DE2718317C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine digital koppelnde Fernmelde­ vermittlungseinrichtung und bezieht sich insbesondere auf Sicherheitseinrichtungen einschließlich amtsinterner Ver­ bindungen mit verdoppelten Pfaden zur Verwendung in der­ artigen Einrichtungen.

Die in Fernmeldevermittlungseinrichtungen verwendeten Koppel­ netze, die digitale Datenübertragung betreffende Verbindun­ gen durchführen (wie z. B. Pulscodemodulation verarbeitende Verbindungen) sind nach dem sogenannten Zeitmultiplex-Koppel­ prinzip organisiert, das sowohl Zeitmultiplex- als auch Raummultiplexkoppelprinzipien umfaßt. Die Sicherheit bei derartigen Koppelnetzen stellt dabei wegen des großen Ver­ kehrs, der auf den zeitlich verzahnt arbeitenden Multiplex­ leitungen und den Koppelstufen vorhanden ist, die das Koppel­ netz bilden, ein beachtliches Problem dar. Es wurden Arbeits­ verfahren vorgeschlagen, bei denen eine Art von "M in N"- Reserve für die verschiedenen Komponententeile des Koppel­ netzes vorgesehen ist. Derartige Verfahren werfen jedoch ernste Probleme der Verkabelung und Zeitbeziehung zwischen den Haupt- und den Reserveeinheiten auf und tragen zur Komple­ xität der Anordnungen zur Wahl des Koppelpfades beträchtlich bei.

Um derartige Probleme zu vermeiden, wurde bereits vorgeschla­ gen, den Verbindungsleitungsbetrieb in einem digitalen Kop­ pelnetz zwischen den Vermittlungsschnittstellen vollständig zu verdoppeln.

Aus der DE-OS 24 27 668 ist eine digital koppelnde Vermitt­ lungseinrichtung bekannt, die digitale Informationsproben auf ankommenden und abgehenden Verbindungspfaden in Zeit­ multiplexform bearbeitet. Diese bekannte Vermittlungseinrich­ tung ist aus zwei identischen, parallelen Teilkoppelstufen aufgebaut. Auf der Empfangsseite wird jeder zu vermittelnden Informationsbitgruppe ein Paritätsbit hinzugefügt. Auf der Sendeseite wird bei jeder übertragenen Informationsbitgruppe die Parität überprüft. Wird aufgrund des Paritätsvergleiches eine vermittelte Informationsbitgruppe als fehlerhaft er­ kannt, wird zu einer zentralen Steuerung der Fernmeldever­ mittlungseinrichtung ein Fehlersignal übertragen. Insbeson­ dere bei Häufung solcher Fehlersignale veranlaßt die zentrale Steuerung, daß zumindest ein Teil der durch die fehlerhafte Teilkoppelstufe verlaufenden Verbindungen auf die jeweils andere Teilkoppelstufe umgesteuert wird. Dadurch soll die Funktionsfähigkeit der Einrichtung weitgehend erhalten bleiben.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei den Vermittlungsschnitt­ stellen Anordnungen vorzusehen, die das Vorhandensein ver­ doppelter Koppelebenen ausnutzen, um die Sicherheit der Infor­ mationsverarbeitung bei der Vermittlung zu erhöhen.

