DE2743679C2

DE2743679C2 - Elektronisch gesteuertes Fernsprechsystem mit einem Kundendatenspeicher, einer zentralen Steuereinrichtung und Datenübertragungsleitungen

Info

Publication number: DE2743679C2
Application number: DE2743679A
Authority: DE
Inventors: Edwin Howland Marlton N.J. Ely; Hans Herbert Philadelphia Pa. Treichel; David Moore West Chester Pa. Weigand
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-03-01
Filing date: 1977-09-28
Publication date: 1982-06-03
Also published as: US4105871A; DE2743679A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Fernsprechsystem, insbesondere Fernsprechnebenstellenanlage, mit peripheren Einrichtungen (Amtsübertragungen, Verbindungsleitungsübertragungen), zumindest einem Vermittlungsplatz, einer Vielzahl von Tonfrequenzsignalempfängern und einer Vielzahl von Zwischenleitungssteuerungen, mehereren Tonsignalgeneratoren, ferner mit einer Spreichwegematrix und einer Tonanschaltematrix zu Verbindung der peripheren Einrichtungen mit den Tongeneratoren, mit einer zentralen Steuerung, welche zumindest einen Programmspeicher, einen Kundendatenspeicher und einen Arbeitsspeicher aufweist, mit Zeittaktmitteln und mit Datenübertragungsleitungen zur Verbindung der genannten Einrichtungen der zentralen Steuerung untereinander und mit den peripheren Einrichtungen zwecks Übertragung von Informationen.

Aufgrund der US-PS 39 04 831 und der US-PS 43 297 ist eine Fernsprechnebenstellenanlage bekannt, bei der Anschlußleitungen von Teilnehmern, Signalempfänger, sowie Signalsender, Anschaltesätze von Vermittlungsplätzen und andere Sondersätze als Eingabe- und Ausgabeeinrichtungen mit den Zeilenleitungen einer Koppelmatrix und ferner Speisesätze bzw. Internverbindungssätze mit der, Spaltenleitungen der genannten Koppelmatrix verbunden sind. Eine Verbindung zwischen an den Zeilen angeschalteten Teilnehinerstellen und andere Eingabe- und Ausgabeeinrichtungen kommt durch Betätigen der Koppelpunkte an zwei Matrixkreuzungen zustande. Die Verbindung beispielsweise von einer Teilnehmerstelle zu einem Verbindungssatz erfolgt durch Schließen der Koppelpunkte an nur einem Kreuzungspunkt der Koppelmatrix. Die Anzahl der Koppelpunkte ist jeweils abhängig von der Anzahl durchzuschaltender Adern.

Über eine einstufige oder mehrstufige Koppelmatrix durch Schließen von mehr als einem Koppelpunkt je durchzuschaltenden Adern Verbindungen zwischen an den Zeilenleitungen der Koppelmatrix angeschalteten Eingabe- und Ausgabeeinrichtungen Verbindungen herzustellen, ist bereits durch die US-PS 33 08 242 und durch das britische Patent 10 58 893 bekannt Aus der letztgenannten britischen Patentschrift geht hervor, daß eine solche Verbindung auch über mehrere Koppelpunkte je durchzuschaltenden Adern einer einzigen Koppelstufe der Koppelmatrix hergestellt werden kann. In diesem Zusammenhang ist auch zu verweisen auf den Aufsatz »Le nouveau systeme telephonique Trachsel-Gfeller ä relecteurs crossbars«, veröffentlicht in der schweizerischen Zeitschrift »Technique PTT« 1955 Nr. 3, Seite 115—129 und auch auf den Autsatz. »Der X/57er-Schweizer Kreuzschienen Hausautomat«, veröffentlicht in den Hasler-Mitteilungen der Hasler AG, Bern, Nr. 3, 1957, Seite 57-67, sowie auf die US-PS 29 55 165.

Bei den verschiedenen vorgenannten bekannten Fernsprechanlagen sind unterschiedliche System behandelt, das heißt, sowohl Direkwahlsysteme als auch Systeme mit zentralen Steuereinrichtungen. Bei einigen dieser Einrichtungen werden unter anderem die Teilnehmerstellen und auch die Verbindungs- und Speisesätze nach dem last-look-Prinzip zyklisch abgetastet. Durch die US-PS 39 04 831 und 39 43 297 ist es beispielsweise bekannt, bei einem abgehenden Anruf einer Teilnehmerstelle, deren Anruf im Abtastzyklus festgestellt wird, nach Zuteilung eines Verbindungs- und Speisesatzes die weiteren Zustände, beispielsweise das Senden der Wahlkennzeichen während des Abtastzyklus des betreffenden, belegten Verbindungs- und Speisesatzes festzustellen. Dies bedeutet, daß die Dauer der Abtastzeit für einen Verbindungs- und Speisesatz relativ lang sein muß, um alle Funktionen im Zusammenhang mit dem Informationsaustausch des Verbindungs- und Speisesatzes selbst und der angeschalteten anrufenden und angerufenen peripheren Einrichtungen, z. B. Teilnehmerstellen, vornehmen zu können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, in einem elektronischen Fernsprechsystem gemäß der Erfindung die Mittel für das Schreiben, Lesen und Löschen von Daten in einem Kundendatenspeicher so vorzusehen, daß dies in einfacher Weise unter Ausnutzung der vorhandenen Datenübertragungsleitungsbündel möglich ist.

Erreicht wird dies dadurch, daß den Schreib-, Lese-und Löscheingängen entsprechender Register des Kundendatenspeichers zwecks schneller Aufnahme der Informationen aus den Datenübertragungsleitungen eine einen schnellen Potentialwechsel steuernder Anordnung zugeteilt ist, welche aus zwei durch unterschiedliche Potentialanschaltung steuerbare Tran-

sistorstufen besteht deren jeweilige Durchschaltung die Ladung bzw. Entladung eines Speicherkondensators steuern, der die Signalübertragung über die Datenübertragungsleitungsbündel steuert

Auf diese Weise ist es möglich, durch Steuerung mittels Potentialwechsel Signale zu erzeugen, die steil ansteigenden Flanken haben und deshalb für die Datenübertragungsleitungsbündel in der zentralen Steuerung geeignet sind. Diese Signale können durch das schnelle Entladen über eine der vorgesehenen Transistorstufen gesteuert werden. Diese Sigr.ale können für das Schreiben, Lesen und Löschen der Daten im Kundendatenspeicher verwendet werden.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung werden die Transistoren der beiden Transistorstufen abwechselnd in Abhängigkeit von den angeschalteten Potentialen durchgesteuert

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung werden mit Hilfe des Speicherkondensators steilere Flanken für die Signale, die über die Datenübertragungsleitungen zu übertragen sind, erzeugt.

Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigt dabei

F i g. 1 eine schematische Blockschaltbilddarstellung einer Nebenstellenanlage, in der die Erfindung zur Anwendung kommt;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer 4 χ 4 χ 2-Sprechwegekoppelpunktmatrix;

F i g. 3 eine schematische Darstellung eines Koppelpunktbausteines, welche in der Sprechwegekoppel- ω punktmatrix nach F i g. 2 verwendbar ist;

Fig. 4 eine schematische Darstellung ei.ier 8 χ 4 χ l-Sprechwegekoppelpunktmatrix, welche durch eine entsprechende Änderung der Matrix 4x4x2 erhalten werden soll und bei der auch der Koppelpunktbaustein nach F i g. 3 einsetzbar ist;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer 8 χ 4 χ l-Sprechwegekoppelpunktmatrix, in der die Koppelpunktdurchschaltung durch Betätigung entsprechender Thyristo^ren in einem Thyristorbaustein erfolgt;

Fig.6 eine schematische Darstellung der zu einer Zwischenleitungssteuerung führenden Steueradern a I, si und M;

Fig. 7 eine detaillierte Darstellung einer Verbindungsübertragung, z. B. Amtsübertragung TLU;

F i g. 8 anhand eines Blockschaltbildes die Zusammenarbeit zwischen einem Kundendatenspeicher und dem Programmspeicher nach F i g. 1;

F i g. 9 anhand einer schematischen Darstellung die Zusammenarbeit von Einrichtungen zum Einschreiben, Auslesen und Löschen von Informationen im Kundendatenspeicher nach F i g. 1;

Fig. 10 anhand schematischer Darstellung die Aufnahme von Daten in einer der Speichereinheiten M1 — M8 des Kundendatenspeichers nach F i g. 9; F i g. 11 eine Ergänzung der Anordnung nach Fig 10;

Fig. 12 eine Übersicht der zwischen den Datenübertragungsleitungen HSB bzw. LSB für Signale mit steilen Flanken bzw. für Signale mit weniger steilen Flanken geschalteten Peripheren-Umsetz- und Sieuereinrich- t>o tung PQ

Fig. 13 eine schematische Darstellung des Übertragungsweges zwischen einer Bedienungsstation ACeines Vermittlungsplatzes und einer Anschlußschaltung ALC.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels für eine programmgesteuerte Fernsprechnebenstellenanlage beschrieben. Die Fernsprechnebenstellenanlage soll aus handelsüblichen elektronischen Bausteinen, die für Datenverarbeitungssysteme allgemein bekannt sind, zusammengebaut werden. Die bekannten Funktionen dieser Bauelemente, die alle auf dem Elektronik-Markt frei käuflich sind, müssen aber für die Verwendung und den Zusammenbau zu einer Fernsprechnebenstellenanlage modifiziert werden. Diese besondere Gruppierung dieser Bausteine und der zusätzliche für die Modifizierung notwendige Aufwand ermöglicht den zweckmäßigen Zusammenbau zur programmgesteuerten Fernsprechnebenstellenanlage.

