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Mehrkanal-Nachrichtenübertragungssystem mit Zustands-Dauerkennzeichenübertragung
Die Erfindung bezieht sich auf Mehrkanal-Nachrichtenübertragungssysteme mit einer
Signaleinrichtung, die eine Übertragung von Wähl- und Schaltimpulskennzeichen einerseits
und Zustandskennzeichen (belegter, nicht belegter, gesperrter Zustand) in Form von
den Gleichstromkennzeichen der Fernsprechvermittlungen zeitlich entsprechenden Dauerkennzeichen
andererseits ermöglicht.
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Es ist bekannt, derartige Signaleinrichtungen mit Wechselströmen zweier
unterschiedlicher Pegelstufen zu betätigen, wobei üblicherweise die Hochpegelstufe
zur Übertragung der Wähl- und Schaltimpulskennzeichen kurzzeitig getastet wird,
während die Tiefpegelstufe zur Übertragung der Zustandskennzeichen eine den Gleichstromdauerkennzeichen
der Fernsprechvermittlungen zeitlich entsprechende Tastung erfährt. Diese Hoch-Tief-Pegeltechnik
bedingt jedoch insofern einen gewissen schaltungstechnischen Aufwand, als jedem
einzelnen Signalkanal Sende- und Empfangseinrichtungen zuzuordnen sind, die zur
unabhängigen Aussendung und Auswertung beider Pegelstufen bestimmte, gegeneinander
größenmäßig abgestufte Schwellwertschaltungen für die Signalwechselströme aufweisen
müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Übertragung der pro
Nachrichtenkanal notwendigen Zustandskennzeichen auf eine vorteilhaftere Weise unter
Verringerung des hierzu erforderlichen Schaltungsaufwandes und mit größerer Sicherheit
gegen Störungen zu ermöglichen. Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Mehrkanal-Nachrichtenübertragungssystem
der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß die Signalkanäle des übertragungssystems
lediglich mit den Wähl- und Schaltimpulskennzeichen beaufschlagt sind, während die
Zustandskennzeichen in zugeordneten Zustandskanälen übertragen werden, welche zu
einem eigenen Mehrkanal-Übertragungssystem zusammengefaßtsind, dessen gesamte Übertragungsbandbreite
etwa einer Nachrichtenkanalbreite des Hauptübertragungssystems entspricht.
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Nach einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird das aus den Zustandskanälen
gebildete Mehrkanal-'übertragungssystem bei niederfrequenter Lage des von ihm belegten
übertragungsfreqrienzbandes an die Kanalein- bzw. -ausgangsklemmen eines nicht belegten
Nachrichtenkanals des Hauptübertragungssystems angeschaltet.
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Durch die Erfindung wird insbesondere bei Mehrkanal-Nachrichtenübertragungssystemen,
die nach einem Pulsmodulationsverfahren im Zeitmultiplexbetrieb arbeiten und bei
denen in herkömmlicher Weise jedem Nachrichtenkanal ein Signalkanal außerhalb des
Sprachbandes zugeordnet ist, eine getrennte Übertragung von Zustandsdauerkennzeichen
überhaupt erst ermöglicht. Übertragungssysteme dieser Art waren bisher grundsätzlich
so aufgebaut, daß die Gleichstromkennzeichen der Fernsprechvermittlungen in den
an die Systemendstellen angeschlossenen Relaisübertragungen in Impulskennzeichen
umgesetzt wurden, welche zusammen mit den Wähl-und Schaltimpulskennzeichen zur impulsweisen
Tastung eines kanaleigenen "Signalwechselstromes herangezogen wurden, welcher außerhalb
des Sprachbandes eingefügt und zusammen mit dem zugehörigen Sprachband im Zeitmultiplexverfahren
abgetastet wurde. Hierbei trat insofern ein Nachteil auf, als die Übertragung der
Signale über derartige Signalkanäle nur vor oder nach der eigentlichen Nachrichtenübertragung
(z. B. Telefongespräch) vorgenommen werden kann, da durch die in den übertragungsweg
eingefügten Kompander und Begrenzungseinrichtungen zusätzliche; auf die impulsförmigen
Signale zurückzuführende Störeinflüsse auftreten, welche die Nachrichtenübertragung
beeinträchtigen. Dabei kann es jedoch von großer Wichtigkeit sein, gerade während
eines Gespräches Signale mitzuübertragen, so z. B. Zählimpulse, Dauerzählzeichen,
Schleifenstrom oder Fangkriterien für den rufenden Teilnehmer. Durch Anwendung der
Erfindung können die genannten Schwierigkeiten mit einem minimalen Schaltungsaufwand
umgangen werden.
