數字交叉連接通信網絡的測試接入系統和方法
2023-10-08 18:20:09
專利名稱：數字交叉連接通信網絡的測試接入系統和方法
技術領域：
本發明涉及通信線路測試系統，具體涉及一種用以對測試設備與多個高速數字通信線路之中的任何線路提供可選連接並通過人工交叉連接接線的接入在所選通信線路之間建立交叉連接的測試系統和方法。
背景技術：
術語「DS-1」是指一種通信協議標準，現已用在美國廣泛使用的數字傳輸技術之中。DS-1標準提供一種用以在雙絞線對上具有容量為1.544Mbps(兆比特/秒)的傳輸鏈路。DS-1鏈路具有這樣的容量能夠處理相當於24路的語音電話，每路數位化為64kps(千比特/秒)。然而，隨著現代技術和信息超高速公路對通信業的空前巨增的需求，需要日益增加的通信帶寬。在響應這樣的需求中，正在開發諸如DS-3傳輸鏈路之類的更快捷的通信鏈路來滿足這些需求。傳統的DS-3鏈路提供相當於28條DS-1鏈路或44.736Mbps的容量，這相當於672路語音電話。DS-3線路典型地用於光纖、微波或同軸電纜等線路。
DS-3系統的信令協議通常稱為「DS-3信令」，它包含脈衝，需要與VHF(甚高頻)無線電波相比擬的帶寬。按照這種頻率在通信鏈路與測試設備之間提供可切換的接入，可能會成為難題，因為要保證DS-3脈衝經由系統傳播時的信號完整性。例如，在電路方面，固態開關器件由於存在高頻寄生電路通路而不再有效地執行可開關的連接。在印刷電路板方面，由於電路通路基本上呈現傳輸線特性，必然出現任何故障，這將導致電路板本身實質性的失配、反射和其它信號失真，此外，還有串話。
發明概要廣義地講，本發明的一個目的是提供一種用以在多條傳輸鏈路中切換多個測試設備並同時在信號通過系統傳送時保持完整性的方法和裝置。特別考慮到，系統中所有信號通路展示出未提供明顯的信號衰減或失真和無明顯串話的傳輸線路特性。本發明的另一目的是提供一種除了能夠在多條傳輸線路中切換多個測試設備以外還能在所選擇的傳輸線路之間提供建立交叉連接的方法和裝置。
根據用以說明本發明的目的、特性和優點的一個實施例，這裡提供一種系統，可為多個測試設備提供可供選擇的測試接入到多條通信信號線路。該系統包括線路接入卡，為多個高頻信號線路提供接口；和至少一個測試卡，為多個高頻測試設備提供接口。這些卡插入一塊母板，以在各測試設備與各信號線路之間提供可供選擇的連接。
這些卡和母板上的所有高頻信號通路呈現具有預定特性阻抗的傳輸線路特性，並以最小衰減、最小失真和最小串話傳送高頻脈衝。在母板上由具有很低的插入損耗和串話的繼電器提供開關切換。在線路接入卡、測試卡和母板上均裝設有繼電器。所有信號通路代表直接的「點對點」的電氣電路，而無分支抽頭。在線路接入設備的後卡與母板之間由96針的DIN連接器提供連接，並代表這條高頻信號通路之中的其阻抗未受到嚴格控制的唯一部分。然而，在信號通過這些連接器之後保持信號完整性是通過實施已模擬同軸電纜傳輸線路的連接針分配和造形配置來保證的。
根據用以說明本發明目的、特性和優點的另一實施例，這裡提供一種系統，它可為多個測試設備提供可供選擇的測試接入到多個通信信號線路，此外，通過採用包括單個或多個接線電路的線路接入卡，還提供人工接線的能力。根據本發明的這個實施例的所述的系統結合了自動遙控的測試接入的各種特點和優點，具有人工建立所希望的或所需要的交叉連接的方便性和靈活性。
根據本發明的這個實施例，每個線路接入卡都提供了接入相應通信線路例如DS-3傳輸線路的插座接口。線路接入卡可以包容單個接線能力或多個接線能力例如雙接線能力。根據這個實施例的線路接入卡包括多個切換插座，可以為用戶提供人工和直接地接入許多通信線路或通過線路接入卡接入選定路由的信道。每個線路接入卡包括一個監測插座、一個輸入插座和一個輸出插座，用於可供選擇地將通信線路連接到輔助裝置側、設備側和各測試設備的終端。
根據本發明的另一方面，橋接電阻可耦連在經由測試接入系統的所選擇的通信線路與一個或多個測試設備之間，橋接電阻的數值典型地要比被測通信線路的特性阻抗大幾倍，以便防止測試設備不致遭受到通信線路上正常數據流的幹擾。根據本發明的另一方面，一個放大器耦合在每個橋接電阻與測試設備的相應輸入端之間，該放大器被配置可使被測信號的增益增加到相當於由該測試信號通路中橋接電阻的插入所引起衰減的電平。
附圖概述參照以下附圖閱讀下文詳細描述的優選實施例，將會更全面的理解本發明的上述和其它的目的、特點和優點。
圖1示出根據本發明一個實施例的測試接入系統的前向透視圖；圖2示出根據本發明一個實施例的測試接入系統的後向透視圖；圖3示出根據本發明一個實施例的母板的側視原理圖，用以說明線路接入模塊的前、後卡怎樣插入母板；圖4示出用以說明根據本發明一個實施例的測試接入系統操作的功能方框圖；圖5示出用以說明根據本發明一個實施例的測試接入系統的功能方框圖，圖中示出了監測總線的結構，該監測總線允許可切換地接入在後測試卡與後線路卡之間；圖6示出根據本發明一個實施例的線路接入模塊的後線路卡的原理方框圖；圖7A示出根據本發明一個實施例的1型後測試卡的原理方框圖；圖7B示出根據本發明一個實施例的2型後測試卡的原理方框圖；圖8示出根據本發明一個實施例的圖示線路接入模塊的前線路卡的功能方框圖；圖9示出用以說明根據本發明的一個實施例的測試卡模塊的前測試卡工作的原理方框圖；圖10示出本發明優選實施例中所使用的電路卡部分的局部截面圖；圖11示出本發明優選實施例中所使用的96針連接器的原理圖，它具有一種針安排設計實現一種有效的傳輸線路；圖12A和12B示出本發明的測試接入系統的一個實施例，它包容在各個線路接入卡中所提供的採用單個或多個接線電路的交叉連接能力；圖13至15分別示出根據本發明一個實施例的、包括單個交叉連接接線的一種通信線路接入卡的方框圖、前視圖以及端子布局；圖16至17分別示出根據本發明另一實施例的、包括雙交叉連接接線盤的一種通信線路接入卡的方框圖和前視圖；圖18示出根據本發明一個實施例的、包容性能監測能力和單個交叉連接接線能力的一種通信線路接入卡的原理圖；圖19示出根據本發明一個實施例的、包容性能監測能力和雙交叉連接接線能力的一種通信線路接入卡的原理圖；圖20至22示出三種不同的測試配置的方框圖，用以在本發明的通過遠端測試接入系統所選擇的通信線路與一個或多個遠端測試設備之間建立連接。
實施例的詳細描述現在來看附圖，圖1和2分別示出體現本發明目的和特點的測試接入系統8的前向和後向透視圖。根據本發明的原理操作的一種系統的實施例是從新澤西州、南哈肯沙克、ADC電信公司的「2005 DS-3接入系統」得到的。本發明的目的和特點已在符合DS-3傳輸載波標準的在北美使用的電信網絡的文章中描述了。應當理解，本發明的系統和方法也適用於接入和測試其它類型的傳輸線路，其中包括高速數字傳輸線路，可提供傳輸速率在每秒幾十、幾百或幾千兆比特(Mbps)量級。
