Устройство для автоматического переключения телеграфных каналов связи Советский патент 1992 года по МПК H04L12/12 

СО

С

Сущность изобретения: устройство содержит коммутаторы (1, 4, 13). приемники информации (2), основной блок контроля (3), контрольный приемник (5), дополнительный блок контроля (6), кольцевой регистр (7). генератор импульсов (8), элемент ИЛИ (9), дополнительные элементы ИЛИ (14, 15), дополнительные элементы запрета (11, 16), элемент запрета (10), регистры (12), блоки памяти (17, 18), дополнительные регистры

VI Os

XI

ГП

п п

Ч«:

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах передачи данных по телеграфным каналам связи.

Известно устройство для автоматического переключения телеграфных каналов связи, содержащее контрольный приемник, дополнительный блок контроля, кольцевой регистр, генератор импульсов, элементы ИЛИ, запрета и узлы приема, состоящие каждый из двух коммутаторов, приемника информации, основного блока контроля, регистра, блока памяти, формирователя импульсов, элементов И и элементов запрета.

Однако известное устройство обладает недостаточным быстродействием, так как обеспечивает только поканальное автоматическое, переключение с неисправного ра- бочего канала связи на исправный резервный.

Наиболее близким к изобретению является устройство для автоматического переключения телеграфных каналов связи, содержащее кольцевой регистр, выходы которого подключены к первым входам первых коммутаторов, вторые входы которых соединены с первыми выходами соответствующих вторых коммутаторов, второй выход каждого из которых подключен через соответствующие последовательно соединенные приемник информации, основной блок контроля, элемент запрета и регистр к третьему входу соответствующего первого коммутатора, первый выход каждого из которых через последовательно соединенные контрольный приемник и дополнительный блок контроля подключен к четвертым входам соответствующих первых коммутаторов, первый и второй блоки памяти, первый и второй дополнительные элементы запрета и элемент ИЛИ, входы и выход которого соединены соответственно с первыми выходами соответствующих регистров и с первым входом первого дополнительного элемента запрета, выход и второй вход которого подключены соответственно к входу кольцевого регистра и к выходу генератора импульсов, соединенному с вторыми входами регистров.

Однако это устройство также требует большого времени при переключении каналов, так как обеспечивает только поканаль- ное (не групповое) автоматическое переключение с неисправных основных (рабочих) на исправные дублирующие (резерв- ные) каналы связи, образованные многоканальными (12, 6, 4, 3 и 2-канальны- ми) основными и дублирующими системами тонального телеграфирования (ТТ). Системы ТТ достаточно широко используются для

образования основных и резервных телеграфных каналов и обеспечивают выдачу аварийного сигнала при снижении уровня в тракте приема канала тональной частоты

(ТЧ) ниже установленной нормы.

Использование данных сигналов в предлагаемом устройстве позволяет обеспечить одновременное групповое автоматическое переключение с вышедших из строя

0 рабочих каналов на исправные резервные каналы связи. Это в конечном итоге позволяет повысить быстродействие устройства. Цель изобретения - повышение быстродействия за счет обнаружения неисправно5 сти канала тональной частоты.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены первый и второй дополнительные элементы ИЛИ, первый и второй дополнительные регистры и третьи

0 коммутаторы, первый выход каждого из которых подключен к первому входу соответствующих вторых дополнительных элементов запрета, другие входы которых подключены соответственно к вторым выхо5 дам соответствующих третьих коммутаторов и первым входам первого дополнительного элемента ИЛИ, выходы вторых дополнительных элементов запрета подключены к первым входам вторых допол0 нительных элементов ИЛИ, вторые входы и выходы которых подключены соответственно к вторым выходам регистра и соединенным первым входам соответствующих вторых коммутаторов и первым входам со5 ответствующих третьих коммутаторов, при этом вторые входы и выходы каждого из первых дополнительных элементов ИЛИ подключены соответственно к вторым выходам соответствующих первых коммутаторов

0 и к вторым входам элементов запрета, вторые входы третьих коммутаторов соединены с выходом первого дополнительного регистра и являются управляющим выходом устройства, третьи входы третьих коммута5 торов являются другим управляющим выходом устройства и соединены с выходом второго дополнительного регистра, первые входы дополнительных регистров подключены к выходу генератора импульсов, а вто0 рые входы - к выходам соответствующих блоков памяти.