Gemäß der Erfindung ist eine digital koppelnde Vermittlungs­ einrichtung vorgesehen, die digitale Informationsproben in einer Zeitmultiplexform verarbeitet, die auf den einlaufen­ den und abgehenden Vermittlungsverbindungswegen vorhanden sind, wobei die Vermittlungseinrichtung eine Empfangsschnitt­ stelle für jeden einlaufenden Verbindungspfad und eine Sende­ schnittstelle für jeden abgehenden Verbindungspfad und ein erstes und ein zweites Zeitmultiplex-Koppelnetz enthält, wobei jedes Koppelnetz eine wählbare Verbindung zwischen irgendeiner der Empfangsschnittstellen und irgendeiner der Sendeschnittstellen auf einer Zeitmultiplexbasis herstellt, wobei jede Empfangsschnittstelle so ausgebildet ist, daß sie einen Fehleranzeigecode für jede empfangene Informationsprobe erzeugt und jede Informationsprobe in Begleitung mit deren Fehleranzeigecode zum ersten und zum zweiten Koppelnetz gibt, wobei jede Sendeschnittstelle so ausgebildet ist, daß sie jede vom ersten Koppelnetz empfangene Informationsprobe mit der vom zweiten Koppelnetz empfangenen Informationsprobe vergleicht und die Fehleranzeigecodes der beiden Informations­ proben heranzieht, wenn die Informationsproben voneinander abweichen, um zu bestimmen, welche Informationsprobe zur Übertragung über den abgehenden Vermittlungsverbindungspfad verwendet werden soll, der von der Sendeschnittstelle bedient wird.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung enthält jede Sendeschnitt­ stelle eine Alarmanzeigeeinrichtung, die an eine der Ver­ mittlungsstelle gemeinsamen Steuervorrichtung den Empfang jeder Informationsprobe signalisiert, die beim Durchlaufen eines Koppelnetzes gestört oder verunstaltet wurde. Wenn die Anzahl der Störungen oder Verunstaltungen, die von einem Koppelnetz gemeldet werden, einen vorgegebenen Wert über­ schreitet, veranlaßt die gemeinsame Steuervorrichtung, daß die Sendeschnittstellen so vorgespannt werden, daß sie Informationen nur vom anderen Koppelnetz empfangen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an­ hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer digital­ koppelnden Vermittlungsstelle nach der Erfindung;

Fig. 2 ein Schaltbild des in Fig. 1 dargestellten Block­ diagramms, das eine digitale Leitungsabschlußein­ heit enthält; und

Fig. 3 ein Schaltbild einer digitalen Leitungsabschluß­ einheit nach Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein digital koppelndes Vermittlungs-Untersystem DSS dargestellt, das zur Verwendung mit einer Ausführungsform der Erfindung geeignet ist und eine Kombination aus Hardware- und Software-Modulen enthält, die Vielzweck-Kopplungseinrich­ tungen darstellen.

Das Untersystem (DSS) ermöglicht den vollen Zugriff zwischen beliebigen zwei Kanälen, die am Koppelblock SB enden, und das Untersystem ist so angeordnet, daß es allmählich über einen Bereich von Gesprächsverkehrkapazität wachsen kann. Unterbrechungen des Betriebs aufgrund einer Ausweitung der Vermittlungsstelle werden durch Verwendung einer Einrichtung vermeidet, die es er­ möglicht, daß eine Koppelblockebene aus einem Paar verdoppelter Koppelblockebenen so "vorgespannt" werden kann, daß diese eine Koppelblockebene alle Gespräche übernimmt.

Der digital koppelnde Untersystem-Koppelblock (SB) gehört der Zeit-Raum-Zeit-Familie, oder der sogenannten T-S-T(Time-Space- Time)-Familie an. Eine spezielle Unterteilung der zentralen Raumstufe resultiert in einem T(s)S(s)T-Format. Die (s)-Komponente kennzeichnet einen Zutrittsmechanismus zwischen den T-Stufen und den zentralen Raum-Koppel(S)-Segmenten. Die Qualität der Be­ dienungseigenschaften, die der Multiplexform des Verkehrs ange­ messen sind, wird durch Verdoppelung der Koppelebenen des Koppel­ blocks zufriedengestellt.

Das Untersystem DSS enthält eine Aufzeichnung des Besetzt/Frei- Zustandes jedes seiner internen Pfade, und es ist neben dem wählen, dem Herstellen und dem Löschen von Verbindungen außerdem in der Lage, Pfade zu verfolgen, zu belegen und zu reservieren.

Das Koppeln wird unter Bezugnahme auf eine lokale Zeitbasis durchgeführt, die von einer Zeitgebereinheit erzeugt wird, die im Netz-Synchronisationsuntersystem angeordnet ist und über einen Funktionsgenerator (WG) des digitalkoppelnden Untersystems ver­ sorgt wird.

