DE2058065C - Fernuberwachungsanlage fur em PCM Übertragungssystem - Google Patents

Description

3. Fernüberwachungsanlage nach Anspruch 2, anlage sind bei jeder Zwischenstelle Einrichtungen dadurch gekennzeichnet, daß bei der End- vorgesehen, mit denen die Sendeleitung mit der Empstelle (51), von welcher aus die Feirnüberwachungs- fangsleitung zu einer geschlossenen Schleife verbunvorgänge durchgeführt werden, in die Leitung des den wird. Diese Einrichtungen werden durch Gleich-PCM-Systems ein Schieberegister (Rg) einge- 45 stromsignale gesteuert, die über die Fernspeiseleitung schaltet ist, dessen Ausgangssignal an ein Deco- übertragen werden. Diese bekannte Anlage hat den diernetzwerk(zlfc) veränderbarer und voreinstell- Nachteil, daß die Abfragestrecke auf die Länge der barer Gestaltung angelegt sind, weiches das wäh- Fernspeisestrecke beschränkt is.t. Bei einer einzigen rend jedes Prüfvorgangs gesendete Erkennungs- Abfrageendstelle ist die Anlage also nur bei Verbinwort feststellt, und daß das Ausgangssignal dieses 50 düngen benutzbar, die nicht länger als die Fern-Decodiernetzwerkes (Ab) an ein Integrations- speisestrecke sind.

glied (Int) angelegt ist, welches erst nach wieder- Es ist noch eine dritte Ferraüberwachungsanlage

hoher Feststellung des Erkennungswortes eine bekannt, die ebenfalls bei jeder Zwischenstelle Ein-

Signalisierungseinrichtung (L) betätigt. richtungen aufweist, mit denen die Sende- und Emp-

4. Fernüberwachungsanlage nach Anspruch 1, 55 fangsleitungen zu einer geschlossenen Schleife verdadurch gekennzeichnet, daß eines der Überwa- bunden werden. Dabei erfolgt aber die Steuerung chungsmuster aus einer Reihe von Nullen be- dieser Einrichtungen mit Abfragemustern, die Niesteht und daß bei der Endstelle (A V), in welcher derfrequenzanteile enthalten, welche die Zwischendie Fernüberwachung vorgenommen wird, mit stelle identifizieren, bei der die Schleife geschlossen der Empfangsleitung (b) ein Meßgerät (Mis) ge- 60 werden soll. Das Schließen der Schleife wird durch koppelt ist, welches Fehler bei der Wiederholung Feststellung und Gleichrichtung des Niederfrequenzdes übertragenen Rahmens über die überwachte. anteils gesteuert. Ähnlich wie die erste bekannte AnStrecke feststellt. lage hat dieses bekannte Verfahren den Nachteil, daß

5. Fernüberwachungsp.nlage nach einem der nur eine beschränkte Anzahl von Abfragefrequenzen Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß 65 zur Verfügung steht, wodurch die Abfragestrecke beder Pukrahmengenerator (G/) aus einem Schiebe- schränkt wird.

register (Rs), in welches die Bits des an einem Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine

Wähler (Sp) eingestellten Erkennungswortes par- Fernüberwachungsanlage anzugeben, die keine von

Jer Leitung des PCM-Systems getrennte physika- ein UND-Glied A b, dessen Verbindungen mit dem

lische Leitung erfordert, von einer einzigen Stelle aus Schieberegister Rg so eingestellt sind, daß dieses Er-

über die ganze Verbindungsstrecke steuerbar ist und kennungswort identifiziert wird, ein Signal an einen

die bei neuzeitlichen PCM-Systemen dank ihrer Be- Integrator Int. Der Integrator zeigt durch Einschai-

triebseigenschaften mögliche Reichweite zu über- 5 ten einer Signalisierungseinrichtung L die Schließung

brücken erlaubt. ' der Schleife an, wenn das Erkennungswon ausrei-

Ähnlich wie bei den bekannten Anlagen sind bei chend oft nacheinander identifiziert worden ist. 1st

einer Fernüberwachungsanlage gemäß der Erfindung dies der Fall, so ist der Beamte über eine kontinuier-

bei jeder Zwischenstelle Einrichtungen vorgesehen, liehe Verbindung in beiden Richtungen der betref-

mil denen die Sendeleitung und die Empfangsleitung io fenden Strecke informiert.

