CZ155996A3 - Digital system of country subscriber concentrator - Google Patents

Description

Digitální systém koncentrátoru venkovských telefonních účastníků

Oblast techniky

Tento vynález se obecně týká systémů telefonního spojení a obzvláště digitálního smyčkového nosného systému, založeného na rozložené architektuře, pro nákladově efektivní a spolehlivé zajišťování základních telefonních služeb.

Dosavadní stav techniky

Existující sítě telefonních centrál typicky obsahují ústřednu (CO) s vestavěnou skupinovou jednotkou, jež spojuje několik linkových jednotek (LU)· V typické konfiguraci skupinová jednotka zajišťuje celkovou funkci vzájemného spojení a je připojena ke každé LU prostřednictvím 120 kanálů na čtyřech linkách El. Každá LU podporuje mezi 700 až 1 000 účastnických telefonních linek. Tudíž, existuje od 700 do 1 000 spletených párových měděných drátů, které přenášejí telefonní signály a připojují tyto telefony ke každé LU umístěné v ústředně,. Provoz z těchto 700 až 1 000 linek je koncentrován do 120 kanálů (t. j., 700 až 1 000 linek se dělí o těchto 120 kanálů), což má za následek (přijatelné nízkou) pravděpodobnost vzájemného ' blokování. Ústředna provádí spojení s jinými ústřednami přes dálková vedení k usnadnění telefonního spojení na větší geografické ploše. Tato dálková vedení jsou standardizovaného formátu. Běžně užívanými standardy jsou R2D a SS7.

......Aby řídil i . výrobu přístupového., vyb.av.eni. k .účastnické ústředně, velcí výrobci centrál používají na linkách El mezi každou LU a skupinovou jednotkou autorizovaný signalizační systém. Navíc, každý výrobce ústředen již vyvinul odlišný standard propojení (interface). Výsledkem je, že je nejen přístup k telefonním přepínacím sítím vážně omezen, ale i propojení jednoho typu zařízení k několika různým typům ústředen je drahé a komplikované. K obsluze velkých, nově rozvíjených oblastí, si musí daný uživatel zaplatit služby existující centrály anebo si musí zakoupit a zavést kompatibilní ústřednu připojenou k existující síti.

V oblasti kde je na místě existující infrastruktura telefonní sítě (například Spojené státy), jsou přídavné náklady nového hardware poměrně nevýznamné ve srovnání s extra podporou a náklady údržby, spojenými s rozdílným typem systému. Avšak, v těch oblastech světa, kde je ještě třeba zavést telefonní vedení do velkých částí populace, mohou být náklady spjaté se získáním a instalací nových ústředen, stejně jako zavádění měděných spletených párových drátů na dlouhé vzdálenosti pro každého účastníka, velkou překážkou pro rozšiřování služeb.

Z výše uvedeného je zřejmou potřeba nákladové efektivního způsobu zajišťování telefonních služeb tam, kde je požadováno ve velkých počtech přidávání nových telefonních linek.

Podstata vvnálezu

Tento systému, zajišťuje vyná1e z založeného r y c h 1 ý a se týká digitálního na rozložené nákladově efektivní smyčkového nosného architektuře, jenž rozvoj telefonních

- 3 služeb pro velká množství účastníků.

Rozložený digitální smyčkový (DDL) systém tohoto vynálezu používá ke spojování interface jednotky dálkového spojení (TUI), a digitálně interface s ústřednou (CO). TUI rovněž spojuje, přes linky digitálního přenosu, distribuční jednotku (DU), jež je umístěna v terénu v celkové blízkosti daného účastníka. DU je přes digitální linky spojena s nějakým počtem dislokovaných terminálů (koncových zařízení) (RT). Každý RT je umístěn velmi blízko daného účastníka a generuje ekvivalent od 16 do 160 účastnických telefonních linek. Tato služba je typicky poskytována účastníkům používajícím spletené párové měděné dráty. Kvůli rozložené povaze tohoto uspořádání a relativně vysoké hustotě účastníků, jsou výsledné účastnické smyčky velmi krátké, obvykle menší než 500 stop (asi 1 640 m). Rozložené uspořádání a výsledné krátké účastnické smyčky dále poskytují podstatné úspory energie.

Hlavní vyKóčfou systému DDL ťoňotb vyná1ézu př ed tradiční telefonní sítí je schopnost přenášet digitálně signály na velkou vzdálenost mezi dislokovanými terminály (umístěnými blízko účastníků) a ústřednou TUI/CO. Toto může být dosaženo pomocí pouze šesti spojů El (12 párů) z CO do D'u a použitím jen jednoho spoje El (dva páry) z DU do ,,RT. Tudíž, navíc ke zvýšené kvalitě přenosu, drastické omezení množství potřebné měděné instalace zajišťuje podstatné úspory nákladů. Namísto potřebných asi 1 000 párů drátů k instalaci nové linkové jednotky, je potřeba jen 12 párů k připojení jedné TUI do jedné DU. DU zase podporuje několik dislokovaných terminálů, každý generující až do 160 telefonních okruhů.

Mnoho z výhod systému DDL je odvozeno jako následek umístění dislokované elektroniky velmi blízko účastníka. Toto ale vyžaduje systém, který je zcela flexibilní ve své konfiguraci k přizpůsobení se rozmanitosti vyskytujících se topologií. Podle přednostního ztvárnění tohoto vynálezu, systém DDL používá stavebnicové architektury a kontejnerové obalové techniky k umožnění flexibilního rozmístění . . multiplexní .elektroniky blízko účastníka v rozmanitosti topologií. Toto umožňuje elektronice, jež je nejdražší částí systému, aby byla rozmisťována v malých přírůstcích, založených na požadavcích služby a udržovat počáteční náklady na minimu. Tento charakteristický rys, navíc ke značně zredukovanému množství potřebného kabelu, vede k systému, jenž je instalován s vysoce efektivními náklady.

Protože tento přístup k rozmístění, vyžaduje umístění multiplexní elektroniky v relativně malých subsystémech umístěných venku, tento vynález zajišťuje velmi bezpečnou š_U.«a- flexibilní ochranu před vnějším prostředím pro všechny komponenty systému. Podle toho, v přednostní podobě systém DDL tohoto vynálezu zajišťuje stavebnicovou obalovou techniku dislokovaných terminálů, jež obsahuje alespoň jeden modul se zadní deskou s gelem izolovanými konektory, přizpůsobenými k přijetí alespoň jednoho zvlášť izolovaného (uzavřeného) modulu aktivní elektroniky. Tento modul je spojen s blokem terminálu, se zapracovanou skupinou gelem ,- .izolovaných koncovek. Modul zadní desky též obsahuje gelem izolovaný konektor ke spojení s jiným takovýmto modulem. Tato flexibilní stavebnicová obalovací technika (kompletování) umožňuje podsystémům tohoto vynálezu, aby byly rozšiřovány a přeskupovány, když systém roste a jsou vyžadovány pokročilejší digitální služby.

Další pochopení povahy a výhod systému DDL tohoto vynálezu může být nabyto pomocí odkazů na následující podrobný popis a výkresy.

Přehled obrázků na vvkřesu

Obr. 1 - znázorňuje tradiční síť telefonní ústředny.

Obr

Obr

Obr

Obr

Obr

Obr

Obr

Obr

- znázorňuje rozloženy digitální smyčkový (DDL) systém tohoto vynálezu, spojující tradiční . sít telefonní ústředny.

- znázorňuje podrobněji sestavení systému DDL tohoto vynálezu.

é - znázorňuje logickou konfiguraci systému DDL tohoto vynálezu.

5A, 5B a 5C - znázorňují komponenty interface jednotky dálkového vedení pro různé konfigurace systému DDL tohoto vynálezu.

- znázorňuje komponenty distribuční jednotky podle ztvárnění tohoto vynálezu.