正如在圖1和2中看到的那樣，測試接入系統8包括多個線路接入卡15、一個測試設備卡35、一個控制卡25和兩個電源28、29。每個線路接入卡15如圖2所示包括多個連接器，用於接納多條通信線路諸如DS-3通信線路相對應的連接器。測試設備卡35包括多個連接器，用於接納多個測試設備的相對應的連接器。控制卡25包括一個可編程處理器或CPU，用於協調測試接入系統8的工作，還可以經由一個通信卡18與遠端控制單元相通信。
根據本發明的一個優選例，如圖1和2所示，測試接入系統8被設計是模塊化和可以機架安裝式的。根據這個實施例，測試接入系統8包含9個線路接入卡15，每個線路接入卡15包含一個前線路卡(FLC)17和一個後線路卡(RLC)19。根據這個實施例，測試設備卡35包括一個前測試卡(FTC)37和一個後測試卡(RTC)39。如圖3所示，測試接入系統8包含一塊雙面母板10，具有插入母板10前面的前電路卡12和插入母板10後面的後電路卡14U、14L。還可以提供兩個半高度的電路卡，而不是一個全高度的電路卡，例如，一個頂部的後卡14U和一個底部的後卡14L，如圖3所示。在這種配置結構中，9個前線路卡17插入母板10的前面。母板10的後面對於一組9個頂部後線路卡19(RLO1-RLC-17，僅奇數)和一組9個底部後線路卡19(RLO2-RLC-18，僅偶數)和總共18線路接入卡15，提供耦合。一個單個測試設備卡35也耦合到母板10，而測試設備卡35的前測試卡37和後測試卡39被分別耦合到母板10的前面和後面。控制卡(CC)25、通信卡(COMC)18和電源28、29的每一個也都連接到母板10。
在操作過程中，在線路接入卡15上典型地是在每個線路接入卡15的後線路卡19上設置的四個常規的BNC連接器(RXE、RXF、TXE、TXF)為一個雙向通信線路諸如DS-3通信線路提供了接口連接。同樣，在測試設備卡35上典型地是在測試設備卡35的後測試卡39上設置的BNC連接器(TXA、TXB、RXA、RXB)提供雙測試埠，以允許接入兩臺通信線路測試設備。通信卡18有一個接口20，可包括三個連接，以提供來往測試接入系統18的一個RS-232接口。然而，還可以理解，任何其它類型的通信接口20諸如網絡接口20也會同樣好的工作。
根據本發明的一個實施例，每個線路接入卡15的前線路卡17對一對後線路卡19提供控制。根據這個實施例，測試設備卡35的前測試卡37對後測試卡39提供控制。前線路卡17和前測試卡37在控制卡25所提供的CPU的控制下操作。
圖4示出描述各種卡怎樣通過母板10相互連接的方框圖，參照該方框圖將會更好地理解測試接入系統8的操作。一個雙工通信線路連接到18個後線路卡19(即RLC1至RLC18)。兩個通信線路測試設備連接到後測試卡39(RTC)，並有選擇地連接到18個RLC19之中的一個，這是藉助於兩條監測總線MB1和MB2實現的。RTC39連接到兩條總線MB1和MB2，而每個RLC19連接到兩條總線MB1和MB2中的一條。在圖4所示的本實施例中，奇數(上部的)RLC19連接到MB1，而偶數(下部的)RLC19連接到MB2。這樣連接的詳細情況將在下文進一步討論。此時，注意到一個監測總線MB1或MB2與一個RLC19之間的連接是通過一個或多個繼電器進行的，就已經足夠了。
根據圖4所示的實施例，佔用一個共用插槽的每對RLC19(即一個上部的和一個下部的RLC19)是通過一個相應的前線路卡(FLC)17進行控制的。測試設備卡35的前測試卡(FTC)37控制後測試卡(RTC)39。FLC17和FTC37又由控制卡(CC)25所提供的CPU進行控制。控制卡25經由通信卡(COMC)18所提供的一個RS-232鏈路從控制設備諸如終端或個人計算機接收配置命令。通信卡18還能夠通過它的通信埠20提供去向信息，如由控制卡25提供的狀態信息。利用通信鏈路使得執行遙測特別有效。
根據本發明，測試接入系統8的一個重要方面是，保證通信信號脈衝經由測試接入系統8傳送過程中的信號完整性。為了保證高度的信號傳輸完整性，測試接入系統8中的所有信號通路都被設計得能展示具有75歐姆特性阻抗的不平衡傳輸線的特性，能夠以最小的衰減、最小的失真和最小的串話傳送通信信號脈衝。然而，還可以理解，凡是合適的其它特性阻抗也會同樣好地工作。
為了在印製電路板方面提供這樣的信號傳輸完整性，要採用特別的布線技術。根據本發明的一個實施例，與傳送信息信號有關的(例如，RLC19、RTC39及母板10)測試接入系統8採用多層的、阻抗受控的印製電路板。根據這個實施例，一種電路板結構示於圖10中，圖中示出電路板50的截面，具有四層，層1至層4。然而，還會理解到，也能夠採用六層或更多層的印製板。
傳送信息信號的所有蹤跡都被設計為具有75歐姆特性阻抗的不平衡傳輸線。該傳輸線具有一種微帶線結構，它是由一個信號導體和兩個參考平面組成的，一個參考平面在信號導體之上，另一個參考平面在信號導體之下。為了最大限度地屏蔽電磁感應(EMI)，在信號導體每側放有保護導體，並包圍每個信號蹤跡。保護導體位於印製電路板的信號層上，並按每隔半英寸距離與兩個參考平面相連接。圖10所示的層1-3定義了微帶線的結構配置，在層2通過導體52提供高頻(HF)信號通路。保護導體54也在層2的信號導體52的任一側提供。層4用於相當低速的邏輯(控制)信號。印製電路板的基底材料最好是FR-4。
用於測試接入系統8的元器件也要挑選使之具有75歐姆特性阻抗和優良頻率特性。信息信號通路的輸入和輸出的連接是由裝配在印製電路板上的75歐姆BNC連接器提供的。切換是由具有低插入損耗和低串話的75歐姆HF繼電器提供的。後卡(RLC、RTC)19、39與母板10之間的連接是由96針DIN連接器提供的。DIN針式連接器接口代表本實施例中其阻抗不受嚴格控制的信息信號通路的唯一部分。
然而，通過這些導體後保持信號完整性是使用模擬同軸傳輸線的針式分配實現的，因此可以使不連續性最小化，使導體對於傳播信息信號有效地透明。這種針分配利用導體列B的一個針(即中間列的針)作為信號導體，而所有8個周圍的針用以作為屏蔽導體。連接器60具有這種針配置結構，如圖11所示，圖中示出四個隔離的針組。例如，排31中的中間針示為連接到信號導體。與此同時，行30-32中的其餘各針連接在一起，並與地相連接。
從電子電路設計的觀點來看，所有信號通路都是直接的「點對點」的電子電路，無分支抽頭。在RLC19和RTC39上的不同信號通路之間的所有結點都是通過繼電器的觸點實現的。在RLC19上，「正常通過」的信號通路經由750歐姆橋接電阻分支，用於監測，這實質上消除了在監測方式時在通信線路上的分支電路的任何作用。如上文所討論的，RLC19通過繼電器連接到監測總線MB1和MB2，該繼電器裝在母板10上並受FLC17控制。
