DE1290570C2 - Datenuebertragungssystem fuer telefonleitungen - Google Patents
Datenuebertragungssystem fuer telefonleitungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Datenübertragungssystem für Telefonleitungen, das aus einem Fernsprechnetz
mit durch Leitungen miteinander verbundenen Wähl-Läut-Fernsprechern, einem mit gespeicherten
Informationen und einem vorgegebenen Programm ausgerüsteten, auf verschiedene Eingangsimpulsfolgen
ansprechenden Elektronenrechner und einem Datenverarbeitungsgerät besteht, das zwischen
das Fernsprechnetz und den Elektronenrechner zwischengeschaltet ist und mit Hilfe des Anrufsignals
den Elektronenrechner mit dem Fernsprechnetz verbindet sowie die Abfrage-Informationsimpulse dem
Elektronenrechner zuleitet.
Bei einer bekannten Schaltungsanordnung für Fernsprechanlagen, in denen die Verbindungswege
für die Übermittlung von Daten mitbenutzt werden, wird beim Vf "-liegen von Wählscheiben-Rufzeichen
je nach dem Zustand eines Steuerzeichenempfängers entweder der Rufstromkreis zum Fernsprecher
durchgeschaltet, oder es ist die Schleife über den ao Datenempfänger der Teilnehmerstelle geschlossen.
Hier fehlt jedoch die Möglichkeit, normale Wählscheibensignale des abfragenden Teilnehmers so zu
verarbeiten, daß darauf die gewünschte Information emittiert wird.
Ähnliche bekannte Schaltungsanordnungen bedienen sich zusätzlicher, besonderer Informationskennzeichen, di>- mit Hilfe einer beim abfragenden
Teilnehmer vorzusehenden Tastatur neben den von der Wählscheibe des Fernsprechers ausgesandten
Wahlkennzeichen gesandt werdn müssen, um die jeweils gewünschte Information abzufragen.
Bei einer anderen bekannten Schaltungsanordnung ähnlicher Art benutzt man zusätzliche codierte Fernschreiboder
ähnliche besondere Informationskennzeichen, die ebenfalls auf Grund der Betätigung von
Tasten zustande kommen, um den Abfragevorgang durchzuführen.
Man hat auch schon eine besondere Wählscheioe bei dem abfragenden Teilnehmer vorgesehen, die
dazu dient, Pfeifsignale in das Telefonhörermikrophon des Teilnehmers zu schicken, die zur Durchführung
des Abfragevorganges benutzt werden.
Schließlich ist es auch bekannt, bestimmte Nachrichten-Informationen
durch Anwählen von diesen zugeordneten Rufnummern mittels der Wählscheibe von Fernsprechnetzgeräten abzufragen, wobei die
abzufragenden Informationen in Form von meist auf Band gespeicherten, gesprochenen Ansagen unmittelbar
auf den anwählenden Teilnehmer geschaltet wer- 5» den. Diese bekannten Nachrichtengeber eignen sich
jedoch nicht für das Abfragen eines Elektronenrechners.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Datenübertragungssystem der eingangs angegebenen
Art mit einfachen baulichen Mitteln unter Vermeidung zusätzlicher Tastaturen oder sonstiger
Apparaturen bei dem abfragenden Teilnehmer den Abfragevorgang ausschließlich unter Benutzung des
Fernsprechgeräts durchzuführen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Datenübertragungssystem der eingangs angegebenen Art
erfindungsgemäß dadurch ermöglicht, daß die Abfrageinformationen vom Teilnehmer mittels der üblichen
Wählscheibenimpulse seines Fernsprechers gegeben werden und das Datenverarbeitungsgerät
aus einem Impulsgenerator sowie einer Datensteuer-OUirichtung
besteht, die die Umsetzung der ankommenden Wählscheibenimpulse in vom Elektronenrechner
verarbeitbare, von dem Impulsgenerator gelieferte Abfrageprogrammimpulse sowie das Anschalten
der vom Elektronenrechner daraufhin gelieferten Information an das Fernsprechnetz steuert
Im einzelnen ist es zweckmäßig, das Datenübertragungssystem so auszubilden, da** die Einrichtung
zur Verbindung des Elektronenrechners über das Fernsprechnetz mit dem anrufenden Teilnehmer
eine Relaiseinrichtung enthält, die die Verbindung zu dem Fernsprechnetz über die Datensteuereinrichtung
herstellt
Zur Erleichterung der Benutzung des Datenübertragungssystems kann eine von der Datensteuereinrichtung
gesteuerte Einrichtung vorgesehen sein, die nach Eingang von WählscheibenimpuLäen eine einleitende
Nachricht auf das Fernsprechnetz überträgt.
