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Schaltungsanordnung für frequenzselektive Zeichenempfänger in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen D- e Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für frequenzselektive Zeichenempfänger in
Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, in denen beim Verbindungsaufbau abhängig vom Empfang eines Zeichens eine Auftrennung des vom Ort der Anschaltung des Zeichenempfängers aus weiterführenden Verbindungsweges vorgenommen wird, wobei am Eingang des Zeichenempfängers
Filtereinrichtungen vorgesehen sind, die eine Trennung der Zeichenfrequenzen empfangener Zeichen voneinander und von sie begleitenden Störfrequenzen vornehmen.
In Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, kann z. B. für die Übertragung von Wählinformationen in Form von Tonfrequenzen ein Erfordernis darin bestehen, dass in der Vermittlungsstelle der vom Wählkennzeichenempfänger aus weiterführende Übertragungsweg bei Empfang eines Wählkennzeichens aufgetrennt wird, um einen Durchlauf der Tonfrequenzwählkennzeichen in das Vermittlungsnetz sowie die Auswirkung von Störungen aus dem Vermittlungsnetz auf den Wählkennzeichenempfänger zu vermeiden. Bei bekannten Einrichtungen dieser Art als Kriterium für diese Auftrennung der richtige Empfang eines Zeichens bzw. das richtige Ergebnis einer Prüfung insbesondere der Zeichendauer und der Zeichenamplitude am Ausgang des Empfängers gewertet.
Durch diese bekannte Art der Auftrennung des weiterführenden Übertragungsweges sind aber sogenannte Zeichenunterdrückungen möglich. Diese werden durch störende Tonfrequenzen hoher Amplitude, beispielsweise durch Hörzeichen verursacht, die vor der Erzeugung des Auftrennungskriteriums über den dann noch nicht aufgetrennten weiterführenden Übertragungsweg zusammen mit dem von der angeschlossenen Teilnehmerstelle abgegebenen Wählkennzeichen auf den Eingang des Wählkennzeichenempfängers gelangen. Dieser empfängt dann also ein Signal, das kein reines Wählkennzeichen ist und daher nicht zur Zeichenfrequenzen, sondern auch Störfrequenzen enthält.
Ein Wählkennzeichenempfänger kann zur Verringerung derartiger Störungen zwar über eine Gabelschaltung an den Übertragungsweg angeschaltet werden, jedoch ist der Pegel der durch Hörzeichen, Ansagen und Geräusche verursachten Störungen oft so hoch, dass ihre mit einer Gabelschaltung erreichbare Dämpfung nicht ausreicht. Hervorgerufen werden die Zeichenunterdrückungen durch Sprachschutzschaltungen, die in den bekannten frequenzselektiven Wählkennzeichenempfängern vorgesehen sind und alle ankommenden Signale auf ihren Gehalt an z. B. durch Sprache oder sonstige tonfrequente Störungen verursachten störenden Frequenzen überwachen und bei deren Auftreten mit einem über einem gewissen Schwellwert liegenden Pegel eine sofortige Unwirksamschaltung des Wählkennzeichenempfängers bewirken, so dass dieser auch echte Zeichen nicht auswertet.
Trifft mit einem von einer an den Übertragungsweg angeschlossenen Teilnehmerstelle ausgesandten Wählkennzeichen eine störende Frequenz am Wählkennzeichenempfänger zusammen, so wird durch die bekannten Massnahmen des Sprachschutzes eine Unwirksamschaltung des Empfängers bzw. eine Unterdrückung des richtig ausgesendeten Wählkennzeichens bewirkt. In diesen Fällen ist also die Funktion der
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Sprachschutzschaltung der Anlass dafür, dass ein an der Teilnehmerstelle an sich richtig erzeugtes
Wählkennzeichen nicht als solches im Wählkennzeichenempfänger erkannt werden kann. Durch diese
Zeichenunterdrückung entstehen ohne Wissen des wählenden Teilnehmers Falschwahlen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei Wählkennzeichenempfängern die vorstehend beschriebenen Zeichenunterdrückungen, die durch Störungen über den weiterführenden Übertragungsweg einer Fernmeldeanlage verursacht werden, zu vermeiden und hiezu eine
Schaltungsanordnung zu schaffen, die jedoch auch noch eine wirksame Verhinderung von
Falschauswertungen der Zeichensimulationen ermöglicht.
