173653. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés időmultiplex távközlési hálózat, különösen PCM-időmultiplex távközlési hálózat központjaiban és adott esetben reléállomásain lévő helyi órajelgenerátorok kölcsönösszinkronizálására
5 173653 6 A PCM-időmultiplex távközlési hálózat sztatikus állapotát két paraméter jellemzi. Az egyik az összes hálózati csomópontra közös órajelfrekvenciának egy előírt névleges frekvenciától való eltérése, a másik pedig az egyes csomópontokban a mindenkori vonali impulzuskeret és a helyi impulzuskeret között fellépő fáziskülönbség (másnéven abszolút fáziskülönbség). Mindkettő függvénye a szabályozatlan órajelgenerátor frekvenciatűrésének, vagyis mindenkori szabadonfutó frekvencia és a névleges frekvencia közötti különbségnek, továbbá a vonalak futásiidőingadozásainak. Az említett két paraméternek a rendszerre gyakorolt hatását az (előidézett) órajelfrekvenciaváltozás és az (előidéző) fáziskülönbség hányadosa, másnéven az ú.n. szabályozási meredekség határozza meg [lásd NTF 42 (1972), 311—319, 314], Az órajelfrekvenciát, illetve annak a névleges értéktől való eltérését két komponens szabja meg. Ezek közül az első független a szabályozási meredekségtől, csak az oszcillátorok szabadonfutó frekvenciáinak a névleges értéktől való eltéréseitől függ. A második komponens viszont arányos a szabályozási meredekséggel és a futásiidőingadozásokkal. Az abszolút fáziskülönbséget szintén két komponens határozza meg, amelyek közül az első az oszcillátorok szabadonfutó frekvenciáinak eltéréseivel egyenesen, a szabályozási meredekséggel pedig fordítva arányos. A második komponens pedig független a szabályozási meredekségtől, de függ a futásiidő ingadozásoktól. Annak érdekében, hogy a futásiidőingadozásoknak az órajelfrekvenciára gyakorolt hatása csekély legyen, kis szabályozási meredekség lenne kívánatos. Ilyen esetben azonban a frekvenciaingadozásokat csak nagy abszolút fáziskülönbségek fellépése mellett lehet kiszabályozni. Főleg láncfomájú hálózatok esetében kell ilyen nagy abszolút fáziskülönbségekre számítani, továbbá olyan hálózatoknál, amelyeknél aszinkron PCM-távközlési hálózatokkal való összeilleszthetőség (kompatibilitás) érdekében nagyfokú frekvenciapontosságra van szükség. A vonali impulzuskeretek és a helyi impulzuskeretek között fellépő említett nagy abszolút fáziskülönbségek szükségessé teszik, különösen a sokszorozott órajelfrekvenciával működő rendszereknél, hogy az egyes központokban megfelelő közbenső tárolókapacitás álljon rendelkezésre az információveszteségek elkerülése érdekében. A gyakorlatban ez még akkor sem kívánatos, ha az egyes befutó PCM-időmultiplex vonalak végéhez csatlakozó, a teljes impulzuskeretet befogadó tárolókhoz képest ez a tárolókapacitás elenyésző lenne. A felsorolt nehézségek kiküszöbölését célozza a 167 524 számú magyar szabadalmi leírásból ismert eljárás és kapcsolási elrendezés, amely egy időmultiplex távközlési hálózat, különösen PCM-időmultiplex távközlési hálózat egymással összekötött csomópontjaiban található helyi órajelgenerátorok kölcsönös szinkronizálására szolgál. Ennél minden csomópontban találhatunk egy frekvenciaosztót, amelyet a helyi órajel táplál, valamint egy sorozat további frekvenciaosztót, amelyeket a csomópontra befutó időmultiplex vonalakra adott vonali órajelek táplálnak. Az utóbbi frekvenciaosztók egy esetleges referenciafázis-újraképzés után a helyi órajel frekvenciaosztójához képest időben mindig 180°-ra eltolt fázisban működnek. Az egyes vonalakhoz tartozó frekvenciaosztók kimenőjelei a helyi órajel frekvenciaosztójának kimenőjelével együtt a szintén vonalanként alkalmazott