Ein einfacher Aufbau insbesondere der Daten steuereinrichtung der anwählbaren Datenverarbei
tungsanlage ergibt sich, wenn die Datensteuereinrichtung einen Transformator mit zwei gekoppelten
Wicklungspaaren enthält und die Relaiseinrichtung so geschaltet ist, daß sie die Verbindung des Fernsprechnetzes
dur.h eines der Wicklungspaare steuert, wobei eine Wicklung des Wicklungspaares mit dem
Eingang des Impulsgenerators und die Wicklung des anderen Wicklungspaares mit dem Ausgang des
Elektronenrechners verbunden ist.
Im einzelnen ist es zweckmäßig, wenn die auf die von dem Impulsgenerator ausgehenden Impulse ansprechende
Einrichtung eine am Eingang des Elektronenrechners liegende Flip-Flop-Einheit enthält.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, deren einzige
Figur ein kombiniertes Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung darstellt.
Mit dem Bezugszeichen 1 wird ein herkömmliches Fernsprechnetz bezeichnet, das in bekannter Weise
das Anwählen des Gerufenen mit der Wählscheibe gestattet, um eine Sprechverbindung zwischen den
Teilnehmern A, B, C aufzubauen. Zur Erläuterung wird die Erfindung im folgenden in Verbindung mit
einer Vielzahl von an entfernten Stellen befindlichen Teilnehmern A, B eines Fernsprechnetzes zur Verbindungsherstellung
mit einer Leitung 3, 3' beschrieben, die an einen Elektronenrechner, beispielsweise einen
allgemein verwendbaren binären Digital-Computei, angeschlossen ist. Eine derartige Verbindung ermöglicht
die Eingabe einer verwertbaren Eingangsinformation in den Elektronenrechner und die Ausgabe
von Nachrichten oder anderen Informationen, die das Ergebnis der Verarbeitung der Eingangsinformation
durch den Elektronenrechner darstellen, an den entfernten Teilnehmer A,B. Der Elektronenrechner 2
kann beispielsweise von dem Typ PDP-I der Digital Equipment Corporation in Maynard, Massachusetts,
sein, wie er in der Zeitschrift »Digital Modules«, 1962, und in dem »Programmed Data Processor-1
Manual«, 1962, sowie in dem von der gleichen Firma herausgegebenen »PDP-1 Technical Bulletin
F-17« und »PDP-1 Maintenance Manual«, 1962, der gleichen Firma beschrieben worden ist. Es kann jedoch
auch irgendein anderer, allgemein bekannter Elektronenrechner Verwendung finden.
Gemäß der Erfindung wird, wie bereits festgestellt, von den spezifischen Schalteigenschaften eines Wählscheibentelefons
während des Wählens Gebrauch gemacht. Ist erst einmal ein entfernt aufgestelltes TeIe-
fön A, B an die Telefonleitong 3, 3' des Elektronenrechners
angeschlossen, so kann der Teilnehmer A, B eine Folge von Ziffern oder Buchstaben mittels der
Wählscheibe aussenden, um so Wählscheibenimpulse zu erzeugen, die zu geeigneten Elektronenrechner-Eingangsimpulsen
umgewandelt werden können, um so den Programmierungsmechanismus des Elektronenrechnern
zu betätigen und Antworten, mathematische oder andere Rechnerergebnisse oder eine für den
Teilnehmer an dem entfernt aufgestellten Gerät bestimmte Information zu erhalten, wie beispielsweise
gesprochene Nachrichten, die aus einer in dem Elektronenrechner 2 gespeicherten Sprachinformation
stammen.
