FI108493B - Tilaajaliittymõn muuttaminen - Google Patents

Description

1 108493

Tilaajaliittymän muuttaminen

Keksinnön ala

Keksintö koskee tilaajaliittymän tyypin muuttamista puhelinverkos-5 sa, jossa tilaajaliittymä voi olla analoginen PSTN-liittymä tai digitaalinen ISDN-liittymä tai jokin muu digitaalinen liittymä.

Tekniikan tausta

Aina 80-luvulle asti kukin tilaaja liitettiin paikalliseen puhelinkeskuk-10 seen käyttäen kuparista parikaapelia. Tilaajan pistorasiasta parikaapeli johtaa ristikytkentätelineeseen, jossa useilta eri tilaajilta tulevat yksittäiset parikaapelit kytketään paksumpaan, useita johtimia sisältävään kaapeliin. Joukko tällaisia kaapeleita voidaan vielä yhdistää kauempana toisessa ristikyt-kentätelineessä satoja, jopa tuhansia johtimia käsittävään kaapeliin, joka 15 puolestaan johtaa puhelinkeskukseen. Tilaajajohdot muodostavat siten tähtimäisen verkon, jonka kaapelit yhdistyvät paikalliskeskuksessa. Tästä johtuen valtaosa puhelinoperaattorin kaapeleista muodostuu tilaajajohdoista.

Puhelinverkon digitalisoitumisen myötä on digitaalinen verkko pyritty ulottamaan niin lähelle tilaaja kuin mahdollista. Tämä on johtanut kuvios-20 sa 1 esitetyn kaltaiseen perusratkaisuun. Siinä yksittäiset tilaajajohdot ts. kupariset parikaapelit) on yhdistetty yhteen verkkoelementtiin, joka toimii liitty-....: mäsolmuna (access node) verkkoon. Liittymäsolmussa suoritetaan analogia- signaaleille AD muunnos, jonka jälkeen näytteet multipleksataan ns. tilajaa-multiplekserissä paikalliskeskukseen vievälle PCM-johdolle. Tällöin kutakin ' ‘. 25 tilaajajohtoa vastaa oma aikavälinsä runkojohdolla. Multiplekserin asemasta voidaan käyttää myös keskitintä. Liittymäsolmussa suoritetaan myös tilaaja- • * * *·*·* johtojen on-hook/off-hook -ilmaisu ja silmukkamittaukset.

v : Tilaajalla voi olla vanha kunnon analogiliittymä, ns. POTS-liittymä (Plain Old Telephone System), jolloin hän voi kytkeä 2w-tilaajajohtoon ana-:V: 30 logisen päätelaitteen suoraan tai digitaalisen päätelaitteen kuten tietokoneen modeemin kautta.

\( Internetin suosion myötä on tarve nopeampaan tiedonsiirtoon kas- vanut ja siksi on ISDN-liittymien lukumäärä viime aikoina voimakkaasti kas- ’ ·: · ‘ vanut. POTS-liittymän muuttaminen ääntä ja dataa välittäväksi perusnopeu- : : ’ : 35 den ISDN-liittymäksi vaatii sovitinkortin tilaajajohdon keskuksen puoleisessa « « · 2 108493 päässä sekä ISDN-terminaalin tilaajan puoleisessa päässä. Perusnopeus-liittymä on ns. 2B+D, jossa on kaksi 64 kbit/s B kanavaa sekä yksi 9,6 kbit/s signalointi ja ohjauskanava D. Fyysinen siirtomedia on edelleen sama parikaapeli. Tilaajan puoleisessa ISDN-“modeemissa” on tavallisesi AD muun-5 nin, jolloin modeemiin voidaan kytkeä analoginen päätelaite. Tällöin toista B kanavaa käytetään äänitaajuisen puhesignaalin siirtoon (POTS-kanava) kun taas toista B kanavaa käytetään datasiirtoon. B kanavat ovat kaksisuuntaisia.

Samaa parikaapelia käyttäen voidaan päästä huomattavan suuriin 10 datasiirtonopeuksiin käyttämällä ADSL-tekniikkaa (Asymmetric Digital Subscriber Line). ADSL sisältää kolme erillistä taajuuskanavaa samalla 2w-pari-kaapelilla. Alin taajuuskanava siirtää perinteiset POTS-äänitaajuuspuhelut. Toinen, yläsuunnan kanava siirtää 16-500 kbit/s nopeudella dataa tilaajan päätelaitteelta tilaajajohdon yli verkkoon. Kolmas kanava on suurinopeuk- 15 sinen alasuunnan kanava, jolla voidaan siirtää esim. elokuvaa verkosta kuluttajalle. Nopeudet voivat olla 1,5 Mbit/s - 9 Mbit/s. Tilaaja tarvitsee ADSL-modeemin. Prototyyppimodeemissa on kolme liitintä, yksi johtaa puhelinpis-torasiaan, toinen on standardi RJ-11 analogisille päätelaitteille tarkoitettu liitin ja kolmas on kierretyn Ethernet parin RJ-45 liitin, johon liitetään tietokone.

20 ADSL:n suuri etu on se, että siinä ei käytetä mitään erityistä sovitinelektro-niikkaa analogialaitteille vaan analogiayhteys toimii vaikka itse ADSL-.. ·; modeemi ei toimisikaan. Suuresta taajuudesta johtuen tilaajajohdon pituus ei • voi olla kovin pitkä, 6 Mbit/s nopeutta käytettäessä johdon pituus voi olla 2,5- .:. 3 km.