Eine Schaltungsanordnung der eingangs beschriebenen Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäss derart ausgebildet, dass die Auftrennung des vom Ort der Anschaltung des
Zeichenempfängers aus weiterführenden Verbindungsweges bereits unmittelbar nach Auftreten einer
Zeichenfrequenz eines Zeichens am Ausgang der Filtereinrichtung und unabhängig von der weiteren zur
Zeichenerkennung erforderlichen Signalprüfung und-auswertung erfolgt.
Dadurch, dass die Auftrennung des weiterführenden Übertragungsweges bereits vor der weiteren
Signalauswertung erfolgt, können mit der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung die beschriebenen
Zeichenunterdrückungen vollständig vermieden werden. Die Auftrennung des weiterführenden übertragungsweges wird unmittelbar nach Auftreten einer Zeichenfrequenz vorgenommen.
Eine infolge der Ansprechzeit der hiezu verwendeten Schalteinrichtungen auftretende überlappung eventueller
Störfrequenzen im Kanal der Zeichenfrequenz mit der Zeichenfrequenz selbst bleibt ohne Einfluss, da die Zeichenfrequenz eine vorgegebene zeitliche Dauer haben muss, die länger ist als die möglichen überlappungszeiten und für die in den Auswerteeinrichtungen Zeitglieder vorgesehen sein können, die während der Zeichenerkennung eine vor dem endgültigen Ansprechen des Zeichenempfängers ablaufende Schutzzeit erzeugen, vor oder während der unter andern gegebenenfalls auch eine
Codeprüfung der empfangenen Zeichen vorgenommen wird.
Bei Verwendung der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung in Fernmelde-, insbesondere
Fernsprechanlagen kann zur Anschaltung eines Zeichenempfängers an den Übertragungsweg auf eine Gabelschaltung verzichtet werden, da das Problem der Dämpfung von Störungen, die über den weiterführenden Übertragungsweg zugeführt werden, infolge dessen sofortiger Auftrennung unmittelbar nach Auftreten der Zeichenfrequenz nicht mehr gegeben ist.
Das Kriterium für die Auftrennung des weiterführenden Übertragungsweges ist lediglich das Auftreten einer Zeichenfrequenz am Empfängereingang. Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung ist jede Filtereinrichtung mit einem Schwellwertdetektor für die Überwachung der Amplitude der jeweiligen Zeichenfrequenz gekoppelt, der erst bei seinem Ansprechen die Auftrennung des vom Ort der Anschaltung des Zeichenempfängers aus weiterführenden Verbindungsweges über eine gemeinsame Steuerschaltung bewirkt.
Mit dem am Empfängereingang bereits erhaltenen Störfrequenzanteil empfangener Signale kann eine direkte Beeinflussung der Signalauswertung des Empfängers vorgenommen werden, um die schädlichen Auswirkungen von Zeichensimulationen zu vermeiden, die z. B. über ein Mikrophon der die Zeichen aussendenden Teilnehmerstelle in den Wählpausen erzeugt werden und auch nach der Auftrennung des weiterführenden Übertragungsweges auf einen Wählkennzeichenempfänger gelangen können.
Hiezu kann die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung in der vorstehend beschriebenen Ausführungsart derart ausgebildet sein, dass jede Filtereinrichtung einen das Vorliegen von begleitenden Störfrequenzen anzeigenden Signalausgang aufweist, der mit dem Signaleingang einer Torschaltung verbunden ist, deren Steuereingang mit dem Signalausgang des zugehörigen Schwellwertdetektors gekoppelt ist, so dass Störfrequenzen nur bei gleichzeitigem Auftreten einer Zeichenfrequenz die Sperrung der weiteren Signalprüfung und-auswertung bewirken. Durch diese Massnahme wird verhindert, dass Störsignale die Auswertung nachfolgender echter Zeichen verzögern oder gar blockieren.
Im Gegensatz zu bekannten Sprachschutzschaltungen muss hier nach der Trennung der Störfrequenzen von den Zeichenfrequenzen keine Gleichrichtung und Differenzbildung der aus diesen beiden Anteilen abgeleiteten Spannungen mehr stattfinden. Deshalb können die für die Gleichrichtung im Hinblick auf die Schwebungen zwischen Stoor- un Zeichenfrequenzen erforderlichen Siebmittel relativ hoher Zeitkonstante entfallen, so dass die durch diese Siebmittel bisher verursachten schädlichen Verzögerungen der Zeichenauswertung bei vorher aufgetretenen auch geringen Störkomponenten nicht mehr erzeugt werden.
