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Schaltungsanordnung für Fernmeldeanlagen,- insbesondere
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Fernsprechvermittlungsanlagen, mit zentralen und/oder teilzentralen
informationsverarbeitenden Schaltwerken Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung
für Fernmeldeanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, mit zentralen
und/oder teilzentralen informationsverarbeitenden Schaltwerken mit einer hinsichtlich
der Informations-Verarbeitungskapazität begrenzten Leistungsfähigkeit, und mit Meßeinrichtungen
zur Bestimmung der Belastbarkeit solcher Schaltwerke, die die stets schwankende
Belastung über Zeiträume integrieren, die jeweils groß genug sind, um ein Bestimmungsergebnis
mit ausreichender Ergebnisgenauigkeit zu gewährleisten, und mit einer Zähleinrichtung
zur Ermitlungder Informationsverarbeitungs-Verkehrsbelastung jeweils eines Schaltwerkes,
zur Erkennung und zur Abwehr solcher Überlastungen, wobei diese Zähleinrichtung
mit möglichst geringem Zeitverzug einen jeweils aktuellen und durch Vergleich eines
Zählergebnisses mit dem von ihr empfangenen und in ihr gespeicherten Bestimmungsergebnis
ermittelten Momentanwert der Informations-Verkehrsbelastung liefern, un die Abwehr
von Überlastungen verzögerungsarm zu realisieren.
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Eine Schaltungsanordnung dieser Art ist bereits durch einen Vortrag
bekannt geworden, der auf dem 9.International Teletraffic Congress (ITC) im Oktober
1979
in Torremolinos /Spanien (Konferenzpapier ITC-9 von Somoza
/Guerrero 1-7) gehalten wurde. Ferner sei auf die Zeitschrift "IEEE Transactions
on Communications (September 1973, Seite 1027 ff) hingewiesen.
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In einer Schaltungsanordnung der eingangs angegebenen Art wird also
unterschieden zwischen einer Belastbarkeitsmessung einerseits, die ein die Belastbarkeit
eines zentralen Schaltwerkes betreffendes Bestimmungsergebnis liefert, und einer
Informationsverarbeitungs-Verkehrsbelastungsermittlung andererseits, die den jeweils
aktuellen Stand der Belastungssituation angibt.
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Während das Bestimmungsergebnis Kurzzeitschwankungen in der Belastung
nivelliert, soll das Ergebnis der laufenden Informationsverarbeitungs-Verk ehrsbelastungsermittlung
möglichst aktuell sein, also jeweils ein Ergebnis liefern, in welchem die laufenden
Belastungsschwankungen zum Ausdruck kommen. Das genannte Bestimmungsergebnis der
Belastbarkeitsmessung gibt eine Meßgröße an, mit der das laufend ermittelte aktuelle
Ergebnis der Informationsverarbeitungs-Verk ehrsb elastung verglichen wird. Das
Ergebnis der Belastbarkeitsmessung ist ein Pdchtwert, also ein Soll-Wert, dafür,
welche Verkehrsbelastung einem zentralen Steuerwerk zugeführt werden soll.
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Das Ergebnis der Informationsverarbeitungs-Verkehrsbe lastung ist
der jeweils aktuelle Ist-Wert der tatsächlich in jedem Augenblick vorliegenden Verkehrsbelastung.
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Ein Vergleich dieses Ist-Wertes mit dem Soll-Wert gibt jeweils einen
Hinweis dafür, ob die dem zentralen Steuerwerk zuzuführende Verkehrsbelastung gegenüber
dem momentanen Wert erhöht werden kann oder erniedrigt werden muß.
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Die Belastbarkeit eines jeden solchen Schaltwerkes hängt grundsätzlich
von seinem Aufbau (Struktur und Programmabwicklung) und von der Art und dem Umfang
der ihm
laufend übertragenen Informationsverarbeitungsvorgänge ab.
Außerdem kann sich die Zusammensetzung von Informationsverarbeitungsvorgängen verschiedener
Art während des Betriebes eines Schaltwerkes verschieben.
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So kann es z.B. unter der Voraussetzung, daß das Schaltwerk das Zentralst.etierwerk
einer Fernsprechvermittlungsanlage ist, sein, daß zu bestimmten Tageszeiten überwiegend
Ortsverbindungen herzustellen sind, während zu bestimmten anderen Tageszeiten überwiegend
Fernverbindungen herzustdlen sind. Ferner kann es sein, daß zu bestimmten Tageszeiten
mehr Kurzzeitgespräche stattfinden und zu anderen Tageszeiten mehr Langzeitgespräche.
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Werner kann es sein, daß zu bestimmten Tageszeiten mehr Sonderdienste
in Anspruch genommen werden als zu anderen Tageszeiten. Auch kann es sein, daß zu
bestimmten Tageszeiten der Anteil von vorzeitig abgebrochenen Verbindungsherstellungsvorgängen
größer ist als zu bestimmten anderen Tageszeiten. Folglich ist die Belastbarkeit
eines solchen Steuerwerks nicht konstant.
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Um ein Schaltwerk optimal auszulasten, ist es deshalb zweckmäßig,
die zu den verschiedenen. Betriebszeiten aufgrund der unterschiedlichen Voraussetzungen
gegebenen und voneinander abweichenden Belastbarkeiten zu berücksichtigen. Deshalb
ist es gebräuchlich, solche Schaltwerke mit Meßeinrichtungen zur Bestimmung der
Belastbarkeit auszustatten, die die stets schwankende Belastung über Zeiträume integrieren,
die jeweils groß genug sind, um ein Bestimmungsergebnis mit ausreichender Ergebnisgenauigkeit
zu gewährleisten, also Kurzzeitschwankungen nicht zum Tragen kommen zu lassen.
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Eine solche Meßeinrichtung kann z.B. auf der Basis arbeiten, daß ein
Jedes Steuerwerk bei jeweiliger Abarbeitung sämtlicher vorliegender Informationsverarbeitungsaufträge
ein Anforderungsstgnal erzeug,
das u.a. dieser Meßeinrichtung zugeführt
wird. Diese Meßeinrichtung zählt nun über bestimmte Zeiträume hinweg, z.B. über
eine Sekunde oder 5 Sekunden hinweg die Anzahl solcher aufgetretener Anforderungssignale
im betreffenden Steuerwerk.
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Im bekannten Falle erfolgt die Belastbarkeitsmessung zur Gewinnung
des erwähnten Soll-Wertes also über relativ große Zeitspannen von je mehreren Sekunden,
während die Belastungsmessung zur Ermittlung der laufenden Ist-Werte ebenfalls durch
Zählung, aber in viel kleineren Zeitintervallen erfolgt, wobei jedes dieser Zeitintervalle
nur ein kleiner Bruchteil Jeder der Zeitspannen ist. - Ubersteigt diese Zahl innerhalb
eines Zeitintervalles einen dem Soll-Wert entsprechenden und durch ihn bestimmten
Grenzwert, so werden alle weiteren Aufträge bis zum Ende des Zeitintervalles abgewiesen.
Dadurch wird die Belastung eines Schaltwerkes mit auszuführenden einzelnen Aufträgen
(Rechenoperationen, Steuerungsvorgänge u.dgl.) geregelt. Dabei ist es erforderlich,
daß die Dauer jedes der Zeitintervalle auch groß genug ist, damit eine Eelastungsregelung
nicht in groben Sprüngen, sondern fein genug erfolgt. - Anhand der durch Zählung
erfaßten Belastungsergebnisse kann die Zahl der Aufträge und damit der Zustrom von
im Rechner zu verarbeitenden Informationen eingeschränkt oder vorübergehend ganz
gestopt werden. Dadurch soll die Verkehrsbelastung optimal an die Belastbarkeit
eines Schaltwerkes, z.B. Rechners angepaßt werden, um sowohl eine möglichst hohe
Ausnutzung der Verarbeitungskapazität zu erzielen, als auch Uberbelastungen soweit
wie möglich zu vermeiden, die bekanntlich erhebliche vorübergehende
Betriebseinschränkungen
oder Betriebsstörungen für die das betreffende Schaltwerk in Anspruch nehmenden
Binrichtungen zur Folge haben können. Dies wird in den durch den Vortrag angesprochenen
Anwendungsfällen also durch eine dynamische Anpassung der Verkehrsbelastung an die
gemäi den nach wechselnder Art und darin nach h'äufigkeit der dem Schaltwerk zugeführten
Informationsverarbeitungs-Aufträgen ebenfalls wechselnde Belastbarkeit verbessert.
