DE3620835A1 - Verfahren zur ueberwachung eines digitalen, hierarchisch gegliederten nachrichtenuebertragungsnetzes - Google Patents
Verfahren zur ueberwachung eines digitalen, hierarchisch gegliederten nachrichtenuebertragungsnetzesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung
eines digitalen, hierarchisch gegliederten Nachrichtenübertragungsnetzes
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Für die Betriebssicherheit von Nachrichtenübertragungsnetzen
ist es notwendig, die störungsfreie Übertragung
zwischen im Nachrichtenübertragungsnetz liegenden Endstellen
zu überwachen. Analoge und digitale Übertragungswege
werden häufig auf die Einhaltung vorgegebener Qualitätsmerkmale
hin überwacht.
In Trägerfrequenzsystemen und bei Übertragung über analoge
Übertragungswege wird für die Überwachung der einzelnen
Leitungsabschnitte des Nachrichtenübertragungsnetzes
ein sogenannter Leitungspilot und für die End-Zu-
End-Überwachung ein sogenannter Gruppenpilot verwendet.
In Unterrichtsblätter der deutschen Bundespost, 2. erweiterte
Auflage vom September 1960 "Trägerfrequenz-Fernsprechen
auf Kabeln" ist in Teil IV "Die Überwachung des
TF-Weitverkehrsnetzes durch Pilot- und Registriereinrichtungen",
Seiten 63 bis 89 eine solche Überwachung ausführlich
beschrieben, wobei bei Ausfall des Piloten oder
Grenzwertüberschreitung des Pilotpegels eine Alarmmeldung
erfolgt. Der Leitungs- bzw. Gruppenpilot ist ein getrenntes
Signal, bezogen auf das eigentliche Trägerfrequenzsignal,
wodurch es bei Ausfall des Pilotens möglich ist,
den Übertragungskanal zu sperren, um eine erneute Belegung
bzw. die Weiterleitung von Fehlinformation zu verhindern.
Aus der DE-AS 22 01 498 ist ein Überwachungsverfahren für
digitale Übertragungswege bekannt, bei dem die Überwachung
der einzelnen Übertragungsabschnitte anhand des
Rahmenkennungsworts erfolgt. Das hierbei zugrundegelegte
digitale Nachrichtenübertragungssystem ist unter der
Systembezeichnung PCM 30/32 bekannt, wobei die einzelnen
PCM-Übertragungsstrecken in jeder Übertragungsrichtung
aus mehreren Übertragungsabschnitten besteht. Das als
Überwachungssignal benutzte Rahmensynchronwort wird in
jedem zweiten Pulsrahmen übertragen.
In den einzelnen Zwischenstellen der PCM-Übertragungsstrecke
sind entsprechende Sender und Empfänger für das
Rahmensynchronwort vorgesehen. Weicht das empfangene
Rahmensynchronwort von der festgelegten Form ab, so dient
dies als Kriterium für eine Qualitätsminderung der Übertragungsstrecke
bzw. Erhöhung der Fehlerrate in dem vorausgehenden Streckenabschnitt.
Bei solchen digitalen Nachrichtenübertragungssystemen
tritt also an die Stelle des Leitungspilotens die Überwachung
bestimmter Coderegeln bzw. die Überwachung der
Fehlerrate und an die Stelle des Gruppenpilotens tritt
die Überwachung der Rahmenstruktur des übertragenen Digitalsignals.
Dadurch ist es möglich, jeden Übertragungsabschnitt
für sich vollständig auf Funktionsfähigkeit und
korrekte Übertragung zu überprüfen. Mittels Auswerteschaltungen
können abschnittspezifische Störungsmeldungen
ausgewertet und gegebenenfalls eine abschnittsweise Umschaltung
auf Ersatzgeräte und Ersatzstrecken vorgenommen
werden. Als Überwachungsleitung kann beispielsweise der
Dienstkanal im System PCM 30/32 oder eine besondere Verbindung
oder Leitung verwendet werden.
Zur abschnittsweisen Überwachung von PCM-Übertragungsstrecken
ist es aus der DE-AS 24 43 523 bekannt, in jeder
der am Anfang der Überwachungsabschnitte angeordneten
Überwachungsstellen mindestens ein Bit zusätzlich zum
Nachrichtensignal zu übertragen und am Ende jedes Überwachungsabschnittes
dieses zusätzliche Bit (Meldebit) zu
überwachen. Im Störungsfall wird von der auf den gestörten
Überwachungsabschnitt folgenden Überwachungsstelle
mindestens eines der Meldebits invers zu seinem Sollzustand
zu der im Signalweg vor dem gestörten Überwachungsabschnitt
liegenden letzten Überwachungsstelle zurückgesandt.
