DE2337119C3

DE2337119C3 - Schaltungsanordnung für eine Fernsprechteilnehmerstation mit Wählscheibe zum Senden von Daten und Verfahren hierzu

Info

Publication number: DE2337119C3
Application number: DE2337119A
Authority: DE
Inventors: John Michael Hillingdon Middlesex Griffiths (Grossbritannien)
Original assignee: POST OFFICE LONDON
Current assignee: POST OFFICE LONDON
Priority date: 1972-07-21
Filing date: 1973-07-20
Publication date: 1975-06-05
Also published as: GB1392747A; AU5791273A; NL7309979A; BE802572A; FR2194093B1; DE2337119B2; DE2337119A1; ZA734626B; FR2194093A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Fernsprechteilnehmerstation mil Wahlscheibe und einem Oszillator für tonfrequente Impulse zum Senden von Daten nach dem Durchschalten einer Fernsprechverbindung.

Es gibt /ahlreiche bekannte Entwicklungen, um einfache Daten von Telefonausgängen auf Rechner durch Irequenzerzeugende Wähleinrichtuingen /u übertragen, die üblicherweise als Tastentelefone bezeichnet werden. Zum Beispiel ist aus der deutschen Auslegeschrift 1946 145 eine Anwendung eines Tastentelefons für die Datenübertragungbekannt. Gegenwartig sind jedoch die meisten Telefone mit Wählscheiben ausgerüstet, die digitale Impulse übertragen, und es ist normalerweise nicht möglich, durch den letzten Wähler in einem Vermittlungsami hindurch-/uwählen.

Da sich das Übertragungssignal bei einer Fernsprechtcihichmerstation bzw. bei, einem Telefon mit Wählscheibe grundsätzlich von jenem bei einem Taslentelefon unterscheidet (es werden Schleifeniinlerhrechungsimpulse an Stelle von Kombinationen aus Sinusschwingungen verwendet), erfordert die Verwendung eines Telefons mit Wählscheibe (»Standard-Telefon«) eine grundsätzlich andere Lösung als bei tier bekannten Anordnung mit einem Taslenlele-Weiterhin ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 7 003 X56 bereits bekannt, eine Zusatzeinrichtung für ein Telefon mit Wählscheibe zu verwenden. Eine derartige Anordnung macht jedoch nicht von den im Telefon bereits vorhandenen Komponenten Gebrauch und i-.t deshalb offensichtlich unwirtschaftlicher als die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine

ίο Änderung einer Fernsprechteilnehmerstation mit Wählscheibe vorzunehmen, damit diese dazu verwendet werden kann. Daten von einer Fernsprechteilnehmerstation zu einem Rechner od. dgl. zu übertragen. Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung

der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der Oszillator bei der Betriebsart »Datenübertragung« durch Kontakte eines Betriebsartschalters an die Fernsprechleitung geschaltet wird, und, gesteuert vom Impulskontakt der Wählscheibe, eine der

ao dieser Kontaktbetätigung entsprechende Anzahl von Impulsen als kodierte Datenimpulse erzeugt.

Verfahren zum Senden von Daten mit einer Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, in der Gruppen von elektrischen Impulsen erzeugt weiden, deren je-

»5 der aas emer von mehreren Kombinationen aus zwei zugehörigen, zueinander nichtharmonischen Frequenzen zusammengesetzt ist. ist dadurch gekennzeichnet daß jedes Datenzeichen durch eine Gruppe von elektrischen Impulsen charakterisiert ist, wobei

jede Gruppe sowohl durch die spezielle Kombination aus zueinander nichtharmonischen Frequenzen, die zu jedem elektrischen Impuls in der Gruppe gehören, als auch durch die Anzahl von elektrischen Impulsen in der Gruppe definiert ist.

Durch die Erfindung wird also dazu eine Fernsprechteilnehmerstation mit einem Impulsgenerator geschaffen, die so abgeändert ist. daß ihre Verwendung für die Datenübertragung möglich ist.

Insbesondere wird durch den Bctriebsartschalter von der Datenübcrtragungs-Betriebsait zur Sprachiibertragungs-Betricbsart umgeschaltet. In der Datenübertragiings-Betriebsart wird der Oszillator durch den Fernsprechteilnehmer-lmpuKgeiicrator gesteuert. Der Oszillator erzeugt wenigstens zwei charaktelistische Kombinationen von zwei zueinander nichtharmonischen Frequenzen. Diese Maßnahme gestattet, daß insgesamt wenigstens 20 Zeichen kodiert werden können. Jedes /eiehcn-Codcwort besteht aus einer Gruppe von Impulsen aus einer der charaktcristischen Kombinationen von zueinander nichtharmonischen Frequenzen. Sowohl die Frequenzkombination als auch die Anzahl der Impulse in einer Gruppe ist charakteristisch.