Alle die Bitströme, die am Untersystem DSS enden, werden bezüglich ihres Rahmens außerhalb der Basis-Koppeleinrichtung eingeordnet. In integralen Rahmeneinheiten tritt ein durch das Ordnen hervorgerufener Informationsverlust auf. Das Untersystem ist für die Einfügung aller abgehender Synchronisationsmuster verantwortlich, und es überträgt zusätzlich Leerkodes an die freien Leitungen.

Der Hauptkoppelblock SB erfüllt ferner die Rolle eines Zugriffs­ schalters, der Verbindungen zu den Ton-, Melde-, Aufrechterhal­ tungs- und anderen Hilfseinheiten auf einer semipermanenten oder Ruf-auf-Ruf-Basis durchführt.

Das Untersystem DSS besteht aus einer Anzahl von Modulen. Diese Modulen sind in Fig. 1 dargestellt und enthalten einen digitalen Verteilungsrahmen (DDF), einen Koppelblockmodul (SB), einen Hardware-Steuermodul, einen Funktionsgeneratormodul (WG) und einen Fehlerrate-Überwachungsmodul (ERM) zusammen mit einem Software- Steuermodul (CS).

Der Koppelblock SB enthält drei Modulen, die in Fig. 1 als ein digitaler Leitungsbeendigungsmodul (DLT), als Zeitkoppel­ modul (TS) und als Raumkoppelmodul (SS) dargestellt sind.

Fig. 2 zeigt den Aufbau eines typischen Koppelblocks SB in Einzelheiten. Im Koppelblock SB sind zwei Koppelebenen der T-(s)- S-(s)-T-Koppelart SP 1 und SP 2 dargestellt, wobei jedoch lediglich eine Ebene SP 1 in Einzelheiten in Fig. 2 gezeigt ist. Die zweite Ebene SP 2 enthält Modulen, die mit denjenigen Modulen der Ebene SP 1 nach Fig. 2 identisch sind. Jede Ebene enthält eine Zahl von Empfangs-Zeitkoppelschalter RTSA 1 bis RTSXN, eine Raum-Koppel­ netzanordnung mit einer (s)-S-(s)-Anordnung zusammen mit einer Anzahl von Übertragungs-Zeitkoppelschalter TTSA 1 bis TTSXN. Die (s)-Teile werden von den primären Empfangs-Koppelschaltern RPSA bis RPSX und den primären Übertragungskoppelschaltern TPSA bis TPSX dargestellt. Der zentrale S-Bereich wird durch die Koppel­ vielfache SMA und SMX gebildet.

Der Zeitkoppelmodul TS in Fig. 1 wird von einer Seite durch die digitalen Leitungsabschluß­ modulen DLT und von der anderen Seite durch die Raum-Koppel­ modulen SS gespeist. Die Unterbereiche, die tatsächlich zur Bildung des Zeit-Koppelmoduls TS verwendet wurden, enthalten Empfangs-Zeitkoppelschalter (RTSA 1 bis RTSXN in Fig. 2), Über­ tragungs-Zeitkoppelschalter (TTSA 1 bis TTSXN in Fig. 2) und Steuerspeicher (CONT STS). Die Steuerspeicheranordnung CONT STS wird ferner dazu verwendet, Adressierinformation für die Raum-Koppelschalterzeilen zu liefern, wodurch der Durchgang eines demultiplexierten Kanals durch das Koppelnetz an einen gewählten Platz in einem Übertragungs-Zeitkoppelspeicher ermöglicht wird. Der Übertragungs-Zeitkoppelplatz wird ferner unter Steuerung der in der Steuerspeicheranordnung gehaltenen Information ausge­ wählt.

Die Steuerspeicheranordnung enthält einen Steuerspeicher für jeden Empfangs-Zeitkoppelschalter. Jeder Steuerspeicher wird aus 512 Plätzen gebildet, wobei jeder Platz 21 Bits enthält. Jeder Platz ist einem amtsinternen Zeitschlitz zuge­ ordnet und speichert eine Empfangs-Zeitkoppelschalter-Adresse und eine Übertragungs-Zeitkoppelschalter-Adresse zusammen mit einem Ruf-Zustandskode.