Die Zurücksendung des Meldebits von der letzten
Überwachungsstelle vor der Störungsstelle zur Umschaltung
der gestörten Verbindung auf einen Ersatzkanal erfolgt
über einen gesonderten Dienstkanal oder über eine außerhalb
des Übertragungssystems befindliche Verbindung oder
Leitung (beispielsweise über das öffentliche Fernsprechnetz).
Von den im System PCM 30/32 angeordneten Überwachungsstellen
wird das fünfte bis siebte Bit des Meldeworts als
Melde- und Kennzeichenbit sendeseitig abgegeben und
empfangsseitig überwacht. Dadurch ist es möglich, die
einzelnen Übertragungsabschnitte im vermaschten Fernleitungsnetz
zu überwachen, ohne daß zusätzliche Meldungsleitungen
vermascht sein müssen.
Weiterhin ist aus der DE-AS 27 53 420 eine Einrichtung
zur Ersatzschaltung von Betriebssystemen für digitale
Signale bekannt, bei dem zur Einleitung einer Ersatzschaltung
eines Betriebssystems das fünfte bis siebte Bit
des Meldeworts durch die Adresse des umzuschaltenden
Betriebssystems ersetzt wird. Von einer Leitungsendeinrichtung
des Ersatzsystems wird diese Adresse als
Quittungsmeldung in einer nicht für Adressen verwendeten
Kombination an jene, die Adresse aussendende Leitungsentrichtung
des Ersatzsystems zurückgesendet. Zur Überwachung
der einzelnen Übertragungsabschnitte wird dabei
das Rahmenkennungswort verwendet. Die Alarmmeldung erfolgt
mittels eines sogenannten Alarmkennzeichens AIS
(Alarm Indication Signal), welches von einem im Leitungsendgerät
angeordneten AIS-Generatoren erzeugt wird und
welches zur Unterdrückung von Folgealarmen auf den nachfolgenden
Signalwegen verwendet wird. Dadurch wird vermieden,
daß bei einer Störung im vorangegangenen Übertragungsabschnitt
in den gesamten nachfolgenden Übertragungsabschnitten
Alarmsignale auftreten.
Allen vorgenannten Verfahren zur Überwachung von Nachrichtenübertragungsnetzen
ist es gemeinsam, daß zwar die
Qualität des Übertragungsweges bzw. die Struktur eines
standardisierten Signals überwacht wird nicht jedoch, ob
das gesendete Signal auch bei einem bestimmten Empfänger
ankommt oder nicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Überwachungsverfahren
derart anzugeben, daß auf einfache Art
und Weise das Führen eines Netzbilds ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, daß
in einem vermaschten digitalen Nachrichtenübertragungsnetz,
in dem bei Ausfall einzelner Übertragungswege Ersatzschaltungen
automatisch vorgenommen werden, digitale
Signale von der Multiplexeinrichtung bis zur Demultiplexeinrichtung
übertragungsspezifisch überwacht werden
können und zwar einschließlich eventuell zwischengeschalteter
Rangierverteiler und Ersatzschalteeinrichtungen.
Auf die gleiche Weise können - falls erforderlich -
Zwischenabschnitte des Übertragungswegs bezüglich ihrer
Betriebsbereitschaft (nach Beseitigung einer Störung)
überwacht werden.
In Digitalsignal-Richtfunksystemen ist es bekannt, in
einen richtfunkeigenen Rahmen zusätzliche Informationen
zu übertragen, z. B. Informationen über den Betriebszustand
des betreffenden Übertragungsabschnittes. Ein solches
Digitalsignal-Richtfunksystem ist beispielsweise in
Fernmelde-Praxis, 1/86, Seiten 6 bis 19 beschrieben. Im
richtfunkeigenen Rahmen werden von den eingefügten 20
zusätzlichen Bits drei Bits als RF-Kanalkennung verwendet.
In Fernmelde-Praxis, 5/86, Seiten 172 bis 186, insbesondere
Seiten 182, 183 ist angegeben, daß mittels der
RF-Kanalkennung sichergestellt wird, daß der Empfänger
nur das Signal verarbeitet, welches von dem ihm zugeordneten
Sender stammt. Da während des Betriebs die drei
RF-Kanalkennungsbit laufend überwacht werden, erkennt
eine Auswerteschaltung jede falsche Bitkombination und
falls viermal hintereinander eine fehlerhafte Dreibit-
Kombination empfangen wird, wird das Digitalsignal nicht
mehr weiter verarbeitet, das AIS-Signal anstelle des
Datensignals zum Empfängerausgang durchgeschaltet und
eine Störungsmeldung gesendet.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird nun der bei Digitalsignal-
Richtfunksystemen aufgezeigte Weg weitergegangen
und mittels der in einem Zeitkanal des Zeitmultiplexrahmens
eingefügten Kennung wird in einer Überwachungsstelle
ein Netzabbild geführt, wodurch erstmalig bei
einem digitalen, hierarchisch gegliederten Nachrichtenübertragungsnetz
sichergestellt wird, daß das von einer
Multiplexeinrichtung zu einer Demultiplexeinrichtung gesendete
Signal auch bei der vorbestimmten Demultiplexeinrichtung
empfangen wird.
Stehen gemäß Patentanspruch 2 die Multiplex- und Demultiplexeinrichtung
mit der zentralen Netzüberwachungseinrichtung
in Verbindung, so ist der zusätzliche Schaltungsaufwand
in den Multiplex- und Demultiplexeinrichtungen
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
gering. In heute verfügbaren Multiplex- und Demultiplexeinrichtungen
ist die zur Übertragung von Zusatzinformationen
erforderliche Schnittstellenschaltung bereits vorgesehen,
so daß somit nur die Verbindung zur Netzüberwachungseinrichtung
hergestellt werden muß.
Setzt sich gemäß Patentanspruch 4 die Kennung aus mehreren,
in Zeitkanälen aufeinanderfolgender Zeitmultiplexrahmen
übertragenen Worten zusammen, so wird eine Reduktion
der Bitrate für die Kennungsübertragung bzw. eine
Vergrößerung der Anzahl der Kanäle innerhalb des Zeitmultiplexüberrahmens
erreicht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher beschrieben
und erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 die Struktur des digitalen Nachrichtenübertragungsnetzes
und
Fig. 2 für einen Anwendungsfall, das Schema des Zeitmultiplexrahmens
gemäß der Erfindung.
In einem zukünftigen, von zentralisierten Überwachungseinrichtungen
geführten und automatisch ersatzgeschalteten
digitalen Nachrichtenübertragungsnetz ist es besonders
wichtig, alle Übertragungswege vollständig und überschaubar
überwachen zu können. Bei Fehlschaltungen muß
auch eine automatische Sperrung des betroffenen Übertragungsweges
gewährleistet sein. In Fig. 1 ist die Netzstruktur
des digitalen Nachrichtenübernetzes dargestellt.
Im digitalen Nachrichtenübertragungsnetz sind
Multiplex-Demultiplexeinrichtungen MUX angeordnet. In
diesen Einrichtungen MUX werden die an die Eingängen E
zugeführten Nachrichtensignale der niedrigeren Hierarchiestufe
mit zusätzlicher Information, insbesondere
einem Rahmenkennungswort, in einem Zeitmultiplexrahmen
zusammengefaßt und einem Rangierverteiler bzw. Ersatzschalteeinrichtung
R bzw. einem Leitungsendgerät LE zugeführt.
Die Multiplex-Demultiplexeinrichtungen MUX, die Rangierverteiler
R und die Leitungsendgeräte LE stehen mit einer
zentralen Netzüberwachungseinrichtung NÜW in Verbindung.
Die Einfügung der Kennung in einem Zeitkanal des Zeitmultiplexrahmens
kann im sendenden Multiplexer MUX (oder
Leitungsendgerät LE) über einen Überwachungsdatenkanal Cl
ferngesteuert durch die zentrale Netzüberwachungseinrichtung
NÜW oder durch eine feste Einstellung am Multiplexer
MUX bzw. Leitungsendgerät LE selbst erfolgen. Bei einer
festen Zuordnung von Kennung und Multiplexeinrichtung MUX
bzw. Leitungsendgerät LE kann diese Kennung von der
zentralen Netzüberwachungseinrichtung NÜW abgefragt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden, für den
Anwendungsfall bei einem 140 Mbit/s-Zeitmultiplex-Übertragungssystem,
näher beschrieben und erläutert. Die
Rahmenstruktur des 140 Mbit/s-Zeitmultiplex-Übertragungssystems
gemäß der CCITT-Empfehlung G.751 ist in Fig. 2
dargestellt.
Die Bitstellen 1 bis 12 enthalten das Rahmensynchronisationswort,
Bit 13 wird zur Fehlermeldung an das ferne
Ende (entgegen der Übertragungsrichtung) verwendet. Zur
Übertragung von Daten (zusätzlichen Informationen) stehen
Bit 14 bis 16 zur Verfügung, wobei im Bereich der Netze
der deutschen Bundespost Bit 14 bereits für nicht dringende
Fehlermeldungen vergeben ist. Bit 17 bis 2928 enthalten
die eigentliche Nutzinformation.
Von den zur Einfügung der Kennung in einen Zeitkanal des
Zeitmultiplexrahmens zur Verfügung stehenden Bits, wird
beim erfindungsgemäßen Verfahren lediglich eines der beiden
Bits 15 oder 16 verwendet, so daß noch ein Datenkanal
für anderweitige Verwendung verbleibt.