圖5是用於解釋在本發明的測試接入系統8中怎樣實現監測總線切換以確保信號完整性的原理方框圖。圖5中包含已經在圖4所示和所討論過的元件，並且這些元件用相同的標號來表示。圖5特別地示出各繼電器，它們是作為開關繪製的，它們還實現了監測總線的切換。RTC繼電器、SWO在本發明中是RTC19的一部分，並且能夠按照SWO的位置將RTC39連接到MB1或MB2。關於監測總線MB1和MB2，每個RLC19包括相應的一組繼電器。例如，上部(奇數)RLC19耦連到相關的繼電器組SW1-SW17。每種情況下，這些繼電器通常在它們的下部位置(即當沒被加電時)。
當這些RLC繼電器未得電時，提供每條監測總線MB1、MB2的「端到端」的連通性，但RLC19未連接到監測總線。然而，RLC19的各繼電器一次啟動一個，以使RLC19之中的一個置於相應的監測總線上。當一個特定RLC的一組繼電器得電時，該組繼電器實際上置於圖5所示的上部位置，這會切斷相應監測總線的「端到端」的連通性，並將相應的RLC19連接到相應的監測總線。所述的母板10的結構保證了在任何時候在RTC39與被選的RLC19之間只有一個單一的「點到點」連接，而且無其它RLC19與監測總線接通。同時，不處於使用中的監測總線部分被切斷，不幹擾信號的傳播。
圖6示出根據本發明的一個實施例的後線路卡(RLC)的原理方框圖。總地來說，RLC19包括兩個接口一個是與通信線路的接口，另一個是與母板10的接口。與通信線路的接口是由四個BNC連接器提供的，與母板10的接口是由一個96針DIN陰連接器提供的。
圖6所示的RLC19包括一個雙向通信埠，它具有兩個輸入(RXE和RXF)和兩個輸出(TXE和TXF)。RLC19還包括多個繼電器，它們在圖6中示為開關，在相應FLC17的控制下操作。有兩條「正常通過」通路，即從RXE至TXF的通路和從RXF至TXE的通路。RLC19還提供四條至監測總線的通路，其中兩條通路是直通通路，從MON_TXE至TXE和從MON_TXF至TXF的通路，另兩條通路從RXE至MON_RXE和從RXF至MON_RXF的通路，可以是直通通路，或是通過B電路或BT電路的通路，這取決於所希望的測試模式。
每個RLC19都具有在通信埠從RXE至TXE和從RXF至TXF提供環路回送連接的能力。應當注意，在優選實施例中，每個插槽中使用兩個後線路卡19(上部的和下部的)。這種安排的優點是在線路卡需要更換時只有一條線路需要更換而臨時退出服務。可以理解，也可以採用一個單個線路卡容納兩條雙工通信線路。
後測試卡(RTC)39最好提供兩種型號，圖7A和7B分別示出1型RTC和2型RTC的原理方框圖。兩種RTC型號都包含一個雙測試埠，具有兩個輸入(RXA和RXB)和兩個輸出(TXA和TXB)。每個RTC 39還包含多個的繼電器，圖中示為開關，它們在前測試卡(FTC)37的控制下操作。圖7A示出1型RTC39，可以為多個輸入端至任何一個輸出端提供環路回送。圖7B示出的2型RTC 39僅能從RXA至TXA和從RXB至TXB提供環路回送。另一方面，當選擇A Split、AX Split、B Split和BX Split模式時，1型RTC不能在未被使用的埠提供環路回送。
圖7A和7B中的四個標記為「NR」的連接器提供與「菊花鏈(Daisy-chain)」配置的下一個裝配機架相連接。測試埠可以連接到當前機架或下一個裝配機架的監測總線之中的一條，這取決於圖7A和7B所示「菊花鏈」各觸點的位置。「交叉換向」觸點為輸入端(RXA和RXB)和輸出端(TXA和TXB)提供直接連接或交叉連接。「環路回送」觸點提供從RXA至TXA和從RXB至TXB的環路回送連接。「監測總線選擇」觸點提供至MBl、MB2兩條監測總線之中任一個的連接。
RTC 39包括三種接口一是至通信線路測試設備的接口；二是至下一個裝配機架的接口；三是至母板10的接口。至通信線路測試設備的接口由四個BNC連接器諸如圖2所示的RXA、TXA、RXB和TXB來提供。至下一個裝配機架的接口由圖2所示的標有「下個機架」的四個BNC連接器來提供。至母板10的接口由一個96針DIN陰接頭來提供。
圖8示出用以說明根據本發明的一個實施例的前線路卡(FLC)17操作的功能方框圖。為了描述而不是限制起見，圖中所示的FLCl7耦連到一對後線路卡19即RLC1和RLC2，它們中的每一個均由FLC17控制，而FLC17又由控制卡25所提供的CPU來控制。FLC17包含兩個控制單元(CTRL1和CTRL2)，它們中的每一個提供對各自相應的RLC19(分別為RLC1和RLC2)的控制。
FLC17還包含一組繼電器，用於分別限定各自相應的監測總線MB1和MB2部分。在FLC17的前面板上所提供的兩個發光二極體(LED1和LED2)指示相對應的RLC19的狀態。例如，當一個相對應的RLC19處於測試模式時，相對應的LED點亮，而當選擇環路回送模式時，另一個相對應的LED閃爍。除各繼電器驅動器外，控制單元CTRL1和CTRL2還包含兩個8位寄存器，寄存器1和2設置在RCL1的CTRL1中，而寄存器3和4設置在RCL2的CTRL2中。
根據本發明一個實施例，奇數寄存器(寄存器1和寄存器3)中的各比特位對於相對應的RLC19的各繼電器具有以下作用D7為0時，閉合從RXE至TXF的「正常通過」通路。
為1時，將RXE連接至監測總線。
D6為0時，閉合從RXE至TXF的「正常通過」通路。
為1時，將TXF連接至監測總線。
D5為0時，選擇BT電路。
為1時，選擇從RXE至測試總線的直接連接。
D4為0時，選擇split(分離)模式。
為1時，選擇監測模式。
D3為0時，閉合從RXF至TXE的「正常通過」通路。
為1時，連接RXF至監測總線。
D2為0時，選擇BT電路。
為1時，選擇從RXF至測試總線的直接連接。
D1為0時，選擇split(分離)模式。
為1時，選擇監測模式。
D0為0時，閉合從RXF至TXE的「正常通過」通路。
為1時，連接TXE至監測總線。
同理，根據本發明一個實施例，偶數寄存器(寄存器2和寄存器4)中的各比特位對於相對應的RLC19的各繼電器具有以下作用D7為0時，切斷MON_RXE和MON_TXF與RLC的連接。
為1時，將MON_RXE和MON_TXF連接至RLC。
D6為0時，切斷MON_RXF和MON_TXE與RLC的連接。
為1時，將MON_RXF和MON_TXE與RLC相連接。
D5為0時，不選擇從RXE至TXE的環路回送。
為1時，選擇從RXE至TXE的環路回送。
D4為0時，選擇從RXF至TXF的環路回送。
為1時，不選擇從RXF至TXF的環路回送。
D3為0時，切斷RXE-TXF切換電路的屏蔽與監測總線的屏蔽的連接。