25 Kuvio 3 havainnollistaa 2w-tilaajajohdolla käytettäviä taajuuksia kun käytetään edellä lueteltuja siirtotapoja. POTS-liittymässä taajuusalue on 300 Hz - 3,4 Khz, ISDN-liittymässä noin 300 Hz - 80 kHz. Nopeudeltaan 1,5 * Mbit/s ADSL toimii näitä suuremmilla taajuuksilla ja sen yläsuunnan kanava on alueella 85-95 Khz ja alasuunnan kanava alueella 110-410 Khz. Olen- * · 30 naista on kuvion perusteella huomata, että tilaajalla voi olla käytössään pe- :T: rinteinen POTS-liittymä, ISDN-liittymä, ISDN-liittymä, jossa toisella kanavalla , * siirretään POTS-signaali, tai yhtäaikaa ISDN- ja ADSL-liittymä tai POTS- ja :: ADSL-liittymä. Kaikki tämä saavutetaan perinteistä 2w-kuparikaapelia käyt- ’·;· täen.

« · 3 108493

Kuviossa 2 on kuvattu liittymäsolmussa olevia piirejä hieman tarkemmin. Fyysisesti liittymäsolmu voi sijaita jossain rakennuksessa tai se voi " olla pieni kaappi kadun reunassa. Kaapissa on teline, jossa on yksi tai use ampi kehikko. Kehikossa on pistoyksikköjä, joiden piirikorteilla on tarpeelliset 5 sähköiset piirit. Kehikon takaosassa ovat taustaväylät, joiden kautta pistoyk-siköt liittyvät sähköisesti toisiinsa. Liittymäsolmuun tulevat yksittäiset tilaajajohdot päättyvät kukin omaan pistoyksikköönsä ja siellä olevaan tilaajaliityn-täpiiriin (subcriber line interface unit), joka sovittaa tilaajajohdon verkkoraja-rajapintaan. Niinpä kuviossa 3 ISDN-tilaajien tilaajajohdot päättyvät ISDN-10 kortteihin 21, joissa voi olla useita yksittäisiä tilaajaliityntäpiirejä, ts. samalle kortille päättyy useita tilaajajohtoja. Vastaavasti analogialiittymien haltijoiden johdot päättyvät POTS-sovituksen tekeviin tilaajaliityntäpiireihin POTS-kor-teilla 22.

POTS- ja ISDN-pistoyksiköt kytkeytyvät taustaväylään 29, johon on 15 kytketty myös verkkoyhteyden tekevä yksikkö 210. Rajapinta paikalliskeskukseen on tässä standardin mukainen V5.2 ja yksikkö 210 yhdistää liitty-mäsolmun keskukseen 2 Mbit/s runkojohdoin.

Lisäksi liittymäsolmussa on vielä testiyksikkö 211, joka on yhdistetty verkonhallintajärjestelmään (Network Management) standardin mukai-20 sen verkonhallintarajapinnan Q3 kautta. Testiyksikkö 211 on yhteydessä erillisen testiväylän 28 kautta ISDN- ja POTS-tilaajaliityntäpiireihin 21 ja 22. Testiyksikkö suorittaa tavanmukaiset tilaajajohtojen silmukkamittaukset ja lähettää tulokset verkonhallinnan käyttöön.

Kun tilaajat pitävät tämän hetkistä POTS- tai ISDN-liittymäänsä in-25 ternet-käyttöön liian hitaana, he saattavat vaatia operaattorilta ADSL-liitty-mää, joka tarjoaa moninkertaisen nopeuden ISDN-liittymään nähden. Tällai- • · · ’·*·* nen tarve syntyy viimeistään silloin, kun tilaajalinjan tilaajan puoleiseen pää- v : hän tarkoitettuja ADSL-modeemeja tulee runsaammin kaupallisesti saatavil le. Sen vuoksi teleoperaattori voi varautua ADSL-tekniikan käyttöönottoon 30 lisäämällä olemassa olevaan liittymäsolmuun ADSL-modeemit ja varusta-maila uudet liittymäsolmut näillä. Kuviossa 2 on havainnollistettu tätä. Siinä * on joukko ADSL-modeemeja 27, joihin kuhunkin voidaan liittää tilaajajohto.

ADSL-tekniikan lisäksi tai sijasta voidaan varautua VDSL (Very High Data ' ·; ' Rate Digital Subscriber Line) tai 2 Mbit/s PCM johtoa käyttävään HDSL (High : : : 35 Bit Rate Digital Subscriber Line) tekniikoihin. Varautumista on kuviossa 2 108493 4 esitetty viitteellisesti merkinnällä +DSL. ADSL ei enää nojaudu 2 Mbit/s PCM johtoihin ja siksi kuviossa on kuvattu ADSL-yhteydet multipleksattavan 212 omaan esim. synkroniseen digitaaliseen hierarkiaan SDH (Synchronous Digital Hierarchy) perustuvaan siirtoverkkoon.

5 Koska ADSL-liittymässä voidaan välittää myös perinteinen POTS- yhteys tai ISDN-yhteys, tarvitaan liittymäsolmussa sekä ADSL-signaalista POTS-osuuden erottava yksikkö että ISDN-osuuden erottava yksikkö. Näitä splittereitä on esitetty viitenumerolla 25 ja 26. Erotus perustuu yksinkertaisesti alipäästösuodatukseen.

