此圖式中，因為由DC訊號的觀點而言，他們並不會影響此電路系統。 BILS 400a電路系統包含有電阻Rbl 510、Rb3 512、Rb2 514、Rb4 516、電壓Vb以及電容器q 518。同上，Vb(即50V) 通常是每個電路板或電架的共享資源，以使成本利益最大化。第6B圖中的電阻值設定使功率消耗、功率過衝和閃電保護、電路運作以及DSL銅迴路中電阻抗負載影響最佳化。電容器Ci 518的電容值設定使迴路監督、DSL銅迴路中的緩和干擾狀態以及電流變換抑制的回應時間最佳化。 538619

五、發明說明（15) 以功能而言，電壓參考產生器VRG 610包含有增幅器八3 619、電阻118612、119 614、1110616和電容器(：1618。當參考電壓Vr產生自電壓參考產生器vrg 610時，他會被輸入至電壓比較器VC 630。第6B圖中的電壓參考產生器的電 5路系統是基於每個電板，並且被相同電板上多數的銅迴路共享。

以功能而言，電壓感應器VS 620是以增幅器A1 629以及電阻Ri 622、R2 624、R3 626、R4 268代表。由電壓感應器VS 620所產生的輸出電壓v。也會被輸入至電壓比較器 10 vc 63〇 ’此比較器包含有增幅器A2 639、電阻R5 632、R6 634、R7 636和電容器C2 638。接著，電壓比較器VC 630產生代表掛斷或離鉤迴路狀態的迴路狀態訊號Vsd，經由介面邏輯IFL 640(見第6A圖），至控制處理器CTRL 406。本質上 ’電壓比較器VC 630比較輸出電壓V。和參考電壓Vr，若輸

15出電壓V。大於參考電壓Vr，迴路狀態訊號vsd會代表離鉤指標訊號。第7A圖為如本發明第二實施例的BILS功能方塊圖。 BILS 400b的第二較佳實施例包含有感應電流的電路系統。第二較佳實施例的功能方塊圖類似第一較佳實施例的功 -0能方塊圖，但電壓感應器VS 620被電流感應器CS 710取代電流感應器CS 710包含有增幅器A1 712、A2 714，和加法器81716。增幅器八1712、八2714各自是用來感應電阻1^1 510、Rb2 5 14的電壓。這些電壓值與流過電阻Rbl 510 18 538619

五、發明說明（16) 、1^2514的電流1(1(：成正比。電阻1^151〇、1^2514的值相等，並且增幅器A1 712、A2 714有相同的特性，因此增幅器 A1 712、A2 714的輸出電壓會相等並有相同極性。加法器 S1 71 6將增幅器A1 712、A2 714的輸出電壓總和，產生輸 5出電壓V。。輸出電壓V。會輸入至電壓比較器VC 730，與自電壓參考產生器的參考電壓作比較。若輸出電壓V。大於參考電壓vr’電壓比較器vc 730會產生對應迴路狀態訊號 Vsd的主動離鉤訊號。迴路狀態訊號Vsd接著會經由介面邏輯IFL 640，傳送至控制處理器CRTL 406加以處理。必須注 10思電流感應器CS 710設計只回應橫向訊號。因此，一般而吕，對於縱像訊號，電阻Rb〗5 1 〇、Rb2 514的電壓下降相等，但極性不同。因此，當自增幅器Ai 712、A2 714的電壓被加法器總和時，結果輸出電壓V。本質上是零。第7B圖為如本發明第二實施例的bils之詳細電路圖 15 。為了更能瞭解本發明之第一實施例，將同時參照第7 A圖和第7B圖。苐6B圖為BILS 400b之更詳細的電路圖，並同時以對應銅迴路中的電阻和電話測試器之具電阻Rl 692的相等電路690來代表室外電路系統。再一次，dtu-C和 DTU-R沒有顯示在此圖式中，因為由dc訊號的觀點而言， Z0 他們並不會影響此電路系統。電池注入電路系統和第6B圖中的相同，但一些電阻的電阻值被更改使電路效能最佳化。以功能而言，電壓參考產生器VRG 740包含有增幅器 A3 749、電阻R9 742、R10 744、Ru 746和電容器 C4 748。 19 538619 修正補充五、發明說明（I7) 被相同電板上所有迴路共享，並且自電壓參考產生器VRG 740的的參考電壓Vr，會被輸入至電壓比較器vc 730。電流感應器CS 710包含有增幅器A1 729、電阻& 712、R2 714 、R3 716、R4 718、R5 720、R6 722以及電容器 C2 726、C3 728 。電流感應器CS 710輸出輸出電壓v。至電壓比較器ye 730

