WO2001043326A1 - Method for switching over between transmission channels, and a transmission module, a back-up module and an alternate circuit - Google Patents

Method for switching over between transmission channels, and a transmission module, a back-up module and an alternate circuit Download PDF

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Abstract

The invention relates to a method for switching over between transmission channels, preferably for bypassing faults, and to an alternate circuit, a transmission module (8.X.X) and a back-up module (9.1; 9.2). The invention is characterized in that a unidirectional ring main (12.1; 12.2) is produced between the transmission modules (8.1.X; 8.2.X) and the back-up module (9.1; 9.2).

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zur U schaltung zwischen Ubertragungskanalen sowie Ubertragungsmodul, Ersatzmodul und ErsatzschaltungMethod for switching between transmission channels and transmission module, replacement module and replacement circuit
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umschaltung zwischen Ubertragungskanalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Ersatzschaltung gemäß dem Oberbegriff des Anspru- ches 7, ein Ubertragungsmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 12 und ein Ersatzmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 18 zur Durchfuhrung des Verfahrens.The invention relates to a method for switching between transmission channels according to the preamble of claim 1 and an equivalent circuit according to the preamble of claim 7, a transmission module according to the preamble of claim 12 and a replacement module according to the preamble of claim 18 for carrying out the method.
Aus der Telekommunikation sind Ubertragungssysteme mit Uber- tragungsmodulen und mit einer Vielzahl von Verbindungen zur Signalubertragung bekannt, die zur Erhöhung der Betriebssicherheit für jedes Ubertragungsmodul eine Ersatzschaltung vorsehen (1 : 1-Protectιon) . Beim Ausfall eines Ubertragungs- moduls wird dieses aus dem Ubertragungssyste herausgetrennt und ein zugeordnetes Ersatzmodul an seiner Stelle eingeschaltet. Hierbei entsteht allerdings ein enormer Schaltungsauf- wand.Transmission systems with transmission modules and with a multitude of connections for signal transmission are known from telecommunications, which provide an equivalent circuit for each transmission module to increase operational reliability (1: 1 protection). If a transmission module fails, it is separated from the transmission system and an assigned replacement module is switched on in its place. However, this creates an enormous amount of circuitry.
Damit der Schaltungsaufwand und somit auch die Kosten redu- ziert werden, schlagt die Patentschrift DE 195 28 742 Cl vor, für mehrere Ubertragungsmodule nur ein einziges Ersatzmodul vorzusehen (1 :n-Protectιon) . Da es sehr unwahrscheinlich ist, daß mehrere Ubertragungsmodule gleichzeitig ausfallen, bestehen nur geringe Einbußen bei der Sicherheit gegenüber der 1 : 1-Protectιon. Die Verbindung zwischen den Ubertra- gungsmodulen und dem Ersatzmodul erfolgt hier bidirektional. In der DE 41 32 598 AI ist ein weiteres 1 :n-Protectιonsystem beschrieben. Dieses System geht allerdings über die Funktion einer reinen Ersatzschaltung hinaus, denn es bietet auch die Möglichkeit, die Ersatzschaltung mit Hilfe von Umschaltungen zu überprüfen. Hierbei treten allerdings die Zeiten zur Aus¬ fuhrung der Überprüfung als Unterbrechung der Signalubertra- gung auf. Weiterhin ist zum Aufbau dieses Systems eine große Anzahl an hochbitratigen, bidirektionalen Verbindungen notig.In order to reduce the circuit complexity and thus the costs, the patent specification DE 195 28 742 Cl proposes to provide only a single replacement module for several transmission modules (1: n protection). Since it is very unlikely that several transmission modules will fail at the same time, there is little loss in security compared to 1: 1 protection. The connection between the transmission modules and the replacement module is made bidirectionally. Another 41: 59 protection system is described in DE 41 32 598 AI. However, this system goes beyond the function of a pure equivalent circuit, because it also offers the possibility of checking the equivalent circuit with the help of switchovers. Here, however, the times to come from ¬ leadership of the review as an interruption of supply to Signalubertra-. Furthermore, a large number of high-bit-rate, bidirectional connections are required to set up this system.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Umschaltung zwischen Ubertragungskanalen, eine Ersatzschaltung, ein Ubertragungsmodul und ein Ersatzmodul dahingehend zu ent¬ wickeln, daß eine deutliche Reduzierung der benotigten Verbindungstechnik zum Aufbau der Ersatzschaltung erreicht wird.It is therefore an object of the invention to provide a method for switching between transmission channels, a compensation circuit, and a replacement module Ubertragungsmodul ¬ wrap to the effect to ent, that a significant reduction in benotigten connection technology is achieved for the construction of the equivalent circuit.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der eweils unabhängigen Ansprüche gelost.The object of the invention is achieved by the features of the respective independent claims.
Der Erfinder hat erkannt, daß es für eine Ersatzschaltung ei- nes Ubertragungssystems ausreichend ist, wenn die Verbindung zwischen den einzelnen Ubertragungsmodulen und dem Ersatzmodul unidirektional und ringförmig ausgebildet ist.The inventor has recognized that it is sufficient for an equivalent circuit of a transmission system if the connection between the individual transmission modules and the replacement module is unidirectional and ring-shaped.
Demgemäß schlagt der Erfinder vor, das bekannte Verfahren zur Umschaltung zwischen Ubertragungskanalen, vorzugsweise zurAccordingly, the inventor proposes to use the known method for switching between transmission channels, preferably for
Fehleruberbruckung für ein Ubertragungssystem mit einer Vielzahl von bidirektionalen Verbindungen, bei dem jede bidirektionale Verbindung auf jeder Seite des Ubertragungssystems jeweils ein Ubertragungsmodul durchlauft und bei einer Unter- brechung einer der bidirektionalen Verbindungen die Übertragung von Signalen der ausgefallenen bidirektionale Verbindung über jeweils ein Ersatzmodul umgeleitet wird, dahingehend weiterzuentwickeln, daß die Signale der ausgefallenen bidi- rektionalen Verbindung über eine unidirektionale Rmgleitung umgeleitet werden.Error bridging for a transmission system with a multiplicity of bidirectional connections, in which each bidirectional connection runs through a transmission module on each side of the transmission system and when one of the bidirectional connections is interrupted, the transmission of signals of the failed bidirectional connection is redirected via a replacement module, further develop in such a way that the signals of the failed bidi- directional connection can be redirected via a unidirectional line.
In einer Weiterentwicklung des erfmdungsgemaßen Verfahrens sind die Ubertragungsmodule und das Ersatzmodul so angeord¬ net, daß jedes Modul mit zwei Nachbarmodulen unidirektional verbunden ist, wobei ein Modul das Ersatzmodul, die restli¬ chen Module die Ubertragungsmodule darstellen. Hierdurch entsteht trotz des Einsatzes von unidirektionalen Verb dun- gen effektiv eine bidirektionale Signalubertragung zwischen zwei beliebigen Modulen.In a further development of the inventive method the Ubertragungsmodule and the replacement module are so angeord ¬ net that each module is connected uni-directionally with two adjacent modules, wherein a module that restli ¬ chen modules representing the replacement module, the Ubertragungsmodule. This effectively creates a bidirectional signal transmission between any two modules despite the use of unidirectional connections.
In vorteilhafter Weise fungiert das Ersatzmodul bei einer inaktiven Ersatzschaltung als Ubertragungsmodul für minder wichtige Signale (Signale niedriger Priorität) , wobei bei einer Aktivierung der Ersatzschaltung die Übertragung dieser minder wichtigen Signale unterbrochen wird. Das Ersatzmodul übernimmt dann die Übertragung der Signale der ausgefallenen Verbindung. Darüber hinaus kann das Ersatzmodul auch, ledig- lieh im Falle der Umleitung, von Signalen aktiviert werden, und verbleibt ansonsten m einem Stand-By-Betπeb .In an inactive equivalent circuit, the replacement module advantageously functions as a transmission module for less important signals (signals of lower priority), the transmission of these less important signals being interrupted when the equivalent circuit is activated. The replacement module then takes over the transmission of the signals of the failed connection. In addition, the replacement module can also be activated, only in the case of rerouting, of signals, and otherwise remains in a stand-by mode.