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Die zuletzt angesprochene dynamische Anpassung der Verkehrsbelastung
an die wechselnde Belastbarkeit ist im Bereich von Vollast und überlast relativ
präzise.
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Sinkt aber die Verkehrsbelastung eines Schaltwerkes infolge eines
Zurückgehens der Anzahl von Informationsverarbeitungsaufträgen pro Zeiteinheit wesentlich
unter die Verkehrsbelastbarkeit ab, so liegt es ganz im Wesen der Regelung,daß der
für die Zählung pro Zeiteinheit der laufend eintreffenden Informationsverarbeitungsaufträge
aus der Belastbarkeitsmessung gewonnene Vergleichswert entsprechend erhöht wird.
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In Zeiten relativ niedriger Verkehrsbelastung werden also einem entsprechend
höheren'Angebot an Informationsverarbeitungsaufträgen Tür und Tor geöffnet. Dies
ist im Sinne einer guten Ausnutzung der Verarbeitungskapazität unter der Voraussetzung
zweckmäßig, daß die Verkehrsbelastung stark schwankt, weil unter dieser Voraussetzung
die Schwankungen ausgeglichen werden können unddas betreffende Schaltwerk immer
gut ausgelastet ist. Handelt es sich aber um längere Zeiten relativ niedriger Verkehrsbelastung,
so liegt in einer extremen Erhöhung des Vergleichswertes eine Gefahr für ein Schaltwerk,
welches bei plötzlich eintretenden Belastungssprung mit Informationsverarbeitungsaufträgen
völlig überschwemmt werden kann, bevor der Vergleichswert
entsprechend
wieder herungergeregelt werden kann.
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Es ist aber für die Belastungsverhältnisse bei manchen Schaltwerken,
z.B. Zentralsteuerwerken von Fernsprechvermitlungsanlagen, gerade typisch, daß einem
stärkeren Belastungssprung eine längere Phase relativ niedriger Belastung vorausgeht,
z.B. bei der Tarifumschaltung von Normaltarif auf Billigtarif.
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Für die Erfindung besteht die Aufgabe, eine Schaltungsanordnung der
eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß sie im Blick auf Zeitabschnitte relativ
niedriger Informationsverarbeitungs-Verkehrsbelastung wohl vorbereitet ist auf einen
plötzlichen, starken und bleibenden Anstieg dieser Belastung.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß nach einer erfolgten
Abwehr einer Informationsverarbeitungs-Verkehrsüberlastung bei einer Abnahme derselben
und einem dabei stattfindenden ununterbrochenen Unterschreiten einer Belastungsdegressionsgrenze
durch den Momentanwert nach Ablauf einer bestimmten Mindest-Karenzzeit während der
für das für die Belastbarkeit maßgebende Bestimmungsergebnis aufgrund des Rückganges
der Belastung stets höhere Werte ermittelt werden, die Erzeugung und/oder Weitergabe
und/oder Auswertung des Bestimmungsergebnisses - letztere durch Vergleich des Zählergebnisses
mit dem Bestimmungsergebnis - unterbrochen wird, und daß das zuletzt ermittelte
und in der Zähleinrichtung gespeicherte Bestimmungsergebnis durch einen konstanten
Mittelwert ersetzt wird, und daß die Erzeugung und/oder Weitergabe und/oder Auswertung
des Bestimmungsergebnisses erneut wirksam geschaltet wird, wenn der Momentanwert
wieder eine Abwehr von Überlastungen einleitet bzw.
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vorbereitet.
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In
der
ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nur in wesentlich zu -ihrem -Verständnis
beitragenden -Bestandteilen dargestellt. Die Beschreibung geht zunächst auf die
allgemeinen Funktionsabläufe einer erfindungsgemäß arbeitenden PCM-Fernsprechvermittlungsanlage
ein. Erst weiter unten werden die erfindungsgeinäßen Besonderheiten dieser Vermittlungsanlage
erläutert.
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Ein in drei Koppelstufen RZE, R und RZA aufgebautes Koppelfeld weist
eingangsseitig eine größere Anzahl von Koppelfeldanschlüssen auf, von denen einer
dargestellt und mit A bezeichnet ist. Das Koppelfeld besteht aus mehreren Koppelfeldteilen.
Jeder der Koppelfeldanschüsse ufaRt er ein Paar von Zeitmultiplexleitun5-en, von
denen die eine Zeitmultiplexleitung zur Signalübertragung zum Koppel feld hin und
die andere Zeitmultiplexleitung zur Signalübertragung aus dem Koppelfeld heraus
dient. Dementsprechend umfaßt der Koppelfeldanschluß A eine Zeitmultiplexleitung
Al und eine Zeitmultiplexleitung A2. Für jede dieser beiden Zeitmultiplexleitungen
ist die jeweilige Signalübertragungsrichtung durch entsprechende Pfeile angedeutet.
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Die Koppelvielfache der ersten Koppelstufe RZE sind kombinierte Zeitlagen-Raumlagen-Vielfache,
wie die darge-
stellten Symbole erkennen lassen. Die Koppelvielfache
der mittleren Koppelstufe R sind Raumlagenvielfache.
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Die Koppelvielfache der letzten Koppel stufe RZA sind wieder Raumlagen-Zeitlagen-Vielfache.
In jeder Koppelstufe ist eine größere Anzahl der angegebenen Vielfache vorgesehen,
wenngleich pro Koppelstufe jeweils nur drei Vielfache der angegebenen Art~darges-tellt~
sind. Die Koppelvielfache der verschiedenen Koppel stufen sind untereinander über
Zwischenleitungen in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise verbunden. Diese
Zwischenleitungen sind Zeitmultiplex-Zwischenleitungen. Ebenso sind die Koppelfeldanschlüsse
zeitmultiplexer Art.
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An die Koppelfeldanschlüsse, z.B. A des Koppelfeldteiles K, sind über
für jeweils beide Nachrichtenübertragungsrichtungen ausgelegte Zeitmultiplexleitungen,
z .3.
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die Zeitmultiplexleitung log1, knschlußgruppen, z.B. die Anschlußgruppe
LTG1 (Line Trunk Group), einzeln angeschlossen. Eine solche Anschlußgruppe ist eingangsseitig
mit Teilnehmerleitungen (analog), Analog-Verbindungsleitungen und mit PCM-Verbindungsleitungen
(alternativ sowie auch in Kombination) beschaltbar. Eine über eine Te.ilnehmerleitung
angeschlossene Teilnehmerstation ist mit T1 bezeichnet. In einer Anschlußgruppe
sind Codierer, Decodierer, Multiplexer, Demultiplexer und die für eine Realisierung
der sogenannten BORS CHT- Funktionen erforderlichen Einrichtungen enthalten (vgl.
NTZ Bd. 33/1980, Heft 10, Seiten 646 bis 652 und 1978 International Zurich Seminar
on Digital Communications, Proccedings IEEE Catalogue, Nr. 78 CH 1325-0 ASST, Seiten
B2-1, A4.1, auch die deutschen Patentanmeldungen P 31 00 811.9 / VPA 81 P 6201;
P 31 04 002.0 / VPA 81 P 6203 und P 31 06 903.7 / ÄrPA 81 P 6209).
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In der Zeichnung ist unter anderem die Anschlußgruppe ITO1 gezeigt.
Deren Aufbau und Arbeitsweise sind ausführlich in der DT-OS 28 26 113 ab Seite 6
unten beschrieben.Per-
ner sei auf das Beiheft zum 4. Jahrgang
1981) der Zeitschrift telcom report" hingewieses, Die weiteren Erläuterungen setzen
diese Beschreibungen als bekannt voraus und beschränken sich auf die im vorliegenden
Falle besonders wesentlichen Zusammenhänge.
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Ein zentrales Steuerwerk ZW dient unter anderem zur Herstellung der
über das Koppelfeld aufzubauenden Nachrichtenverbindungen. Es ermittelt die für
die Herstellung einer jeden Verbindung erforderlichen Vermittlungsdaten.