LO 以功能而言，電壓比較器VC 730包含有增幅器A2 736 和電阻R7 732、R8 734。電壓比較器VC 73〇輸出代表掛斷或離鉤迴路狀態的迴路狀態訊號Vsd，經由介面邏輯ιρχ 64〇(見第7A圖），至控制處理器CTRL 4〇6。本質上，電壓比較器VC 730比較輸出電壓v。和參考電壓％，若輸出電壓 V。大於參考電壓Vr，迴路狀態訊號Vsd會代表離鉤指標訊號在其餘實施例中，在此說明的構件可被其他的構件代替，但這些構件需執行本質上相等於在此說明的功能。在之前的說明中，為能更瞭解本發明，有許多特定細節，例如特定的功能、構件等。但是，熟悉同一技術者必能知道本發明並不需要以此特定細節來實現。雖然只有上面的實施例被詳細說明，熟悉同一技術者將能輕易地察覺此等範例實施例可做修改，並且不此發明之創新教示和優點。 9 一元件標號對照养 2...總局 25 4、LP-1 〜LPn···鋼迴路 20 538619 修正 η s ^補充五、發明說明（is) 6.. .客戶端 8.. .電話 10.. .電話測試器 12…技師 5 20...用戶迴路介面電路 26 、 28 、 34 、 36 、 40 、 52 、56、510、512、514、516 、612、 614、 616、 622 、 624、626、268、632、634 10 、 636 、 692 、 712 、 714 、 716 > 718、720 ' 722 > 732 、734 、 742 、 744 、 746 、 ...電阻 22、24、619、736、749… 15增幅器 32.. .比較器 38、50、54.·.開關 30、520、629、639…偵測器 20 102、402a 〜402n、502."CO 端的DSL傳輸單元 120、412a〜412η、512."遠端的DSL傳輸單元 104、122、518、618、638 25 、726、728、748…電容器 106、124、…電感器 400.. .迴路監督單元 404…共用資源卡 406…控制處理器 30 408…服務單元 410a〜410b...繼電器 Vb...電壓 610…參考電壓產生器 620…電壓感應器 35 630...電壓比較器 640…介面邏輯 716.. .加法器 710…電流感應器 7 3 0…電壓比較器 40 690…同等電路 21

Claims

六、申請專利範圍 •—種用以在數位用戶迴路（DSL)環境中監督銅迴路之系統，其包含有：一個在總局端的第一DSL傳輸單元；一個在客戶端的第二傳輸單元，並經由該銅迴路連接該第一 DSL傳輸單元；一個連接在該第一 DSL傳輸單元和該第二DSL傳輸單元之間的該銅迴路的電話測試器；和一個連接在該第一 DSL傳輸單元和該第二DSL傳輪單元之間的該銅迴路的交接器，其中此交接器包含有一個連接該銅迴路的資源卡；和一個連接該資源卡和該銅迴路的電池注入和迴路監督（BILS)單元，以提供迴路監督。 2·如申請專利範圍第！項之线，其中該資源卡包含產生可聽音至該電話測試器的方法。士申明專利範圍第2項之系統，#中該可聽音是用該資源卡中的電壓源所產生。 4.如申請專利範圍第2項之系統，其中該資源卡包含—個控制處理器和一個服務電路。〇 5·如中請專利範圍第4項之系統，其中該控制處理器和續服務電路可各自經由控制匯流排和測試匯流排連數銅迴路。 6.如申請專利範圍第！項之系統，其中該監督該鋼迴路包 3在DSL% &中維護、測試和安裝該銅迴路。

申請專利範圍如申睛專利範圍第1項之系統，其中該611^單元包含有一個產生DC電流路徑之電壓源；連接該電壓源之多數電阻；一個連接該多數電阻之電容器；一個用來監視該銅迴路之偵測器；和。個用來比較自該偵測器的輪出電壓和參考電壓電C比較器，由此辨認該電話測試器中的對講模式和監视模式。如申請專利範圍第7項之系統，其中該偵測器包含一個用來偵測在該銅迴路中二或以上個點的電壓之電應器。〜 :申請專利範圍第8項之系統，其中該電壓感應器包含一個連接多數電阻之增幅器。 :申請專利範圍第7項之系統，其中㈣測器包含一個 2偵測在該銅迴路中二或以上個點的電流之電流感如申請專利範圍第1〇由 _ . _ 糸、、先其中该電流感應器包含增幅1§、多數電阻和多數電容器。如申請專利範圍第1項、之糸、、先，其中該第一DSL傳輸單疋疋DSL存取多玉器的-部份。如申請專利範圍第1項之系 # 糸、、、充其中该客戶端包含客戶住所和辦公室之一。尸如申凊專利範圍第i項之 '、、、、先’其中該交接器使該總局 538619