Eine bevorzugte Weiterentwicklung des erfmdungsgemaßen Verfahrens sieht vor, daß das Ersatzmodul sowohl im Normalbe- trieb als auch wahrend einer aktiven Ersatzschaltung die fehlerfreie Funktion der Ersatzschaltung überwacht, vorzugsweise indem es ein Kontrollsignal über die Rmgleitung an die Ubertragungsmodule leitet und überprüft, ob ein solches Kontrollsignal ankommt. Normalbetrieb bedeutet, daß fehlerfreie Sig- nalubertragungen auf den bidirektionalen Verbindungen des U- bertragungssystems stattfinden. Die Selbstuberwachung der Ersatzschaltung gewährleistet nun, daß die Ersatzschaltung wartungsfrei und zuverlässig funktioniert. Als Kontrollsignal kann nun die kleinste mögliche Datenmenge den Ring geleitet werden, wie beispielsweise ein Bit oder ein Byte. Hierbei wird das Kontrollsignal entweder „InBand oder „OutOfBand* transportiert. Bei „InBand* liegt das Kon- trollsignal innerhalb, bei „OutOfBand* außerhalb eines Rah¬ mens. Solche Rahmen werden erzeugt bei SDH- und SONET- Ubertragungssystemen (SDH = Synchronous Digital Hierarchy; SONET = Synchronous Optical Network) , die eine effektive U- bertragung niederratiger Datenstrome (Nutzdaten) , wie zum Beispiel von Telefonkanalen oder IP-Paketen (IP = Internet Protocol), ermöglichen. Die Nutzdaten werden m diese Rahmen eingeteilt und mit Zusatzinformationen versehen, die der U- bertragungsqualitat dienen können.A preferred further development of the method according to the invention provides that the replacement module monitors the fault-free function of the equivalent circuit both in normal operation and during an active equivalent circuit, preferably by passing a control signal via the ring line to the transmission modules and checking whether such a control signal arrives , Normal operation means that error-free signal transmissions take place on the bidirectional connections of the transmission system. The self-monitoring of the equivalent circuit now ensures that the equivalent circuit functions reliably and without maintenance. The smallest possible amount of data, such as a bit or a byte, can now be routed through the ring as a control signal. The control signal is either "InBand or" OutOfBand *. In "InBand * is the con- troll signal within, for" outofband * outside a Rah ¬ mens. Such frames are generated in SDH and SONET transmission systems (SDH = Synchronous Digital Hierarchy; SONET = Synchronous Optical Network), which effectively transmit low-rate data streams (user data), such as telephone channels or IP packets (IP = Internet) Protocol). The user data are divided into these frames and provided with additional information that can serve the transmission quality.
Wird das Kontrollsignal nun bei einer aktiven Ersatzschaltung m solch einem Rahmen des Ersatz zu schaltenden Signals m der unidirektionalen Rmgleitung „InBand" transportiert, liegt das Kontrollsignal m einem nicht genutzten Bereich dieses Rahmens (das heißt einem nicht genutzten Byte eines sogenannten „Section Overheads* ) , also m einem Bereich ohne Informationsgehalt. Falls im unidirektionalen Ring aufgrund einer inaktiven Ersatzschaltung kein zu Ersatz schaltendes Signal transportiert wird, wird ein Hilfssignal gebildet, das ein gleichwertiges Section Overhead besitzt. Das Kontroll- signal wird nun m diesem Section Overhead transportiert und der restlichen Teil des Hilfssignals wird mit beliebigen Bytes gefüllt.If the control signal is now transported with an active equivalent circuit in such a frame of the signal to be switched in the unidirectional line “InBand”, the control signal lies in an unused area of this frame (that is, an unused byte of a so-called “section overhead *) If there is no signal to be switched in the unidirectional ring due to an inactive equivalent circuit, an auxiliary signal is generated which has an equivalent section overhead, the control signal is now transported in this section overhead and the rest Part of the auxiliary signal is filled with any bytes.
Wird das Kontrollsignal „OutOfBand'" transportiert, wird bei einer aktiven Ersatzschaltung das zu Ersatz schaltende Signal nicht verändert, da das Kontrollsignal der unidirektionalen Rmgleitung, eingekapselt m ein hoherfrequentes Signal transportiert wird. Das hoherfrequente Signal beinhaltet das zu Ersatz schaltende Signal und zusätzlich mindestens das Kontrollsignal. Falls in der unidirektionalen Rmgleitung aufgrund einer inaktiven Ersatzschaltung kein zu Ersatz schaltendes Signal transportiert wird, wird m dem hoherfre- quenten Signal der Bereich des zu Ersatz schaltenden Signals durch eine gleichwertige Menge an beliebigen Bits belegt.If the control signal "OutOfBand '" is transported, the signal to be switched for replacement is not changed in an active equivalent circuit, since the control signal of the unidirectional ring line, encapsulated, is a high-frequency signal is transported. The high-frequency signal contains the signal to be replaced and additionally at least the control signal. If no signal to be switched due to an inactive equivalent circuit is transported in the unidirectional ring line, the area of the signal to be switched for the high-frequency signal is occupied by an equivalent amount of any bits.
Erfmdungsgemaß erkennen die Ubertragungsmodule das emgehen- de Kontrollsignal. Sie bestätigen den korrekten Empfang und leiten das Kontrollsignal weiter. Bei einer fehlerfreien Funktion des Ersatzschaltungsringes kommt das vom Ersatzmodul gesendete Kontrollsignal nach dem Durchlaufen der Rmgleitung wieder bei dem Ersatzmodul an, so daß dieses die Funktionsfa- higkeit des Ersatzschaltungringes erkennen kann.According to the invention, the transmission modules recognize the incoming control signal. They confirm the correct receipt and forward the control signal. If the replacement circuit ring functions properly, the control signal sent by the replacement module arrives at the replacement module after it has passed through the ring line, so that the replacement module can recognize the functionality of the replacement circuit ring.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Ubertragungsmodule melden, wenn sie kein Kontrollsignal empfangen. Wenn e Fehler der Ersatzschaltung vorliegt wird der Empfang des Kontrollsignals unterbrochen. Em auftretender Fehler ist zum Beispiel eine Unterbrechung des unidirektionalen Ringes aufgrund eines Bruchs einer Verbindungsleitung, wie zum Beispiel einer Glasfaser. Weiterhin treten Fehler auf, wenn Verbindungen nicht korrekt angebracht wur- den, e Chip zerstört oder ein Modul defekt ist, also em sonstiger HW-Fehler m der Rmgleitung vorliegt.An advantageous embodiment of the invention provides that the transmission modules report when they do not receive a control signal. If there is an error in the equivalent circuit, the reception of the control signal is interrupted. An error that occurs is, for example, an interruption of the unidirectional ring due to a break in a connecting line, such as an optical fiber. Furthermore, errors occur when connections have not been made correctly, a chip has been destroyed or a module is defective, ie there is another HW error in the Rmleitung.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß die Software den Ort des Fehlers lokalisiert. Tritt der Fehler beispielsweise zwischen zwei Ubertragungsmodulen auf, melden alle m Flußrichtung nachfolgenden Ubertragungsmodule, daß kein Kontrollsignal erhalten wurde. Die Software erkennt, daß der Fehler bei dem ersten Ubertragungsmodul m Flußrichtung liegt, wel¬ ches das Fehlen des Kontrollsignals meldet.A further embodiment provides that the software localizes the location of the error. If the error occurs, for example, between two transmission modules, all transmission modules following in the flow direction report that no control signal has been received. The software recognizes that the error is located in the first flow direction Ubertragungsmodul m, wel ¬ ches reports the absence of the control signal.