zu einer geschlossenen Schleife gegen eine Endstelle Die binären Informationen auf der Leitung b wer-

hir verbunden werden, von welcher aus die Fern- den auch dem Eingang eines Fehlermessers Mis zuge-

iiberwachung vorgenommen wird. führt, der die Polaritätsfehler der ankommenden Si-

Die Erfindung besteht darin, daß ein in der End- gnale mißt und Informationen über den Zustand der sulle befindlicher Generator (im folgenden Pulsrah- 15 in die Schleife eingeschalteten Zwischenstellen liefert, mengenerator genannt) eine binäre Nachricht (im Bei der in F i g. 2 dargestellten Zweirichtungs-Zwifofgenden Abfragepulsrahmen genannt) erzeugt, in schenstelle sind mit A\ und A", die einzelnen Verwjicher eine binäre Information enthalten ist (im stärker und mit Z eine Zenerdiode, die zur Fernspeiioigenden Erkennungswort genannt), die die Zwi- ' seschaltung des Systems gehört, bezeichnet. Der über ■;;:',erstelle identifiziert, bei welcher die Schleife ge- ao die Leitung α übertragene Abfragepulsrahmen wird s !lossen werden soll. Bei jeder Zwischenstelle ist hinter dem Verstärker/T₁ über einen Transformacii e Schaltungsanordnung vorgesehen, die das Aus- tor Tr abgeleitet. Dioden D₁ und D₂ setzen die auf t'u.igssignal der in die Sendeleitung eingeschalteten der Leitung α erscheinenden bipolaren Signale in Im- '/. .ischenstelle ableitet und es einem Empfänger zu- pulse für ein Schieberegister Rgi um, in welchem sie :hrt, der nach Identifizierung des Erkennungswortes 95 gespeichert werden. Wenn der Inhalt des Regier die örtliche Zwischensteile die Betätigung der sters Rgi gleich dem Erkennungswort der Zwischenciiirichtung zum Schließen der Schleife steuert. stelle ist, sendet eine Torschaltung A„ ein Signal an

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfin- einen Integrator I₁. Dieser Integrator steuert dann die

sung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Zeichnung Schließung eines Schalters K_t sowie die Öffnung eines

Α-igt in 30 weiteren Schalters H₁, nachdem er mehrere Male

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage nacheinander das Ausgangssignal der Torschal-

yinäß der Erfindung, tung A_n empfangen hat. Wenn der Schalter K₁ ge-

F i g. 2 die bei einer Zwischenstelle befindliche schlossen ist, können die an der Sekundärwicklung

Schaltungsanordnung für die Fernüberwachung, des Transformators Tr liegenden Signale zum Ein-

Fi g. 3 den Abfragepulsrahmen und 35 gang des Verstärkers A", gelangen und über die Lei-

Fig. 4 die Schaltung des Generators des Abfrage- tung b übertragen werden,

pulsrahmens. Eine zwischen die Sekundärwicklung des Trans-

In die Leitungen α und b des PCM-Systems nach formators und der«. Schalter K₁ geschaltete Kunstlei-Fig. 1 sind Zwischenstellen A₁, A._l...A_i einge- tung dient dazu, den Pegel des zurückgesendeten schaltet, bei denen je ein Empfänger R₁, R₂... R₁ 40 Signals dem am Eingang des Verstärkers/1", normadas über die Leitung α ankommende Erkennungs- lerweise liegenden Pegel anzupassen. Die Öffnung wort erkennt, welches die örtliche Zwischenstelle des Schalters H₁ verhindert, daß Signale aus am Überidentifiziert, wachungsvorgang nicht beteiligten Stationen über-

Der Fernüberwachungsvorgang wird von der End- tragen werden. Eine Verlängerungsleitung LBo dient

stelle Si aus vorgenommen und erfordert bei diesem 45 zur Anpassung der Dämpfung der vorgeschalteten

Beispiel die Anwesenheit einer Bedienungsperson. Leitungsstrecke an die feste Verstärkung des Ver-

Wie durch die Steuerung 0 angedeutet ist, stellt der stärkers A",.

