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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System, um einem Telephonendgerät oder Endgeräten, die
mit einem LAN (lokalen Netz) verbunden sind, Leistung zuzuführen.
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BESCHREIBUNG
DER VERWANDTEN TECHNIK
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In
den letzten Jahren ist die so genannte Applikationsminiaturisierung
auf dem Gebiet der Informationsverarbeitung sehr schnell vorangeschritten. Zur
Erleichterung der Applikationsminiaturisierung ist das LAN-Verfahren
entstanden, um eine verteilte Verarbeitung oder horizontal verteilte
Verarbeitung unter Verwendung mehrerer Arbeitsstationen oder Personalcomputer
zu erzielen. Gleichzeitig ist auch das Verfahren der LAN-Telephonanschlüsse, die
an die LAN-Umgebung angepasst sind, entwickelt worden. In diesem
Fall ist es wichtig, ein Leistungszufuhrsystem für die LAN-Telephonanschlüsse zu verwirklichen.
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Insbesondere
breiten sich in den Übertragungsleitungen,
welche die LAN-Umgebung bilden, Datensignale aus. Folglich ist es
schwierig, diese Übertragungsleitungen
wie im öffentlichen
Netz als Leistungszufuhrleitungen zu verwenden. Vor allem in Ethernet-LANs,
in denen Manchester-Codes ohne Gleichstromkomponenten als Übertragungscodes verwendet
werden, ist dies nahezu unmöglich.
Wie Fachleuten bekannt ist, stellt der Manchester-Code einen Code
dar, dessen Polarität
in der Mitte einer Bitsequenz umgekehrt wird, so dass ein logischer Wert
von 1 oder 0 durch die Richtung der Umkehrung definiert ist. Unter
diesen Umständen
empfangen die Telephonendgeräte
in dem LAN die Leistung jeweils über
Wechselspannungsnetzteile von der Netzstromversorgung.
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Bei
diesem Verfahren ist jedoch, da die entsprechenden Telephonendgeräte die Leistung über die
Wechselspannungsnetzteile von der Netzstromversorgung empfangen,
die Installation der Telephonendgeräte schwierig. Ferner ist jedes
Mal, wenn eine eingerichtete Position des Telephonendgeräts verändert wird,
eine Bedienungskraft erforderlich, um die eingerichtete Position
dieses in Bezug auf das Netz freizugeben, wodurch es an Portabilität mangelt.
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US-5
662 893 offenbart eine Leistungsmanagementsystemeinrichtung für Netzknoten
eines lokalen Netzes. Sie schließt einen Verteiler bzw. Hub mit
einer Anschlussrückwandplatine
mit mehreren Verbindungseinbauplätzen
ein. Des Weiteren ist ein Leistungszufuhrsystem für den LAN-Netz-Hub
geschaffen worden, wobei das LAN Endgeräte aufweist, die über Kabel,
die sich von einem Leitungskonzentrierer aus erstrecken, miteinander
und mit einem Leistungszufuhrabschnitt, um über eine entsprechende Leistungszufuhrleitung
Leistung zuzuführen,
verbunden sind. Ferner sind ein Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitt,
der eine Verbindung zwischen dem Leistungszufuhrabschnitt und der
entsprechenden Leistungszufuhrleitung herstellt oder unterbricht,
und ein Überwachungsabschnitt,
der den Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitt überwacht, geschaffen worden.
Zur Berechnung des Leistungsbedarfs des gesamten Systems und zur
Steuerung der jedem der Anschlüsse
zugeführten
Leistung ist ein Mikroprozessor vorgesehen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Folglich
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Schaffung eines
Leistungszufuhrsystems in einem LAN, wobei das Leistungszufuhrsystem
einfach aufgebaut ist, während
es gleichzeitig im Stande ist, selbsttätig zu beurteilen, ob ein angeschlossenes
Endgerät
ein Telephon oder ein von einem Telephon verschiedenes Endgerät ist, um
dem Telephonanschluss selbsttätig
die Leistung zuzuführen.
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Die
vorliegende Erfindung ist in dem unabhängigen Anspruch 1 definiert.