In einer Weiterentwicklung des erfmdungsgemaßen Verfahrens wird das Kontrollsignal m zeitlich festgelegten Rahmen gesendet. Dieses Kontrollsignal wird auch diesen zeitlichen Rahmen erwartet, und weiterhin wird von jedem Modul gemeldet, wenn das Kontrollsignal m einer definierten Zahl von Rahmen fehlt. Hierbei wird also nicht schon beim ersten fehlenden Kontrollsignal em Alarm ausgelost, sondern erst nach einer vorbestimmten Anzahl fehlender Kontrollsignale. Die Grenzen zur Auslosung eines Alarms sollten hier so gewählt werden, daß kleine, kurzfristige Ubertragungsfehler, die keine besondere Relevanz für die Übertragung von Signalen haben, nicht zu Fehlalarmen fuhren. Auf der anderen Seite sollte die maximale Anzahl an tolerierten fehlenden Kontrollsignalen kleiner oder gleich der Anzahl an Kontrollbytes sein, die m der typischen Zeit bis zur Erkennung eines komplizierten HW- Fehlers im System übertragen werden.In a further development of the method according to the invention, the control signal is sent in a timed frame. This control signal is also expected this time frame, and each module continues to report if the control signal is missing in a defined number of frames. An alarm is therefore not triggered when the first control signal is missing, but only after a predetermined number of missing control signals. The limits for triggering an alarm should be selected so that small, short-term transmission errors that are not particularly relevant for the transmission of signals do not lead to false alarms. On the other hand, the maximum number of tolerated missing control signals should be less than or equal to the number of control bytes that are transmitted in the typical time until a complex hardware error is detected in the system.
Entsprechend dem Erfindungsgedanken schlagt der Erfinder weiterhin vor, eine Ersatzschaltung für em Ubertragungssyste mit einer Vielzahl von bidirektionalen Verbindungen, wobei jede bidirektionale Verbindung auf jeder Seite des Ubertra- gungssystems jeweils em Ubertragungsmodul durchlauft, wobei e Mittel zur Detektion einer Unterbrechung der bidirektionalen Verbindungen und eine Ersatzleitung vorgesehen ist, wobei über die Ersatzleitung bei einer Unterbrechung einer der bidirektionalen Verbindungen die Übertragung der ausgefalle- nen Verbindung zu einem Ersatzmodul umgeleitet wird, so wei- terzuentwickeln, daß die Ersatzleitung als unidirektionale Rmgleitung ausgebildet ist. In einer besonderen Ausgestaltung der Ersatzschaltung ist mindestens eine Software vorgesehen, die Fehlermeldungen auswertet und einen Ersatzschalter, einen Eingangsumschalter und einen Ausgangsumschalter steuert. Bricht zum Beispiel eine Verbindung in der Übertragungsstrecke oder ist ein Übertra¬ gungsmodul defekt, reagiert die Software in allen Übertra¬ gungsmodulen und steuert die Schalter so, daß das Modul, das den Fehler aufweist, mit dem Ersatzmodul verbunden wird. Die Signale werden somit vom defekten Übertragungsmodul auf das Ersatzmodul umgeleitet.According to the concept of the invention, the inventor furthermore proposes an equivalent circuit for a transmission system with a multiplicity of bidirectional connections, with each bidirectional connection going through a transmission module on each side of the transmission system, whereby means for detecting an interruption of the bidirectional connections and a replacement line is provided, the transmission of the failed connection to a replacement module being redirected via the replacement line in the event of an interruption in one of the bidirectional connections, so that the replacement line is designed as a unidirectional ring line. In a special embodiment of the equivalent circuit, at least one software is provided which evaluates error messages and controls an equivalent switch, an input switch and an output switch. Interrupts, for example, a connection in the transmission path or is a Übertra ¬ supply module is defective, the software reacts in all Übertra ¬ supply modules and controls the switch so that the module having the error is associated with the replacement module. The signals are therefore redirected from the defective transmission module to the replacement module.
In einer vorteilhaften Ausführung der Ersatzschaltung sind die Schalter als ASICs, also digitalen, anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen ausgestaltet.In an advantageous embodiment of the equivalent circuit, the switches are designed as ASICs, that is to say digital, application-specific integrated circuits.
Zur Kontrolle der Einsatzbereitschaft der Ersatzschaltung ist ein Mittel zur Ausgabe eines Kontrollsignals vorgesehen, vorzugsweise im Ersatzmodul, wobei das Kontrollsignal die unidi- rektionale Ringleitung durchläuft. Erreicht das ausgesendete Kontrollsignal das Ersatzmodul wieder, ist die Ersatzschaltung funktionsfähig.To check the readiness for use of the equivalent circuit, a means for outputting a control signal is provided, preferably in the replacement module, the control signal passing through the unidirectional ring line. If the transmitted control signal reaches the replacement module again, the equivalent circuit is functional.
In einer Weiterentwicklung der Erfindung weist das Mittel zur Ausgabe des Kontrollsignals einen Zeitgeber auf. Dieser Zeitgeber bewirkt, daß das Kontrollsignal in einem zeitlich festgelegten Rahmen in die Ringleitung geschickt wird.In a further development of the invention, the means for outputting the control signal has a timer. This timer causes the control signal to be sent to the ring line in a timed frame.
Zur Realisierung der oben beschriebenen Ersatzschaltung wird weiterhin vorgeschlagen, die nachfolgend beschriebenen Über- tragungsmodule zu verwenden.To implement the equivalent circuit described above, it is also proposed to use the transmission modules described below.
So schlägt der Erfinder auch vor, ein Ubertragungsmodul zur Übertragung von Signalen mit mindestens einem sender- /empfangerseitigen Eingang, einem sender-/empfangerseitigen Ausgang, einem ubertragungsseitigen Eingang, einem ubertra- gungsseitigen Ausgang, einem Ersatzeingang und einem Ersatz¬ ausgang zur Anbmdung an weitere Ubertragungsmodule, einem Eingangsumschalter und einem Ausgangsumschalter, die die wei¬ terzuleitenden Signale zwischen Eingängen und/oder Ausgangen umschalten, dahingehend auszugestalten, daß der Ersatzeingang und der Ersatzausgang unidirektional ausgebildet sind.The inventor thus also proposes to use a transmission module for transmitting signals with at least one transmitter / receiver-side input, a transmitter / receiver-side output, a ubertragungsseitigen input, a ubertragungsseitigen output a compensation input and a compensation ¬ exit to Anbmdung by more Ubertragungsmodule, an input switch and an output switch, which the white ¬ terzuleitenden signals between inputs and / or switch outputs, so that the replacement input and the replacement output are unidirectional.
In vorteilhafter Weise sind der Eingangsumschalter und der Ausgangsumschalter derart ausgestaltet, daß der Eingangsumschalter em Eingangssignal entweder von dem ubertragungsseitigen Eingang oder von dem Ersatzeingang zum sender- /empfangerseitigen Ausgang zufuhrt, und der Ausgangsumschal- ter em Eingangssignal von dem sender-/empfangerseitigen Eingang entweder dem ubertragungsseitigen Ausgang oder dem Ersatzausgang zufuhrt.The input changeover switch and the output changeover switch are advantageously designed such that the input changeover switch feeds an input signal either from the transmission-side input or from the replacement input to the transmitter / receiver-side output, and the output changeover switch em input signal from the transmitter / receiver-side input either to the transmission-side output or the replacement output.
Weiterhin kann em Mittel zur Fehleruberwachung vorgesehen werden. Die Fehleruberwachung beinhaltet beispielsweise die Überwachung der Ubertragungsstrecke sowie die Überwachung der Funktionseinheiten des Ubertragungs oduls . Das Mittel zur Fehleruberwachung kann einen auftretenden Fehler erkennen und die Umleitung der Signale bewirken (Aktivierung der Ersatz- Schaltung) . Dieses Mittel kann zum Beispiel eine Software aufweisen.Furthermore, means for error monitoring can be provided. The error monitoring includes, for example, the monitoring of the transmission link and the monitoring of the functional units of the transmission module. The means for error monitoring can detect an occurring error and cause the signals to be diverted (activation of the equivalent circuit). This means can have software, for example.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Ubertragungsmoduls ist mindestens em Ersatzschalter zum Offnen und Schließen der Ersatzleitung vorgesehen. Ist der Ersatzschalter im U- bertragungsmodul geschlossen, kann zum einen das Kontrollsignal zur Überprüfung der Ersatzleitung und zum anderen em umgeleitetes Signal zur Fehleruberbruckung durch den Ring und durch das Ubertragungsmodul geschickt werden. Tritt m dem Ubertragungsmodul selbst em Fehler auf, wird der Ersatzschalter geöffnet. Es entsteht eine Verbindung zu der Ersatzleitung, und die zu übertragende Signale können nun, m Verbindung mit den Eingangs- und Ausgangsumschaltern, zu dem Ersatzmodul umgeleitet werden.In an advantageous embodiment of the transmission module, at least one replacement switch is provided for opening and closing the replacement line. If the replacement switch in the transmission module is closed, on the one hand the control signal for checking the replacement line and on the other em redirected signal for fault bridging by the ring and be sent through the transmission module. If an error occurs in the transmission module itself, the replacement switch is opened. A connection is created to the replacement line, and the signals to be transmitted can now be redirected to the replacement module in connection with the input and output switches.
