专利名称：具有业务线路和用户线路测试功能的电缆管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及这样一种电缆管理系统，它在计算机控制下，能在业务线路和用户线路之间提供电话编路、低速和高速数据、电源和电视，更特别地是，它涉及这样一个系统，在电缆管理系统中，可以用单端方式对个别用户和业务线路进行测试而无需中断开任何线路和电缆管理系统的连接。
当给商业建筑布线时，传统方法是所有有线业务(例如，电话、低速和高速数据、电源和有线电视)线路进入建筑终止在相应的接线板上。典型地，接线板位于线箱内，它包括进入建筑的业务线路的终端第一阵列和在建筑内伸展到各个用户站的用户线路的终端第二阵列。在每块接线板内，通过在第一终端阵列和第二终端阵列间伸展的跳线，手工进行业务线路和用户线路间的连接。理想情况下，应保留每条线在建筑内的走向和它与谁连接的记录。但是，现实世界并不理想，这样的记录总不能妥善保留。况且，要经常在接线板上对线作标记而标记常丢失或由于缺乏更新而过期。因此，当技术人员接到业务订单增加、移动或改变连接时，技术员必须准确确定所涉及的物理连线。这已被证明是一件费时和劳动强度大的工作。建议提供一种具有自动保持记录能力的电缆管理系统。
所建议的电缆管理系统位于多条业务线路和多条用户线路之间，并包括多块线路终端单元电路卡以提供和用户线路的连接，还包括多块业务终端单元电路卡提供和业务线路的连接。可控制的交换装置被连接在用户线路和业务线路的终端之间，它有选择地提供所选的一条业务线路和所选的一条用户线路间的物理电连接。提供有一个控制器，它控制交换装置以便根据所接收的命令有选择地建立和断开业务线路和用户线路间的连接，该控制器具有存储器，它存贮了通过交换装置进行的连接的映象。提供有一个管理站给控制器发命令，命令包括通过交换装置在特定业务线路和特定用户线路之间建立物理电连接的连接命令，通过交换装置断开一条或多条特定业务线路和一条或多条特定用户线路之间连接的拆线命令。
在这个电缆管理系统中，有一块中线面板，它在第一侧以第一平行阵列排列着第一组卡边缘连接器并且在另一侧以与第一平行阵列相垂直的第二平行阵列排列着第二组卡边缘连接器。第一组和第二组卡边缘连接器通过中线面板互相电连接。交换装置被安装在业务终端单元电路卡上，这些卡被安装在中线面板第一侧上的卡边缘连接器上。线路终端单元电路卡被安装在中线面板另一侧的卡边缘连接器上。据此，多条业务线中的任一条或几条可通过交换装置和多条用户线中的任一条或几条连接。控制器被安装在电路卡上并装在中线面板第一侧的一个卡边缘连接器上。导电总线线束被安置在中线面板上并且它们与中线面板两侧的所有卡边缘连接器互相电连接。每块控制器电路卡、业务终端单元电路卡和线路终端单元电路卡上提供一个相应的收发信器，它与总线导线相连接，以便通过总线实现卡之间的通信。
在这样一个系统中，如果系统操作员被告知一条特定用户线出了问题，那么操作员不能确定是线路本身出了问题还是与线路相连的设备出了问题。其结果是请两个独立的业务技术人员——一个为了线路而一个为了设备。人们希望系统操作员能够分离开问题而只将合适的业务技术人员请来。因此本发明的目的是提供一种装置，通过该装置可以不用请求业务技术人员的干预而在用户线路上进行测试。
在商业建筑物中，系统操作员而非业务提供者负责维护业务提供者在建筑物中终止其导线的用户端的所有布线。(例如，在线路分界处)。人们希望系统操作员具有测试线路分界处和电缆管理系统之间的业务线路的能力。人们还希望这种测试能够在管理站的控制下远端实现。因此本发明的另一目的是提供一种装置，通过该装置，在管理站的控制下，可在与所述类型的电缆管理系统相连接的业务线路上完成测试。
上述电缆管理系统包括交叉点交换矩阵，如果交换矩阵被置于线路测试设备和被测线路之间，那么，它就会影响线路评估结果。因此，本发明还有一个目的，就是提供一种所述类型的用户和业务线路测试装置，在该装置中线路测试设备可以同选定的线路连接，而无需交换矩阵置于其间。
本发明的另一目的是提供一种所述类型的用户和业务线测试装置，在该装置中线路测试设备被安装为电缆管理系统的一部分，这样可以在管理站的控制下进行线路测试而无需请业务技术人员直接接触线路。
