DE1813946B2 - Schaltungsanordnung für die wahlweise Verbindung von Teilnehmern in einer Zeitmultiplex- insbesondere PCM-Fernspreehvermittlungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für die wahlweise Verbindung von Teilnehmern in einer Zeitmultiplex - Fernsprechvermittlungsanlage, insbesondere Pulscodembdulations - Fernsprechvermittlungsanlage, mit jeder Teilnehmergruppe zügeordnetem Codierer und Decodierer und einem zentralen Speicher zur Zwischenspeicherung der codierten Informationen, bestehend aus Sprechinformationen und Adresseninformationen.

Bekannte Nachrichten- oder Inforrnationsübertragungsanlagen verwenden Zeitmultiplexeinrichtungen sowie Einrichtungen für eine Impulscodemodulation (PCM) und Vierdräht-Übertragungskanäle. Diese Einrichtungen werden in vielen kornmerziellen Anlagen in mehr oder weniger großem Umfang benutzt, besonders jedoch bei solchen Anlagen, die die neuesten elektronischen Anordnungen enthalten.

Das Zeitmultiplexverfahren gestattet den gleichzeitigen Informationsaustausch zwischen jeder von einer Anzahl von aktiven Paaren von Stationen über eine gemeinsame Nachrichtenleitung. Diese Systeme erfordern, daß innerhalb aufeinanderfolgender kurzer Zeitabschnitte jedem Stationspaar, welches miteinander in Verbindung steht, ein schnell umlaufender diskreter Zeitabschnitt oder Kanal in der gemeinsamen Nachrichtenleitung zugeteilt wird, während dessen Dauer eine Information abgetastet, übertragen und empfangen werden kann. In dem Zeitintervall zwischen dem Auftreten des Zeitabschnittes, der einem bestimmten Stationspaar zugeteilt ist, steht die gemeinsame Nachrichtenleitung anderen aktiven Stationspaaren zur Verfügung, Durch Abtastung mit einer genügend hohen Abtastfrequenz, geeigneten Filtern und verlustlose Übertragung der abgetasteten Information zu und von der gemeinsamen Nachrichtenleitung kann eine genaue Wiedergabe der von einer Station des Paares übertragenen Information in der anderen Station des Paares erreicht werden.

Eine solche Nachrichtenanlage ist in dem Aufsatz von C. Dumousseau,»A Local Area Integrated PCM Telephone Network« in der Zeitschrift »IEE-Transactions«, März 1964, S. 158 bis 161, beschrieben.

Bei den derzeitigen Nachrichtenübertragungssystemen wird das Abtastsignal der Nachricht originär in impulsamplitudenmodulierter Form (PAM) gewonnen, einer Form, die während der Übertragung gegen Verzerrungen und Dämpfungen anfällig ist. Die Codierung des abgetasteten Nachrichtensignals in eine bestimmte digitale Form wird in zunehmendem Maße verwendet, da hierdurch die zuvor erwähnten Probleme bei der Übertragung leichter zu lösen sind. Auch der zunehmende Verkehr bei der Datenübertragung bringt eine weitere Verbreitung digitaler Techniken bei den Nachrichtensystemen mit sich. Daher kann bei Verbindungen mit Rechenzentren, deren Datenverarbeitungsanlagen Informationen erzeugen, die in verschiedenen Codedarstellungen vorliegen, eine einzige digitale Darstellungsform gewählt werden, beispielsweise Impulscodemodulation (PCM), die in geeigneter Form Übertragungsfehler auf ein Minimum reduziert.

Wenn für eine bestimmte Systemanwendung ein digitaler Code verwendet werden soll, dann ist einer Vierdrahtverbindung der Vorzug zu geben. In einem solcheri Falle muß zwischen der Stationsleitung und der zentralen Vermittlung (Amt) eine Umsetzung von einer Zweidräht- auf eine Vierdrahtverbindung vorgenommen werden. In jüngster Zeit sind jedoch Entwicklungen in der Schaltkreistechnologie bekanntgeworden, bei denen bei derartigen Umsetzungen auf die Verwendung von Gabelschaltungen verzichtet werden kann. Die Verwendung von Vierdrahtverbindüngen vermeidet Probleme, die im Zusammenhang mit einer zweiseitigen Verstärkung der über relativ große Entfernungen übertragenen Signale stehen. Alle diese vorstehend genannten Techniken werden zur Zeit bei den Nachrichtenübertragungssystemen verwendet. Bei einer bekannten Einrichtung wird eine synchrone Zeitverteilung bei einem fernen Leitungskonzentrator verwendet, über den eine Anzahl von Stationen über eine geringere Anzahl von Verbindungsleitungen zu einem fernen Schaltnetzwerk Zugang haben. Bei dieser Einrichtung werden die PAM-Abtastsignale, die von einer rufenden Station auf einer Zeitteilerbasis übertragen werden, in eine PCM-Darstellung umcodiert und zu dem fernen Amt über eine Vierdrahtverbindung übertragen. Dieses erfordert jedoch, daß alle Nachrichtensignale über ein fernes Netzwerk zwischen den in Verbindung stehenden Stationen übertragen werden, um in den Genuß der Vorteile einer Vierdrahtübertragung zu gelangen. -

Darüber hinaus ist die Kapazität eines derartigen Systems zu Beginn durch die Frequenz und Dauer der Abtastsignale der Nachricht bestimmt. Wenn daher beispielsweise die Anforderungen des Systems Zeitabschnitte von 2 Mikrosekunden Dauer bei einer Folgefrequenz von 10 kHz benötigen (die Zykluszeit beträgt dann 100 Mikrosekunden), dann können gleichzeitig 50 Verbindungen hergestellt werden. Die Verkehrsanforderungen des Systems bestimmen im allgemeinen die maximale Anzahl von Stationen, die in dem System vorhanden sein dürfen.