Eine weitere Ausgestaltung der Ubertragungsmodule sieht Sensoren m den Modulen vor, die das eingehende Kontrollsignal erkennen, den korrekten Empfang bestätigen und dieses Kontrollsignal an das Ersatzmodul weiterleiten.A further embodiment of the transmission modules provides sensors in the modules which recognize the incoming control signal, confirm correct receipt and forward this control signal to the replacement module.
In einer anderen Weiterentwicklung der Erfindung weisen die Ubertragungsmodule em Mittel zum Erzeugen eines Kontrollsig- nals, em Mittel zum Abschicken dieses Kontrollsignals und em Mittel zur Überprüfung eines Kontrollsignals auf. Hierdurch wird es ermöglicht, die Topologie der Ersatzschaltung, also die Reihenfolge der Module der Rmgleitung zu überprüfen. Zum Beispiel bestehe die Rmgtopologie aus n Modulen und einem Ersatzmodul sowie einer Verbindung der Rmgleitung von Modul 1 zu 2, 2 zu 3, usw.,..., n-1 zu n, n zu Ersatzmodul und Ersatzmodul zu 1. Die Topologie der Rmgleitung kann nun überprüft werden, indem e Kontrollsignal von Modul 1 erzeugt und weitergeleitet wird. Dieses von Modul 1 erzeugte Kontrollsignal wird nur an Modul 2 erwartet, nicht aber weitergeleitet. Nach Erhalt des Kontrollsignals wird em weiteres Kontrollsignal von Modul 2 erzeugt, weitergeleitet und an Modul 3 erwartet, aber von dort nicht weitergeleitet, und so weiter. Schließlich wird das Kontrollsignal von dem Ersatz- modul erzeugt und weitergeleitet, an dem Modul 1 erwartet und von dort nicht weitergeleitet. Nach erfolgreichem Abschluß dieser Prozedur wurde die korrekte Topologie der R gleitung nachgewiesen. Hierdurch kann beispielsweise überprüft wer- den, ob die Reihenfolge der Module des Ubertragungssystems richtig angeschlossen wurden.In another development of the invention, the transmission modules have means for generating a control signal, means for sending this control signal and means for checking a control signal. This makes it possible to check the topology of the equivalent circuit, that is, the order of the modules of the Rmleitung. For example, the Rmgtopologie consists of n modules and a replacement module and a connection of the Rmgleitung from module 1 to 2, 2 to 3, etc., ..., n-1 to n, n to replacement module and replacement module to 1. The topology of Rmleitung can now be checked by generating and forwarding a control signal from module 1. This control signal generated by module 1 is expected only at module 2, but not passed on. After receiving the control signal, another control signal is generated by module 2, forwarded and expected to module 3, but not forwarded from there, and so on. Finally, the control signal is generated and forwarded by the replacement module, expected at module 1 and not forwarded from there. After successful completion of this procedure, the correct topology of the guiding was verified. This can be used, for example, to check whether the order of the modules of the transmission system has been correctly connected.
Gemäß dem Erfindungsgedanken schlagt der Erfinder auch vor, em Ersatzmodul mit mindestens einem ubertragungsseitigenAccording to the inventive concept, the inventor also suggests em replacement module with at least one transmission side
Eingang, einem ubertragungsseitigen Ausgang, einem Ersatzeingang und einem Ersatzausgang zur Anb dung an die Ubertragungsmodule dahingehend zu verbessern, daß der Ersatzeingang und der Ersatzausgang unidirektional ausgebildet sind. Das Ersatzmodul kann im Falle des Ausfalls eines Ubertragungsmoduls als redundantes Bauteil des Systems Ersatz schalten. Es leitet die Signale anstelle des ausgefallenen Ubertragungsmoduls weiter.To improve input, a transmission-side output, a replacement input and a replacement output for connection to the transmission modules to the effect that the replacement input and the replacement output are unidirectional. In the event of the failure of a transmission module, the replacement module can switch as a redundant component of the system. It forwards the signals instead of the failed transmission module.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung kann mindestens em sender-/empfangerseitiger Eingang, mindestens em sender- /empfangerseitiger Ausgang, em Eingangsumschalter und e Ausgangsumschalter vorgesehen sein. Mit dieser Ausgestaltung wird es dem Ersatzmodul erlaubt, die Aufgaben eines Ubertra- gungsmodul zu übernehmen, indem es Signale von einem Sender zu einem Empfanger leitet.In an advantageous further development, at least one transmitter / receiver-side input, at least one transmitter / receiver-side output, one input switch and one output switch can be provided. With this configuration, the replacement module is allowed to take over the tasks of a transmission module by routing signals from a transmitter to a receiver.
Darüber hinaus kann em Mittel zum Erzeugen eines Kontrollsignals, em Mittel zum Abschicken des Kontrollsignals zu den Ubertragungsmodulen und em weiteres Mittel zur Überprüfung des ankommenden Kontrollsignals vorgesehen werden. Ist das angekommene Kontrollsignal das gleiche, das abgeschickt wurde, ist die Ersatzschaltung elektrisch funktionsfähig.In addition, means for generating a control signal, a means for sending the control signal to the transmission modules and a further means for checking the incoming control signal can be provided. If the received control signal is the same one that was sent, the equivalent circuit is electrically functional.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausfuhrungsbeispieles einer 1:5 Ersatzschaltung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen: Figur 1 Ruhende erfindungsgemäße Ersatzschaltung; Figur 2 Aktive erfmdungsgemaße Ersatzschaltung; Figur 3 Überprüfung der Funktionsfahigkeit der erfmdungs- gemaßen Ersatzschaltung;Further features of the invention result from the following description of a preferred exemplary embodiment of a 1: 5 equivalent circuit with reference to the drawings. Show it: Figure 1 idle equivalent circuit according to the invention; FIG. 2 active equivalent circuit according to the invention; FIG. 3 checking the functionality of the equivalent circuit according to the invention;
Figur 4 Überprüfung der Funktionsfahigkeit der erfmdungs- gemaßen Ersatzschaltung mit auftretendem Verbindungsfehler .FIG. 4 checking the functionality of the equivalent circuit according to the invention with a connection error occurring.
Die Figur 1 zeigt m einer schematischen Darstellung eine ruhende erfmdungsgemaße 1 : 5-Ersatzschaltung. Solch eine Er¬ satzschaltung ist zum Beispiel für Architekturen eines SDH- und SONET-Ubertragungssystems üblich.1 shows a schematic representation of a stationary 1: 5 equivalent circuit according to the invention. Such He is ¬ set circuit for example architectures of SDH and SONET transmission system common.
Das Ubertragungssystem besteht aus einer Vielzahl von bidirektionalen Verbindungen 14.X. Hierbei besteht jede dieser bidirektionalen Verbindungen 14. X aus einer Hm- und einer Ruckrichtung, schematisch dargestellt mit zwei Verbmdungs- strangen. Es versteht sich, daß diese beiden Verbmdungs- stränge m einer Leitung verlaufen können, wie beispielsweise bei einer Glasfaser.The transmission system consists of a large number of bidirectional connections 14.X. Each of these bidirectional connections 14. X consists of an Hm and a reverse direction, shown schematically with two connecting strands. It goes without saying that these two connecting strands can run in a line, for example in the case of a glass fiber.