為1時，將RXE-TXF切換電路的屏蔽與監測總線的屏蔽相連接。
D2為0時，切斷RXF-TXE切換電路的屏蔽與監測總線的屏蔽的連接。
為1時，將RXF-TXE切換電路的屏蔽與監測總線的屏蔽相連接。
D1為0時，切斷RXE-TXF切換電路的屏蔽與RXF-TXE切換電路的屏蔽的連接。
為1時，將RXE-TXF切換電路的屏蔽與RXF-TXE切換電路的屏蔽相連接。
D0為0時，關斷相應RLC的LED。
為1時，點亮相應RLC的LED。
可以理解，RLC19的控制寄存器CNRL1和CNRL2允許藉助每個寄存器可以提供的不同的8比特字，提供大量不同的操作模式。表1列舉了每個RLC19可以提供的許多不同的操作模式，這些模式相應於由測試通信設備的Bellcore標準所定義的各種測試模式。
表1
圖9示出根據本發明的一個實施例的前測試卡(FTC)37操作的原理方框圖。FTC37控制後測試卡(RTC)39中的繼電器，而FTC37本身由控制卡25所提供的CPU控制。FLC17含有一個單一的控制單元(CTRL1)，用以提供對TRC39的控制，它包括在其前面板上提供的一個發光二極體(LED)，用以指示RTC39的狀態。當RTC39處於測試模式時，LED點亮，而當RTC39處於環路回送模式時，LED閃爍。FTC37包含RTC39的繼電器驅動器和兩個8位寄存器。
根據本發明一個實施例，FTC37中的CTRL1控制寄存器1的各比特位對於RTC39的各繼電器具有以下作用D7為0時，從上部的監測總線(MB1)選擇出MON_RXB線路。
為1時，從下部的監測總線(MB2)選擇出MON_RXB線路。
D6為0時，不選擇RXB-TXB之間的環路回送(如果交叉換向沒被啟動)。
為1時，選擇RXB-TXB間的環路回送(如果交叉換向不被啟動)。
D5沒被使用。
D4沒被使用。
D3為0時，從上部的監測總線(MB1)選擇出MON_TXA線路。
為1時，從下部的監測總線(MB2)選擇出MON_TXA線路。
D2為0時，從上部的監測總線(MB1)選擇出MON_TXB線路。
為1時，從下部的監測總線(MB2)選擇出MON_TXB線路。
D1為0時，不選擇RXA-TXA間的環路回送(如果交叉換向沒被啟動)。
為1時，選擇RXA-TXA間的環路回送(如果交叉換向不被啟動)。
D0為0時，選擇直接連接到TXA和TXB(交叉換向)。
為1時，選擇交叉連接到TXA和TXB(交叉換向)。
根據本發明一個實施例，FTC37中CNRL1的控制寄存器2的各比特位對於RTC39的各繼電器具有以下作用D7沒被使用。
D6沒被使用。
D5為0時，從上部的監測總線(MB1)選擇出MON_RXA線路。
為1時，從下部的監測總線(MB2)選擇出MON_RXA線路。
D4為0時，選擇直接連接到TXA和TXB(交叉換向)。
為1時，選擇交叉連接到TXA和TXB(交叉換向)。
D3沒被使用。
D2為0時，選擇本地機架。
為1時，選擇下一個機架。
D1沒被使用。
D0為0時，關斷測試LED。
為1時，點亮測試的LED。
可以理解，在FTC37中的CNRL1的兩個控制繼電器可用的各比特的不同組合將產生RTC39中的大量操作模式。根據本發明的一個實施例，表2列舉了RTC39可以提供的各種不同操作模式。
表2
根據本發明的另一實施例和根據本發明原理並參照圖12A和圖12B，測試接入系統101利用線路接入卡115提供人工接線能力，該線路接入卡115包含單個或多個接線電路。根據本發明的這個實施例，測試接入系統101體現上述的具有常規的和靈活的人工建立所希望或所需要的交叉連接的自動遙控測試接入能力的特點和優點。
採用交叉連接能力的測試接入系統為永久連接的設備提供一個終端點，通過使用根據本實施例的接線電路也能容納多個切換插接座，典型的是同軸插接座，藉此可將接線繩用於臨時的直接連接。接線電路的信號通路包括那些通過切換插接座和接線繩/座建立的通路，最好實施得具有一種特性阻抗諸如75歐姆特性阻抗和良好的頻率特性。
由於測試接入系統的設備和終端具有交叉連接能力，因此服務供應商能夠在各故障點周圍進行人工接線，或是重安排設備和附屬設備，而不使服務中斷。服務供應商也可以選擇那些通過硬體連接或臨時接線連接而建立的通信線路進行測試。
如圖12A和12B所示的，測試接入系統101包括一個機架109，用以限定安裝測試接入系統101的各種卡所需的物理空間。機架109包括一個控制總線113，用以提供通信控制並在每個線路接入卡115與測試接入系統101的其它卡和總線之間提供信息信號的傳送。系統101所有卡的電源分配也由機架109提供。機架109還提供至系統101的所有控制連接的物理連接。中央處理單元(CPU)107協調有關測試接入系統101的各種控制功能。CPU107還控制有關管理軟體和其它連結的測試接入系統101的各種通信的任務。
根據本發明的這個實施例，每個線路接入卡115都提供有插接座接口用於接入一條或多條相應的通信線路例如DS-3傳輸線路。採用插接座接口接入能力的線路接入卡115還提供經由專用總線建立交叉連接的能力。線路接入卡115還提供經由測試總線116(例如繼電器網絡)至高速通信線路的測試接入，接入到一個或多個測試總線，和接入一個或多個測試設備。測試卡111在線路接入卡115和所選被測通信線路與外部或內設的測試設備之間提供一個接口。供電電源105為測試接入系統101提供所需的電能。
圖13示出具有接線接入能力的線路接入卡115的一個實施例。根據這個實施例，線路接入卡115提供交叉連接、切換、測試和監測，其中包括分別地經由發送和接收線路TXF110和RXF120而分別建立至電信網絡的附屬設備側100的永久和臨時的連接和終端。圖14示出線路接入卡115的前視圖，它嵌入一個模塊內，該模塊被設計得用以在裝入測試接入系統後具有靈活的插拔操作，例如，圖13和14所示的模塊化線路接入卡115可以被滑動插入圖12A和12B所示的機架109的一個可供使用的插槽中。在正確地安裝時，由機架109和線路接入卡115分別提供的信號和電源連接器可以合適地嚙合，無須人工幹預便可以建立所要求的信號和電源的分別連接。
圖13和14所示的線路接入卡115的實施例包容單一接線能力。如圖13和14所示，線路接入卡115包括插接座接口144，可為用戶提供人工和直接地接入兩條通信線路或經由線路接入卡115已定路由的信道。每個附屬設備的插接座接口144，分別表示為垂直方向對齊的MON(監測器)、OUT(輸出)和IN(輸入)，相應於兩條通信線路(信道)中特定的一條。
