Способ синхронизации генераторов нескольких сетей связи

СП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ469273 Союз Советских Социалистических Республик(61) Зависимый от патента -(51) М, Кл Н 041 3/06 22) Заявлено 32) Приорите 13.05.69 (21) 1328952/26-9 29.05.68 (31) Р 1766477.6 осударственный комитетСовета Министрое СССРоо делам изабретений 3) ФР 53) УДК 621.397.335(088,8) Опубликовано 30.04.75. Бюллетень1 ткрыт ния описания 23.12.75 ата опублпко 72) Автор изобретения Иностранец Лотар Хартманн(ФРГ) Иностранная фирм Сименс АГ1) Заявител ПОСОБ СИНХ Н ЕСКОЛ1Изобретение относится к области многоканальных систем связи.Известны способы синхронизации генераторов нескольких сетей связи, работающих по принципу временного или частотного уплотнения.Целью изобретения является повышение надежности синхронизации генераторов, принадлекащих по меньшей мере к двум сетям связи и взаимно синхронизированных внутри каждой сети связи, которые устанавливают сетку линий времени или сетку частот для коммутационных устройств, предусмотренных в каждой цепи связи и работающих по принципу уплотнения по времени или уплотнения по частоте.Цель достигается тем, что по предлагаемому способу по меньшей мере одним генератором одной из этих сетей связи дополнительно синхронизируют по меньшей мере один генератор как минимум одной из остальных сетей связи, при этом генераторы, принадлежащие к различным сетям связи, имеют различные диапазоны колебаний час 1 оты, а синхронизацию осуществляют тем генератором, который имеет меньший диапазон колебаний частоты.Поэтому даже при выпадении одного генератора одной из таких сетей связи для сохранения синхронизации в общей цепи предИЗАЦИИ ГЕНЕРАТОРОХ СЕТЕЙ СВЯЗИ ставляется возможность обходиться сравнительно малым числом соединений между отдельными сетями связи. Благодаря целесооб.разной реализации предлагаемого способа г 5 сетях связи с генераторами, которые обладают приблизительно равными диапазонами колебания частоты, взаимно синхронизируются по меньшей мере два генератора, принадлежащие к различным сетям связи. Это даст то 1 О преимущество. что синхронизация имеющихся в общей цепи генераторов постоянно сохраняется практически независимо от повреждения, а соответственно и выпадения из синхронизма отдельных генераторов.15 На фиг. 1 показана установка связи, со.стоящая из отдельных сетей связи с несколькими коммутаторами каждая; на фиг. 2 и 3 - поведение представленных па фиг. 1 сетей связи при нарушениях работы.20 Установка (Чпг. 1) включает в себя пятьсетеи связи- 4, каткдая из соторых имеет четыре коммутатора, а именно: А - Л, Е - Н, 7 - Л 1, У - Я и Я - ь.Между отдельными коммугаторамп каж дой сети связи здесь возможен обоен информацией (например, информацией с кодовоимпульсной модуляцией) по методу временного уплотнения. Временные ячейки, и соответственно временные каналы, которые могут зо быть использованы для этого, обозначаются5 1 О 15 3импульсами, которые в этом случае посылает генератор, принадлежащий соответствующему коммутатору и входящий в данном случае в его состав. Для того, чтобы на протяжении всего периода связи между двумя абонентскими установками, подключенными к различным коммутаторам одной сети связи, мог сохраняться временной канал, выделенный для этой связи первоначально, генераторы. относящиеся к отдельным коммутаторам соответствующей сети связи, взаимно синхронизированы. Это обозначено на фиг, 1 с помощью соединительных линий, проведенных между отдельными коммутаторами и снабженных соответствующими стрелками.Из представленных на фиг. 1 сетей связи видно, что может идти речь об отдельных, самих по себе работоспособных сетях связи, в каждую из которых включено большое число абонентских установок или передатчиков и приемников информации. Однако в данном случае отдельные сети связи должны быть связаны друг с другом в том порядке подчинения, какой применяется в обычной общегосударственной сети связи. В этом случае к каждому коммутатору не нужно подключать абонентские установки или передатчики и приемники, Согласно упомянутому соединению в порядке подчинения, сетью самого высшего уровня является сеть 1 на уровне центральных станций, которой подчинена сеть 2 на уровне главных станций, которой, в свою очередь, подчинена сеть 3 на уровне узловых станций. Сети 3 на уровне узловых станций подчинена сеть 4 па уровне оконечных станций.