Um die Wirkungsweise der Erfindung besonders anschaulich zu schildern, wird vorausgesetzt, daß der
T'ilnehmerC beispielsweise durch den entfernten
ι ilnehmer A in üblicher Weise angeläutet wird. '·. -.L'ses Anläuten ergibt ein periodisches Signal
■L-r Ton höherer Impulsfrequenz als die der ver-Mnismäßig
langsamen Impulse, c'ie während der V ihKcheibenbetätigung erzeugt werden, so daß
1 r Elektronenrechner 2, wenn er angerufen wor- ■: η ist, diese Impulse ohne weiteres von den dar-
ΰ ^folgenden Eingangsdaten unterscheiden kann,
i lektronenrechnern des obenerwähnten Typs sind 7ih!reiche Eingangs-Flip-Flop-Stromkreise 2' zugeordnet,
die unter der Bezeichnung Programm »Flaggen« bekannt sind und die in ihren Einzelheiten
beispielsweise in dem erwähnten Handbuch, beginnend mit Seite 13, und in dem ebenfalls erwähnten
»Maintenance Manual« beschrieben worden sind. Es genügt für die vorliegenden Zwecke, festzustellen,
daß eine derartige Eingangs-Flip-Flop-
»Flaggen«-Einheit ihren Zustand offensichtlich schnell und ausgeprägt während eines Läutesignals
ändeu, dessen elektrische Schwingungen oder Signalimpulse gemäß der Zeichnung über die elektrische
Anschlußstelle C auf der Computer-Telefonlekung über die Zuleitungen 3 und 3' zu einer später noch
zu beschreibenden Datensteuereinrichtung S geführt werden, deren Ausgang an den Leitungen 7, T liegt,
und diese Impulse gelangen von dort aus zu dem Impulsgenerator 9, der wiederum bei 11 an die Elektronenrechner-
»Flaggen« -Flip-Flop-Eingangsstromkreise 2' angeschossen ist. Der programmierte Teil 2"
des Elektronenrechners betätigt daraufhii. ein Relais 2'" eines herkömmlichen Relais-Puffer-Registers
und, wie dies ebenfalls in den erwähnten Handbüchern und dem Bulletin beschrieben worden ist, in
allgemein bekannter Weise über die koaxialen Lei ter4 einen der Einganges' der Datensteuereinrichtung
5 und die Leiter 3, 3', um dadurch die Leitung mit dem aus der Ferne anrufenden Gerät des Teilnehmers
A durch das Fernsprechnetz 1 zu verbinden, was einem Abheben des Gerätes des Teilnehmers C
gleichwertig ist, wie später noch erläutert wird.
In diesem Zeitpunkt kann eine einleitende Nachricht, vielleicht eine Bestätigung des Anrufes und
ein Angebot einer Dienstleistungsnachricht oder von Belehrungen, die beispielsweise in einer digitalen
Magnetbandeinhdt 6 (wie dem Typ 50, der auf Seite 333 des erwähnten Textes beschrieben ist) gespeichert
sind, die bei 6' mit dem programmierten Elektronenrechn „i-gerät 2" verbunden ist, durch den
koaxialen Leiter zu einem weiteren Eingang 5" der Datensteuereinrichtung 5 übertragen werden, um
durch diese Einrichtung, wie später noch erläutert wird, zu den Leitungen 3 urd 3' und von dort aus
über den Anschluß C und über das Fernsprechnetz 1 zu dem anrufenden, entfernten Teilnehmer Λ übertragen
zu werden.
In Beantwortung dieser Information oder Nachrieht
kann der Teilnehmer A das von ihm abzufragende
codierte Material durch eine vorgegebene Aufeinanderfolge von Zahlen- oder BuchstabenWählschritten
auf seinem Gerät an der Wählscheibe ίο einstellen. Ein derartiges Anwählen erzeugt zwei
elektrische Impulse entsprechend dem Ein- und Ausschalten einer jeden Wähleinheit. Diese Impulse werden
durch die Datensteuereinrichtung 5 überwacht, nachdem sie ihr über die Leitungen 3, 3' zugeleitet
»5 wurden, innerhalb welcher Datensteuereinrichtung 5
sie in deutlichere Impulse umgewandelt werden, wie
später \\<tc\\ erörtert wird. Der Ausgang der Datensteuereinrichtung
5 wird :;ber die Leitungen 7, T tu
einem Impulsgenerator *> geleitet, der scharf be-
*> grenzte Impulse erzeugt, und zwar für jede Wähleinheit
zwei. Hin für diesen Anwendungsfall geeignetcr Impulsgenerator könnte beispielsweise der
ΤνΡ 3410 sein, der auf Seite 161 des erwähnten
Textes beschrieben ist. Man kann jedoch auch »5 irgendeinen anderen, allgemein bekannten und geeigneten
Impulserzeuger verwenden.