Auf jeder Seite des Ubertragungssystems durchlauft jede bidirektionale Verbindung 14. X je em Ubertragungsmodul 8.1.X o- der 8.2.X. Weiterhin enthalt die Ersatzschaltung auf jeder Seite des Ubertragungssystems em Ersatzmodul 9.1 und 9.2, sowie eine Ersatzleitung 12.1 und 12.2, die als umdirektio- nale Rmgleitung ausgebildet ist. Ausgehend von dem Ersatzmodul 9.1 durchlauft die Rmgleitung 12.1 auf der einen Seite des Ubertragungssystems (links m Fig. 1) samtliche Ubertragungsmodule 8.1.1 bis 8.1.5 und mundet wieder m das Ersatzmodul 9.1. Auf der anderen Seite durchlauft die Rmgleitung 12.2 ausgehend von dem Ersatzmodul 9.2 sämtliche Ubertra- gungsmodule 8.2.1 bis 8.2.5 und mundet ebenfalls wieder m das Ersatzmodul 9.2.On each side of the transmission system, each bidirectional connection 14. X runs through each transmission module 8.1.X or 8.2.X. Furthermore, the equivalent circuit on each side of the transmission system contains an equivalent module 9.1 and 9.2, as well as an equivalent line 12.1 and 12.2, which is designed as a redirectional line. Starting from the replacement module 9.1, the trunk line 12.1 runs through all the transmission modules 8.1.1 to 8.1.5 on one side of the transmission system (on the left in FIG. 1) and mutes the replacement module 9.1 again. On the other hand, starting from the replacement module 9.2, the trunk line 12.2 runs through all transmission modules 8.2.1 to 8.2.5 and also m again the replacement module 9.2.
Bei ruhender Ersatzschaltung, das heißt, wenn kein Fehler im Ubertragungssystem auftritt, findet eine Übertragung von Sig¬ nalen über die bidirektionalen Verbindungen 14.X der jeweiligen Module 8.1.X und 8.2.X statt, also beispielsweise zwischen dem Ubertragungsmodul 8.1.1 und dem UbertragungsmodulFor static equivalent circuit, that is, if there is no fault in the transmission system occurs, is a transfer of Sig ¬ tional over the bidirectional connections 14.x of the respective modules 8.1.x and 8.2.x instead, so for example between the Ubertragungsmodul 8.1.1 and the Ubertragungsmodul
8.2.1 über die bidirektionale Verbindung 14.1. Zur Verdeut- lichung ist die Signalubertragung von dem Ubertragungsmodul8.2.1 via the bidirectional connection 14.1. The signal transmission from the transmission module is for clarification
8.1.2 zu dem Ubertragungsmodul 8.2.2 auf der Verbindung 14.2 fett hervorgehoben. Also liegt hier bei 8.1.2 em Sender und bei 8.2.2 em Empfanger vor.8.1.2 to the transmission module 8.2.2 highlighted in bold on the connection 14.2. So there is 8.1.2 em transmitter and 8.2.2 em receiver.
Auch die Ersatzmodule 9.1 und 9.2 übertragen Signale über eine bidirektionale Verbindung 14.6. Allerdings haben diese Signale geringere Priorität als die von den Ubertragungsmodulen 8.X.X weitergeleiteten Signale.The replacement modules 9.1 and 9.2 also transmit signals via a bidirectional connection 14.6. However, these signals have lower priority than the signals forwarded by the transmission modules 8.X.X.
Weiterhin hat jedes Ersatzmodul 9.1 und 9.2 die Möglichkeit, mit einem Kontrollsignalgenerator 15 em Kontrollsignal 10 zu erzeugen, welches m den Ersatzschaltungring geleitet werden kann und zur Überprüfung der Funktionsfahigkeit des Ersatz- schaltungsnnges dient. Diese Möglichkeit wird m den Figu- ren 3 und 4 naher beschrieben.Furthermore, each replacement module 9.1 and 9.2 has the option of using a control signal generator 15 to generate a control signal 10 which can be routed to the equivalent circuit ring and is used to check the functionality of the equivalent circuit set. This possibility is described in more detail in FIGS. 3 and 4.
Jedes Ubertragungsmodul 8.X.X weist einen Eingangsumschalter 5, einen Ausgangsumschalter 11 und einen Ersatzschalter 13 auf, die bei einer aktivierten Ersatzschaltung betätigt wer- den können. Im hier gezeigten Ruhezustand sind die Eingangsumschalter 5 so gestellt, daß Signale von dem ubertragungsseitigen Eingang 3 zu dem sender-/empfangerseitigen Ausgang 2 geleitet werden. Gleichzeitig sind die Ausgangsumschalter 11 m einer Betriebsstellung, um die zu übertragenden Signale von dem sender-/empfangerseitigen Eingang 1 zu dem ubertra¬ gungsseitigen Ausgang 4 zu leiten. Bei geschlossenen Ersatz¬ schaltern 13 sind die Ringleitungen 12.X, die sämtliche Über- tragungs odule 8.1.X und 8.2.X auf jeder Seite des Ubertra¬ gungssystems durchlaufen, geschlossen.Each transmission module 8.XX has an input changeover switch 5, an output changeover switch 11 and a replacement switch 13, which can be actuated when an equivalent circuit is activated. In the idle state shown here, the input changeover switches 5 are set in such a way that signals are passed from the transmission-side input 3 to the transmitter / receiver-side output 2. At the same time, the output switches 11 m an operative position to direct the receiver-side signals to be transmitted from the transmitter / input 1 to the ubertra ¬ supply-side output. 4 In closed replacement ¬ switches 13, the ring lines 12.X that all over- tragungs odules 8.1.x and on each side of the closed 8.2.x Ubertra ¬ supply system through.
Die Figur 2 zeigt die em Figur 1 dargestellte ruhende 1:5- Ersatzschaltung m einem aktivierten Modus mit einer Unter- brechung m der bidirektionalen Verbindung 14.2 des Ubertra¬ gungssystems .The Figure 2 shows the Figure 1 illustrated em dormant 1: 5- equivalent circuit m an activated mode with an interruption m of the bidirectional connection of 14.2 Ubertra ¬ supply system.
Sowohl beim Sender als auch beim Empfanger der Nachricht oder des Signals, wird die Nachricht oder das Signal umgeleitet.Both at the sender and at the recipient of the message or signal, the message or signal is redirected.
Bei der Unterbrechung der bidirektionalen Verbindung 14.2, dargestellt als gestrichelte Linie, werden die zu übertragenden Signale über die Ersatzleitungen 12. X umgeleitet. Hierbei andern die Schalter, nämlich der Ersatzschalter 13, der Eingangsumschalter 5 und der Ausgangsumschalter 11, der von der Unterbrechung der Verbindung betroffenen Ubertragungsmodule 8.2.1 und 8.2.2, ihre Betriebsstellung. Durch das Offnen der Ersatzschalter 13 wandeln sich nun die unidirektionalen Ringverbindungen m bidirektionale Verbindungen zwischen den betroffenen Ubertragungsmodulen 8.2.1 und 8.2.2 und den jeweiligen Ersatzmodulen 9.1 beziehungsweise 9.2 um. Weiterhin andern die Ausgangsumschalter 11 der Module 8.2.1 und 8.2.2 ihre Stellung und bewirken, daß em zu übertragendes Eingangssignal vom sender-/empfangerseitigen Eingang 1 zum Ersatzausgang 7 geleitet wird. Auch die Eingangsumschalter 5 schalten um und leiten nun e eingehendes Signal von dem Ersatzeingang 6 zu dem sender-/empfangerseitigen Ausgang 2. In den Ersatzmodulen 9.1 und 9.2 wird die Übertragung von Signalen mit niedriger Priorität unterbrochen, und dann wer¬ den die Eingangsumschalter 5 und Ausgangsumschalter 11 wie bei den betroffenen Übertragungsmodulen 8.1.2 und 8.2.2 umge- schaltet.When the bidirectional connection 14.2 is interrupted, shown as a dashed line, the signals to be transmitted are redirected via the spare lines 12. X. Here, the switches, namely the substitute switch 13, the input changeover switch 5 and the output changeover switch 11, of the transmission modules 8.2.1 and 8.2.2 affected by the interruption of the connection, change their operating position. By opening the replacement switches 13, the unidirectional ring connections are now converted into bidirectional connections between the transmission modules 8.2.1 and 8.2.2 concerned and the respective replacement modules 9.1 and 9.2, respectively. Furthermore, the output changeover switches 11 of the modules 8.2.1 and 8.2.2 change their position and cause em input signal to be transmitted to be routed from the transmitter / receiver-side input 1 to the replacement output 7. The input changeover switches 5 also switch over and now route an incoming signal from the replacement input 6 to the transmitter / receiver-side output 2. In the replacement of modules 9.1 and 9.2, the transfer is interrupted by signals having lower priority and then who the input switch 5 and the output changeover switch 11 converted as in the affected transmission modules 8.1.2 and 8.2.2 ¬.
