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Schaltungsanordnung zum Empfang von digitalen Nachc
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richtensignalen in einer digitalen Vermittlungsstelle eines Zeitmultiplexfernmeldenetzes.
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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Empfang von digitalen
Nachrichtensignalen in einer digitalen Vermittlungsstelle eines Zeitmultiplexfernmeldenetzes,
die in Form von wenigstens ein Nachricht-ensignalwort, gegebenenfalls ein Signalisierwort
sowie ein vorangestellt es Synchronisierwort umfassenden Nachrichtens ignalblö cken
von digitalen T eilnehmerstellen auf auf Teilnehmeranschlußleitungen übertragen
werden.
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DerBittåkt solcher Nachrichtensignale ist weitgehend taktsynchron
zum Amtstakt der Vermittlungsstelle, da die Taktgeber der einzelnen Teilnehmerstellen
auf diesen Amtstakt aufsynchronisiert sind. Wegen der unterschiedlichen Laufzeiten
auf den einzelnen Teilnehmeranschlußleitungen, die auch unterschiedlichen Schwankungen
unterworfen
sind, ist jedoch die zeitliche Lage des Empfangs solcher Nachrichtensignalblöcke
nicht exakt festlegbar. Eine Schaltungsanordnung zum Empfang der Nachrichtensignalblöcke
in der Vermittlungs stelle muß also innerhalb einer bestimmten Empfangszeitspanne
zu jeder Zeit Nachrichtensignalblöcke aufnehmen können und dabei in der Lage sein,
nur solche lformationen zur Weiterverarbeitung freizugeben, die ein richtiges Synchronisierwort
sowie eine richtige Anzahl von Bits umfassen und Störsignale, die vor und nach einem
Nachrichtensignalblock innerhalb der Empfangszeitspanne auftreten, zu unterdrücken.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher,eine Schaltungsanordnung
anzugeben, die den vorerwähnten Forderungen genügt.
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Erfindungsgemäß wird dies bei einer Schaltungsanordnung der oben genannten
Art dadurch erreicht, daß diese ein Empfangsschieberegister mit der Anzahl der Bits
eines Nachrichtensignalblocks gleicher Stufenzahl, das jeweils zu Beginn eines festgelegten
Empfangszeitspanne aufnahmebereit gemacht wird, und in das ankommende Nachrichtensignalblöcke
seriell eingeschoben werden, ferner einen Synchronisierwortvergleicher, der den
Inhalt der dem Serieneingang abgewendeten letzten, in ihrer Anzahl der Bitzahl des
Synchronisierworts gleichen Stufenzahl des Empfangsschieberegisters mit einem Synchronisierbitmuster
vergleicht und dessen bei Übereinstimmung abgegebenes Ergebnis signal während einer
Synchronisierphase die Aufnahmebereitschaft des Empfangsschieberegisters direkt
beendet und durch Rücksetzen einer ersten bistabilen Kippstufe eine Synchronbetriebsphase
einleitet, daß sie ferner ein Markierbitschieberegister, das jeweils um die Anzahl
der Bitzeitspannen eines Nachrichtensignalblockes nach Beginn einer
Empfangszeitspsnne
und bis zu deren Ende mit Schiebetakten beaufschlagt ist und dessen Stufenzahl der
über die Anzahl der Bitzeitspannen eines Nachrichtensignalblockes hinausgehenden
Anzahl von Bitzeitspannen der Empfangszeitspanne gleicht, ferner eine Verknüpfungsschaltung,
die entweder in der Synchronisierphase bei Auftreten des erwähnten Ergebnissignals
des Vergleichers einen Neueintrag eines Bits vom Binärwert "1 n in die erste Stufe
des Markierbitschieberegisters bewirkt oder in der Synchronbettebsphase bei Auftreten
eines solhen Bits am Ende des Markierbitschieberegisters einen Wiedereintrag dieses
Bits in die erste Schieberegisterstufe ermöglicht, sowie eine zweite bistabile ZippstuSe
aufweist, die beim Auftreten eines 1-Bits am Ausgang des Markierbitschieberegisters
gesetzt und am Ende der Empfangszeitspanne rückgesetzt wird und deren den gesetzten
Zustand charakterisierendes Ausgangssignal in der Synchronbetriebsphase die Aufnahmebereitschaft
des Empfangsschieberegisters beendet und bei gleichzeitigem Auftreten mit dem erwähnten
Ergebnis signal des Synchronisierwortvergleichers ein gegebenenfalls verzögertes
Setzen der ersten bistabilen Kippstufe zum Einleiten der Synchronisierphase verhindert.
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Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist eine solche Schaltungsanordnung
einen Zähler auf, dem Zähltakte über ein Koinzidenzglied zugeführt werden, das das
erwähnte Ergebnis signal des Synchronisierwortvergleichers mit dem invertierten
Wert des Ausgangssignals der zweiten bistabilen Kippstufe verknüpft, der bei Erreichen
seines Zählerendstandes ein Übertragssignal als Setzsignal für die erste bistabile
Kippstufe abgibt und der durch das Ausgangssignal
eines weiteren
Koinzidenzgliedes rückgesetzt wird, dessen Koinzidenzbedingung bei gleichzeitigem
Auftreten des Ergebnissignals des Synchronisierwortvergleichers und des im Setzzustand
abgegebenen Ausgangssignals der zweiten bistabilen Kippstufe erfüllt ist.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf drei Figuren näher erläutert. Von den Figuren zeigen: Figur 1 ein
Zeitdiagramm Figur 2 das Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung.
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Figur 3 den Belegungszustand eines Empfangsschieberegisters der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung für einen betimmten BetriebsfaD.
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In Zeile a) von Figur 1 ist dargestellt, daß bei einer Vermittlungsstelle
derjenigen Art, deren Bestandteil die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist,
abwechselnd Sendebetrieb S und Empfangsbetrieb E herrscht, wobei jeweils zwischen
dem Sendebetrieb und dem nachfolgenden Empfangsbetrieb eine Pause P eingehalten
ist, die in erster Linie verhindern soll, daß aufgrund von der Vermittlungsstelle
zu einer Teilnehmerstelle ausgesendeten Informationen zurückgesendete Echosignale
in der Vermittlungsstelle empfangen werden können. Die Zeiten für diese Betriebsarten
S und E sind in der Vermittlungsstelle festgelegt und unabhängig von der zeitlichen
Lage der empfangenen Nachrichtensignalblöcke.
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In der Zeile b) ist die beispielsweise zeitliche Lage eines solchen
Nachrichtensignalblockes NB gezeigt, der ein Synchronisierwort Sy umfaßt.
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Die Schaltungsanordnung gemäß Figur 2 weist zur seriellen Aufnahme
solcher Nachrichtensignalblöcke ein Empfangsschieberegister ESCH auf, das eine der
Anzahl der Bits eines Nachrichtensignalblockes gleiche Anzahl von Schieberegisterstufen
hat, beispielsweise 24 unter der Annahme, daß ein Nachrichtensignalblock zwei Informationswörter
von jeweils 8 Bit sowie ein Synchronisierwort von 2 Bit und ein Signalisierwort
von 6 Bit umfaßt. Die Aufnahmebereitschaft dieses Empfangsschieberegisters ist abhängig
von dem Vorliegen eines entsprechenden Ausgangssignals eines Koinzidenzgliedes K1,
das den Bittakt T mit -einem die zeitliche Lage und die Länge der Empfangs zeitspanne
angebenden Signal E sowie mit dem negierten Wert eines Signals S1 verknüpft, auf
dessen Bedeutung weiter unten eingegangen wird.
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Der Inhalt der dem Serieneingang des Empfangsschieberegisters abgewendeten
letzten Stufen, hier wegen der vorausgesetzten 2 Bits eines Synchronisierwortes,
der letzten beiden Stufen, wird durch einen Synchronisierwortvergleicher VG mit
einem Synchronisierbitmuster verglichen, das durch einen Synchronisierwortgeber
SG geliefert wird. Dieses Synchronisierbitmuster kann, wie auch das angelieferte
Synchronisierwort, zwischen den Bitkombinationen 11 und 10 wechseln, so daß hiermit
zu weiteren Signalisierungszwecken ein flberrahmen gebildet werden kann, der z.B.
4 Nachrichtensignalblöcke umfaßt.
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weiterer Bestandteil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist
eine erste bistabile Kippstufe Off1, der das vom Vergleicher VG im Palle einer Übereinstimmung
abgegebene Ergebnis signal als Rücksetzsignal zugeführt
wird und
deren den Setzzustand charakterisierendes Ausgangssignal mit dem erwähnten Ergebnissignal
durch ein Koinzidenzglied K4 verknüpft wird. Das Ausgangssignal dieses Koinzidenzgliedes
wird dann über ein ODER-Glied OD als das erwähnte Signal S1 negierenden Eingang
des Xoinzidenzgliedes K1 zugeführt.
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Die Schaltungsanordnung weist außerdem ein Ptlarkierbitschieberegister
MSCH auf,dessen Stufenzahl der über die Anzahl der Bitzeitspsnnen eines Nachrichtensignalblockes
hinausgehenden Anzahl von Bitzeitspannen der Empfangszeitspanne E gleicht. Wie in
Zeile c) der Figur 1 gezeigt, weist eine Empfangszeitspanne hier 35 Bitzeitspannen
auf, ein Nachrichtensignalblock N3 umfaßt, wie erwähnt, hier beispielsweise 24 Bitzeitspannen,
so daß im vorliegenden Falle das Markierbitschieberegister 11 Stufen hat. Jeweils
um die Anzahl der Bitzeitspannen eines Nachrichtensignalblockes nach Beginn einer
Empfangszeitspanne und bis zu deren Ende wird das Markierschieberegister mit Schiebetakten
beaufschlagt. Um dies zu bewirken, ist eine bistabile Kippstufe FF3 vorgesehen,
die durch ein Signal NBE, das um die Länge eines Nachrichtensignalblockes NB gegenüber
dem Anfang der Empfangszeitspanne E verzögert gesetzt und durch ein Signal EE, das
jeweils am Ende einer Empfangszeitspanne E auftritt, rückgesetzt wird. Ein ihren
Setzzustand charakterisierendes Ausgangssignal dieser Kippstufe wird dem einen Eingang
eines Koinzidenzgliedes K zugeführt, an dessen anderen Eingang der Takt T gelangt
und dessen bei erfüllter Xoinzidenzbedingung abgegebenes Ausgangssignal den Schiebetakt
für das Markierbitschieberegister bildet.
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Die Figur 2 zeigt ferner eine Verknüpfungsschaltung, die aus einem
Koinzidenzglied k1, einem Koinzidezglled k2 mit einem negierenden Eingang und einem
die Ausgangssignale der beiden Koinzidenzglieder zusammenfassenden 01ER-Glied od
besteht. Das Koinzidenzglied k1 dieser
Verknüpfungsschaltung verknüpft
das erwähnte detSetzzustand der ersten bistabilen Kippstufe FF1 charakterisierende
Ausgangs signal mit dem Ausgangssignal des Koinzidenzgliedes E4. Das Koinzidenzglied
k2 verknüpft das negierte den Setzzustand charakterisierende Ausgangssignal der
ersten bistabilen Kippstufe FF1 mit dem Ausgangssignal des Markierbitschieberegisters
MSCH.
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Das Ausgangs signal des ODER-Gliedes od dieser Verknüpfungsschaltung
dient als Eingangsgröße für das Markierbitschieberegister. Das Ausgangssignal des
Markierbitschieberegisters wird außerdem als Setzsignal einer weiteren bistabilen
Kippstufe FF2 zugeführt, an deren Rücksetzeingang das erwähnte am Ende der Empfangszeitspanne
auftretende Signal EE gelangt. Ein den Setzzustand charakterisierendes Ausgangssignal
dieser bistabilen Kippstufe FF2 wird einerseits über das ODER-Glied OD als Signal
S1 dem Koinzidenzglied K1 zugeführt, andererseits gelangt es an einen nicht negierenden
Eingang eines weiteren Koinzidenzgliedes K6 und an einen negierenden Eingang eines
weiteren Koinzidenzgliedes K7. Den jeweils anderen und nicht negierenden Eingängen
der beiden erwähnten Eoinzidenzglieder K6 und K7 wird auch das Ergebnis signal des
Vergleichers VG zugeführt. Das bei erfüllter Verknüpfungsbedingung abgegebene Ausgangssignal
des Koinzidenzgliedes K7 stellt den Zähltakt für einen Zähler Z dar, der hier beispielsweise
bis 3 zu zahlen vermag. Das bei erfüllter Verknüpfungsbedingung abgegebene Ausgangssignal
des Koinzidenzgliedes K6 dient dazu, diesen Zähler in den Anfangs zustand zurückzusetzen.
Das bei Erreichen des Zählerendstandes dieses Zählers abgegebene Übertragungssignal
wird als Setzsignal der erwähnten bistabilen Kippstufe ?21 zugeführt. Auf die Bedeutung
des Zählers Z wird weiter unten eingegangen.
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Zur weiteren Erläuterung der Funktion der vorstehend beschriebenen
Schaltungsanordnung wird angenommen, daß sich die erste bistabile Kippstufe PF1
im Setzzustand befindet, was bedeutet, daß eine Synchronisierphase vorliegt, während
der ein richtiges Synchronisierwort gesucht wird. Wenn nun ein Nachrichtensignalblock
NB mit vorangestelltem Synchronisierwort Sy in das Empfangsschieberegister ESCH
bis zu dessen Ende eingeschoben worden ist, gibt der Vergleicher VG ein Ergebnissignal
ab, das ein positives Vergleichsergebnis anzeigt. Dieses Ergebnissignal führt zum
einen dazu, daß wegen der erfüllten Koinzidenzbedingung des Koinzidenzgliedes K4
über das ODER-Glied OD ein Signal S1 am Koinzidenzglied K1 entsteht und dementsprechend
die Empfangsbereitschaft des Empfangsschieberegisters ESCH beendet wird. Das Ausgangs
signal des Koinzidenzgliedes K4 wird außerdem durch das Koinzidenzglied k1 mit einem
während der Synchronisierphase von der ersten bistabilen Kippstufe FF1 abgegebenen
Ausgangssignal verknüpft mit der Folge, daß an dessen Ausgang dem Binärwert "1"
entsprechendes Potential auftritt, das über das ODER-Glied od als "l-Bit in das
Markierbitschieberegister MSCH eingetragen wird.
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Das Auftreten des Ergebnissignals des Vergleichers VG hat zum anderen
die Wirkung, daß die erste bistabile Kippstufe FF1 rückgesetzt wird, womit die Synchronisierphase
beendet und eine Synchronbetriebsphase eingeleitet ist.
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Mit Auftreten des Signals NBE, das, wie erwähnt, um die Länge eines
Nachrichtensignalblockes NB nach Beginn der Empfangszeitspanne E auftritt, wird
die bistabile Kippstufe FF3 gesetzt, mit der Folge ,daß nunmehr über das Koinzidenzglied
K der Takt U als Schiebetakt an
das Markierbitschieberegister MSCH
gelangen kann und damit das erwähnte neu eingetragene 1-Bit weitergeschoben wird.
Unter den oben gemachten Voraussetzungen tritt das Signal NBE mit dem Zeittakt 53
auf.
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Unter der Annahme, daß der erwähnte Neueintrag. des 1-Bits in das
Markierbitschieberegister MSCH mit dem Zeittakt 55 erfolgt ist, wird dieses Bit
bis zum Ende der Empfangszeitspanne nach dem Zeittakt 63 um y = 8 Bit weitergeschoben,
siehe Zeile c) in Fig.1 und befindet sich dann in der 9.Stufe des Markierbitschieberegisters,
siehe hierzu Bigur 3. Am Ende der Empfangszeitspanne wird durch das erwähnte Signal
EE die 3.bistabile Kippstufe FF3 wieder rückgesetzt, so daß ein Weiterschieben bis
zum erneuten Auftreten des Signals NBE unterbleibt.
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In der nachfolgenden Empfangszeitspanne E wird dieses 1-Bit um x Stufen
weitergeschoben, siehe hierzu Figur 3, erreicht im vorliegenden Falle zum Zeitpunkt
55 das Ende des Markierbitschieberegisters und bewirkt ein Setzen der zweiten bistabllen
Kippstufe PF2.
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Das dann von dieser Kippstufe abgegebene Ausgangssignal gelangt über
das ODER-Glied OD als Sgnal S1 an das Koinzidenzglied K1, dessen Koinzidenzbedingung
nun nicht mehr erfüllt ist, mit der Folge, daß die Aufnahmebereitschaft des Empfangsschieberegisters
ESCH beendet ist. Wegelder in der Synchronbetriebsphase erfüllten Koinzidenzbedingung
des Koinzidenzgliedes k2 erfolgt außerdem ein Wiedereintrag des 1-Bits in das Markierbitschieberegister
MSCH.
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Wenn sich an den Phasenverhältnissen nichts geändert hat, fällt diese
Beendigung der Empfangsbereitschaft mit dem Auftreten des durch den Vergleicher
VG abgegebenen Ergebnissignals zusammen. Als Folge hiervon ist
die
Koinzidenzbedingung des Koinzidenzgliedes K6 erfüllt, so daß der Zahler Z, sofern
er sich nicht schon in seiner Anfangsstellung befindet, zurückgestellt wird.
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Ist hingegen eine Phasenverschiebung eingetreten, treten also das
Ergebnissignal des Vergleichers VG und das beim Setzen der bistabilen Kippstufe
BB2 auftretende Signal nicht gleichzeitig auf, dann ist die Koinzidenzbedingung
des Koinzidenzgliedes K7 erfüllt mit der Folge, daß ein Zählt akut an den Zähler
Z gelangt und diesen um einen Schritt weiterzählt. Bleibt die Phasenverschiebung
erhalten, so wiederholen sich die letztgenannten Vorgänge bis der Zähler Z seinen
Zählerendstand erreicht hat, was hier nach dem 3.Zählschritt der Pall ist, woraufhin
durch das dann abgegebene Übertragssignal die erste bistabile Kippstufe PP1 gesetzt
wird, was bedeutet, daß erneut eine Synchronisierphase beginnt, also erneut nach
einem richtigen Synchronisierwort in der beschriebenen Art und Weise gesucht wird.
War dagegen die fehlende Koinzidenz zwischen Ergebnissignal und von der zweiten
bistabilen Kippstufe FF2 abgegebenen Signal durch weniger als dreimaliges Ausbleiben
des Synchronisierwortes Sy im Nachridtensignalblock NB bedingt, dann wird bei zeitrichtigem
Wiederauftreten dieses Synchronisiersignals und damit des Ergebnissignals des Vergleichers
VG der Zähler Z wieder in seinen Anfangszustand zurückgestellt.
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2 Patentansprüche