DE2362010A1

DE2362010A1 - Fehleralarm- und -ueberwachungsanlage und verfahren zur fehleralarmausloesung und fehlerueberwachung

Info

Publication number: DE2362010A1
Application number: DE2362010A
Authority: DE
Inventors: Joseph R Bienas; John Eugene Kelsey; John James O'neill; Jun Leonard Hirsch Sichel; Karl C Wehr; Lionel J Wollner; Dean Woodward
Original assignee: Burroughs Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1972-12-29
Filing date: 1973-12-13
Publication date: 1974-07-04
Also published as: FR2212719B1; GB1417900A; DE2362010C2; FR2212719A1; JPS4999207A; US3839707A; CA992152A; BE808574A; JPS5920206B2

Description

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BURROUGHS CORPORATION, Detroit, Michigan 48232, V.St.A.

Fehler alarm- und-Überwachungsanlage und Verfahren zur Fehleralarmauslösung und Fehlerüberwachung

Die Erfindung betrifft eine Fehleralarm- und-Überwachungsanlage und ein Verfahren zur Fehleralarmauslösung und Fehlerüberwachung.

Mikrowellenübertragung läßt sich nur mit Hilfe komplizierter Übertragungs-,Hohlleiter-, Antennen- und Nachrichtenübermittlungstechnologie bewältigen. Jeder dieser Technologien ist dabei in sich äußerst verwickelt und kompliziert. Wenn diese Technologien kombiniert werden, um ein zur Übertragung von Daten, geeignetes oder digitales Mikrowellenübertragungsnetz aufzubauen, so ist der Betrieb und die Überwachung eines derartigen Netzwerks äußerst schwierig. Ih der Vergangenheit wurden derartige Überwachungseinrichtungen für Mikrowellenübertragungssysteme durch Bedienungspersonal gesteuert oder durch eine Kombination aus analogen, verdrahteten, elektronischen Sensoren und einer rechnergestützten , durch Bedienungspersonal vorgenommenen zentralen Steuerung erreicht_o Ein typisches Beispiel einer derartigen Über™ waehungseinrichtong ist die Mikrowellenübertragungsanlage der American Electric Power's Gesellschaft, die _VOn D.H. Hamsher in

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Communication System Engineering Handbook, (McGraw-Hill, New York, N.Y.) 1967, S. 16-45 diskutiert ist. ^:

Zur Überwachung derartiger Mikrowellenübertragungssysteme sind ortsfeste fensoren in einzelnen Überwachungsstationen vorgesehen, die den Zustand des Übertragungssystems überwachen und einem zentralen Rechner melden. Dabei ist zu beachten, daß die Entwicklung der Überwachungseinrichtungen immer von dem Aufbau der überwachten Anlage abhängig ist. So wurden in den letzten Jahren Mikrowellenübertragungsanlagen mit Technologien aufgebaut, die vorher nur bei anderen Nachrichtensystemen eingesetzt waren. So wird nun eine die Frequenz verschiebende, verschlüsselte Modulation (frequency shift keyed modulation) mit Zeitmultiplex anstelle einer Frequenzmodulation mit Frequenzmultiplex vorgeschlagen. Der Vorteil des Zeitmultiplexverfahrens beruht darauf, daß es sich mit digitalen Einrichtungen leicht ausführen läßt.

Ein line-of-sight-System stellt erhebliche Probleme an typische Überwachungsanlagen. Die Zahl der zu überwachenden Veränderlichen ist erheblich vergrößert und die Vielseitigkeit aller Überwachungsstationen muß vergrößert werden, um eine Menge neuer Probleme zu bewältigen. Wie Experimente gezeigt haben, entsteht die größte Anzahl an Fehlern in Mikrowellenanlagen in einem Fading oder vollständigen Verlust von Kanalsignalen, (vgl, Hamsher, o.g. p. 16-52). Es ist daher für Überwachungssensoren erforderlich, neben dem Zustand mehrerer Einrichtungen der Station und neben Information über den Betriebszustand, die in die gesamte Anläge übertragen werden kann, auch den Pegel des empfangenen Signals des jeweiligen Mikrowellenkanals zu überwachen. Die Sensoren und sonstigen Überwachungseinrichtungen müssen also in der Lage sein, eine große Anzahl von Eingangssignalen zu verarbeiten. Bei Verwendung bisher bekannter Einrichtungen würde daher eine große Anzahl an "verkoppelten^Sensoren in jeder Überwachungsstation erforderlich sein. Damit verbunden

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wäre eine umfangreiche Nachrichtenübertragung -an den zentralen Rechner, was eine Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit und der Kapazität dieses zentralen Rechners erforderlich machen würde*

Es ist daher wünschenswert und vorteilhaft _s eine Überwachungsanlage einsetzen zu können_s bei der die Sensoren erhöhte Einsät zffiöglichkeit und mindestens eine Teillogik besitzen und ohne Einschränkung in der gesamten Mikrowellenüber tragungsanlage verteilt werden können,, Außerdem wäre es vorteil haft, wenn sich die Überwachungsanlage leicht an sich ändernde Anforderungen des Betriebs der Mikroifellenübertragungsanlage anpassen ließe.

Aufgabe dieser Erfindung ist es_s eine Überwachungsanlage Fehlerüberwachung und für Fehleralarm anzugeben«, Die Überwachungseinrichtungen (Monitoren) und die Überwachungsstationen sollen in der Lage sein_s eine große Anzahl von Daten gleichzeitig zu verarbeiten. Die Monitoren sollen mikroprogrammierbar sein, ihre Sequenz-und Steueralgorithmen sollen sich ohne Eingriffe in die Hardware verändern lassen» wobei diese Monitoren sowohl Überwachungsfunktionen als auch Meßfühlerfunktion wahrnehmen sollen,, Die Überwachungsanlage soll mikroprogrammierbare Recheneinheiten enthalten, die mit einer zentralen Steuerung der Mikrowellenübertragungsanlage in Verbindung stehen, in der Recheneinheiten entsprechendes durch mehrere Monitoren für verschiedenartige Fehler gegebene Teilbereiche der Mikrowellenübertragungsanlage überwachen und korrigierende Eingriffe veranlassen, sofern diese nicht durch die mikroprogrammierbaren Recheneinheiten schon vorgenommen werden»

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Überwachungsanlage zur Überwachung und zur Auslösung von Fehleralarm für eine geschaltete,- datenverarbeitende Mikrawellenübertragungsanlage gelöst., die als Folge eines Fehleralarms korrigierende

Eingriffe veranlaßt oder selbst durchführt.

Eine Vielzahl von Bereichsrecheneinheiten überwachen bevorzugt die entsprechenden Teile oder Bereiche der Übertragungsanlage, in dem sie eine Zeitmultiplexanalyse an den aus ihrem Bereich empfangenen Kanalsignalen vornehmen, die den Betriebszustand der Übertragungsanlage in dem betreffenden Bereich, dem Verlauf der Übertragung durch den entsprechenden Bereich und den Betriebszustand der benachbarten Bereichsrecheneinheit angeben. Bereichsrecheneinheiten führen bevorzugt die Verbindung mit dem zentralen Rechner der Übertragungsanlage durch und können in ihren betreffenden Bereichen als Folge eines wahrgenommenen Fehlers korrigierende Eingriffe veranlassen, oder sie können Betriebsinformation zwischen ihren Distrikten und dem zentralen Rechner übermitteln. Bereichsrecheneinheiten lassen sich aufgrund ihrer Mikroprogrammierbarkeit verändern, so daß sich ihre individuellen Funktionen ohne Veränderungen ihrer Hardware je nach, den Betriebserfordernissen der Übertragungsanlage verändern lassen.