- znázorňuje konfiguraci pro příkladný dislokovaný terminál použitou v systému DDL tohoto vynáiezu.

- znázorňuje příklad stavebnicového kompletování (obalovací techniky) elektroniky užité v dislokovaných terminálech systému DDL tohoto vynálezu.

- znázorňuje schéma distribuce energie používané v sys tému.DDL.

Příklady provedení wnáiezu

Existující analogové telefonní sítě ve Spojených státech a po celém světě se vyvíjely dlouhou dobu. Tento vývoj vedl k hierarchické stromovité síti propojující účastníky a ústředny přes analogoví telefonní linky, jež jsou v průmyslových zemích dlouho vytvořeny.

Obr. 1 je zjednodušené schéma znázorňující část typické lokální telefonní sítě. Účastníci 100 se připojují na ústřednu (CO) 102 pomocí analogových telefonních linek 104. Několik linkových jednotek 106 v CO 102 obstarává od 700 do 1 000 telefonních linek každá. Každá linková jednotka 106 koncentruje 700 až 1 000 telefonních linek do 120 digitálních kanálů, jež spojují ústřednu skupinové jednotky 108 prostřednictvím čtyřech spojů typu El. Každý spoj El obsahuje 30 hlasových kanálů se dvěma dodatečnými kanály pro signalizaci. Ústředna skupinové jednotky 108 zajišťuje celkovou funkcionalitu vzájemného spojení, stejně jako administrativní a účtovací funkce přes systémy komputerů 111, respektive 112. V hierarchii telefonní sítě North American se ústředna 102 na této úrovni nazývá koncovou ústřednou, jež spojuje další koncové ústředny'a meziměstské /dálkové ústředny 114 užitím dálkových vedení založených na standardizovaném signalizování jako je R2 nebo SS7. Meziměstská centrála 114 je v podstatě skupinová jednotka, jež zajištuje vzájemné spojení mezi několika koncovými ústřednami a jinými meziměstskými ústřednami. Telefonní síť North American používá až pět úrovní hierarchií tohoto způsobu k vytvoření celé sítě.

V tradičním designu lokální či koncové ústředny jsou funkce prováděné každou z těchto komponent následující: linkové jednotky 106 provádějí úkoly projekce signálů přes relativně velké vzdálenosti po telefonních drátech 104 do účastenských telefonů 100 a koncentrování provozu před jeho předáváním do skupinové jednotky 108. Skupinová jednotka 108, jak výše uvedeno, provádí celkovou funkcionalitu vzájemného spojené, stejně jako administrativní a účtovací funkce. Spojení mezi skupinovou jednotkou 108 a linkovými jednotkami 106 je celkově vlastní danému výrobci.

Pro návrh ekonomické ústředny je podstatná koncentrace. Dokonce ve špičkových hodinách jen malý počet účastníků požaduje spojení ve stejný moment. Náklady skupinové jednotky mohou být značně sníženy zajištěním pouze dostatečného množství spojovacích bodů (polí). Linkové jednotky 106 jsou tudíž vybaveny koncentrátorem, jehož funkcí je zajistit, že těch málo účastníků, jež žádají spojení, je směrováno určitým spojem do skupinové jednotky 108. Účinnost tohoto procesu je, ovšem, silně závislá na velikosti množství účastníků připojených ke koncentrátoru v ' ·.. <|'>..<Ň ;ί

-7·toto množství, tím je za následek, že linková Velké množství účastníků (až do pokrytí větší geografické linkové jednotce. Čím větší je účinnější koncentrace. To mělo jednotka 106 je dost velká

000 na Obr. 2) vyžaduje, aby oblasti s 1 000 rozptýlenými účastníky, linková jednotka

106 dosahovala velké vzdálenosti. Výsledný požadavek na projekci analogových signálů přes větší vzdálenosti působí, že systém trpí vážnými energetickými a nákladovými tradiční architektuře hendikepy. Tyto hendikepy jsou v nevyhnutelné. Unikátní rozložená vynálezu zajistuje podstatná architektura tohoto snížení nákladových a energetických hendikepů v digitálním smyčkovém systému, skupinových jednotek bez jenž muže pracovat s většinou ohledu na jejich výrobce.

Obr. 2 znázorňuje digitální podle tohoto vynálezu, jenž je architektuře, který je schopný připojování existující telefonní sítě. Rozložený digitální nosný smyčkový systém 200 založen na nové rozložené přímo' do smyčkový _(D D LJl _syčs±.é,m_-2.00—p.au ž4-v-á—i-n4-e r-fa-e-e—-j-e d-n-o-t-ky—d-á-l-k-o-vé ho~ v e-ďe nif (TUI) 202, jež je společným řízením systému DDL. TUI 202 zajišťuje propojování do centrály 102. stejně jako kombinaci některých funkcí skupinové jednotky 108 a linkové jednotky 106 (správa, účtování, údržba a koncentrace). TUI 202 komunikuje se skupinovou jednotkou skrze standardní meziústřednové vedení až čtyřech spojů El užívající standardní signalizace vedení R2. Ačkoli je spojení stejné jako u spojení mezi meziměstskou ústřednou 114 a skupinovou jednotkou 108, TUI 202 je přednostně fyzicky umístěn v téže budově.jako je ústředna, k níž je připojen. Toto uspořádání poskytuje univerzální, standardizovaný interface (propojení) do sítě. TUI 202 je tudíž schopno propojování s většinou existujících ústředen, bez ohledu na výrobce, bez potřeby jakýchkoli modifikací.

Protože systém DDL tohoto vynálezu nepoužívá účtovacích a administrativních zdrojů ústřednové skupinové jednotky 108. je nezbytné zajistit tyto funkce skrze interface operátora. TUI 202 používá pro tento účel malý počítač jako je osobní počítač (PC) 204. TUI 202 je schopný sbírání informací signalizace a koncentrování provozu, který přichází od účastníků 100 a tak přeskupit tento provoz aby odpovídal standardům vedení tak, že skupinová jednotka 108 bude akceptovat provoz jako kdyby přicházel ze vzdálené ústředny. Avšak, zbytek elektronického systému je umístěn v lokaci velmi blízko účastníka k optimalizaci energie a výkonnosti.

Podle toho, linka digitálního přenosu složená z, například, šesti spojů El, spojuje TUI 202 se vzdálenou distribuční jednotkou (DU) 208. jež je umístěna v celkové ploše účastníků 100. DU 208 pak spojuje množství vzdálených terminálů (RT) 210 přes jednotlivé spoje El (vyžadující 2 páry). Každý RT 210 je umístěn velmi blízko účastníkům 100, obvykle do 1 000 stop (asi 3 280 m). Přenos od RT 210 k účastníkovi je analogovým přenosem. Množství účastníků 100 obsluhovaných jediným RT 210 se mění v závislosti na typologii. V typickém rozmístění bude RT 210 obsluhovat od 16 až do 160 jednotlivých telefonních linek přes spletené párové měděné dráty.

Obr. 3 znázorňuje podrobněji systém DDL tohoto vynálezu. K udržování stejné pravděpodobnosti blokování jako v tradičních systémech, až šest spojů 300 El (t.j., 180 přenosových kanálů) spojuje DU 208 s TUI 202, a čtyři spoje 302 El spojují TUI 202 se skupinovou jednotkou 102. DU 208, provádí několik funkcí. Za prvé, jejím umístěním v existující kabelové skřínce vzájemného spojení zajišťuje vhodný bod distribuce pro rozšiřování signálů a energie ven do jednotlivých RT 210. Za druhé, zajišťuje prostředek pro připojení několika malých RT 210 k jedinému spoji 300 El za účelem zvýšení účinnosti systému. Za třetí, zajišťuje prostředek pro sdílení energie mezi šesti spoji 300 El tak, že pokud jeden spoj 300 El bude přenášet silný provoz, může odebírat energii z jiných spojů 300 El, které nemusí být sta9 tisticky tak silně zatíženy.