На чертеже представлена электрическая структурная схема предложенного устройства.

5 Устройство содержит первые коммутаторы 1, приемник 2 информации,основные блоки 3 контроля, вторые коммутаторы 4, контрольный приемник 5, дополнительный блок б контроля, кольцевой регистр 7, генератор 8 импульсов, элемент ИЛИ 9, элемент

запрета 10, первый дополнительный элемент запрета 11, регистры 12, третьи комму- таторы 13, вторые дополнительные элементы ИЛИ 14, первые дополнительные элементы ИЛИ 15, вторые дополнительные элементы запрета 16, блоки памяти 17, 18, первые и вторые дополнительные регистры 19.20.

Предложенное устройство обеспечивает подключение телеграфных каналов, обра- зованных аппаратурой вторичного уплотнения (радиорелейные и спутниковые телеграфные каналы связи), и телеграфных каналов, образованных аппаратурой тонального телеграфирования. При этом рабочие каналы, образованные основной аппаратурой тонального телеграфирования, подключаются к первым входам первых коммутаторов 1, число которых равно канальной емкости аппаратуры тонального телеграфирования. К вторым входам первых коммутаторов 1 подключаются каналы, образованные дублирующей аппаратурой тонального телеграфирования, сигнальный выход которой через соответствующие элемент памяти 18, второй дополнительный регистр 20 подключен к вторым входам соответствующих третьих коммутаторов 13. Сигнальный выход основной аппаратуры тонального телеграфирования через соответствующий элемент памяти 17 и первый дополнительный регистр 19 соединен с первыми входами соответствующих третьих коммутаторов 13.

Устройство работает следующим образом.

При подключении основных и дублирующих телеграфных каналов, образованных аппаратурой тонального телеграфирования, информация, поступившая по основным телеграфным каналам связи, через соответствующие вторые коммутаторы 4 попадает на соответствующие приемники 2, которые осуществляют ее преобразовании, и через соответствующие основные блоки 3 контроля выдается потребителю. Блоки 3 осуществляют постоянный контроль принимаемой информации по статическим характеристика и вырабатывают сигналы неисправности соответствующих каналов.

Одновременно информация, поступающая по дублирующим телеграфным каналам связи, через соответствующие вторые коммутаторы 4, подается на соответствующие первые коммутаторы 1, в которых с помощью кольцевого регистра 7 по импульсам, вырабатываемым генератором 8, автоматически производится периодическое подключение дублирующих каналов к контрольному приемнику 5 с одновременной коммутацией сигналов неисправности дублирующих телеграфных каналов.

Контрольный приемник 5 осуществляет прием и преобразование информации, поступающей из дублирующих телеграфных каналов связи, аналогично приемникам 2 информации и поочередно обслуживает дублирующие каналы. С выхода контрольного приемника 5 информация поступает в

0 дополнительный блок 6 контроля, где производится контроль дублирующих каналов аналогично основным, с той лишь разницей, что они контролируются периодически. Сигнал неисправности какого-либо ос5 новного канала, выработанный в основном блоке 3 контроля, поступает через элемент запрета 10 в регистр 12, где он анализируется в течение времени, равного или превышающего время самовосстановления

0 телеграфного канала. Указанное время задается генератором 8, который управляет регистрами 12.

После поступления сигнала неисправности основного канала регистр 12 выраба5 тывает на первом выходе сигнал проверки дублирующего канала, который подается на третий вход соответствующего первого коммутатора 1. Данный сигнал обеспечивает подключение соответствующего дублирую

0 щего канала к контрольному приемнику 5 и через элемент ИЛИ 9, первый дополнительный элемент запрета 11 запрещает работу кольцевого регистра 7 от генератора 8 импульсов. Автоматическое подключение дуб5 лирующих каналов к контрольному приемнику 5 при этом прекращается.

При неисправности основного телеграфного канала и исправности дублирующего канала соответствующий регистр 12

0 формирует сигнал, который воздействует через второй дополнительный элемент ИЛИ 14 на первый вход второго коммутатора 4, обеспечивая переключение основного и резервного каналов.

5 После переключения каналов связи к приемнику 2 информации переключается соответствующий дублирующий канал, а неисправный основной канал подключается к первому коммутатору 1 для последующего

0 периодического контроля.

В случае неисправности дублирующего телеграфного канала в период его контроля из дополнительного блока 6 контроля выда5 ется Сигнал неисправности дублирующего канала, который коммутируется в соответствующем первом коммутаторе 1, поступает через первый дополнительный элемент ИЛИ 15 на второй вход элемента запрета 10 и тем самым запрещает прохождение сигнала неисправности в регистр 12. При этом

предотвращается выдача сигнала переключения на управляющий вход второго коммутатора 4 через второй дополнительный элемент ИЛИ 14, и автоматическое переключение канслов не производится.

В случае подключения телеграфных ка- нглси, образованных многоканальной аппаратурой тонального телеграфирования, устройство работает следующим образом. Контроль качестза основных м дублирующих телеграфных каналов, образованных аппаратурой тонального телеграфирования, осуществляется аналогично вышеописанному. Кроме того, при понижении уровня в тракте приема канала ТЧ основная аппаратура тонального телеграфирования выдает сигнал, который через соответствующий блок памяти 17 записывается в первый дополнительный регистр 19, на первый вход которого поступают тактовые импульсы с выхода генератора 8 импульсов.

В первом дополнительном регистре 19 данный сигнал анализируется в течение времени, равного или превышающего время самовосстановления канала ТЧ. В случае устройчивого отказа канала ТЧ на выходе соответствующего первого дополнительного регистра 19 появляется сигнал, который через соответствующие третьи коммутаторы 13 воздействует на первые входы вторых дополнительных элементов запрета 16. При исправности канала ТЧ дублирующей аппаратуры тонального телеграфирования на выходах соответствующих вторых дополнительных элементов запрета 16 появляются сигналы, которые через соответствующие вторые дополнительные элементы ИЛИ 14 воздейстсуют одновременно на соответствующие второй 4 и третий 13 коммутаторы и обеспечивают тем самым автоматическое групповое переключение основных и резервных телеграфных каналов и цепей сигнализации основной и резервной аппаратуры тонального телеграфирования соответственно.

Кроме того, появляющийся сигнал с выхода соответствующего первого дополнительного регистра 19 обеспечивает обрыв цепи тракта передачи вышедшего из строя основного канала ТЧ (блок коммутации трактов канала ТЧ на схеме не показан) и тем самым синхронное переключение телеграфных каналов на противоположной станции при использовании на ней аналогичного устройства.

При выходе из строя резервного канала ТЧ на дублирующей аппаратуры тонального телеграфирования появляется сигнал, который через соответствующий блок памяти 18 и второй дополнительный

регистр 20 подается на третьи входы соответствующих третьих коммутаторов 13 и далее на вторые входы соответствующих вторых дополнительных элементов запрета

16, а также через первые дополнительные элементы ИЛИ 15 на вторые входы соответствующих элементов запрета 10. При этом запрещается прохождение сигнала неисправности основного канала через второй до0 полнительный элемент запрета 16 и предотзращается выдача сигнала для автоматического группового переключения каналов и цепей сигнализации на соответствующих первых 1 и третьих 13 ком5 мутаторах.

Кроме того, воздействие данного сигнала через первый дополнительный элемент ИЛИ 15 на второй вход соответствующего элемента запрета 10 блокирует прохожде0 ние сигнала неисправности с выхода основного блока 3 контроля в регистр 12.