Monitoren, auch Knotenpunkt-Monitoren genannt, sind bevorzugt an den Knotenpunkten der Übertragungsanlage oder an Übertragungsstationen eingesetzt, um den Zustand der entsprechenden Teile der Übertragungsanlage zu überwachen, d.h. um den Betriebszustand der Ausrüstung der -Übertragungsstation, die Qualität der von der Station empfangenen Signale und den Zustand der Wartungsinformation in dem Übertragungskanal für Wartungssignale zu überwachen. Jeder Knotenpunktmonitor kann mit der entsprechenden Bereichsrecheneinheit über den Wartungskanal verbunden sein, auf dem die ermittelten Zustandsdaten übertragen werden. Wenn ein Fehler ermittelt wurde, so kann ein Knotenpunktmonitor entweder einen korrigierenden Eingriff veranlassen oder warten und einen korrigierenden Eingriff ausführen,

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der von der Bereichsrecheneinheit zugeführt würde. Knotenpunktmonitoren können aufgrund ihrer Mikroprogrammierbarkeit ohne Eingriffe in ihre Hardware an veränderte Erfordernisse der .Übertragungsanlage angepaßt und entsprechend neu programmiert werden.

Die Intelligenzfähigkeiten der Knotenpunkt-Monitoren sind bevorzugt kleiner als diejenigen der·Bereichsrecheneinheiten. Die Anzahl der über die Übertragungsanlage verteilten Knotenpunkt-Monitoren ist wesentlich größer als diejenige der Bereichsrecheneinheiten. Jeder Knotenpunkt-Monitor kann zur Überwachung von bis zu 416 digitalen Testpunkten eingesetzt werden und deren Zustand an die entsprechende Bereichsrecheneinheit weiterleiten, während er damit beginnt, eine begrenzte Anzahl von korrigierenden Eingriffen in die Übertragungsanlage zu veranlassen. Jede Bereichsrecheneinheit überwacht die Zustandsinformation jedes einzelnen der vielen Knotenpunkt-Monitoren und erzeugt eine große Anzahl korrigierender Befehle.

Im folgenden wird der Aufbau und die Arbeitsweise der Erfindung beispielsweise anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines wichtigen Teils der Erfindung für einen Bereich der Übertragungsanlage, es gibt den Aufbau der" Erfindung wieder und zeigt die Beziehung zwischen den grundlegenden Bausteinen der Bereichsrecheneinheit und der Knotenpunktmonitoren j

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Bereichsrecheneinheit;

Figo 3 zeigt ein Blockschaltbild eines Interpreters einer Bereichsrecheneinheit;

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Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild eines Endpunktmonitors;

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild eines Zweiweg-Knotenpunktmonitors;

Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild eines Dreiweg-Knotenpunktmonitors;

Fig. 7 zeigt eine graphische Darstellung des Signalformats der Wartungsinformation;

Fig. 8 zeigt den zeitlichen Ablauf der Übertragung der Wartungsinformationssignale für den Ost- und Westbereich, wie er in einer Bereichsrecheneinheit gesehen wird.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für Fehleralarm und Fehlerüberwachung einer Mikrowellenübertragungsanlage, in der eine Vergleichseinrichtung vorgesehen ist, mit dem die Anlage verglichen wird, bei der außerdem die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung sich an Änderungen der Übertragungsanlage durch minimale Veränderungen der Anlage anpassen läßt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, vgl. Fig. 1, wird die Steuerzentrale 11 der Anlage mit einer Vollzeitbesatzung betrieben und erhält von allen Bereichsrecheneinheiten 13, die nur zeitweise besetzt sind, Informationen über den Betriebszustand der Anlage zugeführt. Die Bereichsrecheneinheiten 13 sind mit der Steuerzentrale 11 über unabhängige oder geteilt benutzte Leitungen 15 verbunden. Die einzelnen Überwachungsstellen arbeiten ohne Bedienungspersonal, mit Ausnahme der Zeiten;, in denen Wartungsdienste sich gerade dort befinden. Diese Überwachungsstellen befinden sich an den Knotenpunkten der Anlage,

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sie sind untereinander elektronisch durch die^!. 307»2 kbps-Wartungskanäle 29 und 31 verbunden, die bei der FM-Mikrowellenübertragung amplitudenmoduliert sind und Endpunktmonitoren 17, Zweiweg-Knotenpunktmonitoren 19 und Dreiweg-Knotenpunktmonitoren 21

enthalten. .

Jede N-te Bereichsrecheneinheit 13 ist für die Überwachung des N~ten Bereichs 23 und außerdem zusätzlich für die Überwachung des (N-1)-ten Bereichs 25 verantwortlich. Diese Arbeitsweise wird durch den Aufbau der Überwachungseinrichtung ermöglicht und durch die Art, in der Wartungsinformation gespeichert ist. Die Speicherung der Wartungsinformation für den N-ten Bereich findet primär in der N-ten Bereichsrecheneinheit 13 statt, eine zusätzliche Speicherung findet im (N+1)-ten Bereich 27, in der(N+1)-ten Bereichsrecheneinheit 13 statt. Bei typischem Betrieb der Überwachungseinrichtung wird z.B. ein Wartungssignal von der N -ten Bereichsrecheneinheit 13 gesendet, das aus einem kodierten Wort mit einer Adresse und einem Informationsteil besteht. Dieses Wartungssignal gelangt über den Kanal an die Knotenpunktmonitoren 17» 19 und 21, die die Zustandsinformation der Übertragungsanlage an eine dafür vorgesehene Stelle des Wortes eingeben, während dieses Wort durch den betreffenden Knotenpunkt läuft. Das vollständige Wort, welches die vollständige Zustandsinformation des N-ten Bereiches 23 für das betrachtete Zeitintervall· enthält, wird anschließend in der (N+1)-ten Bereichseinheit 13 empfangen. Diese (N-f1 )-te Bereichseinheit 13 speichert die Information und schickt das leere Zustandswort über einen Return -Kanal in die N-te Bereichsrecheneinheit 13 zurück. Wenn dieses Wort erneut durch die Knotenpunktmonitoren 17, 19 und 21 läuft, geben diese Monitoren wiederum die gleiche Information über die Übertragungsanlage in· das Wort ein. Wenn dieses Wort die N-te Bereichsrecheneinheit* 13. erreicht, so wird die Zustandsinförmation im Speicher dieser Recheneinheit gespeicherte Die N-te Bereichsrecheneinheit 13 be-

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stimmt dann in einem Dekodierungsvorgang, welcher Eingriff in die Übertragungsanlage erfolgen soll. In der Überwachungseinrichtung sind zwei Wartungskanäle 29 und 31 vorgesehen, die 307.2 Kbits pro Sekunde verarbeiten und eine Verbindung nach Osten und nach Westen herstellen mittels eines übertragenen "Bereichszustandswortes", welches auch als "Informationsträger für Wartungsinformation¹¹ bezeichnet werden kann.