Die bekannten Zeitmultiplexsysteme können als vollsynchron, halbsynchron und asynchron klassifiziert werden. In der ersten Klasse werden die Sende-Stationen umlaufend abgetastet und die Abtastwerte in zeitlicher Folge über die gemeinsame Übertragungsleitung zu den gewünschten Empfangsstationen übertragen. Die Empfangsstationen werden hierbei in der gleichen Reihenfolge und in Synchronismus mit der Sendestation abgetastet. Alle Stationen können sich in unmittelbarer Nachbarschaft befinden, und sie werden direkt auf den gemeinsamen Übertragungskanal geschaltet. Das Abtastsignal wird dann von der Sendestation zu der Empfangsstation innerhalb des gleichen Zeitabschnittes übertragen. Wenn jedoch Schaitnetzwerke dazwischengeschaltet sind oder eine Übertragung über große Entfernungen erforderlich ist, so daß mit Übertragungsverzögerungen der Abtastsignale gerechnet werden muß, dann erfolgt die Übertragung des Abtastsignals im gleichen Zeitabschnitt, der jedoch zu einem anderen Zyklus gehört.

Bei der nichtsynchronen oder asynchronen Nachrichtenübertragung wird alle Steuerung von Zwischenverbindungen durch die Verwendung einer zentralen Abtaststeuerung umgangen. In diesem Fall muß jede Sendestation auf das Signal, welches sie überträgt, einige Charakteristika anwenden, die allein die Empfangsstation identifizieren, beispielsweise eine unterscheidende Impulsfolgefrequenz. Derartige Systeme sind flexibler bezüglich der Kapazität des Ubertragungsmediums insofern, als ein neues Paar von in Verkehrsbeziehungen miteinander tretenden Statio-

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nen zu einer beliebigen Zeit hinzukommen kann, wo- halbsynchrones Zeitmultiplex-Vermittlungsverfahren

bei nur zu fordern ist, daß die zugeteilte Impulsfolge- in einer Weise verwendet, welche die Nachteile be-

f requenz innerhalb der Übertragungskapazität des kannter Systeme vermeidet, wenn man deren Kapa-

Übertragungskanals liegt. Andererseits sind derartige zität erhöhen will.

Systeme kostspielig, was den Frequenzabstand betrifft, 5 Es ist im übrigen für die Erfindung wesentlich, daß

da eine beträchtliche Trennung zwischen den Im- das konventionelle Schaltnetzwerk bekannter Systeme

pulsf olgefrequenzen benachbarter Übertragungskanäle beim Gegenstand der Erfindung durch einen Übertra-

gefordert wird. gungsspeicher ersetzt wird. Die Vorteile, die sich aus

Bei den halbsynchronen Systemen werden die Sta- diesem Ersatz ergeben, sind beträchtlich, wenn man tionen wieder auf einer sequentiellen Basis abge- io bedenkt, welche Schwierigkeiten der Aufbau schneitastet. Das Problem der Kanaltrennung und die Korn- ler Schalter für elektronische Systeme bereitet. Darplexitäten der Steuerung und die Kapazitätsbeschrän- über hinaus können Datenverbindungswege für die kungen, denen synchrone Systeme unterliegen, wer- Übertragung digitaler Informationen zu zentralen den bei halbsynchronen Systemen nach einem älteren Datenverarbeitungsanlagen und Kanäle für Breitband-Vorschlag (deutsche Auslegeschrift 1 288 655) da- 15 signale, wie beispielsweise Fernsehen und trägerfredüreh vermieden, daß jedem Abtastsignal eine Be- quente Systeme über die Signalübertragungseinrichstimmungsadresse mitgegeben wird, und dadurch, daß tung der Erfindung mit Hilfe des Übertragungsspeidie Abtastsignale über eine gemeinsame Nachrichten- chers geschaltet werden.

leitung auf sequentieller Basis übertragen werden. Die Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung

Trennung der einzelnen Signale wird erreicht, indem 20 liegt darin, daß ein zusätzliches codiertes Wort, wel-

dafür gesorgt wird, daß die Empfangsstationen nur ches jeder Empfangsschaltung zugeordnet ist, in einer

diejenigen Abtastsignale empfangen, die an sie adres- bestimmten Station automatisch gewünschte Pegel-

siert sind. Bei diesem System tritt jedoch das gleiche Verhältnisse herstellen kann. Daher kann beispiels-

Problem auf wie bei dem oben beschriebenen, voll- weise in einem Telefonnetz ein Teilnehmer den Si-

synchronen System, daß nämlich, da die Stationen se- 25 gnalpegel bestimmen, bei welchem er ankommende

quentiell abgetastet werden, zeitliche Verzögerungen Rufe empfangen will, indem er dem Telefonamt den

entstehen, wenn eine große Zahl von Verbindungen gewünschten bestimmten Pegel meldet. Dieser Pegel

während einer Zeitspanne mit starker Verkehrsbean- wird dann automatisch allen an seiner Station an-

spruchung hergestellt werden muß. kommenden Signalen einfach durch den seiner Station

Bei den oben beschriebenen Zeitmultiplexanlagen 30 zugeordneten Decoder aufgeprägt, welcher auf einen

treten also folgende Probleme in mehr oder weniger digitalen Code anspricht.

großem Umfang auf, daß nämlich Bandbreite vergeu- Im folgenden wird die Erfindung an Hand von det wird, Zeitverzögerungen entstehen und aufwen- durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispiedige Steuerausrüstungen erforderlich sind. Die Erfin- len näher beschrieben. Es zeigt
dung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Zeitmultiplex- 35 Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Nachrichten-Fernsprechvermittlungsanlage, insbesondere Pulscode- systems, in dem die Erfindung verwendet werden modulations-Fernsprechvermittlungsanlage, zu schaf- kann,

fen, bei der die verfügbare Bandbreite gut ausgenutzt F i g. 2 eine schematische Darstellung einer speist, keine Zeitverzögerungen auftreten und aufwen- ziellen Einrichtung zur Durchschaltung, zur Übertradige Steuerausrüstungen vermieden sind. Zur Lösung 40 gung und Steuerung der Signale gemäß der Erfindung, dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer die in dem System nach Fig. 1 verwendet werden Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art und kann,

ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Netzwerksteue- F i g. 3 eine Darstellung von Information, die in

rung zur Erzeugung von Zeitsteuerungssignalen vor- dem Speicher der Netzwerksteuerung der Anordnung

gesehen ist, die die gleichzeitige Übertragung der co- 45 nach F i g. 2 verwendet ist,

dierten Signalabtastwerte aller Codierer innerhalb F i g. 4 eine ausführlichere Darstellung besonderer eines bestimmten Zeitintervalls zu dem zentralen Spei- Elemente des Systems zur Erläuterung der Verbincher und während eines nachfolgenden Zeitintervalls dung zweier Stationen,

die Übertragung der codierten Signalabtastwerte vom F i g. 5 verschiedene Zustände des Übertragungszentralen Speicher zu dem der jedem codierten Si- 50 Speichers in dem System nach F i g. 2 und
gnalabtastwert zugeordneten Adresse entsprechenden F i g. 6 einen Zeit- oder Steuerimpuls, welcher wäh-Decodierer steuern, wodurch gleichzeitig mehrere rend jedes Zeitabschnittes auftritt.
Verbindungen herstellbar sind.

Auf diese Weise wird eine Vermittlungsanlage ge- ^Kurze Beschreibung
schaffen, bei der keinerlei innere Sperrung auftritt 55 Die Stationen sind, wie bereits erwähnt, in Stationsund bei der die Schaffung von Sonderdiensten für die gruppen unterteilt. Hierbei hat jede Stationsgruppe Teilnehmer erleichtert ist, beispielsweise die indivi- Zugang zu bestimmten Sende- und Empfangssammelduelle Bemessung von Übertragungspegeln für die leitungen auf Zeitmultiplexbasis, im folgenden auch einzelnen Teilnehmer. Zeitteilerbasis genannt. Ein abgetastetes Nachrichten-

Die erfindungsgemäß erzielten Vorteile werden vor 60 signal von einer Station wird in jeder Gruppe in einem

allem in einem System voll ausgeschöpft, bei dem die Zeitabschnitt, der sich in einem bestimmten Zyklus

Informationsübertragung zwischen miteinander ver- von Zeitabschnitten befindet, zu der zugehörigen di-

bundenen Stationen erfolgt, ohne daß eine Nachrich- gitalen Codiervorrichtung über die zugehörige Grup-

tenübertragung über ein örtlich entferntes zentrales pen-Sendesammelleitung übertragen. Danach werden

Amt notwendig ist. Damit wird eine Arbeitsweise er- 65 im nächsten Zeitabschnitt alle codierten Abtastsignale

reicht, die der Arbeitsweise einer Nebenstellenanlage zu einem Speicher, dem sogenannten Ubertragungs-

entspricht, die Vierdrahtverbindungen zwischen den speicher übertragen, indem jede Abtastung mit ihrer

Stationspaaren herstellt. Darüber hinaus wird ein betreffenden Bestimmungsadresse versehen wird, die

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dafür sorgt, daß das zugehörige Abtastsignal zu dem 111 und den Sendezweig der Datenverbindungsleigewünschten Decoder gelangt. In dem dritten Zeit- tung 40 zu der Steuereinheit 20 übertragen,
abschnitt werden die decodierten Signale von den De- Die Steuereinheit 20 bestimmt, indem sie erkennt, codern zu den gewünschten Empfangsstationen über daß noch kein Ruf für diese Leitung vorliegt, daß die die zugehörigen Gruppen-Empfangssammelleitungen 5 Besetztanzeige eine Dienstanforderung darstellt, und übertragen. sie fährt fort, eine Verbindung für den Empfang der

Wählnummern herzustellen. Zu diesem Zweck wird

Ausführliche Beschreibung über den Empfangszweig der Datenverbindungsleitung 40 eine Meldung zu der Schalteinheit 10 ausge-

F i g. 1 zeigt die Hauptmerkmale eines elektro- io sendet, die angibt, daß der Fernsprechapparat 1-1

nischen Nebenstellenvermittlungssystems. Zur Er- an eine vorausgewählte Nummernleitung 50 ange-

leichterung des Verständnisses der Erfindung folgt schlossen werden soll. Diese Meldung wird vom Da-

nun eine kurze Beschreibung dieses bekannten Sy- tenempfanger 112 empfangen und über den Daten-

stems, in dem die Erfindung Anwendung finden kann. verteiler 113 zu der Netzwerksteuerung 114 übertra-

Die Schaltvorgänge bei den Zeitteilersystemen be- 15 gen. Die Netzwerksteuerung 114 speichert daraufhin ruhen auf der Erkenntnis, daß periodische Abtastun- die Nummer der rufenden Leitung zusammen mit gen eines Informationssignals ausreichen, um das dem Kennzeichen einer verfügbaren Nummernleitung Signal vollständig zu definieren, und daß solche Ab- 50. Daraufhin wird diese Information innerhalb eines tastungen, die von einer Vielzahl von Signalen abge- diskreten Zeitabschnittes des wiederholenden Zyklus leitet werden, in einer regelmäßigen Folge über eine 20 im Übersetzer 115 übersetzt. Gleichzeitig werden gegemeinsame Sammelleitung zeitverzahnt übertragen eignete Steuersignale an die Gatter angelegt, welche werden können. So können eine Anzahl von Teilneh- die Verbindung des Fernsprechapparates 1-1 und der merstationen, beispielsweise die in F i g. 1 gezeigten Nummernleitung 50 an die gemeinsame Ubertragungs-Fernsprechapparate 1-1 bis 1-n, an eine gemeinsame leitung 100 steuern. Auf diese Weise wird eine der-Übertragungsleitung 100 über entsprechende Lei- 25 artige Verbindung während des vorgegebenen Zeittungsgatter angeschlossen werden. Die Gatter werden abschnittes dem wiederholenden Zyklus durchgeführt, hierbei selektiv für die Dauer eines bestimmten Zeit- Gleichzeitig sendet die Steuereinheit 20 den Wählton Intervalls oder Zeitabschnittes in einer zyklischen über die Nummernleitung 50 zu dem Fernsprech-Folge von Zeitabschnitten angesteuert. Wenn ein apparat 1-1.