本发明还有一个目的是提供所述类型用户和业务线路测试装置，在该装置中，线路测试设备和电缆管理系统隔离开，但它可以和与将被测试的用户线路或业务线路相对应的终端单元电路卡相连接。
根据电缆管理系统中本发明的原理来实现上述及附加的本发明的所有目的，该电缆管理系统被安置在多条业务线路和多条用户线路之间，它包括多块业务终端单元电路卡，每块卡都可以和多条业务线路中的第一预定数目的相应线路连接，还包括多块线路终端单元电路卡，每块卡都可以和多条用户线路中的第二预定数目的相应线路连接，管理系统还包括连接装置用来将多块业务终端单元电路卡中的每一块和所有线路终端单元电路卡相连接。每块线路终端单元电路卡包括一个相应的端口连接器用于每条与该线路终端单元电路卡相连的用户线，还在每个端口连接器和连接装置之间包括一条相应的线路电路通道。每块业务终端单元电路卡包括一个相应的端口连接器用于每条与该卡相连接的业务线，还在每个业务线端口连接器和连接装置之间包括一条相应的业务线路电路通道，还包括交换装置，有选择地将与该业务终端单元电路卡相连的多条业务线路中的一条和多条用户线路中的一条连接。本发明提供一种装置用来测试多条用户和业务线路中的一条。该创造性的装置包括测试装置，该测试装置有输出端口用来评估与这个输出端口连接的线路的预定特性，在每块线路和业务终端单元电路卡上还有测试端口连接器用来接收一个和测试装置输出端口的连接。在每块线路和业务终端单元电路卡上，设有和相应测试端口连接器相连接的交换装置，还设有线路端口连接器和线路电路通道来有选择地将每个线路端口连接器和测试端口连接器或与其相应的线路电路通道相连接。还提供一种装置用来控制选定的一块线路和业务终端单元电路卡上的交换装置，以便在选定的一条线路和选定终端单元电路卡上的测试端口之间提供一条通道。
电缆管理系统的连接装置包括中线面板，以第一平行阵列安置在中线面板第一侧上的第一组卡边缘连接器，以与第一平行阵列相垂直的第二平行阵列安置在中线面板另外一侧上的第二组卡边缘连接器，用于通过中线面板将第一组卡边缘连接器和第二组卡边缘连接器电连接的装置。多块业务终端单元电路卡中的每一块分别安装在第一组卡边缘连接器中的相应一个上，多块线路终端单元电路卡中的每一块分别安装在第二组卡边缘连接器中相应的一个上。根据本发明的一方面，中线面板上安装的线路测试卡支持测试装置。线路测试卡包括多个连接端口，每个端口分别与线路和业务终端单元电路卡中的一块相对应，还包括交换装置用来有选择地将测试装置输出端口和一个选定的连接端口相连接。本创造性的装置还包括测试电缆装置，用来将每个线路测试卡连接端口和一个相应的线路和业务终端单元电路卡测试端口连接器相连接。
根据本发明的另一方面，每块终端单元电路卡上的交换装置包括多个独立的接线器，所有独立的接线器(switch)与那块终端单元电路卡上的测试端口连接器有一个公共的连接。每个独立的接线器还和一个相应的线路端口连接器以及一条相应的电路通道相连接，每个独立的接线器可以进行操作以将它的相应的线路端口连接器和它的相应的线路电路通道或者测试端口连接器相连接。
根据本发明的另一方面，测试装置包括一个手持单元。
电缆管理系统中的测试器包括，与多路通信用户线路互相连接的多路通信业务线路、多块STU(业务终端单元)卡、与相应的多路业务线路相连接的相应的STU卡上的业务线路端口连接器、多块LTU(线路终端单元)卡、将每块STU卡和每块LTU卡相连接的连接单元、通过连接单元和每块STU卡相连接的LTU卡上的用户线端口连接器、适于和相应的多路用户线路相连接的用户线路端口连接器、每块STU卡上的接线器-每个接线器有选择地将相应多路业务线路中的一条和许多用户线路端口连接器中的一个业务线测试器相连接、与业务线测试器相连接的相应的STU卡上的测试端口连接器以及有选择地将相应的测试端口连接器和相应STU卡上的一个业务线端口连接器相连接的在相应STU卡上被有选择地激活的接线器。
下面将参考附图描述本发明的实施例，不同的图中相同的元件以相同的参考号标示。
图1是表示上面讨论的建议电缆管理系统的概念图；图2是图1中电缆管理系统的方框图；图3A图示了电缆管理系统机箱内的后部，表示了业务终端单元电路卡、线路测试卡以及控制器电路卡；图3B图示了电缆管理系统机箱内部的前面，表示了线路终端单元电路卡；图3C表示中线面板的第一侧，在这一侧适于安装业务终端单元电路卡、线路测试卡和控制器电路卡；图3D表示了中线面板的另一侧，这一侧适于安装线路终端单元电路卡；图3E示意表示了业务终端单元电路卡以及用户终端单元电路卡和中线面板的正交边缘；
