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Schaltungsanordnung zur zentralen Erfassung von auf Fernmeldeleitungen in wahlloser Folge anfallenden Signalimpulsen, insbesondere von
Gebührenimpulsen in Fernsprechanlagen
Zur Erfassung von auf Fernmeldeleitungen mit zwischengeschalteten Verbindungseinrichtungen in wahlloser Folge, jedoch mit einem bestimmten zeitlichen Mindestabstand anfallenden Signalimpulsen, z. B. von Gebührenimpulsen in Fernsprechanlagen, ist es bereits bekannt, die einzelnen Signalleitungen
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zyklischer Reihenfolge laufend abzutasten. Diese Abtastung erfolgt im allgemeinen überSignalimpuls zusammen, so wird der daraus resultierende Steuerimpuls einer Registriereinrichtung zuge- leitet.
Um zu gewährleisten, dass alle anfallenden Signalimpulse sicher erfasst werden, ist es erforderlich, dass sämtliche Signalleitungen während der Dauer des kürzesten Signalimpulses einmal abgetastet werden.
Das erfordert aber hohe Arbeitsgeschwindigkeiten, was insbesondere bei Trommelspeichern hohe Anfor- derungen hinsichtlich der mechanischen Ausführung bedingt, so dass derartige Anordnungen im allgemei- nen sehr teuer sind.
Zur Herabsetzung der erforderlichen Abtastgeschwindigkeit ist gemäss einer andern bekannten Schal- tungsanordnung jeder Signalleitung ein binäres Speicherelement, z. B. ein ferromagnetischer Ringkern, zur vorübergehenden Speicherung jeweils eines der einlaufenden Signalimpulse zugeordnet, so dass der zu registrierende Signalimpuls in einfacher Weise über die eigentliche Impulsdauer hinaus verlängert wird. Da solche binären Speicherelemente nicht zum Zählen geeignet sind, muss jedes Speicherelement bis zum Eintreffen des nachfolgenden Signalimpulses abgefragt und die Information an anderer Stelle aufgezeichnet werden.
Das Abfragen der einzelnen, vorzugsweise in Form einer Matrix zusammengefassten
Speicherelemente erfolgt periodisch in einer zeitlichen Folge, die kürzer ist als der Zeitabstand zweier aufeinanderfolgender Signalimpulse, wobei gleichzeitig das Speicherelement zurückgestellt wird und das dabei gewonnene Steuersignal das Kriterium für die Registrierung eines Signalimpulses bildet.
Die Registrierung der einzelnen Signalimpulse kann in der Weise erfolgen, dass der Zählerstand der
Abtasteinrichtung an Stelle eines Signalimpulses einem selbsttätig ablesbaren Aufzeichnungsträger zugeführt wird oder dass bei einer Speicheranordnung mit den einzelnen Signalleitungen individuell zugeordneten Speicherabschnitten die in diesen enthaltenen leitungsindividuellen Informationen abhängig von der Stellung der Abtasteinrichtung ausgespeichert und wieder zurückgespeichert werden, wobei abhängig von dem Vorliegen eines Steuersignals die jeweils ausgespeicherte Information geändert oder ungeändert zurückgespeichert wird. Die Informationsänderung kann beispielsweise darin bestehen, dass jeweils eine "1" hin zu addiert wird.
Ferner ist es nach einer andern Schaltungsanordnung bereits bekannt, bei Femmeldeleitungen mit zwischengeschalteten Verbindungseinrichtungen die Speicherelemente in den mit den einzelnen Anschlussleitungen unmittelbar zusammensehaltbaren Verbindungseinrichtungen, z. B. in der ersten Gruppen-
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wahlstufe bei Fernsprechanlagen, anzuordnen und dort abzufragen. Da diese Verbindungseinrichtungen im allgemeinen in geringerer Zahl vorhanden als Signalleitungen zu überwachen sind, kann die zur Erfassung der anfallenden Signalimpulse erforderliche Abtastgeschwindigkeit weiter herabgesetzt werden.