Die abhängigen
Ansprüche
definieren besondere Ausführungsformen davon.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird in einem LAN, das Endgeräte besitzt,
die miteinander über
Kabel verbunden sind, die von einem Leitungskonzentrierer ausgehen,
wobei jedes der Kabel eine Signalleitung umfasst, um Datensignale
für eine
gegenseitige Kommunikation zwischen den Endgeräten zu liefern, und wobei die Endgeräte wenigstens
einen Telephonanschluss aufweisen, ein Leistungszufuhrsystem geschaffen,
das umfasst: eine Leistungszufuhrleitung, die in jedem der Kabel
enthalten ist, einen Leistungszufuhrabschnitt zum Zuführen von
Leistung an den wenigstens einen Telephonanschluss über die
entsprechende Leistungszufuhrleitung, Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitte,
wovon jeder eine Kommunikation zwischen dem Leistungszufuhrabschnitt
und der entsprechenden Leistungszufuhrleitung herstellt oder unterbricht,
einen Stromüberwachungsabschnitt
zum Überwachen,
ob ein Wert eines Stroms, der in jeder der Leistungszufuhrleitungen
fließt,
wenn jede der Leistungszufuhrleitungen mit dem Leistungszufuhrabschnitt
verbunden ist, innerhalb eines im Voraus festgelegten Stromwertebereichs
ist, der einen Zustand repräsentiert,
in dem der Telephonanschluss mit dem Kabel, das die entsprechende
Leistungszufuhrleitung enthält,
verbunden ist; und einen Steuerabschnitt zum Steuern der Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitte,
um die entsprechenden Leistungszufuhrleitungen nacheinander mit
dem Leistungszufuhrabschnitt zu verbinden, und zum Steuern jedes der
Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitte, um die Zufuhr der Leistung über die
entsprechende Leistungszufuhrleitung zu unterbrechen, wenn der Stromüberwachungsabschnitt
feststellt, dass der Wert des Stroms, der in der entsprechenden
Leistungszufuhrleitung fließt,
außerhalb
des im Voraus festgelegten Stromwertebereichs liegt, um die Zufuhr der
Leistung über
die entsprechende Leistungszufuhrleitung fortzusetzen, wenn der
Stromüberwachungsabschnitt
feststellt, dass der Wert des Stroms, der in der entsprechenden
Leistungszufuhrleitung fließt,
innerhalb des im Voraus festgelegten Stromwertebereichs liegt.
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Es
kann dafür
gesorgt sein, dass das Leistungszufuhrsystem ferner einen Verbindungserfassungsabschnitt
umfasst, der nacheinander jede der Signalleitungen überwacht,
um festzustellen, ob eine Verbindung des Anschlusses, der mit der
entsprechenden Signalleitung verbunden ist, hergestellt ist, wobei
der Steuerabschnitt den entsprechenden Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitt
so steuert, dass dieser die Zufuhr der Leistung an die entsprechende Leistungszufuhrleitung
fortsetzt, wenn der Verbindungserfassungsabschnitt feststellt, dass
die Verbindung des Anschlusses, der mit der entsprechenden Signalleitung
verbunden ist, hergestellt ist, während festgestellt wird, dass
der Wert des Stroms, der in der entsprechenden Leistungszufuhrleitung
fließt,
innerhalb des im Voraus festgelegten Stromwertebereichs liegt.
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Es
kann dafür
gesorgt sein, dass das Leistungszufuhrsystem ferner einen Verbindungserfassungsabschnitt
umfasst, der nacheinander jede der Signalleitungen überwacht,
um festzustellen, ob eine Verbindung des Anschlusses, der mit der
entsprechenden Signalleitung verbunden ist, hergestellt ist, wobei
der Steuerabschnitt den entsprechenden Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitt
so steuert, dass dieser die Zufuhr der Leistung an die entsprechende Leistungszufuhrleitung
unterbricht, wenn der Verbindungserfassungsabschnitt feststellt,
dass die Verbin dung des Anschlusses, der mit der entsprechenden Signalleitung
verbunden ist, hergestellt ist, wobei die entsprechende Leistungszufuhrleitung
von dem Leistungszufuhrabschnitt durch den entsprechenden Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitt
unterbrochen wird.
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Es
kann dafür
gesorgt sein, dass das Leistungszufuhrsystem ferner eine Leitungszustand-Überwachungstabelle
umfasst, in der gegebene Zustände
der Leistungszufuhrleitung und der Signalleitung jedes Kabels gespeichert
sind, wobei der Steuerabschnitt durch Schalten zwischen den Kabeln
pro gegebener Periode den Betrieb des gesamten Leistungszufuhrsteuersystems
einschließlich
der Operationen der Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitte anhand
der Leitungszustand-Überwachungstabelle
steuert.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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Die
vorliegende Erfindung wird umfassender verstanden anhand der nachfolgend
gegebenen ausführlichen
Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung.
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In
der Zeichnung zeigen:
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1 ein
Blockdiagramm eines Leistungszufuhrsystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ein
Schaubild, das eine Struktur einer Leitungszustand-Überwachungstabelle
zeigt, die in dem in 1 gezeigten Leistungszufuhrsystem
benutzt wird;
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3 einen
Plan zur Erläuterung
einer Operation des in 1 gezeigten Leistungszufuhrsystems;
und
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4 ein
Schaubild zur Erläuterung
der Operationen, die von dem in 1 gezeigten
Leistungszufuhrsystem der Reihe nach ausgeführt werden.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Es
wird nun anhand der beigefügten
Zeichnung ein Leistungszufuhrsystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dieser Ausführungsform
wird die vorliegende Erfindung auf das Ethernet-LAN mit 10BASE-T
angewendet.