Jeder Empfangs-Zeitschalter, wie die RTSA, enthält eine Serien- Parallel-Umwandlungslogik und einen Empfangs-Gesprächsspeicher RSSA mit 512 Plätzen mit je 9 Bit pro Platz, der die Empfangs­ pfade einer Gruppe von bis zu 16 abgeglichenen und geordneten 32- Kanal-Pulskodemodulationssystemen bedient, die von den ent­ sprechenden digitalen Leitungsabschluß-Zuleitungen herrühren. Die Information wird zu einer Zeit als Spur (Kanal) geschrieben, wenn sie im Empfangs-Gesprächs­ speicher auftritt, und sie wird in paralleler Form (d. h. 8 Bits plus Parität) unter der Steuerung des Empfangs-Zeitkoppel-Steuer­ speichers CONT STS herausgenommen. Jeder Empfangs-Gesprächsspeicher enthält einen Ausgangspuffer BOA, der verdoppelte Ausgänge zu der 2 × 2-Rammkoppelstufe RPSA liefert, die an ihrem Eingang mit der doppelten Empfangssystem-PCM-Bitrate arbeitet.

Jeder Übertragungs-Gesprächsspeicher enthält 512 Speicherplätze mit 9 Bits pro Speicherplatz und enthält einen Eingangswähler, der den 2 × 2-Raumkoppelschalter TPSA bildet.

Der Eingangswähler und die Speicheradressierung "Schreiben" werden durch Adresseninformation vom entsprechenden Steuerspeicher (wie dem CONT STS) gesteuert.

Jeder Steuerspeicher (CONT STS) besitzt einen Platz für jeden amts­ internen Zeitschlitz auf einer Vermittlungsleitung, und die In­ formation um den Empfangs-Gesprächsspeicher zum Übertragungs-Ge­ sprächsspeicher für jeden amtsinternen Zeitschlitz zu steuern, ist im Steuerspeicher programmiert, wenn eine Verbindung durch die Eingabe/Ausgabelogik hergestellt wird. Die Adresseninformation des amtsinternen Zeitschlitzes wird in zen­ tralen Steuereinheiten des Hardware-Steuermoduls CH berechnet, vgl. Fig. 1.

Jede digitale Leitungs-Beendigungseinheit DLT liefert eine Anzahl von Leitungsbeendigungsgrundschritten, die in vier Schal­ tungselementen in einem Empfangsteil (RS in Fig. 3) und zwei Schaltungselementen in einem Übertragungsteil (TS) unterteilt sind. Diese Grundschritte werden nachstehend kurz unter Bezug­ nahme auf die in Fig. 3 angegebenen Blöcke betrachtet.

R1.CR/LCD

Diese Schaltung liefert eine Taktwiedergewinnungs- und Leitungs­ kode-Umwandlungsfunktion. Der wiedergewonnene Takt RECL liefert einen Takt für den Rest des Empfangsteils, während die Leitungs­ kodeumwandlung das HDB3-Leitungssignal in einen reinen Binärkode umwandelt. Der Leitungskode-Dekoder enthält ferner einen Leitungs­ fehleralarmgenerator (Signal LF).

R2.SS

Diese Schaltung bewirkt eine Gleichlaufsuche und -wiederher­ stellung, nachdem der Verlust eines einzelnen Rahmensynchroni­ sationsmusters wahrgenommen wurde (Signal ERR) oder wenn ein totaler Verlust der Rahmensynchronisation wahrgenommen wird (Signal LS). Die Schaltung zur Synchronisations- oder Gleichlauf­ suche und -wiedergewinnung wird ferner verwendet, um einen Alarm vom entfernten Anschluß (Signal AFR) wahrzunehmen.

