DE2413502C3 - Schaltungsanordnung für den Zugang der Teilnehmer zu einer PCM-Zeitmultiplex-Wählvermittlung - Google Patents
Schaltungsanordnung für den Zugang der Teilnehmer zu einer PCM-Zeitmultiplex-WählvermittlungInfo
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M11/00—Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
- H04M11/06—Simultaneous speech and data transmission, e.g. telegraphic transmission over the same conductors
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Schaltungsanordnung für den Zugang der Teilnehmer
zu einer PCM-Zeitmultiplex-Wählvermittlung bei
wahlweiser Übertragung von Sprach- und Dateninformationen auf einer gemeinsamen Eingangsleitung
und Abzweigung der Dateninformationen von dieser Leitung aus dem normalen Übertragungs- und Vermittlungsweg.
Die Schaltung arbeitet im Rahmen einer Daten-
jo übertragung mit Teilnehmer-Betriebsgeschwindigkeiten,
welche einerseits durch den CCITT-Code international genormt sind, andererseits in bezug auf
die PCM-Übertragung und die hierfür geeigneten Wählsysteme kompatibel sind, beispielsweise also mit
j5 den üblichen Geschwindigkeiten von 48000, 9600,
4800, 2400, 1200, 600 bit/sec arbeiten.
Es ist bekannt, den Datenverkehr über Telex-, Telegraphen- oder Telefon-Netzwerke zu schalten. Jedoch
verlangt der in Zukunft verwendete Datenver-
4o. kehr zwischen den Teilnehmern Besonderheiten, die
nur schwer mit den bisher verwendeten Netzwerken verwirklicht werden können.
Zu den grundlegenden Anforderungen gehören Zweieranschluß-Verbindungen bis zu 48000 bit/sec,
eine niedrige Fehlerrate (< 10~5), geringe Schaltzeiten
zum Herstellen und Lösen einer Verbindung, geschlossene Netzwerke innerhalb des öffentlichen Netzes
sowie die Möglichkeit einer Identifizierung der entfernten Anschlußstelle.
-,o Bei der Übertragung von Dateninformationen, die
zusammen mit Sprachinformationen übertragen und vermittelt werden sollen, bestehen Schwierigkeiten
darin, die Einrichtungs- und Leitungskapazität für die
Übertragung von Sprach-" und Dateninformationen, insbesondere von in langsamer und schneller Folge
anfallenden Dateninformationen optimal auszunutzen. So ist es beispielsweise bekannt, bei Telefonverbindungen
die zu übertragenden Daten über einen Telefonkanal während der Sprechpausen zu übertra-
b0 gen, was jedoch komplizierte Erkennungs- und Umschaltungsvorgänge
erforderlich macht.
Die eingangs genannte Schaltungsanordnung ist aus der DE-OS 2 136 361 bekannt. Hierbei werden jedoch
lediglich die in langsamer Folge anfallenden Daten,
b5 beispielsweise die Signalisierungsinformationen,
durch zusätzliche Einrichtungen aus dem normalen Übertragungs- und Vermittlungsweg abgezweigt.
Dies erfolgt im wesentlichen durch eine besondere
Strukturierung der Zeitrahmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für den Zugang der Teilnehmer
zu einer PCM-Zeitmultiplex-Wählvennittlung zu
schaffen, mit der ein integrierter Daten- und Sprechverkehr, und zwar sowohl für in langsamer als auch
in schneller Folge anfallende Dater, bei hoher Geschwindigkeit möglich ist, die es also ermöglicht, während
einer einmal hergestellten Verbindung zwischen den Teilnehmern sowohl Datenübertragung als auch "J
Sprechverbindung zu bewirken, zwischen Daten- und Sprechverkehr beliebig zu wechseln und für Daten als
auch für Sprache den gleichen Übertragungsweg bei einer vom Teilnehmer ausgewählten Betriebsgeschwindigkeit
zu benützen, und die weiterhin inner- ι > halb des Wählsystems eine schnelle und äußerst vielseitige
Signalisierung bei der Wahl und dem Wechsel der Verkehrsbetriebsart als auch bei einer durch Synchronisation
vorgenommenen Anpassung der Betriebsgeschwindigkeit zwischen Teilnehmern mit unterschiedlichen
charakteristischen Geschwindigkeiten ermöglicht, wobei bestimmte Signalisierungen dazu
benutzt werden sollen, um eine ständige, zentrale Überwachung des Datenflusses während des Datenverkehrs
zu erzielen. 2r>
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmalen gelöst.
Es wird hierdurch ein Schaltungsprinzip bzw. eine Einrichtung geschaffen, wodurch sich jederzeit wäh- jo
rend einer vorübergehend unterbrochenen Datenverbindung eine Sprechverbindung herstellen läßt, was
durch die besondere Ausbildung der elektronisch auftrennbaren Schnur ermöglicht wird. Es handelt sich
hierbei nicht um eine unmittelbare Verbindung zwisehen Teilnehmer-Leitung und PCM-Multiplex, auf
der die Vermittlungskriterien in für den Teilnehmer bestimmte Signale umgesetzt werden, sondern um
eine Einrichtung, bei der durch elektronisches Schalten die Teilnehmer-Leitung mit dem PCM-Multiplex
über ein Vermittlungsmodem zuschaltbar ist, welches den Datenfluß an jede mögliche Betriebsgeschwindigkeit
des Teilnehmers anzupassen erlaubt, wenn Teilnehmer mit unterschiedlichen charakteristischen
Geschwindigkeiten verbunden werden und untereinander einen Datenaustausch vornehmen sollen, sofern
nur die gewählte maximale Betriebsgeschwindigkeit mit der leitungsabhängigen maximalen Übertragungsgeschwindigkeit
kompatibel ist.