Obr. 3 znázorňuje jeden příklad fyzikálního uspořádání DU 208. DU 208 je rozdělena do tří nezávislých sekcí, jež jsou společně řízeny jediným procesorem (popsáno v pozdější části). Každá sekce obsahuje dva spoje 300 El a dálkově přepínatelné propojení 304, a může podporovat až osm RT 210. Jeden pár drátů 306 jde do RT 210 a jeden pár 308 se vrací.’Vracející se pár 308 je pak zapnut do jednoduchého obvodu v DU 208 do příštího RT 210 na smyčce. Tímto způsobem, mnohonásobné RT 210 mohou sdílet jedinou smyčku El. Jediná smyčka může mít od jedné do osmi RT 210. Spojení mezi RT 210 formuje logický prstenec a fyzikální hvězdu.. To poskytuje několik výhod. Spojení logického prstence s každým RT 210 regenerujícím daný signál se vyhýbá linkovým problémům tvořeným nestejnými zpožděními, k nimž často dochází v logických hvězdicových konf i gur a c.í ch . V témže momentu, kvůli uspořádání do hvězdy, je k dispozici maximální měděný průřez k dodávce energie a signálů z DU 208 do RT 210. čtvrtou funkcí DU 208 je zajistit dálkově p ře prnat ed~n é~v-zá-j em-n-é—s-po-i e-n-í- -304-,—jež—č-i-n-í—m o-ž-ným--p -ř-e-S-kupi-t RT 210 na šest 300 El. Všimněte si na Obr. 3, že každý RT 210 má přístup do dvou spojů 300 Ε1 zpátky do TUI 202. Dálkové přepínatelné vzájemné spojení 300 se užívá k redistribuci RT 210 z jednoho 300 El do ještě dalšího v případě výpadku (poruchy).

Obr. 4 znázorňuje logickou konfiguraci systému DDL. DU 208 je řízena signály z TUI 202. Tyto signály jsou přenášeny částí signalizačního kanálu umístěného v jednom ze šesti spojů El mezi TUI 202 a dislokovanými terminály 210. Pro signalizační účely DU 208 hledí na TUI 202 právě jako na další člen smyčky, v níž je umístěna. Dalších pět spojů je jednoduše opakováno DU 208 na smyčkách RT 210. Tudíž z perspektivy TUI 202, existuje šest smyček El do dislokovaného vybavení, jež každá obsahuje RT 210 a jedna z nich obsahuje DU 208 stejné jako RT 210. Podrobný popis systémových komponentů bude dále popsán.

Interface jednotky dálkového vedení

TUI 202 je hlavním ovládačem systému DDL. Obsahuje obvody k zajištění spojovacích funkcí a komunikace. Obr. 5A , 5B a 5C znázorňují komponenty TUI 202 pro tradiční interface R2 , pro malý systém s interfacem R2, respektive pro systém s interfacem SS7. TUI 202 obsahuje multifrekvenční karty s duálním tónem (DTMF) 500. jež každá nese 12 přijímačů DTMF k interpretaci telefonních čísel DTMF účastníků. V systému DDL může být jedna nebo dvě karty DTMF 500, v závislosti na provozu. Karta 502 TSI/CLK/ToneGen (vzájemná výměna časového úseku/synchronizace hodinového impulsu/generace tónu) zajišťuje vzájemnou výměnu časového úseku (TSI), synchronizaci hodinového impulsu (CLK) a generátor tónu (ToneGen). TSI umožňuje jakémukoli internímu časovému úseku DDL aby byl připojen k jakémukoli časovému úseku vedení ústředny 102. Obvody synchronizace hodinového impulsu umožňují jakémukoli ze čtyřech spojů El z centrály 102 aby byly použity jako řídící hodiny pro systém DDL. Obvody generátoru tónu generují tóny potřebné k zajištění služby účastníkovi (například, vyzváněcí tón, zpětné vyzvánění, změna pořadí, atd.)

TUI 202 obsahuje procesor 504 k řízení provozu TUI 202. Navíc k obvodům obvyklého procesoru (procesor typu 68000, paměti s přímým přístupem (RAM), permanentní paměťi (ROM), procesor 504 obsahuje významné množství energeticky nezávislé paměti k uchovávání kritického programového software. Systém DDL užívá protokol synchronního řízeni datového spoje (SDLC) mezi TUI 202 a RT 210 Tudíž, TUI 202 obsahuje dva ovládače SDLC k umožnění procesoru 504 komunikovat s RT 210 a DU 208. Procesor 504 je opatřen dvěma porty pro komunikaci se dvěmi (redundantními) PC, takže procesor 504 může mít konstantní přístup do fungujícího PC k uchovávání účtovacích a jiných kritických údajů. Typicky zde bude jeden PC (PC 204 na Obr. 2), jež zajišťuje pro účastníky interface pro účely účtování, správy a údržbu. Tato jednotka bude také zajišťovat kompatibilní port sériové sběrnice RS-485, takže mnohonásobné systémy DDL ve stejné ústředně mohou sdílet jeden PC. Druhý PC provádí stejné funkce a zajišťuje volitelný backup. Velké množství energeticky nezávislé paměti obsažené v procesoru 504 umožňuje sys-tému provoz bez ztráty dat po několik hodin, pokud jsou oba PC mimo provoz. Tudíž, procesor 504 obstarává všechny spojovací, údržbové a správní funkce.

TLI 202 dále obsahuje framerovou kartu (rámovač) 506. jež řídí spoje El. Když je užit standardní přenosový formát El, je nezbytné stanovit pro každý datový rámec určitý počáteční bod. Tato funkce je prováděna kartou 506 El. Každá karta 506 El poskytuje dva přepínací spoje a tři spoje DDL. V systému DDL v závislosti na jeho velikosti může být jedna nebo dvě framerové karty 506 El. Karty 506 El rovněž zajišťují distribuci fantómové energie do DL 208.

Systém DDL tohoto vynálezu podporuje propojování jak _a.aa-l-ag-o-v-ý-c h ,----t a k—d-ig it á-l-n-í-c h---c e n t r á l-,——p-p-o-t-o-ž-e---o b a-¹—t-y-py poskytují standardní interface dálkového vedení. K umožnění interface s digitální ústřednou R2 , TLI 202 obsahuje kartu 508 R2MF, jež zajištuje detekci a generaci tónu protokolu R2. R2 je vnitropásmový vynucený signalizační protokol, který používá speciálních tónů ke komunikaci signalizačních informací. Navíc k těmto signálům je stav linek v každém směru komunikován manipulací několika bity v signalizačním kanálu 16 El. Signalizační systém SS7 je plně digitální systém, ale protokol stanoví, že ústředna musí vyžadovat kontrolu kontinuity (průchodnosti) před zadáním hovoru další ústředně. První ústředna pak přenáší tón testu, jenž musí být obdržen a verifikován přijímající ústřednou. Karta detekce tónu 510 zajištuje detekci testovacích tónů průchodnosti pro protokol SS7, když TLI 202 propojuje do ústředny SS7.

TLI 202 může obsahovat druhý procesor 512, jenž je identický s procesorem 504 a používá své dva ovládače SDLC ke spojení s centrálou 102. Druhý procesor 512 se používá k zajištění schopnosti propojení do rozdílných typů ústřednových spojů s minimálními modifikacemi pro software. Toto umožňuje většině software TUI 202, aby byl psán nezávisle na interface ústředny. Změna mezi interfacem dálkového vedení R2 a interfacem dálkového vedení SS7 vyžaduje vyměnění karty 508 R2MF za kartu detekci tónu 510 a natažení nového software do druhého procesoru 512. V hlavním procesoru 504 nejsou potřeba žádné změny software. Druhý procesor 512 zajišťuje protokol interface ústředny, řídí kartu 508 P.2MF nebo kartu detekce tónu 510. a řídí framerové karty 506 El. Druhý procesor 512 spolupracuje s primárním procesorem 504 k zajištění kompletního souboru spojovacích funkcí DDL.