!.Allgemeines

Die nachfolgend beschriebene Fernsprechnebenstellenanlage arbeitet nach einem System, bei dem die Teünehmerschaltungen SLCX bis SLQn), die Verbindungsleitungsübertragungen, beispielsweise Amtsleitungsübertragungen TLU, die Tonfrequenzsignalempfänger R-Tf und die Anschlußschaltungen ALC der Vermittluiigsplätze AC periodisch abgetastet werden, um im Iast-iook-Verfahren festzustellen, ob sich der letzte Betriebszustand geändert hat. Die vorgenannten vier Arten von Schaltungen bzw. Übertragungen und zusätzlich die Zwischenleitungssteuerungen /1 bis ](m), die Tongeneratoren TG1 bis TGx und die logische Steuerung für besondere Dienste SVS werden in Freizeiten auch adressiert angesteuert, das heißt, in Zeitabschnitten zwischen zwei Abtastperioden pro Adreßcode. Dies ist notwendig für den Empfang von Informationen oder für die Übertragung von Befehlen zu einer der vorgenannten sieben Arten von Schaltungen.

Es ist klar, daß für den Empfänger und das Übertragen von Informationen und Befehlen und das Abtasten der Schaltung stets das »one at a time«-Prinzip gilt. Die Auswahl der abzutastenden Schaltung erfolgt durch die Datenverarbeitungseinrichtung CPU aufgrund des im Programmspeicher PM gespeicherten Programms. Der Programmspeicher PM ist Bestandteil der zentralen Steuerung CC.

Wenn zusätzliche Freizeit zwischen Freiperioden im Abtastzyklus besteht, insbesondere in verkehrsarmen Zeiten, können diese Perioden für die Abwicklung von Service- und Prüfvorgängen verwendet werden. Siehe hierzu Abschnitt 13.

Das Koppelnetzwerk SM des Systems kann sowohl mehrstufig als auch einstufig sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird angenommen, daß das Koppelnetzwerk für die Durchschaltung der Sprechwege zu den Teünehmerschaltungen, Verbindungsleitungsübertragungen und Vermittlungsplätzen sowie zum Tonfrequenzempfänger einstufig ist. Dies bedeutet, daß in an sich bekannter Weise zur Verbindung von zwei Teilnehmerstellen oder zur Verbindung einer Teilnehmerstelle mit einer Verbindungsleitungsübertragung zwei Koppelpunkte in einer Spalte zu betätigen sind. Das Koppelnetzwerk zur Koppelung des Sprechweges und der Sprechweg ist bei dem vorliegenden System einadrig. Als Koppelelement werden Thyristoren verwendet. Diese Thyristorkoppelpunkte sind während der Abtastperioden der Teilnehmerstellen oder der Zwischenleitungssteuerungen, welche letztere nicht periodisch abgetastet, sondern adressiert angesteuert werden, im Gesprächszustand betätigt.

Die Ein- und Ausschaltung der Koppelpunkte erfolgt jeweils, indem der Koppelpunkt, der zur Verbindung einer Teilnehmerschaltung mit einer Zwischenleitungs-

steuerung dient, adressiert über die Busleitung LSB/dt angesteuert wird. Die im System verwendeten Schaltmittel und das Prinzip der Steuerung wird anhand der nachfolgenden Beschreibung und der verschiedenen Basisfunktionen näher beschrieben.

Die zentrale Steuerung CC des Systems besteht aus einer zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU, welche alle Vorgänge, die im System notwendig sind, insbesondere in Verbindung mit dem Abtasten und dem adressierten Ansteuern der peripheren Einrichtungen zum Empfang von Informationen und deren Verarbeitung sowie zur Abgabe und Übertragung von Befehlen steuert.

Zur entsprechenden Abwicklung hat die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU einen Arbeitsspeicher SPM, dessen Inhalt veränderlich ist. Das bedeutet, daß dieser Speicher 5PM stets »up to date« auf dem letzten aktuellen Stand der Informationen bezüglich der bestehenden Zustände der Teilnehmerschaltungen, Leitungsübertragungen, Koppelpunkte usw. gehalten wird; ferner weist die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU einen Programmspeicher PM auf, in dem die vorgesehenen Programme gespeichert sind. Der Kundendatenspeicher CM enthält die für die Teilnehmer, verschiedene Übertragungen und andere, peripheren Einrichtungen und Schaltungen festgelegten Informationen. Dieser Speicher CM kann, falls erforderlich, von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU abgefragt werden. Der Kundendatenspeicher CM ist veränderbar, das heißt, daß die zu speichernden Informationen für Teilnehmer und andere peripheren Einrichtungen und Schaltungen durch die Vermittlungsperson oder eine andere Dienstperson mittels Wahl über den peripheren Dienstplatz TP und Prüfschaltung rCeingegeben werden können.

Die Übertragung der Informationen und Befehle sowie Adressen zu bzw. von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU, dem Programmspeicher PM, dem Kundendatenspeicher CM, dem Arbeitsspeicher SPM und der Prüfschaltung TC kann über das Datenleitungsbündel für Signale mit steileren Anstiegsflanken HSB erfolgen. Die adressierte Ansteuerung der zentralen Einrichtungen und der dezentralen Schaltungen erfolgt über das Datenübertragungsleitungsbündel für Adressen HSB/da', die als Signale mit steileren Anstiegsflanken übertragen werden.

In Verbindung mit der Übertragung von Daten und Adressen bzw. dem Empfang von Daten von den peripheren Einrichtungen und den anderen Einrichtungen muß festgestellt werden, daß diese Übertragung und dieser Empfang in der Peripherie nicht so schnell ist wie in der zentralen Steuerung CC Deshalb ist die periphere Umsetz- und Speichereinrichtung PC vorgesehen, welche die Verbindung zwischen dem Informations- und Datenübertragungsleitungsbündel für Signale mit steilen Flanken LSB herstellt. Die Übertragungsgeschwindigkeit ist auf beiden Busleitungsarten gleich. Durch die Verwendung von //L-Bausteinen in den Eingangsstromkreisen der //Sß-Busleitung ist die Anstiegsflanke der Signale steiler als bei den LSB-Busleitungen, bei denen AfOS-Bausteine verwendet werden. Der Vorteil ist, daß bei langen Leitungen keine Reflexionen auftreten. Im Hinblick auf die Übertragung von Informationen und Adressen oder den Empfang von Informationen für periphere und andere Einrichtungen muß festgestellt werden, daß diese Vorgänge mit Signalen mit weniger steilen Ranken erfolgen als in der zentralen Steuerung CC

Nachfolgend sind die speziellen Funktionen all dieser Einrichtungen und Schaltungen beschrieben.

2. Impuls- und/oder Tonfrequenzcodewahl

In dem beschriebenen Fernsprechnebenstellenanlagensystem können sowohl Sprechstellen mit dekadischer Impulswahl als auch Sprechstellen mit Tonfrequenzcodewahl angeschlossen werden. Um die Teilnehmerstationen mit den verschiedenen Wahlarten voneinander unterscheiden zu können, sind die Teilnehmerstationen der jeweils kleineren Gruppe von Sprechstellen, beispielsweise die Teilnehmerstationen, welche Impulswahl haben, in dem Kundendatenspeicher mit einem besonderen Bit-Kennzeichen gekennzeichnet.

Die Teilnehmerstationen mit Tastwahl haben alle einen Tonsignalgenerator, um die tonfrequenten Wählsignale senden zu können. Jede gewählte Ziffer wird bei dem vorliegenden Beispiel durch zwei von sieben oder acht Frequenzen gekennzeichnet. Auf jeden Fall wird unabhängig davon, ob Impulswahl oder Tonfrequenzwahl vorgesehen ist, die erste gewählte Ziffer einer zu wählenden Kennzahl zur zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU gegeben. Diese zentrale Datenverarbeitungseinrichtung kann diese Zifferninformation mit den gespeicherten Informationen im Kundendatenspeicher CM vergleichen, um festzustellen, welche Art von Signalen benötigt wird, um den Verbindungsweg zur gewünschten Sprechstelle oder Verbindungsleitung herzustellen, das heißt. Impulswahl oder Tonfrequenzwahl. Als Vergleichs- und Auswerteschaltmittel sind bekannte Und-/Oder-Verknüpfungen verwendet.
Wenn die Verbindungsleitungsübertragung Zugang zu einem System mit Impulswahl gibt, so ist die gewählte Kennzahl umzusetzen. Dies erfolgt dann in der belegten Verbindungsleitungsübertragung. Bei Internverbindungen erfolgt keine Umsetzung, sondern werden die von der Teilnehmerstation abgegebenen

■fo kodierten Kennzeichen direkt als Tonfrequenzsignale des der Teilnehmerstation zugeordneten Tongenerators über den Sprechweg und die entsprechenden betätigten Koppelpunkte des Sprechwegekoppelnetzwerkes zum Tonfrequenzsignalempfänger R-Tf gegeben und dort

von der zentralen Steuerung CC adressiert abgefragt Die Übertragung erfolgt in einem entsprechenden

Signalcode des Datenübertragungsleitungsbündels LSB.

Wie bereits vorstehend erwähnt, werden die von

einer Teilnehmerstation mit Tonfrequenzwahl abgegebenen zwei Frequenzen, falls erforderlich, in der belegten Verbindungsleitungsübertragung umgesetzt, jedoch die erste gesendete Kennziffer, die zur Bewertung zur zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU gegeben wird, wird dort umgesetzt und zum

Tonfrequenzsignalempfänger Ä-77gegeben. Dieser gibt dann diese Information zur entsprechenden Verbindungsleitungsübertragung weiter. In der Verbindungsleitungsübertragung werden, falls erforderlich, die Tonfrequenzsignale umgesetzt, beispielsweise in deka-

dische Wahlkennzeichen, die in bekannter Weise über die Sprechadern weitergegeben werden. Diese Impulse werden in dem im System festgelegten Zeitrhythmus weitergeleitet, und zwar in Abhängigkeit von der Zeiteinrichtnng des Systems.

Die vorliegende Art von Umsetzung der zwei Frequenzsignale in dekaische WaKimpulse erfolgt so, wie dies für Fernsprechsysteme, welche beide Arten von Wahlmöglichkeiten aufzeigen, bekannt ist

3. Programmsteuereinrichtung PM, Datenverarbeitungseinrichtung CPU, Abtasten, adressiertes Ansteuern

Die vorliegende Beschreibung zeigt, daß alle im ■-, Programm festgelegten Befehle von der zentralen Verarbeitungseinrichtung CPU ausgeführt werden. Diese Befehle sind erforderlich, um alle Funktionen in den peripheren Schalteinrichtungen zu steuern. Hierzu gehören beispielsweise die Teilnehmerschaltungen m SLC1 bis SLQn), die Verbindungsleitungsübertragungen TLU, die Tonfrequenzsigrialempfänger R-Tf, die Anschaltesätze ALC der Vermittlungsplätze AC und aber auch die Tongeneratoren oder Tonumsetzer TG 1 bis TGx und die Koppelpunkte des Koppelnetzwerkes r, SM und die dahingehörenden je Spalte vorgesehenen Zwischenleitungssteuersätze /Al bis J(m).

Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU überträgt, wie bereits beschrieben, eine Reihe von Kennzeichen zu den peripheren Einrichtungen, dazu 2« beispielsweise bestimmte Zeitsignale, Zwischeninformationen, Adressen und Klassenkennzeichen. Alle diese Informationen sind in dem semipermanenten Speicher SPM und dem Kundendatenspeicher CM vorhanden. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPUemp- ;-, fängt den Zustand jeder Teilnehmerstation, z. B. S1, und jeder Verbindungsleitungsübertragung, z. B. Amtsübertragung TLU, sowie jedes Tonfrequenzsignalempfängers R-Tf und jeder Anschlußschaltung ALC eines Vermittlungsplatzes AC achtzigmal pro Sekunde. Dies jo bedeutet, daß achtzigmal pro Sekunde, also etwa alle 12,5 Millisekunden ein neuer Abtastzyklus erforderlich ist. Ein Abtastzyklus verlangt 1,2 Millisekunden, so daß der Rest der 12,5 Millisekunden für andere Funktionen zur Verfügung steht. Siehe auch Abschnitt 13. s5

Wenn der Zustand einer der vorgenannten peripheren Einrichtungen und Schaltungen sich in bezug auf den letzten Zustand (last look) verändert hat, so wird diese Tatsache in Verbindung mit der Adresse dieser peripheren Einrichtung oder Schaltung in den Arbeitsspeicher SPM aufgenommen, so daß in der nächsten freien Periode im Abtastzykius durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU die betreffende Einrichtung bzw. Schaltung zur Feststellung der vorliegenden Informationen und zur Übernahme der übertragenden Befehle adressiert angesteuert werden kann. Informationen werden von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU über das Datenübertragungsleitungsbündel für Informationen LSB/dr, LSB/dt (weniger steile Flanken) und die periphere Umsetz- und ^Γ>υ Speichereinrichtung PC aufgenommen. Wenn zuviele periphere Einrichtungen oder Schaltungen oder Koppelpunkte sowie Haltesätze für die Behandlung durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung warten und die Periode zwischen zwei Abtastzyklen nicht genügend lange ist um alle vorliegenden Anforderungen abzuwikkeln, erfolgt dies in der nächsten freien Periode eines folgenden Abtastzyklus. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung setzt sein Abtastverfahren für die wartenden Einrichtungen und Schaltungen in einer vom Programmspeicher PM vorgegebenen Folge fort Diese Folge basiert auf einer an sich bekannten Festlegung der Prioritäten oder Klassifizierungen und der Art der eintreffenden Informationen, die sich beispielsweise aus den Änderungen des Zustands einer peripheren Einrichtung oder Schaltung ergeben.

Die nachfolgende Beschreibung zeigt, wie im vorstehenden Absatz bereits erwähnt, daß die beschriebene Fernsprechnebenstellenanlage PABX unterscheidet zwischen dem normalen Abtastzyklus und dem adressierten Ansteuern von peripheren Einrichtungen und Schaltungen, deren Adressen in Zusammenhang mit den vorliegenden Informationen im Arbeitsspeicher SPM vorliegen. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU hat die Daten der betreffenden peripheren Einrichtung oder Schaltung ;:u verarbeiten, um Befehle für die nachfolgenden Vorgänge, beispielsweise zur Herstellung einer Verbindung für diese Einrichtung bzw. Schaltung, durchführen zu können; beispielsweise zur Verbindung einer rufenden Sprechstelle Sn über die Teilnehmerschaltung SLCn und das Sprechwegenetzwerk SM mit der Verbindungsleitung TL für die gewünschte Verkehrsrichtung. Die Verbindung über das Sprechwegenetzwerk SM kommt zustande durch Betätigung von zwei Koppelpunkten in einer Spalte, beispielsweise kl und it3 in Fig. 1. Das Sprechwegenetzwerk SM in der beschriebenen Fernsprechnebenstellenanlage ist einstufig. Die adressierte Ansteuerung von peripheren Einrichtungen und Schaltungen durch die Übertragung der Adresse dieser Einrichtung oder Schaltung über die Adern dt des Datenübertragungsleitungsbündels LSB in den Zeitabschnitten zwischen zwei Abtastzyklen ist charakteristisch für dieses System. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß mit nur einem einzigen kleinen, bekannten» Mikrocomputer« als Rechner im CPU für das gesamte System ausgekommen werden kann. Dieser Rechner ist hier mit zentraler Datenverarbeitungseinrichtung CPU bezeichnet. Das Problem zur Verwendung eines solchen bekannten Rechners besteht darin, daß dieser so modifiziert werden muß, daß er mit allen anderen Teilen und Einrichtungen der zentralen Steuerung CCund der Peripherie der Nebenstellenanlage für die Verarbeitung der eintreffenden Informationen und Erarbeitung der Befehle so eingesetzt werden kann, daß möglichst wenig zusätzliche Bausteine und Schaltungen erforderlich werden. Das wichtigste hierbei ist das Abtasten und die adressierte Ansteuerung im Zeitschema des Systemzeittaktgebers SC.

Ein weiterer wichtiger Punkt für hier beschriebene Fernsprechnebenstellenanlage ist der einadrige über das Sprechwegnetzwerk SM durchzukoppelnde Sprechweg. Dieser einadrige Sprechweg wird mittels Thyristoren gekoppelt. Eine solche Sprechwegedurchschaltung hat für das verwendete und beschriebene Verfahren, wie aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht, viele Vorteile.

Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß die verschiedenen Zeitperioden für das Abtasten und für das adressierte Ansteuern in gleichen oder verschiedenen Abtastzyklen fallen können. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU steuert diese Vorgänge so, daß wie bereits erwähnt während eines Abtastzyklus sowohl Abtast- als auch adressierte Ansteuervorgänge stattfinden können.

4. Sprechwege- und Tonkoppelpunkte

Über das Sprechwegekoppelnetzwerk SAi werden, wie vorstehend bereits erwähnt, Sprechverbindungen zwischen zwei Teilnehmerstellen bzw. zwischen einer Teilnehmerstelle und einer Verbindungsleitungsübertragung durch Betätigen zweier der Koppelpunkte in einer Spalte hergestellt. Soll eine Umsetzung von übertragenen Wahlkennzeichen erfolgen, so ist ein dritter Koppelpunkt in der gleichen Spalte für die Anschaltung eines entsprechenden Tonfrequenzsignal-

empfängers zu betätigen. Das gleiche gilt, wenn beispielsweise die Vermittlungsperson in eine Verbindung eintreten soll, auch dann kann durch zusätzliches Betätigen des in der Spalte, die für die Verbindung belegt worden ist, liegenden Kontaktes die betreffende Anschaltung erfolgen. Eine solche Zusammenschaltung von Sprechstellen, Verbindungsleitungsübertragungen, Empfänger und auch Bedienungsplätze durch Betätigen von mehreren in einer Spalte liegenden Koppelpunkten ist bekannt und erfolgt beispielsweise auch in der Zeitmultiplextechnik durch gleichzeitiges Schließen mehrerer Schalter mit der gleichen Pulsphase. Aber nicht nur dort, sondern auch in älteren Nebenstellenanlagen sind solche Anordnungen bekannt.

Die zusätzliche Einspeisung von Tonsignalen über eine besondere Tonsignalmatrix ist ebenfalls, wie in der Einleitung bereits erwähnt, insbesondere durch die DE-PS 2111787 bekannt. Die Besonderheit der Tonanschaltungsart liegt aber hier in der besonderen Art der Anschaltung unter der Verwendung einadriger Koppelnetzwerke, d. h. sowohl eines einadrigen Sprechwegekoppelnetzwerkes als auch eines einadrigen Tonkoppelnetzwerkes. Bei dieser Besonderheit der Anschaltung des Tonsignales an den Sprechweg geht es insbesondere um die Steuerleitungen für die durchzuschaltenden Koppelpunkte.

Aus der Systemübersicht ist erkennbar, daß die für die Durchkoppelung der Koppelpunkte wichtige Stromerhöhung einerseits für die Sprechwegekoppelpunkte in den Teilnehmerschaltungen bzw. Verbindungsleitungsübertragungen und andererseits für die Tonanschaltekoppelpunkte in den Haltesätzen erzeugt wird. Das für das Halten der Koppelpunkte wichtige Durchtsteuerpotential wird sowohl für die Sprechwegekoppelpunkte als auch für die Tonkoppelpunkte — es werden Thyristoren verwendet — jeweils von einer der Zwischenleitungssteuerungen /1 bis Jm geliefert, und zwar ist eine solche Steuerung (J 1 bis Jm) einer Spalte der Koppelpunkte des Sprechwegekoppelnetzwerkes und einer Zeile des Tonsignalkoppelnetzwerkes zugeordnet. Hierfür ist bei dem betreffenden Steuersatz jeweils ein getrennter Ausgang vorhanden.

Die dargestellten Tongeneratoren TG1 bis TCx setzen die von der zentralen Zeittakteinrichtung SC empfangenen Frequenzen um in aus einer oder mehreren Frequenzen zusammengesetzte Sinuszeichen.

Für die Durchschaltung der Koppelpunkte -verden die Teilnehmerschaltungen, Verbindungsleitungsübertragungen. Anschlußschaltungen usw. und auch die Zwischenleitungssteuerungen und Tongeneratoren von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU über die Adressenleitungen während der Freizeiten zwischen zwei Abtastzyklcn adressiert angesteuert. Um die Koppelpunkte wieder abzuschalten, ist eine erneute adressierte Ansteuerung mit einem begleitenden Abschaltebefehl erforderlich. Dies ist auch wichtig im Hinblick auf die Tonsignalübermittlung, da hierbei zusätzlich bei der Tonsignalkennzeichnung anzugeben ist um welchen Takt es sich handelt, damit die Tonabschaltung entsprechend der Anschalte- und Pausendauer erfolgen kann.

Aus der F i g. 1 ist ersichtlich, daß über die Leitung f 1, welche die Kathodenleitung für die in einer Spalte liegenden Tonkoppelpunkte tk 1, rit 2 darstellt und die über die Zwischenleitungssteuerung /2 mittels Stromanstieg angesteuert wird, die Tonankopplung an die Anodenleitung a 1 der in einer Spalte liegenden Sprechwegekoppelpunkte Jt 4 bis Jt 7 über einen

Entkopplungskondensator, z. B. C, erfolgt. Betrachtet man in diesem Zusammenhang beispielsweise die Ankoppelung eines Tonsignals vom Tongenerator oder Tonumsetzer TG 1 an die zum Teilnehmer 51 führende Leitung über den Koppelpunkt k 4, so ist in diesem Falle der Tonkoppelpunkt tk 1 zu betätigen. Hierzu ist dann die Kathodenleitungf 1 von der Zwischenleitungssteuerung /2 und die Anodenleitung ag 1 vom Tongenerator TG 1 aus sowie die Steuerelektrode über die Steuerader 51 vom Tongenerator TG1 aus anzusteuern. Die Ansteuerung erfolgt adressiert durch Ansteuerung des Tongenerators TG1 und der Zwischenleitungssteuerungen über die Adressenleitungen da des Datenübertragungsleitungsbündels LSB und die Adressenausgabe AX der peripheren Umsetz- und Speichereinrichtung PC. Die periphere Umsetz- und Speichereinrichtung PC und damit die Adressenausgabe AX erhält die Adressen des anzusteuernden Tongenerators und der anzusteuernden Übertragung unter Einfluß der Datenverarbeitungseinrichtung CPU vom Arbeitsspeicher 5PM. Der Arbeitsspeicher SPM erhält seine verbindungsindividuellen Informationen vom Kundendatenspeicher CM, in dem die Zeichenanschalte- und Pausenzeichen je Tongenerator gespeichert sind. Dort ist gekennzeichnet, welches Tonsignal zu welchem Teilnehmer zu übertragen und welche Zwischenleitungssteuerung belegt ist. Die Ansteuerung der Koppelpunkte erfolgt adressiert, ebenso der entsprechende Informationsaustausch.

Die Information, welches Tonsignal zu übertragen ist. ergibt in Abhängigkeit von der zentralen Takteinrichtung SC einen Befehl für die Tonan- bzw. Tonabschaltung. Dies bedeutet, daß der Tonkoppelpunkt in Abhängigkeit von An- und Abschaltebefehlen geschlossen und geöffnet wird. Jedem Takt ist ein Tongenerator als Tonumsetzer zugeordnet.

Die im Kundendatenspeicher vorhandenen Informationen können, wie noch beschrieben wird, vom Prüfplatz TP aus über die Prüfschaltung TC und das Datenübertragungsleitungsbündel HSB mittels Eintasten oder Einwählen geändert werden. Damit sind auch die einem Tongenerator zugeordneten Takte veränderbar.

Es bleibt noch festzustellen, daß durch diese Einspeisung des Tonsignals sichergestellt ist, daß jeweils nur ein Tonsignal an eine bestimmte Verbindung angeschaltet wird. Doppelverbindungen für Tonanschaltung sind ohne Fehlbetätigung von Koppelpunkten nicht möglich.

5. Änderung von Takten für vorhandene Signale
oder Neueinführung von Signalen

Die Takte der zu übertragenden Signale wird durch entsprechender Steuerung der Tonanschaitekoppeipunkte bestimmt, und sowohl eine Koppelpunktdurchschalmng als auch eine Koppelpunkttrennung ist von der adressierten Ansteuerung jedes Koppelpunktes und der entsprechenden Befehlssignalübermittlung abhängig. Die zu einem bestimmten Tonsignal, beispielsweise Rufsignal, Besetztsignal usw. gehörenden Takte sind im Programmspeicher PM abgespeichert und werden bei jeder Ansteuerung eines Tonanschaltekoppelpunktes für die erstmalige, beispielsweise Ruftonanschaltung während einer herzustellenden Verbindung in Abhängigkeit vom Ruftonanschaltebefehl der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung abgefragt, und mit dieser Taktinformation» Rufsignal« wird der Arbeitsspeicher SPM diese Information zusammen mit den weiteren Verbindungsangaben, wie beispielsweise

Sprechstellenadresse, Tongeneratoren, abgespeichert. Die Taktinformation enthält eine Angabe über Taktanfangs- und Taktendezeit und der Signalart, d. h. den Zweck des Signals, hier beispielsweise Rufen.

Um die Möglichkeit zu haben, sowohl eine Änderung ί von in der Anlage vorprogrammierten Takten bestimmter Signale, z. B. Rufen, als auch eine Neueinführung zusätzlicher Tonsignale zu ermöglichen, muß entweder der Programmspeicher PM in einfacher Weise umprogrammierbar sein oder müssen anstatt im Programm- ι ο speicher die Taktinformationen bestimmter Signale im Kundendatenspeicher KDS(F ig. 8) in Zuordnung zu den Tongeneratoren abgespeichert und dort abrufbar sein. Dieser Kundendatenspeicher KDS ist auf jeden Fall als jederzeit veränderbarer Speicher vorhanden (RAM).

An dieser Stelle sei noch erwähnt, daß die Tongeneratoren, jeweils nach Taktarten aufgeteilt, einem bestimmten Takt und nicht einem bestimmten Signal zugeordnet sind. Über einen oder mehrere besondere Tongeneratoren kann auch die Anschaltung von besonderen Einrichtungen, wie beispielsweise Diktiergeräte oder Musikgeräte, Tonbandgeräte oder auch andere Datengeräte, wie beispielsweise Fernsehgeräte, am Sprechweg erfolgen. Die Zuordnung von Umsetzer enthaltenden Tongeneratoren zu bestimmten Takten vereinfacht die Steuerung der Tonsignalkoppelpunkte und spart Speicherkapazität. Die zentrale Zeittakteinrichtung SC dient zur Synchronisierung der von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU abgegebenen Befehle mit dem im System vorhandenen Zeittakt.

6. Steuerung der Koppelpunkte bei einadriger

Durchschaltung ,.

Als Koppelpunkte sind im vorliegenden System Thyristoren verwendet, die in einem Koppelfeld zu einer Koppelmatrix zusammengesetzt sind. Solche Koppelmatrizes einschließlich der Steuerung werden auf dem Markt vertrieben. Es handelt sich hierbei um ^w eine sogenannte 4 χ 4 χ 2-Koppelmatrix, d. h. eine Matrix mit in 4 Zeilen und 4 Spalten angeordneten dielektrisch isolierten Thyristorbausteinen mit jeweils zwei durchsteuerbaren Thyristoren je Kreuzungspunkt. Hiermit ist eine 2adrige Ourchkoppelung von Sprechwegen möglich. Siehe hierzu F i g. 2 und F i g. 4.

Wird die gleiche Koppelmatrix jetzt hier im vorliegenden System für die einadrige Durchsteuerung verwendet, so ist für die Ansteuerung der Koppelpunkte eine entsprechende Ergänzung vorzunehmen, wenn die ~^j0 gleichen handelsüblichen Thyristorbausteine verwendbar bleiben sollen. Die Matrix ist also zu ändern auf eine Anordnung mit S Zeüen und 4 Spalten mit je 1 Koppelpunkt je Kreuzungspunkt, d. h. auf 8x4 Thyristoren mit je einem Koppelpunkt, also 8 χ 4 χ 1.

Aus der F i g. 2 ist ersichtlich, wie die Ansteuerung der Koppelpunkte bei der bekannten Matrix 4x4x2 erfolgt Ober eine der Steuerleitungen A, B, Coder D1 bzw. 2 wird dort jeweils die Spalte, in der die zu betätigenden Koppelpunkte liegen, und über eine der ^Μ Steuerleitungen W, X, Voder Zi bzw. 2 jeweils die Zeile bestimmt Die Durchsteuerung beider Thyristoren, die an einem Kreuzungspunkt liegen, erfolgt nicht nur bei Vorliegen der entsprechenden Steuersignale an den Steuerleitungen für die Zeilen- und Spaltenbestimmung, ^6:> sondern auch nur nach vorheriger Anschaltung entsprechender Kathoden- und Anodenpotentiale.

Aus der F i g. 3 geht hervor, wie über die Anoden A 1 und A 2 die Thyristoren, die zum gleichen Thyristorbaustein gehören, durchsteuerbar sind.

Um für die hier beschriebene Fernsprechanlage eine 8 χ 4 χ 1-Matrix zu erhalten, ist eine entsprechende neue Aufteilung der vorhandenen 4 χ 4 χ 2-Matrix erforderlich. Hierzu werden die in einer Spalte liegenden und über die Anode A 2 durchsteuerbaren Thyristoren den über die Anode A 1 durchsteuerbaren Thyristoren nachgeschaltet. Dies ist durch eine gestrichelte Linie in F i g. 4 zwischen dem Thyristor Th 1 und Th 5 angegeben. Gleichzeitig wird auch parallel zu den Kathodeneingängen 15 und 22 der Thyristoren Th 1 und Th 5 über Dioden WDl, WD 2 eine Verbindung zur Steuerleitung W gelegt, die zur Vorbestimmung der Zeile dient, in der ein Koppelpunkt zu betätigen ist. Auf diese Weise soll sichergestellt werden, daß nur der Thyristor angesteuert bzw. durchgesteuert werden kann, der über einen Kathodeneingang, z. B. 15, und den Eingang, z. B. IV, der Steuerleitung sowie die Spalten-Steuerleitung, z. B. A bestimmt wird. Für die Bestimmung der betreffenden Spalte ist unverändert der Eingang A bzw. β bzw. Cbzw. D vorgesehen.

In der Fig.5 ist nochmals·eine Übersicht für die Matrix gegeben und zwar ohne Berücksichtigung der Zusammengehörigkeit zweier Thyristoren zu einem Thyristorbaustein. Daraus ist ersichtlich, daß durch Parallelschaltung der zu einer Spalte gehörenden Thyristoren und der Möglichkeit der getrennten Ansteuerung der zwei Thyristoren, die zu einem Thyristorbaustein gehören, die vorhandene Matrix 4x4 ²auf eine Matrix 8 χ 4 ' umgestellt werden kann.

Zur Betätigung eines Koppelpunktes ist beispielsweise zuerst die Markierung einer Teilnehmerstelle, z. B. 51, und damit Teilnehmerschaltung und Wirksamschalten des Kathodenpotentials, z. B. an 22 (Stromerhöhungs-Stromkreis bleibt nach Schließung weiter wirksam bis zur Trennung durch Trennbefehl), gleichzeitig Zeilenbestimmung, und danach die Markierung eines Haltesatzes, z. B. /2, durch adressierte Ansteuerung des genannten Haltesatzes und Anschalten eines Steuersignals, z.B. an die Leitung El, gleichzeitig Spaltenbestimmung, vorzunehmen. Auf diese Weise kann jede Durchschaltung in der Koppeimatrix mit Wirksamwerden des Anodenpotentials an z. B. A 1 erfolgen. Man vergleiche hierzu auch F i g. 1.

Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß die Verbindung der Kathoden-Leitung Wl, W2 über Dioden WDl, WD 2 mit der Steuerleitung W die einadrige Durchschaltung über die vorgegebene Matrix ermöglicht. Die Dioden sollen ein Nebensprechen vermeiden.

7. Zwischenleitungssteuerung

Über eine der Zwischenleitungssteuerungen, z. B. /1 in Fig. 1, erfolgt nicht nur die Ansteuerung der Sprechwegekoppelpunkte und die Herstellung der Verbindung von der Anodenleitung zur Kathodenleitung über einen durchgesteuerten Thyristor und die Anschaltung des Tonsignals über einen zusätzlichen, ebenfalls durchgesteuerten Tonkoppelpunkt und dessen Kathodenleitung, wie der F i g. 1 zu entnehmen ist, sondern auch eine entsprechende Dämpfungsregelung und bei betätigtem Sprechwegekoppelpunkt eine Signalisierung auf die zugehörige Einschubplatte und damit seine Matrixzuordnung.

Aus der F i g. 6 sind die zur Zwischenleitungssteuerung, z.B. JZ, führenden Adern al, si und ti entnehmbar. Mit CS ist die Stromerhöhung für die

Aktivierung der Zwischenleitungssteuerung bezeichnet. Die 11-Ader führt, wie angedeutet ist, zu der Basis des Thyristortonkoppelpunktes TK1. Mit g ist die Steuerader für den Sprechv.egekoppelpunkt bezeichnet Der Punkt JA 2 ist der Abtastpunkt für den Koppelpunkt, das heißt also, der Punkt der über die Verbinrlungs- und Speiseübertragung angesteuert wird, um den betreffenden Koppelpunkt durchzuschalten oder zu sperren. In diese Steuerader JA 2 ist auch ein Optokoppler CR geschaltet, der dazu dient, bei betätigtem Koppelpunkt den Betätigungszustand auf eine Einschubplatte zu signalisieren. Mit der Anodenleitung a 1 des Sprechwegekoppelpunktes ist die Dämpfungsausgleichschaltung TK 3/TK 5 verbunden, die von der zentralen Steuereinrichtung CC in Abhängigkeit der Art (kurz, lang) der angeschalteten Verbindungsleitung aktiviert wird oder nicht Dieser Dämpfungsausgleich ist dann erforderlich, wenn kürzere Leitungen angeschaltet sind. Der Dämpfungskreis bewirkt im vorliegenden Falle eine Zwischenschaltung eines zusätzlichen Widerstandswertes von ca. 300 Ohm.

Mit der Anodenleitung ist eine Kapazität CE verbunden, über den das Tonsignal an dem Sprechweg angekoppelt wird (vgl. auch C Fig. 1). In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß die Anodenleitung in Verbindung steht mit allen in einer Spalte liegenden Sprechwegekoppelpunkten. Für die Herstellung einer Sprechverbindung sind zumindest zwei solche Koppelpunkte zu betätigen. Hieraus geht also hervor, daß über den genannten Kondensator und den Tonsignalanschaltpunkt je nach Betätigung der Anzahl von Koppelpunkter. eines oder mehrere Teilnehmer ein Signal übermittelt werden kann, das heißt, beispielsweise nicht nur dem rufenden oder dem gerufenen Teilnehmer, sondern auch während einer bestehenden Verbindung allen beteiligten Teilnehmern.

Es sei noch erwähnt, daß die Aktivierung des Dämpfungsausgleiches über die Ader EV2 durch adressierte Ansteuerung über das Datenübertragungsleitungsbündel LSB erfolgt. Der Dämpfungsausgleich wird durch eine Signalverstärkung auf die Anodenleitung erreicht.

