DE2649161C3

DE2649161C3 - Digitales Übertragungssystem mit einem Alphabet-Code-Wandler

Info

Publication number: DE2649161C3
Application number: DE2649161A
Authority: DE
Inventors: Reginhard Dr.-Ing. 8032 Lochham Pospischil
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1976-10-28
Publication date: 1979-09-06
Also published as: MX144035A; FR2369748B1; SE414441B; NO145289C; DE2649161A1; BR7707157A; IT1086933B; DK154250B; NO773619L; GB1543135A; NL174318B; AU3010877A; NO145289B; ATA694477A; DE2649161B2; SE7711943L; FR2369748A1; BE860285A; CH627556A5; NL174318C

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystem für digitale, insbesondere PCM-Signale, mit einer zwischen zwei Endstellen befindlichen und regenerierende Verstärkerstellen enthaltenden Übertragungs- ίο strecke und mit wenigstens jeweils einem Alphabet-Code-Wandler, der binäre Signale mit je m Bit Länge in ternäre Signale mit je π Tit Länge in der sendenden Endstelle umwandelt und in der empfangenden Endstelle zurückwandelt. γ.

Mit »Tit« soll dabei ein Schritt eines ternären Signals bezeichnet werden, der die Werte —1,0, +1 annehmen kann.

Alphabet-Code-Wandler dienen zur Umwandlung von digitalen Signalen, insbesondere von in einem im binären Code vorliegenden PCM-Signalen in einen Alphabet-Code und zur entsprechenden Rückumwandlung. Unter einem Alphabet-Code wird in diesem Zusammenhang eine Zuordnungsvorschrift verstanden, bei der dem aus mehreren Teilen einer geringeren i<> Wertigkeit bestehendem Primärsignal ein aus einer geringeren Anzahl von Teilen einer höheren Wertigkeit bestehendes sekundäres Signal zugeordnet ist und dieses sekundäre Signal in Abhängigkeit von der aufgelaufenen digitalen Summe der vorher aufgetretenen sekundären Signale sich aus einer von mehreren Möglichkeiten ergibt. Bekannte Alphabet-Codes sind beispielsweise der 4B 3T-Code, der MMS 43-Code (eine Modifikation des MS 43-Codes) und der Fomot-Code. In diesen Fällen werden Codewandler eingesetzt, durch die ein binäres Signal das in Blöcke mit je m Bit Länge unterteilt ist, in ein temäres Signal umgewandelt wird und dabei jeder binäre Block mit m Bit durch einen ternären Block mit η Tit (ternary digit) ersetzt ist. In diesen Fällen stehen für die Codewandlung für eine gegebene Folge aus m Bit mehrere Folgen aus π Tit zur Verfügung, wobei die Zuordnung nach festgelegten Regeln erfolgt, die sich auf die am Ende des vorhergehendes Blockes /1 Tit aufgelaufene digitale Summe beziehen. Durch den Einsatz von Alphabet-Code-Wandlern in digitalen Übertragungssystemen ist es deshalb möglich, die gleiche Informationsmenge mit verminderter Geschwindigkeit zu übertragen. Sofern die Voraussetzung, daß 2^m<3" ist, erfüllt ist, enthält das ternäre Ausgangssignal nicht alle der möglichen Kombinationen von ternären Elementen.

Bei digitalen Übertragungssystemen, insbesondere bei solchen für PCM-Signale, ist es üblich, die einzelnen Zwischenstellen einer Übertragungsstrecke und ggf. auch die Leitungsendgeräte mittels Sehleifenschlußbildung zwischen den beiden signalführenden Adern der Übertragungsstrecke und Übertragung von Prüfsignalen über die gebildeten Schleifenschlüsse auf Fehler zu überprüfen. Diese Prüf- oder Ortungssignale enthalten dabei als Schleifenschlußsignal einen periodischen Anteil, der vom Regenerator in Ortungsrichtung einer Zwischenstelle erkannt wird und diesen zur Schleifenbildung mit dem anderen Regenerator der gleichen Zwischenstelle veranlaßt. Die Übertragung dieser Ortungssignale bei Übertragungssystemeri, die Alphabet-Code-Wandler in ihren Leiiungsendgeraten enthalten, ist nicht ohne weiteres möglich. Dies liegt einerseits daran, daß entsprechend der vorstehend geschilderten Wirkungsweise der Alphabet-Code-Wandler ein binäres Eingangssignal am Ausgang des Codewandlers je nach den Startbedingungen zu unterschiedlichen ternären Signalfolgen führt und dadurch ein im Ortungssignal periodisch auftretendes Schleifenschlußsignal in mehrere unterschiedliche Signale umgewandelt würde. Andererseits ist es zur Vermeidung von irrtümlichen Schleifenschlüssen zweckmäßig, als periodisches Schleifenschlußsignal Signalfolgen in das Ortungssignal einzusetzen, die im verwendeten Alphabet-Code nicht vorgesehen sind. Eine solche Signalfolge ist eine Folge mit mehr als der im Alphabet-Code vorgesehenen Zahl an Nullschritten im Sekundärsignal.

Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, für ein Übertragungssystem der eingangs geschilderten Art eine Möglichkeit zur Fehlerortung mittels Schleifenschlußbildung zu finden; insbesondere besteht die Aufgabe darin, das aus mehreren digitalen Nullen bestehende Schleifenschlußsignal innerhalb der Leitungsendgeräte zu übertragen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Anwendung eines adressenfreien Fehlerortungsverfahrens die Alphabet-Code-Wandler (ACW\, 2) einen zusätzlichen Steuereingang enthalten, der während des normalen Betriebs einen ersten logischen Zustand einnimmt und der zur Übertragung von Ortungssignalen in einen zweiten logischen Zustand umgeschaltet wird, daß der sendeseitige Alphabet-

Code-Wandler (ACWi) bei Anliegen des zweiten logischen Zustandes seine Zuordnung zwischen den aufgenommenen binären Signalen und den abgegebenen ternären Signalen in der Weise ändert, daß bei der Aufnahme binärer Signale mit g Blöcken mit jeweils m binären Nullbit ausgangsseitig ternäre Signale mit g Blöcken mit π ternären Nulltit abgegeben werden, daß der empfangsseitige Alphabet-Code-Wandler (ACW2) bei Anliegen des zweiten logischen Zustandes seine Zuordnung zwischen den aufgenommenen ternären Signalen und den abgegebenen binären Signalen in der Weise ändert, daß bei der Aufnahme von g Blöcken mit π ternären Nulltit g Blöcke mit m binären Nullbit abgegeben werden, daß 2^m < 3 π ist und daß dabei g, m und π ganze Zahlen sind.

Der Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, daß zur Ortungsmessung ein Prüfsignal im Übertragungscode verwendet werden kann und das Prüfsignal an der digitalen Schnittstelle des sendeseitigen Leitungsendgerätes eingespeist und auch ausgewertet werden kann Dadurch ist sichergestellt, daß alle Teile des Leitungsendgerätes, insbesondere auch der Alphabet Code-Wandler, geprüft werden. Eine spezielle Lösung ergibt sich dadurch, daß der sendeseitige Alphabet-Code-Wandler zur Umsetzung von binären, mit einer Pseudozufallsfolge verwürfelten Signalen in ternäre, in den modifizierten MS 43-Code umgewandelte Signale und der eingangsseitige Codewandler zur Rückumwandlung vorgesehen ist

Die Erfindung soll im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 den Sendeteil eines Leitungsendgerätes eines zu überwachenden PCM-Systems und

F i g. 2 den Empfangsteil dieses PCM-Systems.

Der in der F i g. 1 dargestellte Sendeteil eines Leitungsendgerätes empfängt über die erste digitale Schnittsteile 1. DS die zu übertragenden Signale, die entsprechend den Vorschriften der Internationalen Fernmeldebehörde CCITT im HDB3-Code vorliegen und eine Bitrate von etwa 34 Mbit aufweisen. An die digitale Schnittstelle 1. DS schließt sich der erste Decoder Dec 1 an, bei dem sich um einen bekannten HDB 3-Decoder handelt. Die decodierten Signale werden anschließend einem Verwürfler Scr 1 zugeführt, der einen Pseudozufallsgenerator und ein Exclusiv-Oder-Gatter enthält und bei dem die erzeugte Pseudozufallsfolge dem einen Eingang des Exclusiv-Oder-Gatters und die decodierten Signale dem anderen Eingang zugeführt und miteinander modulo-2-addiert werden. Dadurch ergibt sich eine Verwürfelung der zu übertragenden Signale, durch die für die Übertragung schwierige Bitfolgen, beispielsweise lange Folgen von Nullbits ode>- Einsbits, eliminiert werden können. Damit ist während der Übertragung aller Signalfolgen Synchronisierung in allen Teilen des PCM-Systems, insbesondere auch im Alphabet-Rückwandler gesichert. Die Ausgangssignale des Verwürflers Scr 1 werden dem ersten Alphabetcodewandler ACWi zugeführt, der eine Umsetzung in den für die Übertragung über Koaxialkabel bei hohen Bitraten besonders günstigen MMS 43-Code vornimmt und die umgesetzten Signale