Diese Geschwindigkeitsanpassung beginnt bereits beim Anwählen des Teilnehmers mit Hilfe der Speichergruppe,
welche die Synchronisierungstaktfolge in Form eines Datenstromes mit 64 kbit/s an das Vermittlungsmodem
liefert, welches diese Daten mit der für den Teilnehmer charakteristischen Geschwindigkeit
in aufbereiteter Form dem Teilnehmer zuführt.
Die Speichergruppe übernimmt weiterhin die ständige Überwachung des Datenflusses, erzeugt bzw.
empfängt Signalisierungen zu jedem Zeitpunkt der Verbindung und kann zwischen Signalisierungen un- bo
terscheiden, die an die Vermittlung oder an einen Teilnehmer gerichtet sind. Im ersten Fall bereitet die
Speichergruppe die Formate auf und im zweiten Fall überträgt sie sie an das programmgesteuerte Zentralgerät.
b5
An Hand eines Ausführungsbeispiels ist die Erfindung in der Zeichnung dargestellt und im nachfolgenden
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild des Wählsystems nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild der Baugruppe ED in Fig. 1,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer in der Gesamtschaltung verwendeten und in Fig. 1 mit CDD bezeichneten
Baueinheit.
Wie Fig. 1 zeigt, gehört zu einem mit DF bezeichneten Block ein üblicher Fernsprechapparat T des
Teilnehmers und ein Anschlußgerät M zur Datenübertragung. Dieses Anschlußgerät enthält die Anschlüsse
selbst, einen Modulator/Demodulator (Modem) und das notwendige Zubehör. Innerhalb dieses
Blockes DF kann der Teilnehmer also zwischen Sprech- und Daten-Verkehr wählen.
Der Modem eines jeden Teilnehmers hat seine eigene charakteristische Geschwindigkeit, die zwischen
64 000 bit/sec, 12 800 bit/sec, und 3200 bit/sec je nach
Länge der Teilnehmerleitung gewählt werden kann. Der Teilnehmer kann jede beliebige Betriebsgeschwindigkeit
wählen, die nicht größer als dreiviertei der charakteristischen Geschwindigkeit des Modems
ist.
Mit I ist ein Leitungsbündel von vier Drähten der
Teilnehmerleitung bezeichnet. Hiervon werden zwei Drähte, die in Fig. 1 mit / bezeichnet sirid, für die
Datenübertragung vom Teilnehmer zur Vermittlungsstation, oder wahlweise zwei Drähte, gemeinsam
mit g bezeichnet, für die Datenübertragung von der Vermittlungsstation zum Teilnehmer benutzt. Mittels
eines Schalters 1 läßt sich das Leitungspaar / für die
Datenübertragung wahlweise an den Fernsprechapparat oder an das Anschlußgerät anschalten.
Die Übertragung ist aufgeteilt in Formate, in denen dreiviertel vom Teilnehmer gesendete Daten sind, und
das restliche Viertel betriebliche Bits enthält.
Die Aufteilung der Übertragung in Formate erlaubt es dem Teilnehmer mit Betriebsgeschwindigkeiten zu
arbeiten, die unterhalb dreiviertel der Betriebsgeschwindigkeit des ihm zugeordneten Modems liegen,
da zwischen zwei aufeinanderfolgenden, Daten des Teilnehmers enthaltenden Formaten eine geeignete
Zahl von als »Leerstellen« bezeichneten Formaten eingeschaltet wird.
Mit 2 ist eine übliche Einrichtung für den Zugang zu einer Vermittlungsstation bezeichnet, die mit
Puls-Code-Modulation (PCM-Wählsystem) arbeitet und einen üblichen Raumteilungs-Konzentrator CS
aufweist. Eine Gruppe von üblicherweise als »Schnüre« bezeichneten Geräten CDF und CDD regeln
die Leitungssignalisierung zwischen Vermittlung und Teilnehmer bzw. zwischen Teilnehmer und Vermittlung.
Von diesen Geräten sind die Geräte CDF für Sprachübertragung und die Geräte CDD für
Sprach- und Datenübertragung vorgesehen. Die Geräte CDF sind in bekannter Weise ausgebildet, wohingegen
die Geräte CDD von einem besonderen Schaltungstyp sind, welcher in Verbindung mit Fig. 3
erläutert wird.
Jedes dieser Geräte (Schnüre) ist einem Kanal einer PCM-Verbindung zugeordnet, die mit einem Sprach-
und Daten-Wählsystem RCF-D verbunden ist. Dieses Wählsystem ist als Standard-Netzwerk geschaltet und
wird sowohl für Sprachübertragung als auch für Datenübertragung verwendet.
Mit MC ist eine Gruppe von Vermittlungsmodems bezeichnet, die als Kopplungselektronik zwischen den
Analogteilen und den Digitalteilen der Datenverbin-
dung wirken. Diese Modems können mit denjenigen Teilnehmern verbunden werden, welche mit unterschiedlichen
Betriebsgeschwindigkeiten arbeiten. Sie werden mit der übereinstimmenden Betriebsgeschwindigkeit
in Anspruch genommen, sobald sie vom Teilnehmer belegt werden.
Mit IE ist eine Gruppe normaler Eingangs/ Ausgangs-Sammelschienen
für Daten bezeichnet, die einmal den von den Vermittlungsmodems AfC geformten
kontinuierlichen Datenfluß in 8-bits-Paketen aufbauen, um ihn in einem PCM-Kanal einzuführen
und die andererseits die entgegengesetzte Operation ausführen. Schließlich ist mit TPCM ein PCM-Multiplex
bezeichnet, der bei 2,048 megabits je Sekunde als Verbindungsglieder bezeichnete PCM-Kanäle mit
Signalen entweder des Sprachkanals ι oder des Datenkanals / mehrfach ausnützen kann. Während der
Sprechphase einer Sprach- und Datenverbindung werden für die Übertragung der Sprachsignale
Schnur- und PCM-Kanäle verwendet, die für die Datenverbindung vorgesehen sind, indem lediglich zwischen
MC und IE aufgetrennt wird.
