DE3035276A1 - Schaltanlage zur verbindung von informationsquellen, besonders fuer fernsprechaemter - Google Patents
Schaltanlage zur verbindung von informationsquellen, besonders fuer fernsprechaemterInfo
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Description
HOFFMANN · EIlJLü & PARTNER
PATENTANWÄLTE 3 0 3 S 2 7 i
DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . DIPL-ING.W. EITLE · DR.RER. M AT. K. HOFFMANN · Dl PL-MG. W. LEHN
DIPL.-ING. K.FOCHSLE - DR. RER. NAT. 8. HANSEN
ARABELLASTRASSE 4 · D-8000 M D N CH EN 87 · TELEFON (089) 911087 · TELEX 05-29il» (PATH E)
33 968 w/fi
BHG Hiradastechnikai Vallalat Budapest / Ungarn
Schaltanlage zur Verbindung von Informationsquellen, besonders für
Fernsprechämter
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltanlage zur Verbindung von Informationsquellen, besonders für Fernsprechämter, mit
einem Schaltfeld-Block, einem Anschlußschaltkreis-Block, einem Außenperipherie-Block und einem Steuerschaltkreis-Block.
Die Einheiten dieser Fernsprechämter dienen mit einer vorteilhaften Gruppierung der Funktionen zur Verwirklichung flexibler Schaltanlagen mit verschiedenen Zwecken und Kapazitäten.
Der Einsatz der Rechentechnik in der Schalttechnik hat das Neuaufteilen der herkömmlichen schalttechnischen Funktionen
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mit sich gebracht. So wurden die Schalt-, Informationsumformungs-
und logischen Funktionen von der Informationsspeicherfunktion dank der neuen technischen Mittel getrennt,
Diese Trennung bedeutete in erster Linie eine quantitative Umordnung.
Bei den neuen Mitteln hat das Steuergerät in den Schaltanlagen die logischen Funktionen und die Funktionen der
Informationsspeicherung übernommen. Der Erfüllung der Schaltfunktionen, der logischen Funktionen und zum Teil der Funktionen
der Informationsumformung dienen die Peripherieschaltkreise, die Schaltfeldschaltkreise und die Anschlußschaltkreise
(Teilnehmer-Schaltkreise, Verbindungsschaltkreise, kodierte Geberempfänger-Schaltkreise usw.), Die verschiedenen
Funktionen erfüllen zusammen die schaltungstechnischen Funktionen. Die Verbindung der beiden Haupteinheiten wird mit der
Peripherie-Anpassungseinheit gelöst.
Die bekannten modernen Schaltanlagen sind demgemäß aus drei Funktions-Haupteinheiten aufgebaut, nämlich aus dem Steuergerät,
der Peripherie-Anpassungseinheit und der Peripherie. Es sind Lösungen bekannt, bei welchen (z.B. bei den Fernsprechämtern
der Firma Telefonbau und Normalzeit, vgl. TN Nachrichten, 1978) die Bearbeitungskapazität des Steuergerätes
klein ist, so daß ein Vorbearbeitungsgerät Verwendung findet, das oft vorkommende logische Aufgaben erfüllt und damit die
zentrale Steuereinheit entlastet. Es gibt solche Systeme, die mit einem einzigen oder reversierten Steuergerät aufgebaut
sind. Ein derartiges System ist das System EWS von Siemens.
Es sind weiter Systemebekannt, bei denen eine Hierarchie
der Steuerschaltkreise (Elo-System) oder eine geteilte Steuerung
(z.B. AXE) verwirklicht werden.
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Aus den möglichen Lösungen wird in gegebenen Fällen diejenige Lösung gewählt, die den zur Verfugung stehenden Elementen
und Einrichtungen gerade entspricht, sowie durch die Größenordnung der gewünschten Schaltanlage und durch die Auswahl
der zur Verfugung stehenden Bauteile und Einrichtungen bestimmt ist.
Die oben beschriebenen Lösungen sind für ein gegebenes technologisches
Niveau, eine bekannte Auswahl der Bauteile, die Erfüllung umrissener Anforderungen und eines gegebenen Kapazitätbereiches
bestimmt. Durch die Entwicklung der Schalttechnik werden aber verschiedene Anforderungen an die Schaltanlagen
gestellt. Es soll mit Anlagen verschiedener Typen eine Verbindung geschaffen werden. Das bedeutet bei den einzelnen
Funktionen immer wieder neue Aufgaben. Im Zusammenhang mit den einzelnen Schaltanlagen sind die quantitativen Anforderungen
hinsichtlich der Anzahl der zu schaltenden Informationsquellen sowie der Zahl der während einer Zeiteinheit
zu schaffenden Verbindungen verschieden. Die Erfüllung der verschiedenen Anforderungen ist bei der Lösung mit einem gemeinsamen
Steuergerät bei kleinen Kapazitäten unwirtschaftlich, da ein Steuergerät großer Kapazität eingesetzt werden
soll oder bei der Anwendung eines Steuergerätes mit kleiner Kapazität sich die obere Grenze der Kapazität der Schaltanlage
als niedrig ergibt. Bei einer Lösung mit mehreren Steuergeräten ist die Situation ähnlich. Dasselbe gilt für Hierarchie-Steuersysteme,
wenn die Zahl der in der hierarchischen Lösung verwendeten Einheiten klein ist. Die Ausführungsform
der Peripherie verändert sich, wenn sich die Kapazität der Schaltanlage verändert. Auch die Peripherie-Anpassungsschaltkreise
verändern sich durch die Menge der zu übertragenden Information.