R3.RDSFD

Diese Schaltung wird zur Wahrnehmung einer entfernten digitalen Bereichsstörung verwendet, die vorliegt, wenn keine Information empfangen wird (d. h. ein gutes Leitungssignal, das ein Rahmen­ synchronisationsmuster aber keine Information in irgend einem Zeitschlitz enthält).

R4.ALG

Diese Schaltung liefert eine Rahmenordnung oder -ausrichtung zwischen den lokalen und entfernten Zeittakten, und der durch das Ordnen hervorgerufene Informationsverlust tritt in integralen Rahmeneinheiten auf.

T1. S. I.

Diese Schaltung wird verwendet, um entfernte Alarmsignale in Zeitschlitze einzufügen, wenn eine Anweisung durch die gemein­ same Steuerung über die Leitung ATRPU oder vom Alarmkodierer AE über die Leitung ATRE erfolgt.

T2. LCE

Diese Schaltung wird verwendet, um die von den Übertragungs-Zeit­ koppelspeicher gelieferten binären Muster in den HDB 3-Leitungs­ übertragungskode zu kodieren.

Zusätzlich zu den Leitungsbeendigungs-Grundschritten spielt die DLT eine wichtige Rolle beim Koppelfeldaufbau.

Nach der Rahmenausrichtung fügt der DLT Parität in die empfangenen Gesprächsmuster vor der Speisung der Koppelebenen bei RTSP 1 und RTSP 2 ein, wobei ein Paritätsbitgenerator PI verwendet wird. Der Übertragungsteil der DLT-Funktion bezieht sich auf den abgehenden Paritätszustand bei den Paritätsprüfkreisen PCP 1 und PCP 2, um zu entscheiden, welche Sicherheitsebene TTSP 1 oder TTSP 2 des Koppelschalters ein Ausgangssignal durch den ebenen Wähler PS an das Übertragungsleitungssystem über LCE liefern soll.

Die Wahl der Sicherheitsebene wird in einer kanalorientierten Weise für alle 32-Kanal-Multiplex­ übertragungen durchgeführt. Sofern die Wahl auf einer Multi­ plex-Grundlage gemacht werden soll, kann das Senden eines Fehlers von der Empfangsseite der Verbindungsleitungseinrichtungen rasch viele oder alle Übertragungswähler berühren, wodurch eine voll­ ständige Übertragungsebene außer Dienst gesetzt wird. Es wäre dann eine beachtliche Wahrscheinlichkeit für ein nichtakzeptier­ bares Fehlervorkommnis in der verbleibenden Ebene gegeben.

Der Wähler bei einer 32-Kanal-Multiplexübertragung wird unter der Steuerung eines Sicherheits- Ebenenwechselsignals SPCO für eine Ebene nur dann eine ständige Präferenz festlegen, wenn die Fehlerrate-Überwachungseinrichtung ein regelmäßiges Fehlerauftreten in einem bedeutenden Teil des Kanals der anderen Ebene anzeigt. Dieser Fehler-Vorgabewert läßt sich auf einen Wert festsetzen, der aus der Erfahrung mit Prototyp­ einrichtungen bestimmt werden kann.

Das Festlegen des Wählers auf eine Ebene kann ferner als eine Hilfe beim Unterhalten und bei Ausdehnungsarbeiten benutzt werden.

Die digitale Leitungsbeendigungsfunktion enthält ferner einen Datenvergleich von Mustern, die von den beiden Sicherheitsebenen TTSP 1 und TTSP 2 herrühren, wobei eine Vergleichseinrichtung COMP eingesetzt wird. Diese Vergleichseinrichtung stellt die Übereinstimmung zweier verschiedener Pfade auf einem Auslaßkanal fest.

Die verschiedenen Alarmbedingungen, die von den Paritätsprüfkreisen PCP 1 und PCP 2 und der Vergleichseinrichtung COMP wahr­ genommen werden, werden einem Alarmkodierer AE zugeführt. Dieser Kodierer erzeugt kodierte Alarmsignale auf den Leitungen EAS, und diese Signale können gemäß der Bedeutung des Fehlers bezüg­ lich des Betriebs des Koppelblocks mit Priorität kodiert werden.