Nakonec, TUI 202 obsahuje pomocný blok (štěrbinu) 51.4, jež zajišťuje volný přípoj v zadní desce pro budoucí kapacity. Řídící sběrnice 516 poskytují vzájemné propojení mezi všemi komponenty 202 TUI. Pomocný blok 514 rovněž poskytuje kapacitu instalování karty jumperu 518 ke spojení řídících s běrn i c 516 z TUI 202. takže v malých systémech není druhého procesoru potřeba.

Distribuční jednotka

Obr. 6 znázorňuje komponenty 208 DU v příkladném sestavení. DU 208 obsahuje obvody k distribuci energie do RT 210, opakuje data El mezi TUI 202 a RT 210 , a poskytuje prostředek k přepnutí RT 210 mezi podsouborem spojů El pro řízení provozu a účely nápravy poruchy. Je zde procesor 600. jenž řídí všechny obvody DU 208 , obsahující karty 602 přepínacího obvodu křížového spojovacího bodu. Procesor 600 komunikuje s TUI 202 použitím SDLC v jednom kanále, například v kanálu 16, jednoho ze šesti spojů El (Obr. 2 a 3). Procesor 600 řídí konfiguraci karet 602 přepínacího obvodu křížového spojovacího bodu přes řídící sběrnici zadní.

desky 604. Procesor 600 monitoruje několik parametrů k určení zda došlo k vážné chybě. Monitoruje míry číslicové chyby ve spojích El do Tlil 202 a RT 210. Rovněž zjišťuje nedostatky energie v jakémkoli z těchto spojů. Je-li identifikována chyba, DO 208 hlásí tento problém do TUI 202 a sleduje pokyny. Je-li spojení do TUI 202 přerušeno, pak DO 208 sleduje proceduru opravy chyby, jež je uložena v místní paměti. TUI 202 přijme opatření jako přepnutí RT 210 z jednoho El do dalšího, či vypnutí vadné jednotky RT 210 z daného řetězu. V této příkladné konfiguraci každá přepínací karta 602 křížového spojovacího bodu připojuje dva spoje El TUI k osmi spojům El RT. DU 208 obsahuje tři přepínací karty 602 křížového spojovacího bodu, každou schopnou připojení jakékoli z osmi linek El RT ve smyčce k jakékoli ze dvou linek El TUI. Například, jeden El TUI by móhT~být g'irtfj'e'ií^-’6^re' “smyčce· -se—třemi—2-1-0—R-T-,—a— druhý—E-l—TU-I—by_ mohl být spojen ve smyčce s pěti 210 RT (viz. také Obr.

a 4). Tato konfigurace 208 DU umožňuje jakémukoli 210 RT být kompletně izolován od určitých smyček z důvodů údržby. Rovněž procesor 600 může připojit svůj řídící kanál k jednomu z několika řídících kanálů El TUI.

Energie, jež se dodávána do DU 208 a RT 210 šesti spoji 300 El, je kombinována v DU pomocí diodové sítě OR. Pomocí· diodové sítě OR může jakýkoli z RT 210 odebírat proud z jakéhokoli ze šesti spojů 300 El. Obr. 9 znázorňuje logické připojení energie přes šest spojů El do šesti odpovídajících diod 900. Výstupy těchto šesti diod 900 jsou s přa ž eny dohromady ve společném uzlu 902, jež spojuje všechny RT 210. To umožňuje aby byl zdroj energie distribuován podle potřeby pomocí RT 210 tak, že když jeden spoj 300 El přenáší silný provoz, může odebírat energii z jiných spojů 300 Ε1:

Dislokované terminály

Obr. 7 znázorňuje komponenty RT 210. RT 210 zajišťuje řízení několika, například deseti, linkových karet 700, jež propojují do telefonů účastníků 100. Každá linková karta 700 obsahuje 16 obvodů interface individuálního účastníka 706. RT 210 obsahuje procesor 702, jenž řídí všechny obvody RT 210 obsahující linkové karty 700. Procesor 702 komunikuje s TUI 202 použitím SDLC v kanálu 16 spoje El tak, že RT 210 je připojen k a řídí provoz linkových karet 700 přes řídící sběrnici zadní desky 704. Procesor 702 monitoruje spotřebu energie RT 210 a přijímá ochranný krok pokud jsou překročeny energetické limity. Procesor 702 skenuje dohlížecí bity linkové karty 700 a hlásí do TUI 202 stav linky účastníka. RT 210 řídí linkové karty 700 na základě řízení TUI 202 a řídí obvody linkové karty nezávisle jen pokud bylo veškeré spojení s TUI 202 ztraceno. Linková karta 700 je multiportový (v tomto případě 16) analogový linkový obvod, který zajišťuje analogový a prstencový interface (propojení) na účastníka 100. Každý z 16 linkových obvodů 706 linkové karty 700 provádí konverzi hlasu účastníka z analogové do digitální vývodově slučitelné paměti (PCM). Unikátní architektura DDL, kde jsou smyčky účastníků velmi krátké, umožňuje nízkonákladový a energeticky vysoce účinný design linkového obvodu 706. Důležitá úvaha v designu linkového obvodu 706 je velikost podélného šumu, jenž telefonní pár sbírá v důsledku induktivního spojení zdrojů energie jako jsou napájecí dráty. V účastnické smyčce probíhají proudy důsledkem kapacitního spojení se. zemicím štítem okolo kabelu a jiných struktur. Aby se tento problém napravál, je potřeba velmi pečlivého vyvážení obvodu interface smyčky účastníka (SLIC), jenž je částí linko.vého obvodu 706 , tak aby byly tyto účinky na každý ze dvou drátů v páru vyrušeny. Ale v případě systému DDL tohoto vynálezu je smyčka účastníka velmi krátká. Toto vede k menšímu množství induktivně spřaženého šumu a nižší kapacitance do země. Tudíž, vyrovnání linkového obvodu v systému tohoto vynálezu může být mnohem menší, než u linkového obvodu umístěného v centrále, jenž musí přenášet až do 18 000 stop (zhruba 6 000 m). To umožňuje použití méně drahého designu. Dalším důležitým faktorem v návrhu linkového obvodu 706 je plocha prostoru v ústředně, jež je vělmi dřáhá. Je tedy nezbytné vyrobit tradiční linkovou jednotku 106 (obsahující 1 000 linek) co nejmenší. V návrhu DDL, však, je funkcionalita linkové jednotky 106 rozložena do 6 až 24 RT 210, jež jsou umístěny venku. V tomto případě je mnohem.menší starost s plochu. Tudíž, pro linkové obvody je možno použít levnější a robustnější na transformátoru založené SLIC (obvody interface smyčky účastníka), i když jsou objemnější než jsou SLIC pevné fáze, jež se v současnosti používají ve výbavě ústředen. To dále snižuje náklady spojené s extra elektrickou ochranou, jíž SLIC s pevnou fází potřebuje.

DDL systém tohoto vynálezu podporuje plně digitální vybavení účastníka a tedy není omezen na analogové telefonní

P-ňí-S-t.rLQ,le-_ 100—Rl· .210__může_být ._vybaven. rozmanLtost í_r.ůzných linkových obvodů 706 k zajištění, například, 64 kB digitální služby účastníkovu vybavení jako jsou digitální telefony 710 a počítače 712. Te 1 efony-automaty jsoti dalším typem vybavení účastníka, které může RT 210 podporovat.

Navíc k flexibilitě a úsporám nákladů, linkový obvod 706 tohoto vynálezu splňuje určité speciální požadavky na výkon k udržování spotřeby energie na absolutním minimu tak, že celý systém 1 000 linek může být napájen z ústředny, bez baterií v terénu. Úvahy týkající se energie jsou uvedeny dále.

*

Řízení energie

Jednou výhodou systému DDL tohoto vynálezu je jeho schopnost napájet systém DDL s 1000 linkami přes pouze 12 párů (šest spojů El), jež spojují ústřednu a DU 208 a pak přes jen dva páry (jeden spoj El), jenž spojuje DU 208 s každým RT 210. Toho se dosahuje pomocí kombinace prostředků. Za prvé , proud je ..dodáván ve .. z.výš-ené...voltáži používající běžně užívané superfantómové uspořádání. Průmyslové standardy jako Be 11 core-TR-N'WT-001089 doporučují aby v zájmu bezpečnosti řemeslníků napětí z každého vodiče do země bylo menší než 140 voltů a příkon, jenž může být dodáván jakýmkoli párem byl menší než 100 watů. V přednostním ztvárnění je na polovinu párů aplikováno +130 V DC ve vztahu k uzemňovacírau podkladu a -130 V DC je aplikováno na druhou polovinu. To zajišťuje pracovní napětí 260 voltů a stále ještě vyhovuje bezpečnostním .zřete 1ům výše uvedeným. Toto je běžná technika používaná ve venkovské telefonii s velkými přenosovými vzdálenostmi.

Za druhé, v řízení tohoto systému jsou zahrnuty zřetele provozu. Ač je zde .1 000 účastníků, je k dispozici pouze 120 kanálů do ústředny. Tudíž, je nezbytné dodávat energii jen do maxima 120 telefonů. V neobvyklém případě, kdy ve stejný moment volá víc než 120 účastníků, blokovanému 121. účastníkovi bude dodáván po 15 vteřin zvláštní výstražný tón a pak bude veškerá energie do této smyčky vypnuta. Produkce výstražného tónu vyžaduje velmi málo energie, protože i s jen 5¾ provozním cyklem může být výstražný tón jasně slyšen. Tedy v praxi, když jsou brány přihlašovací signály, energie užívaná systémem bude stoupat dokud nebude 120 přihlašovacích signálů. Pak, když bude učiněno více přihlašovacích signálů, energie spotřebovávána systémem poroste jen nepatrně až do všech 1 000 přihlášených signálů.

Další úspory energie jsou dosahovány zahrnutím několika opatření v designu obvodu smyčky účastníka a podpůrných systémech, jež redukují množství energie potřebné linkou přihlašovacího signálu. Telefony vyžadují minimálně 20 mA pro normální operaci přihlašovacího signálu.

smyčku ve stavu 500 mW. Generátor

Navíc, některá odpovídající zařízení vyžadují 35 voltů k patřičnému provozu ve stavu zavěšení. Takže linkový obvod 706 je navržen tak, aby zajišťoval 35 voltů při méně než 1 mA, když je zařízení účastníka ve stavu čekání. Když ale linka účastníka jde do stavu přihlašovacího signálu, obvod regulátoru energie v linkovém obvodu se přepíná do modu stálého proudu, dodávajícího asi 20 mA. Kvůli velmi krátké délce smyčky účastníka, napájet tuto přihlašovacího signálu stačí jen asi zvonění může rovněž pracovat při sníženém napětí (a tudíž energii) v důsledku krátké délky smyčky. Byl navržen jednoduchý, energeticky účinný generátor zvonění sjednocením výstupu třech generátorů obdélníkových vln a pak vyrovnáním výsledné vlny použitím malého kondenzátoru. Obdélníkové vlny tohoto typu jsou snadno produkovány digitálním vybavením, jež je k dispozici pro podporu jiných digitálních funkcí systému.

Ještě další zřetel omezení energie vyžadované systémem se týká energie při zavěšení (závěrečném signáPu). V ' j akýRbTi~da n ý mome n t—je” v ě-t-š-řn-a—ť e-l-e-f-o-nů-—v—sys tému z avé š ena. Například, během provozu ve špičce, pokud je 100 linek v přihlašovacím signálu, 900 je zavěšeno. Vzhledem k tomuto velkému množství, energie použitá zavěšenou linkou je velmi kritická. Na transfomátoru založený SLIC užitý v systému DDL má spotřebu energie zavěšení pouze 4 mW, ve srovnání se 100 až 150 mW v tradičních designech SLIC. Výsledkem těchto úspor energie je celková spotřeba pro každou zavěšenou účastnickou smyčku v zavěšeném stavu přibližně 10 mW; velikostí téměř o řád menší ve srovnání s tradičním systémem.

Dalším unikátním rysem systému DDL tohoto vynálezu je schéma distribuce energie. Proud dodávaný do DU 208 a RT 210 přes Šest spojů 300 El je filtrován tak, aby jakýkoli RT 210 mohl odebírat energii z jakéhokoli jednoho anebo více spojů 300 El. Obr. 9 znázorňuje toto schéma distribuce energie. V TUI 202 filtr 900 přijímá +/- 130 VDC a propojuje ho do šesti spojů 300 El. Stejný filtr 900 je použit na zakončení DU z El k rozdělení proudu ze signálu na každém spoji a učinit ho na všech spojích k dispozici všem RT 210. Toto umožňuje energii ze všech šesti spojů 300 El aby by 1 a distribuována podle potřeby pomocí RT 210 tak, když jeden ze spojů 300 El nese silný provoz, může čerpat energii z dalších spojů 300 El. Mohou být zavedeny filtry 900 používající dobře známé techniky filtrování dolní propusti jako jsou sítě fantómového transformátoru nebo diodových sítí OR .

Vnitřní komunikace '?

Signalizující funkce telefonní sítě se týkají prostředků přenášení řídících informací týkajících se sítě mezi různými terminály, přepojovacími uzly a uživateli sítě. Systém DDL tohoto vynálezu používá signalizace společným kanálem (CCS) na spojích El mezi TUI 202, DU 208 a RT 210. CCS se vyznačuje použitím jediného řízení určeného kanálu pro všechny signalizační funkce ze sdružené skupiny kanálů dat. V tomto popise systémové komponenty používají časový úsek (či kanál) 16 z každého spoje El pro řídící komunikaci.

U synchronního přenosu musí být používány speciální linkové kódy k ujištění toho, že každý příjemce může synchronizovat místní vzorové hodiny s přicházející přenosovou rychlostí dat. Systém DDL tohoto vynálezu používá pro komunikace dat protokolu synchronního řízení datového zdroje (SDLC). SDLC je založen na algorithmu vložení nulového bitu, podobnému vysokoúrovňovému řízení datového spoje CCITT (Poradního výboru pro mezinárodní telefonii a telegrafii), s výjimkou, že obsahuje speciální vlajku výzvy pokud jde o provoz smyčky. Smyčka pracuje podle následujícího. TUI 202 jako ovládač spoje, posílá zprávy do

RT 210 a vyzývá je ke sběru jakýchkoli zpráv, jež mají pro TUI 202. RT 210 a DU 208 vzájemně nekomunikují, protože zde není žádná řídící informace ke komunikaci. Když je TUI 202 připraven ke sběru zpráv od RT 210 na spoji El, vysílá vlajku výzvy (binární 11111110). Když RT 210 zaznamená vlajku výzvy, musí stanovít zda má zprávu k zas 1ání. Pokud nemá, jednoduše opakuje vlajku výzvy zpátky do smyčky. Pokud má zprávy k zaslání, mění poslední bit vlajky výzvy na 1, měně jí na normální mezirámcovou výplňovou vlajku, a přenáší svou zprávu do smyčky. Když byla zpráva vyslána, RT 210 přenáší vlajku výzvy zpátky do smyčky tak, aby další RT 210 v řetězu mohla vyslat svou zprávu. TUI 202 působí jak jako původce tak ukončovatel každé smyčky, takže každá zpráva, jíž vysílá, je nakonec přijata.

Spojování hovorů, údržba a správa

Pro spojování hovorů každý RT 210 kontroluje stav účastníků 100 skenováním linkových karet 700, a hlásí status do TUI 202. TUI 202 určuje příslušné kroky k provedení, komunikuje s ústřednou 102 a posílá pokyn do RT 210 k řízení linkové karty 700. DU 208 není zahrnut ve spojování hovorů.

Pokud jde o údržbu, každý komponent DDL provádí konstantní kontroly obvodů svého procesoru. Každý komponent rovněž odpovídá za monitorování energie a přijímání ochranných kroků, jsou-li limity energie překročeny. Software údržby TUI 202 řídí provedení testů všech jiných obvodech. Software údržby TUI odpovídá za ovládání aktivizace výstrahy, izolaci poruchy a nápravu chyby. Natažení software do všech použitelných komponentů systému jsou koordinována pomocí software údržby TUI 202. Údržbové porty přístupu (MAPS) jsou zajištěny, v TUI 210. Tento port umožňuje personálu klíčové funkce systému připojením a revizi na

202 rovněž

202, v DU 208 a v RT údržby, aby monitoroval malého přenosného počítače k systému skrze společně používaný digitální port jako je RS-232. Tato přípojka je učiněna v TLI 202 pomocí elektrické zástrčky. Kvůli často vlhkému a kontaminovanému vnějšímu prostředí venku, je aktivní elektronika DL 208 a RT 210 umístěna ve zvlášť uzavřené membráně. Tudíž, MAP pro DL 208 a RT 210 jsou přednostně provedeny pomocí infračerveného spoje, podobného typu používanému pro dálkové ovládání domácí elektroniky. V izolační membráně je zajištěno průsvitné okénko k umožnění těchto signálů, aby se pohybovaly od desky procesoru do infračerveného zařízení pro přenos dat, připojenému k modulu blízko okénka bez vystavení desky elektroniky daným elementům. Tento systém vylučuje potřebu izolováných spojení, jež musí spolehlivě izolovat i po několika stovkách spojovacích cyklů. Podrobnosti obalovací techniky (kompletování) systému DDL jsou popsány v posledně uvedené části.

Správa je-řízena administrativním software v TLI 202. RT 210 a DU 208 mají jednoduchý administrativní software, jenž je schopen konfigurování jejich komponentů když jsou z TLI 202 přijímány administrativní pokyny.

Přenosové medium

Zatímco výše jsou popsány přenosové kanály jako používající páry drátů, tyto kanály mohou být realizovány s rozmanitostí zařízení včetně: koaxiálních kabelů, bodových mikrovlnných radiových spojů a optických vláken.

Aplikace obsahující velký počet obvodů mohou být realizovány úsporněji pomocí medií s větší šířkou pásma jako je systém koaxiálního kabelu anebo optika vláken. Jediný koaxiální kabel může nahradit přes 100 spletených párových drátů, což vede k zásadnímu snížení množství požadovaných drátů. Navíc, tato větší šířka pásma systému koaxiálního kabelu umožňuje simultánní přenos signálů kabelové televize se zřejmými výhodami. Spektrum kabelové televize je běžně limitováno do přibližně 50 MegHz až 500 MegHz, s asi 75 kanály, každým široký 6 MegHz. To ponechává dolní rozmezí 50 MegHz použitelné pro telefonní signály.

Systém jako je DDL tohoto vynálezu, jenž je schopný podpory 1 000 účastnických linek, vyžaduje digitální šířku pásma asi 13 Mbit/sek. V dalším ztvárnění, systém DDL tohoto kabelů. Toto ztvárnění používá frekvenční modulace k přizpůsobení toku prvních 50 MegHz spektra kabelu. Užitím techniky jako kvadraturová modulace vynálezu používá koaxiálních jednoduchý modem telefonních dat v vhodné kódovací amplitudy (QAM) , systém vkládá telefonní data do spektra 3 MegHz. Aby se usnadnil simultánní přenos CATV a telefonního signálu, filtrovací mechanismus v DU 208 rozděluje jednotlivé El před jejich předáním dál do RT 210. Koaxiální kabely spojují TUI 202 s DU 208 *, zatímco spojení DU 208 RT _210. jílů.že _bvt-,_pr.o v e.de n.o. -buď k.o.ax.i.á.l.n,íjm_k.ab_ed_e.ni-, spi etenými párovými dráty, či kombinací obou. Energie může být rovněž přenášena koaxiálním kabelem nebo odděleně přes spletené ve ztvárněních užívajících systémy párové dráty. Avšak, optického vlákna musí párové dráty, či mohou být jednotky) zajištěny baterie.

Jedním nedostatkem systému koaxiálního kabelu je, že působí velké útlumy u vysokofrekvenčních signálů. Tudíž, podél přenosové linky jsou potřeba obvody regenerativních zesilovačů k zajištění regenerace signálu a zesílení. Dodatečné obvody zvyšují potenciál problémů se spolehlivostí. Nicméně, nižší frekvence kde jsou umístěny telefonní signály nemají tak velký útlum, propusté, který obchází všechny zesilovače, umožňuje telefonním signálům s nízkou ztrátou obejít selhávající zesilovač v případě jeho poruchy. Toto být energie přenášena odděleně přes v místě (blízko distribuční

Tudíž, filter dolní o b v o d v regenerativního odstraňuje jakýkoli potenciální problém spolehlivosti telefonu, spojený s koaxiálním kabelem.

. .. . ...Koaxiální . přenosová media dále omezují náklady elektroniky RT 210. Jak výše pojednáno, RT 210 obsahuje framerové obvody (rámeovace) El ke stanovení počátečního bodu každého datového rámce. Jeden z těchto obvodů musí být instalován na každém zakončení každého spoje El. Předpokládaje dodatečný pár drátů, nezbytné časovači informace mohou být zasílány spolu s digitálními daty, což eliminuje potřebu drahých framerových obvodů. To je jasně nepraktické v systému, jenž používá spletené páry,

Avšak, kvůli možné přenášet časovači informace v rozdílném frekvenčním pásmu, čímž se eliminuje ze systému mnoho drahých framerových obvodů.

protože to zvyšuje široké šíři pásma množství médi o 50%. koaxiálního kabelu, je

Obalová technika svstému DDL

Obalová technika komponentů systému DDL byla speciálně navržena pro nízkonákladové rozmístění a snadnou instalaci. Venkovní elektronika je tradičně balena ve ventilovaných pouzdrech, jež jí chrání před deštěm. Kondenzaci v důsledku teplotních energetické svstémech.

změn se předchází ztrátě v Jen rozdíl těchto několika teplem ve 1kých, stupňů vydávaným díky ní zkovýkonných teploty stačí obvodových deskách uvnitř pouzdra poškození vodou. Ale aby byl splněn stanovený nákladové cíle tohoto vynálezu, je nezbytné k zabránění kondenzace na a tak brání vvkon a rozmístit venkovní část blízko účastníka. Navíc, svstému musí pracovat systému v malých jednotkách velmi jak je popsáno jinde, venkovní část za velmi nízké, úrovně energie k eliminaci potřeby baterií v terénu. Podle toho, systém DDL

- 23 podstavcích. Obr. krytu k zobrazení používá izolovaných, stavebnicových balících (kompletačních) jednotek, jež individuálně izolují každou obvodovou desku a používá izolované konektory k umožnění flexibilního rozmístění, založeného na uživatelských požadavcích.

Počáteční investice k sestavení systému DDL obsahuje jediný TUI 202 a PC 204, umístěné v ústředně, 12 spletených párových drátů pro spojování ústředny s RT 210 a venkovní skříňky RT 210 , jež jsou upevněny na vnějších stěnách anebo 8 znázorňuje RT 210 bez jeho ochranného stavebnicového balení uvnitř použitého hardware. Vnější krabice zajištuje určitou míru ochrany.od mechanického poškození a vandalismu, ale nelze na ní spoléhat pokud jde o izolaci vlhkosti, kvůli častému vstupu řemeslníka a její levné konstrukci. Všechny elektronické komponenty uvnitř skříňky RT jsou tudíž speciálně izolovány.

RT 210 obsahuje izolovanou zadní desku 800, jež je stavebnicového designu. Každý modul zadní desky 800 obsahuje nějaké množství, například tři, izolovaných konektorů 802 , jež------přijímají------i z o 1 ováné (uzavře né) mdduly akt ivni e1ektroniky 804. Konektory 802 jsou rovněž izolovány užitím zvláštního izolačního gelu, vyvinutého společností Raychem popsaném- podrobně v patentu US 5 111 497, zde zapracovaného ve svém celku pro všechny účely.

Izolovaný modul aktivní všechny aktivní obvody RT 210, účastnických terminálů (koncových elektroniky 804 obsahuje potřebné k podpoře skupiny průhledné okénko světel upevněných

812, jež umožňuje zařízeni) s1edování

Obsahuje stavových okénko 812 rovněž na desce. Průhledné _ umožňuje přenášení infračervených signálů do infračerveného snímače připevněného k modulu k připojení do portu přístupu údržby (MAP).

Každý modul v zadní rovině 800 může spojovat ještě do jednoho modulu 800 použitím sběrnicového jumperu 806 a gelem izolovaných sběrnicových jumperových konektorů 808. Modul v zadní desce 800 spojuje terminálový blok 810 obsahující velké množství, například, 96 izolovaných koncovek. Během času v procesu rozvoje daného systému, nemusí být některé konektory 802 nebo 808 používány. Nepoužívané (nes 1ícované) konektory jsou náchylné k poškození stojící vodou a zbytky. K předejití poškození tohoto druhu je každý konektor opatřen čepičkou, jež ho chrání do doby, než bude použit. K ujištění toho, že všechny konektory jsou pokryty buď modulem nebo ochrannou čepičkou, jsou v ochranné čepičce a v aktivních modulech 804 obsaženy dva vývody (kolíčky) k aktivizaci výstrahy otevřených konektorů V přednostním ztvárnění jsou tyto dva vývody spojeny dohromady. RT 210 nebo DU 208 procesor skenuje tyto kontakty a určuje, zda jsou všechny sspojeny. Pokud nejsou, pak zazní výstraha v TUI 202 •k upozornění správce, aby byl tento stav opraven.

Protože ve svém přednostním ztvárnění tento vynález klade hlavní část elektroniky systému ven, je kritické aby byla zajištěna integrita izolace (uzavření) aktivní elektroniky 804. K monitorování instalován v každém aktivním iU za vře ných modulů je -.804 sensor vlhkosti, každého modulu stavu těchto modulu jenž je skenován pomocí RT 210 nebo procesoru DU 208. Jestli-že vlhkost okolí uzavřeného modulu stoupne nad určitou úroveň, například, 70X, v TUI 202 zazní výstraha k upozornění správce, že unikající modul může být vyměněn a opraven.

Mělo by být poznamenáno, že to je unikátní rozložená povaha a stavebnicový design systému DDL tohoto vynálezu, jenž umožňuje izolaci daných terminálů, konektorů a modulů. V tradičním systému, kde je spotřeba energie a hustota vybavení daleko vyšší, je hlavním problémem přehřívání. Jako výsledek je kritický konstantní proud vzduchu, což ve případů nezbytně vylučuje použití izolačního většině materiálu

RT

210 jsou umístěny zajištěných pouzdrech, přednostně se dvěmi přihrádkami. Jedna přihrádka uzavírá stavu druhé elektronické komponenty (moduly aktivní elektroniky 804) . a druhá uzavírá zapojovací terminály (terminálové bloky 810) . Tyto přihrádky jsou uzavřeny pomocí dvou speciálních klíčů, jeden otevírá jen zapojovací přihrádku, zatímco druhý poskytuje přístup’do ‘obou přihrádek. Pro další bezpečnost jsou skříňky RT 210 vybaveny výstrahami při narušení. Hallův efekt, či podobná zařízení mohou být použita ke spuštění ústředně, indikující

Ve správní konzole potlačení (přeskočení) této výstrahy.

Tudíž, tento systém umožňuje aby času nabýval dražší moduly elektroniky 804, udržujíce počáteční náklady na minimu. Pomocí zapojení účastníka (z . RT 210 k účastníkům 100; relativně všechny potenciální účastníky, výstrahy v přihrádky.

otevření jedné nebo může být vyžadováno daný uživatel během krátká vzdálenost) pro instalovaného během

- konstrukční f á z e n o v é vý s t a v by , se přidání více účastníků do systému DDL stává tak snadným, jako je zastrčení nového modulu aktivní elektroniky 804.

Na závěr, tento vynález nabízí digitální srny čko výnosný systém s rozloženou architekturou, jež zajišťuje rychlé a nákladově efektivní rozmístění telefonních služeb. Zatímco výše je kompletní popis přednostních ztvárnění tohoto vynálezu, je možné použít různých alternativ, modifikací a ekvivalentů. Tudíž, rámec tohoto vynálezu bytněl být určen nejen odkazem na výše uvedený popis, ale místo toho by- měl být stanoven odkazem na připojené patentové nároky, spolu s jejich celým rámcem ekvivalentů.

Claims (33)

1. Rozložený digitální smyčkový (DDL) telefonní systém, zajišťující telefonní služby pluralitě účastníků, jenž obsahuje:

interface jednotky dálkového vedení, centrálně umístěné a spojené s ústřednou přes první digitální přenosové medium, a schopné propojování s touto ústřednou;

alespoň jednu distribuční jednotku, umístěnou blízko této plurality účastníků a spojenou s interfacem jednotky dálkového vedení přes druhé digitální přenosové medium, tato distribuční jednotka rozděluje energii a řídí provoz; a alespoň jeden dislokovaný terminál, umístěný blízko této plurality účastníků a spojený s alespoň jednou distribuční jednotkou přes třetí digitální přenosové medium, tento alespoň jeden dislokovaný terminál podporuje pluralitu účastnického vybavení.

2. Systém DDL podle nároku 1, v němž první digitální přenosové medium obsahuje první pluralitu spojů El a druhé digitální přenosové medium obsahuje druhou pluralitu spojů El.

3. Systém DDL podle nároku 2, v němž první pluralita spojů El obsahuje čtyři spoje El a druhá pluralita spojů El obsahuje šest spojů El.

4. Systém DDL podle nároku 1, v němž první digitální přenosové medium používá koaxiální kabely.

5. Systém DDL podle nároku 1, v němž druhé digitální přenosové medium používá koaxiální kabely.

6. Systém DDL podle nároku 1, v němž první a druhá digitální přenosová media používají koaxiální kabely, a v němž koaxiální kabely přenášejí jak telefon, tak videosignály.

7. Systém DDL podle nároku 1, v němž první digitální přenosové medium obsahuje optická vlákna pro datový přenos a spletený pár drátů pro přenos energie.

8. Systém DDL podle nároku 1, dále obsahující uživatelské interfacové prostředky spojené s interfacem jednotky dálkového vedení pro uživatelskou správu a údržbu systému DDL.

9.,Systém DDL podle nároku 8, v němž je uživatelským interfacovým prostředkem osobní počítač.

10. Systém DDL podle nároku 8, v němž interface jednotky dálkového vedení dále obsahuje:

procesorový prostředek spřažený s uživatelskými interfacovými prostředky pro řízení systémové konfigurace a správy v reakci na pokyny z uživatelských interfacových prostředků;

_______-_______________jednotku vz áj emné výměny čas ového----úseku—pro spojován i-------------------jakéhokoli vnitřního časového úseku DDL s jakýmkoli časovým úsekem ústředny;

obvod synchronizace hodinového impulsu;

alespoň jednu multifrekvenční kartu s duálním tónem (DTMF);

generátor tónu spojený s procesorem ke generaci tónů vyžadovaných službami účastníkovi; a řídící sběrnici spojující řečený procesor s jednotkou vzájemné výměny časového úseku, obvod synchronizace hodinového impulsu, alespoň jednu kartu DTMF a generátor tónu.

