устройство телеконтроля регенераторов линии связи

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ТЕЛЕКОНТРОЛЯ РЕГЕНЕРАТОРОВ ЛИНИИ СВЯЗИ, содержащее на оконечной станции формирователь команд телеуправления и приемник контрольного сигнала, на каждой промежуточной станции - элемент памяти, последовательно соединенные обнаружитель кода, одновибратор, элемент ИЛИ - НЕ, элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом пикового детектора, ключ, двусторонний усилитель, второй вход которого является входом сигнала канала телеконтроля, селектор, регистр сдвига, блок сравнения, вторые входы которого соединены с выходами элемента памяти, и коммутатор, выход которого подключен к входу соответственно обнаружителя кода и пикового детектора, генератор контрольного сигнала, выходы которого подключены соответственно к входам управления ключа, регистра сдвига и коммутатора, а вход соединен с выходом селектора, второй и третий входы коммутатора соединены соответственно с выходом контролируемого регенератора и соответствующим выходом регистра сдвига, третий вход двустороннего усилителя соединен через канал телеконтроля с выходом следующей промежуточной станции, вход приемника контрольного сигнала и выход формирователя команд телеуправления соединены соответственно через канал телеконтроля с промежуточной станцией, отличающееся тем, что введены на оконечной станции блок индикации утечки тока, вход и выход которого соединены с выходом и входом регенератора промежуточной станции, два реле, контакты которых соединены с регенератором, последовательно соединенный инвертор, вход которого соединен с соответствующим выходом регистра сдвига, и первый элемент И, выход которого подключен к обмотке первого реле, второй элемент И, один вход которого объединен с вторым входом первого элемента И и подключен к соответствующему выходу регистра сдвига, другой вход объединен с входом инвертора, а выход подключен к обмотке второго реле.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться для контроля линейных трактов цифровых систем передачи.

Известно устройство телеконтроля регенераторов линии связи содержит на оконечной станции формирователь команд телеуправления и приемник контрольного сигнала и на каждой промежуточной станции 4 генератор контрольного сигнала, пиковый детектор и последовательно соединенные регистр сдвига, коммутатор, обнаружитель кода, одновибратор, элемент ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ и ключ, при этом контрольный выход регенератора подключен к второму входу коммутатора, выход которого через пиковый детектор подключен к другому входу элемента ИЛИ, первый выход генератора контрольного сигнала подключен к другому входу ключа, селектор, блок сравнения, двусторонний усилитель и элемент памяти, выходы которого подключены к соответствующим входам блока сравнения, вторые входы которого соединены с соответствующими вторыми выходами регистра сдвига, первый вход которого соединен с вторым выходом генератора контрольного сигнала, третий выход которого подключен к третьему входу коммутатора, четвертый вход которого соединен с выходом блока сравнения, выход ключа через последовательно соединенные двусторонний усилитель и селектор подключен к второму входу регистра сдвига и управляющему входу генератора контрольного сигнала, второй вход двустороннего усилителя через канал телеконтроля соединен с выходом формирователя команд телеуправления и с входом приемника контрольного сигнала, а третий вход через канал телеконтроля соединен с выходом следующей промежуточной станции.

Недостатком известного устройства является малая точность контроля цифрового канала вследствие невозможности определения с его помощью участка линии с повышенной утечкой тока дистанционного питания а землю, вызывающей ухудшение работы РЛ из-за снижения тока его питания и увеличения переходных влияний между РЛ противоположных напряжений передачи.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