Während diese Wählimpulse, die in der Datensteuereinrichtung
5 und dem Impulsgenerator 9 erzeuSl
wurden, in den Elektronenrechner 2 eingegeben werden, wird eine Hochgeschwindigkeits-Magnettrommel
10, die über die Leitung 10' an den Elektronenrechner angeschlossen ist und die gespeicherte
Wörter eines Vokabular; 10", entsprechend den Einheiten oder Buchstaben, die an
der Wählscheibe eingestellt wurden, und anderen
Wörtern, die in der von dem Elektronenrechner abzugebenden Nachricht verwendet werden, enthält,
durch die Programmierung veranlaßt, über das
Speichersystem 2" und die koaxiale Leitung 8 Worter 4<
> zu senden, die den resultierenden Ausgang des programmierten Elektronenrechners in Abhängigkeit
von den Eingangsimpulsen darstellen. Es kann beispielsweise
eine Aufeinanderfolge von acht Eingangsimpulsen bei 2', die beispielsweise dem Wählen der
« Nummer 4 an der Station des Teilnehmers A entspricht, das programmierte Hochgeschwindigkeits-Speicher-Kern-System
2" veranlassen, die Trommel 10 so anzusteuern, daß das Wort »vic.-« daraufhin
längs der Leitung 8 durch die Datensteuereinrichtung5,
die Leiter 3 und 3' zu dem entfernt aufgestellten Tele'ongerät des Teilnehmers A übertragen wird.
Eine für diese Betriebsweise geeignete Trommel 10 ist beirpielsweise in dem »Memorandum M-1102 A«,
vom 14. Juli 1961, das die bereits erwähnte »Digital Equipment Corporation« herausgegeben hat, beschrieben.
Es können jedoch auch andere aligemein bekannte Speichertrommeln, -scheiben oder -kerne
verwendet werden. Der Charakter des die genaue Zeit progammierenden Arbeitsablaufes bei T ist dem
Fachmann auf diesem Gebiet geläufig, er ist beispiclsweise ausführlich in der Druckschrift »Programming
for Digital Computers« von J. Jeenel, beginnend
auf Seite 243, und in der Druckschrift »Programming and Coding for Automatic Digital Computers« von
Evans und Perry, McGraw Hill, beginnend auf Seite 167, und auch an anderer Stelle beschrieben.
Mit der erwähnten PDP-I-Ausrüstung wurde bcispielsweisc
ein System, wie es in der Zeichnung dar-
gestellt ist, erfolgreich in dem Telefoinnetz von Boston,
Massachusetts mit zwei anschaulichen Arten einer vom Elektronenrechner zurückgegebenen Veröffentlichung,
die dem Telefonbenutzer zugänglich war, betrieben Nach dem Anwählen des Buchstabens P s
wurde ein Primfaktorendienst angebcün, im Rahmen dessen das Wählen einer beliebigen Zahl bis hinauf
zu fünf Stellen, deren Primfaktoren durch den Elektronenrechner errechnet werden sollten, zu einer
Wortnachricht von der Trommel 10 führte, die die « gewählte Zahl enthielt, und der dann, ebenfalls von
der Trommel 10 aus, die zusammengesetzte Mitteilung der Primfaktoren dieser Zahl, die in dem programmierten
Gerät 2" errechnet worden waren, folgte.
Der zweite Dienst, der in diesen Probefällen vorgesehen war, bestand in einem Spiel, das durch Anwählen
des Buchstabens G und anschließendes Wählen des Restes, der nach dem Teilen irgendeiner Zahl bis
hinauf zu 60 durch 3, 4 und 5 übrigblieb, eingeleitet wurde. Selbstverständlich können auch andere be- »0
kannte mathematische Berechnungen oder andere Informationen in ähnlicher Weise abgegeben werden.
Man kann ferner dafür sorgen, daß nach einer vorgegebenen Zeit oder Anzahl von Nachrichten das
Relais 2" automatisch geöffnet wird und die Leitung as
des Elektronenrechners von dem entfernten Teilnehmer/l trennt.