Im Gegensatz zur vorgenannten Schaltungsanordnung besteht aber keine feste Zuordnung zwischen den abzutastenden Verbindungseinrichtungen und den anschaltbaren Signalleitungen, so dass bei jedem erfassten Signalimpuls zunächst festzustellen ist, welcher Signalleitung dieser zuzuordnen ist. Die bei der Abtastung der bespeicherten Speicherelemente auftretenden Registriersignale werden daher über die jeweils angeschaltete Signalleitung einer Identifiziereinrichtung zugeführt und die auf diese Weise festgestellte Lei- tungsnummer unmittelbar an Stelle eines Signalimpulses gespeichert oder zur Ansteuerung des zugehörigen Speicherabschnittes einer Registriereinrichtung ausgenutzt.
Die Erfindung betrifft nun gleichfalls eine Schaltungsanordnung zur Erfassung von auf Fernmeldeleitungen mit zwischengeschalteten Verbindungseinrichtungen in wahlloser Folge, jedoch mit einem bestimmten zeitlichen Mindestabstand anfallenden Signalimpulsen, z. B. von Gebührenimpulsen in Fernsprechanlagen, durch wiederholtes bzw. periodisches Abfragen der mit den zu überwachenden Fernmeldeleitungen jeweils verbundenen Verbindungseinrichtungen über diesen individuell zugeordnete Abfrageschaltglieder unter Verwendung einer zentralen Aufzeichnungseinrichtung.
Sie vermindert den Aufwand für die Identifiziereinrichtung dadurch, dass die Ausgänge der Abfrageschaltglieder mit den jeweils zu überwachenden Signalleitungen verbunden sind, alle Signalleitungen wieder mit einer oder mehreren Entschlüsselungsmatrizen verknüpft sind, deren Ausgänge unmittelbar mit den Einstellgliedern, z. B. Druckmagnete für die Leitungsnummer, Torschaltungen für die Ansteuerung der den einzelnen Signalleitungen individuell zugeordneten Speicherelemente, der Aufzeichnungseinrichtung verbunden sind.
Dadurch können in einfacher Weise die Auswerteschaltglieder der bisher üblichen Identifiziereinrichtung eingespart werden. Die Einstellglieder der Aufzeichnungseinrichtung stellen gleichzeitig die Auswerteschaltglieder dar. Darüber hinaus werden bisher auftretende Übergabeverzögerungen und unnötige Umspeicherungen vermieden. Die Entschlüsselungsmatrizen können in bekannter Weise aus Dioden oder auch aus ferromagnetischen Ringkernen, die durch den einzelnen Leitungsnummern zugeordnete Auswerteschleifen miteinander verknüpft sind, aufgebaut sein.
Weitere Einzelheiten seien nachfolgend an Hand der Zeichnungen erläutert. Im einzelnen zeigen Fig. l ein Prinzipschaltbild der Erfindung in Anwendung auf die Gebührenerfassung in Fernsprechanlagen und die Fig. 2-6 Ausführungsbeispiele für die Abfrageschaltglieder in den den Signalleitungen vorgeordneten Verbindungseinrichtungen.
Der obere Teil der Fig. l zeigt die Zähladern der Anschlussleitungen für die Teilnehmer Tnl-Tnx mit den Teilnehmerschaltungen TS, die über nachfolgende Anrufsucher AS oder Vorwähler in an
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sind.
Diese Abfrageschaltglieder SS werden durch die Abtasteinrichtung AW laufend auf das Vorliegen einesZählimpulses, der auf denEingang al einwirkt, abgetastet. Die dabei am Ausgang e auftretenden Registriersignale werden in bekannter Weise über die jeweils angeschaltete Anschlussleitung weitergeleitet und der vorzugsweise mit den Teilnehmerschaltungen TS verbundenen Entschlüsselungsmatrix EM zugeführt, an deren Koordinatenausgängen, z. B. 24 und 50, die Einstellglieder, z. B. ZW und SW, der Aufzeichnungseinrichtung AB unmittelbar angeschaltet sind.