能遠端管理該銅迴路。 15.如申明專利範圍第j項之系統，其中該第一 d儿傳輪單 7L和該第二DSL傳輸單元使用重置模&中的繼電器來互相連接。 5 16·如申明專利範圍第"員之系統，其中該第二傳輪單元使用設定模式中的繼電器，經由測試匯流排連接該資源卡。乂、 R如申請專利範圍第丨項之系統，其中該第一和第二傳輸單元包含複數電容器和電感器。 0 I8·如申請專利範圍第1項之系統，其中該銅迴路包含塞尖和塞環線。 19· 一種用來監督DSL環境中的銅迴路之交接單元，其包含有：連接位於總局端的第一 DSL傳輸單元和客戶端的 5 ^ 弟二DSL傳輸單元之間的銅迴路之方法；和使用資源卡或電池注入和迴路監督（BILS)單元來產生直流電流路徑至電話測試器之方法。 2〇·如申請專利範圍第19項之交接單元，其中該用來產生直流電流路徑之方法包含產生直流電壓之方法。〇 21·如申請專利範圍第19項之交接單元，其中該監督該銅迴路包含有維護、測試和安裝該銅迴路之一。 22·如申請專利範圍第19項之交接單元，其中該直流電流路徑產生可聽音。 23.如申請專利範圍第19項之交接單元，其中該用來產生直 24 538619

六、申請專利範圍

流電流路徑之方法包含以下之一：將讀資源卡連接至該銅迴路；和將該BILS單元經由繼電器連接至該銅迴路和該資源卡。、 5 24·如申請專利範圍第23項之交接單元，其中該資源卡包含產生可聽音至該電話測試器之方法。 25·如申請專利範圍第24項之交接單元，其中該可聽音是用該資源卡中的訊號源所產生，其中該訊號源包含電壓源和電流源之一。 26·如申請專利範圍第23項之交接單元，其中該資源卡包含一個控制處理器和一個服務電路。 h •如申請專利範圍第26項之交接單元，其中該控制處理器和該服務電路各自經由控制匯流排和測試匯流排能連接多數銅迴路。 5 28·如申請專利範圍第23項之交接單元，其中該BILS單元包含有：一個用來產生DC電流路徑之電壓源；連接該電壓源之多數電阻；一個連接該多數電阻之電容器；一個用來監視該銅迴路之偵測器；和個用來比較自该4貞測器的輪出電壓和參考電壓之電壓比較器，由此辨認該電話測試器中的對講模式和監視模式。 29·如申請專利範圍第28項之交接單元，其中㈣測器包含 25 W8619

六、申請專利範圍一個用來偵測在該銅迴路中二或以上個點的電壓之電壓感應器。 30·如申請專利範圍第29項之交接單元，其中該電壓感應器包含一個連接多數電阻之增幅器。 5 飞 Ί | _ •如申請專利範圍第28項之交接單元，其中該偵測器包含個用來偵測在該銅迴路中二或以上個點的電流之電流感應器。

32·如申請專利範圍第31項之交接單元，其中該電流感應器包含一個增幅器、多數電阻和多數電容器。〇 33· 一種產生經過數位用戶迴路（DSL)環境中的電話測試器的直流電流路徑之方法，該方法之步驟包含有：將該電話測試器連接至銅迴路；將資源卡連接至該銅迴路；自經由繼電器連接該銅迴路和資源卡的電池注入 15 和迴路監督（BILS)單元產生直流電流電壓，由此產生通