В соответствии с этим порядком подчинения сеть 1 на уровне центральной станции, согласно фиг .1, включает в себя две сети связи. Сеть 2 на уровне главных станций, подчиненная сети 1 на уровне центральной станции, содержит одну цепь связи, и подобным же образом сеть 3 на уровне узчовых станций и сеть 4 па уровне оконечных станции также состояз из одной сети связи (аждая.Как видно далее из фиг. 1, генератор, принадлежащий коммутатору одной сети 1 связи на уровне центральной станции, синхронизирован с генератором, принадлежащим коммутатору другой сети связи того же уровня, Эти две сети связи имеют генераторы, имеющие приблизительно одинаковые диапазоньр колебания частоты. В каждой из остальных сетей связи, представленных па фиг, 1 связной установки, синхронизация производится от сети связи вышестоящей станции.Область захватывания частоты сети связи станций одного уровня выражается через где аЕ - количество проводов, ведущих к рассматриваемой сети связи от другой сети 20 25 30 35 40 45 50 60 65 связи и несущих синхронизирующие импульсы;Л - число генераторов, принадлежащих крассматриваемой сети связи;,Е - максимальная область захватывания и соответственно максимальный диапазонрегулирования генераторов рассматриваемойсети связи,Если, принимая во внимание представленные на фиг. 1 условия, предположить, что всети связи имеется четыре генератора Л=4)и к такой сети ведут максимум четыре провода от другой сети связи пЕ=14), тообласть захватывапия частоты для генераторов названной сети связи выражается61-- ) кЕ. Из этого следует, что6 Р в данном случае область захватывания частоты составляет / = от 1/16 до 1/4 максимальной области захватывания ),Е упомянутой сети связи. Для того, чтобы не выйти за пределы этой области захватывания частоты, согласно изобретению, имеющиеся в сети связи одного и того же уровня генераторы, которые синхронизируют генераторы, принадлежащие к сети связи ближайшего низшего уровня, рассчитаны таким образом, что их диапазон изменения частоты меньше области захватывания частоты генераторов сети связи первого из названных уровней. В отношении примера, представленного на фиг, 1, это означает, что диапазон изменения частоты генераторов, находящихся в сети связи 1 на уровне центральной станции, должен быть меньше диапазона изменения частоты генераторов, находящихся в подчиненной сети связи 2 на уровне главных станций. Генераторы, имеющиеся в сети связи 2 на уровне главных станций в свою очередь должны иметь меньший диапазон изменения часзоты, чем генераторы, находящиеся в сети связи 3 на уровне узловых станций, которая подчинена сети 2. Последние из названных генераторов должны в свою очередь иметь меньший диапазон частоты, чем генераторы сети связи 4 на уровне оконечных станций. На основании приведенного выше примера расчета получается, что по средней частоте сети одного уровня можно добиться увеличения стабильности на коэффициент от 4 до 16 таким образом, в среднем на коэффициент 10), если область захватывания частоты находящихся в сети этого уровня генераторов не превышается генераторами, содержащимися в сети более высокого уровня, которой подчинена первая из названных сетеп связи,Из всех предыдущих рассуя(дений можно сделать вывод, что генераторы, принадлежащие сети связи 1 па уровне центральной станции, являются генераторами, которые во всей связной установке имеют самый малый диапазон колебаний частоты. Благодаря тому, что генераторы, находящиеся в сети 1 на уровне центральной станции, синхронизируют генераторы, содержащиеся в сети связи 2 глав5ных