Der Weg der umgeleiteten Signale durch die Ersatzschaltung ist durch eine Stπchpunktlmie fett hervorgehoben: Das Sig¬ nal wird umgeleitet von dem Ubertragungsmodul 8.1.2 über den Ausgangsumschalter 11 auf die Rmgleitung 12.1. Es durch¬ lauft das Ubertragungsmodul 8.1.1 und erreicht den Ersatzeingang 6 des Ersatzmoduls 9.1. Das Signal wird mit Hilfe des Eingangsumschalters 5 dem ubertragungsseitigen Ausgang 4 des Ersatzmoduls 9.1 zugeführt und über die bidirektionale Ver- bmdung 14.6 zu dem empfangerseitigen Ersatzmodul 9.2 geleitet. Hier wird von dem ubertragungsseitigen Eingang 3 das Signal über den Ausgangsumschalter 11 dem Ersatzausgang 7 zugeführt und auf die unidirektionale Rmgleitung 12.2 geleitet. Das Signal durchlauft das Ubertragungsmodul 8.2.1 und wird über den Eingangsumschalter 5 des Moduls 8.2.2 dessen sender-/emfangerseitige Ausgang 2 und dem Empfanger des Signals zugeführt.The path of the redirected signals by the equivalent circuit is shown in bold by a Stπchpunktlmie: The Sig nal ¬ is diverted from the Ubertragungsmodul 8.1.2 via the output switch 11 to the Rmgleitung 12.1. It runs through the Ubertragungsmodul ¬ 8.1.1 and reaches the input 6 of the replacement spare module 9.1. The signal is fed with the aid of the input switch 5 to the transmission-side output 4 of the replacement module 9.1 and passed via the bidirectional connection 14.6 to the receiver-side replacement module 9.2. Here, the signal from the transmission-side input 3 is fed via the output changeover switch 11 to the replacement output 7 and passed to the unidirectional ring line 12.2. The signal passes through the transmission module 8.2.1 and is fed via the input switch 5 of the module 8.2.2 to its transmitter / receiver output 2 and to the receiver of the signal.
Wahrend des Betriebs der Ersatzschaltung leiten die nicht vom Verbmdungsausfall betroffenen Ubertragungsmodule 8.1.1 und 8.2.1 das umzuleitende Signal mit Hilfe ihrer Ersatzeingange 6, Ersatzschalter 13 und Ersatzausgange 7 über die Ersatzleitung 12.1; 12.2 weiter. Simultan übertragen sie auch die regulären Signale über die bidirektionalen Verbindungen 14.1. Auch die übrigen Ubertragungsmodule 8.1.3 bis 8.1.5 und 8.2.3 bis 8.2.5 übertragen Signale über die jeweiligen intakten bidirektionalen Verbindungen 14.3 bis 14.5. Findet eine Signalubertragung von dem Ubertragungsmodul 8.2.2 zu dem Ubertragungsmodul 8.1.2, also m Figur 2 von rechts nach links, statt, werden auch hier die Signale über die er¬ fmdungsgemaße Ersatzschaltung umgeleitet. Hierbei wird al- lerdmgs das Signal auf der Rmgleitung 12.2 über die Uber¬ tragungsmodule 8.2.3 bis 8.2.5 dem Ersatzmodul 9.2, und von dort über die Verbindung 14.6 dem Ersatzmodul 9.1 zugeleitet. Das Signal wird dann über die Rmgleitung 12.1 und die Ubertragungsmodule 8.1.5 bis 8.1.3 dem vom verbmdungsausfall be- troffenen Modul 8.1.2 zugeführt.During the operation of the equivalent circuit, the transmission modules 8.1.1 and 8.2.1, which are not affected by the connection failure, route the signal to be rerouted with the aid of their spare inputs 6, spare switches 13 and spare outputs 7 via the spare line 12.1; 12.2 further. Simultaneously they also transmit the regular signals over the bidirectional connections 14.1. The other transmission modules 8.1.3 to 8.1.5 and 8.2.3 to 8.2.5 also transmit signals via the respective intact bidirectional connections 14.3 to 14.5. Finds a signal transmission from the Ubertragungsmodul 8.2.2 to 8.1.2 Ubertragungsmodul, so m 2 from right to left, instead, the signals he diverted via ¬ fmdungsgemaße equivalent circuit here. Here, the signal on the Rmgleitung 12.2 is al- lerdmgs tragungsmodule on the Uber ¬ 8.2.3 to 8.2.5 the replacement module 9.2, and passed from there via the connection 14.6 to the replacement module 9.1. The signal is then fed via the line 12.1 and the transmission modules 8.1.5 to 8.1.3 to the module 8.1.2 affected by the connection failure.
Die Figur 3 zeigt die Überprüfung der Funktionsfahigkeit der erfmdungsgemaßen 1:5 Ersatzschaltung auf einer Seite des U- bertragungssystems . Hierbei leitet das Ersatzmodul 9.1 das mit dem Kontrollsignalgenerator 15 erzeugte Kontrollsignal 10, das als fetter Punkt symbolisiert dargestellt ist, über die Ersatz] eitung 12.1 an die Ubertragungsmodule 8.1.1 bis 8.1.5. Das Kontrollsignal 10 wird vorzugsweise m einem zeitlich festgelegten Rahmen über die Ersatzleitung 12.1 an die Ubertragungsmodule 8.1.1 bis 8.1.5 gesendet. Jedes der Ubertragungsmodule δ.l.n erkennt das Kontrollsignal 10, bestätigt den korrekten Empfang und leitet es zum nächsten Ubertragungsmodul 8.1.n-l weiter. Bei einer funktionsfähigen 1:5 Ersatzschaltung leitet das letzte Ubertragungsmodul 8.1.1 m Flußrichtung das Kontrollsignal 10 dem Ersatzmodul 9.1 wieder zu.FIG. 3 shows the checking of the functionality of the 1: 5 equivalent circuit according to the invention on one side of the transmission system. In this case, the replacement module 9.1 passes the control signal 10 generated with the control signal generator 15, which is shown symbolized as a bold dot, via the replacement line 12.1 to the transmission modules 8.1.1 to 8.1.5. The control signal 10 is preferably sent to the transmission modules 8.1.1 to 8.1.5 via the replacement line 12.1 in a time-determined frame. Each of the transmission modules δ.l.n recognizes the control signal 10, confirms correct receipt and forwards it to the next transmission module 8.1.n-l. In the case of a functional 1: 5 equivalent circuit, the last transmission module 8.1.1 in the direction of flow forwards the control signal 10 back to the equivalent module 9.1.
Simultan können wahrend der gesamten Dauer der Überprüfung Signale von einem Sender zu einem Empfanger übertragen wer- den. Die Überprüfung der Funktionsfahigkeit der Ersatzschaltung kann sowohl bei aktiver als auch bei ruhender Ersatzschaltung stattfinden. Es ergibt sich also wahrend einer Selbstuberprufung kein Ausfall den Ubertragungszeiten von Signalen oder Daten.Simultaneously, signals can be transmitted from a transmitter to a receiver during the entire duration of the check. The functionality of the equivalent circuit can be checked both when the equivalent circuit is active and when it is at rest. So there is one Self-check no failure of the transmission times of signals or data.