如圖13和14所示，線路接入卡115包含一個單個接線電路140，它被設計得可在測試接入系統內操作，以提供接線連接，允許直接接入到通信線路的附屬設備側100。接線電路140包括三個接口，即附屬設備接口130、切換電路接口136和插接座接口144。附屬設備接口130連接到網絡的附屬設備側100(RXF和TXF)的設備。切換電路接口136內部連接到線路接入卡115的切換電路150。插接座接口144包括位於線路接入卡115的前面板的三個插接座連接器，分別標記為IN、OUT和MON。
IN插接座提供至IN插接座所終端的設備的接入，並能夠用來接入或將信號發送至該設備的輸入端。OUT插接座用於監測來自OUT插接座所終端的設備的輸出信號。MON插接座用作與OUT插接座相似的功能，即監測通信信號，但不中斷通信線路電路。按照這種方式，MON插接座允許在服務中橋接數字線路，而不幹擾線路的操作。在一個優選的實施例中，通過將接線繩插入OUT插接座電路，該OUT插接座可用於監測來自其所終端的設備的輸出信號。
如圖14所示，內含單個接線電路140的線路接入卡115還包括位於線路接入卡115前面板上的兩個發光二極體148、152。第一個發光二極體148是雙色的發光二極體，代表測試/告警。發光二極體148相應於一個線路接入埠。在「測試」模式時，發光二極體148以特定的顏色點亮(如綠色)，指示某一通信線路埠是否正在被測試。在「告警」模式時，發光二極體148以另一顏色點亮(如淡黃色)，指示某一通信線路埠的告警狀態。
第二發光二極體152是紅色的發光二極體，用以作為「跟蹤器」發光二極體。發光二極體152用於標識不同通信線路電路之間的交叉連接。當一個接線繩插入其相應的MON插接座時，或由一個相應的切換器例如搬鈕或插棒式開關啟動後，發光二極體152點亮；其它與初始電路交叉連接的通信線路電路也會點亮與其相應的發光二極體152。這是藉助於經由線匣(wrap)或Telco針式連接器將測試接入單元後部的跟蹤器針與其它測試接入單元的跟蹤器針相連而實現的。
在圖15-17所示的另一實施例中，線路接入卡115可以包容雙接線能力，它使用與電信網絡的附屬設備側100相關聯的接線電路140和連接到網絡的設備側200的接線連接180。根據這個實施例，線路接入卡115包括兩個接線電路140和180，促成在遠端位置的線路測試(即客戶建築物的來自設備位置的來向的通信線路)。例如圖12B所示的線路接入卡115組表示包含雙接線能力的線路接入卡。
如前所述，每個接線電路140、180分別包括一個設備接口130、131，一個切換電路接口141、181；及一個插接座接口144、184。每個接線電路140、180的設備接口130、131連接到附屬設備側100或通信線路電路的設備側200。每個接線電路140、180的切換電路接口141、181內部連接到線路接入卡115的切換電路150。每個接線電路140、180的插接座接口144、184包括位於線路接入卡115的前面板的三個插接座連接器。
三個插接座連接器分別標記為IN、OUT和MON，並與設備側200或附屬設備側100相關聯。每個IN插接座提供至它所終端的設備的接入，並能夠用於將信號發送到設備(或附屬設備)的輸入端。OUT插接座用於監測來自它所終端的設備的輸出信號。如前所述，MON插接座提供在服務中橋接數字線路，而不幹擾它的工作。
臨時連接可以利用插接座電路之間的接線繩來進行，藉此，允許故障業務恢復，或對短時切斷提供臨時的連接。接線繩用在交叉連接系統環境時的正常功能是，臨時地使電路連接重新定向對於不同於由電路硬體連接所建立的連接的那些終端點的直接連接。例如，當將接線繩插頭插入線路接入卡115的OUT插接座或IN插接座時，電路連接至硬體連接就被切斷，以便通過接線繩建立一個新的導通性的通路。於是，在接線繩的相對端所連接的接線插頭可以被插入同一個或不同的機架中所提供的另一個線路接入卡的一個合適的OUT或IN插接座中，以便通過該接線繩建立一個新的通常為臨時性的交叉連接。
業內人士可以理解，為了達到人工地跟蹤一個連接的目的，將(蹤跡)線或燈線用在交叉連接系統中來連接每個交叉連接電路的蹤跡發光二極體。根據本發明的另一實施例，蹤跡線和接線繩的連接可以用來有效地形成掃描總線，在該掃描總線上可以按照獨特的掃描方法發送掃描信號。在測試接入/交叉連接系統環境中在與具有獨特的掃描協議相結合的情況下，這種非常規的使用蹤跡線和接線繩的連接對連接狀態信息提供連續的和近乎實時的採集，這可將連接狀態信息在集中交叉連接資料庫中得以保持和更新。
本領域的技術人員很容易理解，業已證明用常規的人工跟蹤方法來保持準確的成千上萬連接的連接記錄，這不是不可能的話也是不實際的。根據本發明的這個實施例，交叉連接監測系統提供準確和連續的電子監測和更新任意數目連接的連接記錄。實施一種智能數字測試接入/交叉連接系統的實施例以連續方式電子和自動地識別和監測所有的通過該系統的線路接入卡所建立的連接，其細節可以在共同擁有的美國專利系列號為08/972,159、申請日為1997年12月17日、題目為「用於交叉連接系統的電子識別連接的系統和方法」中找到，為了完整性起見，引用在這裡以供參考。
圖15示出提供雙接線電路能力的線路接入卡115的布局。圖15所示的根據本發明一個實施例的線路接入卡115包括多個接口。一種48針的DIN連接器117提供一個接口，可與圖12A所示的控制總線113和測試/監測總線116相接口，該接口117包括數據總線、控制信號和電源線。接口119包括四個通信線埠連接，它在本實施例中組成四個BNC連接器。兩個接線電路140、180和相應的接線連接器組114、184提供人工接入到通信線路電路的附屬設備和設備側100、200。
再參照圖16和17，提供雙接線能力的線路接入卡包括兩組發光二極體148、152，位於線路接入卡115的面板上。第一組發光二極體148包括標記為測試/告警的雙色發光二極體。每個發光二極體148相對應於一個線路接入埠。在「測試」模式時發光二極體148點亮特定顏色(如綠色)，指示某一通信線路埠是否正在被測試。在「告警」模式時，發光二極體148點亮第二種顏色(如淡黃色)，指示某一通信線路埠的告警狀態。
第二組發光二極體152包括兩個紅色發光二極體，標記為「跟蹤器」，用於標識不同通信線路電路之間所建立的交叉連接。當一個接線繩插入其相應的MON插接座時，或當被一個相應的切換器如搬鈕或插棒式開關啟動後，跟蹤器發光二極體152點亮；所有其它與初始通信線路電路交叉連接的通信線路電路也點亮它們相應的跟蹤器發光二極體152，這是藉助於經由線匣(wrap)或Telco針式連接器將測試接入單元後部的跟蹤器針與其它測試接入單元的跟蹤器針相連接而實現的。
除了含有單接線連接能力或雙接線連接能力其中之一的本發明的線路接入卡115之外，如圖18和19所示，線路接入卡115還可以包括一個性能監測電路90，它能夠監測通信線路電路的各種各樣線路故障和錯誤信息。現在參照圖18和19，每個線路接入卡115配備監測功能，用於從不同通信線路的附屬設備和設備側100、200兩者收集線路故障。根據本發明的這個實施例，檢測功能可在不採用接線電路、單接線電路和雙接線電路的測試接入系統中實施。
在本發明的線路接入卡115中所包括的性能監測電路90最好是一個高阻抗裝置，以使經過線路接入卡115的信息信號不致劣化。這個特點對於允許通信線路的無妨礙監測是很重要的。在一個實施例中，線路信息連續地被採集，並存儲在15分鐘的寄存器、一小時寄存器和一天的寄存器中。性能監測在每個線路接入埠91、93同時進行；這就是說，在優選實施例中無復用，這允許性能監測特性從每個相關的線路(如RXE、RXF)接受同時發生的實時數據。信息存儲在寄存器中，並由管理系統12能夠隨時調用。
一旦檢測到一個告警狀態，CPU就立即將告警狀態信號發送到該管理系統，管理系統一經收到，就將它提供給用戶。每個告警事件按日或日期戳記的時間經過CPU提供給管理軟體。寄存器信息可在任何時間從CPU收集。如果使用具有尋呼能力的SNMP管理軟體，則該管理軟體能夠就每個告警的發生的信息尋呼該用戶。一種遠端管理系統非常適合用於本發明測試接入系統環境，它已在共同擁有的美國專利系列號為09/219,810、申請日為1998年12月23日、題為「用於交叉連接通信網絡的測試接入和性能監測系統和方法」的專利申請中公開，為了完整性起見，這裡引用供參考。
由本發明的測試接入系統的性能監測和告警功能所支持的性能參數包括近端線路性能參數和近端通路性能參數以及告警。性能監測和告警特性打算用於監測和檢測線路和通路兩者的異常和缺陷。線路異常包括雙極性違章擾亂(BPV)，它發生為前一脈衝的同極性的非零脈衝；過多的零(EXZ)，它包括多於7個連零的任何零字串長度(B8ZS)；以及多於15個連續零的任何零字串長度(AMI)。
通路異常包括CRC-6差錯和幀比特差錯(FE)。當所收到的CRC-6碼與由接收到的數據所計算出的CRC-6碼不相匹配時，就檢測到CRC-6差錯。幀比特差錯是指發生在所收到的幀比特格式中的比特差錯。線路缺陷包括丟失信號(LOS)，而通路缺陷包括誤幀(OOF)、嚴重差錯幀(SEF)和告警指示信號(AIS)。嚴重差錯幀包括在窗口內發生兩個或更多個幀比特差錯。一個AIS事件表明發生了至少在3秒內存在至少99.9％的「1密度」的不成幀信號。這是一種上遊流傳輸中斷的指示。
對於近端線路故障，當LOS缺陷持續2.5秒±0.5秒時，便發生一次LOS。近端通路故障包括AIS和LOS，而遠端通路故障包括遠端告警指示(RAI)，它表明當設備確定它已丟失來局方向信號時在去局方向發送的一個信號。其它指示包括近端通路故障計數(近端通路故障的計數)和遠端通路故障計數。近端線路性能參數包括線路碼違章擾亂(CV-L)、線路誤碼秒(ES-L)和嚴重線路誤碼秒(SES-L)。近端通路性能參數包括通路碼違章擾亂(CV-P)、通路誤碼秒(ES-P)、嚴重通路誤碼秒(SES-P)、通路SEF/AIS秒(SAS)和通路不可用秒(UAS-P)。所支持的告警包括紅告警、藍告警、黃告警，分別相對應於信號丟失(LOS)、告警指示信號(AIS)和遠端告警指示(RAI)。
圖20-22示出本發明的利用遠端測試接入系統201的促進許多通信線路202的無妨礙監測的各種連接配置。在遠端測試接入系統201與一個或多個測試設備之間所選通信線路202的連接方式隨許多因素而變化，其中包括數據速率、特定測試設備203的靈敏度和遠端測試接入系統201與測試設備203之間的距離。
參照圖20，圖中示出遠端測試接入系統201，許多通信線路202使用硬體或上述的接線連接的兩種方式或其中任一種方式通過遠端測試接入系統201。所選的通信線路可以連接到測試設備203，並經受測試設備203的無妨礙監測和測試。在圖20的實施例中，橋接電阻205耦合在通過遠端測試接入系統201的所選通信線路202與測試設備203之間。橋接電阻205的典型數值要比被測的通信線路特性阻抗大9到10倍。
橋接電阻205的數值應足夠大，以防止測試設備203不致幹擾通信線路202的正常數據流。可以理解，在這種配置中，橋接電阻205與測試設備203的輸入阻抗一起，典型情況等效於被測的通信線路202的特性阻抗，這將導致在監測點有明顯的信號衰減(如-20dB)。應當注意，為了通信線路測試目的，某些測試設備203或許不能恢復受到很大衰減的信號。
圖21示出連接測試配置，在測試接入系統201與測試設備203之間的連接可在監測點提供0dB信號衰減。在這種配置中，要求測試設備203提供足夠高的輸入阻抗，以免幹擾被測的通信線路202的正常數據流。一般來講，在測試接入系統201與測試設備203之間的連接應當很短。由於幹擾被測通信線路202的正常數據流的程度可能是以相對高的數據速率發生的，因此圖21所示的測試配置最適合於相對低的數據速率例如DS-1數據速率。
圖22所示的測試配置可在監測點提供0dB信號衰減並且對被測通信線路202的正常數據流提供最小的幹擾。圖22所示的測試配置尤其是非常適合於使用測試設備203監測高數據速率的通信線路202，這可能要求或選擇線路信號電平適合執行監測和/或測試功能。根據圖22所示的實施例，橋接電阻205耦合在通過測試接入系統201的被選通信線路202與測試設備203之間。在圖20所示的實施例中，橋接電阻205的數值高得足以對被測通信線路的正常數據流不造成幹擾，在監測點導致信號明顯的信號衰減。
一個放大器207耦合在每個橋接電阻205與測試設備203的相對應的輸入端之間。放大器207有利於增大被測信號的增益，使其電平相當於補償包括被測信號通路中橋接電阻205導致的衰減。放大器207可以包括一些電路單元，它們能以最適合於一個給定測試設備203的方式使被測信號得到改善。例如，放大器207可以包括濾波器單元，以使得由於放大橋接電阻205所衰減的信號而引起的任何相位失真最小化。
雖然為了說明目的起見現已公開了體現本發明的優選系統和方法，但本領域的專業人員可以理解，在不背離本發明的範圍的情況下，許多增補、修改和替代都是可能的。例如，已經描述了提供給DS-3通信鏈路的一個測試接入系統，可以預料，本發明還可以用於其它的傳輸速率和協議，包括歐洲E-3協議(34Mbps)或STM-1協議(155Mbps)。還可以預料，本發明可以用於更高頻率的信號諸如DS-5信號，它在歐洲提供565.148Mbps的容量，以及每秒1億或多億比特(Bbps)量級的信號速率。所有這些變型都包括在正如在所附權利要求提出的本發明範圍內。
權利要求
1.一種用以將一個或多個測試設備接入多條通信線路的系統，所述的多條通信線路的每條線路都通過所述的系統進行耦連，並在第一電信終端站具有第一終端，在第二電信終端站具有第二終端，其特徵在於，該系統包括多個線路接入設備，所述的多個線路接入設備之中的每個設備耦連到以所述的第一電信終端站所終結的通信線路之中至少一條通信線路和以第二電信終端站所終結的通信線路之中的至少一條通信線路；多個繼電器，限定一條總線，所述的繼電器之中的一個或多個繼電器耦連到所述的線路接入設備之中的一個設備；一個測試設備接口，耦連到所述的總線，所述的繼電器之中的一個或多個已被激活的繼電器將一條選中的通信線路經由所述的測試設備接口耦連到一個已選中的測試設備；及一個接線電路，設置在每個線路接入設備中，用以在以所述的第一或第二通信終端站其中之一所終結的一條已選中的通信線路與所選中的測試設備之間人工地建立一個交叉連接，或者用以在以所述的第一和第二電信終端站所分別終結的已選中的通信線路之間人工地建立一個連接。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的接線電路提供本地接入一條已耦連到其相應線路接入設備的通信線路。
3.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的接線電路包括一個輸入(IN)埠和一個輸出(OUT)埠，用於人工建立交叉連接。
4.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的接線電路包括一個輸入(IN)埠、一個輸出(OUT)埠和一個監測(MON)埠。
5.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述的輸入(IN)埠、所述的輸出(OUT)埠和所述的監測(MON)埠之中的每種埠都包括一個插座型連接器。
6.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的接線電路包括一個輸入(IN)埠、一個輸出(OUT)埠、一個監測(MON)埠和一個或多個可視指示器，一個可視指示器與一對交叉連接的線路接入設備之中的每個的監測(MON)埠相關聯，響應一個接線連接器插入到至少一個相對應的監測(MON)埠而被點亮。
7.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的線路接入卡包括一個切換電路，一個線路接入卡的一對相對應的接線和切換電路，協同工作以便在所述的已選中的測試設備與已耦連到一條已選中的通信線路的設備之間提供連接。
8.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述的測試設備接口在所述的已選中的通信線路與一個已選中的測試設備之間提供雙向連接。
9.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，經由所述的繼電器、測試設備接口和線路接入設備的一部分所限定一個或多個信號通路限定無分支的「點對點」的連接。
10.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述的通信線路包括高速數字傳輸線路。
11.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述的通信線路包括高速數字傳輸線路，其特點是傳輸速率為每秒幾十、幾百或幾千兆比特(Mbps)量級。
12.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，還包括一個機架，其中每個所述的線路接入設備和所述的測試設備接口可以在遠端插入設在所述的機架中的多個插槽之中的一個插槽內。
13.根據權利要求12所述的系統，其特徵在於，還包括一個控制設備和一個通信設備，其中所述的控制設備和所述的通信設備之中的每個都可在遠端插入設在所述機架中的多個插槽之中的一個插槽內。
14.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的測試設備接口都包括一個或多個可視指示器，用於傳遞操作狀態信息。
15.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述的測試設備接口包括一個測試卡，所述的測試卡包括一個或多個可視指示器，用於傳遞所述測試設備接口的操作狀態信息。
16.根據權利要求11所述的系統，其特徵在於，所述的測試卡包括一個前測試卡和一個後測試卡，所述的前測試卡包括一個或多個可視指示器，用於傳遞所述的測試設備接口的操作狀態信息。
17.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的線路接入設備都包括一個線路卡，每個所述的線路卡都包括一個或多個可視指示器，用於傳遞操作狀態信息。
18.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，每個所述的線路接入設備都包括一個後線路卡和一個前線路卡，所述的後線路卡耦連到所述的通信線路之中的至少一個，所述的前線路卡提供對相應後線路卡的控制，它包括至少IN和OUT連接插座，耦連到所述的接線電路。
19.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述的系統是在一種數位訊號交叉連接的環境中操作的。
20.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，還包括橋接電阻，耦連到所述的總線與所述的測試設備接口之間。
21.根據權利要求20所述的系統，其特徵在於，還包括一個放大器，耦連在每個所述的橋接電阻與所述的測試設備接口之間。
22.一種用於提供一個或多個測試設備接入多條通信線路的系統，其特徵在於，包括多個線路接入設備，每個所述的線路接入設備耦連到至少一條所述的通信線路，它包括一個接線電路，用於建立一個交叉連接；一個測試設備接口；多個繼電器，用於限定一個總線，所述的繼電器之中已被啟動的一個或多個經由所述的測試設備接口將已選中的一條通信線路耦連到所述測試設備的已選中的一個；一個控制設備，被耦合到所述的線路接入設備和所述的測試設備接口，並對它們進行控制；及一個通信設備，耦連到所述的控制設備，所述的通信設備藉助於一個遠端控制設備提供遠端接入所述的系統。
23.根據權利要求22所述的系統，其特徵在於，所述的通信設備在所述的系統與所述的遠端控制設備之間提供信息的通信。
24.根據權利要求22所述的系統，其特徵在於，所述的通信設備提供在所述的系統與所述的遠端控制設備之間提供配置或狀態的信息的通信。
25.根據權利要求22所述的系統，其特徵在於，所述的遠端控制設備包括一個計算機或一個終端。
26.根據權利要求22所述的系統，其特徵在於，所述的通信設備在所述的系統與所述遠端控制設備之間提供信息的通信，以便測試所述通信線路。