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anordnung mit den einzelnen Anschlussleitungen individuell zugeordneten Speicherabschnitten, die als Informationen die Gesamtzahl der je Leitung angefallenen Zählimpulse enthalten. Die Auswahl der
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SWundZW.
Werden diese beibestimmten Speicherabschnitt enthaltene Information über einen Leseverstärker LV zu der Addierstufe AD, diedieihrzugeleiteteInformation umeine "l"erhöht und über den Schreibverstärker SV wieder an die alte Stelle zurückspeichert. Sobald die ihformationsänderung abgeschlossen ist, werden die Aus- wahlschalter wieder unwirksam und damit aufnahmebereit geschaltet für ein neues Registrierkennzeichen.
Der Speicher SP kann in bekannter Weise als Ferritkernspeicher ausgebildet sein. Aber auch die Verwendung von Magnettrommeln ist möglich. In diesem Falle würden beispielsweise die Spuren durch den in gleicher Weise wie beim Ferritkernspeicher ausgebildeten Auswahlschalter SW eingestellt. Der Auswahlschalter ZW für die Auswahl der einzelnen Speicherabschnitte in der ausgewählten Speicherspur wäre dagegen als ein mit Voreinstellung arbeitender Zähler bekannter Art auszubilden, der über die Ent-
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schlüsselungsmatrix auf einen den anzusteuernden Speicherabschnitt kennzeichnenden Wert eingestellt und beginnend mit dem den Anfang der Spur kennzeichnenden Trommelanfangsimpuls durch die jeden Speicherabschnitt einleitenden Trommelimpulse zurückgestellt wird.
Sobald der Zähler die Nullage erreicht hat, wäre in bekannter Weise der Leseverstärker LV aufzusteuern, so dass die auf diese Weise bestimmte Information der Addierstufe zugeführt und geändert wird.
Ebenso können statt der beim Ausführungsbeispiel durchgeführten Summenzählung, die über die Entschlüsselungsmatrix EM gekennzeichneten Leitungsnummern entsprechend dem andern bekannten
Aufzeichnungsverfahren direkt an Stelle eines Zählimpulse aufgezeichnet werden. In diesem Falle wäre dieEntschlüsselungsmatrix EM so auszubilden, dass die je Dekade möglichen Ziffern einzeln erkennbar sind. Beispielsweise wäre der Matrixausgang 24 des gezeigten Ausführungsbeispieles aufzuschlüsseln in die Ziffer 2 der Tausender-Dekade und die Ziffer 4 der Hunderter-Dekade. Das kann in bekannter Weise durch zwei getrennte Diodenmatrizenerreicht werden. Zweckmässiger wäre es allerdings, aus Ferritkernen aufgebaute Auswertefelder, wie sie für Identifizierungseinrichtungen bereits bekanntgeworden sind, zu verwenden.
Für 1000 Anschlussleitungen wären beispielsweise 30 Ringkerne erforderlich, die entsprechend den drei Dekaden in drei Spalten und entsprechend den zehn verschiedenen Ziffernwerten je Dekade in zehn Zeilen angeordnet sind. Für jede Anschlussleitung ist eine Auswerteschleife vorhanden, die mit den einzelnen Ziffern der Leitungsnummem entsprechenden Ringkemen verknüpft ist. Weiterhin ist jeder Ringkern mit einer Sekundärwicklung versehen, die unmittelbar oder über ein Kodiernetzwerk bekannter Art mit den Einstellgliedern der Aufzeichnungseinrichtung verbunden sind. Jeder auf eine Auswerteschleife gelangende Registrierimpuls induziert in den Sekundärwicklungen der mit dieser Auswerteschleife verknüpften Ringkerne einen Spannungsimpuls, der somit unmittelbar die Einstellglieder wirksam schaltet.