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Die Vermittlungsdaten für eine durchzuschaltende Verbindung geben
bekanntlich genau den Verlauf der betreffenden Verbindung über das Koppelfeld an,
also die von der Verbindung durchlaufenen Koppelvielfache und Zwischenleitungen,
sowie die darin jeweils belegten Kanäle. Diese Vermittlungsdaten werden mit Hilfe
des Zentralsteuerwerkes, das also u.a. auch die Funktion einer Wegesucheinrichtung
nebst Belegungsspeicher ausübt, erarbeitet und zur Koppelfeldeinstelleinrichtung
KE des Koppelfeldes K übertragen. Der die Vermittlungsdaten übertragende Datenfluss
vom Zentralsteuerwerk ZW zur Koppelfeldeinstelleinrichtung KE verläuft über eine
mit dem Zentralsteuerwerk über eine zentrale Datenleitung D verbundene Puffereinrichtung
MB, die einer Zwischenspeicherung und Umcodierung von Daten sowie einer Anpassung
der Ubertragungsgeschwindigkeiten dient. Die Puffereinrichtung kann auf einen Teil
dieser Funktionen oder auf Jeweils nur eine dieser Funktionen beschränkt sein. Eine
solche Puffereinrichtung ist z.B.
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in der DE-PS 15 37 849 (VPA 67/3047) ausführlich beschrieben.
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Außer dem.zentralen Steuerwerk ZW ist eine größere Anzahl von dezentralen
Steuereinrichtungen GP1 bis GPn dargestellt, die jeweils den Anschlußgruppen LTG1
bis LTGn individuell zugeordnet sind. Diese Steuereinrichtungen dienen zur Durchführung
sämtlicher Schaltvorgänge innerhalb jeder der genannten Anschlußgruppen. Zu diesen
Schaltvorgängen
gehören insbesondere sämtliche Vermittlungsvorgänge innerhalb dieser Anschlußgruppen.
Weitere Einzelheiten hierüber können der bereits angegebenen DE-OS 28 26 113 entnommen
werden.
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Die dezentralen Steuereinrichtungen GPi bis GPn stehen mit dem zentralen
Steuerwerk ZW über Datenkanäle in Verbindung, die einzeln pro dezentrale Steuereinrichtung
über das Koppelfeld (K) bis zur Puffereinrichtung MB durchgeschaltet sind. Von dieser
Puffereinrichtung, und zwar von ihrem Datenkopf ML , führt also je ein eigener Datenkanal
zu jeder der dezentralen Steuereinrichtungen.
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Hierzu ist die Puffereinrichtung MB mit ihrem Datenkopf ML über eine
Zeitmultiplexleitung m an einen der Koppelfeldanschlüsse angeschlossen. Die Puffereinrichtung
ist an einen der Koppelfeldanschlüsse des Koppelfeldes in der gleichen Weise angeschlossen,
wie jede der genannten Anschlußgruppen LTG1 bis TGn. Die Zeitmultiplexleitung m
ist also an einen Koppelfeldanschluß angeschaltet, der einen Zeitmultiplexeingang
zu einem Raumlagen-Zeitlagen-Vielfach der ersten Koppel stufe und einen Zeitmultiplexausgang
von einem Raumlagen-Zeitlagen-Vielfach der letzten Koppelstufe umfaßt. Die Zeitmultiplexeinrichtung
m ist also an einen Koppelfeldanschluß wie den mit A bezeichneten angeschaltet.
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Jede Datenverbindung zwischen dem Datenkopf eier Puffereinrichtung
und einer jeden der Anschlußgruppen, z-.3. der Anschlußgruppe LTG1, umfaßt einen
Kanal zur Ubertragung von Daten von der Puffereinrichtung zur betreffenden Anschlußgruppe
und einen weiteren Kanal zur Übertragung von Daten in der umgekehrten Richtung.
Diese beiden Datenkanäle führen zu und von der der betreffenden Anschlußgruppe individuell
zugeordneten dezentralen Steuereinrichtung.
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Die Herstellung und die Aufrechterhaltung der erlauterten Datenverbindungen
über das Koppelfeld K erfolgt mit Hilfe der Koppelfeldeinstelleinrichtung KE in
der gleichen Wei-
se wie die Herstellung und die Aufrechterhaltung
von Nachrichtenverbindungen, z. B. Fernsprechverbindungen.
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Hierzu sind in an sich bekannter Weise den Koppelvielfachen des Koppelfeldes
K Haltespeicher zugeordnet, in die die jeweils ein Koppelvielfach betreffenden Vermittlungsdaten
eingespeichert werden. Mit Hilfe dieser Haltespeicher wird bewerkstelligt, daß in
den jeweiligen Zeitlagen die erforderlichen Durchschaltungen zur Verfügung stehen
bzw. die erforderlichen Schreibvorgänge sowie Lesevorgänge für die Vollspeicher
der Zeitlagenvielfache stattfinden. Alle weiteren EinZelheiten, die Aufbau und Arbeitsweise
einer Zeitmultiplexkoppelanordnung betreffen, werden hier als bekannt vorausgesetzt
und deshalb nicht weiter im einzelnen beschrieben.
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Wie erläutert, werden die zur Herstellung von Nachrichtenverbindungen
erforderlichen Vermittlungsdaten vom Zentralsteuerwerk über die Puffereinrichtung
MB zur Koppelfeldeinstelleinrichtung KE übertragen. Hierzu dient u.a. ein Datenkopf
MK, der der Puffereinrichtung MB zugeordnet ist. Der Vollständigkeit halber sei
an dieser Stelle hinzugefügt, daß mit einer Puffereinrichtung MB auch eine Mehrzahl
von Koppelfeldeinstelleinrichtungen KE verbunden sein kann. Diese mehreren Koppelfeldeinstelleinrichtungen
können einzeln mehreren Koppelfeldteilen eines größeren Koppelfeldes zugeordnet
sein. Es ist auch möglich, je eine Koppelfeldeinstelleinrichtung pro Koppelstufe
vorzusehen.
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Da die weiter oben beschriebenen Datenverbindungen zwischen der Puffereinrichtung
MB über die Zeitmultiplexleitung m zu Jeder der Anschlußgruppen LTG1 bis LTGn mit
Hilfe des Koppelfeldes K durchgeschaltet sein müssen, bevor der Aufbau von Nachrichtenverbindungen,
z.B. Fernsprechverbindungen, begonnen werden kann, steht für die Herstellung dieser
Datenverbindungen in der Regel ein völlig freies Koppelfeld zur Verfügung, also
ein Koppel-
feld, in dem sämtliche Kanäle unbelegt sind. Deshalb
kann der Aufbau der Datenverbindungen nach einem willkürlich festgelegten Schema
erfolgen, das für alle Zeiten unverändert bleibt. Deshalb ist vorgesehen, daß die
Koppelfeldeinstelleinrichtung KE außerdem in einem ihr zugeordneten Spe}cher~ V
Einstelldaten, d.h. also die Vermittlungsdaten, für die Datenkanäle gespeichert
enthält. Diese Vermittlungsdaten brauchen also bei einem Neuaufbau der Datenverbindungen
nicht jeweils vom zentralen Steuerwerk ZW neu erarbeitet zu werden und nicht über
die Puffereinrichtung MB erneut übertragen zu werden. Sind die zwischen der Puffereinrichtung
MB und den Anschlußgruppen LTG1 bis LTGn, d.h. ihren dezentralen Steuereinrichtungen
GP1 bis GPn, erforderlichen Datenverbindungen über das Koppelfeld K neu herzustellen,
so gibt das zentrale Steuerwerk ZW lediglich einen entsprechenden Befehl an die
Puffereinrichtung MB ab, den sie an die Koppelfeldeinstelleinrichtung KE weitergibt,
und aufgrund deren diese die in ihrem Speicher V gespeicherten Vermittlungsdaten
entnimmt, um in an sich bekannter Weise die erforderlichen Vermittlungsvorgänge
einzeln nacheinander auszuführen.