An Hand eines Ausfuhrungsbeispiels und mit Bczug auf die Zeichnung wird nun die erfindungsgemäße Telefonschaltung naher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. I ein Blockschaltbild einer Tcilnchnierslation gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ein Schaltbild eines für die Verwendung in der I-'ig. I geeigneten Oszillators.

Unter Bezugnahme au! die Zeichnung bestehen die Grundeinheiten der 'leilnehniersiation von Fig. 1 ans einer Hörkapsel 1. einer Sprechkapsel 3. einem Syminelriernetzwerk 2, einem Oszillator 4. einem Wekker 7 und Nummernschalter oder linpulskontakten 6.

Kontakte Yl bis 7 5 werden verwendet, um das Gc-

rät von der Dateniibertragungs-Bctriebsart in die Telefon-Betriebsart zu schalten, wobei die Kontakte für die Datenübertragung in der Lage A sind, für die Telcfonübertragung in der Lage B. Kontakte DONl und DONl werden durch die Wählscheibe während des Wählens betätigt und sind in der normalen Ruhestellung geschlossen. Kontakte GSl und GS2 werden durch Abluden des Handapparats von der Gabel betätigt (Gabclkontakte); sie sind gezeigt für den Fail, jali der Handapparat abgehoben ist.

Der Kondensator S trennt den Gleichstrom auf den Leitungen 10 und 11 ab, der das Telefon mit der Vermittlungsslelle verbindet, wenn sich der Handapparat auf der Gabel befindet, er erlaubt aber den Durchgang von Wechselstrom und damit die Betätigung des Wekkers. Der Wecker wird nach Durchschalten der Verbindung durch einen Ruf-Wechselstrom aus der Vermittlungsstelle betätigt. Wenn der Handapparat abgehoben wird, wird ein Gleichstromkreis zur Vermittlungsstelle geschlossen über die Kontakte GS1, die Symmetrierschaltung 2, das Mikrofon 3, die Kontakte 7~3und 71, die Wählscheiben-Impulskontakte 6 und über die Kontakte Tl. Dadurch wird das Rufsignal in der Vermittlungsstelle abgeschaltet. Gleich strom fließt durch das Mikrofon 3, das ein Kohlemikrofon ist, und über die durch das Abheben des Handapparats geschlossenen Kontakte GS2, und somit ist das Gerät für die Übertragung und den Empfang von analoger Sprache bereit.

Bei abgehender Verbindung wird der Handapparat abgenommen, wodurch die Kontakte GSl und GS2 schließen. Dadurch wird eine Schleife zur Vermittlungsstelle gebildet. Danach wird die Wählscheibe betätigt, um durch Schleifenunterbrechung Steuerimpulse /u erzeugen, gleichzeitig bewirkt die Betätigung der Wählscheibe, daß die Kontakte DONl und r>()N2 geschlossen werden. Diese Kontakte schließen das Mikrofon 3 bzw. den Hörer I wahrend des Wählvorgangs kurz. Wenn der Wählvorgang beendet ist, befinden sich die Kontakte DONl und DONl wieder standig im geöffneten Zustand, uiul das Gerät steht wieder fur die Übertragung und den Hmpfang von analoger Sprache bereit

lim Daten <u übertragen, wird zuerst eine Fernsprechverbindung zum gerufenen Teilnehmer hergestellt, dann werden die Kontakte /1 bis TS von der Lage H in die Lage A geschaltet, womit dann das Gerät fur die Datenübertragung bereit ist. Die Kontakte 7 \ bis 7'5 sind natürlich mechanisch gekoppelt und werden durch einen ein/igen Schalter betätigt. Um den Schleifenschluß aufrechtzuerhalten, wenn die I Imschaltung von der Telefon-Betriebsart in die DatiMiubertragungs-Bctriebsart erfolgt, kommt der Koniakt 75, bevor die Kontakte 71 und 7"2 öffnen. Die Kontakte 71 und Tl sind mit den Wahlscheiben-Impulskontakten 6 parallel zum Oszillator 4 derart verbunden, daß in der normalen Lage der Wählscheibe tier Ausgang ilcs Oszillators kurzgeschlossen ist. Kontakt /3schließt an Stelle des (hzillalors das Mikrofon kurz. 74 sperrt das Aibciten von /X)ZVl, so daß der Oszillator während des Wählvorgangs nicht kurzgeschlossen ist, und /'5 stellt eine Sliomspeisimg zum Betrieb des Oszillators zur Verfügung. Wenn ein zusatzlicher Unterbrecherkontakt aiii dein Telefon-; Dalenübertragungs-Schalter zur Verfugung pesteilt wird, kann dieser dazu verwendet werden, das Arbeilen von DON2 zu sperren. Dies verhindert, daß der Empfänger während ties Wählvorgangs in der Datenübertragungs-Betriebsart kurzgeschlossen wird, und die Übertragung schaltet durch und kann dann akustisch wahrgenommen werden. ^:

Der Oszillator erzeugt Kombinationen von zwei zueinander nichtharmonischen Frequenzen. Diese Maßnahme dient dazu, ein zufälliges Arbeiten der Datenempfangs-Einrichtung durch spracherzeugte Töne zu verhindern. Falls eine einzige Kombination von Oszillatorfrequenzen benutzt wird, könnte man damit nur zehn Zeichen übertragen, die zu den Ziffern 0 bis 9 gehören. Wenn jedoch zwei Kombinationen von Oszillatorfrequenzen zur Verfügung gestellt werden, können 20 Zeichen übertragen werden, was die Übertragung von Betriebsanweisungen und anderen

*5 Steueranweisungen ermöglicht (zehn Ziffern und zehn Anweisungs- oder Steuerzeichen). Damit sowohl die Steuercodes als auch die normalen zehn Ziffern angezeigt werden können, wird für die Telefon-Wählscheibe eine Blende verwendet. Das Gerät ist mit zwei

^ao Schaltern für die Datenübertragung versehen, wobei der erste Schalter das Gerät in die Datenübertragiings-Betriebsart versetzt und der zweite Schalter das Gerät von der Ziffernübertragung zur Anweisungsiibertragung umschaltet.

^a5 Das Schaltbild eines für die Verwendung in der Teilnehmerstaiion geeigneten Oszillators ist in Fig. 2 dargestellt. Die beiden zueinander nichtharmonischen Frequenzen werden in Resonanzkreisen erzeugt, die ;>us einer Kapazität Cl, einer Induktivität Ll, einer

Diode Dl sowie einer Kapazität Cl, einer Induktivität Ll, und einer Diode Dl bestehen. Der letztgenannte Resonanzkreis erzeugt eine Frequenz von 1445 Hz. Der erste Resonanzkreis kann entweder eine Frequenz von 692 Hz oder 929 Hz erzeugen, je nach

Lage eines Schalters F. Somit erzeugt der Oszillator ein Ausgangssignal, das aus zwei möglichen Kombinationen von zwei Frequenzen besteht. Die Dioden 7)1 und 7)2 arbeiten zusammen mit einer Zenerdiode /)3 so, daß sich die Oszillatoramplitude im Resonanzkreis schnell aufbauen kann, ferner steuern sie die den Resonanzkreisen zugeführte Energie. Die Energie wird in die Resonanzkreise über eine induktive Kopplung zwischen LS und 7.1 eingespeist, sowie über eine induktive Kopplung zwischen 7,6 und 7^2. Über die

induktive Kopplung zwischen Ll und 7.4, sowie über die induktive Kopplung zwischen 7.3 und 7.2 wird die Basis eines Transistors Kl mitgekoppelt. Eine Diodenbrücke, bestehend aus Dioden D4, 7)5, 7)6 und 7)7, erlaubt eine Umpolung der Leitungspolarität.

5^r> Wenn die Kontakte 71 bis 7"5 sich in der Datenübertragungslage, d. h. Position A, befinden, schließt die Wählscheibe die Basis von Transistor Kl kurz. In dieser Impuls-Bctiiebsart triti keine Hncrgieabgabc der Resonanzkreis-Bauelemente auf.

Naturlich können für das Telefon auch andere Arten von Oszillatoren, z. B. Multivibratoren, verwendet werden.

Wenn der Wählschcihcn-Impulskoiitakt 6 mit dem Telefon in der Datenübertragungs-Betriebsart hetä-

tigt wird, wird abhängig von der gewählten Ziffer eine Reihe von Impulsen erzeugt, wobei jeder Impuls aus einem Niederfrequenzimpuls besteht, der durch den Oszillator erzeugt wird.

Die durch den Oszillator erzeugten Frequenzkombinationen hängen von der Lage des Schalters /■ ab. In einer Lage des Schalters /erkennt der Datenempfänger die Impulse als die Dezimalziffern 1, 2 ... 9. U. In der anderen Lage erkennt der Datenempfänger

die Impulse als Steuerfunktionen und als andere Zeichen, ζ. B. als Dezimalpunkt, als arithmetische Zeichen usw. Die durch den Oszillator und die Wählscheiben-Impulskontakte 6 erzeugten Frequenzimpulse werden über den Kontakt Γ3, das Symmetriernetzwerk 2 und die Kontakte 051 und 7'5 direkt in die Leitungen 11 und 10 eingespeist. Diese Frequenzimpulsewerden dann über die Vermittlungsstelle zum Datenempfänger übertragen, der beispielsweise ein Rechncr-Schnittstellengerät sein kann. Nach erfolgter Datenübertragung kann das Gerät von der Datenübcrtragungs-Bctriebsart in die Telefon-Betriebsart geschaltet werden, ohne daß die Verbindung verlorengeht, wobei lediglich der Telefon-Datenübertragungs-Schalter wieder in die Telefonposition gebracht wird.

Es soll bemerkt werden, daß das Symmetriernetzwerk 2 in rein schematischer Form gezeigt ist und in zahlreichen anderen Anordnungen angeschaltet werden könnte.

Wje oben beschrieben, erfolgt die Datenübertragung durch amplitudenmodulierte Impulse aus zwe verschiedenen Frequenzkombination!'!!. Jcdocl könnte auch durch Verwendung von drei Frequenz kombinationen eine Frequenzmodulation verwende werden. In diesem Fall würde beispielsweise die Ire quenzkombination /,_; übertragen, wenn die Wähl schcibcn-lmpulskontakte geschlossen sind, und dii Frequenzen f₂ , oder/,₄. je nachdem, ob Ziffern- odei Steuerdaten übertragen werden sollen, wenn dit

»o Wählscheibcn-lmpulskontakte offen sind. Eine weitere Möglichkeit bestünde darin, eine Frequenz / standig zu übertragen und dieser Frequenz Frequenzen Ζ, und /, zu überlagern, je nachdem, ob Ziffernoder Steuerdaten während der Dalcnimpulsc übertru-

'5 gen werden sollen.

Natürlich kann diese Erfindung auch auf Tastentelefon-Wählsystemen angepaßt werden, aber nur dann wenn Schleifenunterbrechungsirrspulsc durch Driik ken von Tasten auf einer Tastatur erzeugt werden In diesem Fall ersetzt das Senderelais die Wählscheiben-Steuerungen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für eine Fernsprechteilnehmerstation mit Wählscheibe und einem Oscillator für tonfrequente Impulse zum Senden von Daten nach dem Durchschalten einer Fernsprechverbindung, dadurch gekennzeichnet,daß der Oszillator (4) bei der Betriebsart »Datenübertragung^ durch Kontakte (73, TS) eines Beiriebsartschalters (7) an die Fernsprechleitung (10, 11) geschaltet wird, und, gesteuert vom Impulskontakt (6) der Wählscheibe, eine der dieser Kontaktbetätigung entsprechende Anzahl von Impulsen als kodierte Datenin.pulse erzeugt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Datenübertragung das Mikrofon (3) kurzgeschlossen und gleichzeitig der Oszillator eingeschaltet wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kodierten Impulse durch eine Kombination von zwei zueinander nichtharmonischen Frequenzen dargestellt werden.

4. Verfahren zum Senden von Daten mit einer Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, in der Gruppen von elektrischen Impulsen erzeugt werden, deren jeder aus einer von mehreren Kombinationen aus zwei zugehörigen, zueinander nichtharmonischen Frequenzen zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Datenzeichen durch eine Gruppe von elektrischen Impulsen charakterisiert ist, wobei jede Gruppe sowohl durch die spezielle Kombination aus zueinander nichtharmonischen Frequenzen, die zu jedem elektrischen Impuls in der Grupppe gehören, als auch durch die Anzahl von elektrischen Impulsen in der Gruppe definiert ist.