Paar von Gattern gleichzeitig für die Dauer eines be- 30 Der Fernsprecher 1-1 erzeugt nun die Wählsignale stimmten Zeitintervalls geschlossen wird, dann wird oder überträgt andererseits die Zahlen, welche die gedie Abtastung der Information, die an jedem Fern- rufene Leitung darstellen, wobei in diesem Fall ansprecher verfügbar ist, über die Leitung 100 zu dem genommen wird, daß der Fernsprechapparat 1-n geentgegengesetzten Fernsprechapparat übertragen. Auf wählt wird. Nach dem Empfang aller Zahlen der gediese Weise wird eine zweiseitige Verbindung her- 35 rufenen Leitung überträgt die Steuereinheit 20 eine gestellt, die, obwohl sie physikalisch nur für einen Meldung zu der Schalteinheit 10, welche den gerufekleinen Zeitbruchteil besteht, so erscheint, als sei sie nen Fernsprechapparat 1-n identifiziert. Ferner ersetzt kontinuierlich. Dieser Eindruck entsteht infolge der sie das Identifizierungskennzeichen, beispielsweise Glättungswirkung von Tiefpässen, die in jeder der 1-n, durch die Nummer der Nummernleitung 50, die Leitungsschaltungen eingebaut sind. 40 in der Netzwerksteuerung 114 enthalten ist, zusam-

Es gehört zum Betrieb der derzeit üblichen Neben- men mit der Nummer des rufenden Fernsprechers 1-1. Stellenvermittlungsanlagen, daß sie in sich abgeschlos- Die Wirkung dieser Veränderung im Inhalt des Speisen sind, d. h., daß die Übertragungsschaltungen, die chers, welcher in der Netzwerksteuerung enthalten Schaltnetzwerke und alle Steuerschaltungen in einer ist, besteht darin, den Fernsprecher 1-n an die geEinheit untergebracht sind, die sich beim Kunden be- 45 meinsame Sammelleitung 100 anzuschalten. Dieses findet. Das allgemeine Steuerkonzept wird dadurch geschieht im gleichen Zeitabschnitt, zu dem auch der erweitert, daß eine zentral gelegene Steuereinheit 20 Fernsprecher 1-1 an die Sammelleitung angeschlossen vorhanden ist, welche die Verarbeitung des Teilneh- ist. Weitere Verbindungen der Nummernleitung 50 merrufes in allen entfernt gelegenen Schalteinheiten, mit der Sammelleitung 100 werden in diesem betrefdie Einheit 10 inbegriffen, über zugeordnete Daten- 50 fenden Zeitabschnitt verhindert. Ferner werden geleitungen, wie beispielsweise die Leitung 40, steuert. eignete Ruftonverbindungen in diesem Zeitabschnitt Hierbei teilt die Schalteinheit 10 der Steuereinheit 20 hergestellt, die automatisch wieder aufgehoben weralle Änderungen im Überwachungszustand der Fern- den, wenn die Antwort des gerufenen Fernsprechers Sprechleitungen, der Verbindungsleitungen und der 1-n vorliegt.

Bedienungspulttasten mit, beispielsweise ob sie belegt 55 F i g. 2 zeigt nun die Anordnung des Systems ge-

oder frei sind. Die Steuereinheit 20 trifft dann alle maß der Erfindung. Wie bereits erwähnt, entspricht

Entscheidungen für die Verarbeitung des Teilnehmer- hierbei der generelle Aufbau dem bereits in F i g. 1

rufes. gezeigten System. Dieses System wird jedoch durch

Die Operation der Schalteinheit 1© ist im Zusam- den Einbau des Übertragungsspeichers 201 und der

menhang mit der Betrachtung eines typischen inter- 60 Codierer und Decodierer in das Netzwerk wesentlich

nen Rufes einer Nebenstellenanlage besser zu verste- verbessert.

hen. Es wird deshalb angenommen, daß der Fern- Eine weitere Abwandlung des in F i g. 1 gezeigten Sprechapparat 1-1 in F i g. 1 belegt, d. h., daß der Systems ergibt sich dadurch, daß eine Umwandlung Hörer abgenommen wird. Die Veränderung dieses der Signale von PAM in PCM durchgeführt wird, Zustandes wird von dem Abtaster 110 festgestellt, der 65 wodurch dann auch die Verwendung einer Vierdrahtnun eine Meldung abgibt, die die Nummer der betref- verbindung notwendig ist. Daher werden die zweifenden Leitung und den neuen Überwachungszustand seitigen Leitungsgatter in F i g. 1 durch Sende- und angibt. Diese Information wird über den Datensender Empfangsgatter, wie beispielsweise 204 und 209 und

die gemeinsame Übertragungssammelleitung 100 in F i g. 1 durch eine Gruppe von Sende- und Empfangssammelleitungen 205 und 208 ersetzt. Die Stationen werden in bestimmte Leitungsgruppen eingeteilt, welche sich entsprechende Leitungen der gemeinsamen Übertragungssaramelleitungen teilen. Ferner benutzt auch jede Leitungsgruppensammelleitung einen einzigen Codierer und Decodierer. Daher werden die Stationen m-i bis m-n über die Gruppensendesammelleitung 230 und die Gruppenempfangssamnxelleitung 231 miteinander verbunden, die ihrerseits über Codierer 206« und Decodierer 207π mit dem Übertragungsspeicher 201 verbunden sind. In ähnlicher Weise werden die Amtsverbindungsleitungen und die Nummernleitungen auf die Sendesammelleitung 221 und die Empfangssammelleitung 224 geschaltet. Mit Hilfe dieser Anordnung können eine Vielzahl von Leitungsgruppen von dem gleichen Übertragungsspeicher bedient werden.