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1 zeigt
den Aufbau des Leistungszufuhrsystems gemäß der bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. In 1 umfasst
das Leistungszufuhrsystem einen Verteiler bzw. Hub 1' in Form eines
Leitungskonzentrierers mit Ports 30-1 bis 30-N,
Kabeln 3-1 bis 3-N (N ist die größtmögliche Anzahl
entsprechend der Anzahl der Ports 30-1 bis 30-N,
die auch auf andere Komponenten Anwendung finden, wie später beschrieben
wird), Endgeräte 4-1 bis 4-N,
Verbinder A-1 bis A-N und Verbinder B-1 bis B-N. Obwohl in 1 zur
Vereinfachung der Erläuterung
des Leistungszufuhrsystems alle Endgeräte 4-1 bis 4-N als
Telephone gezeigt sind, könnten
selbstverständlich
einige der Endgeräte
von Telephonen verschieden sein. Die Endgeräte 4-1 bis 4-N sind über die
entsprechenden Kabel 3-1 bis 3-N mit den entsprechenden
Verbindern A-1 bis A-N bzw. B-1 bis B-N sternförmig an den Hub 1' angeschlossen.
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Der
Hub 1' umfasst
einen Telephonendgerät-Erfassungsabschnitt 1,
Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitte 2-1 bis 2-N und
eine Leitungszustand-Überwachungstabelle 12.
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Der
Telephonendgerät-Erfassungsabschnitt 1 umfasst
einen Stromüberwachungsabschnitt 5,
einen Leistungszufuhrabschnitt 6, einen Zeitgeberabschnitt 7,
einen Verbindungserfassungsabschnitt 8, einen Abschnitt 9 zur
Zustandsüberwachung
einer erfassten Verbindung und einen Steuerabschnitt 11. Der
Telephonendgerät-Erfassungsabschnitt 1 beurteilt
jedes der angeschlossenen Endgeräte,
ob es ein Telephonendgerät
ist oder nicht, und führt
die Leistung zu, wenn das angeschlossene Endgerät als Telephon beurteilt wird.
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Jeder
der Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitte 2-1 bis 2-N hat
die Form eines Umschalters, der eine Verbindung zwischen dem Leistungszufuhrabschnitt 6 und
dem entsprechenden Paar der Leistungszufuhrleitungen 3B-1 bis 3B-N der
Kabel 3-1 bis 3A-N herstellt oder unterbricht.
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Jedes
der Kabel 3-1 bis 3-N enthält im Inneren ein entsprechendes
Paar der Signalleitungen 3A-1 bis 3A-N, ein entsprechendes
Paar der vorerwähnten
Leistungszufuhrleitungen 3B-1 bis 3B-N und eine
entsprechende der Erdungsleitungen 3C-1 bis 3C-N.
Die Kabel 3-1 bis 3-N verbinden den Hub 1' jeweils mit
den ent sprechenden Endgeräten 4-1 bis 4-N.
Die Signalleitungen werden benutzt, um über den Hub 1' Datensignale
zwischen den entsprechenden Endgeräten auszutauschen, während die
Leistungszufuhrleitungen benutzt werden, um den entsprechenden Telephonanschlüssen den
Gleichstrom von dem Leistungszufuhrabschnitt 6 zuzuführen. Gemäß 10BASE-T
werden ungeschirmte verdrillte Aderpaare für die Kabel 3-1 bis 3-N benutzt.
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Jedes
der Telephonendgeräte
ist ein digitales Wähl-
und Übertragungsgerät, das an
das LAN angepasst ist. Die größtmögliche Anzahl
Telephonanschlüsse
beträgt,
wie weiter oben angemerkt wurde, entsprechend der Anzahl der Ports 30-1 bis 30-N des
Hubs 1' N
(4-1 bis 4-N). Jedes der Telephonendgeräte ist mit
einem entsprechenden Gleichspannungswandler 10-1 bis 10-N versehen.
Der Gleichspannungswandler überführt eine
von dem Hub 1' oder
dem Telephonendgerät-Erfassungsabschnitt 1 gelieferte
Spannung in eine für
das Telephonendgerät
geeignete Gleichspannung. Folglich ist, wenn das Endgerät kein Telephon
ist, kein Gleichspannungswandler vorgesehen.
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Die
Verbinder A-1 bis A-N werden benutzt, um die entsprechenden Kabel 3-1 bis 3-N an
den Hub 1' anzuschließen.
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Die
Verbinder B-1 bis B-N werden benutzt, um die entsprechenden Kabel 3-1 bis 3-N jeweils
an die Endgeräte 4-1 bis 4-N anzuschließen.
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10BASE-T
entsprechend wird ein acht Kontaktstifte umfassender Stecker RJ45
(8-pin modular jack
(engl.)) für
jeden der Verbinder A-1 bis A-N und B-1 bis B-N benutzt. Die Anschlusspositionen
der acht Stifte werden später
beschrieben.
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Es
wird nun der Aufbau des Telephonendgerät-Erfassungsabschnitts 1 beschrieben.