Wie bereits erwähnt, wird der Koppelpunkt des Tonkoppelfeldes im erforderlichen Signalrhythmus betätigt. Dies erfolgt mittels der Ansteuerung über die Steuerader s 1, indem von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU entsprechende Anschalte- und Abschaltesignale über die Datenübertragungsleitung gegeben werden.

8. Die Amtsübertragung (F i g. 7)

Nachfolgend sind einige Funktionen der Amtsübertragung betrachtet. In der Amtsübertragung kann sowohl mit Anschalten von Erdpotential an eine Sprechader als auch mit einer Schleifenbildung zwisehen den Sprechadern die Belegung von der Seite der Amtsleitung, d. h. von der öffentlichen Anlage her erfolgen.

Ist im Ruhezustand an der a-Ader der Amtsleitung keinerlei Potential angeschaltet, so erfolgt durch &o Anschaltung eines Erdpotentials an die a-Ader die ankommende Belegung. Durch die Anschaltung dieses Erdpotentials bei abgehender Belegung wird das von der Amtsseite her empfangene Quittungszeichen aufgenommen. Im Falle der Erdpotentialanschaltung an f>5 die a-Ader ist an der fa-Ader amtsseitig fortlaufend Minuspotential (—48 Volt) angeschaltet. Bei einer Schleifenbelegung ist von der Amtsseite her an die a-Ader ständig Erdpotential angeschaltet, während an der ö-Ader ständig -48VoIt anliegt In einem solchen Falle kann die Belegung nur durch das Obertragen eines Rufwechselstromes erfolgen. Im nachfolgenden sind di Vorgänge in Verbindung mit den beiden Belegungsarten beschrieben. Da eine Amtsübertragung sowohl an öffentlichen Anlagen mit der erstgenannten Belegungsart (Erdpotentialanschaltung) als auch an öffentlichen Anlagen mit der zweiten Belegungsart anschließbar sein muß. ist die Amtsübertragung stets so zu beschälten, daß beide Belegungsarten gleichermaßen möglich sind Dabei soll der Aufwand möglichst gering sein.

Bei der dargestellten Amtsübertragung gehen die rechts dargestellten beiden Sprechadern a und b zu Amtsleitung und damit zur öffentlichen Anlage, während die links dargestellten Adern die Adressenlei tungen, Datenleitungen und auch die Sprechader . darstellen. Die anderen Adern, insbesondere die Signaladern 1 bis 6, führen zu dem Datenübertragungsleitungsbündel LSB für Signale mit weniger steilen Anstiegsflanken und zwar für den Daten-, Adressen und Informationsaustausch mit der zentralen Datenver arbeitungseinrchtung CPU. Die Amtsseite der Amtsübertragung ist als Sekundärseite des Übertragers LU bezeichnet und muß für jede amtsseitige Anschaltungsart und Rufart geeignet sein.

9. Amtsübertragung mit Belegung und Erdpotentialschaltung an einer der Sprechadern (a- Ader)

Im Ruhezustand ist der Transistor Ti über die Signalader 4 infolge des angeschalteten Potentials durchgesteuert und wird über einen nicht weite dargestellten Haltekreis gehalten. Beim Abtasten diese Amtsübertragung wird aufgrund des Bestehens diese Stromkreises der Freizustand der Amtsübertragung erkannt.

Erfolgt die ankommende Belegung im Fall eine Erdpotentialanschaltung an die a-Ader, so wird in diesem Falle über die ö-Ader eine Schleife in de Amtsübertragung wirksam, welche von der a-Ader übe den Brückengleichrichter G nicht nur direkt über den Optokoppler L t zur ö-Ader führt, sondern auch noch weitere, parallel liegende Stromkreise enthält, in denen unter anderem die Diode D1, der Widerstand R1 resp die Transistoren 7"2 bis 7*5 liegen. Auch der Widerstam R 2 und die Dioden D 2 sind in einen der Stromkreis* geschaltet. Durch das Wirksamwerden des Optokopp lers Li/T6 wird der von diesem Optokopplei beeinflußte Transistor 7*6 wirksam und zwar über da: Potential +12VoIt und die Widerstände R 3 und R' sowie weiterhin über die Widerstände R 5, R 6, R 5, dei Verstärker Vl und die Steuerleitung 7. Über de Kondensator CX und den Widerstand RS bestehe; noch Parallelstromkreise. Über die Ader 7 wird di< Amtsübertragung von der Datenverarbeitungseinrich tung CPU als belegt erkannt. Es sind die Transistore 7*1 und 7*6 durchgesteuert. Diese Kennzeichnung gil als Belegung mit Erdpotential.

Wird gleichzeitig von dem öffentlichen Amt her mi der Anschaltung des Erdpotentials an die a-Ader ei Rufwechselstrom übertragen, so wird in diesem Fall zusätzlich der Transistor Tl in dem Stromkreis übe den Widerstand R 9 und Λ10 sowie RW und di Kondensatoren C 2 und C3 sowie die Dioden D3 bi DS durchgesteuert. Die Erkennung des Rufwechsel stromes in der Amtsübertragung ist erforderlich, da di Rufabschaltung beim Melden der in der Nebenstellenan lage angerufenen Sprechstelle von der Amtsübertra

gung gesteuert werden muß. Bei der gleichzeitigen Übertragung des Erdpotentials über die a-Ader und des Rufwechselstromes wird die Auswertung des Erdpotentials für die Belegung ebenfalls durch den Auswertekreis über den Optokoppler LMTS vorgenommen und dadurch der Transistor 7*6 :·■ der vorstehend beschriebenen Weise aktiviert.

Meldet sich der gerufene Nebenstellenteilnehmer, so wird dies von der Datenverarbeitungsanlage CPU beim Abtasten der Amtsübertragung erkannt. Beim Melden des Nebenstellenteilnehmers ist über die Ader a und das Gatter G1 der Transistor 7"8 und auch das Relais K 4 aktiviert worden. Außerdem ist über die Ader 6 der Transistor Γ12 durchgesteuert worden. Dies hat zur Folge, daß der Optokoppler L3/T9 wirksam und damit der Transistor 79, der mit dem Widerstand R12 und dem Kondensator C4 an die Gleichrichterbrücke G geschaltet ist, durchgesteuert wird. Dies hat ein Ansteigen des über die Adern a und b fließenden Gleichstromes um über das lOfache zur Folge (von 2 mA auf 26 bis 35 mA). Dieses Ansteigen des Gleichstromes wird im öffentlichen Amt als Melden erkannt und führt zum Abschalten des Rufstromes.

Während des Gesprächszustandes bleiben die vorstehend genannten Transistoren Γ9, T2, TZ, Γ4 und 7"5 sowie 7"I, 7"8und Γ6 durchgesteuert.

Für das Auslösen der Verbindung, eingeleitet vom Teilnehmer des öffentlichen Amtes, werden die Potentiale von den Sprechadern a und b abgetrennt.

Die Freikennzeichnung erfolgt aber verzögert und zwar zur Verhinderung einer sofortigen Neubelegung, um zuerst eine interne volle Freigabe aller belegten und betätigten Schaltmittel zu gewährleisten. Anschließend wird zwecks Ermöglichung einer Neubelegung nur noch der Stromkreis über den Transistor Π durchgesteuert.

Handelt es sich bei der herzustellenden Verbindung um eine abgehende Belegung von der Amtsübertragung aus, so wird bei Erkennung des Anrufzustandes einer anrufenden Sprechstelle und gleichzeitiger Erkennung des Freizustandes dieser Amtsübertragung nach der Wahl der Amtskennziffer über die Ader 5 der Transistor ΓΙΟ durchgesteuert und das Relais K 3 wirksamgeschaltet. Durch den Kontakt IAr 3 wird der Stromkreis CS aktiv an die ö-Ader geschaltet, wodurch der Strom für die 6-Ader auf etwa 5OmA angehoben wird. Gleichzeitig wird durch Umschalten des Umschaltekontaktes 2 it 3 ein Potential an die a-Ader geschaltet, d. h. eine Schleife über den Optokoppler L 1 (T6) und den Brückengleichrichter G zwischen der a- und der b-Ader hergestellt. Hat die Leitungsübertragung des öffentlichen Amtes die Stromerhöhung auf die 6-Ader als Belegung erkannt, so wird anschließend Erdpotential an die a-Ader als Quittungszeichen angelegt und der Optokoppler Z. 1/7" 6 aktiviert, so daß damit auch der Transistor 7"6 wiederum durchgesteuert wird. Aufgrund dieses Schaltzustandes, d. h. durchgesteuerte Transistoren Ti, 7"6 und TlO, wird auch dem anrufenden Nebenstellennehmer ein Rufzeichen zur Kennzeichnung der Belegung der öffentlichen Anlage übermittelt. Die jetzt von der Teilnehmerstelle der Nebenstellenanlage gewählten Wahlkennzeichnen werden über die Ader 3 auf den Optokoppler L 3/Γ9 und von diesem auf den Transistor 7"9 übertragen, so daß entsprechend den übertragenen Wahlkennzeichen entsprechende Potentialanstiege auf die a-Ader übertragen werden. Diese gelangen dann zum öffentlichen Amt und werden dort weiter ausgewertet.