10 Kuviossa 4 on esitetty edellä kuvatun tekniikan tason mukaisessa liittymäsolmussa käytettyä tapaa liittää tilaajajohdot solmuun. Tilaajajohdot SL liitetään solmuun ryhmittäin, joita kuviossa on merkitty viitteellä UNIT1.....UNIT N. Yhteen ryhmään on kytketty n kpl 2w-kuparikaapelitilaaja- johtoja, usein liitetään 16 kpl parikaapeleita (n = 16). Jokainen tilaajajohto SL 15 on yhdistetty omalle tilaajaliitäntäpiirilleen, joita on esitetty viitteellisesti termillä Interface, esim. ryhmän UNIT 1 tilaajajohto SL1 on kytketty liitäntäpiirille 1 (Interface 1). Käytännössä on helpointa, että kunkin ryhmän tilaajajohdot ovat samaa tyyppiä, esim. ryhmän UNIT 1 -tilaajajohdot ovat POTS-tilaajien, ryhmän UNIT 3 tilaajajohdot ovat ISDN-tilaajien ja ryhmän UNIT N -tilaaja-20 johdot ovat ADSL-tilaajien. Välttämättä näin ei tarvitse olla vaan samaan ryhmään voi liittyä eri tyyppisiä interfaceja.

....: Jokaisen tilaajajohdon pään ja liitäntäpiirin välissä on testauskytkin R, joka voi olla puolijohdekytkin tai rele ja jolla tilaajajohto voidaan kytkeä testiväylään Test Bus tai tilaajaliitäntäpiiriin. Testausyksikkö voi ohjata jo-" ' . 25 kaista testausrelettä R yksilöllisesti testiväylän kautta. Normaalisti tilaajajohto on kytketty liitäntäpiiriin mutta operaattorin halutessa tehdä kyseisen tilaaja- • · · '·*·' johdon silmukkamittauksia annetaan kaukokäyttöisesti testiyksikölle 211 ko- v : mento, jolloin testiyksikkö ohjaa testausrelettä R niin, että se yhdistää halu tun tilaajajohdon testiväylään mittausten ajaksi.

30 Ongelma edellä kuvatun mukaisissa tekniikan tason mukaisissa lii- tyntäsolmuissa on, että aina kun tilaaja haluaa muuttaa liittymätyyppiään, *. esim. POTS-tilaaja haluaa ISDN-liittymän tai ADSL-liittymän tai ISDN-tilaaja haluaa ADSL-liittymän, on asentajan mentävä paikan päälle suorittamaan tarvittavat kytkennät. Siinä tilaajajohdon pää liitetään uuteen liitäntäpiiriin : 35 (interface). Paikan päällä suoritettavasta päivityksestä seuraa myös se, että 5 108493 tilaajan liittymänvaihtopyynnöstä päivityksen suorittamiseen menee aikaa, operaattorista riippuen parhaassa tapauksessa päiviä, pahimmassa tapauksessa viikkoja. Erästä tapaa paikanpäällä suoritettavaksi POTS-»ISDN-kyt-kennäksi on kuvattu patenttihakemuksessa WO 97/01938.

5 Ongelma pysyy samana vaikka liityntäsolmu olisi paikalliskeskuk sen yhteydessä. Kun yksi asennustyö on tehty, on mahdollisesti lyhyen ajan kuluttua mentävä jälleen liityntäsolmuun päivittämään toisen tilaajan liittymä. Tekniikan tason mukaisissa liittymäsolmuissa asentajan käynti on ainoa tapa hoitaa päivitys.

10 Tämän keksinnön tavoitteena on ratkaista edellä esitetty ongelma.

Tavoitteena on erityisesti suorittaa tilaajaliittymän päivitys ilman asentajan käyntiä ja lähes välittömästi tilaajan liittymänvaihtopyynnön jälkeen.

Asetettu tavoite ratkaistaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa määritellyillä tavoilla.

15

Keksinnön lyhyt yhteenveto

Keksinnön mukainen ratkaisu koostuu kahdesta osiosta: väylästä ja välineistä tilaajajohdon kytkemiseksi väylään. Ensinnäkin järjestetään liit-tymäsolmuun erityinen kytkentämatriisiväylä, joka on koostuu useasta rin-20 nakkaisesta johdosta, joista kukin on 2 -johtiminen. Väylään on kiinteästi kytketty ensimmäistä tyyppiä olevia digitaalisen tilaajaliittymän, tässä ISDN-liit-tymän, ja toista tyyppiä olevan digitaalisen tilaajaliittymän, tässä ADSL-liittymän liitäntäpiirejä kuitenkin siten, että yhteen väyläjohtoon on kerrallaan t;, aktiivisesti kytketty vain yksi ensimmäistä tai toista tyyppiä oleva liitäntäpiiri.

25 Tämä kytkentä on tehty etukäteen.

Toisen osion peruselementti on ohjattu kytkinelementti, joka voi • · * *·’** kytkeä tilaajajohdon pään ja liitäntäpiirin välissä olevalta testausreleeltä tule- : van johtimen testiväylän sijasta kytkentämatriisiväylään. Jos useita tilaaja johtoja on fyysisesti liitetty samaan korttiyksikköön niin, että niiden testaus-30 releet on liitetty samaan, testausväylään johtavaan johtimeen, riittää yksi ohjattu kytkin ryhmää kohti, sillä kytkinelementti kytketään tähän testausre- 4 leet testiväylälle yhdistävään yhteiseen johtimeen.