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Die in der Schalttechnik angewandten Bauteile und Technologien verändern und entwickeln sich ständig. Diese Entwicklung ist aber ungleichmäßig bezüglich der Auswahl der
Bauteile und der Technologie der Einheiten für die einzelnen Funktionen. Die neuentwickelten Bauteile und Technologien
sind nicht nur zuverlässig und vorteilhaft wegen ihrer Abmessungen und ihres Energiebedarfs, sondern sie
ermöglichen auch wirtschaftlichere Lösungen, Der Entwurf neuer Pläne bei allen Funktionseinheiten der Schaltanlage
ist eine außerordentlich aufwendige und zeitraubende Arbeit. Die Schaltanlagen werden für einen 25- bis 40-jährigen Betrieb
geplant. Während dieser Zeitdauer können sich sowohl die quantitativen als auch die qualitativen Anforderungen
an die Schaltanlage verändern. Die Erfüllung dieser quantitativen und qualitativen Forderungen soll durch Erweiterung
de'r gegebenen Anlage gelöst werden. Bei den oben erwähnten Lösungen müssen die der vor 15 bis 20 Jahren angewendeten
Technologien entsprechenden Lösungen erhalten werden. Erfolgt dies nicht, so müssen die gesamte Schaltanlage oder bedeutende
Teile hiervon ausgetauscht werden.
Der Zweck der Erfindung ist die Realisierung einer Schaltanlage, mit deren Hilfe sowohl die verschiedenen quantitativen
als auch die verschiedenen qualitativen Anforderungen wirtschaftlich erfüllt werden können. Es soll die ständige Ausnutzung
der sich aus der Entwicklung der Technologie und der Bauteile ergebenden Vorteile ermöglicht werden, auch für den
Fall, daß diese nicht alle der Funktionseinheiten in gleichem Maße berühren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Schaltanlage
zu schaffen, bei der die mit verschiedenen Technologien
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und Bauteilen hergestellten Einheiten zusammen betrieben werden können. Die erfindungsgemäße Schaltanlage soll in
ihren Abmessungen und ihrer Technologie ständig an die durch die Anforderungen und die Entwicklung gegebenen Möglichkeiten
angepaßt werden können.
Die Erfindung betrifft also eine Entwicklung einer Schaltanlage, die mit einer bewußten Aufteilung der schalttechnischen
Aufgaben aus einem Schaltfeld-Block, einem Anschlußschaltkreis-Block, einem Außenperipherie-Block und einem Steuerschaltkreis-Block
aufgebaut ist.
Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß der Schaltfeld-Block
aus einem Schaltfeld, einem Schaltfeldsteller, einem Schaltfeldhalter, einem Schaltfeldrücksteller, einem Speisespannungs-Umformer,
einem Informationsumformer und einer Steuer-Anpassungseinheit aufgebaut. Der Anschlußschaltkreis-Block
besteht aus einem Signal-Geberempfänger, einem Signal-Geberempfänger-Treiber,
einem Abtaster, einem Signalgenerator, einem Speisespannungs-Umformer und einer Steuer-Anpassungseinheit.
Der Außenperipherie-Block beinhaltet die für die verschiedenen Leistungen nötigen unabhängigen Peripherien, gesteuerte
Peripherien und eine Steuer-Anpassungseinheit. Der Steuerschaltkreis-Block ist aus einem Steuerschaltkreis, einem
Speisespannungs-Umformer, einem Dateneingang, einem Datenausgang, einer Kontrolleinheit und einer Peripherie-Anpassungseinheit
aufgebaut.
Zur Lösung der Aufgabe sind weiter entsprechende Verbindungen zwischen den Blöcken nötig. Darum sind der Schaltfeld-Block
an dem Steuerschaltkreis-Block und den Anschlußschaltkreis-Block, der Anschlußschaltkreis-Block an den Schaltfeld-
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Block und den Außenperipherie-Block, sowie den Steuerschaltkreis-Block/
der Außeriperipherie-Block an den Steuerschaltkreis-Block
und den Anschlußschaltkreis-Block, der Steuerschaltkreis-Block an den Schaltfeld-Block, den Anschlußschaltkreis-Block
und den Außenperipherie-Block angeschlossen.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltanlage liegt in
ihrem Modulaufbau. Bei diesem Modulprinzip ist es möglich, die einzelnen Funktionsblöcke voneinander unabhängig selbständig
auszubilden. So können die Funktionsblöcke mit verschiedener Technologie und Auswahl der Bauteile verwirklicht
werden.
Zweckmäßige Ausführungsformen bzw. Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden ist die erfindungsgemäße Schaltanlage anhand
der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert, in der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein prinzipielles Schaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltanlage;
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltanlage;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltanlage.
Der Schaltkreis in Fig. 1 besteht aus vier Blöcken: aus einem Schaltfeld-Block 1, einem Anschlußschaltkreis-Block 2,
einem Außenperipherie-Block 3 und einem Steuerschaltkreis-Block 4.