图4是图2中电缆管理系统的示意控制器的框图；图5是一个框图，表示根据本发明实施例图2中电缆管理系统的示意业务终端单元电路卡上的电路；图6是一个框图，表示根据本发明实施例图2中电缆管理系统的示意线路终端单元电路卡上的电路；图7是一个框图，表示根据本发明的一个实施例，图2中电缆管理系统的示意线路测试卡上的电路；图8表示图6的线路终端单元电路卡上的用户线路可选交换的电路；图9表示图5的业务终端单元电路卡上的业务线路可选交换的电路。
如图1所示，本发明所涉及的电缆管理系统被包括在机箱10内，机箱10如所示在它的前表面12和它的后表面(没示出)都有特殊介质连接器。机箱10内的电缆管理系统灵活地作为电子设备接线，或交叉连接、通信电路自动电缆管理的中枢。各种业务，例如，LAN′S(局域网)、电话、计算机I/O通道和外设，以及视频分配链路通过机箱10后表面上的特殊介质连接器和电缆管理系统相连接。典型地，这些将总计为多对电缆或宽带宽电缆，例如同轴电缆和光缆，具有相同的垂直和水平分配子系统。如图1所示，这些业务包括以太网、电话、电视和令牌环。
交换矩阵模块被安装在机箱10中。与为每个用户工作站子系统布线所选介质所对应的特殊介质连接器被安装在前表面12，并且有和用户处相连接且进入用户处的电缆。因此，如图1所示，在用户处可以有一部或多部电话、计算机工作站、传真机或者电视设备。一旦以这种方式布线，每个用户可以和所需的任意业务组合进行电连接。每个用户业务补充部件(complement)中的所有将进行的改变都可以实现。
机箱10中的电缆管理系统为每根电缆保留位置、源和目的的数据库。系统由管理站14(图2)进行配置。如图2所示，包含在机箱10中的电缆管理系统和业务线路16相连接，业务线路16可能是电话线、电视线等，它们从各种业务提供者处进入系统。电缆管理系统还和伸展到各个用户处的用户线路18相连接。每条用户线路18分别和多块线路终端单元电路卡20-1，…，20-n中一块上的一个相应端口相连接。同样，每条业务线路16分别和多块业务终端单元电路卡22-1，…，22-p中一块上的一个相应端口相连接。
用来将业务线路16和用户线路18相连接的交换矩阵设置在业务终端单元电路卡22-1，…，22-p之间，这样，每块业务终端单元电路卡22-1，…，22-p上包括多个业务终端单元，用来和一组业务线路16以及全部交换矩阵的一部分相连接。线路终端单元电路卡20-1，…，20-n和业务终端单元电路卡22-1，…，22-p安装在中线面板24的相对侧上，图2中以虚线表示，以这种方式安装，即每块线路终端单元电路卡20-1，…，20-n和每块业务终端单元电路卡22-1，…，22-p的交换矩阵部分连接，这将在后面作详细的描述。
在机箱10中，还提供一块控制器电路卡26，它和业务终端单元电路卡22-1，…，22-p一样被安装在中线面板24上的同一侧上。控制器电路卡26被以适当的方式和控制站14相连接，例如通过RS-232链路或调制解调器。为了实现控制器电路卡26、线路终端单元电路卡20-1，…，20-n以及业务终端单元电路卡22-1，…，22-p之间的通信，在中线面板24上提供多-线路通信总线38(图3C)。为每块控制器电路卡26，线路终端单元电路卡20-1，…，20-n和业务终端单元电路卡22-1，…，22-p设有一个相应的收发信器28、30、32，当相应的电路卡被安装在中线面板24上后，它们就和通信总线38相连接。
每块业务终端单元电路卡22-1，…，22-p上包括存储器，它存储了通过相应业务终端单元电路卡上的交换矩阵部分建立的所有连接的映象，控制器电路卡26包括存储器，它存储了机箱10内整个电缆管理系统中全部连接的映象。管理站14给控制器电路卡26上的电路发出命令。这些命令包括一条连接命令，用来在一条或多条特定业务线路16与一条或多条特定用户线路18之间建立连接，还包括拆线命令，用来拆除一条特定业务线16和一条特定用户线18之间的连接。控制器电路卡26上的电路将每条恰当的命令放到中线面板24上的通信总线38上，一块特定业务终端单元电路卡22-1，…，22-p上的收发信器32在总线上接收命令，然后它就根据接收到的命令，控制它相应的交换矩阵部分建立或断开特定的连接。