« · *

Verkonohjauksella annettavalla kaukokäyttösignaalilla valitaan, mi-*·;·* kä ryhmän testausrele kytkee siihen liittyvän tilaajajohdon testausväylälle : V: 35 vievään johtimeen. Tilaajajohto on tietenkin sen tilaajan johto, joka on halun- 6 108493 nut muuttaa liittymätyyppiä. Samalla ohjauksella käännetään ohjattavaa kyt-kinelementtiä niin, että se kytkeekin testausväylälle menevän signaalin kyt-kentämatriisiväylälle ja siinä ennalta määrättyyn johtimeen.

Koska kytkentämatriisiväylän johdin eli johdinpari pari on toisaalta 5 kiinteästi liitetty ensimmäistä tyyppiä olevan digitaalisen tilaajaliittymän (ISDN) tai toista tyyppiä olevan digitaalisen tilaajaliittymän (ADSL) liitäntäpii-riin, merkitsee se, että tilaajajohto voidaan kytkeä alkuperäisen liitäntäpiirin sijasta kytkentämatriisiväylän kautta uuteen liitäntäpiiriin. Näin voidaan mikä tahansa yksi mutta vain yksi ryhmän tilaajajohdoista muuttaa kaukokäyttöi-10 sesti toisentyyppiseksi liittymäksi.

Koska liittymäsolmussa on paljon tilaajajohdon päättäviä ryhmiä ja tilaajajohtoja voi olla kymmeniä tai satoja, jakaantuu todennäköisyys sille, mikä tilaaja haluaa liittymätyypin muutoksen, melko tasan kaikille tilaajajohdoille. Tällöin todennäköisyys sille, että kaksi ajallisesti lähekkäin tehtävää 15 liittymätyypin muutosta olisi tehtävä samassa ryhmässä on melko pieni. Tämä puolestaan merkitsee sitä, että useita tilaajaliittymän muutoksia voidaan tehdä kaukokäyttöisesti ennen kuin asentajan on tultava paikalle tekemään pysyvät kytkennät.

20 Kuvioluettelo

Keksintöä selostetaan tarkemmin oheisten kaaviollisten piirustus-ten avulla, joissa kuvio 1 esittää erästä tilaajajohtojen liittämistapaa puhelinverkkoon, 25 kuvio 2 kuvaa liitäntäsolmun rakennetta, kuvio 3 eri tyyppisten liittymien sijaintia taajuustasossa, • · · *·*·* kuvio 4 esittää tilaajajohtojen kytkentää liitäntäpiireihin, ; kuvio 5 esittää liitäntäsolmua, jossa on keksinnön mukainen lisäys ja kuvio 6 esittää tilaajajohtojen kytkentää liitäntäpiireihin täydennettynä kek- :V: 30 sinnön mukaisella lisäyksellä.

·»· « * · • · · • *. Keksinnön yksityiskohtainen selostus

Kuviossa 5 on esitetty keksinnön mukaisen ratkaisun ensimmäinen osio, joka on kytkentämatriisiväylä 213. Kuten havaitaan, eroaa kuvio 5 kuvi-35 osta 6 vain siinä, että siinä on kytkentämatriisiväylä 213. Tämä väylä on si- 7 108493 joitettu kehikon taustaväyläksi. Väylälle on pääsy ISDN-liitäntäpiireiltä 21, POTS-liitäntäpiireiltä 22. Lisäksi POTS-splitteri 25 sekä ISDN-splitteri 26 liittyvät kytkentämatriisiväylään 213. Kytkentämatriisiväylä on analogiaväylä ts. mitään väyläkelloja ei ole.

5 Vaikka tilaajajohtoja ei ole kytkettykään suoraan ylimääräisiin ISDN- ja POTS-liitäntäpiireihin 23 ja 24, ovat liitäntäpiirit silti yhteydessä väylään 29, jonka kautta niillä on, kuten liitäntäpiireillä 21 ja 22, pääsy verkkoyhteyden tekevään yksikköön 210 ja sen kytkemänä edelleen paikalliskeskukseen. Nämä liitäntäpiirit tarvitaan ADSL-tilaajajohdolta tulevan ja sinne 10 menevän signaalin äänitaajuus- tai ISDN-taajuisen signaalin sovittamiseen verkkoon

Kuviossa 6 ilmenee kytkentämatriisiväylän rakenne paremmin. Väylää on havainnollistettu kuvion alaosassa. Tässä esimerkissä väylä koostuu parijohtimista 1-8. Kukin väyläjohdin on parijohdin siksi, koska tilaa-15 jajohdotkin ovat parikaapeleita ja väyläjohdin muodostaa osan tilaajajohti-mesta kuten jäljempänä kuvataan tarkemmin. Kytkentämatriisiväylä sijaitsee kehikon takalevyssä taustaväylänä ja POTS- ja ISDN-splitterit 25 ja 26, kuvio 5, kytkeytyvät väylään pistoyksikön liittimien kautta. Kytkentätavat ovat ammattimiehelle selvät, eikä niitä kuvata tässä sen lähemmin. Kukin väyläjohdin 20 on siten kiinteästi kytketty joko ISDN-splitteriin 26 tai POTS-splitteriin 25.