Die dem Gerät CDD zugeordneten PCM-Kanäle werden von der Wählschaltung auf die Kanäle eines
an eine Schaltungsgruppe ED angeschlossenen Daten-Verbindungsgliedes geschaltet. Diese Schaltungsgruppe ED, die mit dem Sprach- und Daten-Wählsystem
über Leitungen 3 und 4 verbunden ist, ist eine Einrichtung zur Datenaufbereitung.
Die Aufbereitung dieser Daten durch diese Schaltungsgruppe ED erfolgt in folgender Weise:
a) Es wird der Rhythmus des Format-Synchronismus sowie der Übertragungsrhythmus bei der für
die Verbindung gewählten Betriebsgeschwindigkeit erzeugt, wobei der Takt des Format-Synchronismus
von der charakteristischen Geschwindigkeit abhängt, um ihn vom Takt der von
der Betriebsgeschwindigkeit abhängigen Übertragung unterscheiden zu können.
b) Es werden die von dem Teilnehmer in Form von Zeichen eingehenden Signale identifiziert und
die für den Teilnehmer bestimmte Signalisierung als Zeichen erzeugt.
c) Es werden die charakteristischen Geschwindigkeiten der zwei miteinander verbundenen Teilnehmern
zugeordneten Modems compatibei gemacht, wenn die Betriebsgeschwindigkeit für beide Teilnehmer gleich ist.
d) Es wird der Kanal, über den ein Teilnehmer angeschlossen
ist, mit der Leitung des jeweiligen Partners verbunden, so daß die Phasen dieser
beiden Teilnehmer coiiipaiiöcl gemacht sind.
e) Es wird der Zustand der verbundenen Teilnehmer gespeichert.
Mit EL ist ein übliches programmgesteuertes Zentralgerät zum Regeln der Teflnehmerleitimgen, zur
Signalisierungsgabe, zur Leitungszuteilung und Freiwahl und zur Organisation von Vennittlungsgeräten
bezeichnet.
Der mit MIC bezeichnete Block, der eine Schaltungsanordnung
zum Schalten der Leitungen innerhalb der Schaltung RCF-D ist, hat die Funktion, eine
Verbindung während der Multiplex-Vermittlungen zu halten.
In Fig. 2, welche Einzelheiten der Schaltungsgruppe ED veranschaulicht, sind mit MCDl und
MCDl zwei Pufferstufen bezeichnet, die je ebenso viele Zellen haben, wie Kanäle in einem PCM-Verbindungsglied
vorhanden sind, beispielsweise 32 Kanäle. Diese Pufferstufen sind in der PCM-Schaltungstechnik
allgemein bekannt. '
MSl und MSl kennzeichnen zwei Betriebsspei-"
> eher, die jeweils so viele Zellen aufweisen wie Kanäle in einem PCM-Verbindungsglied vorhanden sind.
Die Zellen der vier Speicher AiCDl, MCDl, MSl
und MS 2 bilden Gruppen von je vier Zellen, die doppel-eindeutig einander zugeordnet sind, wie
κι dies in Fig.2 mit tr gestrichelt angedeutet ist,
wobei einige der Gruppen von vier Zeilen jeweils einem Kanal des Daten-Verbindungsgliedes und daher
einer Daten-Schnur zugeordnet sind. Andere Gruppen von vier Zellen sind ständig besonderen
ι > Teilnehmern zugeordnet und lediglich für den Datenverkehr
bestimmt. Dabei können die Speicher MCDl und MCDl sowie AfSl und MSl nacheinander mit
den Zeiten der jeweils zugeordneten Verbindungsglieder adressiert werden.
ULCl und ULCl sind zwei logische Steuerkreise, welche an den Binär-Informationen der Speicher
MSl und MSl Operationen ausführen, indem ULCl die Anwesenheit von durch Teilnehmer übertragener
Signalisierungsformate erkennt und ULCl die Ubertragung
von Signalisierungsformaten an den Teilnehmer steuert.
Ein Register UR speichert die dem Teilnehmer zuzuleitenden Signalisierungsformate.
INTEL kennzeichnet ein gemeinsames Kopp-
jo lungsgerät für den Rechner, das die Aufgabe hat, die
von den Steuerkreisen ULCl und ULCl ankommenden Signale in eine für den Rechner verständliche
Sprache umzusetzen.
Fig. 3 veranschaulicht in Einzelheiten die Schaltungsanordnung
eines Daten- und Sprachgerätes CDD nach Fig. 1.
Hierin bedeutet GC einen allgemeinen Generator für die Erzeugung des Anrufstromes bzw. des Anruftones.
Mit GT ist ein gemeinsamer Pulserzeuger für Telefongebührenimpulse bezeichnet. Ein Block
CCl dient zur Anzeige eines Schleifenstromes für Daten und Sprache und hat die Aufgabe zur Herstellung
einer Verbindung über zwei Signalisierungswege zur Vermittlung (5a und 5b) allein während der
Sprechverbindung, wohingegen während der Datenverbindung dieser Schaltkreis eine Verbindung über
nur einen Signalisieningsweg zur Vermittlung (56) schafft
F kennzeichnet eine Standard-Gabelung zum
Wechsel von einer doppelseitig gerichteten Zweidrahtleitung zu einer Vierdrahtleitung in Richtung auf
den PCM-Msilüpicx TPCAi.
Mit CC2 ist ein Schaltkreis für die Stromanzeige und die Schleifenpolaritätskontrolle auf der Schleife g
bezeichnet CM istein Schaltkreis, der die Verfügbarkeit
der jeweiligen Schnur anzeigt, die dem Rechner EL über die Leitung 5· mitgeteilt wird, und der die
jeweilige Betriebsart (Sprache bzw. Kombination von Sprache und Daten) absp
eo Die Zeichnung enthält nicht die in üblichen TeIefon-Vermhthmgsimtern vorgesehenen Schaltungen
für Zek^ngabe und Steaeruni, wie beispielweise die
in der Fernsprc
verwendeten Markte- und
,Ebenso sind einzelne Leitung*
,Ebenso sind einzelne Leitung*
übdici ise nachaltungen.
uiiUluugwnites, beitpietewei»e zum Rechner nicht
eingezeichnet.
Die Schahungsfunktkm ergibt sich wie folgt:
Wenn ein an den Sprech- und Datenverkehr angeschlossener Teilnehmer eine Datenverbindung herzustellen
wünscht, drückt er einen an seinem Anschlußgerät M vorgesehenen Knopf, was zur Folge hat, daß
ein Zeichen für die Anforderung einer Datenverbindung erzeugt wird. Dieses Zeichen gelangt über üblicherweise
vorgesehene Signalisierungskanäle an den Rechner EL.
Der Rechner EL weist dem Teilnehmer eine Schnur CCD zu, auf dessen Leitung 50 sich das Verfügbarkeitskennzeichen
befindet, und verbindet diese Schnur mit dem gleichen Teilnehmer über den Konzentrator
CS. Gleichzeitig wird der dieser Schnur zugeordnete PCM-Kanal in der Schaltung RCF-D als
schon zugewiesen markiert. Diese Zuweisung wird durch den Rechner EL ausgeführt, indem dieser eine
Belegtmeldung ausgibt.
Diese Meldung gelangt über die Leitungen 66 und 6c (Fig. 3) zum Schaltkreis CM, der den Belegtzustand
für Daten speichert. Anschließend gibt der Schaltkreis CM über die Leitung 7 ein Signal ab, welches
zwei Schalter Dl und Dl zum Schalten veranlaßt. Der Schalter Dl trennt hierbei den Schaltkreis
GT von der die Signalisierung führenden Leitung 6a ab und verbindet diese Leitung mit der Leitung 8 und
über eine Leitung 9 mit dem Schaltkreis CCl. Die vom Rechner EL über die Leitung 6a ankommenden
Signale charakterisieren die Datenphase oder die Sprechphase der Verbindung. Diese über den Schalter
Dl zur Leitung 8 geleiteten Signale steuern den Multiplex 7"PCM (Fig. 1) in der Weise, daß dieser entweder
auf der Leitung j oder auf der Leitung m vorliegende Meldungen empfängt oder sie über diesen
besonderen Kanal zurückkoppelt. Die über die Leitung 9 den Schaltkreis CCl erreichenden Signale lösen
folgende Funktionen aus:
1. es findet eine Polaritätsprüfung auf der Leitungsschleife g statt, die den Teilnehmer auf die
Daten- oder Sprechverbindung vorbereitet;
2. es wird über die Leitung 26 ein Signal ausgesendet,
wodurch ein Schalter D3 betätigt wird, der die Leitungsschleife / im Falle einer Datenverbindung
an die zum Vermittlungsmodem AiC führende Leitung 27 anschließt, mit welchem
auch die mit der Leitungsschleife g gekoppelte Leitung 28 verbunden ist, und im Falle einer
Sprechverbindung an die Leitung 29 anschließt, welche somit die Signale der Leitungsschleife f
über den Steuerkreis CCl, die Gabelung F und die Leitungen m dem Multiplex TPCM zuführt.
Von diesem Moment an ergeben sich die folgenden Operationen:
Durch Schalten des Schalters D2 wird der Rechner EL über die Leitungen 5 davon verständigt, daß die
Daten-Charakterisierung vorgenommen worden ist.
Der Rechner EL nimmt von den Leitungen 6b und
6c die Charakterisierungssignale auf und hält den normalen Besetztzustand über die Leitung 6c aufrecht
Über diese Leitung gelangt das Bestätigungssignal, daß der Teilnehmer angeschlossen wird. Der
Rechner EL gibt sodann Ober die Leitung 6a ein Signal ab, welches die zugeordnete Schnur und damit
den Teilnehmer in die Datenphase versetzt, wodurch die Schaltkreise CC2 und die Leitung 8 angeregt werden.
Anschließend gibt der Rechner EL über die Leitung 10 (Fig. 2), den logischen Schaltkreis Z7LC2und
die Leitung 11 an die Zelle b des Speichers MSl ein
Besetztkennzeichen ab. Auf diese Weise werden durch die beschriebenen Schaltungsfunktionen die
Zellen a\ a, b' und b der vier Speicher MDCl, MCDl, MSl bzw. MSl belegt und dem Teilnehmer
zugewiesen.
Das Besetztkennzeichen enthält darüber hinaus die Information über die in der Zelle b für die Synchronisation
gespeicherte Betriebsgeschwindigkeit der Verbindung, wobei die Zelle b in den Wartezustand für
die Synchronisation des Teilnehmers versetzt ist.
Über eine gesonderte Ausgangsleitung 12, über die daran angeschlossene Schaltung MIC und eine Leitung
13 gibt der Rechner EL seine Befehle für die Schaltung zwischen den Punkten A und D bzw. C und
B der Wählschaltung RCF-D ab. Auf diese Weise werden die vom Teilnehmer kommenden Daten in der
Zelle a' zusammengefaßt, während der Teilnehmer die von der Zelle α kommenden Daten zugeführt erhält.
Der in der Zelle b herrschende Speicherzustand löst zu diesem Zweck über eine Leitung 14, den logischen
Kreis ULCl und eine Leitung 15 im Register LJR einen Befehl aus, wodurch die Leitung 16 die mit
dem Eingang C der Wählschaltung RCF-D verbundene Zelle a veranlaßt, ihren Speicherinhalt in
geeigneten Formaten zu übertragen. Durch die Schaltung CB in der Wählschaltung gelangen die Daten
zum Vermittlungsmodem MC, wo sie das Modem auf die Betriebsgeschwindigkeit des Teilnehmers anpassen
und mit dem Modem des Anschlußgerätes M synchronisieren.
Die Formate gelangen somit an das Modem im Anschlußgerät M des Teilnehmers, welches daraufhin
die Formate zur Vermittlung weitergibt. Eine Synchronisation wird dadurch gewonnen, daß die
Formate in der Zelle α'de Speichers MCDl eintreten,
was zur Voraussetzung hat, daß sich der Speicherzustand der zuvor auf die Synchronisation des Teilnehmers
wartenden Zelle b in einen Wartezustand auf die vom Teilnehmer gewählten Ziffern ändert. Dieser
Wechsel wird durch ein hierfür geeignetes, über die Leitung 17, den logischen Kreis ULCl, die Leitung
18, den logischen Kreis ULCl und die Leitung 11 geführtes Signal zustande gebracht.
Die Synchronisation innerhalb der Verbindung wird also auf zentrale Weise hergestellt, indem die
Kennung des Teilnehmers durch den Rechner EL an die Schaltungsgruppe ED weitergegeben und in der
Zelle b des Speichers MSl gespeichert wird, um sodann
die in der Verbindung einbezogenen Schaltkreise zu regeln.
Die nachfolgenden Betriebsphasen der Schaltungsgruppe ED erfordern einen geeigneten Austausch von
Kontrollmeldungen zwischen den Blöcken der Fig. 2. Dieser Austausch findet je nach Herkunft und Be-Stimmung
der Meldungen und je nach ihrer Funktion an Hand einiger nachfolgend unter I bis V erläuterten
Grundregeln statt
I Die vom Register UR über die Leitung 16 ausgelöste Abgabe von Signalisierungsformaten an den
Teilnehmer wird durch den im Speicher MSl herrschenden Zustand über die Leitung 14, die
Logikschaltung LC2 und die Leitung 15 gesteuert
Π Die vom Rechner angeordneten Zustandsänderangen der Zellen des Speichers MSl werden
_ über die Leitung 10, durch die Logikschaltung
ULd und über die Leitung 11 gesteuert
HI Die durch ein besonderes vom Teilnehmer korn-
HI Die durch ein besonderes vom Teilnehmer korn-
mcndes, im Speicher MCDl gespeichertes und nicht den Rechner durchlaufendes Signal hervorgerufenen
Zustandsänderungen in den Zellen des Speichers MS2 werden über die Leitung 17 durch
die Logikschaltung ULCl, über die Leitung 18 durch die Logikschaltung ULC2 und über die
Leitung 11 gesteuert.
IV Spezielle Signale von seiten des Teilnehmers, die entweder für den Rechner bestimmt sind oder die
eigens vom Teilnehmer gewählt werden müssen, um für den Speicher MSl bestimmte Signale nach
der Grundregel II /o erzeugen, werden über die
Leitung 17, die Logikschaltung ULCl und die Leitung 19 geführt.
V Für den Speicher MSl bestimmte Signale des Rechners werden über die Leiiung 20, über die
Logikschaltung ULCl und von dort aus über die Leitung 21 dem Speicher eingegeben.
Die nachfolgenden Phasen zur Herstellung der Datenverbindung ergeben sich wie folgt:
Die nachfolgenden Phasen zur Herstellung der Datenverbindung ergeben sich wie folgt:
Der rufende Teilnehmer wird durch ein entsprechendes, auf Grund der Zustandsüberprüfung in der
Zelle b (Grundregel I) vom Register UR abgegebenes Format aufgefordert, die Nummer des angerufenen
Teilnehmers zu wählen und die für die Übertragung gewünschte Betriebsgeschwindigkeit anzuzeigen.
Die Wählzeichen erreichen die Zelle a' und werden gemäß der Regel IV dem Rechner eingegeben,
der daraufhin die Möglichkeit einer Verbindung überprüft und dem anrufenden Teilnehmer das entsprechende
Anrufsignal zuführt, welches gleichzeitig den Zustand der Zelle b (Regel II) zur Steuerung der
entsprechenden Anrufformate (Regel I) ändert. Anschließend wird durch das gleiche Vorgehen, das für
den rufenden Teilnehmer maßgebend war, dem angerufenen Teilnehmer eine Leitung CDD zugeteilt und
der für Daten kennzeichnende Ruf gesendet, während an der Vermittlung die Gruppe von vier Zellen c und
c\ d' und d in den Speichern MCDl, MCDl, MSl
bzw. MSl (Regeln II und IV) entsprechend der zugeteilten Leitung und des PCM-Kanals belegt wird.
Durch dieses Belegungssignal wird ein geeigneter Zustand in der Zelle d des Speichers MSl hergestellt,
die auf die Synchronisation durch den angerufenen Teilnehmer wartet. Nachdem die Verbindung für den
rufenden Teilnehmer über die in Fig. 1 schematisch dargestellte Verkopplung A-D und B-C hergestellt
worden ist, ist diese Verbindung auch für den rufenden
Teilnehmer geschaffen.
Infolge dieser Verbindungen gelangen die vom angerufenen Teilnehmer ausgesandten Informationen
zur Zelle c', während die ihm zugehenden Informationen
von der Zelle c ankommen.
Anschließend wird die gleiche Synchronisation wie für den rufenden Teilnehmer geschaffen. Die in der
Zelle c' des Speichers MCDl eintreffenden Synchronisationsformate bewirken den Wechsel des momentanen
Zustandes der Zelle d in einen Wartezustand für die Annahme durch den angerufenen
Teilnehmer (Regel ΠΙ). Folglich wird der angerufene Teilnehmer durch ein geeignetes Format (Regel I) zur
Aufnahme eines Gespräches auf der vom anrufenden Teilnehmer vorbestimmten Betriebsgeschwindigkeit
aufgefordert.
Wenn der angerufene Teilnehmer das Gespräch annimmt, was nach Maßgabe der Regel IV dem Rechner
mitgeteilt wird, wird innerhalb der Schaltungsgruppe ED die Verbindung zwischen den Zellen a'-c
und c'-a hergestellt. Diese Verknüpfung wird nach der Regel V in die Zellen b' und d' des Speichers MSl
eingespeichert. In Fig. 2 ist diese Verbindung schematisch durch die Leitung 22 angedeutet. Die Anweisung,
um die Verbindung nach der Regel II herzustellen, verlangt die Überführung der Zellen b und d des
Speichers MSl in einen Zustand für den Datendurchgang, welcher weiterhin zur Folge hat, daß die Datendurchgangsformate
(Regel I) vom Register UR den beiden Teilnehmern übertragen werden. Der Durchgang
der beispielsweise von der Zelle a' des Speichers MCDl (anrufender Teilnehmer) kommenden und zur
Zelle c des Speichers MCDl (angerufener Teilnehmer) führenden Formate wird durch die Leitung 18
adressiert, welche die entsprechende Nachricht vom Speicher MSl über die Leitung 23 und die Logikschaltung
ULCl empfängt.
Wenn einer der beiden Teilnehmer, beispielsweise der anrufende Teilnehmer, auf Sprechverbindung
umzuschalten wünscht, wird dies dem Rechner nach der Regel IV mitgeteilt, da diese Signalgebung von
dem Teilnehmer auf der Datenleitung in Form eines geeigneten Formats ausgeführt wird, welches in die
zugeordnete Zelle des Speichers MCDl eingegeben wird. Als Folge bewirkt der Rechner über die Leitung
12 (Fig. 1), den Schaltkreis MIC und die Leitung 13 die Verknüpfung A-B der Wählschaltung RCF-D unter
vorübergehender Aufhebung der Verknüpfungen A-D und C-B. Jedoch wird währenddessen die Belegung
beider Teilnehmer über die Schaltungsgruppe ED aufrechterhalten, nämlich über die Zellen β', c'
des Speichers MCDl und a, c des Speichers MCDl sowie über die entsprechenden Zellen b', d' des Speichers
AiSl und b, d des Speichers MSl. Die Vermittlung
gibt beiden an der Verbindung beteiligten Leitungen den Befehl, auf die Sprechphase umzuschalten.
Dies erfolgt über die Leitung 6a (Fig. 3) und das auf dieser Leitung in Richtung des Schaltkreises CCl
übertragene Signal sowie über die mit diesem Schaltkreis verbundene Leitung 8, welches den Polaritätswechsel auf der Leitungsschleife g bewirkt, die daraufhin
die Verbindung des Fernsprechapparates des Teilnehmers mit der zugeteilten Teilnehmerleitung
sowie die Rückführung zum Schalter D3 bestimmt, so daß die Verbindung der Sprechschleife / mit der
Gabelung F und dem analogen PCM-Eingang (Leitungen minFig. 1) hergestellt wird, während die Leitung
8 die Daten-Eingang/Ausgang-Schienen IE (Fig. 1) vom PCM auftrennt.
Über die Verknüpfung A-B sind die Teilnehmer wie bei normalem Telefonverkehr direkt miteinander
verbunden. Die schematise" mit A-B wiedergegebene
Verbindung hat den für PCM-Vermittlungen üblichen Aufbau. Der Anrufstrom führt in der üblichen Schaltungstechnik
zu den Fernsprechapparaten beider Teilnehmer, so daß diese daraufhin miteinander sprechen
können.
Sofern nicht beide Teilnehmer das Anschlußgerät M abschalten, bewirkt beim Einhängen des Telefonhörers
am Gesprächsende der Rechner in der Wählschaltung RCF-D automatisch die Wiederherstellung
der zuvor vorhandenen Verknüpfung A-D und C-B, wobei die Leitungen in den oben erläuterten
Betriebszustand für die Datenübertragung versetzt werden. Anschließend wird, wie bereits erläutert, das
Datenübertragungsformat beiden Teilnehmern zugeführt. Auf diese Weise sind die Teilnehmer genau wie
zu Beginn ihrer Anrufdaten miteinander verbunden,
so daß die Datenübertragung fortgesetzt werden kann.
Sowohl wärend der Datenphase als auch während der Sprechphase kann von einem der Teilnehmer
durch Abschalten des eigenen Anschlußgerätes M ein Abschaltsignal für die Datenübertragung gesetzt werden.
In beiden Fällen wird das Abschalten dem Rechner mitgeteilt, der daraufhin die Belegung (Regeln II
und V) aller Schaltungseinheiten in der Schaltungsgruppe ED löscht, wobei im ersten Fall außerdem die
Verknüpfungen A-D und C-B der Wählschaltung RCF-D aufgehoben werden und der zweite Teilnehmer
durch den Rechner über die Leitungsschnur CDD und über die Leitung 6c darüber informiert wird, daß
das Abschalten durch den ersten Teilnehmer herbeigeführt worden ist. Dies hat weiterhin zur Folge, daß,
bevor die Zuordnung der Leitung durch den Schaltkreis CM aufgehoben wird, die Datenschleife CCl
unterbrochen wird, was dem Teilnehmer durch ein Löschsignal angezeigt wird. Im Falle, daß während der
Sprechphase das Abschaltsignal gesetzt wird, in welchem Fall die Verknüpfungen A-D und C-B vorübergehend
aufgehoben sind und nicht vor dem Ende der Sprechphase wiederhergestellt werden, wird die Verknüpfung
A-B aufrechterhalten und alle mit der Sprechphase zusammenhängenden Belegungen in der
Schaltungsgruppe ED verzögert.