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um die Arbeit des Schaltfeldblockes 1 verstehen zu können,
ist das Verstehen der Arbeit des Anschlußschaltkreis-Blockes 2, des Außenperipherie-Blockes 3 und des Steuerschaltkreis-Blockes
4 nur in kleinerem Maße nötig. Der Schaltfeld-Block 1 dient dem Aufbau, dem Halten und dem Rückstellen von Fernsprechverbindungen.
Dementsprechend ist die Haupteinheit des Schaltfeld-Blockes 1 als ein Schaltfeld 5 ausgebildet. Das
Schaltfeld 5 dient dem Verbinden der an seinen Eingängen angeschlossenen Schaltkreise mit seinen Ausgängen. Um einen
ausgewählten Eingang des Schaltfeldes 5 mit einem gewünschten Ausgang des Schaltfeldes 5 verbinden zu können, ist es
nötig, das Schaltfeld 5 nach' gegebenen Regeln zu betätigen. Zur Erfüllung dieser Aufgabe dient ein Schaltfeldsteller 6.
Das Schaltfeld 5 soll seinen durch den Schaltfeldsteller 6 erzeugten Zustand während z.B. eines Telefongesprächs behalten.
Dazu dient ein Schaltfeldhalter 7. Der Schaltfeldhalter 7 kann abhängig von der Äusführungsform des Schaltfeldes
5 zum Teil oder im ganzen in dem Schaltfeld 5 angeordnet werden.
Hier wurde an magnetische Halteelemente des Schaltfeldes 5 gedacht. Diese Elemente behalten ihren Zustand nach der Betätigung,
sie brauchen also keine besonderen Halteschaltkreise. Am Ende des Gespräches soll der in dem Schaltfeld
5 aufgebaute Sprechweg aufgelöst werden. Diese Aufgabe wird durch einen Schaltrücksteller 8 erledigt, In .. dem Fall,
daß die Elemente des Schaltfeldes 5 die zum Halten nötigen Funktionen nicht beinhalten, kann die Funktion des Schaltfeldrückstellers
8 durch den Schaltfeldhalter 7 übernommen werden. Wenn das Halten des Schaltfeldes 5 mit einem Haltestrom
gelöst ist, verursacht das Unterbrechen des Haltestromes automatisch das Auflösen des Haltens, also das
Rückstellen der in dem Schaltfeld 5 aufgebauten Verbindung.
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So wird kein extra Schaltfeldrücksteller benötigt.
Das Schaltfeld 5 kann grundsätzlich zweierlei übertragung
der Nutzinformation (z.B. Sprechen) ermöglichen. In einem
Fall überträgt es ohne irgend einen Umformer der Nutzinformation auf einem analogen Weg. Im anderen Fall wird die
Information z.B. zu einer digitalen Signalreihe umgeformt. Im ersten Fall hat ein Informationsumformer 10 nur Impedanz-Anpassungsaufgaben.
Im zweiten Fall bewirkt er eine Umformung der Information in die gewünschte Form, gegebenenfalls das
Kodieren , sowie die Zurückformung, das Dekodieren der Information.
Die Ausführungsform des Informations-Umformers verändert
sich dementsprechend.
Der Schaltfeld-Block 1 ist allein für Erfüllung von logischen Aufgaben nicht geeignet. Das Auswählen des zu erzeugenden
Schaltweges, die Bestimmung der in dem Schaltweg teilnehmenden Schaltelemente wird durch den Steuerschaltkreis-Block 4 vorgenommen.
Der Steuerschaltkreis-Block 4 überträgt die benötigten
Informationen in einer entsprechend kodierten Form zu dem Schaltfeld-Block 1. Die Verbindung zwischen dem Schaltfeld-Block
1 und dem Steuerschaltkreis-Block 4 wird mit einer Steuer-Anpassungseinheit 11 durchgeführt. Die Steuer-Anpassungseinheit
11 ist mit einem bestimmten Sammelleitungssystem an den Steuerschaltkreis-Block
4 angeschlossen. Das Sammelleitungssystem enthält die zur übertragung von Adressen und Daten benötigten
Einheiten. Durch die Steuer-Anpassungseinheit 11 werden die
oben beschriebenen Elemente des Schaltfeld-Blockes 1 anhand der Adresse und der Daten bestimmt und mit zu ihrer Funktion
nötigen Daten versehen.
Wie schon erwähnt und aus der Beschreibung der Arbeit des Schaltfeld-Blockes 1 ersichtlich, können die Elemente des
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Schaltfeld-Blockes 1 verschieden sein. Diese Elemente
können sich voneinander nicht nur in den Abmessungen, sondern auch in der Größe der zu ihrer Funktion nötigen Speisespannung
unterscheiden. Die Schaltanlagen werden vorteilhafterweise bei einer gegebenen Speisespannung,. im allgemeinen
bei 48 V oder 60 V betätigt. Zur Erzeugung der inneren Spannungen des Schaltfeld-Blockes 1 dient ein Speisespannungs-Umformer
9. Der Speisespannungs-Umformer 9 erzeugt die zu der Arbeit der verschiedenen Elemente nötigen Spannungen
aus der 48 V oder 60 V Speisespannung.
Der Schaltfeld-Block 1 ist über den Inforinationsumformer
an den Anschlußschaltkreis-Block 2 und über die Steuer-Anpassungseinheit 11 an den Steuerschaltkreis-Block 4 angeschlossen.'
In Fig. 1 wurde der Übersichtlichkeit halber nicht angedeutet, daß er an die äußere Speisespannung über den
Speisespannungs-Umformer 9 angeschlossen ist.
Der Anschlußschaltkreis-Block 2 hat die Aufgabe, die Schaltkreise
der Außenperipherien und die verschiedenen Geräte anzuschließen
und anzupassen.
Zum Anschließen und zur Informationsumformung dient ein Signal-Geberempfänger
12. Der Aufbau und die schaltungstechnische Verwirklichung des Signal-Geberempfängers 12 sind immer durch
die Eigenschaften der angeschlossenen äußeren Geräte bestimmt. Die erfindungsgemäße Schaltanlage hat hier den Vorteil, daß die
Signal-Geberempfänger 12 nur mit einer bestimmten äußeren
Einrichtung oder äußeren Peripherieeinheit in Verbindungsstellen. Daraus folgend vereinfachen sich die Signal-Geberempfänger
12 zu einem Analog-Digital- oder Digital-Analog-Wandler.
Der. Signal-Geberempfänger 12 hat keine logische Funktion zu erfüllen, sondern er wird, beim Signalgeben, durch einen
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Signal-Geberempfänger-Treiber 13 bestätigt. Der einfache
Aufbau des Signal-Geberempfängers 12 macht es möglich, den Signal-Geberempfänger-Treiber 13 aus identisch gleichen Bauteilen
aufzubauen. Der Signal-Geberempfänger-Treiber 13 hat die Aufgabe, die schnelle Arbeit des Steuerschaltkreis-Blockes
4 an die langsamere Arbeit des Signal-Geberempfängers
12 anzupassen. Der Signal-Geberempfänger-Treiber 13 ist aus Übergangsspeichern und Treibereinheiten aufgebaut.
Bei richtiger Ausführung des Treiberschaltkreises und bei entsprechendem Entwurf des Signal-Geberempfängers 12 kann
erreicht werden, daß die Treiberschaltkreise und die Speicher identisch sind, unabhängig von dem Aufbau des Signal-Geberempfängers
12. Diese Ausbildung bringt den Vorteil mit sich, daß beim Anschluß verschiedener Peripherien nur die Signal-Geberempfänger
den neuen Anschlüssen entsprechend neu konstruiert bzw. entworfen werden müssen. Der Signal-Geberempfänger
12 wandelt die ankommende Information in digitale
Information um. Diese digitalen Signale werden von einem Abtaster 14 empfangen und abhängig von den Befehlen des Steuerschaltkreis-Blockes
4 zu dem Steuerschaltkreis-Block 4 weitergegeben. Der Abtaster 14 besteht zweckmäßigerweise
aus in einer Matrixform angeordneten Torschaltungen, deren
Ausgänge an eine Anpassungs-Steuereinheit 17 angeschlossen sind. Der Abtaster 14 löst bei den empfangenen Signalen die
sich aus der Zeit- (Geschwindigkeit-)Differenz ergebenden
Aufgaben aufgrund des Prinzips der Stichprobenentnahme. In der Praxis der Schalttechnik ist es üblich, daß ein Teil der
Signale analoge, oft Tonfrequenz-Signale sind. Diese Signale sind meistens international standardisiert. Der Aufbau des
Signal-Geberempfängers 12 wird wesentlich vereinfacht, wenn die analogen Signale durch separate Generatoren erzeugt
werden, und der Signal-Geberempfänger schaltet diese nach Bedarf. Der Signalgenerator 15 hat die Aufgabe, die verschiedenen
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analogen Signale (Wählton, Lautspannung, usw.) zu erzeugen.
Der Anschlußschaltkreis-Block 2 kann aus mehreren verschiedenen
Bauteilen und Teileinheiten aufgebaut v/erden. Diese können, wie schon beim Schaltfeld-Block 1 erwähnt, bei verschiedenen
Spannungen betätigt werden. Ein Speisespannungs-Umformer 16 hat die Aufgabe, alle diejenigen Spannungen,
aus der äußeren Speisespannung 48 V oder 60 V zu erzeugen, die zu der Funktion des Anschlußschaltkreis-Blockes 2 benötigt
werden.
Die früher beschriebenen Einheiten des Anschlußschaltkreis—
Blockes 2 erfüllen keine logische Aufgabe. Zu ihrer Arbeit sind die Befehle des Steuerschaltkreis-Blockes 4 nötig,
und sie liefern Informationen auch nur auf Befehle des Steuerschaltkreis-Blockes
4. Die Steuer-Anpassungseinheit 17 hat die Aufgabe, den Informationsaustausch zwischen dem Anschlußschaltkreis-Block
2 und dem Steuerschaltkreis-Block 4 abzu=-
wickeln. Die Steuer-Anpassungseinheit 17 ist durch ein bestimmtes
Sammelleitungssystem an den Steuerschaltkreis-Block 4 angeschlossen. Das Sammelleitungssystem soll die der Übertragung
der Adresse und der Daten dienenden Elemente beinhalten. Die Signal-Geberempfänger-Treiber 13 werden durch
die Steuer-Anpassungseinheit 17 aufgrund der Adresse und der Daten bestimmt und mit den zu ihrer Arbeit benötigten
Informationen versehen, und die gewünschte Reihe der Matrix des Abtasters 14 wird ebenfalls aufgrund der Adresse und der
Daten durch die Steuer-Anpassungseinheit 17 bestimmt.
Durch den Außenperipherie-Block 3 werden die Peripherieeinrichtungen
zusammengefaßt, die Teile der Einrichtungen der Schaltanlage und zur Funktion der Schaltanlage unentbehrlich sind,
aber nicht zu den Grundfunktionen der Schaltanlage gehören.
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Der Außenperipherie-Block 3 ist aus einer unabhängigen Peripherie 18, einer gesteuerten Peripherie 19 und einer Steuer-Anpassungseinheit
20 aufgebaut. Die unabhängige Peripherie 18 ist durch den Signal-Geberempfänger 12 nur an den Anschlußschaltkreis-Block
2 angeschlossen. Die unabhängige Peripherie 18 enthält Signal-Geberempfänger-Einheiten und Signalerzeuger-Einheiten,
eine Speichereinheit, eine Anzeigeeinheit, eine Logikeinheit und erforderlichenfalls eine Speisespannungs-Umformereinheit.
Sie ist an den Außenperipherie-Block 2, ähnlich wie andere äußere Einrichtungen, z.B. Pernsprechgeräte, angeschlossen.
Als Beispiel der unabhängigen Peripherie 18 können das zentrale Diktiergerät, die Personenrufanlage erwähnt werden. Die
gesteuerte Peripherie 19 enthält eine Signal-Geberempfängerund Signalerzeuger-Einheit, eine Speichereinheit, eine Anzeigeeinheit
und eine Treibereinheit und ist mit einem Ausgang und einem Eingang zur Steuer-Anpassungseinheit 20 versehen.
Erforderlichenfalls kann sie mit einem'Speisespannungs-Umformer
versehen werden. Die gesteuerte Peripherie 18 hat die Aufgabe,
ähnlich der unabhängigen Peripherie 18, solche Aufgaben der
Arbeit der Schaltanlage zu erfüllen, die nicht direkt zu der Schaltanlage gehören. Die gesteuerte Peripherie 19 führt
selbständige logische Operationen nicht oder nur in kleinem Maße aus, ihre Operation wird grundsätzlich durch die Befehle
des Steuerschaltkreis-Blockes 4 bestimmt. Als Beispiel der gesteuerten Peripherie 19 wird das Abfragegerät mit komplizierten
Aufgaben, einige Chef-Sekretärin-Geräte usw. erwähnt. Die gesteuerte Peripherie 19 ist an den Steuerschaltkreis-Block 4 durch die Steuer-Anpassungseinheit 20 angepaßt.
Die Steuer-Anpassungseinheit 20 ist mit einem bestimmten Sammelleitungssystem an den Steuerschaltkreis-Block 4 angeschlossen.
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Das Sanuaelleitungssystem soll die zu der Übermittlung der Adresse und der Daten nötigen Einheiten enthalten. Die Steuer-Anpassungseinheit
bestimmt aufgrund der Adresse und der Daten die gesteuerte Peripherie 19 und versieht sie mit den zur Funktion
nötigen Daten, und ebenso fragt sie aufgrund der Adresse und der Daten die gesteuerte Peripherie 19 ab. Die zur Arbeit
des Außenperipherie-Blockes nötige Spannung wird von einer 48 V-oder 50 V-Speisespannung abgeleitet.
Der Steuerschaltkreis-Block 4 ist aus einem Steuerschaltkreis 21 ,einem Speisespannungs-Umformer 22, einem Dateneingang
23, einem Datenausgang 24, einer Kontrolleinheit 25 und einer
Peripherie-Anpassungseinheit 26 aufgebaut.
Der Steuerschaltkreis-Block 4 hat die Aufgabe, alle die
Aufgaben auszuführen, die zu der Arbeit, dem Betrieb und dem Fehlerschutz der Schaltanlage nötig sind. Der Steuerschaltkreis-Block
4 hat auch die Aufgabe, die Daten zu speichern, die für die Schaltanlage charakteristisch sind, und die den
augenblicklichen Zustand der Anschlüsse und die zur Zustandsänderung nötigen Informationen enthalten.
Der Steuerschaltkreis 21 kann als ein Rechner mit allgemeinem
Zweck oder als ein spezielles, aufgabenorientiertes Gerät ausgeführt werden. Der Steuerschaltkreis 21 enthält außer
den zu der Bearbeitung nötigen Schaltkreiseinheiten (wie z.B. den verschiedenen Registern, logischen Schaltkreisen, Befehlsspeichern usw.) zur Programmspeicherung nötige::Speichereinrichtungen
sowie zur Datenspeicherung nötige Einrichtungen" und zur Erfüllung der während der Arbeit auftretenden Aufgaben
geeignete Speichereinrichtungen. Zu dem Steuerschaltkreis 21 gehören verschiedene Dateneingänge 23, immer durch den Typ
des SteuerSchaltkreises 21 bedingt. Der Dateneingang 23 hat die
Aufgabe, die Daten und Programme in die entsprechenden
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Speichereinheiten des SteuerSchaltkreises 21 einzuführen.
Bei der Arbeit kommt es häufig vor, daß Informationen über den Zustand der Schaltanlage, die abgelaufenen Vorgänge und
Anschlüsse ausgegeben werden sollen. Zu diesem Zweck dient der Datenausgang 24. Die Kontrolleinheit 25 wird während
der Arbeit des Steuerschaltkreis-Blockes 4 für verschiedene Zwecke, z.B. für Fehlerüberwachung, für überwachung der
korrekten Arbeit benötigt. Die Kontrolleinheit 25 hat die Aufgabe, die Funktion des Steuerschaltkreis-Blockes 4 zu verfolgen
und die Aufdeckung eventueller Schaden zu fördern.
Der Steuer schaltkreis- Block 4 steht mit dem Schaltfeldblock 1 ,
dem Änschlußschaltkreis-Block 2 und dem Außenperipherie-Block
3 in Verbindung. Die Verbindung ist mit der Peripherie-Anpassungseinheit 26 durch das oben erwähnte Sammelleitungssystem
realisiert. Die Peripherie-Anpassungseinheit 26 hat die Besonderheit, daß sie mit zwei untereinander identischen Ausgängen
versehen ist, d.h. daß sie auch in einer Nichtdoppel-Betriebsart an zwei verschiedene . Sammelleitungssysteme
angeschlossen werden kann.
Ein Ausgang 3o der Peripherie-Anpassungseinheit 26 ist an die bei der Beschreibung des Schaltfeld-Blockes 1, des Anschlußschaltkreis-Blockes
2 und des Außenperipherie-Blockes 3 erwähnten Steuer-Anpassungseinheiten 11, 17, 20 angeschlossen.
Ein Ausgang 31 der Peripherie-Anpassungseinheit 26 ist bedingt durch die Anwendung über ein anderes Sammelleitungssystem entweder
an einen weiteren Steuerschaltkreis-Block 4 oder an verschiedene Prüf- und .Kontrolleinrichtungen angeschlossen.
Die Ausgänge 30 und 31 der Peripherie-Anpassungseinheit 26 sind zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß sie sowohl die Einheiten
der Adressensammelleitung als auch die Einheiten der Doppelweg-Datensammelleitung
enthalten.
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Im folgenden sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schaltanlage näher erläutert.
Die Schaltanlage nach Fig. 2 enthält maximal vier Schaltfeldblöcke
1, maximal vier Anschlußschaltkreis-Blöcke 2, maximal' einen Außenperipherie-Block 3 und maximal einen Steuerschaltkreis-Block
4. Das Zusammenwirken zwischen den einzelnen Blöcken in der Schaltanlage kann aus Fig. 2 entnommen werden.
Dabei steht der Schaltfeldblock 1 mit den Anschlußschaltkreis-Blöcken 2 in Verbindung. Die Einheiten des Außenperipherie-Blockes
3 können beliebig an die verschiedenen Anschlußschaltkreis-Blöcke 2 angeschlossen werden. Bei dieser als Beispiel
erwähnten Schaltanlage kann der Ausgang 31 der Peripherie-Än-.
passungseinheit 26 des Steuerschaltkreis-Blockes 4 an die verschiedenen
Kontroll- und Prüfeinheiten angeschlossen werden. Natürlicherweise kann die Zahl der Schaltfeld-Blöcke 1 und der
Anschlußschaltkreis-Blöcke 2 weniger als drei., maximal vier sein. Der Schaltfeld-Block 1 der Schaltanlage im Beispiel
hat ein mit 128 Eingängen und 64 Ausgängen versehenes Schaltfeld
5- Die Verbindung zwischen den Schaltfeldern 5 ist durch die Signal-Geberempfänger 12 des Anschlußschaltkreis—-Blockes
2 verwirklicht. Der Anschlußschaltkreis-Block 2 der
Schaltanlage im Beispiel ist als zum Empfang, Treiben und Bedienen von 128 + 32 Signal-Geberempfängern 12 geeignet
ausgebildet. Der Ausgang einer Peripherie-Anpassungseinheit des Steuerschaltkreis-Blockes 4 ist an Kontroll-und Prüfeinheiten
angeschlossen.
In Fig. 3 ist beispielsweise eine andere Schaltanlage dargestellt,
die vorteilhafterweise zur Verknüpfung von Informationen großer Menge geeignet ist. Wie aus Fig. 3 ersichtlich,
ist die Schaltanlage aus den Schaltfeld-Blöcken 1, den Anschlußschaltkreis-Blöcken 2, den Außenperipherie-Blöcken
3 und den Steuerschaltkreis-Blöcken 4 als voneinander gut
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separierbaren Einheiten A1 , ... A aufgebaut. Das ist zweckmäßigerweise
so realisiert, daß die Verbindung zwischen den einzelnen abgetrennten Einheiten A1, ... A mit dem aus den
Ausgängen 31 der Peripherie-Anpassungseinheiten 26 der einzelnen Steuerschaltkreis-Blöcke 4 aufgebauten Sammelleitungssystem,
sowie mit den Verbindungen 32 und 33 zwischen dem Schaltfeld-Block 1 und dem Anschlußschaltkreis-Block 2 verwirklicht
ist. Die Verbindungen in den einzelnen getrennten Einheiten sind wie bei Fig. 2 beschrieben realisiert. Im
Interesse der praktischen Verwirklichung und Bedienung ist es zweckmäßig, bei einer gegebenen Schaltanlage eine spezielle
getrennte Einheit B zu schaffen, die nur aus einem Steuerschaltkreis-Block 4 aufgebaut ist, der an das früher erwähnten
Sammelleitungssystem über den Ausgang 30 der Peripherie-Anpassungseinheit 26 angeschlossen ist, wobei der Ausgang 31
mit verschiedenen Prüf- und Kontrolleinheiten verbunden werden kann. Durch diese Lösung kann aus den mehreren Steuerschaltkreis-Blöcken
4 und aus den an sie einzeln angschlossenen Schaltfeldblöcken 1, aus den Anschlußschaltkreis-Blöcken 2 und
Außenperipherie-Blöcken 3 eine mehrgesteuerte (Multiprozessor-) Schaltanlage großer Kapazität aufgebaut werden, deren überwachung,
Prüfung und Betrieb mit Hilfe des Steuerschaltkreis-Blockes 4 der zu diesem Zweck eingesetzten und früher
erwähnten, alleinstehenden Einheit B vorgenommen werden kann.