Kytkentämatriisiväylä on edullisinta tehdä siten, että väyläjohtimet kytkeytyvät vuorotellen eri samaan splitteriin. Kuviossa väyläjohdin 1 kytkeytyy POTS-splitteriin 25, väyläjohdin 2 kytkeytyy ISDN-splitteriin 26, väylä-johdin 3 taas POTS-splitteriin jne. Näin ei ole pakko olla, mutta käytännön 1 “4. 25 kytkennät helpottuvat kuten jäljempänä käy ilmi.

Edellä olevasta kuvauksesta ja kuviosta 5 ilmenee, että jos väylä-:·*·' johtimelle on päässyt tilaajajohdon signaali, jossa on audio- tai ISDN-taa- *\:: juinen komponentti, se pääsee splitteriin (25 tai 26), joka erottaa siitä audio- osuuden edelleen johdettavaksi ISDN- tai POTS-liitäntäpiiriin 23 tai 24. Sieltä :Y: 30 audio- tai ISDN-signaali pääsee edelleen väylälle 29, josta se on johdettavis- sa paikalliskeskukseen. Splitterit erottavat audio- ja ISDN-signaalitaajuutta m * . suuremmat taajuudet ja johtavat ne ADSL-liitäntäpiirille 27. Sen, miten tilaa- ';;;' jajohdolta tuleva signaali voidaan ohjata kytkentämatriisiväylälle, esittää kek- sinnön toinen osio.

s 108493

Keksinnön toinen osio koostuu siten ratkaisusta, miten käytössä oleva tilaajajohto voidaan kytkeä siihen alunperin liittyvän liitäntäyksikön sijasta kytkentämatriisiväylään. Tätä ratkaisua selostetaan kuvion 6 avulla.

Kuvio 6 on huomattavalta osin sama kuin kuvio 4, erona keksinnön 5 ensimmäinen osio eli kytkentämatriisiväylä sekä toinen osio eli välineet tilaajajohdon kytkemiseksi kytkentämatriisiväylään. Viitenumerot ja merkinnät ovat soveltuvin osin kuvioissa samat. Toinen osio perustuu oivallukseen käyttää olemassa olevia tilaajajohtojen testausvälineitä johdon kytkemiseen kytkentämatriisiväylälle. Jokaiseen tilaajajohtoonhan SL liittyy testausrele R, 10 jolla tilaajajohdin voidaan kytkeä liitäntäpiirin sijasta testiväylälle. Samaan ryhmään päättyvien tilaajajohtojen testausreleiden R testinavat t on kytketty yhteiseen johtoon, jonka toinen pää on kytketty testiväylään.

Tarkastellaan ryhmää UNIT 1. Koska ryhmät ovat samanlaisia, pätee kuvaus myös muille ryhmille. Yhteiseen johtoon 41 sen testiväylään 15 liittymiskohdan ja viimeisen yhteiseen johtoon kytkeytyvän releen Rn väliin sijoitetaan kytkinelementti, jonka asennosta riippuen yhdistää yhteisen johdon 41 joko testiväylään tai sen sijasta ennalta määrättyyn kytkentämat-riisiväylän johtimeen.

Kytkinelementin toiminto voidaan muodostaa kahdesta releestä, 20 joista ensimmäinen rele SE1 kytkee releille R yhteisen johtimen 41 toiselle releelle SE2. Ensimmäisen releen kosketin on siten navassa d kun halutaan, että yhteinen johdin 41 kytkeytyy testiväylään, ja navassa c kun halutaan yhteisen johtimen 41 kytkeytyvän toiselle releelle SE2. Huomattakoon, että . johdin 41 on parijohdin, joten releiden navat ovat sen mukaisesti pareja.

'*·*. 25 Toinen rele SE2 kytkee ensimmäisen releen lähtönavan c joko na paan a tai b. Napa a on puolestaan yhdistetty kytkentämatriisiväylän yhteen **·’·' johtoon ja napa b tämän väylän toiseen johtoon. Kuvassa napa a on yhdis- * tetty johtoon 1, joka on toisaalta, kuten edellä selostettiin; yhdistetty POTS- splitteriin. Napa b on yhdistetty johtoon 2, joka on toisaalta, kuten edellä se-30 (ostettiin; yhdistetty ISDN-splitteriin.

Vastaavat kytkentäjärjestelyt on tehty myös ryhmässä UNIT 2, *. < mutta siellä releille yhteinen johto voidaan kytkeä kytkentämatriisiväylän seu- raavaan johtopariin eli johtoihin 3 tai 4. Vastaavasti ryhmässä UNIT 3 yhtei- • « ‘ nen johto voidaan kytkeä johtoihin 5 tai 6 ja ryhmässä UNIT 4 yhteinen johto :Y: 35 voidaan kytkeä johtoihin 7 tai 8. Nyt on kytkentämatriisiväylän jokaisen joh- 9 108493 toon kytkeydytty kerran ja kytkeytymiskuvio alkaa ryhmän UNIT 5 kohdalla jälleen alusta eli kytkeydytään johtoihin 1 tai 2. Kun ryhmiä on paljon, N kappaletta, saadaan kytkemällä eri ryhmien releiden SE2 lähdöt esitetyllä tavalla porrastetusti kytkentämatriisiväylälle sen yksittäisille johdoille suunnilleen 5 yhtä liityntäkohtaa.