Typischerweise werden beim Aufbau des Paritätsgenerators und der Paritätsprüfkreise integrierte Schaltungselemente eingesetzt, die z. B. von Texas Instruments Ltd. unter dem Handelsnamen SN74180 erzeugt werden, während die Vergleichseinrichtung Elemente mit dem Handelsnamen SN7485 enthält.

Alternativ lassen sich andere Elemente einsetzen, die dieselben Funktionen ausführen.

Es wurde ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf eine digitale Koppelanordnung beschrieben, bei der ein Zeit- Raum-Zeit-Koppelnetz verwendet wird, das eine spezielle Raum- Koppelschalteranordnung besitzt. Für den Fachmann ist es erkenn­ bar, daß alternative Koppelnetze eingesetzt werden können, die Zeitmultiplexkanäle enthalten und verarbeiten.

Claims (6)

1. Digital koppelnde Fernmeldevermittlungseinrichtung, die digitale Informationsproben auf ankommenden und abgehenden Verbindungspfaden in Zeitmultiplexform bearbeitet, enthaltend eine Empfangsschnittstelle für jeden ankommenden Verbindungs­ pfad und eine Sendeschnittstelle für jeden abgehenden Verbin­ dungspfad sowie ein erstes und ein zweites Zeitmultiplexkoppel­ netz, wobei jedes dieser beiden Zeitmultiplexkoppelnetze eine wählbare Verbindung zwischen irgendeiner der Empfangsschnitt­ stellen und irgendeiner der Sendeschnittstellen auf Zeitmulti­ plexbasis ermöglicht und jede Empfangsschnittstelle eine Fehlercode-Erzeugungseinrichtung enthält, die für jede empfan­ gene Informationsprobe einen Fehleranzeigecode erzeugt und jede Informationsprobe in Begleitung mit dem Fehleranzeigecode sowohl dem ersten als auch dem zweiten Multiplexkoppelnetz zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sendeschnittstelle eine Vergleichseinrichtung enthält, die jede vom ersten und vom zweiten Zeitmultiplexkoppelnetz empfangene Informationsprobe miteinander vergleicht und bei unterschiedlichem Ergebnis die Fehleranzeigecodes der beiden Informationsproben überprüft und aufgrund dieser Überprüfung entscheidet, welche der beiden Informationsproben zur Aussen­ dung über den von der Sendeschnittstelle bedienten, abgehenden Vermittlungsverbindungspfad verwendet werden soll.

2. Digital koppelnde Fernmeldevermittlungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sendeschnittstelle Alarmanzeigeeinrichtungen enthält, die Signale an eine der Vermittlungseinrichtung gemeinsamen Steuereinrichtung senden, wobei die Signale die Wahrnehmung einer gestörten oder verschlechterten Informationsübertragung anzeigen, und daß jede Sendeschnittstelle Einrichtungen ent­ hält, um die Sendeschnittstelle so vorzuspannen, daß sie nur Informationsproben von einem der Koppelnetze annimmt.

3. Digital koppelnde Fernmeldevermittlungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlercode-Erzeugungseinrichtung als Paritätsgenerator ausgebildet ist, und daß jede Informationsprobe von einem Paritätsbit begleitet wird.

4. Digital koppelnde Fernmeldevermittlungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sendeschnittstelle eine erste Paritätsprüfanordnung und eine zweite Paritätsprüfanordnung enthält, denen jede Informationsprobe und jedes Paritätsbit vom ersten bzw. zweiten Koppelnetz zuführbar ist.

5. Digital koppelnde Fernmeldevermittlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsschnittstelle Einrichtungen zum Erzeugen von Leitungsfehlerbedingungen und Synchronisationsstöralarm­ signalen zur Übermittlung an die gemeinsame Steuereinrich­ tung enthält.

6. Digital koppelnde Fernmeldevermittlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Sendeschnittstelle Einrichtungen zum Einfügen von Alarmsignalen in ausgewählte abgehende Zeitmultiplexkanäle enthält.