Цель достигается тем, что в устройство телеконтроля регенераторов линии связи, содержащее на оконечной станции формирователь команд телеуправления и приемник контрольного сигнала и на каждой промежуточной станции генератор контрольного сигнала, пиковый детектор и последовательно соединенные регистр сдвига коммутатор, обнаружитель кода, одновибратор, элемент ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ и ключ, при этом контрольный выход регенератора подключен к второму входу коммутатора, выход которого через пиковый детектор подключен к другому входу элемента ИЛИ, первый выход генератора контрольного сигнала подключен к другому входу ключа, кроме того селектор, блок сравнения, двусторонний усилитель и элемент памяти, выходы которого подключены к соответствующим входам блока сравнения, вторые входы которого соединены с соответствующими вторыми выходами регистра сдвига, первый вход которого соединен с вторым выходом генератора контрольного сигнала, третий выход которого подключен к третьему входу коммутатора, четвертый вход которого соединен с выходом блока сравнения, выход ключа через последовательно соединенные двусторонний усилитель и селектор подключен к второму входу регистра сдвига и управляющему входу генератора контрольного сигнала, второй вход двустороннего усилителя через канал телеконтроля соединен с выходом формирователя команд телеуправления и с входом приемника контрольного сигнала, третий вход через канал телеконтроля соединен с выходом следующей промежуточной станции, введены на каждой промежуточной станции первое и второе реле, выполненные с обмотками К₁ и К₂, соединенными с выходами соответственно первого и второго элементов И, подсоединенных первыми входами к дополнительному выходу регистра сдвига, контрольный выход которого подключен к второму входу второго элемента И и к выходу инвертора, соединенного выходом с вторым входом первого элемента И, причем оконечная станция снабжена блоком индикации утечки тока, соединенным с регенератором, к которому подсоединены контакты первого и второго реле.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем обеспечивается определение участка с пониженной изоляцией (утечкой тока ДП на землю) за счет введения блока индикации тока утечки на оконечной станции и двух элементов И, инвертора и двух реле на каждой промежуточной станции, тем самым повышается точность контроля линейного тракта ЦСП.

Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критериям изобретения "существенные отличия" и "новизна".

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эквивалентная схема цепи ДП цифрового тракта.

Устройство содержит на оконечной станции 1 формирователь 2 команд телеуправления и приемник 3 контрольного сигнала, на каждой промежуточной станции 4 генератор 5 контрольного сигнала, а на каждой промежуточной станции 4 генератор 5 контрольного сигнала, пиковый детектор 6 и последовательно соединенные регистр 7 сдвига, коммутатор 8, обнаружитель 9 кода, одновибратор 10, элемент ИЛИ-НЕ 11, элемент ИЛИ 12 ключ 13. При этом контрольный выход регенератора 14 подключен к второму входу коммутатора 8, выход которого через пиковый детектор 6 подключен к другому входу элемента ИЛИ 12, первый выход генератора 5 контрольного сигнала подключен к другому входу ключа 13.

Устройство содержит также селектор 15, блок сравнения 16, двусторонний усилитель 17 и элемент 18 памяти, выходы которого подключены к соответствующим входам блока 16 сравнения, вторые входы которого соединены с соответствующими вторыми выходами регистра 7 сдвига. Первый вход регистра 7 сдвига соединен с вторым выходом генератора 5 контрольного сигнала, третий выход которого подключен к третьему входу коммутатора 8, четвертый вход которого соединен с выходом блока 16 сравнения. Выход ключа 13 через последовательно соединенные двусторонний усилитель 17 и селектор 15 подключен к второму входу регистра сдвига и управляющему входу генератора 5 контрольного сигнала. Второй вход двустороннего усилителя 17 через канал 19 телеконтроля соединен с выходом формирователя 2 команд телеуправления и с входом приемника 3 контрольного сигнала, а третий вход через канал 19 телеконтроля соединен с выходом следующей промежуточной станции 4. Кроме того, на каждой промежуточной станции 4 устройство содержит первое и второе реле, выполненные с обмотками соответственно К₁ и К₂ (20 и 21), соединенные с выходами соответственно первого 22 и второго 23 элементов И, подсоединенных первыми входами к дополнительному выходу регистра 7 сдвига, контрольный выход которого подключен к второму входу второго элемента И 23 и к выходу инвертора 24, соединенного выходом с вторым входом первого элемента И 22. Оконечная станция снабжена блоком 25 индикации утечки тока, соединенным с регенератором 14, к которому подсоединены контакты 26 и27 первого и второго реле.

Описываемое устройство работает следующим образом.