Ist der Zustand des Bereiches zufriedenstellend, so veranlaßt die Bereichsrecheneinheit .13 keine Eingriffe in die Anlage, sondern überträgt auf Anfrage aus der Steuerzentrale 11 ein Zustandssignal an die Steuerzentrale 11. Wenn ein Fehler festgestellt ist und ein korrigierender Eingriff nicht automatisch an dem Knotenpunkt vorgenommen wird, an dem der Fehler festgestellt wurde, so wird entweder ein Korrekturbefehl in der Bereichsrecheneinheit 13 erzeugt und über den nächsten "Informationsträger für Wartungsinformation" an den entsprechenden Knotenpunkt geschickt, oder der Fehlerbericht wird durch die Recheneinheit 13 auf Anfrage der Steuerzentrale 11 in die Steuerzentrale 11 übertragen, die dann einen Befehl für einen korrigierenden Eingriff erzeugt. In dem Fall, daß die Steuerzentrale 11 über den korrigierenden Eingriff entscheidet, arbeitet die Bereichsrecheneinheit 13 als eine Übertragungsund Speichereinrichtung. Im Fall, daß die Bereichsrecheneinheit 13 den korrigierenden Eingriff erzeugt, speichert sie außerdem auch den Zustand der Anlage. In beiden Fällen wird dabei Zustandsinformation auf Anfrage aus der Steuerzentrale 11 in deren Speicher'überführt.

Die Knotenpunktmonitoren 17, 19 und 21 besitzen begrenzte Intelligenz. Sie entnehmen der Übertragungsanlage Zustandsinformationen und führen diese Informationen den Bereichsrecheneinheiten 13 mit Hilfe der Informationsträger für

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Wartungsinformation zu. Ein Teil der Fähigkeiten der Knotenpunktmonitoren besteht darin, begrenzt korrigierende Eingriffe als Folge eines festgestellten Fehlers zu veranlassen. Diese Funktion wird weiter unten im Zusammenhang mit den Knotenpunktmonitoren 17, 19, 21 genauer diskutiert.

Alle Knotenpunktmonitoren 17, 19 und 21 arbeiten bei 19,2 Kbps. Die Bereichsrecheneinheit 13, die über den Endpunktmonitor 17 mit ihrem Bereich verbunden ist, sendet und empfängt vom Endpunktmonitor 17 über die 19,2 Kbps Leitungen 33, 35 Information.

Der Umfang eines Bereiches, d.h. die Anzahl der Knotenpunkte in einem Bereich, ist durch die Länge des "Informationsträgers für Wartungsinformation" begrenzt, der die von den einzelnen Knotenpunktmonitoren gelieferte Zustandsinformation aufnehmen muß, der außerdem die Adresse und Synchronisationsinformation aufnehmen muß, die zur Lokalisierung spezieller Zustandsangaben einzelner Knotenpunkte erforderlich ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der "Informationsträger für Wartungsinformation" 600 Bit lang, von denen 416 Bits für Zustandsinformation der Übertragungsanlage reserviert sind. Jeder Bereich besitzt bis zu 35 Knotenpunktmonitoren 17j 19, 21, von denen einer der Endpunktmonitoren 17 ein weiterer der Dreiweg-Knotenpunktmonitor 21 ist, und von denen die restlichen 33 sogenannte Zweiweg-Knotenpunktmonitoren 19 darstellen, die in der Verbindung zum Endpunktmonitor 17 oder in den Hauptverbindungen des Mikrowellennetzwerks liegen können. Eine ausführlichere Erläuterung der Zustandsinformation und der Steuerverbindungen wird weiter unten ausgeführt.

Die Bereichsrecheneinheiten 13 können das Burroughs-System, Serie D enthalten, welches in der ÜS-PS 3,629,857* in der US-PS 3,651,473, in der US-PS 825,569 und in der US-PS 253,834

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von Faber et al., und von Zucker et al., beschrieben ist. Die Bereichsrecheneinheiten 13 können aber auch mit einer Rechenmaschine des Typs Burroughs B 1700 oder mit einer ähnlichen Maschine ausgestattet sein. Die Struktur der Bereichsrecheneinheiten 13 ist mikroprogrammierbar modular und erlaubt durch Erweiterung der Mikroprozessor-Untersysteme eine Anpassung an zukünftiges Wachstum der Mikrowellenübertragungsanlage, sie erlaubt außerdem eine Umordnung der Überwachungseinrichtung, um einen Betrieb bei optimalen Kosten und optimaler Betriebsweise zu erlangen.

Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Bereich.srecheneinh.eit 13, die aus einem 16-Bitinterpreter 37 der Serie D besteht, der an eine Anschlußwähleinheit 39 angeschlossen ist. Diese Anschlußwähleinheit 39 ist in der Lage, bis zu 32 Vorrichtungen (oder Verbindungsleitungen) mit dem Interpreter 37 funktional zu verbinden. Außerdem ist ein Daten- und Programmspeicher 41 mit 20,480 16-Bit Wörtern an den Speichereingang der Anschlußwähleinheit 39 angeschlossen. Vorrichtungsabhängige Anschlüsse (DDP) 43 liegen vor jedem Anschluß der Anschlußwähleinheit 39 und verbinden diese Einheit 39 mit weiteren Rechenvorrichtungen oder Übertragungs- und Empfangsleitungen 45, 47, 49 und 51, zur Vermittlung der Informationsträger für Wartungsinformation der einzelnen Bereiche. In Fig. 1 ist die Bereichsrecheneinheit 13 über den Endpunktmonitor 17 arr die Leitungen 33 und 35 angeschlossen. Die Leitung 33, Fig. 1, enthält Ost- und West-Übertragungsleitungen 45, 47, vgl. Fig. 2, über die die N-te Bereichsrecheneinheit 13 den Informationsträger, auch Zustandswort genannt, über die Leitung 45 nach Osten zur (N+1 )-ten Bereichsrecheneinheit 13 überträgt, und über eine Leitung 47 nach Westen zur (N-1 )-ten Bereichsrecheneinheit 13 überträgt. Die Leitung 35, Fig. 1, enthält Ost- und West-Übertragungsleitungen 49, 51, vgl. Fig. 2_O Die N-te Bereichsrecheneinheit 13 enthält das Zustandswort (Informationsträger) des Ostbereiches

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von der (N + 1) -ten Bereichsrecheneinheit 13 über die Leitung 49, Fig. 2, sie erhält das Zustandswort des Westbereiches von der (N - 1) -ten Bereichsrecheneinheit 13 über die Leitung 51« Die 4,8 Kbps-Leitung 53 , die mit der Verbindungsleitung 15 der Fig. 1 übereinstimmt, wird zum Anschluß mit der Steuerzentrale 11 verwendet, vergleiche Fig. 1. Me der Fig.2 entnommen werden kann, sind verschiedenartige periphere Geräte, wie z.B. ein Terminal 55, ein Platteneingabegerät 57, eine Einheit für Sichtanzeige 59 über zusätzliche vorrichtungsabhängige Anschlüsse(DDP) 43 an die Anschlußwähleinheit 39 angeschlossen.

Der Interpreter 37 in Fig. 2 ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, in fünf Funktionalbereiche unterteilt. Die Logikeinheit. 61 ist mit der Anschlußv/ähleinheit 39 verbunden und ist andererseits an eine Steuereinheit 63, eine Speichersteuereinheit 65 und einen Nanospeicher (N-Speicher) 67 angeschlossen. Ein Mikrospeicher (M-Speicher) 69 sitzt zwischen der Speichersteuereinheit 65 und dem N-Speicher 67. Wenn der Interpreter arbeitet, werden Mikroprogrammbefehle und Literale (Daten, Sprungadressen, Verschiebebefehle) aus dem Mikroprogrammspeicher (M-Speicher) 69 ausgelesen. Die aus dem M-Speicher 69 ausgelesenen Daten und Sprungadressen werden über Torschaltungen der Speichersteuereinheit (MCU-Einheit) 65 zugeführt, die Verschiebebefehle werden über Torschaltungen der Steuereinheit (CU-üSinheit) 63 zugeführt, und Befehle werden als Adressen für den N-Speicher 67 verwendet. Das Ausgangssignal des N-Speichers (als Resultat des M-Speichers 69 gewählt) besteht aus einer Folge von 56 SchaItsignalen, die der CU-Einheit 63, der MCU-Einheit 65 und der Logikeinheit (LU-Einheit) 61 zugeführt werden. Die LU-Einheit 61 führt die gesamte Arithmetik, Boole'sehe Logik und Steilenversetzungsoperationen durch. Die Adressierung des M-Speichers 69 wird durch die Wahl eines von zwei Mikroprogramm- Zählregist'er in der MCU-Einheit 65 bewirkt, zusätzlich muß entweder der Inhalt des gewählten Registers, oder der In-"' halt plus eins oder der. "Inhalt plus zwei als Adresse für den