Im folgenden wird als Beispiel ein System mit 10 000 Leitungen betrachtet. In diesem Falle wird jedem Codierer und Decodierer eine bestimmte Gruppe mit 400 Leitungen auf einer entsprechenden Zeitteilersammelleitung zugeordnet. Der Zeitzyklus für die Übertragung über jede Zeitteilersammelleitung umfaßt 45 Zeitabschnitte von 2,78 Mikrosekunden Dauer. In jedem Zeitabschnitt werden drei verschiedene Operationen durchgeführt; beispielsweise wird ein Abtastsignal von einer Sendestation in jeder Gruppe zu dem entsprechenden Codierer übertragen, der Übertragungsspeicher liefert die Information, die er von allen Codierern empfängt, an alle Decodierer weiter, und schließlich werden alle Abtastsignale, die in den Decodern verfügbar sind, zu den gewünschten Bestimmungsorten übertragen. Zu diesem Zweck arbeitet der Übertragungsspeicher mit einer Arbeitsfrequenz von 18 Megahertz, um alle verfügbare Information zwischen den Codierern und Decodierern über den Übertragungsspeicher 201 in einem einzigen Zeitabschnitt von 2,78 Mikrosekunden Dauer übertragen zu können.

Die verschiedenen Steuerelemente arbeiten genauso, wie es bereits im Zusammenhang mit dem System der Fig. 1 erläutert wurde. Ein Unterschied besteht nur darin, daß die Netzwerksteuerung 114 nun auch die Operation des Ubertragungsspeichers 201 leitet, um Nachrichtensignale zwischen den Codierern und De-, codierern, auch Decoder genannt, zu übertragen. Die verschiedenen Kodierer und Decodierer, die in Fig. 2 dargestellt sind, dienen zur Umwandlung der Abtastsignale der Nachricht zwischen der PAM-Form, in der sie auf den Gruppensammelleitungen zur Verfügung stehen, und der PCM-Form, die für die Verarbeitung im Übertragungsspeicher 201 benötigt wird.

Im folgenden wird zur Erläuterung angenommen, daß Station 1-1 mit der Station m-n Nachrichtenverkehr hat. Ein Abtastsignal der Nachricht der Station 1-1 wird über die Teilnehmer- bzw. Anschlußschaltung 101, im folgenden auch Leitungsschaltung genannt, zu dem Sendegatter 204 übertragen, wo es in einem zugeteilten Zeitabschnitt abgetastet und über die Gruppensendesammelleitung 205 zum Codierer 206 übertragen wird. Während des darauffolgenden Zeitabschnittes wird das codierte Abtastsignal vom Codierer 206 zu dem Übertragungsspeicher 201 übertragen. Danach wird der Übertragungsspeicher 201 im gleichen Zeitabschnitt allen Decodereingängen im gleichen Zeitabschnitt das codierte Abtastsignal zuführen. In dem darauffolgenden Zeitabschnitt wird dann das codierte Abtastsignal zu dem adressierten Decoder 207 π übertragen und das -decodierte Abtastsignal dann vom adressierten Decoder 207 η über die Gruppenempfangssammelleitung 231 über das Empfangsgatter 239 und die Leitungsschaltung 237 zu der Station m-n übertragen. In ähnlicher Weise wird ein in der Station m-n erzeugtes Signal vom Sendegatter 238 abgetastet und in dem gleichen zugeteilten Zeitabschnitt im Codierer 206n in die PCM-Form umgewandelt, nachdem es über die Sendesammelleitung 230 übertragen und durch den Ubertragungsspeicher 201 geschoben wurde. Das Signal wird im Decoder 207 decodiert und über die Empfangssammelleitung 208, das Empfangsgatter 209 und die Leitungsschaltung 101 zu der Station 1-1 übertragen.

Die Operationen, die für die Umsetzung von einer Zweidraht-Verbindung auf eine Vierdraht-Verbindung erforderlich sind, gehören genauso zum Stand der Technik wie die Operationen für die Umsetzung von PAM in PCM. Bei dem vorliegenden System ist jedoch die Operation des Übertragungsspeichers 201 im Zusammenhang mit den anderen Systemkomponenten von besonderem Interesse. Es ist wesentlich, daß ein derartiger Speicher fähig ist, Information zu übertragen. Zwischen Stationen, die in Gruppen angeordnet sind und auf Zeitteilerbasis arbeiten, wobei der gleiche Zeitzyklus gemeinsam von allen Gruppen verwendet wird, die miteinander in Verkehrsbeziehungen stehen. Der typische Aufbau des Übertragungsspeichers 201 enthält ein bekanntes Schieberegister und eine bekannte Verzögerungsleitung, ran die erforderlichen Übertragungsoperationen durchzuführen.