如图3A所示，示意了垂直安装在机箱10内后面的16块业务终端单元电路卡22-1，…，22-16。而且，由两块半-卡26-1和26-2组成的控制器电路卡26也被垂直安装，还有线路测试卡34也同样地被垂直安装，随后将根据本发明的实施例描述它们的功能。如图3B所示，示意了平行地安装在机箱10内前面的16块线路终端单元电路卡20-1，…，20-16。每块线路终端单元电路卡20-1，…，20-16和业务终端单元电路卡22-1，…，22-16有八个端口，它们由电路卡上远离中线面板24的可见边缘上的相应特殊介质连接器端接，用来连接相应的用户或业务线路。况且，每块线路终端单元电路卡20-1，…，20-16和业务终端单元电路卡22-1，…，22-16有一个第九端口连接器用于测试功能，这将在后面描述。
图3C和3D示意了中线面板24的相对一侧。具体地，图3C表示了中线面板24上安装了业务终端单元电路卡、控制器电路卡和线路测试卡的一侧而图3D表示中线面板24上安装了线路终端单元电路卡的一侧。因此，如图3C所示，为每块业务终端单元电路卡、控制器电路卡和线路测试卡提供一对垂直走向的卡边缘连接器36。同样，如图3D所示，在中线面板24的另外一侧为每块线路终端单元电路卡提供一对平行走向的卡边缘连接器36。(没有使用顶行和底行的连接器)每个卡边缘连接器36内有九个区域，每区域包括36个引脚37(图3E)排列成6×6方阵。引脚通过中线面板24伸展到面板24另一侧上卡边缘连接器36中的相应区域，由此相互连接板24两侧的连接器36。
示意地，每块业务终端单元电路卡22-1，…，22-16和线路终端单元电路卡20-1，…，20-16有8个输入/输出端口。每个端口都是四线端口，并且线路终端单元电路卡的每个端口的四条线中的每一条都和该卡所连接的一对连接器36的16个引脚区域的每一个相连接。这总计在每个区域的36个引脚中占8×4＝32个引脚。16个引脚区中每一个所剩四个引脚为电源、地和控制信号保留。同样，业务终端单元电路卡端口的四条线中每一条都和那块业务终端单元电路卡上的交换矩阵部分连接。每块业务终端单元电路卡的交换矩阵部的输出是8个4-线线束，每个线束都与和该业务终端单元电路卡相连的连接器36的16个引脚区域中每个区域中的4个引脚连接。同样，这又占去16个引脚区域中每个引脚区域的36个引脚中的32个引脚，剩余4个引脚同样为电源、地和控制信号保留。
由于中线面板24两侧的连接器36的正交的关系，线路终端单元电路卡的每个端口都和与中线面板24另一侧上每个业务终端单元电路卡相连接的一个引脚区域相连接。因此，图3E表示线路终端单元电路卡20-1怎样和业务终端单元电路卡22-16的引脚区域相连接，同时也表示怎样和其余所有15块业务终端单元电路卡的所有相应引脚区相连接。如图3E所示，引脚37(一个6×6方阵)在它们的重叠处连接中线面板24两侧上的卡边缘连接器36(亦即，在它们公共引脚区域)。示意地，线路终端单元电路卡20-1，…，20-16在中线面板24上它们所在的一侧占第二到第十七行的平行的连接器36。顶行和底行空着。同样，业务终端单元电路卡22-1，…，22-16在面板24上它们所在一侧占第三到第十八列的垂直连接器36。因此，通过业务终端单元电路卡上的交换矩阵，任何一条业务线16可以和任何一条用户线18相连接。在示意实施例中，有十六块业务终端单元电路卡，每块卡有八个端口，共有128个业务端口；还有十六块线路终端单元电路卡，每块卡有八个端口，共有128个用户端口。业务终端单元电路卡上的交换矩阵均是8端口×128端口的交叉点矩阵(32×512线)。因此，如所公开的，128条业务线中每一条可以和128个用户端口的每一个连接。
如图3C草示，中线面板24上有多-线通信总线38。总线38平行伸展到最左列的垂直连接器36并且平行伸展到面板24另一侧上面行的平行连接器36(图3C中没有示出)。为了使收发信器28、30和32以及线路测试卡34上的收发信器能够相互连接，总线38被终止在最左列的第二到第十七行的引脚区域用来和所有线路终端单元电路卡20-1，…，20-16上的收发信器30连接；终止在第二到第十八列上部的引脚区域用来和线路测试卡34上的收发信器连接，以及和所有业务终端单元电路卡22-1，…，22-16上的收发信器32连接；终止在第一列上部的引脚区域，用来和控制器电路卡26上的收发信器28相连接。