При нормальной работе лини связи по каналу 19 телеконтроля информация не передается.

В случае необходимости проверки регенератора 14 какой-либо промежуточной станции 4 формирователь 2 команд телеуправления вырабатывает соответствующую команду. Команда передается посылками, заполненными гармоническими колебаниями с частотой F₁. Для передачи информации может быть использована модуляция любого вида: амплитудная, частотная, фазовая. Гармонические колебания передаются по каналу 19 телеконтроля и на каждой промежуточной станции 4 усиливаются двусторонним усилителем 17. Первой посылкой команды является стартовая посылка, следующие n посылок несут информацию о номере регенератора 14, последняя посылка определяет контролируемое направление в выбранном регенераторе: прямое или обратное. Селектор 15 осуществляют демодуляцию принятой команды и преобразование ее в логические уровни. Стартовая посылка запускает генератор 5 контрольного сигнала, который формирует необходимые последовательности импульсов, поступающие на тактовые входы регистра 7 сдвига и коммутатора 8. На информационный вход регистра 7 сдвига поступает вся принимаемая информация, которая в него последовательно записывается. С выходом регистра 7 сдвига информация поступает на n входов блока 16 сравнения и на управляющий вход коммутатора 8, который выбирает необходимое направление в регенераторе 14. На другие n входов блока 16 сравнения подается двоичная комбинация от элемента 18 памяти, записанная в него заранее. Эта комбинация определяет номер конкретного регенератора. Если двоичное число на выходах регистра 7 сдвига совпадает с числом, записанным в элементе 18 памяти, то на выходе блока 16 сравнения появляется разрешающий сигнал для коммутатора 8. Срабатывание коммутатора 8 происходит по тактовому сигналу, формируемому генератором 5 контрольного сигнала.

Таким образом, контрольный выход выбранного регенератора 14 подключается к входам пикового детектора 6 и обнаружителя 9 кода. При нормальной работе регенератора 14 (наличие на его выходе импульсов и отсутствие нарушений кода) на оба входа элемента ИЛИ 12 подаются сигналы, которые создают на его выходе уровень, открывающий ключ 13 и сигнал от генератора 3 контрольного сигнала с частотой F₂ через ключ 13 подается на первый вход двустороннего усилителя 17. С выхода двустороннего усилителя 17 сигнал по каналу 19 телеконтроля поступает на вход приемник 3 контрольного сигнала оконечной станции 1. При отсутствии сигнала на контрольном выходе регенератора 14 пиковый детектор 6 формирует сигнал, который через элемент ИЛИ 12 запирает ключ 13, тем самым запрещая прохождение сигнала от генератора 5 контрольного сигнала на оконечную станцию 1. Каждое нарушение кода на выходе одновибратор 10 и через элемент ИЛИ-НЕ 11, необходимый для согласования уровней, запирает ключ 13, который прерывает сигнал от генератора 5 контрольного сигнала. Это фиксируется на оконечной станции 1 приемником контрольного сигнала 3.

При отсутствии участка с пониженной изоляцией жил кабеля бок 25 индикации утечки тока (БИУ), выполненный, например, в виде амперметра, имеющего шкалу с нулем посередине, включенного на землю в общую точку двух резисторов равной величины, вторые концы которых подключены к прямой и обратной ветвям цепи дистанционного питания цифрового тракта 28 (фиг. 2), показывает отсутствие тока утечки. При снижении величин изоляции кабеля на каком-либо из участков тракта амперметр БИУ 25 покажет какую-то величину тока, отличную от нуля. Для определения участка с пониженной изоляцией с помощью формирователя 2 команд телеуправления подается команда, содержащая дополнительную посылку (логическую "1"), т. е. подается команда проверки на данной промежуточной станции утечки тока ДП.

Логическая единица, записанная в регистре 7 сдвига с его дополнительного выхода подается на входы двух элементов И 22 и 23. Посылка выбора направления регенератора 14, подаваемая на управляющий вход коммутатора 8, определяет какое из двух реле срабатывает (обеспечивается соединением выхода регистра 7 сдвига с вторым входом элемента И 23 непосредственно, а элемента И 22 - через инвертор 24.