Es bieibi jcdüch noch der genaue Aufbau und die
Wirkungsweise der neuen Datensteuereinrichtung S zu erläutern. Um das schwierige Problem des Anpassens
der Einheit nicht nur an den Fernsprecher C mit niedriger Impedanz, sondern auch an den
Eingang des Impulsgenerators 9 mit verhältnismäßig hoher Impedanz und an die Koaxialleiter 4 und 8
zu lösen, nahm man seine Zuflucht zu den beiden Paaren von zusammenarbeitenden Transformatorwicklungen
12, 12' bis 14, 14'. Der Innenleiter des Koaxialleiters 4, der von dem Relais 2'" herkommt,
ist mit der oberen Klemme der Wicklung 12 verbunden und der äußere Leiter mit der unteren
Klemme der Wicklung 12. Die erwähnten Klemmen sind durch einen Kondensator C" miteinander verbunden,
und die anderen Klemmen der Wicklungen 12' und 12 sind durch die beiden Leiter 3' und 3 mit
der Leitung C verbunden. Eine Betätigung des Relais 2"' bewirkt deshalb ein Schließen des Stromkreises
bei C durch die Wicklungen 12-12'. DicNachrichtenleitung
8 ist wie die Zeichnung zeigt, so geschaltet,
daß sie die Wicklung 14' erregt und so die akustischen oder Sprachnachrichten über die Wicklungen
12-12' zu den Leitern 3,3' und dem Telefon C überträgt. Die Ruf- und Wählimpulse, die durch die
Datensteuereinrichtung 5 aufgenommen werden, werden von den Leitungen 3, 3' zu den Wicklungen
12-12' geleitet und von dort zu der Wicklung 14, wo ihre Polarität und ihr Spannungspegel durch die
Neben- und Reihenschluß-Gleichrichter-Dioden D1
und D2 umgewandelt werden, und diese so geeignet sind, den Impulsgenerator 9 genau auszulösen.
Das Abhören der abgerufenen Daten kann akustisch durch den Fernsprecher C bewirkt werden und
bleibend durch die Schreibmaschine oder ein ähnliches Registriergerät 16 aufgezeichnet werden.
Claims (5)
1. Datenübertragungssystem für Telefonleitungen, das aus einem Fernsprechnetz nv.t durch Leitungen
miteinander verbundenen Wähl-Läut-Fcrnsprechern, einem mit gespeicherten Informationen
und einem vorgegebenen Programm ausgerüsteten, auf verschiedene Eingangsimpulsfolgen
ansprechenden Elektronenrechner und einem Datenverarbeitungsgerät besteht, das zwischen
das Fernsprechnetz und den Elektronenrechner zwischengeschaltet ist und mit Hilfe des Anrufsignals
den Elektronenrechner mit dem Fernsprechnetz verbindet sowie die Abfrage-Informationsimpulse
dem Elektronenrechner zuleitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageinformationen
vom Teilnehmer mittels der üblichen Wälil'cheibenimpulse seines Fernsprechers
{A, B) gegeben werden und das Datenverarbeitungsgerät aus einem Impulsgenerator (9)
sowie einer Datensteuereinrichtung (5) besteht, di*. die Umsetzung der ankommenden Wählscheibenimpulse
in vom Elektronenrechner (2) verarbeitbare, von dem Impulsgenerator (9) gelieferte
Abfrageprogrammimpulse sowie das Anschalten dpf vom Elektronenrechner (2) daraufhin
gelieferten Information an das Fernsprechnetz steuert.
2. Datenübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur
Verbindung des Elektronenrechners (2) über das Fernsprechnetz mit dem anrufenden Teilnehmer
(/1,B) eine Relaiseinrichtung (2'") enthält, die die
Verbindung zu dem Fernsprechnetz über die Datensteuereinrichtung (5) herstellt.
3. Datenübertragungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine von der Datensteuereinrichtung
(5) gesteuerte Einrichtung, die nach Eingang von Wählscheibenimpulsen eine einleitende
Nachricht auf das Fernsprechnetz überträgt.
4. Datenübertragungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Datensteuereinrichtung
(5) einen Transformator mii zwei gekoppelten Wicklungspaaren (12,14; 12', 14') enthält
und die Relaiseinrichtung (2'") so geschalte!
ist, daß sie die Verbindung des Fernsprechnetzes durch eines der Wicklungspaare (12,14 oder 12'.
140 steuert, wobei eine Wicklung (14) des Wick
lungspaares mit dem Eingang des Iinpulsgenera tors (9) und die Wicklung (14*) des anderen Wick
lungspaares mit dem Ausgang des Elektronen rechners (2) verbunden ist
5. Datenübertragungssystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die auf die von den
Impulsgenerator (9) ausgehenden Impulse an sprechende Einrichtung eine am Eingang de
Elektronenrechners (2) Hegende Flip-Flop-Ein
heit (20 enthält.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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