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Der
Stromüberwachungsabschnitt 5 misst den
Betrag des Stroms, der in den Leistungszufuhrleitungen des entsprechenden
Kabels fließt,
wenn der Telephonendgerät-Erfassungsabschnitt 1 bestätigt, dass
das angeschlossene Endgerät
das Telephon ist.
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Der
Leistungszufuhrabschnitt 6 führt die Leistung den Leistungszufuhrleitungen 3B-1 bis 3-N jeweils über die
Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitte 2-1 bis 2-N ZU.
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Der
Zeitgeberabschnitt 7 legt eine Überwachungszeit für die Erfassung
des Verbindungsaufbaus des entsprechenden Anschlusses in Bezug auf das
LAN fest, wie später
beschrieben wird. Der Verbindungsaufbau stellt einen Bereitschaftszustand dar,
in dem das entsprechende Endgerät
voll betriebsfähig
mit dem LAN ist.
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Der
Verbindungserfassungsabschnitt 8 empfängt ein Signal von jeder der
Bitübertragungsschichten 20-1 bis 20-N der
Netzseite, so dass er angibt, ob ein entsprechendes Telephonendgerät oder ein
von dem Telephon verschiedenes Endgerät die Verbindung relativ zu
dem LAN aufgebaut hat.
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Der
Abschnitt 9 zur Zustandsüberwachung einer erfassten
Verbindung setzt die Überwachung des
Verbindungsaufbaus nach seiner Erfassung durch den Verbindungserfassungsabschnitt 8 fort.
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Der
Steuerabschnitt 11 führt
Schaltoperationen, eine Beurteilung der Zustände usw. aus, um das gesamte
Leistungszufuhrsystem zu steuern.
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Die
Leitungszustand-Überwachungstabelle 12 speichert
Zustände
der entsprechenden Kabel 3-1 bis 3-N unter der
Steuerung durch den Steuerabschnitt 11. Der Zustand jedes
Kabels wird pro Überwachungsperiode
aktualisiert, wenn eine Änderung des
Zustands auftritt, und auf Anforderung ausgelesen.
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2 zeigt
eine Struktur der Leitungszustand-Überwachungstabelle 12.
Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, ist die Tabelle in Richtung
der X-Achse in zehn Bereiche und in Richtung der Y-Achse in die Bereiche 12-1 bis 12-N unterteilt.
Wie weiter oben erwähnt
worden ist, stellt N die größtmögliche Anzahl entsprechend
der Anzahl der Ports 30-1 bis 30-N des Hubs 1' dar. Andererseits
entsprechen die zehn Bereiche in Richtung der X-Achse den Arbeitsphasen, die
später
beschrieben werden.
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Es
werden nun die Anschlusspositionen der acht Kontaktstifte jedes
Verbinders A-1 bis A-N beschrieben. Der vorerwähnte acht Kontaktstifte umfassende
Verbinder RJ45 weist die Stifte Nr. 1 bis Nr. 8 auf. Die Stifte
Nr. 3 und Nr. 6 sind mit einer Sendeleitung der Netzwerkseite verbunden,
während
die Stifte Nr. 1 und Nr. 2 mit einer Empfangsleitung der Netzwerkseite
verbunden sind. Von den Stiften Nr. 4, Nr. 5, Nr. 7 und Nr. 8 werden
zwei (in dieser Ausführungsform
die Stifte Nr. 4 und Nr. 5) zur Leistungszufuhr benutzt, während die übrigen zwei
(in dieser Ausführungsform
die Stifte Nr. 7 und Nr. 8) nicht angeschlossen oder geerdet sind.
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Auf
vergleichbare Weise lassen sich die Anschlusspositionen der acht
Stifte jedes Verbinders B-1 bis B-N beschreiben. Der vorerwähnte acht
Kontaktstifte umfassende Verbinder RJ45 weist die Stifte Nr. 1 bis
Nr. 8 auf. Die Stifte Nr. 1 und Nr. 2 sind an eine Sendeleitung
der Endgeräteseite
angeschlossen, während
die Stifte Nr. 3 und Nr. 6 an eine Empfangsleitung der Endgeräteseite
angeschlossen sind. Von den Stiften Nr. 4, Nr. 5, Nr. 7 und Nr.
8 werden zwei (in dieser Ausführungsform
die Stifte Nr. 4 und Nr. 5) zur Leistungszufuhr benutzt, während die übrigen zwei
(in dieser Ausführungsform
die Stifte Nr. 7 und Nr. 8) am Endgerät geerdet sind.
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Ferner
werden die Stifte Nr. 1 und Nr. 2 jedes der Verbinder A-1 bis A-N
mit den Stiften Nr. 3 und Nr. 6 des entsprechenden der Verbinder
B-1 bis B-N verbunden, und die Stifte Nr. 3 und Nr. 6 jedes der
Verbinder A-1 bis A-N werden mit dem Stift Nr. 1 und Nr. 2 des entsprechenden
der Verbinder B-1 bis B-N verbunden, und die Stifte Nr. 4, Nr. 5,
Nr. 7 und Nr. 8 eines jeden der Verbinder A-1 bis A-N werden mit
den Stiften Nr. 4, Nr. 5, Nr. 7 und Nr. 8 des entsprechenden der
Verbinder B-1 bis B-N verbunden.
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Es
wird nun eine Operation des vorerwähnten Leistungszufuhrsystems
beschrieben.
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Um
die Beschreibung kurz zu halten wird nur eine Operation des Ports 30-1,
der aus den Ports 30-1 bis 30-N des Hubs 1' ausgewählt ist,
anhand 3 beschrieben. Wie leicht zu erkennen ist, läuft eine
Operation an jedem der folgenden Ports 30-2 bis 30-N genauso
ab wie jene am Port 30-1, die durch die in 3 gezeigten
Schritte S-2 bis S-9b dargestellt ist.
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Im
Schritt S-1 schaltet eine Bedienungskraft einen Ein/Aus-Schalter
des Leistungszufuhrsystems ein. In dieser Ausführungsform wirkt ein Einschalten des
LANs ebenfalls als Leistungsschalten des Leistungszufuhrsystems.
Folglich wird das Leistungszufuhrsystem aktiviert, und die Routine
geht zum Schritt S-2 weiter.
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Im
Schritt S-2 überwacht
der Verbindungserfassungsabschnitt 8 unter der Steue rung
durch den Steuerabschnitt 11 das Netz während eines Zeitraums T1, den
der Zeitgeberabschnitt 7 festlegt. Bei Erfassen des Verbindungsaufbaus
des Endgeräts 4-1 wird
das Endgerät 4-1 als
ein Endgerät
beurteilt, das von einem Telephon verschieden ist, wie etwa eine
Arbeitsstation oder ein Personalcomputer. Der Grund hierfür ist, dass
das Endgerät 4-1 noch
nicht über
die Leistungszufuhrleitungen 3B-1 gespeist wird und es
deshalb zu diesem Zeitpunkt nicht erfasst wird, wenn es ein Telephonendgerät ist. Anschließend geht
die Routine zum Schritt S-2a weiter, in dem ein logischer Wert "1" in einen Bereich (S-2a) für einen
Zustand 12-1 der Leitung 1 (einem Zustand des
Kabels 3-1 entsprechend) in der Leitungszustand-Überwachungstabelle 12 geschrieben
wird, und arbeitet dann den Schritt S-3 ab. Andererseits, wenn im
Schritt S-2 kein Verbindungsaubau erfasst wird, kann das Endgerät 4-1 ein
von einem Telephon verschiedenes Endgerät sein, das in einem ausgeschalteten
Zustand ist, oder ein Telephonendgerät, das die Leistungszufuhr
erwartet. Es könnte
auch vermutet werden, dass kein Endgerät angeschlossen ist. In diesem
Fall geht die Routine zum Schritt S-2b weiter, in dem ein logischer
Wert "1" in einen Bereich (S-2b)
für den
Zustand 12-1 der Leitung 1 geschrieben wird, und
geht dann zum Schritt S-4 weiter.
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Im
Schritt S-3 fährt
der Abschnitt 9 zur Zustandsüberwachung einer erfassten
Verbindung unter der Steuerung durch den Steuerabschnitt 11 anstelle
des Verbindungserfassungsabschnitts 8 fort, den Zustand
der erfassten Verbindung zu überwachen.
Wenn dieser Zustand einer erfassten Verbindung andauert, befindet
sich das Netzwerk in einem normalen Betriebszustand in Bezug auf
den Port 30-1. In diesem Fall geht die Routine zum Schritt S-3a
weiter, in dem ein logischer Wert "1" in
einen Bereich (S-3a) für
den Zustand 12-1 der Leitung 1 geschrieben wird.
Andererseits, wenn der Zustand in eine Nichterfassung des Verbindungsaufbaus
gewechselt ist, geht die Routine zum Schritt S-3b weiter, in dem
ein logischer Wert "1" in einen Bereich (S-3b)
für den
Zustand 12-1 der Leitung 1 geschrieben wird, und
kehrt dann zum Schritt S-2 zurück,
um den Schritt S-2 und nachfolgende Schritte auszuführen.
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Andererseits,
wenn im Schritt S-2 kein Verbindungsaufbau erfasst wird, führt der
Steuerabschnitt 11 folgendermaßen eine Endgeräteprüfung aus:
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Insbesondere
steuert im Schritt S-4 der Steuerabschnitt 11 den Leistungszufuhr-Steuerschaltabschnitt 2-1 so
an, dass eine Verbindung zwischen den Stiften Nr. 4 und Nr. 5 des
Verbinders A-1 hergestellt wird, und den Leistungszufuhrabschnitt 6 so
an, dass die Gleichspannung an die Leistungszufuhrleitungen 3B-1 des
Kabels 3-1 angelegt wird. Dann geht die Routine zum Schritt
S-5 weiter.