Im vorstehend beschriebenen Falle wird der Opto-

koppler L 1/T6 und damit der Transistor T6 bei der Übertragung der Wahikennzeichen mitgesteuert, was zur Folge hätte, daß das Potential an die Ader 7 auch ständig wechseln würde. Diese Ader 7 muß aber in vorliegendem Falle auf Dauerpotential bleiben, wozu die Diode D 6 vorgesehen ist Über diese Diode D 6 wird sichergestellt, daß bei jedem Wahlimpulsende von dem von der Ader 3 kommenden Eingang des Gatters C 2 Dauerstrom bezogen wird.

Auf diese Weise wird der unerwünschte Potentialwechsel auf die Ader 7 vermieden.

Nach Beendigung des Gesprächs erfolgt die Auslösung wie vorstehend beschrieben.

10. Amtsübertragung mit Schleifenbelegung

Wird anstelle der Belegung der Nebenstellenanlage vom öffentlichen Amt her mit Erdpotential an die a-Ader die Belegung von diesem Amt mit Schleifenbildung vorgenommen, so ist im Ruhezustand an die a-Ader dauernd Erdpotential und an die AvAder Minuspotentiai angeschaltet. Die ankommende Belegung vom Amt erfolgt ausschließlich durch Anschalten von Rufwechselstrom. In diesem Falle tritt in dem Stromkreis, der bei Erdpotentialbelegung die Anschaltung des Erdpotentials erkennt, eine Stromerhöhung auf, was dazu führt, daß außer dem Optokoppler L MTS und die Transistoren T2, Γ3, TA, T5 und TS auch der Transistor 7*7 durchgesteuert wird. Die durch den Rufwechselstrom verursachte Stromerhöhung bewirkt mit der einen Halbwelle das Wirksamwerden des Optokopplers LMTS und mit der anderen Halbwelle des Optokopplers Z- 4/ Γ13 und steuert so die Transistoren 7"6, 7" 13 abwechselnd. Damit wird auch abwechselnd an den Adern 7 und 8 ein Ausgangssignal angeschaltet. In diesem Zusammenhang muß erwähnt werden, daß der Stromkreis über den Transistor Tl eine Regelfunktion für den Optokoppler LMTS darstellt und dafür sorgt, daß dieser Optokoppler LMTS richtig anspricht.

Meldet sich der Teilnehmer der Nebenstellenanlage, so werden, wie vorstehend bereits beschrieben, der Optokoppler L 3/Γ9 und das Relais K 4 wirksam. Durch den Kontakt 3Ar4 wird ein Sprechstromkreis über die Sekundärwicklung des Übertragers LU hergestellt, und über den Optokoppler L3/T9 wird der Transistor 7"9 und damit auch der Transistor 7Ί1 durchgesteuert. Hierdurch wird wie bereits beschrieben der Gleichstrom über die Sprechadern um über das lOfache angehoben. Es handelt sich hier um die Wirksamschaltung der genannten Stromerhöhung. In der öffentlichen Anlage wird dies als Melden des Nebenstellenteilnehmers erkannt und der Rufwechselstrom abgeschaltet. Nach Herstellung des Gesprächszustandes erfolgt das Auslösen wie bereits vorstehend beschrieben. Erfolgt die Belegung der Amtsleitung von dem Nebenstellenteilnehmer aus, so wird bei Erkennung des Hörerabhebens des Nebenstellenteilnehmers durch die Datenverarbeitungseinrichtung CPU während eines Abtastzyklus das Signal von der Ader 4 abgetrennt und anstatt dessen ein Potential an die Ader 7 angeschaltet. Hierdurch wird der Transistor T12 durchgesteuert und damit der Optokoppler L3/T9 und der Transistor T9 aktiviert. Hierdurch erhöht sich der Strom über die Sprechadern, was im öffentlichen Amt als Belegungssigna! ausgewertet wird. Das öffentliche Amt sendet kein Quittungssignal zurück. Die Stromerhöhung wirkt sich auf den Optokoppler L KITS aus, wodurch ein Signal an die Ader 7 anliegt, was beim Abtasten der Amtsübertra-

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gung von der Datenverarbeitungseinrichtung CPU erkannt wird. Nach Erkennen des Belegungssignals in der öffentlichen Anlage wird von dort ein Wählton zur Nebenstellenanlage gesandt. Die Übertragung der Wahlkennzeichen, beispielsweise der Gleichstromwahl- > kennzeichnen erfolgt, wie bereits vorstehend beschrieben, indem über den Transistor T12 und den Optokoppler L3/T9 Stromerhöhung in den Sprechadern erzeugt werden. Nach Herstellung der Verbindung erfolgt die Auslösung wie bereits beschrieben. ι ο

11. Einspeicheranordnung für den Kundendatenspeicher KDS

Aus den F i g. 10,11 geht die besondere Umschaltean-Ordnung für das schnelle Laden und Umladen des Speicherkondensators SpChervor. Dieser Speicherkondensator SpC ist, wie vorstehend erwähnt, bedingt dunjh die schnelle Arbeitszeit der Speicher M1 bis M 8. Mittels der in F i g. 10 dargestellten Anordnung werden lediglich die Eingabeinformationen am Punkt EMI in Fig. 10,11 gesteuert.

Abhängig von den Befehlen für das Löschen, Schreiben und Lesen liegen an den Ausgängen bri bzw. or2 bzw. br3(\n F i g. 9)des Speichers ΒΛunterschiede ehe Potentiale. Für das Schreiben liegt an Ausgang br 1 ein Takt mit Rechteckpulsen von 200 \xs. Die Spannung ist entweder +5 V oder —23 V. Bei einer Periode von 5 ils liegt eine Spannung von +5V und bei einer Periode von 100 μ5 eine Spannung von —23 V an. Für das Löschen sind die Ausgänge br\, br2 und br3 nicht aktiviert (kein Potential). Für das Lesen wird ein Puls übertragen. Die Spannung ändert sich von +5V auf — 14 V (eine Periode von 1 jis) und zurück auf 5 V. Abhängig von der über das Daienübertragungsleitungsbündel HSB übertragenen Information der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung CPU wird der Kondensator SpCgeladen bzw. entladen. Diese Information ist abhängig von den zu den Speichern Mi — M8 übertragenen Informationen. Das Laden und Entladen des Kondensators wird gesteuert vom Potential am Punkt EMi (Fig. 10, 11) mittels Befehle für das Lesen bzw. Schreiben bzw. Löschen.

In der in Fig. 10 gezeigten Schaltungsanordnung ist vorausgesetzt, daß die Transistoren 7T5 und 7T6 aufgrund ihrer Eigenschaften schneller durchsteuerbar sind als die Transistoren TTl und 7T3. Die Feldeffekt-Transistoren 7T2 und TT 4 dienen dazu, den Strom für die Transistoren TTl und 7T3 zu begrenzen, um sie gegen Kurzschlußströme zu schützen. Die Transistoren 7T2 und 7T4 sind immer durchgesteuert.

Wenn am Punkte EMi ein Potential von —23 V angeschaltet ist, wird der Kondensator C2 geladen, und wenn dieser geladen ist, wird der Transistor 7T6 für eine Periode von 100 μβ (Anschaltezeit der —23 V) durchgesteuert. Der Transistor 7T5 wird gesperrt, ebenso der Transistor TTl. Mit Sperren des Transistors TTl wird der Transistor 7T3 durchgesteuert. Der Kondensator SpCist geladen.

Die Vorgänge sind sehr schnell. Wenn die —23 V Spannung von EM1 abgetrennt wird, wird eine +5 V Spannung für eine Periode von 5 \is angeschaltet. Der Transistor 7T5 wird durchgesteuert und TT6 gesperrt. Der Transistor TTl wird ebenso durchgesteuert und der Transistor TT3 wird gesperrt.

Für die Zeit, daß der Transistor TT3 noch nicht gesperrt ist, schützt der Transistor TT4 den Transistor TT3.

⁵⁰ Der Kondensator SpC ist entladen. Die Vorgänge wiederholen sich so oft als sich das Potential am Punkt EM1 ändert.

12. Aufteilung des Abtastzyklus

In der Fig. 12 ist die periphere Umsetz- und Speichereinrichtung PC dargestellt, welche das Verbindungsglied zwischen dem Datenübertragungsleitungsbündel HSB für Signale mit steilen Anstiegsflanken und dem peripheren Datenübertragungsleitungsbündel LSB für Signale mit weniger steilen Anstiegsflanken sein soll. Jedes der beiden Datenübertragungsleitungsbündel läßt sich je nach Zweck aufteilen. Dies sind erstens Schreibleitungen dt 1, über die die von bestimmten peripheren Geräten abgeholten und in der zentralen Steuerung CC zu speichernden Informationen, z. B. im Zusammenhang mit der Gebührenerfassung oder Routineprüfung, fließen. Zweitens sind dies abgehende und ankommende Datenleitungen dt 2 bzw. dr, über die die Befehle abgehend zu den peripheren Geräten und Teilnehmern und umgekehrt die von dort kommenden Informationen fließen.