图4示意了控制器电路卡26上的电路，它可以用于本发明所涉及的电缆管理系统。控制器26包括一个微处理器102，它和三种不同类型的存储器连接。第一种类型的存储器是程序只读存储器(ROM)104，里面存贮了用来操作微处理器102的程序指令。微处理器102还和一个随机存取存储器(RAM)106相连接，它被微处理器102用作临时存贮存储器。最后，有一种非易失随机存取存储器RAM108，它被用来存贮表示通过业务终端单元电路卡22-1，…，22-16上的交换矩阵建立的所有连接的映象，还存贮每个连接器36上安装了什么类型的卡的信息。非易失RAM108可以是电可擦PROM或“快速(flash)”PROM，在掉电时它的内容仍被保存。由于向非易失RAM108中写信息需要相当长的时间，所以RAM106用来临时存贮映象，直到它被写入非易失RAM108中。
微处理器102以适当的方式和管理站14相连接，例如通过RS-232线路或调制解调器，或通过本地局域网。微处理器从管理站14接收命令，例如如上所述的连接命令或拆线命令，并且根据存贮在ROM104中的程序通过收发信器28在中线面板24上的总线38上发送指令。示意地，收发信器28是由Echelon公司生产的Neuron(“神经元”)芯片。微处理器102通过收发信器28在总线38上寻址一块特定的业务终端单元电路卡22-1，…，22-16，并且提供一条适当的指令来控制该业务终端单元电路卡上的交换矩阵部分。微处理器102接收它所发指令的确认，该确认自特定的业务终端单元电路卡通过收发信器28在总线38上返回，并且更新存贮在非易失RAM108中的映象。
图5示意了一块业务终端单元电路卡22-1，…，22-16上的电路。该电路包括一个和三种类型存储器相连接的微处理器116。有一个程序ROM118、一个非易失RAM120和一个RAM122。这些存储器的功能分别和与控制器26的微处理器102相连接的存储器104、108、106相同，但是只用于业务终端单元电路卡22-1，…，22-16中特定的与它们相连接的一块。微处理器116和收发信器32连接，它示意地为一块由Echelon公司生产的Neuron芯片。收发信器32和中线面板24上的总线38相连接并且被用于微处理器116和控制器电路卡26上的微处理器102间的通信。微处理器116通过收发信器32在总线38上接收到的来自微处理器102的指令被用来控制继电器驱动器124和交换矩阵126。业务线16和交换矩阵126间的接口通过包括电缆驱动器(放大器)130的业务线电路通道来实现。继电器驱动器124设置控制继电器128，这样位于业务线16和交换矩阵126间的电缆驱动器130就“指向”正确的方向。在系统启动时，为了安全的原因，电缆驱动器130最初被旁路掉。交换矩阵126和安装在中线面板24另一侧上的所有线路终端单元电路卡20-1，…，20-16相连接，如上所述，这样进入那块特定业务终端单元电路卡的任意一条业务线16可以和任意一条用户线18连接。根据从控制器电路卡26上的微处理器102接收到的指令，微处理器116控制交换矩阵126完成进入该卡的一条特定业务线16和进入中线面板24另一侧上任意一块线路终端单元电路卡20-1，…，20-16的一条特定用户线18之间的连接。
图6所示的线路终端单元电路卡20包括与中线面板24上的总线38相连接的收发信器30。示意地，收发信器30是一块由Echelon公司生产的Neuron芯片。线路终端单元电路卡20的功能是提供用户线18和安装在中线面板24另一侧上业务终端单元电路卡22-1，…，22-16上的交换矩阵间的接口。该接口是通过包括电缆驱动器(放大器)110的用户线电路通道实现的。通过设置一个相应的控制继电器112，可以有选择地控制电缆驱动器110将信号从单独的业务线16传送给单独的用户线18或者以相反的方向从单独的用户线18传送给单独的业务线16。控制继电器112由继电器驱动器114进行控制，后者根据通过收发信器30从中线面板24上的总线38上接收到的来自控制器26的微处理器102的指令而被操作。最初，所有电缆驱动器110被设置成将信号按从用户线18到业务线16的方向传送，而将电缆驱动器旁路掉。这是为了安全的原因，这样当系统启动时，危险的被放大了的高电平信号就不会被无意地传送到用户线18，它们在那儿会损坏灵敏设备。