Die vier Zellen der Speicher MSl, MSl, MCDl,
MCDl, welche funktionsmäßig miteinander verbunden und speziellen Teilnehmern lediglich für Daten
zugeordnet sind, üben eine besondere Funktion aus. Da sie bestimmten Teilnehmern konstant zugeordnet
sind, werden sie in erster Linie bei den Operationen dieser Teilnehmer betätigt. Da sie weiterhin nur der
Datenspeicherung dienen, führen sie keine Funktionen hinsichtlich des Wechsels zwischen Daten und
Sprache bzw. zwischen Sprache und Daten durch. Folglich bleiben die mit diesen Zellen verbundenen
PCM-Kanäle ständig diesen Teilnehmern zugeteilt. Diese Gruppen von Speichern regeln demzufolge solche
Teilnehmer hinsichtlich ihrer Durchschaltung in der Schaltungsgruppe ED in genau der gleichen Weise
wie diejenigen Teilnehmer, die sich durch Sprache und Daten auszeichnen, mit dem einzigen Unterschied,
daß in diesem Fall der Rechner nicht in die Zeichengabe für die Belegung, in die Markierung, in die Kennung
für Daten oder Sprache und in die Anschaltung einer Schaltungsgruppe wie die Leitung CDD einbezogen
ist.
Die ausschließlich für Daten vorgesehenen Verbindungen
sind über ein Leitungsbündel K an den direkten Eingang des Multiplex TPCM (Fig. 1) angeschlossen.
Dieses Leitungsbündel K ist mit seinem anderen Ende mit den Daten-Eingang/Ausgang-Anschlüssen einer Sammelschiene IED verbunden, welche der für den Sprach- und Datenverkehr dienenden
Schiene IE entspricht.
Die Herstellung einer Verbindung zwischen zwei besonderen Teilnehmern, d. h., Teilnehmern, die direkt mit der Vermittlung Ober das Leitungsbündel K
verbunden sind, erfordert lediglich die Durchschaltung innerhalb der Schaltungsgruppe ED zwischen
den entsprechenden Zellen der Speicher MCDl und MCDZ. In Vergleich hierzu erfordert die Herstellung
einer Verbindung zwischen einem dieser beiden besonderen Teilnehmer und einem Teilnehmer, der
möglicherweise für Sprach- und Datenübertragung vorbereitet ist, die Durchführung des gesamten geschilderten Belegungs- und Synchronisationsprozes-
ses und die anschließende Durchschaltung der Zellen für den einen Teilnehmer zu den Zellen des anderen
Teilnehmers innerhalb der Schaltungsgruppe ED.
Die eingangs gestellten Forderungen an das System ergeben sich auf Grund der geschilderten Funktion
aus folgenden Gründen.
Ein Zweieranschluß wird dadurch geschaffen, daß eine aus vier Drähten bestehende Leitung 1 beim
Teilnehmer vorhanden ist. Die erreichbare hohe Betriebsgeschwindigkeit (bis zu 48 000 bits/sec) ist abhängig
von der besonderen in der Datenübertragung an sich bekannten Schaltungstechnik für das Aufbereiten
des Datensignalspektrums, mit welcher die Signale an die Leitungscharakteristiken angepaßt werden
können. Sie hängt weiterhin von der gewählten Zeitmultiplex-Digitaltechnik (PCM) ab, durch welche
jede durchgeschaltete Leitung einen Kanal bildet, auf dem mit einer Kapazität von 64 000 bits/sec gearbeitet
werden kann, so daß also die maximale Betriebsgeschwindigkeit Dreiviertel der Kanalkapazität ausmacht.
Die niedrige Fehlerrate beruht auf
a) der hohen Betriebssicherheit des elektronischen Wählsystems, in welchem es nicht wie bei elektromagnetischen
Geräten Defekte gibt, die auf bewegte Kontakte zurückzuführen sind;
b) der Möglichkeit, das Vermittlungsmodem MC in die Herstellungsphase der Datenverbindung
einzubeziehen, sowie auf der charakteristischen Geschwindigkeit des Modems für den angeschlossenen
Teilnehmer in Verbindung mit einem auf die Entfernung zwischen Teilnehmer und Vermittlung abgestimmten Netzwerk;
c) der Möglichkeit, die Redundanz der Formate, in der die vom Teilnehmer übermittelten Daten
aufgebaut sind, zu nutzen, um Cods zu erhalten, die die Korrektur möglicher Fehler erlauben,
welche in der Übertragung entlang der Teilnehmerleitung entstehen können; diese Korrektur
kann während der Übertragung vom Teilnehmer zur Vermittlung an dem Modem MC oder an
der Schaltungsgruppe ED und während der Übertragung von der Vermittlung zum Teilnehmer
an dem Modem M ausgeführt werden.
Ein niedriger Zeitaufwand zum Herstellen und Abbauen einer Datenverbindung beruht auf
a) der Anwendung eines elektronischen Wählsystems;
b) der Möglichkeit, die Redundanz der Formate, mit denen die Übertragung organisiert wird, zu
nutzen, um eine geeignete Nachricht zu senden, die das Einführen in die Formate und das Erkennen
aus diesen Formaten der Signalisierung zwischen Teilnehmer und Vermittlung sowie das
Übertragen dieser Signalisierung über die gleiche Teilnehmerleitung 1 bei der charakteristischen
Geschwindigkeit des jedem Teilnehmer zugeordneten Modems erlaubt.
c) der Anwendung einer für die Datenverarbeitung besonders eingerichteten Schaltungsgruppe ED,
in welcher die Signalisierung von und zum Teilnehmer bei der charakteristischen Geschwindigkeit des dem angeschlossenen Teilnehmer zugeordneten Modems überwacht wird;
d) der Möglichkeit für Teilnehmer, die ausschließlich den Datenbetrieb benutzen, unmittelbar die
Vermittlung zu erreichen, ohne eine Konzentrationsstafe zu benötigen, insbesondere die dem
Konzentrator CS zugeordneten Geräte, was für die Belegung und Markierung wesentliche Zeit
erspart.