Ferner sind dies drittens die Leitungen un, sv, über die im periodischen Zyklus periphere Geräte und Teilnehmer von der zentralen Steuerung CCund damit von der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung auf ihren augenblicklichen Zustand abzufragen sind (im Abtastverfahren).

Als viertes sind für das Abtasten der peripheren Einrichtungen verschiedene Leitungsbündel vorgesehen, über die die jeweiligen Schaltzustände peripherer Geräte zur Durchführung von anstehenden Vermittlungsvorgängen, wie z. B. Verbindungsherstellung oder Umschaltung (z. B. bei Rückfragen oder Umlegen), adressiert abgefragt werden.

Es muß noch erwähnt werden, daß die Datenübertragungsleitungsbündel soviele Adern aufweisen, als für das Übertragen eines parallelen Binärkodes erforderlich sind. Für 256 Adressen sind diese 8 Adern zur Übertragung von 8 parallelen Bits vorgesehen.

Zur möglichst effektiven Nutzung des Adressenbestandes erfolgt die Ansteuerung eines Gerätes derart, daß diesem eine Gruppen-, eine Bereichs- und innerhalb des Bereichs eine Geräteadresse zugeordnet wird; beispielsweise um die Zwischenleitungssteuerungsgruppe, den Bereich innerhalb der Gruppe und die Übertragungen selbst zu kennzeichnen. Die entsprechenden Adressenleitungsbündel sind mit gr, se, dr in Fig. 12 bezeichnet. Ein periodisch durchgeführter Abtastzyklus dauert, wenn jedes periphere Gerät achtzigma! pro Sekunde abgetastet wird, wie vorstehend erwähnt, 12,5 ms. Da für die Übertragung der abzutastenden Informationen aber nur eine Millisekunde benötigt wird, steht die restliche Zeit von 11,5 ms innerhalb des Abtastzyklus für andere Zwecke zur Verfugung.

Aus diesem Grunde sind neben den universalen Abtastleitungen un, se für das periodische Abtasten der Sprechstellen, Übertragungen jeder Art, z. B. Zwischenleitungssteuerungen /1 bis Jm, Tongeneratoren TC 1 bis TGx, Vermittlungsplatzanschaltesätze ALC, Tonfrequenzsignalempfänger R-Tf usw., ferner für das Abtasten von einem besonderen Prüfplatz zugeordneten Geräten im Bedarfsfall oder auch in Routine besondere, als Service-Abtastleitungen bezeichnete Leitungen sowie auch ein schnelleres Abtasten von bestimmten peripheren Geräten ermöglichende, schnelle Abtastleitungen fa vorgesehen.

Wichtiger als das vorgenannte zusätzliche Abtasten ist auf jeden Fall, daß in der zur Verfügung stehenden Zeit von 11,5 ms pro Abtastzyklus mittels einer adressierten Ansteuerung von Sprechstellen, Geräten und Schaltungen erfolgt So erhält die Steuerung CC Zugriff zu diesen peripheren Einrichtungen, um Befehle und Informationen für die Abwicklung von für Vermittlungsvorgänge wartenden Funktionsabläufen abwickeln zu können. Reicht für einen solchen Ablauf die Zeit von 11,5 ms nicht aus, so wird innerhalb des darauffolgenden Abtastzyklus nach Ablauf des r.ormalen Abtastens der peripheren Einrichtungen der noch nicht abgeschlossene Vermittlungsvorgang und das dazu gehörende adressierte Ansteuern der peripheren Einrichtungen fortgesetzt

Die Freizeiten in den Perioden jedes Abtastzyklus werden zusätzlich auch noch für andere Zwecke ausgenutzt Beispielsweise, wie bereits vorstehend erwähnt, für das adressierte Ansteuern von Speicherplätzen im Kundendatenspeicher zum Zwecke der Herstellung einer Verbindung, d. h. zum Auslesen von kundenspezifischen Daten, notwendig für den Aufbau der Verbindung und 7.war gleichzeitig mit der Ansteuerung einer an der Verbindung beteiligten peripheren Einrichtung, z. B. Zwischenleitungssteue- : rung oder Verbindungsleitungsübertragung, abhängig vom jeweiligen Verbindungszustand. Sollen Daten im Kundendatenspeicher gelöscht und neu eingeschrieben werden, sollen bestimmte Routine-testvorgänge gemäß einem vorgegebenen Programm ablaufen oder sollen Wartungsvorgänge von außen her gesteuert werden, so müssen ebenfalls bestimmte Einrichtungen der Anlage und gleichzeitig das betroffene Test-Paneel oder die Wartungsschaltung adressiert angesteuert werden. Dies erfolgt dann zumeist zu verkehrsschwachen Zeiten in : den restlichen Freizeiten der Abtastperioden. Nicht in einer Periodenfreizeit abgewickelte Vorgänge werden in der nächsten Freizeit einer folgenden Abtastperiode abgewickelt

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt das ■< Löschen und Neueinschreiben von Daten im Kundendatenspeicher ebenso wie die Steuerung von Testvorgängen vom Prüftisch TP aus über den Prüfstromkreis TC.

Hierzu erfolgt der Datenaustausch mit der zentralen Steuereinrichtung nur über das schnelle Datenbündel. Die Steuerung der Wartungsvorgänge erfolgt über den Wartungsstromkreis MC.

Der Rufgenerator RG für die Teilnehmerstellen liefert dem Wartungsstromkreis den für Routineprüfungen notwendigen Zeittakt Der Rufgenerator wird über die Leitung SVSnetzgespeist.

Der Wartungsstromkreis tauscht über beide Datenübertragungsleitungsbündel LSßund HSB Daten aus.

Wenn organisatorisch erforderlich, wird ein besonderer Kundendatentisch wie der Prüftisch rr.it dem Datenübertragungsleitungsbündel LSB verbunden. Dies erfolgt insbesondere, wenn getrennte Kundendatenspeicher für verschiedene Gruppen von Einrichtungen, z. B. Teilnehmerstellen und Übertragungen, vorgesehen werden.

13. Signalübertragung Bedienungsstation
/IC-Anschlußschaltung A LC

Aus der Fig. 13 geht hervor, auf welche Weise die Übertragung jeder Art von Informationen zur Bedienungsstation hin und von dieser in Richtung Anschlußschaltung ALC unter Verwendung einer möglichst geringen Anzahl von Übertragungsleitungen erfolgen soll. Um dies sicherstellen zu können werden die zu übertragenden Kennzeichen als Serien-Kode-Gleichstromkennzeichen übertragen. In der Fig. 13 ist der Sender der Bedienungsstation mit 51 bezeichnet. Dieser Sender legt die kodierten Kennzeichen am Übertragungsweg ADR an. Diese Zeichen bestehen aus unterschiedlich langen Potentialan- und -abschaltungen. Entsprechendes gilt für die Übertragung in der Gegenrichtung durch den Sender S 2 über den Übertragungsweg ADT.

Der Empfang der übertragenen Kennzeichen und damit die Übertragung auf die jeweilige nichtdargestellten Auswertemittel der Empfangsseite erfolgt über Optokoppler OT \ bzw. OT2.

Hierdurch ist sichergestellt, daß je Bedienungsstation nur 1 Sprechader und 4 Signalübertragungsadern vorzusehen sind.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronisches Fernsprechsystem, insbesondere Fernsprechnebenstellenanlage, mit peripheren Einrichtungen (Amtsübertragungen, Verbindungsleitungsübertragungen), zumindest einem Vermittlungsplatz, einer Vielzahl von Tonfrequenzsignalempfängern und einer Vielzahl von Zwischenleitungssteuerungen, mehreren Tonsignalgeneratoren, ferner mit einer Sprechwegematrix und einer Tonanschaltematrix zur Verbindung der peripheren Einrichtungen mit den Tongeneratoren, mit einer zentralen Steuerung, welche zumindest einen Programmspeicher, einen Kundendatenspeicher und einen Arbeitsspeicher aufweist, mit Zeittaktmitteln und mit Datenübertragungsleitungen zur Verbindung der genannten Einrichtungen der zentralen Steuerung untereinander und mit den peripheren Einrichtungen zwecks Übertragung von Informationen, dadurch gekennzeichnet, daß den Schreib-, Lese- und Löscheingängen entsprechender Register des Kundendatenspeichers zwecks schneller Aufnahme der Informationen aus den Datenübertragungsleitungen eine einen schnellen Potentialwechsel steuernde Anordnung zugeteilt* ist, welche aus zwei durch unterschiedliche Potentialanschaltung steuerbare Transistorstufen besteht, deren jeweilige Durchschaltung die Ladung bzw. Entladung eines Speicherkondensators steuern, der die Signalübertragung über die Datenübertragungsleitungsbündel steuert.

2. Elektronisches Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistoren der beiden Transistorstufen abwechselnd in Abhängigkeit von den angeschalteten Potentialen durchgesteuert werden.

3. Elektronisches Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe des Speicherkondensators steilere Flanken für die Signale, die über die Datenübertragungsleitungen zu übertragen sind, erzeugt werden.