F i g. 4 zeigt nun die Operation des Übertragungsspeichers 201. Danach dient der Ubertragungsspeieher 201 dazu, die Ausgangssignale der Codierer in einem bestimmten Speicherbereich zusammen mit einer Decoderadresse, die er gleichzeitig vom Steuernetzwerk 114 empfängt, zu speichern. Deshalb ist ein bestimmter Speicherbereich im Übertragungsspeicher verfügbar, in dem ein codiertes Abtastsignal, welches von den Codierern, beispielsweise 206 und 206 n, des Systems empfangen wurde, in jedem Zeitabschnitt gespeichert wird. In jedem Zeitabschnitt speichert der Übertragungsspeicher 201 das codierte Abtastsignal zusammen mit der Decoderadresse und verschiebt beide in der durch den Pfeil angegebenen Richtung, um sie allen Decodern, beispielsweise 207 und 207«, des Systems zuzuführen.

Im Beispiel der F i g. 4 wird das codierte Abtastsignal ' S_vl zusammen mit der Decoderadresse A_m__n in demjenigen Speicherbereich gespeichert, welcher für die Stationen der ersten Gruppe reserviert ist. Gleichzeitig wird das Signal S_m__n zusammen mit der Adresse ^i_1-1 in demjenigen Speicherbereich gespeichert, welcher für die Stationen in der letzten Gruppe reserviert ist. Diese Abtastsignale und ihre zugeordneten Bestimmungsadressen für die Decoder werden im späteren Teil des gleichen Zeitabschnittes zu jedem Decodereingang verschoben, so daß die passenden Adressen ermittelt und die zugehörigen Abtastsignale zu den Decodern übertragen werden können.

Die Netzwerksteuerung 114 enthält eine Speicheranordnung eines beliebigen, bekannten Typs, in welcher Information gespeichert ist, die zur Steuerung der Signalübertragungsoperationen notwendig ist. Der

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Inhalt dieses Speichers ist in Fig. 3 gezeigt. Es ist Gattersteuerimpuls von dem Übersetzer 115 an die hier zu sehen, daß der Speicher in die Abschnitte S-A Sendegatter 204 und 238, in Abhängigkeit von der Leibis S-X unterteilt ist, wobei jeder Abschnitt einer be- tungsnummernbezeichnung, die im Unterabschnitt 2 stimmten Leitungsgruppe von Stationen in dem Sy- der Abschnitte 1 und η der Netzwerksteuerung 114, stern entspricht. Daher entspricht der Abschnitt S-A 5 wie in F i g. 3 gezeigt, gespeichert ist, angelegt. Auf derjenigen Gruppe, welche die Stationen 1-1 bis 1-n den laufenden Empfang der ij-Impulse übertragen die umfaßt. Der Abschnitt S-X entspricht dann der Sendegatter 204 und 238 die verfügbaren Abtast-Gruppe, welche die Stationen m-1 bis m-n besitzt. signale in impulsamplitudenmodulierter Form über die Jeder Abschnitt ist seinerseits innerhalb des Zyklus entsprechenden Sendesammelleitungen 205 und 230 in einer Anzahl von Zeitabschnitten unterteilt. Ferner io zu den entsprechenden Codierern 206 und 206 n. Zur ist jeder Zeitabschnitt des Speicherabschnittes weiter- Verdeutlichung sind auch die Gatterschaltungen 260 hin in drei Unterabschnitte unterteilt. Daher enthalten am Eingang jedes Codierers angegeben, die ebenfalls die Abschnitte diejenige Information, die notwendig die ^-Zeitimpulse empfangen. Daher wird die P AMist, um die verschiedenen Übertragungsoperationen, Signalübertragung im Zeitabschnitt 2 zwischen den die während eines Zeitabschnittes durchgeführt wer- 15 Sendestationen und dem Codierteil der Codierer 206 den, zu steuern. Das bedeutet, daß der erste Unter- und 206 η während des ^-Intervalls vollständig durchabschnitt die Decoderadresse, der zweite Unter- geführt.