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Im
Schritt S-5 misst der Stromüberwachungsabschnitt 5 unter
der Steuerung durch den Steuerabschnitt 11 einen Wert des
Stroms, der in den Stiften Nr. 4 und Nr. 5 des Verbinders A-1 fließt, und beurteilt,
ob der gemessene Stromwert in einem im Voraus festgelegten Stromwertebereich
liegt. Der im Voraus festgelegte Stromwertebereich ist ein bestimmter
Bereich um einen adäquaten
Stromwert, der bei Anschluss eines Telephonendgeräts erhalten wird.
Die obere und die untere Grenze des Stromwertebereichs sind entsprechend
dem Typ des angeschlossenen Telephonendgeräts festgelegt. Der Stromwertebereich
kann experimentell bestimmt werden.
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Deshalb
besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass das Endgerät 4-1 ein
Telephon ist, wenn der vorerwähnte
gemessene Stromwert in dem im Voraus festgelegten Stromwertebereich
liegt. In diesem Fall wird weiterhin eine Spannung an die Stifte Nr.
4 und Nr. 5 des Verbinders A-1 angelegt. Anschließend geht
die Routine zum Schritt S-5a weiter, in dem ein logischer Wert "1" in einen Bereich (S-5a) für den Zustand 12-1 der
Leitung 1 geschrieben wird, und geht danach zum Schritt
S-6 weiter. Andererseits, wenn der vorerwähnte gemessene Stromwert außerhalb
des im Voraus festgelegten Stromwertebereichs ist, besteht eine
hohe Wahrscheinlichkeit, dass das Endgerät 4-1 ein von einem
Telephon verschiedenes Endgerät
ist. Der Grund hierfür
ist, dass dann, wenn das Endgerät 4-1 kein
Telephon ist, die Stifte Nr. 4 und Nr. 5 des Verbinders A-1 zum
Endgerät 4-1 hin
geerdet oder auf Seiten des Verbinders B-1 nicht angeschlossen sind.
Insbesondere bei einer Erdung werden die vorerwähnten gemessenen Stromwerte
den im Voraus festgelegten Stromwertebereich überschreiten. Es ist jedoch
Vorsorge getroffen worden, dass in diesem Fall ein Strom, der eine obere
Grenze überschreiten
würde,
die im Hinblick auf die Sicherheit festgelegt worden ist, am Fließen gehindert
wird. Andererseits fließt
bei einer nicht angeschlossenen Leitung nahezu kein Strom. In diesem
Fall geht die Routine zum Schritt S-5b weiter, in dem ein logischer
Wert "1" in einen Bereich
(S-5b) für den
Zustand 12-1 der Leitung 1 geschrieben wird, und
geht dann zum Schritt S-8 weiter, in dem die Spannungszuführung beendet
wird.
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Im
Schritt S-6 überwacht
der Verbindungserfassungsabschnitt das Netz während eines Zeitraums T2, den
der Zeitgeberabschnitt 7 festlegt. Wenn der Verbin dungsaufbau
des Endgeräts 4-1 erfasst
ist, geht die Routine zum Schritt S-6a weiter, in dem ein logischer
Wert "1" in einen Bereich
(S-6a) für den
Zustand 12-1 der Leitung 1 geschrieben wird, und
geht anschließend
zum Schritt S-3 weiter, in dem, wie weiter oben beschrieben wurde,
der Abschnitt 9 zur Zustandsüberwachung einer erfassten Verbindung
anstelle des Verbindungserfassungsabschnitts 8 den Zustand
der erfassten Verbindung weiter überwacht.
In diesem Fall ist das Endgerät 4-1 ein Telephonendgerät. Solange
der Zustand einer erfassten Verbindung andauert, ist das Netzwerk
in einem normalen Betriebszustand in Bezug auf den Port 30-1,
und es wird weiterhin, innerhalb des im Voraus festgelegten Stromwertebereichs,
Strom an das Telephonendgerät 4-1 geliefert.
Andererseits, wenn der Zustand einer erfassten Verbindung nicht
andauert, kehrt die Routine zum Schritt S-2 zurück, um den Schritt S-2 und
folgende Schritte auszuführen.
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Zum
anderen ist dann, wenn im Schritt S-6 kein Verbindungsaufbau des
Endgeräts 4-1 erfasst wird,
die Wahrscheinlichkeit groß,
dass das Endgerät 4-1 ein
von einem Telephon verschiedenes Endgerät ist, das in einem ausgeschalteten
Zustand ist. Der Grund hierfür
ist, dass dann, wenn die Spannung weiterhin an den Leistungszufuhrleitungen 3B-1 anliegt,
falls das Endgerät 4-1 ein
Telephonendgerät
ist, sein Verbindungsaufbau erfasst werden sollte. In diesem Fall
geht die Routine zum Schritt S-6b weiter, in dem ein logischer Wert "1" in einen Bereich (S-6b) für den Zustand 12-1 der
Leitung 1 geschrieben wird, und geht dann zum Schritt S-7
weiter.