過该電話測試器之該直流電流路徑。 34·如申晴專利範圍第33項之方法，更包含使用該資源卡來產生可聽音之步驟。 35. 如申請專利範圍第34項之方法，其中該產生該可聽音之〇纟驟包含自該資源卡中的電壓源產生直流電流電壓之步驟。 36. 如申請專利範圍第33項之方法，其中該資源卡包含一個控制處理器和一個服務電路。 37·如申請專利範圍第如員之方法，更包含有將該控制處理 26 六、申請專利範圍器和該服務電路各自經由控制匯流排和測試匯流排連接至多數銅迴路之步驟。 38·如申請專利範圍第33項之方法，其中該肌8單元包含有： 5 一個用來產生DC電流路徑之電壓源；連接该電堡源之多數電阻；一個連接該多數電阻之電容器；一個用來監視該銅迴路之偵測器；和 -個用來比較自該㈣器的輸出電壓和參考電壓 10 之電壓比較器，由此辨認該電話測試器中的對講模式和監視模式。 39.如申請專利範圍第38項之方法，其中㈣測器包含—個電壓感應器。如申請專利範圍第39項之方法，更包含使用該電壓感應 15 器'來積測在該銅迴路中二或以上個點的電壓之步驟。 41.如申清專利範圍第39項之方法，其中該電壓感應器包含一個連接多數電阻之增幅器。 42·如申明專利範圍第38項之方法，其中該偵測器包含一個電流感應器。 W 43.如申請專利範圍第42項之方法，其更包含使用該電流感應器來偵測在該銅迴路中二或以上個點的電流之步驟。料如申請專利範圍第42項之方法，其中該電流感應器包含個增巾田器、多數電阻和多數電容^|。 45.如申請專利範圍第38項之方法，更包含切換至該對講模 538619

六、申請專利範圍式之步驟，由長：供由e亥偵測器至该資源卡，並表示離鉤狀態的迴路狀態訊號；和由資源卡傳遞啟發訊號至該繼電器，因而連接該電 5 話測試器至該資源卡。 46. 如申請專利範圍第33項之方法，其中BILs單元和該資源卡是一組交接器的部份。 47. 如申请專利範圍第33項之方法，其中該銅迴路包含塞尖和塞環線。 10 48. 一種在數位用戶迴路（DSL)環境中監督銅迴路之方法，該方法步驟包含有：將在總局端的第一DSL傳輸單元，經由該銅迴路連接至在客戶端的第二DSL傳輸單元；將電話測試器連接至位於該第一 DSl傳輸單元和 15 忒第二DSL傳輸單元之間的該銅迴路；和將一交接器連接至位於該第一 DSL傳輸單元和該第一DSL傳輸單元之間的該銅迴路，其中該交接器包含有：一個連接該銅迴路之資源卡；和〇一個連接該資源卡和該銅迴路之電池注入和迴路監督（BILS)，以提供迴路監督。 49. 如申请專利範圍第48項之方法，$包含使用言亥資源卡產生可聽音之步驟。 50. 如申請專㈣圍第49項之方法，其中該產生可聽音之步 28 91 8. 29 ^ rp 年用曰補充丨六、申請專利範圍驟包含由該資源卡中的電壓源產生直流電流電壓之步驟。 A如申請專利範圍第48項之方法，其中該㈣卡包含一個控制處理器和一個服務電路。 52·如申請專利範圍第51項之方法，更包含將該控制處理器 ί。玄服務電路，各自經由控制匯流排和測試匯流排連接至多數銅迴路之步驟。 53.如申請專利範圍第48項之方法，其中該mLs單元包含有： 10 15 一個產生直流電流電壓之電壓源；連接該電壓源之多數電阻；一個連接該多數電阻之電容器；一個用來監視該銅迴路之偵測器；和 -個用來比較自該偵測器的輪出電壓和參考電壓之電C比車乂裔，由此辨認該電話測試器中的對講模監視模式。 54·如申請專利範圍第53項之方法，其中該偵測器含有—個電壓感應器。 55. 如申請專利範圍第54項之方法，更包含使用該電遂感應㈣測該銅迴路中二或以上個點的電壓之方法。、 56. 如申請專利範圍第54項之方法，其中該電壓感應器包含個連接多數電阻之增幅器。 57·如申請專利範圍第53項之方法，其中該制器包含—個電流感應器。 >0

58. 如申請專利範圍第57項之方法，更包含使㈣電流感應器偵測該銅迴路中二或以上個點的電流之方法。 59. 如申請專利範圍第57項之方法，其中該電流感應器包含 —個增幅器、多數電阻和多數電容器。 60. 如申请專利範圍第48項之方法，其中該銅迴路包含塞尖和塞環線。 61. 如申請專利範圍第48項之方法，其中該監督該銅迴路包含在DSL環境中維護、測試和安裝該銅迴路之一。 62. 如申請專利範圍第48項之方法，其中該第一狐傳輸單元是DSL存取多工器的一部份。 63·如申請專利範圍第48項之方法，其中該客戶端包含客戶住所和辦公室之一。队如申請專利範圍第48項之方法，其中該交接器使該總局能遠端管理該銅迴路。矽如申請專利範圍第48項之方法，其中該第一胤傳輪單疋和该第二DSL傳輸單元使用重置模式中的繼電器來互相連接。 66.如申凊專利範圍第料項之方法，其中該第二傳輸單元使用設定模式中的繼電器，經由測試匯流排連接該資源卡。 538619

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