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M-Speichers 69 verwendet werden. Die LU-Einheit 61 enthält zusätzlich zu den für die Arithmetik und die logischen Funktionen erforderlichen Einrichtungen eine Reihe von Scratch-Bad-Registern und Datenanschlüsse von und zur Anschlusswähleinheit (PSU-Einheit) 39. Eine wichtige Eigenschaft der LU-Einheit 61 besteht in ihrer 8-Bit-Modularität, die eine Erweiterung der 8-Bit-Basiswortlänge auf 64 Bits in Schritten von 8 Bits ermöglicht. Die CU-Einheit 63 enthält ein Anzeigeregister und Logik zum Testen der Anzeige, ein Schieberegister (shift amount register) zur Steuerung der Verschiebeoperationen in der LU-Einheit 61 und ein Steuerregister zur Speicherung der Steuersignale. Die MCU-Einheit 65 enthält Logik zur Adressierung zur PSU-Einheit 39 für einen Datenzugriff zu den Speichern und sonstigen Einrichtungen, sie enthält Steuerungen für die Auswahl von Mikrobefehlen, Literalen und Zähleroperationen. Die MCU-Einheit 65 ist außerdem erweiterbar, wenn zusätzliche Adressierkapazität erforderlich ist. Das N-Speicher 67 dekodiert die Mikrobefehle (Adressen) des M-Speichers 69 und erzeugt eine Kombination aus 56 Steuersignalen, die in die CU-Einheit 63, die MCU-Einheit 69 und die LU-Einheit 61 eingespeist werden.

Der Baten- und Programmspeihher 41(vergleiche Fig. 2) enthält 204800 16-Bit Wörter, die in einem permanenten 750-Nanosekunden-Lese/Schreib-Kernspeicher sitzen. Der Daten-Programmspeicher 41 (fig. 2) ist vom Interpreter 37 (Fig. 2) über die PSU-Einheit .39 direkt adressierbar und kann bis zum Maximum von 65536 16-Bit Wörtern erweitert werden. Der Daten-Programmspeicher 41 (Fig. 2)"wird zur Speicherung von Programmen, Tabellen, Buffern und Operanden eingesetzt, die das im M-Speicher 63 des Interpreters 37 befindliche Mikroprogramm ansteuern. Der Speicher 41 wird außerdem zum Paffern von Daten eingesetzt, die aus der Bereichsrecheneinheit 13 zugeführt wurden oder an die verschiedenartigen Einrichtungen oder Verbindungslinien dieser Reckeneinheit 13 gesendet werden.

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Die PSU-Einheit 39 (Pig. 2) bewirkt die Steuerung und den funktionalen Anschluss zwischen Interpreter 37 und den verschiedenen Einrichtungen der Bereichsrecheneinheit 13 (Fig. 1). Die PSU-Einheit 39 führt folgende Funktionen auss Sie dekodiert die Adressen der DDP-Einheiten 43 aus dem Interpreter; sie schickt geeignete Steuersignale zu den DDP-Einheiten 43, um den Datentransfer 2u steuern, sie steuert den Zustand von allen DDP-Einheiten 43, wie er vom Interpreter 37 bestimmt istj sie empfängt Unterbrechungssignale von den DDP-Einheiten 43 und übermittelt diese Unterbrechungssignale dem Interpreter 37, der auf dem zum Betrachterzeitpunkt vorhandenen Zustand der DDP-Einheiten 43 basiert; sie setzt die Prioritäten der Unterbrechungssignale der DDP-Einheiten 43 fest ; sie antwortet auf Anfrage des Interpreters 37 mit der Adresse derjenigen DDP-Einheit 43, die mit der höchsten Priorität eine Unterbrechung vorsieht; sie führt der richtigen DDP-Einheit 43 ein Steuersignal zu, damit der Interpreter 37 Zustandsinformation erhält. Mit der PSU-Einheit 39 kann ein Maximum von 32 vorrichtungsabhängigen Anschlüssen (DDP-Einheiten) 37 ausgesteuert werden.

Die DDP-Einheiten 43, Fig. 2₉ sind als Anschlüsse zwischen dem Interpreter 37 und der PSU-Einheit 39 einerseits und speziellen peripheren Geräten andererseits vorgesehen„ Eine DDP-Einheit 43 führt eine Pegelkonversion durch und interpretiert Signale, die von oder zu einem peripheren-Gerät gesendet werden. Eine DDP-Einheit 43 kann auch zur Ausführung von Parallel-Serienum-Wandlungen und Serien-Parallelumwandlungen herangezogen werden, ■ sie kann außerdem zum Puffern von Daten und zur Erzeugung von Zeittakten erforderlich sein. Alle diese von einer DDP-Einheit 43 ausgeführten Funktionen hängen von ihrer speziellen Ausgestaltung für das jeweilige, spezielle periphere Gerät ab. Jedes periphere Gerät besitzt also seine eigene DDP-Einheit 43, allerdings können mehr als ein Gerät ein und desselben Typs mit einer DDP-Einheit über ein Austauschnetzwerk verbunden sein, welches für eine spezielle Betriebsart des Systems vorgesehen ist. Auf

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diese Weise wird eine bequeme und kostengünstige Erweiterung der Anlage möglich.

Die Anschlüsse (interfaces) zwischen Interpreter 37 und den DDP-Einheiten 43 sind unterschiedlich, bestimmte Steuersignale werden aber allen DDP-Einheiten gemeinsam zugeführt. Diese Steuersignale stellen entweder Zustandsunterbrechungs- oder Datenunterbrechungssignale dar. Die Zustandsunterbrechungs- und die Datenunterbrechungssignale werden den Auswahlschaltkreisen der Steuereinheit 59 (Fig. 3) über die PSU-Einheit 39 zugeführt. Diese Unterbrechungssignale werden von den DDP-Einheiten 43 als Zustandsunterbrechungs- und/oder Datenunterbrechungssignale entsprechend dem Zustand des jeweiligen peripheren Gerätes interpretiert.

Die im Rahmen dieser Erfindung in Verbindung mit der Bereichsrecheneinheit 13, Fig. 1, und der PSU-Einheit 39, Fig. 2, verwendeten Geräte sind nachfolgend aufgeführt: Eine westliche, 19,2 Kbps, Voll-Duplex-Leitung 46, 49 (Fig. 2); eine westliche, 19,2 Kbps, Voll-Duplex-Leitung 47, 51 (Fig. 2); eine einfache, 4,8 Kbps, Halb-Duplex-Leitung 53 mit mehreren Stationen (Fig. 2),· ein ASR-35 Fernschreiber 55 (Fig. 2); ein Realzeitchronometer 56 (Fig. 2); ein 2,5-Millionen-Byte-Plattenspeichersystem 57 (Fig. 2); eine vollständig gepufferte Sichtanzeigeeinheit (VDU-Einheity 59 (Fig. 2) mit einem alphanumerischen Tastenfeld j und eine Stationszustand-Anzeigeeinheit (SSD) 60 (Fig. 2).