根据本发明，用来测试用户线18和业务线16的设备既可以在一个与机箱10分开的机箱内(例如，手持单元)，也可以永久地安装在机箱10内。无论哪种情况，线路测试设备被表示为和由亚利桑那州菲尼克斯的MicroTest生产的MT350扫描器(Scanner)相同。在美国专利号No.4，970，466中对该设备有所描述，其内容作为参考引用在这里。该专利公开了一个手持单元，当永久安装在机箱10内时，可以对其进行调整来安装电路卡。参考专利中公开的测试器能够有选择地评估与其输出端口相连的线路的各种特性。例如，测试器能确定线的长度、它的电容和阻抗。它还能评估线路的近端串音，它在各种频率下的衰减特性，以及在各种频带内的线路噪音。而且，测试器还能被控制来自动完成这些测试的组合。
为了适应线路测试功能，每块线路终端单元电路卡20除了有八个用户线端口连接器202-1，…，202-8外，还有一个测试端口连接器204用于接收与测试器的连接。为了能将一条选定的用户线18和线路测试器相连接，还提供了一排接线器206。接线器206和用户线端口连接器201-1，…，202-8、测试端口连接器204以及电缆驱动器110相连接。尽管只表示了一根线，但应该理解每条“线路”包括一定数目的导线，图示为4条。图8表示得更为清楚，接线器排206包括许多单个的接线器208，它们每个都有一块衔铁210。尽管示意了单个的单孔接线器，但应当理解，它们实际是多孔接线器以适用于多-导线线路。每块衔铁210由继电器线圈来控制(没示出)，它被继电器驱动器114(图6)有选择地激励，而继电器驱动器114的操作又是根据从收发信器30接收到的指令进行的，这将在后面进行描述。如图8所示，衔铁210位于实线所示位置，每个用户线端口连接器202-1，…，202-8和一个相应的电缆驱动器110相连接。当衔铁210位于虚线所示位置时，和那个特定接线器208相连接的用户线端口连接器和测试端口连接器204相连接，这样就可以对特定的用户线进行评估。
为了适应业务线测试功能，每块业务终端单元电路卡22除了有八个业务线端口连接器250-1，…，250-8外还有一个测试端口连接器252用来接收和测试器的连接。为了能将一条选定的业务线16和线路测试器连接，设有一排接线器254。接线器254和业务线端口连接器250-1，…，250-8、测试端口连接器252以及电缆驱动器130相连接。尽管只示出单根的线，但应当理解每条“线路”包括一些数量的导线，图示为4条。如图9更清楚地表示的，接线器排254包括多个单独的接线器256，每个有一块衔铁258。尽管只示出了单个的单孔接线器，但应当理解，为了适应多导线线路，这实际上是多孔接线器。每块衔铁由一个继电器线圈(没示出)进行控制，它由继电器驱动器124(图5)有选择地激励，而继电器驱动器又根据从收发信器32接收到的指令进行操作，这将在后面有所描述。如图9所示，当衔铁258位于实线所示位置时，每个业务线端口连接器250-1，…，250-8和一个相应的电缆驱动器130相连接。当衔铁258位于虚线所示位置时，与那个特定接线器256相连接的业务线端口连接器与测试端口连接器252相连接，这样就可对特定业务线进行评估。
如果线路测试器如参考专利所公开的，是一个手持单元，技术人员要评估一条特定用户线18或业务线16时，他通过电缆将线路测试器和那块与被评估的线路相连接的线路终端单元电路卡20或业务终端单元电路卡22上的测试端口连接器204或252相连接。技术人员用手持线路测试器上的键盘通过收发信器30或32以及总线38和控制器26进行通信，使控制器26发送一条指令，断开通过交换矩阵126建立的和被评估的一条特定线路18或16的所有连接。如果要测试业务线，那么业务提供者将被告知(例如通过电话呼叫)，这样将要干扰测试的信号就不会被加在业务线上。然后，技术人员通过收发信器30或32给继电器驱动器114或124发送一个命令，使与特定线路相连接的线路端口连接器相连接的一个特定接线器208或256移动它的衔铁210或258，这样那个线路端口连接器就和测试端口连接器204或252相连接了。当对特定线路完成评估之后，评估结果通过收发信器30或32以及总线38传送给控制器26。与那条线路相连接的特定的接线器208或256被起动以移动它的衔铁210或258，这样，线路端口连接器202或250就和一个电缆驱动器110或130相连接了，然后就可以通过交换矩阵126实现任何所需连接。