Die Abtasteinrichtung AW kann in bekannter Weise ständig arbeiten oder aber nur auf Anforderung durch einen eintreffenden Zählimpuls, wie durch die gestrichelten Steuerkreis angedeutet ist. Die Schaltstufe ZS. ist dabei so auszubilden, dass jeder eintreffende Zählimpuls das den Wähltakt WT weiterleitende Koinzidenzgatter K für eine vorgegebene Zeitdauer, die die sichere Erfassung des anstehenden Zähl- impulses ermöglicht, öffnet.
Die Ausbildung der Abfrageschaltglieder SS kann beliebig sein und dürfte in erster Linie durch die Zahl der zn überwachenden Signalleitungen, die Zahl der je Zeiteinheit zu verarbeitenden Zählimpulse und durch das Impulspausenverhältnis bestimmt werden.
Im einfachsten Falle wäre entsprechend Fig. 2 ein Koinzidenzgatter K bekannter Art denkbar, das bekanntlichnurdannam Ausgang e ein Signal abgibt, wenn an beiden Eingängen al und a2 gleichzeitig ein Signal auftritt. Um daher alle anfallenden Zählimpulse sicher erfassen zu können, müssen sämtliche Signalleitungen in der kürzesten Zählimpulsdauer einmal abgetastet werden.
Gemäss Fig. 3 kann die durch die kürzeste Zählimpulsdauer bedingte Abtastgeschwindigkeit dadurch erniedrigt werden, dass die Zählimpulse dem Koinzidenzgatter K über ein monostabiles Schaltglied MS zugeführt werden, das die anfallenden Signalimpulse auf eine vorgegebene Zeitdauer verlängert.
Verwendet man entsprechend Fig. 4 an Stelle des monostabilen Schaltgliedes MS ein prellfrei arbeitendes bistabiles Schaltglied BS, das durch die steuernden Zählimpulse abwechselnd in die eine und in die andere Arbeitslage geschaltet wird, so entspricht die grösste zulässige Impulsfolgezeit der Abtastimpulse der Impulsfolgezeit der mit Mindestabstand anfallenden Zählimpulse, die gleichzeitig die absolute Grenze bildet. Der steuernde Zählimpuls verliert durch das bistabile Schaltglied seinen Impulscharakter und wird auf eine einmalige Änderung des Signalzustandes am Ausgang al reduziert.
Fig. 5 zeigt den bekannten Ferritkern als binäres Speicherelement ZSP, der durch einen anfallenden Zählimpuls in die Speicherlage gebracht und durch den nachfolgenden, in die Pause zwischen zwei Zählimpulsen fallenden Abtastimpuls wieder in die Ausgangslage geschaltet wird. Die grösste zulässi- ge Impulsfolgezeit für die Abtastimpulse ist also durch den Mindestpausenabstand bestimmt, da-das Speicherelement vor Eintreffen des nachfolgenden Zählimpulses wieder in der Ausgangslage sein muss.
Ähnliche, zulässige Impulsfolgezeiten für die Abtastimpulse wie bei der Ausführung gemäss Fig. 4 lassen sich mit der Anordnung gemäss Fig. 6 dadurch erzielen, dass die Zählimpulse dem Speicherelement nicht unmittelbar, sondern über ein Differenzierglied DG bekannter Art zugeführt werden.
Wesentlich günstigere. Zeitbedingungen schafft darüber hinaus die Verwendung von multistabilen Speicherelementen, z. B. ferromagnetischen Zählkemen oder Zählketten, die beispielsweise erst nach jedem zehnten Zählimpuls ein Registrierkriterium bei ihrer Abtastung liefern. Zusätzlich ist aber eine vom Gesprächsende abhängige Übertragung der zwischengespeicherten restlichen Zählimpulse erforderlich, wie sie entsprechend einem andern Verfahren bereits vorgeschlagen ist.