Die Möglichkeit, geschlossene Schaltkreise innerhalb der Gesamtleitung anzuordnen, ergibt sich daraus,
daß am Rechner EL geeignete Meldungen zur Verfügung stehen, durch die besonderen Teilnehmern
ein einziger Partner zugeordnet werden kann, mit dem diese Teilnehmer auf Grund ihrer Identifizierung sofort
verbunden sind. Die Zuordnung und die Voreinstellung der Vermittlungseinheiten erfolgt automatisch
auf Grund der im Rechner bereits vorhandenen
Meldungen.
Die Identifizierung des entfernt liegenden Anschlusses durch den Teilnehmer kann erfolgen:
a) mittels des Überwachungsgerätes, das in der Lage ist, den angeschlossenen Teilnehmer zu ermitteln
und der Schaltungsgruppe ED die entsprechenden gewählten Ziffern zu signalisieren;
b) nach Einführung durch den Rechner EL kann das Gerät dem betreffenden Teilnehmer Signalformate
senden, welche vom Register UR aufgenommen werden und die den Partner beireffenden
Wählziffern enthalten.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Schaltungsanordnung für den Zugang der Teilnehmer zu einer PCM-Zeitmultiplex-Wählvermittlung
bei wahlweiser Übertragung von Sprach- und Dateninformationen auf einer gemeinsamen
Eingangsleitung und Abzweigung der Dateninformationen von dieser Leitung aus dem
normalen Übertragungs- und Vermittlungsweg, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Teilnehmer
(T) zur Vermittlungsstation führende Leitungsschleife (J) bei von einem Teilnehmer
ausgelöster Signalisierung für Sprechverkehr durch ein programmgesteuertes Zentralgerät
( EL) zur Signalisierung und zur Leitungszuteilung über eine einen elektronischen Schalter (ZXl) aufweisende
Schnur (CDD) unmittelbar mit einem PCM-Multiplex ( TPCM) verbindbar ist, hingegen
bei Signalisierung für Datenverkehr durch Schalten des elektronischen Schalters (D3) mittels eines
von einer zusätzlich die Information über die Betriebsgeschwindigkeit
des Teilnehmers enthaltende Belegtmeldung für Datenverkehr gesteuerten elektronischen Schaltkreises (CCl) an ein
Vermittlungsmodem (Λ/C) zur Anpassung von Teilnehmern mit unterschiedlichen Betriebsgeschwindigkeiten
anschließbar und über einen Datenkanal (;) mit dem PCM-Multiplex (TPCM)
verbindbar ist, und daß zwischen PCM-Multiplex ( TPCM) und programmgesteuertem Zentralgerät
(EL) eine mit logischen Steuerkreisen (ULCl, ULCl) verknüpfte Speichergruppe (ED) und
eine vom Zentralgerät (EL) gesteuerte Wählschaltung (RCF-D) zum Verbinden der Teilnehmerleitungen
im Daten- und Sprechverkehr, zur Synchronisation innerhalb der Verbindung und zum Austausch von Kontrollmeldungen vorgesehen
sind.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Datenverarbeitungsanlage
eine Anzahl von Betriebsspeichern (AiSl, MSl) zum Abspeichern des
Verbindungszustandes, der charakteristischen und der Betriebsgeschwindigkeiten auf der Verbindung
und im Durchfluß der für die Verbindung zwischen zwei miteinander verbundenen Teilnehmern
notwendigen Schaltkreisen, eine Gruppe von als Pufferstufen wirksamen Speichern (AiDCl, MCDl) zwischen dem Dateneingang
und dem Datenausgang, ein die möglichen Anrufsignale für die Teilnehmer enthaltendes Register
(UR) und Logikschaltungen (ULCl, ULCl) zur Steuerung der Operationen aufweist.
3. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
als Pufferstufen wirksamen Speicher (AiDCl,
MCD2) der Datenverarbeitungsanlage Speicherzellen (α', c', α, c) enthalten, die an eigene PCM-Kanäle
zur Regelung ständiger Verbindungen zwischen der Vermittlung, und besonderen Teilnehmern
ausschließlich im Datenverkehr angeschlossen sind, wobei diese Speicherzellen die
ständige Abspeicherung der Betriebskennzeichen dieser besonderen Teilnehmer vornehmen.
4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelgerät
(»Schnur«) (CDD) einen Generator
(GC) für den Anrufstrom und bei Sprechverbindungen
für den Anrufprüfton und einen Pulserzeuger (GT) für Telefongebührenimpulse enthält,
und daß weiterhin ein Block (CCl) zur Anzeige eines Schleifenstromes für Daten und Sprache,
eine Gabelung (F) zum Wechsel von einer doppelseitig gerichteten Zweidrahtleitung zu einer
Vierdrahtleitung in Richtung auf die Vermittlung, ein Schaltkreis (CC2) für die Stromanzeige und
die Schleifenpolaritätskontrolle, ferner ein die Verfügbarkeit des jeweiligen Regelgerätes anzeigender
und den Belegtzustand abspeichernder Schaltkreis (CAi) sowie Schalter (Dl, Dl) für die
Kennzeichnung der Betriebsart Sprache bzw. Sprache und Daten vorgesehen sind.
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