Tarkastellaan seuraavassa, miten tilaajaliittymä muutetaan toisen tyyppiseksi. Oletetaan, että tilaaja on POTS-tilaaja. Tilaajan tilaajajohto on ryhmään UNIT1 päättyvä parikaapeli SL3. Ennen liittymän vaihtoa kytkeytyy tilaajajohto SL3 releen R3 ollessa normaaliasennossaan suoraan POTS-10 liityntäpiirin 3 (interface 3). Liityntäpiiriltä 3, joka on jollakin POTS-korteista 22, kuvio 5, yhteys jatkuu väylän 26 kautta verkkoyhteyden tekevään ryhmään 210 ja sieltä edelleen paikalliskeskukseen. Kun tilaaja on pyytänyt operaattoria muuttamaan nykyisen POTS-liittymänsä ADSL-liittymäksi menettelee operaattori seuraavasti: Verkonohjausjärjestelmän NMS (Network 15 Management System) tietokoneelta käsin annetaan liittymäsolmun testiyksi-kölle 211, kuvio 5, vaihtokomento. Testiyksikkö kytkee releen R3 testiasen-toon, releen SE1 asentoon c ja releen SE2 asentoon a, kuvio 6. Tulos on se, että tilaajajohto kytkeytyy releen R3 ja releiden SE1 ja SE2 kautta kytkentä-matriisiväylän johtimeen 1. Tämä johdin on toisaalta kytketty ADSL-modee-20 miin kuuluvaan POTS-splitteriin 25, joka on toisaalta yhteydessä tavanomaiseen POTS-liitäntäpiiriin 25 ja toisaalta ADSL-piiriin, kuvio 5. POTS-tilaaja-': ‘ ’ · liittymä on siten muutettu ADSL-liittymäksi.

*:·: Tilaajalta päin katsottuna tilaajan päätelaitteen tuottama data muo- ·: kataan ADSL-modeemissa ADSL-signaaliksi, joka etenee tilaajajohtoa SL3 25 pitkin ryhmän UNIT 1 releelle R3, kuvio 6. Se estää signaalin pääsyn POTS-liitäntäpiirille 3 ohjaamalla signaalin releille R yhteiselle johdolle 41. Rele SE1 ohjaa signaalin releelle SE2 joka taas ohjaa signaalin kytkentämatriisiväylän • · · johdolle 1. Johdolta 1 ADSL-signaali etenee POTS-splitterille 25, kuvio 5, ja . , siitä edelleen ADSL-muuntimelle 27. Muuntimen prosessoima signaali joh- *;[·* 30 detaan sitten muiden signaalien kanssa multipleksattuna SDH-verkkoon. Jos *·* : tilaaja puhuu samaan aikaan tavallista lankapuhelua, se erotetaan POTS- : splitterissä 25 ja johdetaan POTS-liityntäpiirin 24 kautta edelleen puhelin- .*·. verkkoon.

.·. Tilaajalle verkosta tuleva data prosessoidaan ADSL-piirissä 27, '·*·’ 35 josta se johdetaan ADSL-signaalina POTS-splitterin 25, kytkentämatriisiväy- 10 1 08 493 Iän johtimen 1 ja releiden SE2, SE1 sekä R3 kautta tilaajajohdolle SL3. Jos tilaajalle tulee samaan aikaan analogiapuhelu, se ohjataan väylältä 29 POTS-liitäntäpiiriin 24. Sieltä analogiapuhelu ohjautuu kytkentämatriisiväylän johtimen 1 ja releiden SE2, SE1 sekä R3 kautta tilaajajohdolle SL3.

5 Edellä kuvatulla tavalla on POTS-tilaajaliittymä muutettu kaukokäyt- töisesti POTS+ADSL-liittymäksi. On huomattava kuitenkin, että muutos varaa releiden yhteisen johdon, joten muiden tähän samaan ryhmään tulevien tilaajajohtojen liittymätyyppiä ei enää voida vaihtaa kaukokäyttöisesti.

Kuvataan vielä esimerkkinä tapausta, jossa ryhmään UNIT 2 tule-10 van tilaajajohtoon SL2 on kytketty liityntäpiiri 2, joka on ISDN-piiri. Tilaaja on pyytänyt operaattoria muuttamaan liittymän ADSL-liittymäksi. Tilaajan päätelaitteen tuottama data muokataan ADSL-modeemissa ADSL-signaaliksi, joka etenee tilaajajohtoa SL2 pitkin ryhmän UNIT 2 releelle R2, kuvio 6. Se estää signaalin pääsyn ISDN-liitäntäpiirille 2 ohjaamalla signaalin releille R 15 yhteiselle johdolle 42. Rele SE12 ohjaa signaalin releelle SE22, joka taas nastan b’ kautta ohjaa signaalin kytkentämatriisiväylän johdolle 4. Johdolta 4 ADSL-signaali etenee ISDN-splitterille 26, kuvio 5, ja siitä edelleen ADSL-muuntimelle 27. Muuntimen prosessoima signaali johdetaan sitten SDH-verkkoon. Jos tilaaja puhuu samaan aikaan ISDN-puhelua, joka voi olla 20 myös datapuhelu, se erotetaan ISDN-splitterissä 26 ja johdetaan ISDN-lii-tyntäpiirin 23 kautta edelleen puhelinverkkoon.