abschnitt die Leitungsnummer der bestimmten Station Während des Intervalls i₂ im Zeitabschnitt 2 wereiner Gruppe, die diesem Zeitabschnitt zugeordnet den die PAM-Abtastsignale codiert und zu dem ist, und daß der dritte Unterabschnitt den geeigneten 20 Speicherteil 261 der Codierer 206 und 206« über-Signalpegel für diese Station enthält. tragen. Daher sind am Ende des Zeitabschnittes 2 die Die Decoderadresse wird laufend mit dem Empfang Abtastsignale in codierter Form für den nächsten der codierten Abtastsignale der entsprechenden Sta- Schritt der Übertragungsoperation verfügbar, tionsgruppe eines betreffenden Zeitabschnittes durch Zu Beginn des Zeitabschnittes 3 werden zwei verden Übertragungsspeicher 201 in diesen Speicher 25 schiedene Übertragungsoperationen durchgeführt, eingespeichert. Die Leitungsnummer wird jedoch zu durch welche die codierten Abtastsignale S_1-1 und Beginn des zugeteilten Zeitabschnittes durch den S_m__n, jeweils von Station 1-1 und m-n, erzeugt Übersetzer 115 geleitet, um das entsprechende Sende- werden. Sie werden in paralleler Form zu den jeweiligatter und, drei Zeitabschnitte verzögert, das entspre- gen Codierern 206 und 206 η in die entsprechenden chende Empfangsgatter zu öffnen. 3° Abschnitte des Übertragungsspeichers 201 während Der gewünschte Signalpegel wird in Übereinstim- des Zeitintervalls t_x übertragen. Gleichzeitig werden mung mit dem Wunsch des Teilnehmers festgelegt, auch die Decoderadressen A_m__n und Α_ίΛ in die entwobei der entsprechende Code an den Decoder seiner sprechenden Abschnitte des Speichers 201 überGruppe angelegt wird, um das ankommende Signal tragen. Diese Operation erfordert eine Übertragung entsprechend einzupegeln. Die wirkliche Pegeleinstel- 35 der codierten Signale durch die Ausgangsgatter 262 lung kann dadurch hergestellt werden, daß die an- der Codierer, wie es in F i g. 4 gezeigt ist, in Verbinkommenden Signale über einen ausgewählten Ver- dung mit der Übertragung der Decoderbestimmungsstärker einer Gruppe von Verstärkern geleitet wer- adressen, die von der Netzwerksteuerung 114 zu dieden, wie noch später erläutert werden wird. ser Zeit geliefert werden. Der Zeitimpuls t₂, welcher Fig. 6 zeigt ein einfaches Zeitdiagramm für die 40 zu dem Übertragungsspeicher 201 übertragen wird, verschiedenen Impulse, die von dem Taktgeber des verschiebt dann die gespeicherte Information durch Amtes erzeugt werden und die während jedes Zeit- alle Ausgänge zu den Dekodern. Wenn die passende abschnittes auftreten. Daher wird der Impuls I₁ vor- Adresse in einer bestimmten Decodervergleichsschalteilhafterweise während des ersten Teiles des Zeit- tung zur Verfügung steht, dann wird dasjenige geabschnittes angelegt. Der i₂-Impuls, welcher die Si- 45 speicherte codierte Abtastsignal, welches die passende gnalübertragung durch den Übertragungsspeicher 201 Adresse besitzt, in diesen Decoder übertragen. Da steuert, erscheint im letzteren Teil jedes Zeitabschnit- das codierte Abtastsignal S_1-1 vom Codierer 206 zutes. Jeder fj-Impuls wird zu den Leitungsgattern, den sammen mit der Adresse A_m_„ des Decoders 207η Eingangsgattern der Codierer und den Ausgangsgat- gespeichert ist, ist nur dieser Decoder in der Lage, tern der Decodierer übertragen. Der f₂-Impuls wird 5° zu dieser Zeit dieses spezielle codierte Abtastsignal dagegen nur an den Übertragungsspeicher 201 an- vom Übertragungsspeicher 201 zu empfangen. Gegelegt, nauso kann auch nur der Dekoder 207 das codierte Die F i g. 3 und 4 verdeutlichen die vollständige Abtastsignal S_m._n während des gleichen Zeitabschnit-Ubertragungsoperation zwischen Paaren von Statio- tes 3 vom Codierer 206n empfangen, nen, die miteinander in Verkehrsbeziehungen treten, 55 Es ist leicht zu sehen, daß Umwandlungen, welche wobei im folgenden Bezug genommen wird auf die die Übertragung von Abtastsignalen von anderen ersten und letzten Stationsgruppen, die zugeordneten Stationsgruppen während des Zeitabschnittes 2 erfor-Codierer und Decodierer und den Übertragungsspei- dem, ebenfalls eine solche Übertragung eines codiercher. Zur Erläuterung wird im folgenden angenom- ten Abtastsignals während des Zeitabschnittes 3 ermen, daß die Stationen 1-1 und m-n miteinander ver- 60 fahren. Darüber hinaus werden Abtastsignale von bunden sind, wobei ihnen der Zeitabschnitt 2 für die anderen Sendestationen in die Codierer als PAM-Sendesignale und der Zeitabschnitt 5 für die Emp- Signale während des Zeitabschnittes 3 übertragen, fangssignale zugeteilt wurde. Es wird ferner angenom- Daher wird ein kontinuierlicher Informationsstrom men, daß ein Abtastsignal von jeder dieser Stationen von dem Netzwerk verarbeitet, wobei jedes Abtastin den entsprechenden Leitungsschaltungen unmittel- 65 signal vier Zeitabschnittintervalle für eine vollstänbar vor dem Auftreten des Zeitabschnittes 2 in einem dige Übertragung benötigt.

gegebenen Operationszyklus zur Verfügung steht. Während des Zeitabschnittes 4 werden die in den Daher wird zu Beginn des Zeitabschnittes 2 ein Decodern 207 und 207 η empfangenen Abtastsignale

in der Decodierschaltung 252 decodiert und im Speicher 253 zur Vorbereitung der abschließenden Übertragungsoperation zwischengespeichert. Daher werden im Zeitabschnitt 5, beim Eintreffen des Zeittaktimpulses t_v die decodierten Abtastsignale in PAM-Form von den entsprechenden Decodern über die entsprechenden Empfangssammelleitungen 208 und 231 und die entsprechenden Gatter 209 und 239 zu den Empfangsstationen übertragen.

Die Operation, welche notwendig ist, um die Übertragung einer bestimmten Nachricht zu einem gewünschten Decoder zu gestatten, kann mit Hilfe einer einfachen Vergleichsschaltung, beispielsweise Schaltung 250 im Decoder 207, durchgeführt werden. Die Adresse des Decoders 207 wird in der Vergleichsschaltung 250 gespeichert. Wenn daher die entsprechende Bestimmungsadresse am Eingang des Decoders 207 erscheint, erzeugt die Vergleichsschaltung 250 ein Ausgangssignal, welches die Eingangsgatter 251 öffnet. Diese übertragen ihrerseits das zugeordnete und gespeicherte Abtastsignal S_m._n parallel zur Decodierschaltung 252. Als Vergleichsschaltung 250 kann beispielsweise in bekannter "Weise eine Reihe von logischen Koinzidenzgattern dienen.