11. Systém DDL podle nároku 10, v němž interface jednotky dálkového vedení dále obsahuje:

alespoň jednu framerovou kartu v El spojenou s řídící sběrnicí pro řízení spojů El; a

12 .

1.3 .

14 .

kartu R2MF spojenou s řídící sběrnicí k zajišťování detekce a generace tónu protokolu R2 .

Systém DDL podle nároku 11, v němž interface jednotky dálkového vedení dále obsahuje:

druhý procesorový prostředek spojený s řídící sběrnicí, zajišťující interface s pluralitou rozdílných typů ústřednových spojů;

prostředek detekce tónu spojený s řídící sběrnicí k detekci tónů testu průchodnosti pro protokol SS7; a pomocný blok spojený s řídící sběrnicí pro rozšíření systému.

Systém DDL podle nároku 2, v němž alespoň jeden dislokovaný terminál je pluralitou dislokovaných terminálů, a v němž alespoň jedna řečená distribuční jednotka obsahuje:

síť ústředny spřaženou mezi řečenou druhou pluralitou spojů El a řečenou pluralitou dislokovaných terminálů, tato síť ústředny přepojuje jakýkoli jeden z plurality dislokovaných terminálů do jakéhokoli jednoho z řečené druhé plurality spojů El; a

- procesorový prostředek spojený s touto sítí ústředny pro její řízení.

Systém DDL podle nároku 13, v němž je dislokovaných terminálů spojena s distribuční v logickém prstenci a do hvězdy.

pluralita jednotkou

Systém DDL podle nároku 13, v němž procesorový prostředek komunikuje s interfacem jednotky dálkového vedení přes jeden z řečené druhé plurality spojů El, a v němž tento procesor řídí propojování sítě ústředny podle spotřeby energie plurality dislokovaných terminálů.

16. Systém DDL podle nároku 13, v němž distribuční jednotka dále obsahuje prostředky spřažené s druhou pluralitou spojů El pro filtrování proudu, k umožnění jakémukoli z plurality dislokovaných terminálů odebírat proud z jakéhokoli jednoho anebo více z řečené druhé plurality spojů El.

17. Systém DDL podle nároku 1, v němž alespoň jeden dislokovaný terminál obsahuje:

pluralitu linkových obvodů pro buzení odpovídající plurality účastnického vybavení; a procesorové prostředky připojené k této pluralitě linkových obvodů pro řízení této plurality linkových obvodů.

18. Systém DDL podle nároku 17, v němž pluralita účastnického vybavení zahrnuje jakoukoli kombinaci analogových a digitálních telefonů, počítačů a telefonních automatů.

19. Systém DDL podle nároku 17, v němž každý jeden z plurality linkových obvodů obsahuje obvod interface smyčky účastníka používajícího transformátorového prostředku.

20. Rozložený digitální smyčkový (DDL) telefonní systém, zajištující telefonní služby pluralitě účastníků, jenž obsahuje:

interface jednotky dálkového vedení, centrálně umístěné a spojené s ústřednou přes první digitální přenosové medium, a schopné propojování s touto centrálou; a alespoň jeden dislokovaný terminál, umístěný blízko této plurality účastníků a spojený s interfacem jednotky dálkového vedení přes druhé digitální přenosové medium, tento alespoň jeden dislokovaný terminál podporuje pluralitu účastnického vybavení, v němž alespoň jeden dislokovaný terminál a pluralita účastníků jsou napájeny z řečené ústředny.

21. Systém DDL podle nároku 1, v němž interface jednotky dálkového vedení je schopen propojování s většinou ústředen, bez ohledu na výrobce.

22. Systém DDL podle nároku 17, v němž spotřeba energie linkového obvodu činí méně než 20 mW ve stavu zavěšení.

23. Systém DDL podle nároku 17, v němž linkový obvod zajišťuje 35 voltů při zavěšení, 21 mA při telefonování (přihlašovací signál) a méně než 1 mA za stavu blokování.

24. Systém DDL podle nároku 1, v němž je alespoň jeden d i s1 okovaný terminál umístěn v zabezpečeném pouzdru, jež obsahuje:

alespoň jednu zadní desku obsahu jící alespoň jeden konektor;

- alespoň jeden modul aktivní elektroniky mající konektor přizpůsobený k zastrčení do alespoň jednoho konektoru na alespoň jedné zadní desce; tento modul má v sobě zapracované aktivní obvody potřebné k podpoře podsouboru plurality účastníků; a blok terminálu, připojený k alespoň jedné zadní desce, pro zapracování plurality koncových zařízení.

25. Systém DDL podle nároku 24, v němž alespoň jedna zadní deska obsahuje přemostovací konektory pro připojení k ještě jedné zadní desce používající přemostovací sběrnici.

26. Systém DDL podle nároku 25, v němž je nepoužitý konektor z jakéhokoli jednoho z alespoň jednoho z konektorů z alespoň jedné zadní desky a z přemosfovacích konektorů, pokryt odpovídají čepičkou.

27. Systém DDL podle nároku 26, v němž nepoužitý spojovací element z jakéhokoli jednoho z alespoň jednoho z konektorů z alespoň jedné zadní desky a z přemosťovacích konektorů, aktivizuje výstražnou signalizaci.

28. Systém DDL podle nároku 25, v němž kapacita z řečených alespoň jednoho dislokovaného terminálu může být inkrementálně rozšiřována vsunutím alespoň jednoho dodatečného modulu aktivní elektroniky do konektoru na zadní desce.

29. Systém DDL podle nároku 28, v němž je alespoň jeden modul aktivní elektroniky chráněn zvlášť izolovaným (uzavřeným) krytem a všechny konektory jsou izolovány.

30. Systém DDL podle nároku 29, v němž jsou všechny konektory _____.______izolovány gelem-----------------------------------------------------------------------------------------

31. Systém DDL podle nároku 29, v němž izolovaný kryt obsahuje průhledné okénko umožňující sledování světlo emitujících elementů.

32. Systém DDL pod-le nároku 28, v němž řečený alespoň jeden modul aktivní elektroniky dále obsahuje sensor vlhkosti připojený k systémovému procesoru.

33. Systém DDL podle nároku 32, v němž systémový procesor aktivizuje výstražnou signalizaci, jestliže sensor vlhkosti indikuje, že úroveň vlhkosti uvnitř alespoň jednoho modulu aktivní elektrotechniky se dostala nad předem stanovenou hranici.

34. Rozložený digitální smyčkový telefonní systém, zajištující telefonní služby pluralitě účastníků, jenž má distribuční jednotku umístěnou v těsné blízkosti podsouboru tohoto množství účastníků a tato distribuční jednotka obsahuje:

procesor;

pluralitu propojovacích spínačů; a - řídící sběrnici pro spojování tohoto procesoru s touto pluralitou propojovacích spínačů.

35. Distribuční jednotka podle nároku 34, v níž každý z řečené jplurality propojovacích spínačů spojuje alespoň jednu přenosovou linku generovanou z ústředny s pluralitou přenosových linek připojených ’ k odpovídající pluralitě účastníků v nějaké smyčce.

36. Distribuční jednotka podle nároku 35, dále obsahující prostředky pro spojování energie přijímané z alespoň jedné přenosové linky z každé řečené plurality propojovacích spínačů, pomocí čehož jakákoli jedna z této plurality přenosových linek spojených s korespondující pluralitou účastníků v řečené smyčce, odebírá energii z jakékoli jedné z řečených, alespoň jedné přenosové linky, generovaných z ústředny.