根据本发明，线路测试器可以被永久地安装在机箱10内。在这种情况下，示意地，线路测试器被按图7安装在线路测试卡34上。因此，线路测试卡34包括一个和程序ROM222以及RAM224相连接的微处理器220。存储器222和224分别与和控制器26相连的微处理器102的存储器104、106功能一样，但是专用于线路测试卡34。微处理器220和收发信器226相连接，它示意地为一片由Echelon公司生产的Neuron芯片。收发信器226和中线面板24上的总线38相连接，并且用于微处理器220和机箱10内其它电路卡间的通信。还有一个线路测试器228被安装在线路测试卡34上，它与参考专利中公开的测试器至少在电路上非常相似，但是它被调节以安装在测试卡34上而不在一个手持机箱内。线路测试器228由微处理器220根据从管理站14接收到的指令进行控制，它与管理站以任何适当方式连接，例如通过RS-232线路或调制解调器，或者通过本地局域网。线路测试器228的输出端口被与继电器接线器排232连接，它通过继电器驱动器234由微处理器220进行控制。继电器接线器232的排列与图8所示接线器206以及图9所示接线器254一样。但是，示意地，接线器排232中有三十二个单独的接线器，它们每一个都和一块相应的线路终端单元电路卡20-1，…，20-16以及业务终端单元电路卡相对应。接线器排232中的每个接线器都通过测试电缆236-1，…，236-32中的一条和相应线路或终端单元电路卡上的相应的测试端口连接器相连接，每条测试电缆都和线路测试卡34上的一个相应连接器端口238相连接。这样在测试用户线时就不会有不等度，因为所有电缆236至少在长度和规格上都非常一致。
当通过线路测试卡34对特定线路进行评估时，在管理站14的系统操作员给控制器26发送一个命令，断开所选定的线路和其它任何线的连接。如果要对业务线进行测试，如上所述，告知业务提供者。然后，管理站14就使线路测试卡34上的微处理器220控制适当的继电器驱动器234激活适当的接线器232，这样线路测试器228就和一块适当的终端单元电路卡20、22相连接。微处理器220也通过收发信器226和总线38给那块业务终端单元电路卡上的收发信器30或32发送命令以激活适当的接线器206或254，使测试端口连接器204或252与和选定用户或业务线路相连的一个适当的线路端口连接器202或250相连接。当那条线路被评估完之后，线路测试器228将评估结果发送给微处理器220，以便让它再发送给管理站14。
除了在遇到问题或为了日常维护的目的而进行用户线18和业务线16的测试之外，在初始系统安装时，也进行线路测试，以建立一个用户线路特性的“固有”(as-built)数据库。
只示意了每块终端单元电路卡20和22的单一实施例(图5和6)。这些实施例专门适用于线路测试器和电缆管理系统分开和必须直接与控制器26进行通信的情况。对于线路测试器安装在线路测试卡34上的情况，可以省去测试端口连接器204或252与终端单元电路卡20或22上的收发信器30或32间的导线，或为了生产电路卡的统一性可以保留但不加使用。
据此，已经公开了一种改进型的电缆管理系统用来提供业务线路和用户线路之间的连接，该系统具有在电缆管理系统采用单端方式测试用户线路和业务线路的能力，而无需从电缆管理系统断开任何用户线或业务线。既然这里已经公开了本发明的示意性实施例，那么具有本领域一般技术的人就能够理解所公开的实施例的各种修正和改进，本发明仅限于所附权利要求。
权利要求