Die Figur 4 zeigt die Überprüfung der Funktionsfahigkeit der erf dungsgemaßen 1:5 Ersatzschaltung auf einer Seite des U- bertragungssystems, beim Auftreten eines Verbmdungsfehlers . Hierbei ist zwischen dem Ubertragungsmodul 8.1.3 und dem U- bertragungsmodul 8.1.2 die Ersatzleitung 12.1 unterbrochen.FIG. 4 shows the checking of the functionality of the 1: 5 equivalent circuit according to the invention on one side of the transmission system when a connection error occurs. Here, the replacement line 12.1 is interrupted between the transmission module 8.1.3 and the transmission module 8.1.2.
Das vom Ersatzmodul 9.1 ausgesendete Kontrollsignal 10 wird von den Ubertragungsmodulen 8.1.3 bis 8.1.5 empfangen, der korrekte Empfang bestätigt und weitergeleitet. Aufgrund der Unterbrechung der Ersatzleitung 12.1 zwischen den Modulen 8.1.3 und 8.1.2 wird das Kontrollsignal 10 aber m den Uber- tragungsmodulen 8.1.2 und 8.1.1 sowie m dem Ersatzmodul 9.1 nicht mehr erhalten. Die betroffenen Ubertragungsmodule 8.1.2 und 8.1.1 melden, daß das Kontrollsignal 10 fehlt. Eine Software lokalisiert daraufhin den Fehler, indem angenommen wird, daß der Ort des Fehlers entweder zwischen dem letz- ten Modul mit korrektem Empfang des Kontrollsignals (Modul 8.1.3) und dem ersten Modul m Flußrichtung liegt, das den Fehler meldet (Modul 8.1.2), oder in dem ersten Modul liegt, das den Fehler meldet (Modul 8.1.2).The control signal 10 transmitted by the replacement module 9.1 is received by the transmission modules 8.1.3 to 8.1.5, the correct reception is confirmed and forwarded. However, due to the interruption of the replacement line 12.1 between the modules 8.1.3 and 8.1.2, the control signal 10 is no longer received in the transmission modules 8.1.2 and 8.1.1 and in the replacement module 9.1. The affected transmission modules 8.1.2 and 8.1.1 report that the control signal 10 is missing. A software then localizes the error by assuming that the location of the error is either between the last module with correct reception of the control signal (module 8.1.3) and the first module in the flow direction that reports the error (module 8.1. 2), or is in the first module that reports the error (module 8.1.2).
Um die Zuverlässigkeit der Selbstuberwachung zu erhohen, kann das Kontrollsignal 10 m einem zeitlichen Rahmen ausgesendet werden und auch m einem zeitlichen Rahmen erwartet werden. Hierbei kann auch festgelegt werden, daß em Alarm erst dann ausgegeben wird, wenn mehrere Kontrollsignale 10 fehlen. Hierdurch werden kleine, kurzfristige Ubertragungsfehler, die zu Fehlalarmen fuhren können, bei einem Alarm nicht: berücksichtigt Es versteht sich, daß die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.In order to increase the reliability of self-monitoring, the control signal can be transmitted 10 m in a time frame and can also be expected in a time frame. It can also be specified here that an alarm is only issued when several control signals 10 are missing. As a result, small, short-term transmission errors that can lead to false alarms are not taken into account in the event of an alarm: It goes without saying that the features of the invention mentioned above can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without leaving the scope of the invention.
Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf elektrische Systeme sondern kann auch in optischen Netzwerken (optische WDM- Technologie) eingesetzt werden.The invention is not limited to electrical systems but can also be used in optical networks (optical WDM technology).
Insgesamt wird durch die Erfindung ein Verfahren zur Umschaltung zwischen Ubertragungskanalen, eine Ersatzschaltung, ein Übertragungsmodul und ein Ersatzmodul entwickelt, daß eine deutliche Reduzierung der benötigten Verbindungstechnik zum Aufbau der Ersatzschaltung erreicht wurde. Außerdem stellt die Erfindung eine Selbstüberprüfung der Ersatzschaltung ohne Unterbrechung der Signalübertragung zur Verfügung. Overall, a method for switching between transmission channels, an equivalent circuit, a transmission module and an equivalent module is developed by the invention that a significant reduction in the connection technology required to set up the equivalent circuit was achieved. In addition, the invention provides a self-check of the equivalent circuit without interrupting the signal transmission.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Umschaltung zwischen Ubertragungskanalen, vorzugsweise zur Fehleruberbruckung für em Ubertra- gungssystem mit einer Vielzahl von bidirektionalen Verbindungen (14.X), wobei jede bidirektionale Verbindung (14.X) auf jeder Seite des Ubertragungssystems jeweils em Ubertragungsmodul (8.1.X; 8.2.X) durchlauft und bei einer Unterbrechung einer der bidirektionalen Verbin- düngen (14.X) die Übertragung von Signalen der ausgefallenen bidirektionale Verbindung (14.X) über em Ersatzmodul (9.1; 9.2) umgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale der ausgefallenen bidirektionalen Verbindung (14.X) über eine unidirektio- nale Rmgleitung (12.1; 12.2) umgeleitet werden.1. Method for switching between transmission channels, preferably for error bridging for a transmission system with a multiplicity of bidirectional connections (14.X), each bidirectional connection (14.X) on each side of the transmission system each having a transmission module (8.1.X; 8.2.X) and if one of the bidirectional connections (14.X) is interrupted, the transmission of signals of the failed bidirectional connection (14.X) is redirected via the replacement module (9.1; 9.2), characterized in that the signals the failed bidirectional connection (14.X) is diverted via a unidirectional trunk line (12.1; 12.2).
2. Verfahren gemäß dem voranstehenden Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer inaktiven Ersatzschaltung das Ersatzmodul (9.1; 9.2) als Ubertra- gungsmodul für minder wichtige Signale fungiert, wobei bei einer Aktivierung der Ersatzschaltung die Übertragung dieser Signale unterbrochen wird.2. The method according to the preceding claim 1, characterized in that in an inactive spare circuit, the spare module (9.1; 9.2) acts as a transmission module for less important signals, the transmission of these signals being interrupted when the spare circuit is activated.
3. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl im3. The method according to any one of the preceding claims 1 to 2, characterized in that both in
Normalbetrieb als auch wahrend einer aktiven Ersatzschaltung das Ersatzmodul (9.1; 9.2) die fehlerfreie Funktion der Ersatzschaltung überwacht, vorzugsweise indem es ein Kontrollsignal (10) über eine Rmgleitung (12.1; 12.2) an die Ubertragungsmodule (8.1.X; 8.2.X) leitet und/oder überprüft, ob em solches Kontrollsignal (10) ankommt. During normal operation and during an active equivalent circuit, the equivalent module (9.1; 9.2) monitors the fault-free function of the equivalent circuit, preferably by sending a control signal (10) to the transmission modules (8.1.X; 8.2.X) via a ring line (12.1; 12.2) and / or checks whether such a control signal (10) arrives.
4. Verfahren gemäß dem voranstehenden Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsmodule (8.X.X) das eingehende Kontrollsignal (10) erkennen, den korrekten Empfang bestätigen und das Kontrollsignal (10) weiterleiten.4. The method according to the preceding claim 3, characterized in that the transmission modules (8.X.X) recognize the incoming control signal (10), confirm correct receipt and forward the control signal (10).
5. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsmodule (8.X.X) melden, wenn sie kein Kontrollsig- nal (10) empfangen.5. The method according to any one of the preceding claims 3 to 4, characterized in that the transmission modules (8.X.X) report when they do not receive a control signal (10).
6. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontrollsignal (10) in zeitlich festgelegten Rahmen gesendet, dieses Kontrollsignal (10) in den zeitlichen Rahmen erwartet und gemeldet wird, wenn das Kontrollsignal (10) in einer definierten Zahl von Rahmen fehlt.6. The method according to any one of the preceding claims 3 to 5, characterized in that the control signal (10) is sent in a timed frame, this control signal (10) is expected and reported in the timeframe when the control signal (10) in a defined Number of frames is missing.