Tilaajalle verkosta tuleva data tulee prosessoidaan ADSL-piirissä :"! 27, josta se johdetaan ADSL-signaalina ISDN-splitterin 25, kytkentämat riisiväylän johtimen 4 ja releiden SE22, SE12 sekä R2 kautta tilaajajohdolle ♦:··· 25 SL2. Jos tilaajalle tulee samaan aikaan lankaverkosta ISDN-puhelu, se ohja- taan väylältä 29 ISDN-liitäntäpiiriin 23. Sieltä puhelu ohjautuu kytkentämat-riisiväylän johtimen 4 ja releiden SE22, SE12 sekä R2 kautta tilaajajohdolle SL2.

. . Näin on ISDN-tilaajaliittymä muutettu kaukokäyttöisesti • · · 30 ISDN+ADSL-liittymäksi. Tässäkin muutos varaa ryhmän UNIT 2 releiden yh-: teisen johdon, joten muiden tähän samaan ryhmään tulevien tilaajajohtojen : liittymätyyppiä ei enää voida vaihtaa keksinnön mukaisella tavalla kauko- käyttöisesti.

Yhdessä ryhmässä voidaan tehdä vain yhden tilaajaliittymän päivi-35 tys. Koska ryhmiä on paljon ja kuhunkin ryhmään liittyy useita tilaajajohtoja, 11 1 08493 jakaantuu todennäköisyys melko pieni sille, että kaksi tilaajaa, jotka haluavat liittymän päivityksen, on liitetty samaan ryhmään. Kun tällainen tilanne tulee, on asentajan tultava paikanpäälle kytkemään jo kaukokäyttöisesti muutetut liittymät pysyviksi. Samalla vapautuvat ryhmien testijohdot, jolloin ryhmissä 5 voidaan taas tehdä liittymämuutokset kaukokäyttöisesti.

Kytkentämatriisiväylän yhdelle johdolle voidaan liittää useiden ryhmien kytkentäelementtien lähtöjä. Tällöin syntyy kuitenkin estovaikutus, koska yhden tilaajajohdon liittäminen kytkentämatriisiväylän kyseiselle johdolle estää muiden ryhmien tilaajajohtojen liittämisen.

10 On myös mahdollista muuttaa POTS-liittymä keksinnön mukaista mekanismia käyttäen ISDN-liittymäksi. Tällöin tarvitaan yhteys POTS-split-teriltä 25 ISDN-kortille 23 Tätä yhteyttä on kuvattu katkoviivalla 214 kuviossa 5. Päivityksen teko on edellä esitettyjen esimerkkien valossa selvää, eikä sitä kuvat tässä.

15 Keksinnön perusajatus on yksinkertainen: kytketään tilaajajohto varsinaisen liitäntäpiirinsä sijaan uuteen väylään. Väylän kautta tilaajajohdon signaali viedään halutulle liitäntäpiirille. Toteutus tehdään käyttäen jo olemassa olevaa tilaajajohtojen kytkentämekanismia testiväylälle. Uutena asiana tarvitaan paitsi kytkentämatriisiväylä vain pari kytkinelementtiä korttia 20 kohden. Kytkinelementtien hinta on vain murto-osa siitä, mitä maksaa asentajan käynti paikan päällä.

Edellä on kuvattu tapausta, jossa tilaajajohdot on liitetty liittymä-' solmuun, josta on sitten runkoyhteys keskukseen. Sovellus ei mitenkään rajoitu siihen vaan yhtälailla keksintöä voidaan soveltaa tapauksessa, jossa ·:··· 25 tilaajajohdot on tuotu suoraan keskukseen.

* · • » · • · t • · «· · • < c • · · * 1 « • · • · ·

Claims (10)

12 1 08 493

1. Tilaajaliittymäjärjestely puhelinverkon solmussa, johon tulee useita kaksijohtimisia tilaajajohtoja ja jonka kautta tilaajapäätelaitteilla on pääsy puhelinverkkoon, ja jossa solmussa on: 5 useita analogisen tilaajaliittymän (POTS) tilaajaliitäntäpiirejä ja useita ensimmäistä tyyppiä olevia digitaalisen tilaajaliittymän (esim. ISDN) tilaajaliitäntäpiirejä, joihin kuhunkin on kytketty tilaajajohdon pää ja jotka sovittavat tilaajajohdolta tulevan signaalin puhelinverkkoon ja vastaavasti puhelinverkosta tulevan signaalin tilaajajohdolla siirrettäväksi signaaliksi, 10 useita testauskytkimiä, joista kukin sijaitsee tilaajajohdon pään ja ti- laajaliitäntäpiirin välissä, testausyksikkö, joka ohjaa testauskytkimen yhdistämään tilaajajohdon pään joko tilaajaliitäntäpiiriin tai testiväylälle, jonka kautta testausyksikkö suorittaa tilaajajohtoa koskevat mittaukset, 15 testauskytkimien ja siten tilaajajohtojen ollessa järjestetty ryhmiin siten, että ryhmän testauskytkimet voivat kytkeä tilaajajohdot yhteiseen, testiväylälle johtavaan johtoon, tunnettu siitä, että solmussa on lisäksi useasta johdinparista muodostettu kytkentämatriisiväylä, jonka 20 useaan johdinpariin (1.....8) on kiinteästi yhdistetty toista tyyppiä olevan di- gitaalisen tilaajaliittymän tilaajaliitäntäpiiri (27), joka suorittaa puhelinverkon ja tilaajajohdolla kulkevan toista tyyppiä olevan signaalin välisen sovituksen, ja ·:··: kussakin ryhmässä (UNIT1,...UNIT N) on ohjattava kytkinelementti 25 (SE1.SE2; SE11,SE22;...SE1N,SE2N) sijoitettuna yhteiselle johdolle • · (41,...4N) ryhmän testikytkimien (R1,...,Rn) ja testiväylän väliin, joka kytkin-elementti kytkee yhteisen johdon yhdelle ennalta määrätylle kytkentämatriisi-. väylän johdinparille tai testiväylälle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, • · ·;·1 30 tunnettu siitä, että muutettaessa tiiaajajohtimen (esim. SL3) liittymätyyppi kytketään tiiaajajohtimen ja siihen liittyvän tilaajaliitäntäpiiriin välissä olevalla testireleellä (R3) tilaajajohdin ryhmän yhteiselle johdolle (41) ja ohjattavalla 4 < · kytkinelementillä (SE1, SE2) kytketään yhteinen johto testiväylän sijasta yh-delle kytkentämatriisiväylän johdolle, jolloin tilaajajohto (SL3) kytkeytyy kyt- *· 35 kentämatriisiväylän kautta toista tyyppiä olevan digitaalisen tilaajaliittymän liitäntäpiirille. 13 1 08 493