1.电缆管理系统中的测试器包括与多路通信用户线路互相连接的多路通信业务线路，其特征在于多块STU(业务终端单元)卡(22)，和相应多条业务线(16)相连接的相应STU卡(22)上的业务线端口连接器(250-1，…，250-8)，多块LTU(线路终端单元)卡(20)，一个连接单元(24、36、37)来将每块STU卡(22)和每块LTU卡相连接，LTU卡(20)上的用户线端口连接器(202)通过连接单元(24、36、37)和每块STU卡(22)连接，用户线端口连接器(202)适于和相应多条用户线(18)连接，每块STU卡(22)上有接线器(126)，每个接线器(126)将多条业务线中一条有选择地和许多用户线端口连接器(202)中的一个相连接，业务线测试器(228)，与业务线测试器(228)相连接的相应STU卡(22)上的测试端口连接器(252)，相应STU卡(22)上有选择地被激活的接线器(256)将相应测试端口连接器(252)有选择地和相应STU卡(22)上的业务线端口连接器(250-1，…，250-8)相连接。
2.如权利要求1所述的测试器，其特征在于，测试器(228)是测试端口连接器(252)里的手持单元，它激活相应的接线器(256)，将一个所述测试端口连接器(252)有选择地和一个业务线端口连接器(250-1，…，250-8)相连接，用来测试一条业务线。
3.如权利要求1中所述的测试器，其特征在于线路测试卡(34)包括测试器(228)、和测试器(228)的输出端口(230)相连接的接线器(232)-每个接线器又和一块STU卡(20)上的一个测试端口连接器相连接(204)、一个用以激活一个接线器(232)的微处理器(220)，以便将一个测试端口连接器(204)和测试器(228)的输出端口(230)相连接，以及用于激活一个接线器(254)的微处理器，用来将测试端口连接器(252)和一条业务线(16)相连接。
4.电缆管理系统中的测试器包括，与多路通信用户线互相连接的多路通信业务线，其特征在于与相应多条业务线(16)相连接的多块STU(业务终端单元)卡(22)；多块LTU(线路终端单元)卡(20)，将每块STU卡(22)和每块LTU卡相连接的连接单元(24、36、37)，通过连接单元(24、36、37)和每块STU卡(22)相连接的每块LTU卡(20)上的用户线端口连接器(202)，适于被连接至相应的多条用户线(18)的用户线端口连接器(202)，每块STU卡(22)上的接线器(126)，每个接线器(126)将多条业务线(16)中相应的一条有选择地和多个用户线端口连接器(202)中的一个相连接，一个线路测试器(228)，与用户线测试器(228)相连接的相应LTU卡(20)上的测试端口连接器(204)，有选择地被激活的相应LTU卡(20)上的接线器(206)，将相应测试端口连接器(204)有选择地和相应的LTU卡(20)上的用户线端口连接器(202)相连接。
5.权利要求4中所述的测试器，其特征在于，相应的LTU卡(20)上的用户线电路通道(110)，将相应的用户线端口连接器(202)和连接器单元(24、36、37)以及相应LTU卡(20)上的接线器(206)互相连接，通过一条用户线电路通道(110)将相应的测试端口连接线(204)和一个用户线端口连接器(202)相连接。
6.权利要求4中所述的测试器，其特征在于测试器(228)是一个测试端口连接器(204)中的手持单元，激活一个相应的接线器，以便将一个所述测试端口连接器(204)有选择地和一个用户线端口连接器(202)相连接，用来测试一条用户线(18)。
7.权利要求4中所述的测试器，其特征在于线路测试卡(34)包括测试器(228)、与测试器(228)的一个输出端口(230)相连接的接线器(232)、和一块STU卡(20)上的一个测试端口连接器(204)相连接的各接线器、激活一个接线器(232)的一个微处理器(220)-用来将一个测试端口连接器(204)和测试器(228)的输出端口连接、以及激活一个接线器(206)的微处理器(220)，以便将测试端口连接器(252)和一条用户线(18)相连接。
全文摘要
电缆管理系统在业务线和用户线间提供服务；各业务线在STU电路卡进入该系统，各用户线在LTU电路卡进入系统。STU电路卡都装在中线面板第一侧的连接器上，LTU电路卡装在中线面板另一侧的连接器上。引脚穿过中线面板将其对侧的连接器互连。中线面板上装系统控制卡，通过总线和电路卡通信。各终端单元电路卡有测试端口连接器用来和线路测试器通信，还有接线器排用来有选择地将每条线和测试端口连接器连接。
文档编号H04Q1/14GK1115926SQ9411890
公开日1996年1月31日 申请日期1994年11月21日 优先权日1993年11月22日
发明者J·H·怀斯 申请人:惠特克公司