Beamte an einem Wähler Sp das Erkennungswort Der Abfragepulsrahmen ist in F i g. 3 dargestellt. (A, B_y C, D, E, F, G, H) der zu überwachenden Zwi- Er ist so gestaltet, daß eine falsche Erkennung durch schenstelle ein. Ein Pulsrahmengenerator Gf liefert 50 die Zwischenstellen während des normalen Verbinden Abfragepulsrahmen, in welchem zwischen ande- dungsbetriebes und während des Fernüberwachungsren binären Informationen das vom Beamten einge- Vorgangs vermieden wird. Jeder Zwischenstelle ist stellte Erkennungswort wiederholt enthalten ist. Die ein Erkennungswort ρ zugeordnet, das aus 8 Bit Wahl des Erkennungswortes kann auch vollautoma- (A, B ... H) gebildet und zwischen vier mit m_v m_t, tisch erfolgen, und zwar unter der Kontrolle einer 55 m₃ und m₄ bezeichneten Digitalkombinationen (ÜberEinrichtung, die durch schrittweises Weiterschalten wachungsmuster) mit je 65 Bits eingeschaltet ist. In die Prüfungen nacheinander durchführt. Das Er- den Abfragepulsrahmen ist ein durch eine Folge von kennungswort wird, falls alle Zwischenstellen bis zu O-Werten gebildetes Überwachungsmuster m_A eingeder durch das Erkennungswort identifizierten Zwi- schaltet, das gegebenenfalls zur Erfassung von Fehschenstelle in der Senderichtung normal arbeiten, 60 lern in den Ausgangskreisen des Zeitgebers in den vom Empfänger R, erfaßt und verursacht das Schlie- Zwischenstellen der Leitung dient,
ßen der Schleife. Infolgedessen werden, da der Puls- In der durch den Abfragepulsrahmen betroffenen rahmen wiederholt wird, die binären Informationen Zwischenstelle erzeugt die aus dem Register Rgi und an die abfragende Endstelle 51 zurückgesendet. der Torschaltung A_n bestehende Erkennungseinrich-

Die in der Endstelle St eintreffenden binären Si- 65 tung vier Impulse je Abfragepulsrahmen. Diese Im-

gnale werden in einem Schieberegister Rg gespei- pulse steuern den Integrator /,, an dessen Ausgang

chert, und jedesmal, wenn in diesem das vom Be- eine Gleichspannung auftritt, deren logischer Poten-

amten eingestellte Erkennungswort auftritt, sendet tialwert 0 von der Dichte der erkannten Muster ab-

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hängt. Diese Gleichspannung steuert den Schalter K₁ ten Bits in das Schieberegister seriell eingibt, sowie zum Schließen der Schleife. einem Zähler Cl, der die Zusammensetzung des Ab-Die Ansprechschwelle dieses Schalters ist so ein- fragepulsrahmens prüft. Die genaue Schaltungsangestellt, daß die Schleife bei einer Dichte von vier Ordnung ist der Zeichnung zu entnehmen. Der Zähimpulsen je Pulsrahmen mit Sicherheit geschlossen 5 ler Cl wird durch die Ausgangsimpulse CK2 eines und bei einer Dichte von einem Impuls mit Sicher- Zeitgebers weitergeschaltet, der aus einem Oszillaheit nicht geschlossen wird. Es muß also vermieden tor Os und einer bistabilen Kippschaltung R1 bewerden, daß einer allgemeinen Zwischenstelle ein steht. Im Zähler Cl zählt ein Teil K die Anzahl der Erkennungswort zugeordnet wird, das im Abfrage- Bits, nämlich 73, die der Wiederholungsperiode des pulsrahmen einer anderen Zwischenstelle eine mitt- io Erk'.-nnungswortes im Pulsrahmen entspricht, wählere Informationsdichte (z.B. zwei Impulse je Puls- rend weitere bistabile Kippschaltungen B2 und S3 rahmen) hervorruft. Da 256 verschiedene Worte zur die Verteilung der Überwachungsmuster im PuK-Verfügung stehen, ist es möglich, daraus eine direkte rahmen regeln.