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Im
Schritt S-7 wird die Lieferung einer Spannung an die Stifte Nr.
4 und Nr. 5 des Verbinders A-1 beendet. Anschließend kehrt die Routine zum
Schritt S-4 zurück,
in dem die Endgeräteprüfung erneut
gestartet wird. Wenn das Endgerät 4-1 ein
Telephonendgerät
ist, wird eine Schleife aus den Schritten S-4, S-5, S-6 und S-7
wiederholt, bis im Schritt S-6 der Verbindungsaufbau erfasst worden
ist. Andererseits, wenn das Endgerät 4-1 ein von einem
Telephon verschiedenes Endgerät
ist, wird die vorerwähnte Schleife
wiederholt, bis die Routine vom Schritt vom Schritt S-5 zum Schritt
S-8 weitergeht. Da der Wert des Stroms, der während der Wiederholung der
vorerwähnten
Schleife in den Stiften Nr. 4 und Nr. 5 des Verbinders A-1 fließt, in dem
im Voraus festgelegten Stromwertebereich liegt, auch wenn sich die
Schleifenwiederholung über
eine lange Zeit erstreckt, gibt es keine besonderen Probleme.
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Es
wird eine Erläuterung
des Falls gegeben, in dem die Routine vom Schritt S-5 zum Schritt
S-8 weitergeht. Wie zum Schritt S-5 beschrieben wurde, ist dann,
wenn der vorerwähnte
gemessene Stromwert außerhalb
des im Voraus festgelegten Stromwertebereichs liegt, die Wahrscheinlichkeit
hoch, dass das Endgerät 4-1 ein
von einem Telephon verschiedenes Endgerät ist. In diesem Fall geht
die Routine zum Schritt S-8 weiter, in dem die Spannungsversorgung
der Stifte Nr. 4 und Nr. 5 des Verbinders A-1 beendet wird, und
geht danach zum Schritt S-9 weiter.
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Im
Schritt S-9 überwacht
der Verbindungserfassungsabschnitt 8 das Netz während eines
Zeitraums T3, den der Zeitgeberabschnitt 7 festlegt. Wenn
der Verbindungsaufbau des Endgeräts 4-1 erfasst
ist, geht die Routine zum Schritt S-9a weiter, in dem ein logischer
Wert "1" in einen Bereich
(S-9a) für den
Zustand 12-1 der Leitung 1 geschrieben wird, und
geht anschließend
zum Schritt S-3 weiter, in dem, wie weiter oben beschrieben wurde,
der Abschnitt 9 zur Zustandsüberwachung einer erfassten Verbindung
anstelle des Verbindungserfassungsabschnitts 8 den Zustand
der erfassten Verbindung weiter überwacht.
In diesem Fall ist das Endgerät 4-1 von
einem Telephonendgerät
verschieden. Solange dieser Zustand einer erfassten Verbindung andauert, ist
das Netzwerk in einem normalen Betriebszustand in Bezug auf den
Port 30-1. Da die Spannungsversorgung im Schritt S-8 beendet
worden ist, fließt
kein Strom in den Leistungszufuhrleitungen 3B-1.
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Andernfalls,
wenn im Schritt S-9 kein Verbindungsaufbau erfasst wird, geht die
Routine zum Schritt S-9b weiter, in dem ein logischer Wert "1" in einen Bereich (S-9b) für den Zustand 12-1 der
Leitung 1 geschrieben wird, und kehrt dann zum Schritt
S-4 zurück,
um eine Schleife aus den Schritten S-4, S-5, S-8 und S-9 zu wiederholen,
bis der Verbindungsaufbau im Schritt S-9 erfasst worden ist, d.
h. bis das Endgerät 4-1 eingeschaltet
ist. Als andere Möglichkeit
wird, falls kein Endgerät
angeschlossen ist, die Schleife wiederholt, bis ein Telephonendgerät oder ein
von einem Telephon verschiedenes Endgerät, das in einem eingeschalteten
Zustand ist, angeschlossen ist. Da der Wert des Stroms, der während der
Wiederholung dieser Schleife in den Stiften Nr. 4 und Nr. 5 des
Verbinders A-1 fließt,
den oberen Grenzwert, der im Hinblick auf die Sicherheit festgelegt
worden ist, nicht überschreitet,
gibt es selbst dann, wenn sich die Schleifenwiederholung über eine lange
Zeit erstreckt, keine besonderen Probleme.
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4 ist
ein Schaubild, das einen Zustand zeigt, in dem der Telephonendgerät-Erfassungsabschnitt 1 die
Ports 30-1 bis 30-N der Reihe nach prüft. In 4 stellen
K-1 bis K-N Taktimpulse dar, die jeweils die Prüfung der entsprechenden Ports 30-1 bis 30-N auslösen. Die
Taktperiode wird durch den Zeitgeberabschnitt 7 auf T0
festgelegt.