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Wie in der bereits genannten DE-OS 2 826 113 erläutert ist, werden
über den Zeitkanalkoppler TSU der Anschlußgruppe LTG1 außer Nachrichtenverbindungen
von und zu Teilnehmerstellen sowie Verbindungsleitungen auch die bereits erwähnten
Datenverbindungen zwischen den den Anschlußgruppen, z.B. LTG1, zugeordneten dezentralen
Steuereinrichtungen, z.B. GP, einerseits und dem zentralen Steuerwerk ZW andererseits
hergestellt. Diese Datenverbindungen verlaufen, wie bereits dargelegt, weiterhin
über das Koppelfeld K und die Zeitmultiplexleitung m.
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Wie bereits ausgeführt wurde, sind die Gruppensteuerwerke GP1 bis
GPn dezentrale oder teilzentrale Steuereinrichtungen in Vergleich zurn zentralen
Steuerwerk ZW.
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Insgesamt werden diese teilzentralen Steuerwerke und das zentrale
Steuerwerk auch als Schaltwerke bezeichnet0 Die Gruppensteuerwerke und das zentrale
Steuerwerk eisen eine hinsichtlich der Informationskapazität begrenzte Leistungsfähigkeit
auf. Ein besonderes Problem stellt die Leistungsfähigkeit des zentralen Steuerwerkes
dar.
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die ebenfalls bereits angedeutet wurde, ist außer dem zentralen Koppelfeld
K eine Anzahl von Anschlußgruppen LTG1 bis LTn vorgesehen. Jede dieser Anschlußgruppen
ist je über eine PCM-Leitung, z.B. ltg1, an einen Eingang des Koppelfeldes K in
der beschriebenen Weise angeschlossen.
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Diese PCM-Leitung pro Anschlußgruppe führt innerhalb derselben zu
einer Durchschalteeinrichtung TSU, deren Bedeutung und Funktionsweise in der bereits
genannten deutschen Offenlegungsschrift 2 826 113 genauer beschrieben wird. Bei
dieser Durchschaltea:tordnung handelt es sich um ein Teilkoppelfeld, aber das sowohl
die genannten Daten verbindungen als auch die Verbindungen von und zu Teilnehmern
und von und zu Verbindungsleitungen durchgeschaltet werden. Unter "VerbindungsleitunQenz'
sind selbstverständlich auch Kanäle von angeschlossenen PCN-Verbindungsleitungen
zu verstehen. Der Anschluß dieser Teilnehmerleitungen, Verbindungsleitungen und
Kanäle ist den bereits genannten Literaturstellen zu entnehmen.
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Uber eingangsseitig an eine Anschlußgruppe angeschlossene Teilnehmerleitungen,
Verbindungsleitungen und Kanäle treffen verschiedenerlei Informationen ein, z.B.
knrufsignale von Teilnehmerstationen, die eine Verbindung herzustellen vunschen,
ferner Wahlkennzeichen von
diesen Teilnehmerstellen, aber auch
über Verbindungsleitungen und Kanäle, ferner Leitungszeichen über Verbindungsleitungen
sowie in Zuordnung zu Kanälen.
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Das Gruppen steuerwerk dient in an sich bekannter Weise zur Abwicklung
der Aufnahme solcher eintreffender verbindungsindividuelLer In-formationen. Ein
Gruppensteuerwerk nimmt außerdem eine Verarbeitung oder .eine Vorverarbeitung dieser
aufgenommenen Informationen jeweils in Zuordnung zu der betreffenden Teilnehmerleitung,
Verbindungsleitung oder zu dem betreffenden Kanal vor.
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Außerdem werden einige solcher Informationen in dem dem Gruppensteuerwerk
jeweils individuell zugeordneten SpeichernSP zwischengespeichert und zwar mit Hilfe
einer Eingabe-Aus gabe-Einrichtung ICP. Ferner hat das Gruppensbeuertlerk die Aufgabe,
Signale und signale über diese Leitungen (Teilnehmerleibunger. und Verbindungsleitungen,
sowie Kanäle) zur Aussendung zu bringen, z .3. Rufwechselstromimpulse, Hörtonsignale,
Wahlkennzeicher sowie Leitungszeichen und dergleichen.
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aber das einer Anschlußgruppe zugehörige Teilkoppelfeld werden Verbindungen
hinsichtlich der Verbindungsaufbaur£chtung sowohl ankommend von einer Leitung (Teilnehmerleitung,
Verbindungsleitung bzw. ein entsprechender Kanal) zum zentralen Koppelfeld K hin
als auch von diesem abgehend zu einer solchen Leitung durchgeschaltet. Bei einer
Verbindungsherstellung erfolgt zunächst eine Durchschaltung z.B. von einer Teilnehmerleitung
über die betreffende Anschlußgruppe zum zentralen Koppelfeld K. Die für die weitere
Durchschaltung der betreffenden Verbindung über dieses Koppelfeld erforderlichen
Daten werden vom Gruppensteuerazerk über die betreffende, bereits erwähnte Datenverbindung
zum Zentralsteuerwerk ZW übertragen. Die weitere Verbindungsdurchschaltung erfolgt
über eine Anschlußgruppe (gegebenenfalls dieselbe Anschlußgruppe, in der Regel aber
eine
andere Anschlußgruppe) wozu das betreffende Gruppensteuerwerk
der jeweiligen Anschlußgruppe tätig werden rnuß.
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Für ein Gruppensteuerwerk gibt es also hinsichtlich der Verbindungs
aufbauri chtung Durchs chal-tevorgnge-verschiedener Art, und zwar einerseits Durchschaltungen
von einer Teilnehmerleitung oder Verbindungsleitung (oder einem entsprechenden Kanal)
zum Koppelfeld K hin und andererseits Durchschaltungen in umgek ehrt er Richtung.
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Die Durchschaltungen über ein Teilkoppelfeld unterscheiden sich außerdem
in solche von und zu Teilnehnerleitungen einerseits und von und zu Verbindungsleitungen
(bzw. Kanälen) andererseits. Die im Zusammenhang dieser jeweils beiden pro Verbindung
erforde-lichen Durchschaltevorgänge durchgeführten Informationsaufnahmevorgänge
und/oder Informationsabgabevorgänge nehmen wenigstens je einmal pro Durchschaltevorgang
das Jeweilige Gruppensteuerwerk in Anspruch. Die jeweilige Art der Durchschaltung
(ankommend oder abgehend von oder zu Teilnehmerleitung oder Verbindungsleitung)
ist maßgebend für die mit der jeweiligen Inanspruchnahme des Gruppensteuerwerks
zwangsläufig verbundene Informationsverarbeitungs-Verkehrsbelastung pro Durchschaltevorgang
- wie bereits ausgeführt wurde, werden von den Gruppensteuerwerken die Informationen,
die sie im Zusammenhang mlt einem Durchschaltevorgang aufnehmen, unverändert oder
vorverarbeitet an das ihren gemeinsame zentrale Steuerwerk weitergeleitet. Ebenso
gibt auch das zentrale Steuerwerk Informationen an die Gruppensteuerwerke aus, um
darin erforderliche abgehende Durchschaltungen durchzuführen und Signale und Steuersignale
über die betreffenden Leitungen (Teilnehmerleitungen und Verbindungsleitungen bzw.
Kanale) abzugeben. Die pro
Verbindungsherstellung von einem Gruppensteuerwerk
an das zentrale Steuerwerk zu übertragenden Informationen stellen also jeweils eine
Informationsportion begrenzten Umfanges dar; der jeweilige Umfang einer Informationsportion-ergibt
sich aus der jeweiligen Art der Verbindungsherstellung.
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Jeder abruf seitens einer Teilnehmerstelle und jede ankommende Belegung
einer Verbindungsleitung (bzw.
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eines entsprechenden Kanales) erfordert also vom betreffenden Gruppensteuerwerk
eine bestimmte Arbeitsleistung. Jede solche Arbeitsleistung wird anhand eines Ini'ial-Schaltlienmzeichens
fifr das jeweilige Gruppensteuerwerk erkennbar. Ein solches Initial-Schaltkennzeichen
ist bei einer Teilnehmerleitung mit Schleifenimpulsgabe z.3. der Schleifenschluß,
der das Anrufsignal darstellt. Ein solches Initial-Schalikennzeichen ist bei einer
Verbindungsleitung z.B. das c-Ader-Belegungssignal bei ankommender Belegung. Entsprechendes
gilt für-verbindungsindividuelle Kanäle. Diese Initial-Schaltkennzeichen sind also
voneinander verschieden, und zwar je nach der betreffenden Art von Leitung (Teilnehmerleitung
oder Verbindungsleitung). lm Zusammenhang mit der Durchschaltung eines Teilabschnittes
einer herzustellenden Verbindung signalisieren sie jeweils ein entsprechendes Maß
an für das betreffende Gruppensteuerwerk zu erwartender Informationsverarbeitungs-Verkehrsbelastung,
insbesondere in Verbindung mit Aufnahme, Verarbeitung und/oder Abgabe von Informationen.
