Пристрій телеконтролю для ліній передачі цифрової інформації

Устройство телеконтроля для линий передачи цифровой информации, содержащее на каждой оконечной станции источник информационного сигнала, генератор псевдослучайной последовательности, первый и второй коммутаторы, блок управления, первый анализатор псевдослучайной последовательности, элемент памяти, на каждой промежуточной станции регенераторы прямого и обратного направления, искусственную линию, элемент памяти, ключ, причем на оконечной станции выходы источника информационного сигнала и генератора псевдослучайной последовательности подключены соответственно к первому и второму входам первого коммутатора, выход которого соединен с линейным трактом, первый вход первого анализатора псевдослучайной последовательности соединен с выходом линейного тракта, выход элемента памяти подключен к первому входу блока управления, первый выход которого соединен с четвертым входом первого коммутато ра, вход устройства -оход источника информационною сигнала, а оыход - вход линейного тракта оконечной станции а на промежуточной станции первый выход регенератора прямого направления через первый вход искусственной линии подключен к первому входу регенератора обратного направления, выход элемента памяти чеоез ключ подключен к коммутирующему в^оду регенератора обратного направления и второму входу искусственной линии, пои этом регенератор прямого направления входом и первым выходом а регенератор обратного направления вторым входом и выходом последовательно включены в линейный тракт, соединяющий оконечные т промежуточные станции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в оконечную станцию введены третий коммутатор, второй ана іизатср псевдослучайной последовательности и индикчтор ошибок, а в промежуточную станцию - третий анализатор псевдослучайной последовательности и четвертый коммутатор, причем, на оконечной станции второй анализатор псевдослучайной последовательности своим первым входом подключен к выходу линейного т ракта и к третьему входу первого коммутатора, а вторым входом - к выходу третьего коммутатора, выход второго анализатора псевдослучайной последовательности подключен к элементу памяти, первый и второй выходы второго коммутатора соответственно подключены ко входу генератора псевдослучайной последовательности и второму входу первого анализатора псевдо случайной последовательности, выход которого подключен ко входу индикатора ошибок, третий выход второго коммутатора подключен ко второму входу блока упрзпления, второй выход которого соединен с пятым входом первого коммутатора, на промежуточной станции второй выход реге 22050 нг.рпіора прямого направления и выход четпергого коммутатор.*) подключены соответственно к информационному и установочному входам третьего анализатора псевдослучайной последовательности, выход которого подключен ко входу элемента памяти. Изобретение ошосится к технике связи и может быть использовано при построении систем передачи дискретной информации как по металлическим кабелям, так и по радиорелейным трактам и волоконно-оптиче- 5 ским кабепям (ВОК) Известны устройства телрконтроля для обнаружения неисправного участка регенерации линий передачи цифровой информации [2,3] ' 10 Приведенные D этих авторских свидетельствах устройства позволяют отыскать место повреждения в линиях передачи цифровой информации, но обладают существенными недостатками; для осуществления 15 телеконтроля, передачи команды для организации шлейфа необходимо наличие фантомной или другой цепи с возможностью переполюсовки дистанционного питания. Кроме того, время обнаружения неисправ- 20 ного регенерационного участка слишком велико, так как для выяснения исправности тракта необходимо обязательно осуществить поочередно, начиная с первого необслуживаемого регенерационного пункта, 25 проверку всех регенерационных участков тракта. Другими аналогами предлагаемого изобретения могут быть устройства телеконтроля [4.5]. 30 К недостаткам первого устройства относится сложность фазирования передаваемого и принимаемого испытательного сигналов, так как сбой испытательного сигнала ведет к расфазировке напряжений, 35 приходящих на входы блока сравнения. Кроме того, точность работы такого устройства невелика при наличии дрожания фазы принимаемого сигнала в диапазоне, оговоренном соответствующими рекомендация- 40 ми- МККТТ Точность определения достоверности вторым устройством также невелика Так исчезновение одного информационного символа и появление другого ложного на выбранном временном интерва- 45 ле не приведет к обнаружению счетчиком ошибки, хотя их было две. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является устройство телеконтроля линейных трактов 50 цифровых систем передачи[1], содержащее: на каждой оконечной станции источник информационного сигнала, первый коммутатор, генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП), блок управления, управляемый преобразователь кода, дешифратор фиксированной комбинации, делитель с переменным коэффициентом деления, анализатор нарушений биполярности, анализатор псевдослучайной последовательности (АПСП)., второй коммутатор, счетчик, первый и второй элементы памяти, а на каждой промежуточной станции регенератор прямого направления, регенератор обратного направления, искусственную линию, элемент памяти, ключ, обнаружитель нарушений биполярности и линейный анализатор нарушений биполярности, при этом на каждой оконечной станции источник информационного сигнала и ГПСП своими выходами подключены к информационным входам первого коммутатора, выход которого подключен к первому сходу управляемого преобразователя кода, выход которого соединен с линейным трактом, обнаружитель нарушений биполярности и АПСП, входы которых объединены и соединены с линейным трактом, выход АПСП подключен к первому входу второго коммутатора, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом обнаружителя нарушений биполярности и со счетным вхо-' дом счетчика, выходы которого соединены с первым и вторым входами блока управления, служебные входы первого и второго коммутаторов подключены к соответствующим выходам блока управления, причем на тактовый вход счетчика и АПСП поданы тактовые импульсы, кроме того выход первого коммутатора через последовательно соединенные дешифратор фиксированной комбинации и делитель с переменным коэффициентом деления, установочные входы которого соединены с соответствующими выходами блока управления, подключен к второму входу управляемого преобразователя кода, установочный вход которого соединен с соответствующим входом блока управления, причем первый, второй и третий входы анализатора нарушений биполярное™ подключены соответственно к выходу и входам обнаружителя нарушений бипо 5 22050 лярности, а первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы анализатора нарушений биполярности соединены соответственно через первый и второй элементы памяти с третьим и четвертым входами блока управления и с пятым входом блока управления непосредственно, соответствующие выходы которого соединены с установочными входами анализатора нарушений биполярности и счетчика, вход устройства - вход источника информационного сигнала, а выход - вход линейного тракта оконечной станции, на каждой промежуточной станции - регенератор прямого направления, выходы которого через искусственную линию подключены к входам регенератора обратного направления, элемент памяти, выход которого через ключ подключен к коммутирующему входу искусственной линии и к другому входу регенератора обратного направления, входы обнаружителя нарушений биполярности соединены с выходами регенератора прямого направления и с первым и. вторым входами линейного анализатора нарушений биполярности, третий, вход и выходы которого соединены соответственно с хронирующим выходом регенератора прямого направления и с входами элемента памяти, а четвертый вход линейного анализатора нарушений биполярности соединен с выходом обнаружителя нарушений биполярности, причем регенераторы прямого и обратного направления соединены с линейным трактом. Недостатком этого устройства является ограниченная область применения, так как его работа связана с конкретным линейным кодом (квазитроичным), структура которого нарушается по определенному закону. Причем точность определения неисправного участка регенерации невысокая изза различных условий передачи сигналов ИКМ в квазитроичном коде so время работы системы передачи и в режиме телеконтроля с квазитроичным кодом, содержащим некоторые нарушения структуры. Устройство работает с преобразователем линейного кода, который, изменяя структуру линейного сигнала, усложняет работу корректирующего устройства регенератора сигнала ИКМ, при этом АЧХ корректора становится неоптимальной и помехозащищенность регенератора ухудшается. Т.о. условия восстановления сигнала регенератором в рабочем режиме и режиме телеконтроля различны и неоптимальны в режиме диагностики, что может привести к определению неисправным участка регенерации, который нормально работает с рабочим сигналом. Последнее замечание особо важно в 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 случае, если не принимаются меры по балансировке такого модифицированного кода Кроме того, к недостаткам описанного устройства можно отнести его сложность В основу изобретения поставлена задача а устройстве телеконтроля для линий передачи цифровой информации путем введения новых блоков и взаимосвязей в оконечной и промежуточной станциях при упрощении устройства обеспечить повышение точности телеконтроля и возможность работы устройства в составе различных систем передачи независимо от используемого линейного кода, s результате чего расширяется область его применения. Поставленная задача решается тем, что в устройство телеконтроля для линий передачи цифровой информации, содержащее на каждой оконечной станции источник информационного сигнала, ГПСП, первый и второй коммутаторы, блок управления, первый АПСП, элемент памяти, на каждой промежуточной станции регенераторы прямого и обратного направления, искусственную линию, элемент памяти, ключ, причем на оконечной станции выходы источника информационного сигнала и ГПСП подключены соответственно к первому и второму информационным входам первого коммутатора, выход которого соединен с линейным трактом, первый вход первого АПСП соединен с выходом линейного тракта, выход элемента памяти подключен к первому входу блока управления, первый выход которого соединен с четвертым входом первого коммутатора, вход устройства - вход источника информационного сигнала, а выход - вход линейного тракта оконечной станции, а на промежуточной станции первый выход регенератора прямого направления через первый вход искусственной линии подключен к первому входу регенератор обратного направления, выход элемента памяти через ключ подключен к коммутирующему входу регенератора обратного направления и второму входу искусственной линии, при этом регенератор прямого направления входом и первым выходом, а регенератор обратного направления вторым входом и выходом последовательно включены в линейный тракт, соединяющий оконечные и промежуточные станции, согласно изобретению, в оконечную станцию сведены, третий коммутатор, второй АПСП и индикатор ошибок, а в промежуточную станцию - третий АПСП и четвертый коммутатор, причем на оконечной станции второй АПСП своим первым входом подключен к выходу линейного тракта и к третьему входу первого коммутатора, а вторым входом - к выходу третьего коммутато 22050 pa, выход второю ЛИСП подключен к элементу памяти, первый и второй пыходы второго коммутатора соответственно подключены ко входу ГПСП и второму входу первого ЛПСП пыход которого подключен Ъ ко входу индикатора ошибок, третий выход второго коммутатора подключен ко второму входу блока управления, второй выход которого соединен с пятым входом первого коммутатора, на промежуточной станции 10 второй выход регенератора прямого направления и выход четвертого коммутатора подключены соответственно к информационному и установочному входам третьего АПСП, выход которого подключен ко входу 15 элемента памяти. Упрощение предлагаемого устройства телеконтроля по сравнению с прототипом достигается с помощью введенных блоков третьего и четвертого коммутаторов, которые устанавливают "длину" регистров ГПСП и АПСП. при этом устройство передачи команды на организацию шлейфа ГПСП одновремен но является источником информационного сигнала в режиме диагнос гики, а устройство приема команды для организации шлейфа проверяемой станции и устройство приема и оценки качества передачи по шлейфуемому участку также вы* полнено на одном и том же устройстве АПСП Преобразователь линейного кода, анализатор нарушения биполярности и дешифратор фиксированной комбинации в предлагаемом устройстве таким образом не нужны. 20 25 30 35 Такая реализация устройства телеконтроля для линий передачи цифровой информации не требует, кроме того, отдельного канала или цепи для передачи квитанции с необслуживаемых станций. 40 Увеличение точности телеконтроля в предлагаемом устройстве обеспечивается введением ГПСП и АПСП с коммутируемой структурой, что позволяет работать с псевдослучайными последовательностями различной 45 дойны, структура линейного сигнал не изменяется. АЧХ корректора регенератора оптимальна, помехозащищенность регенератора стабильна. Условия восстановления сигнала регенератором а рабочем режиме и режиме 50 телеконтроля (диагностики) одинаковы. Предлагаемое устройство телеконтроля может работать в любых системах передачи, использующих в качестве линейных не только квазитроичные коды. т.е. расширяется 55 область его применения. На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 функциональная схема включения третьего и четвертого коммутаторов; на фиг. 3 - фун 8 кциональная схема включения второго коммутатора, на фиі 4 функциональная схема блока управления; на фиг 5 - функциональная схема первого коммутатора; на фиг. 6 функциональная схема элемента памяти; на фиг 7 - функционапьная схема индикатора ошибок Устройство телеконтроля для линий передачи цифровой информации содержит на каждой оконечной станции 1: источник информационного сиінала 2, генератор псевдослучайной последовательности 3, первый коммутатор 4, второй коммутатор 5, блок управления 6, третий коммутатор 7, элемент памяти 9. первый и второй анализаторы псевдослучайной последовательности 8 и 10 соответственно, индикатор ошибок 11, а на каждой промежуточной станции 12 регенераторы прямого и обратного направления 13 и 19 соответственно, четвертый коммутатор 14, третий анализатор псевдослучайной последовательности 15, элемент памяти 16, ключ 17. искусственную линию 18, при этом на оконечной станции 1 выходы источника информационного сигнала 2 и ГПСП 3 подключены соответственно к первому и второму входам первого коммутатора 4, выход которого соединен с линейным трактом, первый вход первого анализатора псевдослучайной последовательности 8 с о е д и н е н с выходом линейного тракта, выход элемента памяти 9 подключен к первому входу блока управления 6, первый выход которого соединен с четверым входом первого коммутатора 4, второй АПСП 10 своим первым входом подключен к выходу линейного тракта и к третьему входу первого коммутатора 4, а вторым входом - к выходу третьего коммутатора 7, выход второго АПСП 10 подключен к элементу памяти 9 первый и второй выходы второго коммутатора 5 соответственно подключены ко входу ГПСП 3 и второму входу первого АПСП 8, выход которого подключен ко входу индикатора ошибок 11, третий выход второго коммутатора подключен ко второму входу блока управления 6, второй выход которого соединен с пятым входом первого коммутатора 4, на промежуточной станции первый выход регенератора прямого напрааления 13 через первый вход искусственной линии 18 подключен к первому входу регенератора обратного направления 19, выход элемента памяти 16 через ключ 17 подключен к коммутирующему входу регенератора обратного направления 19 и второму входу искусственной линии 18, второй выход регенератора прямого направления 13 и выход четвертого коммутатора 14 подключены соответственно к информационному и установочному входам 22050 третьею АПСП 15. выход которого подключен ко входу элемента памяти 16, при этом регенератор прямого направления 13 зхо~ дом и первым выходом, а реіеноратор обратного направления 19 вторым входом и 5 выходом последовательно включены із линейный гракт, соединяющий оконечные и промежуточные станции, вход устройства вход источника информационного сигнала 2, а выход- вход линейного тракта оконеч- 10 ной станции 1. В качестве линейного тракта может быть радиорелейный или кабельный с металлическими или оптическими жилами независимо от применяемого кода линейного сигнала. 1Ь ГПСП 3 и ЛПСП 8, 10 и 15 могут быть выполнены по известным схемам на базе сдвиговых регистров аналогично соответствующим устройствам в прототипе, причем изменение длины псевдослучайной после- 20 довагельнооти осуществляется проключением с помощью второго 5, третьего 7 и четвертою 14 коммутаторов определенного числа триггеров в регистрах. Третий и четвертый коммутаторы 7 и 14 функционально 25 одинаковы и могут Оыть реализованы напримрр с помощью установки перемычек. Функциональная схема коммутаторов 7 и 14 представлена па фиг. 2. Второй коммутатор 5 может быть реализован, например, 30 с помощью кнопочного переключателя, причем установка ГПСП и первого АПСП осуществляется в одинаковые состояния, что позволяет проверять прошедший по шлейфу сигнал ГПСП на рекуррентность первым 35 АПСП. При включении второго коммутатора на его третьем выходе формируется управляющий сигнал для блока управления 6 Функциональная схема второго коммутатора представлена на фиг.З Блок управления реализован на ключах, коммутируемых в зависимости ог наличия на их управляющих входах сигналов с элемента памяти или второго коммутатора так, что иа его походах появляются елгнзлы постоянного тока для работы перпого коммутатора. Функциональная схема блока управления представлена на фиг. 4 Пеовый коммутатор может быть реализовам с помощью простой релейной схемы, про^лючающей R зависимости от наличия управляющих сигналов один из входных сиі налов иа его пыход и линейный тракт. Функциональная схема первого коммутатора представлена ня фиг 5 Элемент памяти 16 может быть реапичован на RC цепочке с выбранной постоянной времени. Функциональная схема элемента памяти представлена на фиг. 6. 40 45 50 55 10 Индикатор ошибок 11 может бить fKvj лизован в видесоеюдиодл. на-вхпд которого поступают импульсы с выходя ЛП( П. сформированные одновибрр горам д т удобства визуального наблюдения, \л ГНР-ЧДЯ для подключения счетчика ошибок. Функци опальная схема блока индикатора ошмоок представлена на фиг 7. Устройство работает следующим образом, j В условиях прохождения рабочего информационного сигнал со входа оконечной станции 1 через источник информационного сигнала 2 первый коммутатор 4 пропускает его в линейный тракт. Иа каждой мромежу точной станции 12 греши АПСП 1Ь проверяет на рекуррентность выходной сигнал регенератора 13 и, не обнаружим в \\ew псевдослучайной последовательности заданной длины, не осуществляет через элемент памяти 16 и ключ 1 / шлейф принятого сигнала через искусственную линию 18 и реї енеоагор 19. На следующей оконечной станции информационный сигнал с выхода линейного тракта поступает на выхпд станции и параллельно из АПСП 10 для проверки на рекуррентность принятого сигнала. Как и в промежуточной станции АПСП 10, не обнаружив "своей" псевдослучайной последовательности, формиоует на своем вы/оде импульсы с достаточно высокой частотой следования для того, чтобы элемент памяти 9 через бпок упоавленмя 6 не создавал условий для замыкания шлейфа удаленной оконечной станции 1 с помощью первого коммутатора 4 ГПСП 3 и индикатор ошибок 11 при этом не работают. В режиме диагностики для проверки всего линейного траста или любого участка регенерации включением второго коммутатора 5 на оконечной станции 1 запускается ГПСП 3, а блок управления 6 воздействует на первый коммутатор 4, в результате чего вместо информационного сигнала в линейный тракт поступает сигнал с блока 3 Кроме того, второй коммутатор 5 устанавливает определенную длину псевдослучайной последовательности ГПСП 3 и в соответствующее состояние схему первого АПСП 8. Теперь, если по шлейфу сипіял вернется ня оконечную станцию 1. АПСП 8 БУЦЄЇ проверять качество проверяемого участка по нарушению структуры псевдослучайной последовательности, причем импугьсы ошибок индицируются индиі атером ошибоч И Для осуществления шлейфэ N-ой промежуточной станции 12 второй коммутатор 5 устанавливает *~ПСП 3 \л АПСП В в режим раОоты с псевдослучайной последователь 11 22050 ності.ю определенной длины, соответствующей N-ой промежуточной станции 12, при этом в линии на N-ой промежуточной станции с помощью четвертого коммутатора 14 АПСП 15 также установлен для работы с псевдослучайной последовательностью той же длины. Тогда блок 15 обнаруживает "свою" псевдослучайную последовательность и соответствующим сигналом на своем выходе через элемент памяти 16, ключ 17, искусственную линию 18 обеспечивает замыкание шлейфа с регенератора прямого направления 13 через регенератор обратного направления 19 в сторону оконечной станции 1, где, как описано выше, происходит прием и анализ принятого сигнала блоками АПСП 8 и индикатора ошибок 11. При этом сигнал от последующей N+1-ой промежуточной станции отключен от регенератора обратного направления. 5 10 15 20 Дпя шлейфа ISHI-ой промежуточной станции ГПСП 3 и АПСП 8 коммутируются вторым коммутатором 5 в режим работы с псевдослучайной последовательностью другой длины, а АПСП 15 в N+1-ой промежу- 25 точной станции четвертым коммутатором 14 установлен в режим работы с этой псевдослучайной последовательности. 12 Для осуществления шлейфа удаленной оконечной станции 1 второй коммутатор 5 устанавливает ГПСП 3 и АПСП 8 на проверяющей станции также, как и в случае проверки промежуточной станции, в режим работы с псевдослучайной последовательностью определенной длины. Второй АПСП 10 на проверяемой станции 1 установлен третьим коммутатором 7 в состояние, соответствующее состоянию ГПСП 3 на проверяющей станции, например при шлейфе всего тракта работа осуществляется с псевдослучайной последовательностью длиной 2^15-1 тактовых интервалов, рекомендованной МККТТ в качестве испытательного сигнала для скорости передачи 2048 кбит/с. Принятый удаленной оконечной станцией 1 сигнал вторым АПСП 10 и элементом памяти 9 обрабатывается также, как в промежуточной станции 12 и, воздействуя через блок управления 6 на первый коммутатор 4, отключает информационный сигнал от линейного тракта и передает обратно к проверяющей станции принятый сигнал, организуя шлейф. Качество принимаемого сигнала при этом также оценивается проверкой на рекуррентность блоком 8 и индикацией ошибок блоком 11. ?2Q'5Q r-І Гч 22050 {Ре?. —№ J А -3 pz іі -OL. с Г- і і w 1 КЗ Д г дпсп Фиг. 2 • ^*—. к КІ от аи.п КП-1 • от К2 Kf\-Z Фиг. 4 і к КІ от ИИС к ЛТ Фиг. 5 к блокам бидш 17 от АПСП J L Фиг. 6 ФИГ. 7 Упорядник Замовлення 4687 Техред М Келемеш Коректор О.Обручар Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Киіа-53, Львівська пл , 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м Ужгород, вул Гагзріна 101