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Ein anderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch ihre Anwendung
bei bereits bestehenden Mehrkanal - Nachrichtenübertragungssystemen eine getrennte
Übertragung der Zustandskennzeichen jedes Nachrichtenkanals ohne schaltungstechnische
Eingriffe
in die Geräte der Systemendstellen erreicht wird. Weitere Vorteile und Merkmale
der Erfindunig werden an Hand der in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiele
im folgenden näher erläutert.
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In F i g. 1. ist ein Mehrkanal-Nachrichtenübertragungssystem schematisch
dargestellt, dessen Endstellen E I und E 2 den Übertragungsweg mit den Übertragungsrichtungen
A und B zwischen sich einschließen. Die niederfrequenten Ein- bzw.
Ausgänge der einzelnen Nachrichtenkanäle 1 bis n sind bei der Endstelle E 1 mit
K 1, K 2 bis K n, bei der Endstelle E2 mit K1', K2' bis Kn' bezeichnet. Jedem Kanalende
sind in der Figur drei Klemmen zugeordnet, welche jeweils zweipolige Anschlußklemmen
für die ankommenden niederfrequenten Nachrichtenströme, für die abgehenden niederfrequenten
Nachrichtenströme und für die in beiden Richtungen zu übertragenden Gleichstromsignale
symbolisieren. Hierbei sind die Signalanschlußklemmen mit jeweils zwei einander
entgegengerichteten Pfeilen gekennzeichnet. Zwischen den Signalanschlußklemmen eines
Nachrichtenkanals, z. B. K l, K l', liegt somit der diesem Nachrichtenkanal
zugeordnete Signalkanal, dessen Signale entsprechend der Modulationsart des Mehrkanalsystems
(Frequenzvielfachsystem, Zeitvielfachsystem) in bekannter Weise die einzelnen Modulations-
und Demodulationsstufen durchlaufen. Dabei können diese Signale entweder zusammen
mit den eigentlichen Nachrichtenströmen oder getrennt von diesen moduliert und demoduliert
werden. Es kann sich ferner um Signalkanäle handeln, die die Signale auch durch
Aus- oder Einschalten von Trägerströmen der für die Sprachbandmodulation benutzten
Trägerfrequenzen selbst übertragen (Trägertastung). Über die den Nachrichtenkanälen
in der beschriebenen Weise zugeordneten Signalkanäle werden nach der Erfindung lediglich
die Wähl- und Schaltimpulskennzeichen, z. B. Wählimpulse in Aufbaurichtung, Wahlendeimpuls,
Beginnimpuls, Schlußzeichenimpulse, Besetztzeichenimpuls in Rückwärtsrichtung, übertragen,
während die Zustandskennzeichen, die im wesentlichen aus den Zeichen für Belegung
und Auslösung in Vorwärtsrichtung, Überwachung, Sperrung und Auslösequittung in
Rückwärtsrichtung sowie Schleifenstromkriterien bei Teilnehmer- und Nebenstellenleitungen
in beiden Richtungen bestehen, über eigene Zustandskanäle übertragen werden, welche
zwischen den Ein- und Ausgangsklemmen ZK 1 bis ZK(n-1) und ZK1' bis ZK(n-1)'
liegen. Diese Zustandskanäle sind in eigenen Systemendstellen S 1
und S2 zu
einem eigenen Mehrkanal-Übertragungssystem zusammengefaßt, das entweder als Zeitmultiplex-
oder als Frequenzmultiplexsystem ausgebildet ist. Da die Zustandskennzeichen als
Dauerkriterien im Gegensatz zu den Wähl- und Schaltimpulskennzeichen mit einer wesentlich
kleineren Zeitgenauigkeit übertragen werden können (beispielsweise 50 Millisekunden),
ist es möglich, die übertragungsbandbreite des aus den Zustandskanälen gebildeten
Mehrkanal-Übertragungssystems S1, S2 so klein zu halten, daß sie etwa einer
üblichen Nachrichtenkanalbreite des Hauptübertragungssystems entspricht oder noch
kleiner ist. Dies bedeutet, daß bei einer Zeitmultiplexausbildung die Abtastung
der einzelnen Zustandskanäle ZKI bis ZK(n-1) entsprechend langsam erfolgt oder daß
bei einer Frequenzmultiplexausbildung die Bandbreite der einzelnen Zustandskanäle
so klein gehalten wird, daß sämtliche Zustandskanäle innerhalb der genannten übertragungsbandbreite
frequenzmäßig nebeneinander angeordnet sind. Als Zahlenbeispiel sei hier angegeben,
daß bei einer angenommenen Zeitgenauigkeit von 50 Millisekunden für sechzig Zustandskanäle
im Zeitmultiplexverfahren eine Obertragungsgeschwindigkeit von 1200 bitsec erforderlich
ist, wofür ein Übertragungsfrequenzband von etwa 3 kHz ausreichend ist. Im Frequenzmultiplexverfahren
entspricht dies etwa einer Bandbreite von 40 Hz für jeden Zustandskanal.