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, tunnettu siitä, että toista tyyppiä olevan digitaalisen tilaajaliittymän tilaaja-liitäntäpiiri (27) on ADSL-piiri(Asymmetric Digital Subsciber Line).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, 5 tunnettu siitä että ADLS piiri on kytketty kytkentämatriisiväylälle ensimmäisen erotinpiirin (POTS Splitter 25) ja toisen erotinpiirin (ISDN Splitter 26) kautta, jotka erottavat tilaajajohdolta tulevasta signaalista ADSL-signaalitaajuuksia pienemmät analogisen tilaajaliittymän (POTS) tai ensimmäisen tyypin digitaalisen tilaajaliittymän (ISDN) signaalitaajuudet ja johtavat 10 ne omiin liitäntäpiireihinsä (23 tai 24) mutta päästävät ADSL-signaalitaajuu-det ADSL-liitäntäpiiriin (27).

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, tunnettu siitä, että osa väyläjohtimista on kiinteästi kytketty ensimmäisen tyyppisen 15 digitaalisen tilaajaliittymän (esim. ISDN) tilaajaliitäntäpiireihin, analoginen tilaajaliittymä (POTS) muutetaan ensimmäisen tyypin digitaaliseksi tilaajaliittymäksi kytkemällä tilaajajohtimen (SL) ja siihen liittyvän tilaajaliitäntäpiiriin välissä olevalla testireleellä (R3) tilaajajohdin ryhmän yhteiselle johdolle (41) ja kytkemällä ohjattavalla kytkinelementillä (SE1.SE2; 20 SE11,SE22;..SE1N,SE2N) yhteinen johto testiväylän sijasta sille kytkentä- matriisiväylän johdolle, joka on kiinteästi kytketty ensimmäisen tyyppisen di-:": gitaalisen sen tilaajaliittymän (ISDN) tilaajaliitäntäpiireihin.

• · *: 6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, ·:· tunnettu siitä, että 25 kytkentämatriisiväylän johtimet on kytketty kiinteästi vuorottain en- simmäiseen ja toiseen erotinpiiriin (POTS Splitter 25, Splitter 26) ja ohjattava kytkinelementti (SE1.SE2; SE11,SE22;..SE1N,SE2N) voi • · · kytkeä yhteisen johdon (41,..4N) ja siten tilaajajohdon joko kytkentämatriisiväylän johtimeen, joka on kiinteästi yhdistetty ensimmäiseen erotinpiiriin 30 (POTS Splitter 25) tai kytkentämatriisiväylän johtimeen, joka on kiinteästi yh- *·[ * distetty toiseen erotinpiiriin (ISDN Splitter 26).

; ;'; 7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, tunnettu siitä, että tilaajajohtimen tilaajaliittymän tyypin muuttamien suoritetaan kaukokäyttöisesti puhelinverkon verkonhallintajärjestelmän kautta. 14 1 0 8 493

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, tunnettu siitä, että testiyksikkö suorittaa tilaajaliittymän tyypin muuttamisen vasteena puhelinverkon verkonhallintajärjestelmästä tulevalle komennolle.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, tunnettu siitä, että ohjattava kytkinelementti kostuu kahdesta releestä, joista ensimmäinen rele (SE1) kytkee testauskytkimiltä (R) tulevan yhteisen johdon (41) testausväylän sijasta toiselle releelle (SE2), ja toinen rele kytkee yhteisen johdon edelleen vaihtoehtoisesti toiselle kahdesta kytkentämat-10 riisiväylän johtimesta.

10. Patenttivaatimuksen 4 tai 7 mukainen tilaajaliittymäjärjestely, tunnettu siitä, että toinen kytkentämatriisiväylän johtimesta on kiinteästi kytketty ensimmäiselle erotinpiirille (POTS splitter 25), jolloin analoginen tilaajaliittymä voidaan muuttaa ADSL-liittymäksi, ja toinen kytkentämatriisiväy-15 Iän johtimesta on kiinteästi kytketty toiselle erotinpiirille (ISDN splitter 24), jolloin ISDN-tilaajaliittymä voidaan muuttaa ADSL-liittymäksi. • ♦ • · · • * · • · • ♦ C • * ( • · * • * • · · • · · • · · • · · « 15 1 08 493