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Für die verschiedenen Teilabschnitte durchzuschaltender Verbindungen
sind also bestimmte diesbezügliche Maße typisch, die bei gleichartigen Teilabschnitten
einer durchzuschaltenden Verbindung gleich, bei den verschiedenen Teilabschnitten
aber unterschiedlich
sind. Was für jedes der Gruppensteuerwerke
gilt, gilt in entsprechender Weise auch für das zentrale Steuerwerk ZW. Je nach
dem, ob es sich bei einer über das Koppelfeld K durchzuführenden Durchschaltung
um eine Internverbindung, eine abgehende Fernverbindung oder eine ankommende Fernverbindung
handelt, ist das Ausmaß der Informationsverarbeitungs-Verkehrsbelastung pro Durchschaltung
für das zentrale Steuerwerk verschieden groß, und zwar je nach Art der jeweils herzustellenden
Verbindung.
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Nachdem die bisherige Beschreibung die erfindungsgemäß gestaltete
Zeitmultiplex-Fernsprechvermittlungsanlage grundlegend in allgemeineren Zusammenhängen
beschrieben hat, wendet sie sich nunmehr den erfindungsgemäßen Zusammenhängen zu.
Während die Beschreibung im bisherigen Teil sich auf die Bestandteile oberhalb der
strichpunktierten Linie bezog, nimmt sie nunmehr überwiegend auf die unterhalb der
strichpunktierten Linie dargestellten Bestandteile Bezug.
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Das bereits erwähnte Zentralsteuerwerk ZW ist ein zentrales informationsverarbeitendes
Schaltwerk. Die dezentralen Steuereinrichtungen GP1 bis GPn sind teilzentrale informationsverarbeitende
Schaltwerke. Wie bereits erläutert wurde, findet der Datenaustausch zwischen den
teilzentralen Schaltwerken GP1 bis GPn einerseits und dem zentralen Schaltwerk ZW
andererseits über die Pufferspeicher MB statt. Informationen, die zum zentralen
Schaltwerk hin zu übertragen sind, werden über die Leitungen za, ze und h weitergegeben.
Informationen, die vom zentralen Schaltwerk ZW zu den teilzentralen Schaltwerken
GP1 bis GPn abgegeben werden, werden über den Weg c übertragen.
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Wie bereits erwähnt wurde, und wie ganz allgemein
bekannt,
weist das zentrale Schaltwerk hinsichtlich seiner Informations-Verarbeitungskapazität
eine begrenzte Leistungsfähigkeit auf. Diese Leistungsfähigkeit betrifft die Anzahl
von Informationsverarbeitungsvorgängen, die pro Zeiteinheit abgewickelt werden können.
Die Belastbarkeit eines jeden zentralen Schaltwerk es hängt grundsätzlich von seinem
Aufbau (Struktur und Programmabwicklung) und von der Art und dem Umfang der ihm
laufend übertragenen Informationsverarbeitungsvorgänge ab. Diese sind in der Regel
von unterschiedlicher Art. Sie treten gemischt auf; die Belastbarkeit betrifft deshalb
die jeweils gegebene Mischung von Informationsverarbeitungsauftragen.
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Die Erfahrung lehrt nun, daß die Zusammensetzung von Informationsverarbeitungsvorgängen
verschiedener Art sich während des Betriebes eines zentralen Schaltwerkes verschieben
kann. So kann es z.B. sein, daß zu bestimmten Tageszeiten überwiegend Ortsverbindungen
herzustellen sind, während zu bestimmten anderen Tageszeiten überwiegend Fernverbindungen
herzustellen sind. Ferner kann es sein, daß zu bestimmten Tageszeiten mehr Kurz
zeitgespräche stattfinden und zu anderen Tageszeiten mehr Langzeitgespräche. Ferner
kann es sein, daß zu bestimmten Tageszeiten mehr Sonderdienste in Anspruch genommen
werden als zu anderen Tageszeiten.Darüber hinaus kann der Anteil von jeweils vor
vollständiger Verbindungsherst ellung abgebrochenen Verbindungsherstellungsversuchen
an der Gesamtheit der Verbindungsherstellungsvorgänge zu bestimmten Tageszeiten
größer sein als zu besimmten anderen Tageszeiten.
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Aus den verschiedenen zuvor angegebenen Gründen
ist
die Belastbarkeit eines zentralen Schaltwerks nicht konstant. Um ein zentrales Schaltwerk
optimal auszulasten, ist es deshalb zweckmäßig, die zu den verschiedenen Betriebszeiten
aufgrund der unterschiedlichen Voraussetzungen gegeben unterschiedlichen Belastbarkeiten
zu berücksichtigen. Deshalb ist es gebräuchlich, solche Steuerwerke mit Meßeinrichtungen
zur Bestimmung der Belastbarkeit auszustatten, die die stets schwankende Belastung
über Zeiträume integrieren, die jeweils groß genug sind, um ein Bestimmungsergebnis
mit ausreichender Ergebnisgenauigkeit -zu gewährleisten, wobei also Kurzzeitschwankungen
nicht zum Tragen kommen. Eine solche Meßeinrichtung kann z.B. auf ir Basis arbeiten,
daß ein zentrales Steuerwerk bei jeweiliger Abarbeitung sämtlicher vorliegender
Informationsverarbeitungsaufträge ein Anforderungssignal erzeugt, das u.a. dieser
Meßeinrichtung zugeführt wird.
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Diese Meßeinrichtung zählt nun über bestimmte Zeiträume gleicher Größe
hinweg, z.B. über vier Sekunden hinweg, die Anzahl solcher aufgetretener Anforderungssignale
im zentralen Schaltwerk. In der Zeichnung ist eine dem zentralen Schaltwerk ZW zugeordnete
und mit ihm über eine Leitung n verbundene Meßeinrichtung B dargestellt. Vom zentralen
Schaltwerk erhält sie also über diese Leitung n das Anforderungssignal bei seinem
jedesmaligen Auftreten. Die Meßeinrichtung B zählt in an sich bekannter Weise s
e die Anforderungssignale ab.
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Von einer zentralen Zeitgebereinrichtung Zg erhält sie im Abstand
von 4 Sekunden ein Zeitmarkierungssignal über die Leitung t1. Dieses Zeitmarkierungssignal
bedeutet für einen Meßzeitraum das Ende und zugleich den Beginn für den Jeweils
nächstfolgenden Meßzeitraum. Die
Meßeinrichtung B ermittelt nun
die Anzahl der zwischen zwei solchen Zeitmarkierungen eintreffenden Anforderungssignale
des jeweiligen zentralen Schaltwerks.
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In der Meßeinrichtung B ist nun ein Normalwert für die Belastbarkeit
gespeichert. Dieser Normalwert ist rechnerisch ermittelt und oder stellt ein Mittel
über lange Zeiträume dar, die Belastbarkeitsunterschiede erfassen, die in der gesamten
Betriebszeit eines zentralen Schaltwerks überhaupt auftreten können, Die Meßeinrichtung
B empfängt nun also über die Leitung n innerhalb jedes Meßzeitraums Anforderungssignale
des zentralen Schaltwerks ZW. Diese Anforderungssignale gibt das zentrale Schaltwerk
immer dann ab, wenn für dasselbe keine Informationsverarbeitungsaufträge vorliegen.Liegen
längere-Zeit keine Informationsverarbeitungsaufträge vor, so werden diese Anforderungssignale
in Zeitabständen abgegeben, die jeweils einem Informationsverarbeitungsvorgang im
Mittel entsprechen.