27.根據權利要求22所述的系統，其特徵在於，每個所述的接線電路都包括一個輸入(IN)埠和一個輸出(OUT)埠，用於人工建立交叉連接。
28.根據權利要求22所述的系統，其特徵在於，每個所述的接線電路都包括一個輸入(IN)埠、一個輸出(OUT)埠和一個監測(MON)埠。
29.根據權利要求28所述的系統，其特徵在於，所述的輸入(IN)埠、所述的輸出(OUT)埠和所述的監測(MON)埠之中的每種埠都包括一個插座型連接器。
30.一種用於提供一個或多個測試設備提供接入多條通信線路的系統，其特徵在於，包括多個線路接入設備，每個所述的線路接入設備耦連到至少一條通信線路，包括一個接線電路，用於建立一個交叉連接；一個測試設備接口；及多個繼電器，用於限一個總線，所述的繼電器之中已啟動的一個或多個經由所述的測試設備接口將所選的一條通信線路耦連到所選的一個測試設備，所述的繼電器、測試設備接口和線路接入設備的至少一部分展現一條不平衡傳輸線的特性，所述的不平衡傳輸線具有特性阻抗，近似等於所選通信線路阻抗。
31.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，經由所述的繼電器、測試設備接口和線路接入設備一部分所限定的一個或多個信號通路限定無分支的「點對點」的連接。
32.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，所述的特性阻抗近似為75歐姆。
33.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，經由所述的繼電器、測試設備接口和線路接入設備一部分所限定的一個或多個信號通路具有一種微帶線結構。
34.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，經由所述的繼電器、測試設備接口和線路接入設備一部分所限定的一個或多個信號通路是在一種印製電路板(PCB)上或其內提供的。
35.根據權利要求34所述的系統，其特徵在於，所述的印製電路板(PCB)包括多層，其內提供一條或多條信號通路，它們具有微帶線結構。
36.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，經由所述的繼電器、測試設備接口和線路接入設備一部分所限定的一個或多個信號通路包括一個信號導體，設置在多個參考平面之間。
37.根據權利要求36所述的系統，其特徵在於，還包括第一和第二保護導體，分別地設置在每個所述信號導體的相對側上，所述的保護導體在預定的位置耦連到所述的參考面，並提供電磁感應(EMI)屏蔽。
38.根據權利要求36所述的系統，其特徵在於，所述的導體的針被配置得包括一個信號導體針，在其周圍設置多個屏蔽導體針。
39.根據權利要求36所述的系統，其特徵在於，所述的連接器包括DIN連接器。
40.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，所述的系統是在一種測試模式和一種環路回送模式中可選地操作的。
41.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，所述的通信線路包括高速數字傳輸線路，其特點是傳輸速率為每秒數十、數百和數千兆比特(Mbps)量級。
42.根據權利要求30所述的系統，其特徵在於，還包括橋接電阻，耦連在所述的總線與所述的測試設備接口之間。
43.根據權利要求42所述的系統，其特徵在於，還包括一個放大器，耦連在每個所述的橋接電阻與所述的測試設備接口之間。
44.一種用於提供一個或多個測試設備接入多條通信線路的方法，其特徵在於，包括選擇多條通信線路之中的一條通信線路；選擇多個測試設備接口輸出之中的一個測試設備接口的輸出端；在所選通信線路與所選測試設備接口輸出端之間建立硬體或臨時的信號導通通路；及提供經由所選通信線路所傳送到所選測試設備接口輸出端的信息信號，用於將耦合到所選測試設備接口輸出端的一個測試設備進行接入。
45.根據權利要求44所述的方法，其特徵在於，所述的建立信號導通通路還包括人工建立臨時的信號導通通路。
46.根據權利要求44所述的方法，其特徵在於，所述的建立信號導通通路還包括激活一個或多個繼電器，所述的繼電器可選擇地將多條通信線路之中的一條與所選測試設備接口輸出端耦連或「去耦連」。
47.根據權利要求44所述的方法，其特徵在於，所述的提供信息信號還包括可選擇地將信息信號提供給所選測試設備接口輸出端，或將該信息信號環回到所選通信線路。
48.根據權利要求44所述的方法，其特徵在於，還包括可視地指示所選通信線路的狀態或耦合到所選測試設備接口輸出端的一個測試設備的狀態。
49.根據權利要求44所述的方法，其特徵在於，選擇多條通信線路之中的一條通信線路還包括在遠端選擇所述的多條通信線路之中的一條通信線路。
50.根據權利要求44所述的方法，其特徵在於，選擇多個測試設備接口輸出端之中的一個輸出端還包括在遠端選擇多個測試設備接口輸出端之中的一個輸出端。
51.根據權利要求44所述的方法，其特徵在於，還包括在將所述的信息信號提供給所選測試設備接口輸出端之前，衰減所述的信息信號。
52.根據權利要求51所述的方法，其特徵在於，還包括在將所述的已衰減的信息信號提供給所選測試設備接口輸出端之前，放大所述的已衰減的信息信號。
全文摘要
這裡公開了一種用以將一個或多個測試設備接入多條通條信線路的系統和方法。每條通信線路由該系統進行耦連,包括一個位於第一電信終端站的第一通信終端和一個位於第二電信終端站的第二通信終端。該系統包括多個接入設備,每個接入設備都耦連到以第一電信終端站終結的通信線路之中至少一條和以第二電信終端站終結的通信線路之中至少一條。一個或多個監測總線由多個繼電器來限定,它們之中的一個或多個被耦連到該線路接入設備之中的一個。一個測試設備接口能夠可選地耦連到該總線,提供所選的通信線路與所選的已耦合到其上的測試設備之間的雙向連接。已激活的一個或多個繼電器經由測試設備接口將所選的一條通信線路耦連到所選的一個測試設備,一種單的或多的接線能力用以在所選各通信線路之間提供人工建立交叉連接,並重新定向至所選測試設備的通信線路連接。所述的測試接入系統和方法可以包容各種高速數字傳輸線路的協議。通過該系統耦連的各傳輸線路包括高速數字傳輸線路,其特徵是傳輸速率為每秒幾十、幾百或幾千兆比特數量級。
文檔編號H04Q1/14GK1363189SQ00810181
公開日2002年8月7日 申請日期2000年6月7日 優先權日1999年6月7日
發明者瑪麗安·克拉馬奇克, 戴維·弗尼, 海姆·亞格布森, 多布林·左茲科夫, 羅伯特·J·科奇 申請人:Adc電信公司