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In
Reaktion auf den Taktimpuls K-1 liest der Steuerabschnitt 11 den
Zustand 12-1 der Leitung 1 aus der Leitungszustand-Überwachungstabelle 12 aus.
Die ausgelesenen Daten sind vorhergehende Daten (T0 × N frühere Daten),
die als logische Werte "1" und "0" angegeben sind, wie weiter oben beschrieben
wurde.
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Angenommen,
der Steuerabschnitt 11 liest "1" aus
dem Bereich (S-3a) und "0" aus dem Bereich (S-3b)
für den
Zustand 12-1 der Leitung 1 aus. In diesem Fall
führt der
Steuerabschnitt 11 den Schritt S-3 aus und beurteilt den
Port 30-1 als einen wirksamen Zustand aufweisend, solange
der Zustand einer erfassten Verbindung andauert, so dass der Steuerabschnitt 11 den
aktuellen Zustand in Bezug auf den Port 30-1 aufrechterhält. Andererseits,
wenn angenommen wird, dass der Steuerabschnitt 11 "1" aus dem Bereich (S-3b) für den Zustand 12-1 der
Leitung 1 ausliest, entscheidet der Steuerabschnitt 11,
dass sich der Zustand des Kabels 3-1 verändert hat,
setzt alle Daten für
den Zustand 12-1 der Leitung 1 auf null und kehrt
zum Schritt S-2 zurück,
um den Schritt S-2 und nachfolgende Schritte auszuführen. Ferner
wird angenommen, dass der Steuerabschnitt 11 "0" aus dem Bereich (S-3a) und "0" aus dem Bereich (S-3b) für den Zustand 12-1 der
Leitung 1 ausliest. In diesem Fall schätzt der Steuerabschnitt 11 ein,
dass die Anschlussprüfung
in der Mitte einer der vorhergehenden Schleifen, die eine "1" in dem Bereich (S-6b) oder (S9-b) hat,
beendet worden ist, und kehrt durch diese Schleife zum Schritt S-4
zurück,
um die Anschlussprüfung
erneut zu starten.
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Der
Steuerabschnitt 11 führt
die Operation in der vorangehend beschriebenen Art und Weise aus und
setzt diese Ausführung
bis zum Empfang des Taktimpulses K-2 fort. Auf den Taktimpuls K-2
hin schaltet der Steuerabschnitt 11 vom Port 30-1 zum Port 30-2 um.
Gleichzeitig liest der Steuerabschnitt 11 den Zustand 12-2 der
Leitung 2 aus der Leitungszustand-Überwachungstabelle 12 aus
und startet die Prüfung
des Ports 30-2. Danach prüft der Steuerabschnitt 11 genauso
die nachfolgenden Ports 30-3 bis 30-N in Reaktion
auf die Taktimpulse K-3 bis K-N.
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Mit
weiteren Daten aus der Leitungszustand-Überwachungstabelle 12 können noch
genauere Kabelprüfungen
durchgeführt
werden.
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Entsprechend
der vorangehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
vereinfacht sich die Installation von Telephonendgeräten, da
es nicht erforderlich ist, dass die entsprechenden Telephonendgeräte die Leistung über Wechselspannungsnetzteile
von der Netzstromversorgung erhalten. Ferner verbessert sich die
Portabilität,
da es nicht erforderlich ist, dass der Benutzer jedes Mal, wenn
sich die eingerichtete Position des Telephonendgeräts ändert, diese
eingerichtete Position des Telephonendgeräts in Bezug auf das Netzwerk
freigibt. Außerdem
ist es möglich,
das ungeschirmte verdrillte Aderpaar als Kabel und an seinen beiden
Enden MJ-Stecker als Verbinder zu verwenden, da die Spannung, die
an das Kabel angelegt wird, welches den Hub mit dem Telephonendgerät verbindet,
niedrig ist, so dass sich die Installation des Telephonendgeräts weiter
vereinfacht und preiswerter wird. Es wird einsichtig sein, dass
die Portabilität weiter
verbessert wird, da es genügt,
nur den MJ-Stecker mit dem Hub zu verbinden, um das Telephonendgerät an das
LAN anzuschließen.
Außerdem
ist das System einfach aufgebaut, da N Kabel von nur einem Telephonendgerät-Erfassungsabschnitt
gesteuert werden können.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsform
beschrieben worden, ist sie nicht auf diese Letztere beschränkt, sondern
kann auf verschiedenste Weise verwirklicht sein, ohne von dem Prinzip
der Erfindung, das in den beigefügten
Ansprüchen
definiert ist, abzukommen. Beispielsweise ist die vorliegende Erfindung
nicht auf das Ethernet-LAN, das 10BASE-T verwendet, beschränkt, sondern
ist auf alle sternförmigen
lokalen Netze anwendbar, in denen Endeinrichtungen durch einen Hub
bzw. Verteiler oder einen anderen Leitungskonzentrierer, der diesen
ersetzt, sternförmig miteinander
verbunden sind.