Die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung bringt besondere Vorteile in frequenzselektiven Wählkennzeichenempfängern mit sich, die zur Verringerung der z. B. durch Sprachfrequenzen möglichen Zeichensimulationen aus einem Mehrgruppencode gebildete Wählkennzeichen empfangen können (s. z. B.
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deutsche Auslegeschrift 1192276). Derartige Wählkennzeichen bestehen aus mindestens zwei
Zeichenfrequenzen. Entsprechend der für diese Zeichen verwendeten Codierung enthält der
Wählkennzeichenempfänger mehrere Kanalgruppen, deren Kanäle jeweils auf eine zu empfangende
Zeichenfrequenz abgestimmt sind.
Mit der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung können die ankommenden Signale in jedem Kanal durch eine Filteranordnung in die Zeichenfrequenz und die
Störfrequenzen zerlegt werden, und eine die Störfrequenzen wirksam schaltende Torschaltung wird nur bei Auftreten einer Zeichenfrequenz geöffnet. Die Ausgänge aller dieser Torschaltungen einer
Kanalgruppe können dann gemeinsam mit nur einer Störfrequenzauswerteschaltung, einem sogenannten
Stördetektor, verbunden sein, der eine Zeichenauswertung verhindert. Darin besteht eine Aufwandsverringerung gegenüber bekannten frequenzselektiven Zeichenempfängern mit Mehrgruppencode und üblichem Sprachschutz, in denen notwendigerweise in jedem Kanal jeweils eine Sprachschutzschaltung vorgesehen sein muss, um die Auswertung eines simulierten Zeichens im jeweiligen Kanal zu verhindern.
Da aber bei Verwendung einer Schaltungsanordnung gemäss der Erfindung ohnehin eine Trennung der Störfrequenzen von den Zeichenfrequenzen bereits vor der Auswertung in jedem Kanal stattfindet, steht für jeden Kanal im Falle des Auftretens einer Störfrequenz ein Kriterium zur Verfügung, das zur Auslösung einer die Auswertung verhindernden Massnahme dem gemeinsamen Stördetektor zugeführt wird. Bei einem Mehrgruppencodeempfänger ergibt sich dadurch der zusätzliche Vorteil einer Codevorprüfung. Da die Auswertung von Störfrequenzen mittels der Stördetektoren gemäss einer Ausführungsform der Erfindung jeweils vom Auftreten einer Zeichenfrequenz abhängig gemacht werden kann, können zwei oder mehr Frequenzen, die in Zeichenfrequenzkanäle der gleichen Kanalgruppe fallen, als Störung ausgewertet werden.
Es sprechen dann zwei oder mehr Zeichenfrequenzdetektoren dieser Kanalgruppe an, die die zur Auswertung von Störfrequenzen vorhandenen jeweiligen Torschaltungen öffnen. Dadurch gelangen die jeweiligen mittels der Filteranordnungen abgetrennten Störfrequenzen in Form der Frequenzen des jeweils andern Kanals auf den gemeinsamen Stördetektor, der wieder das zur Beeinflussung der weiteren
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Zeichenfrequenz die Auswerteeinrichtungen ansteuert.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen frequenzselektiver Wählkennzeichenempfänger beschrieben. Fig. 1 zeigt die grundsätzliche Wirkungsweise des Anwendungsfalles der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung in einem Wählkennzeichenempfänger in einem Fernsprechsystem, Fig. 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines gemäss der Erfindung arbeitenden Mehrgruppencodeempfängers und Fig. 3 zeigt die Zeichenauswerteschaltung des in Fig. 2 dargestellten Empfängers.
Wie aus Fig. l hervorgeht, ist innerhalb eines Fernsprechsystems eine Teilnehmerstationsschaltung - über eine Teilnehmeranschlussleitung--TL--mit einem Verbindungssatz-VS-verbunden, von dem aus eine Verbindungsleitung--VL--zu den weiteren Vermittlungseinrichtungen führt. Im Verbindungssatz--VS--kann der über die Verbindungsleitung--VL--weiterführende Übertragungsweg oder Sprechweg mit dem Kontakt--b--aufgetrennt werden. Bei Belegung des
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- auf die Filteranordnung--F--des Wählkennzeichenempfängers--TE--, in der eine Trennung der Zeichenfrequenz und der Störfrequenzen empfangener Signale vorgenommen wird.