lu an die erste Leitungsschnittstelle 1. LS zur weiteren Übertragung abgibt

Der erste Alphabet-Code-Wandler ACW \ ist über eine zusätzliche Steuerleitung mit einem Schalter 51 und einer Vorspannungsquelle U1 verbunden, durch die ein dem normalen Alphabet-Code-Wandler parallel-geschalteter Teil nur während der übertragung des Schleifenschlußsignals periodisch eingeschaltet und der normale Alphabet-Code-Wandler gleichzeitig ausgeschaltet werden kann. Dieser zusätzF ..»ie Code-Wandlerteii dient der Codewandiung des aus biiären Nuiien bestehenden Schleifenschlußsignals in ein solches, das aus ternären Nullen besteht und bei dem die Zuordnung zwischen Binärsignal und Ternärsignal nicht mehr dem Alphabet-Code MMS 43 entspricht. Im vorliegenden Falle besteht der Ortungsbefehl in der binären Form aus drei Gruppen zu je vier Nullbits, die in der ternären Form durch drei Gruppen mit jeweils drei ternären Nulltits dargestellt werden.

Mit iem Schalter 51 zur sendeseitigen Umschaltung

jo des er.ten Alphabet-Code-Wandlers ACWX ist ein zweiter Schalter 52 gekoppelt, der die Umschaltung des in der Fig.2 dargestellten Empfangsteils übernimmt. Der Empfangsteil ist analog dem Sendeteil aufgebaut, er nimmt die an der zweiten Leitungsschnittstelle 2L5

j) übertragenen und im MMS 43-Code vorliegenden Signale auf, die in dem mit der zweiten Leitungsschnittstelle verbundenen zweiten Alphabet-Codc-Waudler ACW2 in die binäre Form rückumgesetzt werden. Nach der Rückumsetzung werden die Signale einem Entwürfen ler Sjr2 zugeführt, der durch erneute modulo-2-Addition mit der im Sendeteil modulo-2-addierten Pseudozufallsfolge im Empfangsteil das ursprüngliche binäre Signal wieder herstellt, das in dem angeschlossenen 4,283 HDB3-Codierer Cod2 in den gewünschten

■r· Schnittstellencode umgesetzt und an der zweiten digitalen Schnittstelle 2.D5 abgegeben wird. Mit dem zweiten Schalter 52 ist ebenfalls eine Vorspannungsquelle gekoppelt, die einen zweiten Codewandlerteil im Codewandler ACW2 periodisch aktiviert und den

■>ii eigentlichen Codewandler gleichzeitig abschaltet, so daß im Ortungsfalle die gpwünschte und außerhalb der Vorschiffen des MMS 43-Code liegende Rückumwandlung des Schleifenschlußsignals erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Übertragungssystem für digitale, insbesondere PCM-Signale, mit einer zwischen zwei Endstellen befindlichen und regenerierende Verstärkerstellen enthaltenden Übertragungsstrecke und mit wenigstens jeweils einem Alphabet-Code-Wandler, der binäre Signale mit je m Bit Länge in ternäre Signale mit je π Tit Länge, in der sendenden Endstelle umwandelt und in der empfangenden Endstelle zurückwandelt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anwendung eines adressenfreien Fehlerortungsverfahrens die Alphabet-Code-Wandler (ACWX, 2) einen zusätzlichen Steuereingang enthalten, der während des normalen Betriebs einen ersten logischen Zustand einnimmt und der zur Übertragung von Ortungssignalen in einen zweiten logischen Zustand umgeschaltet wird, daß der sendeseitige Alphabei-Code-Wandler (ACW 1) bei Anliegen des zweiten logischen Zustande;» seine Zuordnung iü zwischen den aufgenommenen binären Signalen und den abgegebenen ternären Signalen in der Weise ändert, daß bei der Aufnahme binärer Signale mil g Blöcken mit jeweils m Nullbit ausgangsseitig ternäre Signale mit g Blöcken mit r ternären Nulltit abgegeben werden, daß der empfangsseitige Alphabet-Code-Wandler (ACW2) bei Anliegen des zweiten logischen Zustandes seine Zuordnung zwischen den aufgenommenen ternären Signalen und den abgegebenen binären Signalen in der Weise ändert, daß bei der Aufnahme ν·η g Blöcken mit π ternären Nulltit g Blöcke mit m Nullbit abgegeben werden, daß 2^m < 3" ist und daß Habei g, m und η ganze Zahlen sind.

2. Übertragungssystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sendeseitige Alphabet-Code-Wandler (ACW 1) zur Umsetzung von binären, mit einer Pseudozufallsfolge verwürfelten Signale in ternäre, in den modifizierten MS-43-Code umgewandelte Signale und der empfangsseitige Codewandler (ACW2) zur Rückumwandlung vorgesehen sind.