Если эта посылка имеет значение "ноль", то она через инвертор 24 и элемент И 22 вызывает срабатывание реле с обмотками 20 и замыкание на землю одной ветви цепи ДП через контакт 26. При значении посылки "единица" происходит срабатывание реле с обмотками 21 и замыкание на землю в данной промежуточной станции 4 второй ветви цепи ДП через контакт 27.

На фиг. 2 приведена эквивалентная схема цепи ДП цифрового тракта 28 с подключенным к ней БИУ 25. Резисторы R₁-R_n; R₂-R_n+1 - эквивалентные сопротивления цепи ДП на регенерационных участках цифрового тракта. При рабочем состоянии тракта мост постоянного тока, состоящий из резисторов R БИУ 25 и сопротивлений отдельных участков цифрового тракта уравновешен, амперметр БИУ 25 и сопротивлений отдельных участков цифрового тракта уравновешен, амперметр БИУ 25 показывает отсутствие тока утечки.

При снижении величины изоляции кабеля на n-м участке цифрового тракта 28 (эквивалентный резистор R_ym) мост разбалансируется, что фиксируется амперметром БИУ 25. Для поиска участка утечки вначале производится балансировка моста изменением величины одного из резисторов R в БИК 25, Затем, подавая на разных промежуточных станциях 4 по очереди команды на замыкание контактов 26 и 27, вносим дополнительные утечки на землю цепи ДП. Если участок таких дополнительных заземлений не совпадает с истинным участком утечки тока на землю, то это разбалансирует мост и вызывает появление тока через амперметр БИУ 25. Минимальная величина тока разбаланса моста или полное его отсутствие, фиксируемое БИК 25, будет в случае совпадения участка искусственного заземления цепи ДП с местом снижения величин изоляции цифрового тракта 28. Таким образом, при подключении по командам с оконечной станции 1 по очереди контактов 26 и 27, определяется участок повреждения.

Формирователь 2 команд телеуправления может быть выполнен, например, из генератора, выполненного по схеме , приведенной в ОСТ 11.340.907-80, с. 206, фиг. 356, соединенного с входом модулятора (микросхема 564 КТЗ) и датчика кодовых комбинаций (регистр на микросхеме 564 ИРЭ тактовая частота для работы которого формируется путем деления частот задающего генератора с помощью счетчика на микросхеме 564 НЕ 15. Селектор 15 может быть выполнен, например, в виде пикового детектора, состоящего из диода и накопительного конденсатора, одна обкладка которого соединена с выходом детектора, а другая - с общим проводом.

Блок 16 сравнения может быть выполнен, например, на микросхемах 564 ИП2, причем входы первого числа соединены с выходами регистра 7 сдвига непосредственно, а входы второго числа соединены с элементом памяти 18 через буферные элементы на микросхеме 564 ПУИ, входящие в состав блока 16 сравнения.

Коммутатор 8 может быть выполнен, например, из электронных ключей на микросхемах 564 КТЗ, элементов памяти (триггеры на микросхеме 564 ТН2), двух элементах ИЛИ-НЕ (микросхемы 564 Л65).

Обнаружитель кода может быть выполнен, например, по схеме, описанной в жуpнале "Электросвязь" N 6, 1981, с. 33, рис. 5.

Регистр 7 сдвига может быть выполнен, например, на микросхеме 564ИР2.

Двусторонний усилитель может быть выполнен, как описано в авт. св. СССР N 125615.

Источник ДП 29 может быть выполнен, например, в виде генератора тока (ток ДП не зависит от сопротивления линии) и установлен на оконечной станции.

Технико-экономическая эффективность заявляемого устройства по сравнению с известным заключается в повышении точности контроля цифровых трактов за счет определения поврежденного участка и в снижении времени, необходимого на устранение повреждений, вызванных снижением величины изоляции кабелей линейных трактов цифровых систем передачи. (56) Авторское свидетельство СССР N 1256215, кл. H 04 В 3/46, 1985.