Diese Ausführungsform der Schaltanlage ist in" den einzelnen
Einheiten A1 , ... A aus maximal zwei Schaltfeld-Blöcken 1, maximal
vier Anschlußschaltkreis-Blöcken 2 und maximal je einem Außenperipherie-Block 3 und Steuerschaltkreis-Block 4
aufgebaut.
In der Schaltanlage ist das Schaltfeld 5 des Schaltfeld-Blockes 1 mit 256 Eingängen und 128 Ausgängen und/oder mit
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128 Eingängen und 128 Ausgängen versehen. Die Ausgänge 31
der Peripherie-Anpassungseinheiten 26 der Steuersehaltkreis-Blöcke
4 in den Einheiten A1, ... A der Schaltanlage sind
miteinander verbunden und durch ein Sammelleitungssystem an den Ausgang 30 der Peripherie-Änpassungseiriheit 26 des Steuerschaltkreis-Blockes
4 der alleinstehenden Einheit B angeschlossen. Der Ausgang 31 der Peripherie-Anpassungseinheit
26 des Steuerschaltkreis-Blockes 4 der Einheit B kann an
Prüf- und Kontrolleinheiten angeschlossen werden.
Wie aus dem obigen ersichtlich, kann die erfindungsgemäße
Schaltanlage für verschiedene schalttechnische Einrichtungen, in erster Linie für Fernsprechämter vorteilhaft angewendet
werden, wo der Ausbau und die Kapazität der verschiedenen schalttechnischen Einrichtungen verschieden sind und die
Schaltanlage mit verschiedenen anderen Einrichtungen verbunbunden sein und zusammenwirken muß. Wie aus dem obigen zu ersehen
ist, sind zwischen den zweckmäßig gewählten Funktionsblöcken minimale und gut definierbare Verbindungen vorgesehen.
Durch Regelung dieser Verbindungen und durch Einhalten dieser Regel können die einzelnen Funktionsblöcke voneinander unabhängig
verwirklicht werden. Diese letztere Tatsache macht es möglich, die einzelnen Funktionsblöcke voneinander unabhängig,
dem jeweiligen technologischen und Bauteil-Niveau entsprechend, weiter zu entwickeln. Die Blöcke der einzelnen Schaltanlagen
können auch dann voneinander abweichend sein, wenn sie eine gleiche Funktion erfüllen. Damit ist jener Vorteil der Erfindung
realisiert, daß die Schaltanlagen während ihrer langen, 25- bis 40-jährigen Lebensdauer durch dem höchsten technischen
Niveau der Entwicklung entsprechenden Funktionsblöcke erweitert werden können. Mit der erfindungsgemäßen Schaltanlage werden
die Aufgaben der einzelnen Funktionsblöcke und daraus folgend auch ihr Aufbau vereinfacht. Die erfindungsgemäße Schaltanlage
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hat nicht nur wegen ihres modularen Aufbaus und ihrer Möglichkeit der flexiblen Weiterentwicklung Vorteile gegenüber den
früheren Anlagen, sondern auch die Schaltkreise der Teilfunktionen in den einzelnen Funktionsblöcken v/erden vielfach
vereinfacht. So stellt die erfindungsgemäße Schaltanlage neben der Anwendung modernster Lösungen auch die wirtschaftlichste
Ausführungsform sicher. Der modulare Aufbau macht die
Anwendung gleicher Schaltkreiselemente möglich, auch bei Fertigung von Schaltanlagen unterschiedlicher Kapazität, und
dadurch die Ausnutzung der sich aus der Massenproduktion ergebenden Vorteile.
Kurz zusammengefaßt umfaßt die Erfindung eine Schaltanlage '
zur Verbindung von Informationsquellen, besonders für Fernsprechämter, die aus vier Funktionsblöcken aufgebaut ist;
diese sind der Schaltfeld-Block, der Anschlußschaltkreis-Block,
der Außenperipherie-Block und der Steuerschaltkreis-Block.
Der Schaltfeld-Block ist aus dem Schaltfeld, Schaltfeldsteiler, Schaltfeldhalter, Schältfeldrücksteller, Speisespannungsumformer
, Informationsumformer und Steuer-Anpassungseinheit
aufgebaut. Der Anschlußschaltkreis-Block besteht aus dem Signal-Geberempfänger, Signal-Geberempfänger-Treiber,
Abtaster, Signalgenerator, Speisespannungs-üraformer und der
Steuer-Anpassungseinheit. Der Außenperipherie-Block beinhaltet unabhängige Peripherien, gesteuerte Peripherien und eine
Steuer-Anpassungseinheit. Der Steuerschaltkreis-Block ist aus dem Steuerschaltkreis, Speisespannungs-Umformer, Dateneingang,
Datenausgang, der Kontrolleinheit und Peripherie-Anpassungseinheit aufgebaut.