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Es ist auch möglich, anstelle von oder zusätzlich zu diesen Anforderungssignalen
drittrangige Informationsverarbeitungsvorgänge vom zentralen Schaltwerk ZW zur Meßeinrichtung
B hin zu melden, also diese drittrangigen Informationsverarbeitungsvorgänge einer
Ermittlung der Belastbarkeit zugrunde zu legen. Solche drittrangigen Informationsverarbeitungsvorgänge
können z.B. interne Prüfprogrammabläufe oder dergleichen sein.
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Die Meßeinrichtung B zählt nun also jeweils innerhalb eines Meßzeitraumes
die erhaltenen Anforderungssignale.
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Der in ihr gespeicherte Belastbarkeitsnormalwert gibt die Anzahl von
Informationsverarbeitungsvorgängen an, die - langfristig gesehen - von einem zentralen
Schaltwerk der jeweiligen Art abgewickelt werden. Dieser Belastbarkeitsnormalwert
ist ein empirisch und/oder rechnerisch ermittelter Konstantwert, der in der
Meßeinrichtung
B permanent gespeichert ist . - Die Meßeinrichtung B subtrahiert nun von diesem
Belastbarkeitsnormalwert die Anzahl der pro Meßzeitraum erhaltenen Anforderungssignale
und dividiert die sich hierbei ergebende Differenz wiederum durch den Belastbarkeitsnormalwert.
Ergibt sich hierbei der Wert 1, so ist hieran erkennbar, daß das zentrale Schaltwerk
ZW in dem jeweiligen Meßzeitraum pausenlos mit Informationsverarbeitungsvorgängen
beschäftigt war. Darin liegt ein Indiz dafür, daß das zentrale Schaltwerk in dem
betreffenden Meßzeitraum zu hoch belastet war. Das zentrale Schaltwerk soll im allgemeinen
nur zu 95% ausgelgstet sein.
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Ergibt der erwähnte Divisionsvorgang den Wert von 0,95 so ergibt sich
daraus, daß das zentrale Schaltwerk in der erwünschten Weise zu 95 , ausgelastet
war.
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Ergibt sich jedoch ein niedrigerer Wert, z.B. von 0,93, so ist hieran
erkennbar, daß das zentrale Schaltwerk nur zu 93 % in dem betreffenden Meßzeitraum
ausgelastet war, also zu niedrig.
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Je nach dem erhaltenen Ergebnis aus dem betreffenden ivisionsvorgang
pro Meßzeitraum gibt die Meßeinrichtung B entweder -überhaupt kein Signal zu einem
Belastungszähler W hin ab, oder sie gibt bei zu niedriger - bzw. zu hoher ° Belastung
des zentralen Schaltwerks (wenn also die Soll-Belastbarkeit von 95 96 höher - bzw.
niedriger - als die zur Zeit tatsächlich vorliegende Belastung des zentralen Schaltwerks
ist), einSteigerungssignal über den Weg +b - bzw. ein Minderungssignal über den
Weg -b.
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Die Meßeinrichtung B liefert also einen Belastbarkeitswert, wobei
Belastungsschwankungen im Sekundenbereich nicht erfaßt, sondern vielmehr nivelliert
werden.
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Diese Belastbarkeitsmessung erfaßt lediglich die Schwankungen der
Belastbarkeit, die sich relativ geringfügig und aus der tageszeitlich sich ändernden
Betriebssituation
ergibt.
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Wie zuvor ausgeführt wurde, wird das Steigerungssignal - bzw. das
Minderungssignal - von der Meßeinrichtung B dem BelastungszähLer W 7llgefuhrt. Diesen
Belastungszähler durchlaufen sämtliche Informationsverarbeitungsaufträge, die über
die Leitung za eintreffen und über die Leitung ze weitergegeben werden.
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Bei diesen Informationsverarbeitungsaufträgen handelt es sich teilweise
um Initialaufträge und teilweise um Nachfolgeaufträge. Die zur Herstellung einer
Verbindung von einem ruf enden Teilnehmer abgegebenen Schaltkennzeichen bestehen
aus einem Initial-Schaltkennzeichen an erster Stelle (Anrufsignal) und aus Nachfolge-Schaltkennzeichen,
die in Zeitabständen, die durch die Art und Weise des jeweils ruf enden Teilnehmers
bedingt sind, eintreffen. Im Zusammenhang mit jeweils einer Verbindungsherstellung
gehören also immer ein Initial-Schaltkennzeichen und eine Anzahl von Nachfolge-Schaltkennzeichen
zusammen. Nachfolge-Schaltkennzeichen können darüber hinaus jeweils im Zusammenhang
mit einer Verbindungsherstellung das Wahlendekennzeichen, das Meldekennzeichen,
das Endekennzeichen und dergleichen sein, also Leitungskennzeichen, sowie Gebührenzählimpulse.
Diese Schaltkennzeichen werden mit Hilfe eines dezentralen Schaltwerks (teilzentrales
Schaltwerk) GP aufgenommen. Aus ihnen ergeben sich Informationsverarbeitungsaufträge,
die gemäß der Unterscheidung der Schaltkennzeichen in Initial-Schaltkennzeichen
und Nachfolge-Schaltkennzeichen ebenfalls zu unterscheiden sind, und zwar in Initialaufträge
und Nachfolgeaufträge. - Uber die Leitung za treffen nun sukzessive nacheinander
Informaiionsverarbeitungsaufträge ein. Diese bestehen zu einem kleineren Teil aus
Initialaufträgen und zu
einem größeren Teil aus Nachfolgeaufträgen.
Diese Informationsverarbeitungsaufträge treffen bezüglich der verschiedenen Verbindungsherstellungsvorgänge
ungeordnet, d.h. also gemischt ein. Sie durchlaufen den Belastungszähler W und werden
in-einem FiFo-Speicher gespeichert.
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Dieser FiFo-Speicher weist in bekannter Weise eine größere Anzahl
von Speichereinheiten auf, wobei jeweils eine Speichereinheit zur Speicherung eines
Informationsverarbeitungsauftrages dient. In der gleichen Reihenfolge, wie die Informationsverarbeitungsaufträge
über die Leitung ze zum FiFo-Speicher gegeben werden, werden sie auf Abruf vom zentralen
Schaltwerk ZW über die Leitung h vom FiFo-Speicher zum zentralen Schaltwerk weitergegeben.
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Der Belastungszähler W dient nun als eine weitere Meßeinrichtung zur
Bestimmung eines Abweichens der akuten Informationsverarbeitungs-Arbeitsbelastung
des zentralen Schaltwerks von seiner Leistungsfähigkeit.
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Der Belastungszähler W, der von säntlichen Informationsveribeitungsaufträgen
durchlaufen wird, zählt von diesen lediglich die Initialaufträge.
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Für die zuletzt erwähnte Zählung bestehen zwei Möglichkeiten. Die
eine Möglichkeit besteht darin, daß eine zum Beispiel jede Sekunde über die Leitung
t2 zum Belastungszähler übertragene Zeitmarkierung in dem Belastungszähler W jeweils
einen Zählvorgang startet bzw. stopt,und daß ein zwischen je zwei Zeitmarkierungen
gewonnenes Zählergebnis mit einem Vergleichswert verglichen wird. Die andere Möglichkeit
besteht darin, daß ein Zähler durch die Initialaufträge vorwärtsgeschaltet wird
und in gleichmäßigen Zeitabständen
unabhängig von den Initialaufträgen
rückwärtsgeschaltet wird, und daß ein Vergleichswert in der Anzahl von Rückwärtsschaltvorgängen
besteht, die jeweils zwischen zwei in gleicher Weise wie in den zuvor angegebenen
Zeitmarkierungen ausgeführt werden.
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Es ist also für Initialaufträge (Initial-Schaltkennzeichen) und Nachfolgeaufträge
(Nachfolge-Schaltkennzeichen)ein gemeinsamer FiFo-Speicher vorgesehen; der Belastungszähler
W selektiert von den dem FiFo-Speicher zugeführten Informationsverarbeitungs aufträgen
(Schaltkennzeichen) die Initialaufträge, um den Zählvorgang nur auf diese zu beschränken.