tázisdiszkriminátorok bemeneteire jutnak. Az utóbbiak kimenőjeleiből pedig egy összegező vagy középértékképző tag egy eredő szabályozójelet állít elő a helyi órajelgenerátor frekvenciájának szabályozására. Ebben a kapcsolási elrendezésben a helyi és vonali frekvenciaosztókat, a fázisdiszkriminátorokat, valamint az összegező vagy középértékképző tagot tartalmazó első szinkronizáló áramkör egy az illetékes két csomópont órajelgenerátorainak szabadonfutó frekvenciái között fellépő maximális eltérésnek, ill. az ezzel járó fáziskülönbségnek megfelelő szabályozási tartománnyal rendelkezik, amelynek túllépése esetén referenciafázis-újraképzés következik be. Ezenkívül a kapcsolási elrendezés magábanfoglal egy megfelelő helyi és vonali frekvenciaosztókból, valamint fázisdiszkriminátorokból álló második szinkronizáló áramkört is. Ennek az áramkörnek a szabályozási tartományát az előbb említett fáziskülönbség és a két hálózati csomópontot összekötő vonalak egyikén fellépő maximális futási időingadozással járó fáziskülönbség összege határozza meg. A második szinkronizáló áramkör az első szinkronizáló áramkör által szolgáltatott szabályozójelre egy kiegészítőjelet szuperponál, és ezáltal a helyi órajel és egy közepes (fázishelyzetű) vonali órajel közötti fáziskülönbség pozitív vagy negatív előjelétől, vagy a helyi órajel és legalább egy vonali órajel között fellépő és egy előre megadott határértéket túllépő fáziskülönbség pozitív vagy negatív előjelétől függően az órajelgenerátor szabadonfutó frekvenciája alatt vagy felett kijelöli azt a legalább egy frekvenciatartományt, amelyen belül az első szinkronizáló áramkör által szolgáltatott szabályozójel befolyásolhatja a helyi órajelgenerátor frekvenciáját. Ez a megoldás azon az elven alapul, hogy egy hálózati csomópontban irányítottan előidézett referenciafázis-újraképzések és meghatározott frekvenciaszabályozási tartomány-ugrások révén megfelelő irányú, lépcsőzetes fázistolásokat vezetünk be, és ezáltal a helyi és vonali impulzuskeretek közötti nagyobb fáziskülönbséget lépcsőzetesen leépítjük, illetve eleve kiküszöböljük. Ezen kapcsolási elrendezés segítségével a futásiidőingadozásoknak az órajelfrekveniára gyakorolt hatását anélkül lehet kiküszöbölni, hogy a szabályozási meredekséget kicsire kellene választani. Az utóbbi paramétert ezekután olyan nagyra méretezhetjük, amilyen az órajelgenerátor szabadonfutó frekvenciájának a névleges frekvenciától való eltéréséből eredő abszolút fáziskülönbségek korlátozásához szükséges. Ismeretes az is, hogy a futásiidőingadozásoknak az órajelfrekvenciára gyakorolt hatását már a referenciafázis-újraképzések ellenőrzött bevezetése önmagában is ki tudja küszöbölni. Részletesebben kifejtve, tehát a referenciafázis-újraképzések megszűntetik egy előzetes futásiidőváltozás által a vonali és a helyi órajel között előidézett fáziskülönbséget a frekvenciaszabályozás és annak alapjául szolgáló fázisösszehasonlítás számára, ezenkívül az említett referenciafázis-újraképzések az abszolút fáziskülönbségben a futásiidőingadozással arányos változásokat engednek fellépni. A megfelelően végzett referenciafázis-újraképzések kedvezően befolyásolják egyrészt a szabadonfutó frekvencia eltérése miatt fellépő és a frekvenciaszabályozás céljából összehasonlított (detektált) fáziskülönbség leépítését, másrészt előnyös hatást gyakorolnak a frekvenciaszabályozás átmeneti kimaradása esetén, amíg (az ismét hatásossá vált) szabadonfutó frekvencia eltérése révén újra egy detektálható fáziskülönbség épül fel; emellett megfelelően növekszik az abszolút fáziskülönbség is, ezzel 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3