Der modulare Aufbau der erfindungsgemäßen Schaltanlage macht
es möglich, die einzelnen Funktionsblöcke selbständig voneinander unabhängig auszubilden und die einzelnen Funktionsblöcke mit verschiedenen Technologien und Auswahl der Bauteile
zu verwirklichen.
1300U/1308
-ÄÄ-
Leerseite
Claims (8)
- HOFFMANN · EITLE & PAHTNJ0R 3035276PATENTANWÄLTEDR. ING. E. HOFFMANN (1930-1970) . DIPL.-ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K.HO FFMAM N · Dl PL.-ING. W. LEH NDIPL.-ING. K. FDCHSLE - DR.oRER. NAT. 3. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 · D-8000 MD NCH EN 81 - TELE FON (089) 911087 . TELEX 05-29S19 (PATH E)33 968 w/fiBHG Hiradastechnikai Vallalat Budapest / UngarnSchaltanlage zur Verbindung von Informationsquellen, besonders für FernsprechämterPatentansprücheSchaltanlage zur Verbindung von Informationsquellen, besonders für Fernsprechämter, mit einem Schaltfeld-Block, einem Anschlußschaltkreis-Block, einem Außenperipherie-Block und einem Steuerschaltkreis-Block, dadurch ge-· kennzei chnet, daß der Schaltfeld-Block (1) aus einem Schaltfeld (5), einem Schaltfeldsteller (6), einem Schaltfeldhalter (7), einem Schaltfeldrücksteller (8), einem Speisespannungs-ümformer (9) , einem Informationsumformer (1O) und einer Steuer-Anpassungseinheit (11) aufgebaut ist, daß der Anschlußschaltkreis-Block (2) aus einem Signal-Geber-1300U/1308empfänger (12), einem Signal-Geberempfänger-Treiber (13) ,
einem Abtaster (14), einem Signalgenerator (15), einem.
Speisespannungs-Umformer (16) und einer Steuer-Anpassungseinheit (17) besteht, daß der Außenperipherie-Block (3)
unabhängige Peripherien (18), gesteuerte Peripherien (19)
und eine Steuer-Anpassungseinheit (20) beinhaltet, daß der Steuerschaltkreis-Block (4) aus einem Steuerschaltkreis
(21), einem Speisespannungs-Umformer (22), einem Dateneingang (23), einem Datenausgang (24), einer Kontrolleinheit
(25) und einer Peripherie-Anpassungseinheit (26) aufgebaut ist, und daß der Schaltfeld-Block (1) an den Steuerschaltkreis-Block (4) und den Anschlußschaltkreis-Block (2), der Anschlußschaltkreis-Block (2) an den Schaltfeld-Block (1) und den Außenperipherie-Block (3) sowie den Steuerschaltkreis-Block (4), der Außenperipherie-Block (3) an den Steuerschaltkreis-Block (4) und den Anschlußschaltkreis-Block (2) , der Steuerschaltkreis-Block (4) an den Schaltfeld-Block (1), den Anschlußschaltkreis-Block (2) und den Außenperipherie-Block (3) angeschlossen sind. - - 2. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß sie aus maximal vier Schaltfeld-Blöcken (1), aus maximal vier Anschlußschaltkreis-Blöcken (2), aus maximal einem Außenperipherie-Block (3) und einem Steuerschaltkreis-Block (4) aufgebaut ist.
- 3. Schaltanlage nach Anspruch 1 oder 2,dadurch
gekennzeichnet , daß das Schaltfeld (5) im Schalt feld-Block (1) mit 128 Eingängen und 64 Ausgängen versehen ist. - 4. _ Schaltanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Anschluß-1300U/13Q8schaltkreis-Block (2) maximal 128 + 32 SignaJ.~Gebereiapfanger vorgesehen sind.
- 5. Schaltanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgang(31) einer Peripherie-Anpasssungseinheit (26) des Steuerschaltkreis-Blockes (4) mit Prüf- und/oder Kontrolleinheiten verbunden ist.
- 6. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie aus solchen Einheiten (A1, ...A) aufgebaut ist, in welchen mit einem Sammelleitungssystem mit angeschlossenem Ausgang (30) der Peripherieanpassungseinheit (26) des Steuerschaltkreis-Blockes (4) maximal vier Anschlußschaltkreis-Blöcke (2) und maximal ein Außenperipherie-Block (3) verbunden sind.
- 7. Schaltanlage nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltfeld (5) des Schaltfeld-Blockes (1) mit 256 Eingängen und 128 Ausgängen und/oder mit 128 Eingängen und 128 Ausgängen versehen ist.
- 8. Schaltanlage nach Ansprüchen 1,6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgänge (31) der Peripherie-Anpassungseinheiten (26) des Steuerschaltkreis-Blockes (4) der Einheiten (A1, ...A) mit dem Ausgang (30) der Peripherie-Anpassungseinheit (26) einer, nur mit einem Steuerschaltkreis-Block (4) versehenen Einheit (B) verbunden sind, wobei der andere Ausgang (31) dieser Peripherie-Anpassungseinheit (26) mit einer Prüf- und/oder Kontrolleinheit verbunden ist.130014/1308
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