Auswahl vorzunehmen, um unerwünschte Nachah- Die Übertragung des Abfragewortes vom Wähler mungen, d. h. Schlcifenschließungen bei einer ande- _l5 Sp in das Schieberegister Rs wird durch die Öffnung ren Zwischenstellc als der zu prüfenden Zwischen- von Tüi schaltungen bzw. UND-Gliedern .Vl ...N 8 stelle, zu vermeiden. Zur Beseitigung der uner- gesteuert. Dies geschieht, wenn in der bistabilen wünschten Worte wird das folgende Kriterium ver- Kippschaltung JK1 das Ausgangssignal eines NAND-wendet: Bei jedem Erkennungswort, das für eine be- Gliedes N 9 eingetroffen ist, welches die Beendigung stimmte Zwischenstelle auf die Leitung gegeben 20 der Zählung durch den Teil K des Zählers Cl angibt, werden soll, müssen für jede andere Zwischenstelle Gleich darauf veranlaßt die von der bistabilen Kippdievier Worte ausgeschieden werden, welche daraus schaltung ßl erzeugte Impulsfolge CK 2 die Überentstehen, daß den letzten bzw. den ersten 7 Bits des tragung der in dieser Kippschaltung enthaltenen Bits ausgewählten Wortes eine »0« oder eine »1« vor- in das Schieberegister. Diese Bits passieren ein bzw. nachgesetzt wird. 1st z.B. für eine bestimmte as NAND-GliedN14 und werden dadurch in bipolare Zwischenstelle das Wort 11010010 vorgesehen, so Impulse umgesetzt, wie in der Zeichnung nicht näher müssen für jede andere Zwischenstelle die diesem dargestellt ist. Während der Inhalt des Registers Rs Wort zugeordneten folgenden vier Worte ausge- nach und nach verschoben wird, führt der Überschieden werden: wachungsmuster-Generator die den verschiedenen

1110 1001 ³° Codemustern zugehörigen Bits in das Register ein.

0110 1001 wobei diese Muster in einer bistabilen Kippschaltung

1010 0101 JK 2 gebildet werden.

1010 0100 k'^ne bistabile Kippschaltung JK 3, welche die Frequenz der Impulsfolge CK 2 durch 2 teilt, und ein

welche sich aus der obenerwähnten Kombination er- 35 NAND-Glied A/12 bilden die beiden Überwachungsgeben und der folgenden Darstellung entsprechen: muster mit abwechselnden Bits (101 ... 1. 010 ... 0).

Ein NAND-Glied NIl sorgt für die Rückstellung der

Ά 110 100 10 B bistabilen Kippschaltung JK 3 am Anfang eines jc-

' ' den Pulsrahmens, die dadurch jeweils in Gleichlauf ge- A und B können in dieser Darstellung die Werte 1 4° bracht wird. Das Überwachungsmuster 111 ... 1 tritt und 0 annehmen und geben die Bits, die dem Erken- auf, wenn am Ausgang des NAND-GliedesΛΊ3 der nungswort im Abfragepulsrahmen nach- oder vor- Wert 1 liegt, d. h., wenn das gleichzeitige Vorhandengesetzt sein können. Die nach solcher Auswahl üb- sein der Signale Fl und Tl der Kippschaltungen ö 2 riggebliebenen 8-Bit-Kombinationen können nur un- bzw. B 3 am Eingang eines NAND-Gliedes ΛΊ0 dieschädliche Nachahmungen hervorrufen, da diese mit 45 ses veranlassen, das Signal 0 zu erzeugen. Das Über einer Dichte auftreten, die gleich oder kleiner als wachungsmuster 000 ... 0 tritt dann auf, wenn dit ein Impuls je Pulsrahmen ist. Der Pulsrahmengene- Signale Fl und FZ auf Nullpotential liegen.
ratorGf ist in Fig.4 dargestellt Er setzt sich zu- Die in Fig.4 ferner dargestellten Verknüpfungs sammen aus einem Schieberegister Rs, in welches die glieder /1 .../5 sind NICHT-Glieder. Die bistabilei Bits A, B .. .H des am Wähler 5p eingestellten Er- 50 Kippschaltungen JXl, JK2 und JK3 sind I-K-FIip kennungswortes parallel übertragen werden, einem flops, während diejenigen des Registers RS von Überwachungsmuster-Generator Gm, der die erzeug- S-R-Master-Slave-Typ sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

allel übertragen werden, einem Überwachungs-Patentansprüche: rastergenerator (Gm), der die erzeugten Bits in das Schieberegister seriell einführt, und einem