Jede Bereichsrecheneinheit 13 (Fig. 1) ist mit zwei voll-duplexen, 19, 2 Kbps-Leitungen verbunden, die von dem Endpunktmonitor 17 herkommen. Der Entpunktmonitor 17 ist mit zwei voll-duplexen, 19,2 Kbps-Leitungen verbunden. Jeder Duplex-Kreis belegt zwei Anschlüsse (Senden und Empfangen) der PSU-Einheit 39, Fig. 2, und erfordert eine DDP-Einheit 43. Die DDP-Einheit 43 jedes Kreises jeder Duplex-Leitung enthält einen Doppelpuffer mit zwei

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Schriftzeichen (16 Bits pro Puffer) und eine zugehörige Unterbrechungsleitung. Diese Anordnung verursacht, jedesmal wenn zwei Schriftzeichen (832 MikrοSekunden) sich angesammelt haben, eine Unterbrechung in der Bereichsrecheneinheit 13.

Alle Bereichsrecheneinheiten 13 sind mit der Steuerzentrale (NCC) 11 über eine einfache, felb-duplexe 4,8 Kbps-Leitung in einem Abruf- und Wählbetrieb verbunden. Die Abruf- und Wählprozedur findet unter der Steuerung des NCC 11 statt. Die mit dieser Leitung verbundene DDP-Einheit 43, Fig. 2, verdoppelt die neun Pufferbits (8 Bits + 1 Paritätsbit) und erzeugt einen "Abrufstopp", wenn sie ein Abrufzeichen empfängt. In Empfängerbetrieb ist für alle anderen Zeichen eine "Zeichenunterbrechung" erzeugt, davon ausgenommen sind nur Synchronisierungszeichen, die automatisch von den DDP-Einheiten 43 ausgelöst werden, um Prozeßzeit zu erhalten. Im Sendebetrieb wird dieselbe ⁿZeictienunterbrechung" erzeugt, um ein anderes Zeichen anzufordern.

Die Knotenpunktmonitoren lassen sich in drei Typen einteilen: "Endpunktmonitoren 17 (Fig.. 1), Zweiweg-Knotenpunktmonitoren 19 und Dreiweg-Knotenpunktmonitoren 21. .

In Fig. 4 ist ein Endpunktmonitor 17 ausführlich in Form eines Blockschaltbildes dargestellt. Der Endpunktmonitor enthält einen Modulator-Demodulator 71, der den Monitor 17 mit den Zeitmultiplex-Wartungskanälen 29 und 21 der Mikrowellenübertragungsanlage verbindet, und der einen in der Mikrowellentechnik bekannten Aufbau besitzt und die Wartungssignale des Kanals von der Amplitudenmodulation der FM-Mikrowellenträger abtrennt. An den Modulator/Demodulator 71 ist ein Multiplexer-Demultiplexer 73 angeschlossen, der Fehleralarm- und "Informationsträger für Wartungsinformation" von anderen Wartungssignalen des Kanals abtrennt und dabei Zeitmultiplexanalysis verwendet.· Ein mikro-

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programmierter Kleinstrechner wird als Prozessor 75 eingesetzt und ist über 19,2 Kbps-Datenleitungen mit dem MultiplexerZDemultiplexer 73 und der Bereichsrecheneinheit 13 (Fig. 1) verbunden. Die Eigenschaften derartiger Leitungen wurden im Zusammenhang mit der Bereichsrecheneinheit 13 erläutert. Der mikroprogrammierte Prozessor wird durch Mikroprogramme gesteuert, die in durch Steckverbindung anschließbaren Read-Only-Memories (ROMtSpeicher) gespeichert sind, in denen sich die Mikrobefehle durch Austausch der ROM-Speicher ohne physikalische Veränderung der Hardware verändern lassen. Dieser Prozessor wird für schnelle Dateneingabe-Ausgabeberechnungen und Steuerungen eingesetzt und kann z.B. aus auf dem Markt erhältlichen, mikroprogrammierbaren Typen bestehen, wie z.B. aus "Micro 800" der Mierοdata Corp. Der Prozessor 75 ist außerdem mit der Steueranschlußeinheit verbunden, über die der Prozessor 75 bis zu 64 Steuerrelais des Mikrowellennetzwerkes aussteuern kann. Der Prozessor 75 ist außerdem mit der Sensoranschlußeinheit 79 verbunden, über die der Prozessor 75 bis zu 416 digitale Zustandssignale des Mikrowellennetzwerkes überwachen kann.

Der Aufbau eines Zweiweg-Knotenpunktmonitors 19 ist demjenigen des Endpunktmonitors 17 ähnlich, mit der Ausnahme, daß der Monitor 19 zwei Anschlüsse mit entsprechender Mikrowellenharduare für eine Zweiwegübertragung, d.h. Osten und Westen, besitzt und außerdem nicht direkt mit der" Bereichsrecheneinheit 13 verbunden ist. Fig. 5 zeigt einen derartigen Zweiweg-Knotenpunktmonitor in Blockschaltdarstellung. Zwei Modulatoren-Demodulatoren 71 verbinden den Monitor mit dem östlichen Mikrowellenkanal und dem westlichen Mikrowellenkanal 29, 31, die die Verbindung mit der Mikrowellenanlage herstellen. An die ModulatorenZDemodulatqren 71 schließt je ein Multiplexer-Demultiplexer 73 an, die den Informationsträger für Wartungsinformation (Zustandswort des Bereiches) von anderen WartungsSignalen des Kanals trennen. Der Prozessor 75 ist mit beiden MultiplexernZDemultiplexern 73 verbunden und empfängt und sendet Informationsträger für

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Wartungsinformation und überwacht über die Sensoranschlußeinheit 79 den Zustand des Netzwerks mit bis zu 416 überwachten Größen, er steuert außerdem über die Steueranschlußeinheit 77 bis zu 64 Größen des Netzwerks an.

Der Aufbau eines Dreiweg-Knotenpunktmonitors 21 (Fig. 1) entspricht demjenigen eines Zweiweg-Knotenpunktmonitors 19, mit der Ausnahme, daß der Monitor 21 in einer Dreiwegeübertragungsstrecke des Mikrowellennetzwerkes liegt, d.h. zwischen eine Ost-, West- und Südverbindung eingesetzt ist. Die West-Südverbindung wird dabei an dem Prozessor allerdings vorbeigeführt. Fig. 6 zeigt einen derartigen Dreiweg-Knotenpunktmonitor in Blockdarstellung. An die östliche, westliche und südliche Mikrowellenübertragungskanäle 29, 31 ist jeweils ein Modulator/Demodulator 71 angeschlossen, die Kanäle sind an ihrer anderen Seite mit dem Mikrowellennetzwerk verbunden. Jedem Modulator/Demodulator 71 ist ein Multiplexer/Demultiplexer 73 nachgeschaltet, der die Informationsträger für Wartungsinformation von anderen Wartungssignalen der Kanäle trennt. Der Prozessor 75 ist allerdings nur an den östlichen und den südlichen Multiplexer/Demultiplexer 73 angeschlossen. Die Informationsträger für Wartungsr information der Ost-Süd-Verbindung werden also im Prozessor 75 verarbeitet, während die Informationsträger der West-Südverbindung nicht verarbeitet werden. Die Informationsträger der West-Südverbindung werden über die West-Süd-Leitung 81 und die Süd-West-Leitung 83 zwischen den westlichen und südlichen Multiplexern/Demultiplexern 73 übertragen.

Der Multiplex er/Demultiplexer 73 (Fig. 4, 5 und 6) enthält 16 einzelne Voll-Duplex-Kanäle, von denen einer für Rahmenimpulse (for framing) und 15 für Wartungssignale und digitalisierte Sprechverbindung verwendet werden. Alle Monitoren 17, 19 und 21 verwenden einen dieser Kanäle für eine Zweiwegverbindung zum Prozessor. Dreiweg-Knotenpunktmonitoren verwenden einen zusätzlichen Kanal zur Zweiwegyerbindung zwischen West und Süd (Fig. 6),

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Alle Knotenpunktmonitoren 17, 19 und 21 sind also in der Lage, den Zustand des Mikrowellennetzwerks des betreffenden Bereiches an die Bereichsrecheneinheit und an zusätzliche Bereichsrecheneinheiten weiter zu leiten. Außerdem kann jeder Monitor bis zu 416 Signale überwachen, um den Zustand der Stationen zu bestimmen und um Entscheidungsprozesse ablaufen zu lassen, nach denen bis zu 64 Steuervorgänge in den einzelnen Stationen vorgenommen werden können.

Jede Bereichsrecheneinheit 13 (Fig. 1), die über eine durch den Multiplexer 73 von dem 307,2 Kbps-Wartungskanal abgetrennte 1%2 Kbps Schaltung arbeitet, ist mittels einer "Informationsträger-· Abtasttechnik", bisher als "Informationsträger für Wartungsinformation" mit Bereichszustandswörtern bezeichnet, mit den Monitoren aller Stationen mit seinem primären Sektor und seinem Reservesektor verbunden. Die Verbindung zwischen zwei Bereichsrecheneinheiten 13 (Fig. 1) und ihrer gemeinsamen Gruppe von Knotenpunkten des Mikrowellennetzes wurde schon bei der Diskussion der Fig. 1 erläutert. Diese Verbindung hat zur Folge, daß in der primären und der Reservedatei der betreffenden Bereichsrecheneinheiten die Zustandsdaten der Bereiche ständig auf dem neuesten Stand gehalten werden und außerdem die Zustandsdaten der gesamten Mikrowellenanlage in der Steuerzentrale auf dem neuesten Stand gehalten wird.

Die Informationsträger für Wartungs signal (Abtast-Informationsträger) bestehen aus 600-Bit-"Trägergruppen", die in die unterschiedlichen Richtungen gesendet werden. Diese Informationsträger enthalten Platz für Steuerbefehle für spezielle Knotenpunktmonitoren, die mit der Adresse des speziellen Monitors versehen sind, sie enthalten außerdem Platz für Fehleralanaberichte, die von jedem Knotenpunktmonitor berichtet werden, können.

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Da der Informationsträger während seines Vorbeilaufens von jedem Monitor gelesen wird, wird dabei der richtige Steuerbefehl gelesen und das Zustandssignal oder Fehleralarmsignal des betreffenden Monitors wird in den "Informationsträger" an dafür vorgesehener Stelle eingegeben.

Die Basiseinheit der Datenverarbeitung stellt das Byte (8 Bit) dar. Diese Bytes werden zu 75 Bytes zusammengefaßt, jedes derartige Bündel besitzt eine spezielle Verwendung"und Bedeutung. Das Format des "Informationsträgers" ist in Fig. 7 dargestellt. Die verschiedenen Felder des "Informationsträgers" in dem in Fig. 7 gezeigten Informationsträgerformat besitzen folgende Bedeutung:

Feld 1. ASCII Beginn der Anschrift (SOH) Feld 2. Stationsadresse ist binär (ADD) Feld 3. ASCII Beginn des Textes (STX). Hier findet ein Wechsel zu dem ASCII-bell-Zeichen (BEL) statt, sofern die Anlage im Notbetrieb läuft. Feld 4. Befehlsausführung-Zeichen (EXC).

Dieses Feld wird durch die steuernde Bereichsrecheneinheit erzeugt, und besitzt die folgenden Werte und folgende Verwendung:

a. ASCII null (00110000). In Feld 5 erscheint keine Steuerinformation.

b. ASCII R (01010010). In Feld 5 ist Steuerinformation enthalten, die nicht ausgeführt werden soll, sondern aus Sicherheitsgründen vorwärts und rückwärts wiederholt werden soll.

c. ASCII X (01011000). Damit ist der Inhalt des Feldes 5 ein Ausführungsbefehl.

Feld 5. Steuersignale-64-Bit, binär.

Eine "1" veranlaßt das Relais, das dem speziellen Bit-Platz zugeordnet ist, in folgender Weise zu schalten (wenn im x-Zustand):

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Zustand davor Steuersignal , Zustand danach

O OO (Rücksetzen)

■ 1 1 (Setzen)

0 0 (Rücksetzen) 11 (Setzen)

Feld 6 . Steuer-Rückkehr-Identifizierung (CRI)

(control return identifier). Dieses 1-Zeichen· Feld wird durch das adressierte DIM erzeugt, und spezifiziert den Inhalt des Feldes 7 in folgender Weise:

a. ASCII null: Hierdurch ist der Ruhezustand gegeben. Feld 7 ist nicht signifikant (aber sollte mit ASCII-Nullen angefüllt sein).

b. ASCII R: Feld 7 stellt eine Wiederholung der Steuerdaten dar, die von der steuernden Bereichsstelle empfangen wurden. Wenn diese Steuerdaten zurückgeschickt werden, werden sie von der erzeugenden Bereichsstelle zur Kontrolle herangezogen, daß die Steuerdaten richtig übertragen und empfangen wurden. Sie werden von Backupbereichsrecheneinheiten verwendet, um über Vorgänge in dem Backupbereich informiert zu sein.

c. ASCII X: Das bedeutet, daß die in Feld _t . .. 7 gespeicherten Steuerdaten zur Ausführung gelangten. Sie wurden zu den Steuerrecheneinheiten und den Reserverecheneinheiten (backup processors) gesendet.

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d. ASCII ?: Dieses Zeichen bedeutet, daß ein Fehler (mismatch) zwischen dem Bit-Muster des Feldes 5 eines Ausführungsbefehls und dem Bitmuster des örtlichen Steuerregisters gefunden wurde. Der Ausführungsbefehl wurde nicht befolgt. Keine weiteren Schritte werden aufgrund der Steuersignale vorgenommen, sofern ■ nicht andere Informationsträger empfangen werden. Es ist dadurch eine Steuer-Fehl-Folge (control abort sequence) gegeben, die zu den Steuerrecheneinheiten und den Backup Recheneinheiten übertragen wird.

Feld 7. Steuer-Antwort: Dieses Feld stellt ein 64-Bit-binäres Feld dar, welches verwendet wird, die jeweils im 'örtlichen Register befindlichen Bit-Muster anzugeben. Die Stellenwertigkeit wird dabei durch die Wahl des Identifizierers im Feld 6 gegeben.

Feld 8. Fehler- Alarm-Identifizierer (FAI) ASCII F: Dadurch ist gekennzeichnet, daß das folgende Feld Fehler-Alarm-Signale enthalten kann.

Feld 9. Fehler-Alarm-Signale: Dieses Feld ist eine binäre Darstellung des Zustande der Alarmsignale derjenigen Station, die mit der in Feld 2 erscheinenden Adresse gekennzeichnet ist. In einem leeren Wortrahmen, wie er von Bereichsrecheneinheiten übermittelt werden kann, enthält dieses Feld ASCII-Nullen.

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Feld 10. ASCII ETX Zeichen: Dieses Zeichen stellt

das letzte Zeichen des "Informationsträgers" dar. Diesem Zeichen müssen eine Anzahl (normalerweise 3) ASCII SYN-Zeichen nachfolgen, die in der Anordnung verwendet werden, um Zeichenrahmen herzustellen.

Ist die Fehleralarm- und Überwachungsanlage in Betrieb, so veranlaßt jede Bereichsrecheneinheit alle fünf Sekunden oder nach Empfang eines Fehleralarmsignals von der westlichen Station die Übermittlung eines Stationszustands- und Steuersignale aufnehmenden Informationsträgers in östlicher Richtung. Auf ähnliche Weise veranlaßt jeder Mikroprozessor alle fünf Sekunden oder nach Empfang eines Fehleralarmsignales aus dem östlichen Netz die Übermittlung eines Stationszustands-, und Steuersignale enthaltenden Informationsträgers in das westliche Netz. In Fig. ist der zeitliche Ablauf dieser Schritte dargestellt. Dieses Verfahren bewirkt eine Folge von Fehleralarm- und Steuersignal-Informationsträgern, es bewirkt damit eine derartige Ansteuerung der Recheneinheiten, bei der jede Bereichsrecheneinheit zwischen den Arbeitsintervallen der sehr schnellen Leitungen(19»2 Kbps) drei Sekunden Zeit besitzt, in der neben der Ausführung wichtiger Rechenschritte die Einheit als Plattensteuergerät und als Fernschreiberausgang (110bps) arbeitet und dabei die Realzeituhr abfragt, mit der Sichtanzeigeeinheit in Verbindung steht und/oder die Anzeigeeinheit für Stationszustandssignale betreibt. Mit diesem Verfahren lassen sich außerdem "Informationsträger" phasenverschoben an die Knotenmonitoren senden, wodurch sich der Rechenumfang derartiger Einrichtungen einander angleichen läßt. Die Übermittlung der "Informationsträger" wird mit Hilfe eines Frame-Puffers von 80 Bytes durchgeführt. Nachdem das zwölfte Byte eines "Informationsträgers" .vom Puffer übertragen ist, werden die neue Stationsnummer und die damit zusammenhängenden Steuerzeichen von einem Kernspeicher mit 64 12-Byte Eingängen programmierbar eingegeben, und da die Informationsträger in

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östlicher und in westlicher Richtung abwechselnd gesendet werden, kann der 80-Byte-Püffer geteilt werden. Die Daten werden alle 832. Mikrosekunden in 2-Byteeinheiten den AusgangsanSchlüssen zugeführt, während die Synch-Zeichen zwischen den "Informationsträgers" übertragen werden.

Beim Empfang von Fehleralarmsignalen (Zustandswort) ist ein Verfahrensschritt zur Überprüfung vorgesehen. Jedes einlaufende Bündel von ZustandsSignalen wird in einem der beiden Kempuffer gespeichert. Bei Empfang eines Datehbüridels wird jedes Datenbündel folgendermaßen überprüft:

1. Überprüfung der Reihenfolge der Stationen:

Informationsträger werden normalerweise durch entsprechende, benachbarte Bereichsrecheneinheiten erzeugt. Werden die Datenbündel nicht in der richtigen Reihenfolge der Nummern der Knotenpunktmonitoren empfangen, so läßt sich daraus schließen, daß in der Umgebung desjenigen - Knotenpunktmonitors eine Unterbrechung vorhanden ist, der aus'der richtigen Reihenfolge herausfällt. Eine weitere Bestätigung dieser Tatsache besteht in dem Vorhandensein eines ASCII BEL-Zeichens, welches vom Monitor anstelle des ASCII-Textstartzeichen eingegeben ist. Ein "no data"-Zeichen würde für alle Monitoren er- ■ scheinen, die jenseits des fehlerbehafteten Monitors liegen, und dieser Zustand würde für alle diese Monitoren von der örtlichen Bereichsrecheneinheit gespeichert und an die Steuerzentrale . des Netzwerks .weitergegeben werden. Zusätzlich , findet noch ein^gburnal^-Eingriff mit der Angabe "no ^: data" für jeden abgetrennten Monitor statt*Der Empfan eines "BEL"^Zeichens in=einem von einer anderen sendenden Station zeigt"an,-daß- für diesen Monitor

■■' " Λ0Ό 8 27 / 0 6 6 5 '''"■" ..

eine Steuerung vorgenommen v/erden soll· Die Steuerung für andere Stationen wird solange durchgeführt, bis ein BEL-Zeichen durch ein Text-Start-Zeichen ersetzt wird, wodurch angezeigt wird, daß die Bereichsrecheneinheit mit der Verantwortung für die Steuerung jener Stationen noch in Betrieb ist.

Steuer-Echo-Überprüfung: Wenn die Bereichsrecheneinheit die Steuerung des Knotenmonitors durchführt, dessen Datenbündel überprüft wird, so wird ein Vergleich zwischen den EXC-und den Steuerrückkehrfeldern und den früher übertragenen EXC - und Steuersignalen vorgenommen. Aufgrund dieses Vergleiches und des Wertes von EXC werden folgende Schritte durchgeführt:

EXC = O; keine Änderung des Zustands EXC = R und das Steuersignal = Steuerrückkehrsignal; Änderung von EXC in X in der Steuer-Befehlsdatei. EXC = R und Steuerrückkehrsignal:

Setze die Rückübertragungszahl und lasse den Befehl in der Datei. Wenn die Rückübertragungszahl = n, führe den Befehl nicht aus, veranlasse den "journal"-Eingriff und notiere, daß der Befehl nicht ausgeführt wurde. EXC = X; befreie die Steuerung von der Befehlsdatei, veranlasse den "journal"-Eingriff und notiere, daß der Befehl in richtiger Weise durchgeführt oder nicht durchgeführt wurde, auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen Steuersignal ^i und Steuerrückkehrsignalen.

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Anschließend wird keine weitere Rückübertragung versucht.
3. Fehleralarm-Überprüfung: Das empfangene

Fehleralarmfeld wird verglichen.mit dem- ' selben Feld des vorausgegangenen Fehleralarms, der zuletzt für den betrachteten Monitor stattfand. Sich entsprechende Bits werden als gültig betrachtet, da sie doppelt gesendet wurden. Alle gültigen Fehleralarmsignale werden mit dem augenblicklich vorhandenen Zustand desjenigen Monitors verglichen. Jede Veränderung verursacht einen datierten ^wjournal"-F-ingriff, um die damit zusammenhängenden Bitanordnung auf den neuestens Stand zu bringen, wodurch angezeigt wird, daß ein Eingriff der örtlichen und der Netzwerkssteuerung erforderlich ist.

Die empfangenen Fehleralarmfelder werden beim zuletzt empfangenen Fehleralarm in die Datei eingeführt und werden mit den darauffolgenden Fehleralarmsignalen verglichen. Diese doppelte Überprüfungstechnik dient . dazu, transiente Effekte bei der Betrachtung der Fehlerüberwachung eliminieren zu können.

Für die beschriebene Anlage und das beschriebene Verfahren sind mehrere verschiedene Ausführungsformen möglich, die alle im Rahmen dieser Erfindung liegen. Die Erfindung kann außerdem zur Überwachung beliebiger Systeme oder Herstellungs- bzw. Übermittlungsverfahren eingesetzt werden, in denen eine Fehlerüberwachung oder entsprechende Verfahrensüberwachung erforderlich ist, Die Erfindung läßt sich außerdem zur Steuerung von Anlagen oder

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Herstellungsverfahren einsetzen, nachdem ein Fehler ermittelt wurde, um diesen ermittelten Fehler zu kompensieren. Die Erfindung sieht verteilte, mikroprogrammierbar-auswechserbare Teillogik in der gesamten Anlage/Herstellungsverfahren vor zur örtlichen Überwachung, sie sieht mikroprogrammierbar-auswechselbare Logik in Teilbereichen für eine bereichsorganisierte, großflächigere Überwachung vor und liefert Information und Steuerverbindungen zwischen diesen logischen Einrichtungen.

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Claims

Patentansprüche

Fehleralarm- und-ubervrachungsanlage für eine Mikrowellen-Ubertragungsanlage, . .

dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Knotenpunktmonitoren (17, 19, 21) vorgesehen sind, die Teilbereiche der Mikrowellenübertragungsanlage überwachen, wahrgenommene Fehler melden und Kompensationsmaßnahmen für einige der gemeldeten Fehler veranlassen, daß mehrere Bereichsrecheneinheiten (13) vorgesehen sind, von denen jede eine entsprechend¹ festgesetzte Anzahl von Knotenpunktmonitoren (17, 19, 21) überwacht und von diesen Monitoren erzeugte Fehleralarmsignale empfängt und Kompensationsmaßnahmen der Knotenpunktmonitoren veranlaßt, und daß jede der Bereichsrecheneinheiten (13) über das Mikrowellenübertragungsnetz mit der gesamten; dieser Bereichsrecheneinheit zugeordneten Anzahl von Knotenpunktmonitoren in Serienschaltung verbunden ist.

Fehleralarm- und- -Überwachungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Knotenpunktmonitoren (17, 19, 21) einen digitalen Mikroprozessor enthält, und daß jeder der Bereichsrecheneinheiten (13) eine digitale Recheneinheit enthält.

Fehleralarm- und-Überwachungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß jeder der■digitalen Mikroprozessoren und jeder der digitalen Rechner mikroprogrammierbar-veränderlich ist.

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4. Fehleralarm- und-Überwachungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Knotenpunktmonitoren (17, 19, 21) den digitalen Mikroprozessoren zugehörende Einrichtungen zur Kodierung und Dekodierung von Nachrichten aus einer der Bereichsrecheneinheiten (13) enthält, die aus dem Mikrowellenübertragungsnetz empfangen werden.

5. Fehleralarm- und-Überwachungsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 für ein Mikrowellenübertragungsnetz mit Knotenpunkten, die ■ Übermittlungsstationen des Netzwerks darstellen und das Netzwerk einteilen in Bereiche, in Sensoren, die den Betriebszustand der Stationen und der Übertragungseinrichtungen in digitale Signale übersetzen, und in Steuereinrichtungen, die die Einrichtungen des Netzv/erks beeinflussen und von einer Steuerzentrale aus angesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Monitoren (17, 19, 21) vorgesehen sind, von denen jeweils einer als Endpunktmonitor (17) an den Knotenpunkten des Mikrowellennetzwerkes angebracht ist, daß Zweiweg-Monitoren (19) und Dreiweg-Monitoren (21) den entsprechenden Netzwerk-Knotenstationen zugeordnot und mit Modulatoren/Demodulatoren der Hardware dieser Stationen fest verbunden sind, daß mehrere Recheneinheiten (13) vorgesehen sind, von denen sich je einer in jeweils einem der Netzwerksbereiche befindet, und daß die Bereichs-Recheneinheiten (13) datentechnisch mit der Steuerzentrale (11) des Mikrowellennetzwerks und mit den Monitoren (17, 19, 21) des betreffenden Bereichs in Serienschaltung verbunden sind.

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6. Fehleralarm- und-überwachungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die Knotenpunktmonitoren (17, 19, 21) im Anschluß an die Modulatoren/Demodulatoren (71) der Station Multiplexer/ Demultiplexer (73) und daran anschließend einen digitalen Kleinstrechner (75) enthalten, und daß zwischen dem Kleinstrechner (75) und den Netzwerkssensoren der Station eine Sensorenanschlußeinheit (79) und zwischen dem Kleinstrechner (75) und den NetzwerksSteuerungen dieser Station eine Steueranschlußeinheit (77) liegt.

7. Fehleralarm- und-überwachungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der digitale Kleinstrechner (75) mikroprogrammierbar veränderlich, ist.

Fehler alarm- und-überwachungsanlage. nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Bereichsrecheneinheiten (13) mikroprogrammierbar veränderliche digitale Recheneinheiten enthalten,

9. Verfahren zur Fehlerüberwachung und für Fehleralarm für ein Mikrowellenübertragungsnetz mit Übermittlungsstationen j Sensoren, die den analogen Betriebszustand der Station und der Übertragungseinrichtung in digitale Signale übersetzt, mit Steuereinrichtungen, die in einer Steuerzentrale des Mikronetzwerks Arbeitsschritte ■ der Stationseinrichtungen auslösen, mit Überwachungsmonitoren an jeder Station und Bereichsrecheneinheiten für jeden Bereich des Netzwerks, wobei jede Bereichsrecheneinheit in einer Serienschaltung mit Hilfe der Mikrowellenübertragung datentechnisch mit den entsprechenden Stationsmonitoren und außerdem direkt mit der Steuerzentrale des Mikronetzwerks verbunden ist,

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dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren der Stationen überwacht werden und evtl. auftretende Fehler in den Stationen ermittelt werden, daß in den Stationen für eine ausgewählte Anzahl von ermittelten Fehlern korrigierende Eingriffe "berechnet und ausgeführt werden, daß die als Folge der Berechnung des korrigierenden Eingriffs erhaltenen Steuersignale der Stationen überwacht werden, daß die Bereichsrechen- . einheit den Betriebszustand jedes ermittelten Parameters in jeder Station des Bereiches aufnimmt, daß in der Bereichsrecheneinheit für Fehler, die nicht automatisch von den Stationen korrigiert werdaa , entsprechende Entscheidungen berechnet werden, daß der Stationsmonitor durch Übermittlung entsprechender Signale veranlaßt wird, korrigierende Eingriffe zur Korrektur derjenigen Fehler vorzunehmen, die nicht automatisch in den Stationen korrigiert wurden, und daß die Steuerzentrale des Mikrowellennetzwerks den Betriebszustand des Mikrowellennetzwerks abschätzen kann.

10. Verfahren nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Verfahr ens schritt, bei dem die Bereichsrecheneinheit den Betriebszustand des Mikrowellennetzes aufnimmt, zeitlich nacheinander die-Übertragung eines leeren Informationsträgerwortes von der Bereichsrecheneinheit zu allen Stationsmonitoren vorgesehen ist, daß dieses übertragene Informationsträgerwort von allen Stationsmonitoren gelesen wird, daß die Zustandsinformation der Station in den dieser Station zugeordneten, für Zustandsinformation vorgesehen Platz des Wortes eingegeben wird, daß dieses vervollständigte Informationsträgerwort von der Bereichsrecheneinheit empfangen wird, die der sendenden Bereichsrecheneinheit benachbart ist, daß diese Zustandsinformation

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in dieser benachbarten Bereichsrecheneinheit gespeichert wird, daß zeitlich nacheinander leere Informationsträgerwörter von der Bereichsrecheneinheit an alle Monitoren der Station übertragen werden, daß die Zustandsinformation der Station in den dieser Station zugeordneten, für Zustandsinformation vorgesehenen Platz der Wörter eingegeben wird, und daß das vervollständige Informationsträgerwort von der Bereichsrecheneinheit dieses Bereiches empfangen wird. -.

11. Verfahren nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeic h-n e t , daß bei dem Verfahrensschritt, bei dem der Stationsmonitor durch Übertragung entsprechender Signale zur Fehlerkorrektur veranlaßt wird, Stationsmonitor-Identifizierungsinformation und am Beginn eines jeden Informationsträgerwortes Steuerbefehle eingegeben werden, und daß die in einer Station vom Stationsmonitor gelesenen Steuerbefehle ausgeführt werden.

ReRb/Pi.

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SC

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