Die Kennung (binäres Bitmuster, mit einem Bit pro 21
us-Zeitmultiplexrahmen) wird im Zeitkanal beispielsweise
des Bit 15 eingefügt und von der Multiplexeinrichtung MUX
bzw. dem Leitungsendgerät LE z. B. im Start/Stop-Verfahren
gesendet. In der Demultiplexeinrichtung MUX bzw. im
Leitungsendgerät LE wird überwacht, ob das dort eingespeicherte,
identische Bitmuster (Kennung) pro vorgegebener
Zeiteinheit mit einer Mindesthäufigkeit empfangen
wird.
Wird nun in der Demultiplexeinrichtung MUX bzw. im Leitungsendgerät
LE ein Signal empfangen, das nicht das
AIS-Signal ist und wird nicht innerhalb der vorgegebenen
Zeiteinheit das Bitmuster mit einer Mindesthäufigkeit
empfangen wird, so werden gesteuert durch die zentrale
Netzüberwachungseinrichtung NÜW folgende Schaltungen vorgenommen:
- - Senden von AIS auf den abgehenden Kanälen (f 2-Seite netzabwärts)
- - Setzen des Alarmbits (Bit 13) auf 1 (f l-Seite netz aufwärts)
- - Fehlermeldung (über cl) an die zentrale Netzüberwachungseinrichtung NÜW.
Wird das Bitmuster pro vorgegebener Zeiteinheit wieder
mit einer Mindesthäufigkeit empfangen, so werden gesteuert
durch die zentrale Netzüberwachungseinrichtung
NÜW die vorgenommenen Schaltungen rückgängig gemacht.
Claims (5)
1. Verfahren zur Überwachung eines digitalen, hierarchisch
gegliederten Nachrichtenübertragungsnetzes, bei
dem mittels Multiplexeinrichtungen (MUX) die zugeführten
Nachrichtensignale der niedrigeren Hierarchiestufe mit
zusätzlicher Information, insbesondere einem Rahmenkennungswort,
in einem Zeitmultiplexrahmen zusammengefaßt
werden und über Leitungsendgeräte (LE) zu Demultiplexeinrichtungen
(MUX) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Multiplexeinrichtung (MUX) in einem
Zeitkanal des Zeitmultiplexrahmens zur Überwachung des
Nachrichtenübertragungsnetzes eine Kennung eingefügt
wird, welche in der Demultiplexeinrichtung (MUX) von den
Nachrichtensignalen wieder getrennt und ausgewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Einfügung und Auswertung der Kennungen die Multiplex-
und Demultiplexeinrichtungen (MUX) mit einer zentralen
Netzüberwachungseinrichtung (NÜW) in Verbindung stehen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer festen Zuordnung von Kennung und Multiplexeinrichtung
(MUX) und/oder Leitungsendgerät (LE), diese
Kennung von der zentralen Netzüberwachungseinrichtung
(NÜW) abgefragt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sich die Kennung aus mehreren, in Zeitkanälen aufeinander
folgender Zeitmultiplexrahmen übertragenen Worten zusammensetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
bei fehlender Kennungsübertragung im Zeitkanal die
Übertragung zusätzlicher Daten erfolgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863620835 DE3620835A1 (de) | 1986-06-21 | 1986-06-21 | Verfahren zur ueberwachung eines digitalen, hierarchisch gegliederten nachrichtenuebertragungsnetzes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863620835 DE3620835A1 (de) | 1986-06-21 | 1986-06-21 | Verfahren zur ueberwachung eines digitalen, hierarchisch gegliederten nachrichtenuebertragungsnetzes |
Publications (1)
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---|---|
DE3620835A1 true DE3620835A1 (de) | 1987-12-23 |
Family
ID=6303419
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19863620835 Withdrawn DE3620835A1 (de) | 1986-06-21 | 1986-06-21 | Verfahren zur ueberwachung eines digitalen, hierarchisch gegliederten nachrichtenuebertragungsnetzes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3620835A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0356012A2 (de) * | 1988-07-26 | 1990-02-28 | Nec Corporation | Zeitdemultiplexer |
US4964112A (en) * | 1988-06-01 | 1990-10-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for monitoring the quality of a digital signal in sections of a data transmission circuit |
EP0849908A2 (de) * | 1996-12-20 | 1998-06-24 | Alcatel | Verfahren zur In-Betrieb-Überwachung eines Digitalübertragungssystems |
-
1986
- 1986-06-21 DE DE19863620835 patent/DE3620835A1/de not_active Withdrawn
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EP0356012A3 (de) * | 1988-07-26 | 1992-01-08 | Nec Corporation | Zeitdemultiplexer |
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DE19653260A1 (de) * | 1996-12-20 | 1998-06-25 | Alsthom Cge Alcatel | Verfahren zur In-Betrieb-Überwachung eines Digitalübertragungssystems |
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Date | Code | Title | Description |
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