F i g. 5 zeigt eine alternative Anordnung zur Übertragung der gespeicherten Information durch den Übertragungsspeicher 201. Das obere Diagramm zeigt in Übereinstimmung mit der Beschreibung in F i g. 4 die verwendete Methode an, d. h., daß die Information parallel gespeichert, durch den Ubertragungsspeicher 201 serial zu jedem der Decodereingänge verschoben und in paralleler Form wiederhergestellt wird, wenn eine Adressenübereinstimmung festgestellt wird. Das mittlere Diagramm zeigt, daß die Information in paralleler Form an den Ausgängen der Codierer anliegt, daß aber nun die Ubertragungsoperation die gespeicherte Information in vier verschiedene Gruppen für die Übertragung zu den entsprechenden Decodereingängen auftrennt. Eine derartige Anordnung erfordert mehr logische Schaltungen als das vorhergehende Beispiel, jedoch erfolgt die Übertragung der gesamten Information zu den Decodern in kürzerer Zeit. Diese Zeitersparnis kann zur Vergrößerung der Zahl der Codierer und Decodierer verwendet werden, wobei sich die Systemkapazität zwangläufig erhöht. Die Anordnung, die im unteren Teil der F i g. 5 angegeben ist, enthält das Prinzip der zuvor beschriebenen Anordnung im Falle ihrer größten Ausdehnung. Hierbei wird die seriale Informationsübertragung zu allen Decodereingängen parallel aufgefächert.

Die in F i g. 4 dargestellte Operation deckt alle Anrufverbindungen zwischen den Gruppen. Wenn jedoch die in Verkehrsbeziehungen tretenden Stationen derselben Gruppe angehören, dann wird die Anrufverbindung innerhalb der Gruppe dadurch vervollständigt, daß einfach ein anderer Zeitabschnitt jeder der Stationen zugeteilt wird, und dadurch, daß ein Blindanschluß in einer anderen Gruppe, d. h. Verbindungsleitungsgruppe, hergestellt wird.

Daher wird während der Sende- und Empfangszeitabschnitte, die einer der Stationen zugeteilt sind, eine Übertragung mit einem Blindanschluß bewirkt, in welchem dort ein Abtastsignal gespeichert ist. Dann wird im Empfangszeitabschnitt, welcher der zweiten Station zugeteilt ist, das gespeicherte Abtastsignal des Blindanschlusses zu der zweiten Station übertragen.

Die Anordnung gemäß der Erfindung ist geeignet, um eine kundengemäße Anpassung des Hörpegels in jeder Station des Systems durchzuführen. Daher muß nur jeder Teilnehmer das Telefonamt über seine speziellen Anforderungen unterrichten. Ein Digitalcode, welcher dem Verstärkungspegel entspricht und der die besonderen Anforderungen des Teilnehmers berücksichtigt, wird dann in der Netzwerksteuerung jedesmal dann gespeichert, wenn diese spezielle

ίο Station an einer Rufverbindung beteiligt ist. F i g. 3 zeigt beispielsweise einen Code S-L für einen niedrigen Pegel, welcher in dem Abschnitt S-A des Zeitabschnittes 2 gespeichert ist. Danach wird bei jedem Erscheinen des Zeitabschnittes, welcher dieser speziellen Station zugeordnet ist, die codierte Verstärkungsangabe zu der Steuerschaltung 255 für die Verstärkung übertragen. Diese Schaltung dient im vorliegenden Falle dazu, einen bestimmten Verstärker in den Ausgangskreis des Decoders einzuschalten, so daß das codierte Abtastsignal, welches zu dieser speziellen Station geleitet wird, auf den gewünschten Pegel angehoben wird. Die Schaltung 255 für die Verstärkungsregelung kann aus einer Anzahl von Verstärkern bestehen, von denen jeder eine bestimmte Verstärkung erzeugt und von denen jeder selektiv in den Ubertragungskanal eingeschaltet werden kann.

Claims (5)

Patentansprüche: 30

1. Schaltungsanordnung für die wahlweise Verbindung von Teilnehmern in einer Zeitmultiplex-Fernsprechvermittlungsanlage, insbesondere Pulscodemodulation - Fernsprechvermittlungsanlage, mit jeder Teilnehmergruppe zugeordnetem Codierer und Decodierer und einem zentralen Speicher zur Zwischenspeicherung der codierten Informationen, bestehend aus Sprechinformationen und Adresseninformationen, dadurch gekenn-.

zeichnet, daß eine Netzwerksteuerung (114, in F i g. 2) zur Erzeugung von Zeitsteuerungssignalen vorgesehen ist, die die gleichzeitige Übertragung der codierten Signalabtastwerte aller Codierer (206, 206«) innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls zu dem zentralen Speicher (201) und während eines nachfolgenden Zeitintervalle die Übertragung der codierten Signalabtastwerte vom zentralen Speicher zu dem der jedem codierten Signalabtastwert zugeordneten Adresse entsprechenden Decodierer (207, 207 n) steuern, wodurch gleichzeitig mehrere Verbindungen herstellbar sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerksteuerung (114 in Fig. 2) in Abhängigkeit von einem Signal einer Station ein Verstärkungssteuersignal für den Ruf dieser Station erzeugt und daß die Decodiervorrichtungen (207, 207 n) eine Schaltung (255 in Fig. 4) enthalten, die in Abhängigkeit von dem Verstärkungssteuersignal die Abtastsignale verstärkt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Codiervorrichtungen (206, 206η in Fig. 2) während eines ersten Zeitintervalls die codierten Abtastsignale zu dem Übertragungsspeicher (201), daß der Übertragungsspeicher während eines zweiten Zeitintervalls die codierten Abtastsignale zu den

Decodieryorrichtungen (207, 207«) und daß die Decodiervorrichtungen während eines dritten Zeitintervalls die decodierten Abtastsignale zu der gewünschten Station (z. B. m-ri) übertragen:

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsspeicher (201 in F i g. 2). die codierten Abtastsignale einer Gruppe und deren Bestim-

mungsadressen in einem bestimmten Zeitintervall in einem diskreten Speicherbereich speichert.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2, 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerksteuerung (114 in Fig. 2) Zeitsignale erzeugt, die den Codiervorrichtungen (206, 206«) die gleichzeitige Codierung der von mehreren Stationen empfangenen Signale ermöglichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen