DE2410615B2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nachrichtenübertragungseinrichtung zur Synchronisierung digitaler Datenwörter oder PCM-Wörter aus einer Folge von /7-bit-Wörtern, die über eine Zeitteilerschaltung übertragen werden, welche in Rahmen gruppierte n-bit-Zeitschlitze enthält, wobei die Daten- bzw. PCM-Wörter jeweils eine Anzahl von m Bits haben, die größer ist als die Zahl von η Bits pro Zeitschlitz, und die m Bits ein Rahmenbit, ein Statusbit und (m—2) Bits, die Datenbits oder Signalbits sind, je nachdem, welchen Wert das Statusbit hat, umfassen, und die Daten- bzw. PCM-Wörter in zugeordneten Zeitschlitzen aufeinanderfolgender Rahmen eines so gebildeten Mehrfachrahmens übertragen werden, die gleich dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen von π und m, geteilt durch η oder m, ist, und wobei die Zeitteilerschaltung eine Übertragungsverzögerung verursacht, die gleich einer ganzen Zahl von Rahmen nt für die Wörter in mindestens einigen der Zeitschlitze ist; mit einer Anordnung zur Bildung von m-bit-Gruppen aus den Bits dieser Folge, wobei jede Gruppe ein Synchronisierrahmenbit als eines der m Bits enthält; mit einer Anordnung zur wahlweisen Verzögerung der Gruppen um Weite, die gleich den Intervallen vonO, 1,2

ίο ... (m— 1) bit sind; mit einer Anordnung zur Erzeugung von Synchronisierrahmenbits für die m-Bit PCM-Wörter, einer Anordnung zum Vergleich der Synchronisierrahmenbits der verzögerten Gruppen mit den Synchronisierrahmenbits und einer durch die Vergieichsanord-

: 5 nung gesteuerten Anordnung zum Ändern der Verzögerung der wahlweise eingesetzten Verzögerungsanordnung.

Die Erfindung betrifft allgemein eine Nachrichtenübertragungseinrichtung mit Schaltungsnetzwerken zur Übertragung synchroner digitaler Informationen in Form von PCM-codierten Wörtern und asynchroner digitaler informationen in Form von digitalen Datenwörtern mit einer Bitzahl, die größer ist als die Bitkapazität der Zeitschlitze, in zugeordneten Zeitschlitzen von TDM-Rahmen. Die Datenwörter werden nachfolgend weilgehend als Hüllen bezeichnet, eine in der Informatik nicht unbekannte Fachbezeichnung.

Die PCM-codieiten Wörter in den Zeitschlitzen von Zeitmultiplex-Telefonsystemen haben eine bestimmte

jo Anzahl von Bits, beispielsweise acht. Solche Telefonsysteme können also in Hüllen gruppierte Daten übertragen, die Merkmale (Übertragungsfolge, Länge der Bits) aufweisen, die mit jenen der PCM-codierten Wörter vergleichbar sind in Fällen, in denen die Bitzahl in den Hüllen gleich der Bitzahl in den PCM-codierten Wörtern ist. Es ergeben sich jedoch Schwierigkeiten, wenn die Hüllen eine Bitzahl haben, die von der Bitzahl der PCM-codierten Wörter verschieden ist, da die Hüllen zur Übertragung in Hülienabschnitte geteilt und dann durch Aneinandersstzen der Hüllenabschnitte wiederhergestellt werden müssen.

Wenn man die von der Europäischen Post- und Telegrafenkonferenz (CEPT) empfohlenen Übertragungsnormen und den Signalcode »American Standard

•ij Code für Information Interchange« (ASCII), der vom Internationalen Telegrafen- und Telefonberatungskomitee empfohlen wird, verwendet, sind die PCM-codierten Wörter Oktette oder Bits mit n—8 bit, und die Kapazität einer Hülle beträgt m=10 bit. Von diesen zehn Bits ist eines das Rahmenbit, das den Beginn einer Hülle bezeichnet, und ein anderes ist das Statusbit, mit welchem eine Datenhülle von einer Signalhülle unterschieden wird. Die anderen acht Bits sind entweder wirkliche digitale Daten oder enthalten eine Signalin· formation.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zeitmultiplexnetzwerk zum Verarbeiten von Datenwörtern zu schaffen, die eine bestimmte Bitzahl haben, die gleich der Bitkapazität der Zeitschlitze zur Verwendung zur Schaltung von Daten- oder Signalhüllen ist, die eine Bitzahl haben, die verschieden und größer ist als die vorgegebene Bitzahl.

Die gestellte Aufgabe wird mit einer Nachrichtenübertragungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Nachrichtenübertragungseinrichtung zusätzlich eine Anordnung zum Speichern der ganzen Zahl /J/und eine Anordnung aufweist, welche den Gruppen eine zusätzliche Verzö-

gerung erteilt, die gleich einem ganzen Vielfachen von m (m—n) bit in.

Es soll ein PCM-Schaltsystem betrachtet werden, das zum Schalten einer in n-bit-Wörter unterteilten Impulsolge ausgelegt ist Das System verarbeitet einen Multiplex-Bitfluß, der in aufeinanderfolgende Rahmen geordnet ist, von denen jeder in Zeitschlitze geteilt ist und jeder Zeitschlitz ein n-bit-Wort enthält. Es soll angenommen werden, dab ein wiederkehrender Zeitschlitz einer (.^stimmten Zahl in den aufeinanderfolgenden Rahmen der spezifizierten Impulsfolge zugeordnet ist. Wenn nun die Impulsfolge nicht mehr in «-bit-Wörter und statt dessen in /n-bit-Hüllen unterteilt wird, und in größer als η ist, werden die η Bits, von 0 bis (n — 1) einschließlich der Hülle Nr. 0 im zugeordneten Zeitschlitz des Rahmens Nr. 0 übertragen. Der zugeordnete Zeitschlitz des Rahmens Nr. 1 enthält (m—n) Bits, von η bis (m— 1) einschließlich, der Hülle Nr. 0 und (2n-m) Bits, von 0 bis (2/7-/77-1) einschließlich, der Hülle Nr. 1. Der zugeordnete Zeitschlitz des Rahmens Nr. 2en'hält(2m—2n) Bits, von (2n—m) bis (m— i) einschließlich, der Hülle Nr. 1, und (3/7—2/77) Bits, von 0 bis (3n—2m— 1) einschließlich, der Hülle Nr. 2, usw.

Bezeichnet man also das erste Bit oder das Rahmenbit der Umhüllenden vom Rang k mit et, fällt βο mit dem Bit Γο.ο vom Rang Null des zugeordneten Zeitschlitzes des Rahmens Nr. 0 zusammen; ei fällt mit dem Bit T(_m-n).i vom Rang (m—n) des zugeordneten Zeitschlitzes des Rahmens Nr. 1, und et fällt mit dem Bit τ^,_η-η).* vom Rang k(m—n) des zugeordneten Zeitschlitzes des Rahmens Nr. it zusammen, sofern k(m — n)£ η ist.

Bezeichnet man mit:

7ö, 71... 7}... 7yv_ ι die Rahmen und mit
T die Dauer der Rahmen; mjt
E₀, E\... Eic... Em- ι die Hüllen und mit
E die Dauer oder Länge der Hüllen;
τ die Dauer oder Länge eines Mehrfachrahmens, der eine ganze Zahl von Rahmen und eine ganze Zahl von Hüllen umfaßt; mit
/ den Rangeines Bits in einem 7eit<;rhlit7:mit
j den Rang eines Rahmens im Mehrfachrahmen;

mit
Ty das Bit vom Rang /im zugeordneten Zeitschlitz

des Rahmens Ty im Mehrfachrahmen; mit
Ck das Rahmenbit der Hülle vom Rang k; mit
η die Anzahl der Bits pro Zeitschlitz; mit

m die Zahl der Bits pro Hülle; wählt man außerdem für die Dauer des Mehrfachrahmens

T = NT=ME,
wobei

N dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen von m

und η geteilt durch η und
M dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen von m und «geteilt durch mentsprechend und gilt:

kleinstes gemeinsames Vielfaches (»ι. ·ι|
Λ7 —

kleinstes gemeinsames Vielfaches (m.n)

so ergeben sich folgende Zusammenhänge:

Wenn das Rahmenbit e& mit den Bit τ*.ο zusammenfällt, das den Rang i=x im dem Rahmen To 2(1 zugeordneten Zeitschlitz einnimmt, fällt das RahmenDit e* mit dem Bit r,j zusammen, da·; den Rang / im dem Rahmen T₁ zugeordneten Zeitschlitz _μρ nimmt, mit:

/ = χ + k(m — n) - R_n j = (A + R)- R'm

wobei R der gesamte Teil des Quotienten von (x+k(m— n)) durch η und R' der gesamte Teil des Quotienten von (k+ R)durch /n ist. /Ist also die Summe Modul η aus χ und k(m— n), und j ist die Summe Modul maus Ar und R.

Erstes Beispiel

Angenommen /n=9 n = 7 a = 3,

daraus folgt als kleinstes gemeinsames Vielfaches (9,7) = 63 und damit

M= 63/9 = 7

/V= 01/7 =9

/ kann die Werte 0 bis 5 annehmen, wenn n= 7 ist;
j variiert zwischen 0 undN— 1 =8;
Ar variiert von 0 bis M— 1 =6.

Die nachfolgende Tabelle gibt die Werte für /und./für wechselnde Werte von k zwischen 0 und 6.

	k	/	R	./	R'	'../'
	0	3	0	0	0	3,0
	1	5	0	1	0	5,1
	2	0	1	3	0	0,3
	3	2	1	4	0	2,4
	4	4	1	5	0	4,5
	5	6	1	6	0	6,6
M-I =	6	1	2	8	0	1,8
M =	7	3	2	0	1	3,0
Λ/+1 =	8	5	2	1	1	5,1
			Zweites Beispiel

Angenommen m=10 n=8 x=0,
daraus folgt als kleinstes gemeinsames Vielfaches

(10,8)-40undM=4,/V=5

b5 / kann die Werte 0 bis 7 annehmen, da n=8;
j variiert von ρ ba N- ! =4;
k variiert von 0 bis M— 1 =3.

Der Mehrfachrahmen r enthält fünf Rahmen Tn bis T₀ und vier Hüllen G) bis £3. Die Rahmenbits en, a, e₂, ejder Hüllen fallen mit den Bits ro.o, τι.\, T₄₂, r<u des zugeordneten Zeitschlitzes des entsprechenden Rahmens Tn, Ti, T2, Ti zusammen. Der Rahmen T₄ enthält kein Rahmenbit. Die nachfolgende Tabelle zeigt die Werte von (i,j) für zwei ganze Mehrfachrahmen.

k
0

1 2

/W-I = 3 M = 4

,V/+1 - 5 6 7 8

0 2 4 6 0 2 4 6 0

0 0 0 0

Die P'tilgc von /i-bit-Wörtern wird vom zugeordneten Zeitschlitz in Reihe empfangen und in /n-bit-Gruppen υπici icrti, ure .ils CincS iln'ci' /// mti ein i !üücrirriiirncnhii haben. Die Wiederherstellung der Hüllen aus diesen m-bit-Gruppen könnte mittels einer Synchronsucheinrichtung vervollständigt werden, mit welcher die llüllenrahmenbits eines empfangenen Mehrfachrahmensignals mil den Hüllenrahmenbits eines lokalerzeugten Mehrfachrahmensignals in Übereinstimmung gebracht werden. Das empfangene Mehrfachrahmensignal würde vier Rahmenbits ci> bis Cj aufweisen, die jeweils durch ein lO-bit-lntcrvall voneinander entferni sind und einen bestimmten binären Pegel, d h. einen hohen Pegel, und 36 Daten- und Statusbits haben, die jeden binären Rang einnehmen können. Das lokalerzeugte Mehrfachrahmensignal würde vier Rahmenbits c'n bis e'i von hohem Rang, die jeweils durch ein )O-bit-Intervall voneinander getrennt sind, und sechsunddreißig niederrangige Bits aufweisen. Aus Gründen, die nachfolgend noch erläutert werden, wird es vorgezogen, bei der Suche nach einem Synchronismus nicht das gesamte Mehrfachrahmensignal gleichzeitig zu verwenden, sondern nacheinander die Hüllen zu verwenden, die das Mehrfachrahnu-nsignal bilden.

Im folgenden wird die Operation, die darin besteht, die Rahmenbits der m-bit-Gruppe mit lokalerzeugten Hüllenrahmenbits in Übereinstimmung zu bringen. Hü Ilen wiederherstellung genannt.

In der Zeitmultiplex-Fernsprechvermittlungstechnik isi es bekannt, daß bei der Übertragung eines PCM-codiertcn Wortes in einem Vermittlungsnetzwerk dieses Wort zwischen seiner Einspeisung am Eingang und seinem Auftreten am Ausgang einer Verzögerung oder Verschiebung unterliegen kann, die gleich einer ganzen Zahl vr-n Rahmen zwischen 0 und der Zahl von Zeitschaltstufen liegt, die dieses Vermittlungsnetzwerk aufweist. Dies tritt auf, wenn in einer Schaltstufe der Zeitschlitz, der dem geschalteten Wort in dem Ausgangspfad von der Schaltstufe zugeteilt ist, eine Adresse im Rahmen hat, die kleiner als die Adresse im Rahmen des Zeitschlitzes ist, der dem Wort zugeteilt ist. das auf den Eingangspfad der Schaltstufe zu schalten ist. Diese Rahmenverschiebung muß zugelassen werden. In Zeitmultiplexsystemen wird eine solche Verschiebung in der Steuereinheit des Schaltnetzwerkes registriert. Da, entsprechend dem Rang des Rahmens im Mehrfachrahmen, sich der Rang des Bits im zugeordneten Zeitschlitz in diesen Rahmen, mit welchem das Rahmenbit zusammenfällt, ändert, ist eine Einrichtung vorgesehen, um die /n-bit-Gruppen um eine Anzahl von Bits zu

R'

0 0 0 0 0 0 0 0

0,0 2,1 4,2 6,3 0,5 = 0,0

2.6 - 2,1

4.7 4,2

6.8 - 6,3 0,0

verzögern, die abhängt von der Rahmenverschiebung, die im Sehaltungsneizwerk auftritt.

i-mC iLMiriuüng Wiri

niing näher erläutert.

Im einzelnen zeigt

F i g. 1 ein Diagramm, das Mehrfachrahmen, aufgeteilt in 8-bit-Zcitschlitze und lO-bit-Hüllcn, und die Bits des zugeordneten Zeitschlitzcs in den aufeinanderfolgenden Rahmen des Mehrfachrahmens zeigt, die mit den Hüllenrahmenbits der aufeinanderfolgenden I lullen des rvlehrfachrahmens nach der Widerherstcllung der Hüll·. .1 zusammenfallen.

F i g. 2 ein Vermittlungsnetzwcrk mit mehreren kaskaden verbundenen Zcitmultiplcx-Tclefon verminlungszentren und eine Zeitmu'tiplex-Vcrmittlungszentrale mit einer Einrichtung g:maß der Erfindung zur Wiederherstellung der Hüllen.

F i g. 3 ein Blockschaltdiagramm der Einrichtung gemäß der Erfindung.

F i g. 4 eine Matrix zur Sigtialbehandlung. mit welcher die dem Aufbau der Oktetu· entsprechenden Zeitimpulse indem Aufbau der Hüllen entsprechende Zeitimpulse umgewandelt werden.

F i g. 1 zeigt den Aufbau eines Mehrfachrahmens de» zweiten vorstehend erwähnten Beispiels, bei welchen" die n-bit-Worte Oktette sind. Man sieht, daß die Rahmen 7i> bis Ti von jeweils 125 με Länge einer Mehrfachrahmen r von 625 us Dauer bilden, und daß ir jedem dieser Rahmen der zugeordnete Rahmen zur Hüllenübertragung der erste Zeitschlitz ist, d.h. dei Zeitschlitz, der im Rahmen 77-, die Bits ro.o bis r;._n. irr Rahmen T die Bits r_Oi bis T₇\ usw. enthält. Man ersiehi aus F i g. 1 außerdem die Rahmenbits Ca. ei. Ci. Ci dei Hüllen, die mit den Bits rnn. r:.i. τλι. Tb.i der Rahmer zusammenfallen. Im Rahmen Ώ gibt es keiner Rahmenbit für die Hülle.

In Fig. 2 sind zwei Zeitmultiplex-Telefonzentralen 1 und 2 und eine Zeitmultiplex-Datenzentrale 4 darge stellt. Die Zentralen 1, 2 und 4 setzen sich jeweils au: einem Schaltungsnetzwerk 10, 20 und 40 und einei Steuereinheit 11, 21 und 41 zusammen. Die Schaltungs netzwerke 10, 20 und 40 sind zum Schalten von Wörter mit acht Bits ausgelegt.

Teilnehmerapparate 12, 22 sind mit Modems 13, X verbunden. Diese Modems sind ihrerseits mit dei Schaltungsnetzwerken 10 und 20 über Eingangsgrup penleitungen 14, 24 und Ausgangsgruppenleitungen 15 25 verbunden.

Sender/Empfänger-Einheiten 16, 26 sind mit Lei tungsabschlußeinrichtungen 17, 27 verbunden, dii

ihrerseits mit Einschubschaltungen 18, 28 verbunden sind, die in den Eingangsgruppcnleitungen 14, 24 und Ausgangsgruppenleitungen 15 und 25 angeordnet sind.

Das Schaltungsnetzwerk 40 ist mit einer Leitungsabschlußeinrichtung 47 verbunden, die ihrerseits an eine Sender/Empfänger-Einheit 46 angeschlossen ist.

In die Eingangsgruppenleitung zum Netzwerk 40 ist eine Einrichtung 3 zur Hüllen-Wiederherstellung geschaltet, die Gegenstand der Erfindung ist und in Verbindung mit F i g. 3 näher beschrieben wird.

Das Schaltungsnetzwerk 20 wählt die Daten- und Signalhüllen zugeordneten Zeitschlitze a'is und liefert sie auf den Eingang der Einrichtung 3. Der Eingang der Einrichtung 3 ist mit zwei Torstufen 303 und 304 verbunden, die durch die /.eitbasis 300 mit der Frequenz der Zeitschlitze (1/3,4 μ?,) abwechselnd geöffnet werden. Daraus ergibt sich, daß die Worte der ungeraden Zeitschlitze θι. Bs ■ ■ ■ vom Teil 301 der Einrichtung 3 und die Worte der geradzahligen Zcitschlitze θο. B₂... vom Teil 302 dieser Einrichtung empfangen werden. Dii beiden Teile 301 und 302 werden von der gleichen Zeitbasis 300 gesteuert. In F i g. 3 sind mit Θ, ein ungeradzahliger Zeitschlitz und mit Bp ein geradzahliger Zeitschlitz bezeichnet.

Der Ausgang der Torstufe 304 ist mit einem Schieberegister 305 mit zehn Stufen verbunden, das von der Zeitbasis 300 mit der Bitfrequenz (1/0,5 jis) gesteuert wird. Dieses Schieberegister 305 empfängt aus dem Speicher des Schaltungsnetzwerks die Oktette der zugeordneten Zeitschlitze, die eine geradzahlige Bezugszahl oder Adresse im Rahmen haben.

Dp eine vollständige 10-bit-Gruppe aus Bits geformt wird, die zu zwei aufeinanderfolgenden Oktctten gehören, in einem Zeitschlitz, der eine bestimmte Adresse hat. und da die aufeinanderfolgenden Oktette in dem Zeitschlitz mit der vorgegebenen Adresse in Zeitteilung behandelt werden, ist es zur Bildung einer 10-bit-Gruppe aus diesen zwei aufeinanderfolgenden Okteiten erforderlich, die zuletzt gebildete 10-bit-Gruppe zu speichern und sie in das Register 305 einzugeben, unmittelbar bevor das neue Oktett dort empfangen wird. Dies wird mit Hilfe eines Speichers 345 bewirkt, der nachfolgend beschrieben wird. So wird eine 10-bit-Gruppe parallel in das Register 305 eingegeben, und eine neue 8-bit-Gruppe wird in Reihe an das linke Ende dieser 10-bit-Gruppe angehängt, während die 8-bit-Gruppe am rechten Ende hinausgeschoben wird. Jedes in das Register 305 eingegebene 10-bit-Wort muß weiterbehandelt werden. Wenn die Inhalte der zugeordneten Zeitschlitze fortlaufend in das Register 305 eintreten würden, würde es keine Zeit geben, sie zu behandeln. Eine Behandlungszeit wird dadurch verfügbar, daß die ungeraden und geraden Zeitschlitzinhalte durch gesonderte Behandlungsteile empfangen werden.

Das Register 305 liefert die 10-bit-Worte, die es in Reihenform enthält, auf jeden von zehn Ausgängen, die mit 310—319 bezeichnet sind, und dies mit einer Verzögerung, die sich von 0 bit bis 9 bit entsprechend beläuft. Das Schieberegister 305 liefert also auch in durch eine Adressiereinrichtung bestimmten Zeiten 9-bit-Wörter parallel auf Leitungen 309.

Das Schieberegister 305 ist parallel mit drei Impulswählern 306, 307 und 308 verbunden. Diese Impulswähler sind Stand der Technik und werden durch Register gebildet, die ODER-Stufen zugeordnet sind, die auf jedem ihrer Eingänge Bits in Reihe empfangen und unter anderem auch von einem Adressenregister die Adresse eines der Ausgänge des Registers erhalten.

Die Ausgänge sind parallel mit der ODER-Stufe verbunden. Die Impulswähler liefern in Reihe auf den einzigen Ausgang der zugeordneten ODER-Stufe die Bits, die sie in Reihe auf dem diesem Ausgang des Registers entsprechenden Eingang empfangen haben.

Die Eingänge der Impulswähler 306, 307, 308 sind parallel mit den Ausgängen des Schieberegisters 305 dergestalt verbunden, daß die Rangstufen der Ausgänge 310—319 im Register 305 und der Eingänge 0—9 in das Register des Impulswählers 306 die gleichen sind, während die Ausgänge 310—319 des Registers 305 mit Eingängen 8, 9, 0, 1 ... 7 des Registers des Impulswählers 307 und mit Eingängen 6, 7,8,9,0,1 ... 5 des Registers des Impulswählers 308 verbunden sind, t's ist also eine Verschiebung von 2 Bits von einem Impulswähler zum anderen.

Die Adresse wird den Impulswählern 306, 307, 308 durch ein Adressenregister 324 eingegeben.

Eine Vergleichsstufe 320 führt eine Synchronsuche zwischen dem empfangenen Mehrfarhrahmrnsignal und einem lokilerzeugten Mehrfachrahmensignal aus. Da eine auf dem gesamten Mehrfachrahmensignal beruhende Synchronsuche eine Speicherung dieses Signals mit immerhin 40 Bits erforderlich machen würde, wird es vorgezogen, eine Synchronsuche auf einer Zeitschlitzbasis (8-bit) oder auf einer Hüllenbasis (10-bit) durchzuführen. Im ersten Fall werden die eintreffenden Oktette fortlaufend mit fünf lokalerzcugten Oktetten verglichen, in denen das Rahmenbit folglich mit dem 0-Rang-Bit im ersten Rahmen, mit dem 2-Rang-Bit im zweiten Rahmen, dem 4-Rang-Bit im dritten Rahmen, dem 6-Rang-Bit im vierten Rahmen und mit keinem Bit im fünften Rahmen zusammenfällt. Im zweiten Falle, der mit der Schaltung nach F i g. 3 durchgeführt wird, werden die eintreffenden 10-bit-Hüllen, die vom Register 305 stammen, fortlaufend mit einer einzigen lokalerzeugten Zeithülle verglichen, in welcher das Rahmenbit das 0-Rang-Bit ist. Für jeden positiven Vergleich liefert die Vergleichsstufe 320 ein Ausgangssignal auf die Leitung 321, das eine Kippstufe 323 in den Zustand »Eins« setzt. Bei jedem negativen Vergleich liefert die Vergleichsstufe 320 ein Ausgangssignal auf die Leitung 322, das die gleiche Kippstufe 323 in ihren Zustand »Null« versetzt und das Adressenregister 324 um eine Einheit weiterschaltet. Beim Weiterschalten des Adressenregisters 324 um eine Einheit ändert sich die Adresse der durch die Impulswähler 306, 307 und 308 ausgewählten Bits entsprechend, d. h, ändert sich die Verzögerung der von dem Impulswähler 306 ausgehenden Bitfolge in bezug auf die in das Schiebregister 305 eintretende Bitfolge.

Es soll vorausgesetzt werden, daß der zugeordnete Zerschlitz der geradzahlige Zeitschlitz θο ist. Die Vergleichsstufe empfängt von der Zeitbasis 300 Zeitimpulse to—tj und HOIIenrahmensignale e'o— C₃,die mit to von θο in 70, mit f2 von θο in Ti, mit U, von θο in Ti und mit fe von θο in Ti zusammenfallen. Es soll angenommen werden, daß das Schieberegister 305 während des Zeitschlitzes θ₀ von T₀ die Bits r_zo bis n.i eines ersten Wortes, die entsprechend mit den Zeitimpulsen to— h zusammenfallen, empfängt Man sieht, daß hierbei die Synchronisation verlorengeht und daß Γιο und nicht Γο,ο mit U> zusammenfällt

Die nachstehende Tabelle I zeigt die Bits, die auf die Eingänge des Impulswählers 306 in Zeitpunkten gegeben werden, die bei to des ersten Rahmens To, der mit en zusammenfällt, beginnen und bis 12 des zweiten Rahmens Ti gehen, der mit e\ zusammenfällt:

Tabelle I

10

Nummer der Eingänge des Impulswählers 306

0 12 3 4 5

h	'4.1	Kl	'2.1	Ί.ι	Ό.ι	'7.0	'6.(1	K(I	'4.0
l\	'.1.I	'',I	Ί.ι	Ίι.ι	'7.(1	'6.0	'5.0	'4,0	'3.0
Ό	'2.1	Ί.ι	Ό.Ι	'7.0	'6.0	'5.0	'4.(I	'3.(I	'2.0
h	Ί.ι	Ό.ι	'7.0	'6.0	Ko	'4.0	'3.(1	'2.(1
lh	Ίι,ι	'7.(1	'6.11	Kn	'4.(1	Kn	'Ml
/,	'Ml	'6.(1	Ko	'4.11	K"	'2.0
Ί	'6.(1	Ko	'4.0	'.1.Il	'2.11
/.1	Ku	Ί.ιι	'.1.0	'2.(1
I2	'4.11	Ko	'-'.Il
l\	'.!.π	'2.(1
U)	'20

Die nachfolgende Tabelle Il zeigt die Bits, die in den Stufen 0-9 des Impulswählers 306 in Zeitpunkten c'n, e'i, c 2, e'i, e'o, Ci, e'2, e'j, c'n, e'i der Rahmen T₀, Ti, T₂, Tj, 7V Tb, Ti, Ts, T10, Tn enthalten sind. Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bits und vorbehaltlich, daß von den beiden verglichenen Bits das eine ein lokales Rahmenbit und das andere ein übertragenes Rahmenbit ist, wird das Adressenregister 322 um eine Einheit weitergeschaltet. In jedem Wort der letzten Spalte ist dasjenige Bit des Wortes unterstrichen, das mit dem lokalen Rahmenbit der ersten Spalte verglichen wird.

Tabelle II

Man sieht aus der Tabelle II, daß beim dritten Vergleich das Adressenregister sich auf der Adresse 2 befindet und das Bit r₄.₂, das ein übertragenes

v-, (unterstrichenes) Rahmenbit ist, mit dem lokalen Rahmenbit e'₂ verglichen wird. Das Adressenregister bleibt also stehen, und man ersieht aus der späteren Tabelle III, daß die am Ausgang 2 des Impulswählers 306 erscheinende Bitfolge ihre Rahmenbits genau in

j,, Übereinstimmung mit den lokalen Rahmenbits übertragen bekommt.

Justierbit
der Umhüllenden

Zeitgeber Adresse Zusammensetzung der auf 306 gegebenen Umhüllenden

<"()	Ό	U	'2Jl	[3J	'2.1	Ί.Ι	Ό.ι	'7.U	'6.Il	'5.11	'4.0
	I2	I	'4.1	'5.2	rJJ	'3.2	'2.2	'IJ'	Ό.2	'7.1	'6.1
?2	'4	2	'6.2	'7.3	'6.3		'4.3	K.'	'2.3	Ί.3	Ό.3
<".!	'6	3	Ό.4	Ί.5	Ό.5	'7.4	Kj	'5.4	'4.4	'3.4	'2.4
e»	Λι	4	'2.5	'3.6	'2.6	Ί.6	Ό.6	Κ5	'6.5	'5.5	'4.5
e\	'2	5	'4.6	'5.7	'4.7	'3.7	'2.7	Ί.7	Oj	'7.6	'6.6
ei	'4	6	'6.7	'7.8	'6.S	'5.8	'4.8	'3.8	'2.8	Kj	'(1.8
ί"3	'6	7	Ό.Ι	Ί.2	Ό.2	'7.1	'6.1	Kl	'4.1	Ki	[2Λ
e»	Ό	8	'2.2	'3.3	'2.3	Ί.3	Ό.3	'7.2	'6.2	'5.2	'4.2
<Ί	'2	9	'4.3

Wie bereits eingangs erwähnt worden ist, kann der Durchgang eines Oktetts durch ein Schaltungsnetzwerk zwischen der Werteingabe dieses Oktetts am Eingang und am Ausgang dieses Schaltungsnetzwerkes eine Verzögerung hervorrufen, die gleich einer ganzen Zahl von Rahmen zwischen Null und der Zahl der Zeitmultiplexstufen dieses Netzwerkes entspricht Diese Verzögerung wird durch die Steuereinheit 41 erkannt Diese Steuereinheit liefert die gemessene Verzöge rungszahl auf den Binärzähler 329, der einem Dekoder 330 zugeordnet ist Dieser Dekoder 330 öffnet wahlweise eines der UND-Tore 326, 327 und 328, welche die Impulszähler 306, 307 und 308 mit dem Eingangsregister des Schaltungsnetzwerkes 40 über eine ODER-Torstufe 331 verbinden.

'3.0
Ki

'7.2 '14 '3.5 '5.6

'7.7

Ki
'1.2

Man sieht, daß dit U N D-Tore 326,327,328 den Fällen zugeordnet sind, in denen ein empfangenes Wort eine

Verzögerung von null, eins oder zwei Rahmen beim Durchlaufen des Schaltungsnetzwerkes erhält Hier soll

nur der Fall eines Schaltungsnetzwerkes mit zwei Stufen behandelt werden, doch gelten die Aussagen für ein

to Netzwerk mit beliebig vielen Stufen. Unter anderem ist die Verzögerung, die betrachtet werden muß, diejenige, die ein Wort im Verlauf seines Durchganges durch das

Netzwerk zwischen dessen Eingang und dem Punkt

erleidet, wo ihm die Informationen einverleibt werden.

Um das Problem zu vereinfachen, soll angenommen

werden, daß die Signale am Ausgang des SchaJtungs netzwerkes eingefügt werden.

Aus der durch das Netzwerk bewirkten Verzöeerune

iiiuk das Wort, wenn es am Ausgang des Schaltungsnetzwerkes in Phase mit dem Rahmen der Hülle liegen soll, arn Eingang um null, zwei oder vier Stellen verschoben werden. Dieser Punkt wird nachstehend im einzelnen erläutert, wobei davon ausgegangen wird, daß die eintretende Verzögerung zwei Rahmen betrifft und die Tabelle III herangezogen wird.

Wenn man von den gleichen Annahmen wie vorstehend ausgeht, also das Schieberegister 305 während des Zekschlitzes θο von Γη die Bits τ^,ο bis T₁₁ eines ersten 8-Bit-Wortes empfängt, die entsprechend mit den Impulsen In bis tj zusammenfallen, ergibt sich, daß der ausgewählte Eingang des Impuiswählers 306 der Eingang 2 ist, was bedeutet, daß r₂,i wieder in Phase mit U (zusammenfallend mit dem lokalerzeugten Rahmenbit e'₂, Tabelle III) des Rahmens T₂ gebracht wird.

Wenn das Auslesen und das Einschreiben in die Pufferspeicher des Schaltungsnetzwerkes während des gleichen Rahmens stattfinden, hlrihl (Ins Riihmrnhit r^ der Hülle F₄.; genau in Phase mit dem lokalerzcugten Bit c'}(u)des Mehrfachrahmens.

Wenn dagegen das Auslesen während des Rahmens stattfindet, der auf denjenigen des Einschreibens in die Speicher des Schaltungsnetzwcrkes folgt, stellt man eine Verschiebung des Rahmenbits um zwei Stellen nach vorn fest, im Vergleich zum lokalcrzeugten Bit.

Eine Rahmenverschiebung entspricht einer Dauer von acht Bits, so daß C₂ nicht mehr mit r₄,2 sondern mi! T4.J zusammenfällt. Das verzögerte Rahmenbit C₂ ist weder mit e'₂ noch mit e'j in Pnase, und um C₂ mit c'j in Übereinstimmung zu bringen, muß ihm eine Verzögerung um zwei Rahmen erteilt werden. Dies erfolgt mittels einer zwischen den Impulswählern 306 und 307 angeordneten Schaltung. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß der Ausgang Nr. 2 des Irnpulswählers 306 mit dem Ausgang Nr. 0 des Impulswählers 307 verbunden ist.

Wenn also das Ablesen zwei Rahmen nach dem Einschreiben erfolgt, erfahren die empfangenen Rahmenbits eine Verzögerung von 16 Bit-Intervallen, und C₂ fällt nicht mehr mit £4.2, sondern mit r₄₄ zusammen.

Das verzögerte Rahmenbil P₂ ist weder mit e'j no"h mit c'4 in Phase, und um & in Übereinstimmung mit e\ zu bringen, muß ihm eine Verzögerung um vier Rahmen erteilt werden. Dies wird mittels der zwischen den Impulswählern 306 und 308 angeordneten Schaltung erreicht. Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß der Ausgang Nr. 2 des Impulswählers 306 mit dem Ausgang Nr. 8 des Impulswählers 308 verbunden ist.

Man könnte der Adresse des Impulswählers 306 vier Einheiten anfügen. Es ist jedoch vorteilhaft, dies. Adresse zu halten und drei verschiedene Impulszähler 306, 307 und 308 vorzusehen, welche die gleichen Adressen empfangen, und ihre Eingänge mit den Ausgängen des Schieberegisters 305 so zu verbinden, daß die gewünschte Verschiebung erreicht wird. Wie gezeigt worden ist. sind es vcr Bitintervalle zwischen den Impulswählern 306 und 308 und zwei Bitinten alle zwischen den Impulswählern 306und 307.

Bis jetzt ist erläutert worden, wie ein Muster von

lnWalpr7rMiotpn RahrnnnhiK vnn Hiillpn mitlplc pinpr

Synchronisieranordnung in Übereinstimmung mit einem Muster von empfangenen Rahmenbits von Hüllen gebracht wird. Das Muster der lokalerzeugten Rahmenbits von Hüllen ist ein unveränderliches Muster und tritt periodisch mit der Periode des Mehrfachrahmens auf. Demgegenüber ändern sich die Abstände zwischen den empfangenen Rahmenbits der Hüllen entsprechend der Anzahl von Rahmensprüngen, welche die 8 Bit-Worte bei ihrem Durchgang durch die Schaltungsnetzwerke erfahren.

Wenn die Synchronisation erreicht ist. sind die Hüllen am richtigen Ausgang eines der Impulswähler 306 bis 308 verfügbar und werden in Reihe auf das Schaltungsnetzwerk 40 gegeben. Es sei bemerkt, daß die Synchronisierung eine bestimmte Zeitverzögerung ergibt, mit Ausnahme des Falles, in welchem der Ausgang Nr. 0 des Impulswählers 306 ausgewählt ist. Diese Zeitverzögerung ist aber ohne negativen Einfluß auf die Hüllen für die Informationen, muß jedoch bei den Signale tragenden Hüllen berücksichtigt werden.

Tabelle III

Rahmen T.

Zeitschlitze der Rahmen Ί_Λ

Rahmen?

¹Q

ί I I

* / 7 / / 7 '<? '5 Q ¹J "2 " -J ¹^ '-? '2 '.' '0 7 fr 'S <ä Ί '2 7 Ό '7 ^!6 '5 '4 ^l5 ^!2 Ί 'U '7 'd '5 ^!4 '3 ¹Z 7 C

Eingang 0 Wähler

Eingang 1 f Wähler 306

¹J. 2 7 ¹O '9 'β 7 ·<? '5 V 'J '2 ■; '£7 'ί> ;^ο 7 Ό" 'J 7 'J 2 Ί Ό

' e₂ (ef B₁

^Z2 Έ.2^.2 5.2 sT; 5' -JJ '^J

~^X>"" T- -r· T τ

<2Xs2£ <-:* <■ ^AJ ^L2,1'\ ^?p J

Eingang 2 Wänler

ι Τ

3' ■ . 7" τ 7~ "⁷^ Π

■ ^/ ¹T¹ '--''^ 'i-'⁷ i

Falls keine Verzögerung auftritt, sind die Rahmenbits e_o,e..,e₂.

Bei einer Verzögerung um zwei

Rahmen, sind die RahmenbLts (e_o),(e₁),(e₂),(e₃).

Eingang 2 Wähler

P2

-CO

Um die Signale tragenden Hüllen zu behandeln, kann anstelle eines Ausrichtens der empfangenen Rahmenbits der HQUe auf die lokalerzeugten Rahmenbits, die relativ zu den Zeitimpulsen to bis ti eines Zeitschlitzes angeordnet sind, die gleiche Operation durch ein Ausrichten der lokalerzeugten Rahmenbits auf die Zeitimpulse fΌ bis i'₉ der Hülle ausgeführt werden. Die Beziehung zwischen den Rahmen 7}und den Zeitimpulsen ίο bis tj des Zeitschlitzes einerseits und den Zeitimpulsen f Ό bis (9 der Hülle andererseits ist in der nachfolgenden Tabelle IV aufgeführt

Tabelle	IV	ta	h	6	ti	U	ts	ft	ti	t%	1-9
	Ό	b	/2	b	'6	ts	tt	h	-	-
7Ό	Ί	h	U	t$	-	h	-	-	Ό	Ί
7*1	h	h	h	ti		-	Ό	h	h	'3
T2	'6	-	—	-	h		ti	b	U	'5
Ά	-		Ό	h		t3	'4	's	'«	tj
T4

Die Herausarbeitung der /' ausgehend von den T's und t's wird in der Kombinationsmatrix 332 bewirkt, die. in F i g. 4 dargestellt ist Diese Matrix erhält die Signale von 125 |is der Rahmen 7ö bis 7} und die Zeitimpulse ίο bis ti eines Zeitschlitzes von der Zeitbasis 300 und liefert die Signale f Ό bis ί 9 auf einen Impulswähler 333. Dieser Impulswähler 333 wird durch das gleiche Adressenregister 324 wie die Impulswähler 306—30B gesteuert

Ist t'p der Zeitimpuls der HOlIe, mit welchem das Bit roder HQHe kzusammenfällt, erhalt man zwischen p, i,j. Ar die folgende Beziehung

ι + 8; = \0k + p.

(3)

wenn die Synchronisation erreicht ist Man ersieht beispielsweise aus der Tabelle II, daß das Bit T₁₂ (i=3, j— 2) der zweiten (k= 1) Hülle mit t'₉ (p= 9) zusammenfällt Bevor die Synchronisation erreicht wird, was im Schieberegister 305 der Fall ist, muß man ρ durch (p-A) ersetzen, wobei A die Adresse des Adressenregisters 324 ist Aus der Gleichung (3) wird dann

i + %j = \0k + p- A.

(4)

Da die Hüllen am Ende der Zeit t% abgelesen werden müssen, muß p—9 werden, um im Ablesezeitpunkt die vollständige Hülle im Schieberegister 305 zu haben. Aus der Gleichung (4) wird dann

i + 87 = lOfc + 9—A

(5)

was heißt daß der Zeitpunkt der Ablesung t\<, _ _Λ) ist.

Wenn man auf das früher erläuterte Beispiel zurückgreift bei welchem das erste empfangene Bit das Bit tut ist und mit dem Zeitimpuls C₀ für die Hülle zusammenfällt ist der Ablesezeitpunkt f (9-2) - t'i. Die Zeitimpulse to- /'» für die Hülle, die von der Matrix 332 ausgehen, werden entsprechend den Adressen 9 — 0 auf. den Impulswähler 330 dergestalt gegeben, daß die

Adresse A des Adressenregisters 324 nicht t\ sondern

fm-A\ entspricht Unter diesen Voraussetzungen kann

. die Hülle in dem Augenblick, in dem sie vollständig im

Schieberegister 305 enthalten ist gut abgelesen werden. Da das Rahmenbit der Hülle in diesem Augenblick nicht

mehr verwertbar ist, wird vorausgesetzt, daß man nur neun Bits abliest, doch könnten natürlich auch zehn Bits abgelesen werden.

Die abgelesenen Hüllen werden auf die Steuereinheit

41 über die Torstufen 334 gegeben, deren andere Eingänge mit der Kippstufe 323 und mit der Zeitbasis verbunden sind, von welcher sie Impulse der geradzahligen Zeitschlitze erhalten. Die der Torstufe 334 analogen UND-Torc im Teil 301 würden die Impulse der ungeradzahligen Zeitschlitze erhalten.

Wie vorstehend erläutert worden ist, werden die Inhalte aufeinanderfolgender Zeitschlitze, deren Zahlen im Rahmen eine bestimmte Parität haben, also gerade oder ungerade sind, in Reihe in das Schieberegister 305 eingegeben und die sich ergebenden Bitgruppen werden in anteiligen Zeitspannen verarbeitet Da eine 10-Bit-Gruppe aus zwei S-Bit-Worien gebildet wird, ist es erforderlich, jede 10-Bit-Gruppe zu speichern, sie parallel in das Schieberegister 305 einzugeben und dann in dieses Schieberegister das neue 8-Bit-Wort in Reihe einzugeben.

Das Schieberegister 305, das Adressenregister 324, der Zähler 329 und die Kippstufe 323 arbeiten gemeinsam. Wenn man von einem geradzahligen Zeitschlitz auf den nächsten geradzahligen Zeitschlitz weitergeht, werden die Inhalte von 305, '&A, 329 und 323 in Speicher 345, 364, 369 und 363 gegeben. Alle diese Speicher haben eine Kapazität von sechszehn Worten, wobei die Worte das Speichers 345 zehn Bits, diejenigen

ss des Speichers 364 vier Bits, diejenigen des Speichers 369 zwei Bits und diejenigen des Speichers 363 ein Bit aufweisen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Nachrichtenübertragungseinrichtung zur Synchronisierung digitaler Datenwörter oder PCM-Wörter aus einer Folge von n-bit-Wörtern, die über eine Zeitteilerschaltung übertragen werden, welche in Rahmen gruppierte n-bit-Zeitschlitze enthält, wobei die Daten- bzw. PCM-Wörter jeweils eine Anzahl von m Bits haben, die größe, ist als die Zahl von η Bits pro Zeitschlitz, und die m Bits ein Rahmenbit, ein Statusbit und (m—2) Bits, die Datenbits oder Signalbits sind, je nachdem, welchen Wert das Statusbit hat, umfassen, und die Datenbzw. PCM-Wörter in zugeordneten Zeitschlitzen aufeinanderfolgender Rahmen eines so gebildeten Mehrfachrahmens übertragen werden, die gleich dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen von π und m, geteilt durch η oder m, ist, und wobei die Zeitteilerschaltung eine Übertragungsverzögerung verursacht, die gleich einer ganzen Zahl von Rahmen /ty für die Wörter in mindestens einigen der Zeitschlitze ist; mit einer Anordnung zur Bildung von fij-bit-Gruppen aus den Bits dieser Folge, wobei jede Gruppe ein Synchronisierrahmenbit als eines der m Bits enthält; mit einer Anordnung zur wahlweisen Verzögerung d-;r Gruppen um Werte, die gleich den Intervallen von 0, 1, 2...(m—l)bit sind; mit einer Anordnung zur Erzeugung von Synchronisierrahmenbits für die /η-Bit PCM-Wörter, einer Anordnung zum Vergleich der Synchronisierrahmenoits der verzögerten Gruppen mit den Synchronisierrahmenbits urd einer durch die Vergleichsanordnung ges'euerten Anordnung zum Ändern der Verzögerung der vhlweise eingesetzten Verzögerungsanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachrichtenübertragungseinrichtung zusätzlich eine Anordnung zum Speichern der ganzen Zahl /ty und eine Anordnung aufweist, welche den Gruppen eine zusätzliche Verzögerung erteilt, die gleich einem ganzen Vielfachen von nr(m— /7) bit ist.

2. Nachrichtenübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Erzeugung einer zusätzlichen Verzögerung der Gruppen aus einer Vielzahl von Verzögerungsanordnungen besteht, die mit einem ausgewählten Schieberegisterausgang verbunden sind und Verzögerungswerte ergeben, die gleich {m- η) χ n/oder einem Vielfachen dieses Wertes sind.