Tritt in der Zeichenfrequenzdetektorschaltung-ND-eine Zeichenfrequenz auf, deren Amplitude einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, so wird durch ein daraus abgeleitetes Schaltkriterium die
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Schalteinrichtung. Eine Wirksamschaltung der Störfrequenzen erfolgt, gesteuert durch das Auftreten einer Zeichenfrequenz, in der Torschaltung--TS-, so dass über die angedeutete Verbindung eine Beeinflussung der Signalauswerteeinrichtung-AE-im Empfänger-TE-in für Sprachschutzschaltungen bekannter Weise vorgenommen werden kann.
In Fig. 2 ist ein Wählkennzeichenempfänger dargestellt, der nach einem Mehrgruppencode, im vorliegenden Falle dem 2- (')-Code arbeitet. Der schaltungstechnische Aufbau ist entsprechend den beiden zu empfangenden Frequenzgruppen symmetrisch ausgeführt, weshalb lediglich die eine Hälfte dieses Empfängers mit einer in Einzelkanäle aufgeteilten Kanalgruppe dargestellt ist.
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eine Trennung der gemäss der Codierung vorhandenen beiden Frequenzgruppen bewirken.
Hiezu werden in der Bandsperre--BB--die Frequenzen der Gruppe--f5 bis f8--gedämpft. Die Frequenzen der Gruppe--fl bis f4--sowie andere eventuelle Störfrequenzen im Durchlassbereich können diese
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kann beispielsweise mit nichtlinearen Widerständen in einer Trigger-Schaltung geschehen, die im gesamten Arbeitspegelbereich sinusförmige Signale in Rechtecksignale konstanter Amplitude umformt.
Im dargestellten Empfangskanal für die Frequenz-fl--ist eine Filteranordnung-Fl- vorgesehen, die empfangene Frequenzen in die Zeichenfrequenzen und die Störfrequenzen entsprechend den für diesen Kanal geltenden Werten zerlegt. Hiezu können in an sich bekannter Weise Serien-Resonanzkreise verwendet werden. Die Zeichenfrequenz wird aus der Filteranordnung-Fl-
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frequenzdetektoren der andern Kanäle über eine nicht dargestellte logische Schaltung derart, dass eine Auftrennung des weiterführenden Sprechweges entsprechend dem verwendeten Code bei Auftreten jeweils einer Zeichenfrequenz in jeder Frequenzgruppe erfolgt.
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Teilnehmeranschlussleitung auftreten, können auch nach der Auftrennung des weiterführenden Sprechweges Zeichen simuliert werden.
Diese enthalten neben Zeichenfrequenzen auch wesentliche Störfrequenzen, die nach Abtrennung mittels der Filteranordnung--Fl--über eine Torschaltung --TS--, die, gesteuert durch den Zeichenfrequenzdetektor --ND1--, nur bei Auftreten einer Zeichenfrequenz geöffnet wird, zu einem Stördetektor--SDA--gelangen, der allen Frequenzkanälen der Kanalgruppe gemeinsam zugeordnet ist. In diesem Stördetektor-SDA-werden die Störfrequenzen hinsichtlich des Überschreitens einer vorgegebenen Schwellspannung--USA--
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Empfindlichkeit für das Erkennen von Störfrequenzen verhindert werden, wodurch sich eine Möglichkeit zur Veränderung des mit dieser Schaltung erzielten Sprachschutzfaktors ergibt.
Das Kriterium für die Durchschaltung der Torschaltungen-TS-der einzelnen Kanäle und damit der Wirksamkeit des Sprachschutzes ist, wie bereits erwähnt, das Auftreten einer Zeichenfrequenz am jeweiligen Zeichenfrequenzdetektor-ND-. Eine Störauswertung kann also nur dann stattfinden, wenn mindestens ein Zeichenfrequenzdetektor angesprochen hat. Damit gelangen nur solche Frequenzkombinationen zur Störauswertung, die aus Stör-und Zeichenfrequenzen bestehen.
Die vorstehend für den Frequenzkanal--fl--beschriebene Wirkungsweise gilt auch für die übrigen Kanäle des Empfängers. Die in der Frequenzgruppe--f5 bis f8--auftretenden Störfrequenzen gelangen nach Öffnung der jeweiligen Torschaltung--TS--auf den Stördetektor --SDB--, der durch die Schwellspannung--USB--gesteuert wird.