1. Fernüberwachungsanlage für ein PCM-Über- durch einen Zeitgeber (Os, B1) weitergeschalteten tragungssystem, bei dem in jeder Zwischenstelle 5 Zähler (Cl), der die Zusammensetzung des Abeine von der die Fernüberwachung durchführen- fragepulsrahmens prüft, besteht,
den Endstelle aus gesteuerte Einrichtung vorgesehen ist, die in der Lage ist, die Sendeleitung

mit der Empfangsleitung zu einer geschlossenen
Schleife gegen diese Endstelle hin zu verbinden, io
dadurch gekennzeichnet, daß in der

Endstelle (S I) ein Pulsrahmengenerator (Gt) eine Die Erfindung betrifft eine Fernüberwachungsan-

binäre Nachricht in Form eines Abfragepulsrah- lage für ein PCM-Übertragungssystem, bei dem in mens erzeugt, in dem ein binäres Erkennungs- jeder Zwischenstelle eine von der die Fernüberwawort enthalten ist, das die Zwischenstelle (A,) 15 chung durchführenden Eiidstelle aus gesteuerte Einidentifiziert, bei welcher die Schleife geschlossen richtung vorgesehen Ut, die in der Lage ist, die Sendewerden soll, und daß bei jeder Zwischenstelle leitung und die Empfangsleitung zu einer geschloseine Schaltungsanordnung vorhanden ist, die das senen Schleife gegen diese Endstelle hin zu ver-Ausgangssignal der in die Sendeleitung eingeschal- binden.

tctcn Zwischcnstelle ableitet und es einem Emp- 20 Bei einer ersten bekannten Fernüberwachungsanfänger (R₁) zuführt, der das Erkennungswort für i_ag_e werden von einer Endstelle aus Binärinforrnadie örtliche Zwischenstelle identifiziert und die tionen als sogenannte Abfragemuster auf die ÜberBetätigung der Einrichtung (K₁) zum Schließen tragungsleitung des PCM-Systems gesendet, deren der Schleife steuert. Frequenzspektrum einen Niederfrequenzanteil ent-

2. Fernüberwachungsanlage nach Anspruch 1, »5 hält, welcher der zu überwachenden Zwischenstelle dadurch gekennzeichnet, daß der Abfragepuls- (Verstärkerstation) entspricht. In der Zwischenstelle rahmen für jede Zwischenstelle (/I₁) aus sich wie- holt ein Bandpaß die Abfragefrequenz heraus und derholenden Erkennungsworten besteht, zwischen sendet sie, falls die der Zwischenstelle vorgeschaltete welche weitere binäre Informationen als Über- Strecke nicht fehlerhaft ist, über eine vom Übertrawachungsmustei eingeschaltet sind, und daß der 30 gungssystem getrennte physische Leitung an beide Empfänger (R _t) jeder Zwischenstellc aus einem Endstellen. Diese bekannte Anlage weist folgende Schieberegister (Rri) und einem Decodierneu- Nachteile auf: Da die Überwachung von einer Endwerk (An) zur Feststellung des eigenen Erken- stelle aus nur auf eine Übertragungsrichtung benungswortes gebildet ist und das Ausgangssignal schränkt ist, ist in beiHen Endstellen die Anwesenheit des Decodierneuwerkes an ein Integrations· 35 einer Bedienungsperson erforderlich. Weiterhin ist glied (/,) angelegt ist, das die Einrichtung (K _t) die Streckenlänge beschränkt, weil die Anzahl der zur Schließung der Schleife steuert, nachdem es verwendbaren Frequenzen, die im Sprachband entmehrere Male nacheinander das Ausgangssignal halten sein müssen, beschränkt ist. Außerdem ist für des Decodiemetzwerkes empfangen hat, das bei die Antwort eine physische Hilfsleitung erforderlich. Feststellung des Erkennungswortes erzeugt wird. 40 Bei einer zweiten bekannten Fernüberwachungs-