7. Ersatzschaltung für ein Übertragungssystem mit einer Vielzahl von bidirektionalen Verbindungen (14. X), wobei jede bidirektionale Verbindung (14.X) auf jeder Seite des Ubertragungssystems jeweils ein Übertragungsmodul (8.1.X; 8.2.X) durchläuft, wobei ein Mittel zur Detek- tion einer Unterbrechung der Verbindungen (14.X) und eine Ersatzleitung (12.1; 12.2) vorgesehen ist, wobei über die Ersatzleitung (12.1; 12.2) bei einer Unterbrechung einer der bidirektionalen Verbindungen (14.X) die Übertragung der ausgefallenen bidirektionalen Verbindung (14.X) zu einem Ersatzmodul (9.1; 9.2) umgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ersatzleitung (12.1; 12.2) als unidirektionale Ringleitung ausgebildet ist. 7. equivalent circuit for a transmission system with a plurality of bidirectional connections (14. X), wherein each bidirectional connection (14.X) on each side of the transmission system runs through a transmission module (8.1.X; 8.2.X), whereby a means for Detection of an interruption of the connections (14.X) and a replacement line (12.1; 12.2) is provided, with the transmission of the failed bidirectional connection via the replacement line (12.1; 12.2) when one of the bidirectional connections (14.X) is interrupted (14.X) is redirected to a replacement module (9.1; 9.2), characterized in that the replacement line (12.1; 12.2) is designed as a unidirectional ring line.
8. Ersatzschaltung gemäß dem voranstehenden Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Soft¬ ware vorgesehen ist, die Fehlermeldungen auswertet und einen Ersatzschalter (13) , einen Eingangsumschalter (5) und einen Ausgangsumschalter (11) steuert.8. equivalent circuit according to the preceding claim 7, characterized in that at least one software is provided, which evaluates error messages and controls an equivalent switch (13), an input switch (5) and an output switch (11).
9. Ersatzschaltung gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß em Mit¬ tel (15) zur Ausgabe eines Kontrollsignals (10) , das die unidirektionale Ringleitung (12.1; 12.2) durchlauft, vorzugsweise im Ersatzmodul (9.1; 9.2) vorgese¬9. equivalent circuit according to one of the preceding claims 7 to 8, characterized in that em with ¬ tel (15) for outputting a control signal (10) which passes through the unidirectional ring line (12.1; 12.2), preferably in the replacement module (9.1; 9.2) vorgese¬
10. Ersatzschaltung gemäß dem voranstehenden Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (15) zur10. equivalent circuit according to the preceding claim 9, characterized in that the means (15) for
Ausgabe des Kontrollsignals (10) einen Zeitgeber aufweist .Output of the control signal (10) has a timer.
11. Ersatzschaltung gemäß einem der voranstehenden Anspru- ehe 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die U- bertragungsmodule (8.X.X) die Merkmale eines der Ansprüche 12 bis 17 aufweisen.11. Equivalent circuit according to one of the preceding claims 7 to 10, characterized in that the transmission modules (8.X.X) have the features of one of claims 12 to 17.
12. Ubertragungsmodul zur Übertragung von Signalen mit mm- destens einem sender-/empfangerseitigen Eingang (1) , einem sender-/empfangerseitigen Ausgang (2), einem u- bertragungsseitigen Eingang (3), einem ubertragungsseitigen Ausgang (4), einem Ersatzeingang (6) und einem Ersatzausgang (7) zur Anbmdung an weitere Ubertra- gungsmodule (8.X.X), einem Eingangsumschalter (5) und einem Ausgangsumschalter (11) , die die weiterzulebenden Signale zwischen Eingängen und/oder Ausgangen umschalten, dadurch gekennzeichnet, daß der Ersatz- eingang (6) und Ersatzausgang (7) umdirektional ausge¬ bildet sind.12. Transmission module for the transmission of signals with at least one transmitter / receiver-side input (1), one transmitter / receiver-side output (2), one transmission-side input (3), one transmission-side output (4), one replacement input ( 6) and a replacement output (7) for connection to further transmission modules (8.XX), an input switch (5) and an output switch (11), which switch the signals to be passed on between inputs and / or outputs, characterized in that the Replacement- are forming the input (6) and spare output (7) umdirektional ¬ out.
13. Ubertragungsmodul gemäß dem voranstehenden Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsumschal¬ ter (5) und der Ausgangsumschalter (11) derart ausges¬ taltet sind, daß der Eingangsumschalter (5) entweder em Eingangssignal von dem ubertragungsseitigen Eingang13. Ubertragungsmodul according to the preceding claim 12, characterized in that the Eingangsumschal ¬ ter (5) and the output switches are taltet (11) such ausges ¬ that the input switch (5) either em input signal from the input ubertragungsseitigen
(3) oder dem Ersatzeingang (6) dem sender- /empfangerseitigen Ausgang (2) zufuhrt, und der Ausgangsumschalter (11) em Eingangssignal von dem sender- /empfangerseitigen Eingang (1) entweder dem ubertragungsseitigen Ausgang (4) oder dem Ersatzausgang (7) zufuhrt .(3) or the replacement input (6) feeds the transmitter / receiver side output (2), and the output switch (11) em input signal from the transmitter / receiver side input (1) either the transmission side output (4) or the replacement output (7 ) feeds.
14. Ubertragungsmodul gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß em Mittel zur Fehleruberwachung vorgesehen ist.14. Transmission module according to one of the preceding claims 12 to 13, characterized in that em means for error monitoring is provided.
15. Ubertragungsmodul gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß em Ersatzschalter (13) zum Offnen und Schließen der Ersatzleitung (12.1; 12.21 vorgesehen ist.15. Transmission module according to one of the preceding claims 12 to 14, characterized in that em replacement switch (13) is provided for opening and closing the replacement line (12.1; 12.21.
16. Ubertragungsmodul gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren vorgesehen sind, die das eingehende Kontrollsignal (10) erkennen, den korrekten Empfang bestätigen und dieses Kontrollsignal (10) an das Ersatzmodul (9.1; 9.2) weiterleiten.16. Transmission module according to one of the preceding claims 12 to 15, characterized in that sensors are provided which recognize the incoming control signal (10), confirm correct receipt and forward this control signal (10) to the replacement module (9.1; 9.2).
17. Ubertragungsmodul gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 12 bis 16, dadurch geken zeichnet, daß em Mittel zum Erzeugen eines Kontrollsignals (10), em Mittel zum Abschicken des Kontrollsignals (10) und em Mittel zur Überprüfung eines Kontrollsignals (10) vorgesehen ist.17. Transmission module according to one of the preceding claims 12 to 16, characterized in that em means for generating a control signal (10), em means for sending the control signal (10) and em means for checking a control signal (10) is provided.
18. Ersatzmodul mit mindestens einem ubertragungsseitigen Eingang (3), einem ubertragungsseitigen Ausgang (4), einem Ersatzeingang (6) und einem Ersatzausgang C7) zur Anbmdung an die Ubertragungsmodule (8.X.X), dadurch gekennzeichnet, daß der Ersatzeingang (6) und der Ersatzausgang (7) unidirektional ausgebildet sind.18. Replacement module with at least one transmission-side input (3), one transmission-side output (4), a replacement input (6) and a replacement output C 7 ) for connection to the transmission modules (8.XX), characterized in that the replacement input (6) and the replacement output (7) are unidirectional.
19. Ersatzmodul gemäß dem voranstehenden Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens em sender- /empfangerseitiger Eingang (1), mindestens em sender- /e pfangerseitiger Ausgang (2), e Eingangsumschalter (5) und em Ausgangsumschalter (11) vorgesehen sind.19. Replacement module according to the preceding claim 18, characterized in that at least em transmitter / receiver side input (1), at least em transmitter / e receiver side output (2), e input switch (5) and em output switch (11) are provided.
20. Ersatzmodul gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 18 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das em Mittel zum Erzeugen eines Kontrollsignals (10), em Mittel zum Abschicken des Kontrollsignals (10) zu den Ubertragungsmodulen (8.X.X) und em weiteres Mittel zur Überprüfung des ankommenden Kontrollsignals (10) vorgesehen sind. 20. Replacement module according to one of the preceding claims 18 to 19, characterized in that the em means for generating a control signal (10), em means for sending the control signal (10) to the transmission modules (8.XX) and em further means for checking of the incoming control signal (10) are provided.
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