станций, подчиненной сети связи 1, и что далее генераторы сети 2 главных станций синхронизируют генераторы подчиненной ей сети связи 3 на уровне узловых станций, а эти генераторы в свою очередь синхронизируют генераторы, принадлежащие сети связи 4 ча уровне оконечных станций, и принимая во внимание тот факт, что генераторы, содержащиеся в сети 1, имеют самый малый диапазон колебаний частоты из всех генераторов, имеющихся во всей сети связи в целом, становится понятным, что стабильностью средней частоты генераторов сети 1 центральной станции определяется также средняя частота генераторов остальных сетей других уровней, а вместе с тем и всей сети связи в целом.На фиг. 1 показана также другая возможность, согласно которой генератор одной сети связи может синхронизироваться генератором другой сети связи, относящейся к тому же уровню станций (обратная связь). В этом случае речь идет о генераторах, принадлежащих двум различным сетям связи, находящимся на уровне центральной станции.Диаграммы, представленные на фиг. 2, и 3, иллюстрируют действия генераторов, принадлежащих к отдельным сетям связи, соответственно к их коммутаторам.Диаграмма, представленная на фиг, 2, наглядно показывает, как изменяется средняя частота, генераторов, принадлежащих к сети одного уровня станций, с увеличением отклонения средней частоты генератора, синхронизирующего эти генераторы. При этом, если разность частот генераторов (сетей различных уровней) мала, то амплитуда колебания частоты синхронизированных генераторов сравнительно большая. В противоположность этому, при большой разности между частотами генераторов двух сетей связи различных уровней амплитуда помех синхронизированных генераторов относительно мала. Это поведение генераторов, принадлежащих к отдельным сетям связи различных уровней, а следовательно, и поведение самих отдельных сетей связи различных уровней основывается на свойствах принадлежащих к отдельным сетям связи различного уровня генераторов, которые аналогичны свойствам низкочастотного фильтра.15 20 25 30 40 45 50 6На фиг. 3 представлена диаграмма, наглядно показывающая эти отношения. На этой диаграмме показана принципиальная кривая характеристики фильтра У генератора в зависимости от -- где Лм - разность между круговыми частотами двух сетей связи различных уровней, а .Е - область регулирования синхронизированных генераторов. Характеристика фильтра У выражена при этом отношением где ф, - мгновенное отклонение от средней частоты генераторов, принадлежащих к сети связи одного уровня станций;Ь 1 - разность между средней частотой генераторов, принадлежащих к только что упомянутой сети связи, и средней частотой генераторов, принадлежащих к сети ближайшего уровня станций и синхронизирующих первые из названных генераторов.Благодаря фильтрующему действию отдельных генераторов и, следовательно, отдельных цепей различного уровня, о наличии которого свидетельствует диаграмма, представленная на фиг. 3, нарушения работы в одной из сетей связи влияет на работу подчиненной сети связи более низкого уровня только как мелкие помехи по сравнению с рабочим диапазоном (диапазоном регулиро. вания) этой сети связи. Предмет изобретения Способ синхронизации генераторов нескольких сетей связи, работающих по принципу временного или частотного уплотнения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности синхронизации, по меньшей мере одним генератором одной пз этих сетей свя зи дополнительно синхронизируют по меньшей мере один генератор как минимум одной из остальных сетей связи, при этом генераторы, принадлежащие к различным сетям связи, имеют различные по величине диапазоны колебаний частоты, а синхронизацию осуществляют тем генератором, который имеет меньший диапазон колебаний частоты.469273 ставитель Н, ГерасимоваГекред Т. Миронова Корректор Л. Орлов Карауло едак ПодписноСР 1 ОТ, Загорский филиал Заказ 5496 Изд,1507 ЦНИИПИ Государственного комит ета по делам изобретений и Москва, Ж, Раушская