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Wie ausgeführt, führt der Belastungszähler W die Zählung in aufeinanderfolgenden
Zählzeitintervallen durch, die durch die genannten Zeitmarkierungen begrenzt sind;
er wird jeweils nach Ablauf eines Zählzeitintervalles durch die Zeitmarkierung in
seiner Ausgangsposition zurückgestellt und liefert ein am Ende eines jeden Zählzeitintervalles
mit einem Vergleichswert zu vergleichendes Zählergebnis. Dieser Vergleichswert stellt
einen Schwellwert dar. Die andere Möglichkeit besteht darin, daß der Belastungszähler
W durch die Initialaufträge vorwärtsgeschaltet und kontinuierlich schrittweise zurückgestellt
wird. In diesem Falle hält der Belastungszähler also jederzeit ein Zählergebnis
bereit, das einem andauernden, wenigstens aber einmal pro Vorwärtszählvorgang und/oder
pro Rückstellvorgang anhand eines Schwellwertes durchgeführten Vergleichsvorgang
unterworfen wird. - In beiden Fällen der speziellen Ausbildung des Belastungszählers
W wird aufgrund einer Überschreitung des Schwellwertes die Zufuhr von Initialaufträgen
(Initial-Schaltkennzeichen) zum FiFo-Speicher gedrosselt, wodurch eine Annahme aller
auch jeweils zu einem Initialauftrag
(Initial-Schaltkennzeichen)
gehörenden Nachfolgeaufträge (Nachfolge-Schaltkennzeichen) verhindert ist.
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Um dies nun zu bewerkstelligen, ist eine Restriktionseinrichtung L
vorgesehen. überschreitet in dem Belastungszähler W- der zählwert-den-Sc-hwellwert,
also den Vergleichswert, so gibt der Belastungszähler W ein Minderungssignal über
die Leitung -v zur Restriktionseinrichtung L. Ist die Überschreitung des Schwellwertes
durch den Zählwert wieder behoben, so gibt der Belastungszähler W ein Steigerungssignal
+v zur Restriktionseinrichtung L hin ab. Die Abgabe eines Minderungssignales oder
Steigerungssignales vom Belastungszähler W zur Re striktions einrichtung L erfolgt
in gleichmäßigen Zeitabständen von z.B. 1 Sekunde.
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Die Restriktionseinrichtung L dient nun dazu, in den Anschlußgruppen
LTG1 bis LTGn zu bewirken, daß hier ein bestimmter Prozentsatz von Verbindungsherstellengsversuchen
abgewiesen wird. Dadurch soll die Menge der einfallenden Informationsverarbeitungsaufträge
reduziert werden. Hierzu ist in jedem der dezentralen Schaltwerke GP ein Speicher
Zi vorgesehen, in dem der Prozentsatz von Anrufsignalen gespeichert ist, die bei
einer Erkennung von Informationsverarbeitungs-Verkehrsüberlastungen zur Abwehr solcher
Uberlastungen abgewiesen werden sollen, In diesem Speicher sind z.B. die Prozentsätze
0 96, 25 5', 50 % und 75 % speicherbar. Diese Prozentsätze geben an, welcher Anteil
der eintreffenden Anrufsignale abzuweisen ist. Unter Abweisung ist zu verstehen,
daß bei Eintreffen eines Anrufsignales an den betreffenden Teilnehmer Besetztsignal
ausgesendet wird, und daß verhindert wird, daß von ihm abgegebene Wahlkennzeichen
aufgenonmen werden. Ebensogut ist es auch möglich, anstelle eines Prozentsatzes
für abzuweisende Anrufsignale auch einen Prozentsatz für anzunehmende Anrufsignale,
also
eine "Durchlaßquote" zu speichern. - Die Abweisung von Anrufsignalen kann nach dem
Abzählprinzip erfolgen, wobei also ein jeweils rufender Teilnehmer zufällig Erfolg
oder Mißerfolg haben kann mit seinem Verbindungsherstellungsversuch, oder es kann
auch unterschieden werden zwischen Anrufen oder Teilnehmern verschieder Prioritätsklassen.
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Daten über den jeweiligen Prozentsatz von abzuweisenden bzw. durchzulassenden
Initialaufträgen werden von der Restriktionseinrichtung L zu den dezentralen Schaltwerken.GP
übertragen und in ihnen gespeichert. Eine solche Übertragung dieser Daten findet
entweder laufend statt oder immer nur dann, wenn eine Erhöhung oder Herabsetzung
dieses Prozentsatzes zu melden ist. Die in den dezentralen Schaltwerken durch die
Spei-cherung des Prozentsatzes vorgesehenen Speicherschaltmittel Zi verringern bzw.
vergrößern den gespeicherten Prozentsatz immer bei Eintreffen von eine Erhöhung
bzw. eine Herabsetzung midenden Daten schrittweise.
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Es ist nun vorgesehen, daß die der Meldung der Erhöhung bzw. Herabsetzung
des Prozentsatzes dienenden Daten gemeinsam mit den der Abwicklung der Vermittlungsvorgänge
vom zentralen Schaltwerk zu den dezentralen Schaltwerken übertragenen Daten, insbesondere
den Einstell- und Steuerinformationen, vom zentralen Schaltwerk zu den dezentralen
Schaltwerken und in diesen zu den Speicherschaltmittel Zi ttbertragen werden. Hierzu
ist die Restriktionseinrichtung L mit dem zentralen Schaltwerk über die Leitung
d verbunden. Sie meldet über diesen Weg Daten bezüglich des geltenden Prozentsatzes.
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Das zentrale Schaltwerk ZW gibt diese Daten, die jeweils Daten relativ
geringen Informationsinhaltes sind, den der Abwicklung der Vermittlungsvorgänge
dienenden Informationen bei, die also vom zentralen Schaltwerk zu den dezentralen
Schaltwerken laufend übertragen werden. Es ist also nicht erforderlich, daß für
die Übertragung der den jeweiligen Prozentsatz
betreffenden Daten
eigene Nachrichten-Transaktionen gestartet werden müssen, sondern diese Daten können
den Informationsübertragungsvorgängen für die Verbindangsw herstellung beigegeben
werden. Da der Datenaustausch mit den verschiedenen Anschlußgruppen unterschiedlich
intensiv ist,- werden die---den--3elveiligen Prozentsatz meldenden Daten also besonders
schnell zu denjenigen dezentralen Schaltwerken hin transportiert, die in einem besonders
regen Datenaustausch mit dem zentralen Schaltwerk stehen. Dadurch, daß der erwähnte
Prozentsatz in den dezentralen Schaltwerken gespeichert ist, ist es während der
gesamten Dauer einer Lastabesehrphase gleich starker Lastabwehr nicht erforderlich,
Daten zu übertragen, die die Informationsverarbeitungs-Verkehrsüberlastung betreffen.
Treten Informationsverarbeitungs-Verkehrsüberlastungen von einer Anschlußgruppe
her auf, so werden die betreffenden Restriktionsdaten zuerst zu dieser hin gemeldet.
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Dadurch, daß die Abweisung von Initialaufträgen praktisch schon in
den Anschlußgruppen durch die beschriebenen Restriktionsmaßnahmen'erfolgt, ist es
nichtmehr erforderlich, vom zentralen Schaltwerk her die angenommenen Initialaufträge
zu den dezentralen Schaitwerken hin zu quittieren, denn durch die Verwendung eines
gemeinsamen FiFo-Speichers Sür Initialaufträge und Nachfolgeaufträge kann der Fall
nicht mehr eintreten, daß bei Überlastung des zentralen Schaltwerkes Nachfolgeaufträge
bei ihm eintreffen, deren zugehörige Initialaufträge vom zentralen Schaltwerk noch
nicht akzeptiert worden sind. - Die Informationsverarbeitungsaufträge (Schaltkennzeichen)
treffen in ihrer jeweiligen zeitlichen Folge also gemischt hinsichtlich verschiedener
Serien (eine Serie entspricht immer einem Verbindungsherstellungsvorgang) aufeinanderfolgend
ein; sie zeigen ihre jeweilige Serienzugeherigkeit durch eine jedem Schaltkennzeichen
beigegebene Ursprungsadresse an. Diese Ur-
sprungsadresse gibt
die Jeweilige Zuordnung zu einem ruf enden Teilnehmer oder einem Verbindungssatz
oder dergleichen an.
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Es ist vorgesehen, daß nach einer erfolgten Abwehr einer Informationsverarbeitungs-Verkehrsüberlastung
bei einer Abnahme derselben und einem dabei stattfindenden ununterbrochenen Unterschreiten
einer aelastungsdegress ionsgrenze durch den Momentanwert der akuten Informations-Verkehrsbelastung
nach Ablauf einer bestimmten Mindest-Karenzzeit, z.B. von 12 Sekunden, während der
für das für die Belastbarkeit maßgebende Bestimmungsergebnis aufgrund des Rückganges
dr Belastung stets höhere Werte ermittelt werden, die Erzeugung und/oder Weitergabe
und/oder Auswertung des Bestimmungsergebnisses - letztere durch Vergleich des Zählergebnisses
-mit dem Bestimmungsergebnis - unterbrochen wird.
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Hierzu ist eine intkationseinrichtung E vorgesehen.
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Diese ist über eine Leitung e mit dem Ausgang der Restriktionseinrichtung
L verbunden; ferner ist sie über die Leitung tl mit der Zeitgebereinrichtung Zg
verbunden. enn ununterbrochen eine längere Zeit, z.B.
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von 12 Sekunden, keine Informationsverarbeitungs-Verkehrsüberlastung
vorgelegen hat, also die Belastungsdegressionsgrenze auch so lange ununterbrochen
unterschritten ist, was sich daran zeigt, daß es für diese Zeit keine Restriktion
gegeben hat, wird die Belastbarkeitsmessung deaktiviert. Dies kann in der Weise
geschehen, daß die Auswertung des Bestimmungsergebnisses gestopt wird. Hierzu ist
die Leitung w zwischen der Indikationseinrichtung E und dem Belastungszähler W vorgesehen.
Zur Deaktivierung der Auswertung des Bestimmungsergebnisses wird ein entsprechendes
Signal von der Indikationseinrichtung E zum Belastungszähler W gegeben. Die in einem
stets wiederholten Vergleich jedes der Zählergebnisse des Belastungszählers W mit
dem Bestimmungsergebnis liegende Auswertung des Bestimmungsergebnisses wird durch
diese Deaktivierung
beendet. Diese Deaktivierung kann aber auch
darin bestehen, daß ein entsprechendes Signal zur Meßeinrichtung B übertragen wird,
das hier die Erzeugung und/oder Weitergabe des Bestimmungsergebnisses unterbricht.
- Im Zusammenhang mit der Deaktivierung ist ferner vorgesehen, daß das zuletzt ermittelte
und im Belastungszähler W gespeicherte Bestimmungsergebnis durch einen konstanten
Mittelwert ersetzt wird. Während der Zeit längerer Unterbelastung wurde nämlich
das in der Zähleinrichtung gespeicherte Bestimmungsergebnis zunächst ständig erhöht.
Erfolgt dann die Deaktivierung, so wird das bis dahin gespeicherte Bestimmungsergebnis
durch den konstanten Mittelwert ersetzt, damit das zentrale Schaltwerk bei einem
plötzlich eintretenden Belastungssprung mit Informationsverarbeitungsaufträgen nicht
völlig überschwemmt werden kann, bevor der Vergleichswert im Belastungszähler W
entsprechend wieder heruntergeregelt worden ist. Es wird also das während der Zeit
längerer Unterbelastung überhöhte Bestimmungsergebnis bzw. der ihm entsprechende,
im Speicher S des Belastungszählers gespeicherte Vergleichswert durch einen Wert
-nämlich den genannten konstanten Mittelwert - ersetzt, der bei einem Wiedereinsetzen
der Regelung eine Abwehr von Informationsverarbeitungs-Verkehrsüberlastungen wirksam
einleitet bzw. vorbereitet.
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Fuhrt also nach erfolgter Reaktivierung die Zählung der Initialaufträge
und der Vergleich der betreffenden Zählergebnisse mit dem gespeicherten konstanten
Mittelwert zur Feststellung der Überlastsituation, so wird die Auswertung des Bestimmungsergebnisses
erneut wirksam geschaltet bzw. die Erzeugung und/oder Weitergabe des Bestimmungsergebnisses
durch die Meßeinrichtung B.
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Nach einer Deaktivierung der Belastbarkeitsmessung erfolgt also erneut
deren Initialisierung. Dies kann
durch zwei verschiedene Ursachen
geschehen. Erreicht der Belastungszähler W, der Ja nur die Initialaufträge zählt,
erneut einen Wert, der gleich dem oder höher ist als der im Speicher S gespeicherte
Vergleichswert oder erreicht oder überschreitet der Füllungsgrad des sowohl Initialaufträge
als auch Nachfolgeaufträge speichernden FiFo-Speichers einen besimmten Grenzwert,
so wird erneut die Auswertung des von der Meßeinrichtung B gelieferten Bestimmungsergebnisses
gestartet. Der Zeitraum zwischen Initialisierung und Deaktivierung stellt eine Lastregulierphase
dar; in ihr befindet sich die aktuelle Informationsverarbeitungs-Arbeitsbelastung
in einem den Vollast- und Uberlastbereich umfassenden Lastregulierbereich.
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Wie ausgeführt, ist die Initialisierung von zwei voneinander unabhängigen
Werten abhängig. Einerseits führt der Belastungszähler W die Zählung der Initialaufträge
und den Vergleich mit dem gespeicherten Vergleichswert durch; andererseits wird
mit einer Meßeinrichtung F der Füllungsgrad des FiFo-Speichers ermittelt, der sowohl
Initialaufträge als auch Nachfolgeaufträge speichert. Wie ausgeführt, beruht die
Initialisierung auf zwei voneinander unabhengigen Werten; sie findet also statt,
wenn die Zählung der Initialaufträge einen Festwert, nämlich den im Speicher S gespeicherten
Vergleichswert erreicht oder überschreitet, findet aber auch statt, wenn der Füllungsgrad
im FiFo-Speicher einen bestimmten zweiten Festwert überschreitet.
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Es ist also entsprechend im Zählergebnis ein erster Fetwert hinsichtlich
der Überschreitung desselben durch die Initialaufträge festgelegt und ein zweiter
Festwert entsprechend dem Füllungsgrad. Die Initialschaltkennzeichen treten in ihrer
Anzahl in Relation zu den Nachrichten-Schaltkennzeichen im Mittel im Verhältnis
1/K auf. Es ist nun vorgesehen, daß der- -zweite Festwert zum ersten Festwert im
Verhältnis >1/K festgelegt ist. Das bedeutet
praktisch, daß
die Initialisierung empfindlicher auf eine Überschreitung des ersten Festwertes
durch das die Initialaufträge erfassende Zählergebnis reagiert, als auf die Überschreitung
des zweiten Festwertes durch den Füllungsgrad des FiFo-Speichers.
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In dem zuletzt angesprochenen Zusammenhang ist vorgesehen, daß der
im Speicher S gespeicherte Wert so hoch angesetzt ist, daß auch bei einer hohen,
jedoch noch nicht eine Überlastung darstellenden Verkehrs belastung eine in diesem
Fall noch nicht erforderliche Initialisierung nur mit sehr geringer Vjahrscheinlichkeit
eintreten kann.
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Dies hat zu Folge, daß der Schwellenwert, der im Speicher S gespeichert
ist, nur im Fall einer starken oberlastung, dann ader mit nur kurzer Verzögerungsfrist,
eine Initialisierung verursacht. - Der in der Meßeinrichtung F gespeicherte Festwert
stellt dagegen - die Wirkung des im Speicher S gespeicherten wertes ergänzend -
sicher, daß die Initialisierung auch im Pall einer nur geringen Überlastung erfolgt.
Die Verzugszeit ist hierbei näherungsweise umgekehrt proportional dem Ausmaß der
Überlastung und im allgemeinen größer als die der Auswirkung des im Speicher S gespeicherten
Festwertes.
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Die in den Speicher S und in der Meßeinrichtung F gespeicherten Werte
ergänzen also einander in ihrer Wirkung, und zwar in der Weise, daß der im Speicher
S gespeicherte Wert für ein möglichst rasches Erkennen von hoher Überlastung und
der in der Meßeinrichtung F gespeicherte Wert für ein sicheres Erkennen auch von
geringer Überlastung Sorge trägt.
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3 Patentansprüche 1 Figur
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