При снижении качестза одиночного телеграфного канала, образованного основнойаппаратуройтонального

5 телеграфирования, и исправности резервного канала ТЧ на втором выходе соответствующего регистра 12 появляется сигнал, который через второй дополнительный элемент ИЛИ 14, воздействуя на первые входы

0 соответствующих второго 4 и третьего 13 коммутаторов, обеспечивает автоматическое переключение основного и резервного телеграфных каналов, а также цепей сигнализации о состоянии рабочего и резервного

5 каналов ТЧ. Переключение в третьем коммутаторе 13 цепей сигнализации в случае снижения качества одиночного телеграфного канала, образованного основной аппаратурой тонального телеграфирования, произ0 водится с целью блокирования прохождения сигнала через соответствующие вторые дополнительные элементы за- претэ 16 при групповом переключении для данной пары основного и дублирующего те5 леграфных каналов.

Исходя из алгоритма работы устройства-прототипа его быстродействие (Те) при переключении каналов определяется следующим выражением:

0 Тб к(Тан + Тр),

где к - канальность рабочей(резервной) аппаратуры тонального телеграфирования;

Тан - время анализа состояния одного резервного телеграфного канала после об5 наружения выхода из строя основного канала:

Тп - время переключения одного первого коммутатора с неисправного основного на исправный резервный телеграфный канал связи.

Благодаря введению новых блоков, узлов, элементов и изменению связей между ними быстродействие предлагаемого устройства при групповом переключении телеграфных каналов определяется только Тп.

Таким образом, благодаря использованию сигнальной информации о состоянии каналов ТЧ, выдаваемой аппаратурой ТТ, с учетом канальной емкости аппаратуры тонального телеграфирования, которая при- нимает значение к 2, 3, 4, 6, 10, 12, предлагаемое устройство превосходит по быстродействию устройство-прототип более чем в 2-12 раз.

Кроме того, предлагаемое устройство, в отличии от устройства-прототипа, обеспечивает достижение одного из важных условий резервирования, а именно синхронного автоматического переключения основных и резервных телеграфных каналов, образо- ванных аппаратурой ТТ,

Формула изобретения Устройство для автоматического переключения телеграфных каналов связи, со- держащее кольцевой регистр, выходы которого подключены к первым входам первых коммутаторов, вторые входы которых соединены с первыми выходами соответствующих вторых коммутаторов, второй вы- ход каждого из которых подключен через соответствующие последовательно соединенные приемник информации, о сновной блок контроля, элемент запрета и регистр к третьему входу соответствующего первого коммутатора, первый выход каждого из которых через последовательно соединенные контрольный приемник и дополнительный блок контроля подключен к четвертым входам соответствующих первых коммутато- ров, первый, второй блоки памяти, первый, второй дополнительные элементы запрета и элемент ИЛИ, входы и выход которого соединены соответственно с первыми выходами соответствующих регистров и с первыми входами первого дополнительного элемента запрета, выходы и вторые входы которых подключены соответственно к входу кольцевого регистра и к выходу генератора импульсов, соединенному с вторыми входами регистров, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия за счет обнаружения неисправности канала тональной частоты, введены первый и второй дополнительные элементы ИЛИ, первый и второй дополнительные регистры и третьи коммутаторы, первый выход каждого из которых подключен к первому входу соответствующих вторых дополнительных элементов запрета, другие входы которых подключены соответственно к вторым выходам соответствующих третьих коммутаторов и первым входам первого дополнительного элемента ИЛИ, выходы вторых дополнительных элементов запрета подключены к первым входам вторых дополнительных элементов ИЛИ, вторые входы и выходы которых подключены соответственно к вторым входам регистра и соединенным первым входам соответствующих вторых коммутаторов и первым входам соответствующих третьих коммутаторов, при этом вторые входы и выходы каждого из первых дополнительных элементов ИЛИ подключены соответственно к вторым выходам соответствующих первых коммутаторов и к вторым входам элементов запрета, вторые входы третьих коммутаторов соединены с выходом первого дополнительного регистра и являются управляющим выходом устройства, третьи входы третьих коммутаторов являются другим управляющим выходом устройства и соединены с выходом второго дополнительного регистра, первые входы дополнительных регистров подключены к выходу генератора импульсов, вторые входы - к выходам соответствующих блоков памяти.