Die bereits erwähnte Codevorprüfung ergibt sich durch die beschriebene Wirksamschaltung der Störfrequenzen. Treten innerhalb einer Kanalgruppe zwei oder mehr Störfrequenzen auf, die in Zeichenfrequenzkanäle fallen, so bedeutet dies eine Abweichung von der richtigen Codierung. Haben beispielsweise die Zeichenfrequenzdetektoren--ND1 und ND2-- der Frequenzkanäle --fl und f2--angesprochen, so werden die entsprechenden Torschaltungen--TS1 und TS2--geöffnet und die von den Filtern als Störfrequenz jeweils abgetrennte Frequenz des fremden Kanals zum Stördetektor--SDA--geleitet, der an seinem Ausgang die entsprechende Störungskennzeichnung zur Beeinflussung der Signalauswertung abgibt.
Somit ist sichergestellt, dass der Signalprüfeinrichtung jeweils nur ein Signalelement in jeder Frequenzgruppe zugeführt wird.
In Fig. 3 ist eine an den in Fig. 2 dargestellten Empfänger angepasste Signalprüfeinrichtung
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dargestellt. Die Eingänge--El bis E4 bzw. E5 bis E8--, die mit den Signalausgängen--AI bis A4 bzw. A5 bis A8--verbunden sind, werden durch die Eingänge jeweils eines ODER-Gatters --G1 bzw.
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--G3-- geführt- angesteuert. Auf das NOR-Gatter--G5--sind die Störungskennzeichnung--SA und SB-geführt. Die Ausgangssignale der ODER-Gatter --G1, G2 und G4-- werden im UND-Gatter - -G3-- auf Koinzidenz geprüft.
Ist in jeder der beiden Kanalgruppen eine Signalspannung auf einen Signalausgang durchgeschaltet und liegt an keinem der von den Stördetektoren-SDA und SDB-angesteuerten Eingänge des NOR-Gatters-G5-ein Sperrsignal, so liefert das Gratter-zeine positive Aussage und bewirkt den Anlauf der Zeitschaltung--ZS--, die innerhalb einer Schutzzeit ein Ansprechen der Signalausgabe über die von ihr zu öffnenden Ausgangsgatter-AG1 bis AG8-verhindert. Nach Ablauf der Schutzzeit werden durch die Zeitschaltung--ZS--diese Gatter--AG1
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volle Schutzzeit kann deshalb nur dann vollständig ablaufen, wenn am Ausgang des UND-Gatters - -G3-- die dauernde Koinzidenz der Signale angezeigt wird.
Nach Ablauf der Schutzzeit verhindert die Rückführleitung--R--eine Blockierung der Signalausgabe durch die Sperreingänge, so dass echte Zeichen durch ihnen folgende Störungen nicht unterdrückt werden können. Ferner kann dadurch bei kurzzeitigen Störungen während der Signalauswertung kein Mehrfahczeichen durch Unterbrechung entstehen.
Mit der vorstehend beschriebenen Signalauswerteschaltung bietet sich die Möglichkeit, bis zum Ablauf der Schutzzeit in die Prüfeinrichtung einzugreifen, so dass für die Erkennung von Störkomponenten die gesamte Schutzzeit zur Verfügung steht.
Die Erfindung kann in allen Fernmeldeanlagen Anwendung finden, in denen abhängig von einem an einem Zeichenempfänger eintreffenden Zeichen eine Auftrennung des weiterführenden übertragungsweges vorgenommen wird und Zeichenunterdrückungen zu vermeiden sind, die durch über diesen Übertragungsweg zugeführte Störungen verursacht werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung für frequenzselektive Zeichenempfänger in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, in denen beim Verbindungsaufbau abhängig vom Empfang eines Zeichens eine Auftrennung des vom Ort der Anschaltung des Zeichenempfängers aus weiterführenden Verbindungsweges vorgenommen wird, wobei am Eingang des Zeichenempfängers Filtereinrichtungen vorgesehen sind, die eine Trennung der Zeichenfrequenzen empfangener Zeichen voneinander und von
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Auftrennung des vom Ort der Anschaltung des Zeichenempfängers aus weiterführenden Verbindungsweges (VL) vornehmende Einrichtung (b) bereits unmittelbar nach Auftreten einer Zeichenfrequenz eines Zeichens am Ausgang der Filtereinrichtung und unabhängig von der weiteren zur Zeichenerkennung erforderlichen Signalprüfung und-auswertung aktiviert ist.
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