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Die SystemendstellenS1 und S2 werden nach einer bevorzugten Weiterbildung
der Erfindung an die Ein- und Ausgangsklemmen eines für diese Zwecke vorgesehenen
und nicht mit Sprache belegten Nachrichtenkanals Kn des Hauptübertragungssystems
angeschaltet. Damit wird gewissermaßen ein Nachrichtenkanal des Mehrkanal-Nachrichtenübertragungssystems
E1, E2 für die Übertragung der Zustände sämtlicher anderer Nachrichtenkanäle
dieses Systems verwendet. Bei dieser Weiterbildung sind zusätzliche Vorteile darin
zu sehen, daß für die Zustandskennzeichenübertragung kein eigenes, außerhalb des
Gesamtübertragungsbandes des Hauptsystems E1, E2
liegendes zusätzliches Frequenzband
in Anspruch genommen werden muß und ferner auf dem Übertragungsweg liegende Zwischenverstärker
oder Pulsregeneratoren ohne zusätzliche Umgehungsschaltungen durchlaufen werden
können.
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In F i g. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
bei dem das Übertragungsband des aus den Zustandskanälen ZKI bis ZKn gebildeten
Mehrkanal-übertragungssystems SI, S2 nicht den Ein- und Ausgangsklemmen eines Nachrichtenkanals
zugeführt wird, sondern über Weichenschaltungen 1, 2, 1', 2' in den Übertragungsweg
A, B
zwischen den Systemendstellen E1 und E2 direkt eingekoppelt ist. Das
Übertragungsband für sämtliche Zustandskanäle liegt dann beispielsweise zwischen
Null und 3 kHz, ist also dem Übertragungsband des Hauptsystems E1, E2 gewissermaßen
unterlagen. Hierbei sind zwar etwaige Zwischenverstärker auf dem Übertragungsweg
A, B zu umgehen, doch ergibt sich der Vorteil, daß ein Verbindungsaufbau
zwischen zwei durch das System EI, E2 verbundenen Wahlstufen bei einer Störung
des nach dem vorigen Beispiel als Übertragungsweg für das System S1, S2 benutzten
Nachrichtenkanals für alle anderen nicht gestörten Kanäle weiterhin möglich ist.
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Bei einem Übertragungssystem nach der Erfindung besteht weiterhin
der Vorteil, daß ein gestörter Nachrichtenkanal über einen ungestörten Zustandskanal
ZK zwar belegt werden kann, jedoch keine Weitergabe der Wähl- und Schaltimpulskennzeichen
über den kanaleigenen Signalkanal erfolgt und somit ein Verbindungsaufbau ohne Sprechmöglichkeit
nicht stattfinden kann.
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Die Übertragung von Wähl- und Schaltimpulskennzeichen kann auch mittels
Tonfrequenzen innerhalb des jeweiligen Nachrichtenbandes erfolgen, in welchem Falle
die Signalübertragung in den dargestellten Ausführungsbeispielen über die ersten
beiden, mit jeweils einer Pfeilrichtung gekennzeichneten Ein- bzw. Ausgangsklemmen
jedes einzelnen Nachrichtenkanals erfolgt. Die systemeigenen Signalkanäle können
dann entfallen, was eine Verbilligung des Hauptübertragungssystems EI, E2 bedeutet.
Werden
die hierfür benötigten Tonwahlsende- und -empfangsschaltungen in den Vermittlungsämtern
zentral angeordnet und jeweils nur bei Bedarf über Koppelglieder an die einzelnen
Nachrichtenkanäle angeschaltet, dann kann der hierfür erforderliche Aufwand für
die angeschlossenen Relaisübertragungen ebenfalls beträchtlich verringert werden.
Beispielsweise genügen für hundertzwanzig Nachrichtenkanäle etwa zehn bis zwanzig
Wahlsende- und -empfangsschaltungen. Das aus den Zustandskanälen ZK1 ...
ZKn gebildete Mehrkanal-Nachrichtenübertragungssystem kann in einem solchen Fall
als direkter Verbindungsweg zwischen den zentralen Einstellorganen der Vermittlungsämter
benutzt werden, wobei hierüber insbesondere eine einfache Identifizierung der von
den zentralen Gliedern zu bedienenden Nachrichtenkanäle erfolgen kann.