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Verfahren zur Bestimmung der Zählirnpulsfolgen in Fernmelde-, insbesondere
Fernsprechsystemen In Fernmelde-, insbesondere Fernsprechsystemen ist es bekannt,
die Kosten für die jeweils benutzten Verbindungsleitungen durch abhängig von der
Belegungsdauer und der Entfernung in unterschiedlicher zeitlicher Folge anfallende
Gebührenzählimpulse zu bestimmen. Bei der sogenannten Zeitimpulszählung werden die
einzelnen Zählimpulse während des Gespräches in gleichmäßigen Zeitabständen erzeugt
und an die teilnehmereigenen Gebührenspeicher, z. B. Zähler, weitergeleitet. Zur
Erzeugung der einzelnen Zählimpulse dienen in erster Linie zentrale Glieder in Form
des Verzoners und des Zeittaktgebers, die mit in die Leitungen eingefügten und als
Übertragungen ausgebildeten sogenannten Zählimpulsgebern zusammenarbeiten. Die Arbeitsweise
dieser drei Geräte ist im allgemeinen folgende: Nach Belegung eines leitungsindividuellen
Zählimpulsgebers wird der zentrale Verzoner angefordert und an ihn die vom rufenden
Teilnehmer ausgesendeten richtungs- und zonenbestimmenden Kennziffern weitergeleitet.
Sobald vom Verzoner das die Taktfolge der Zählimpulse bestimmende Zonenkriterium
ermittelt ist, wird dieses dem Zählimpulsgeber übergeben und der Zoneneinstellwähler
auf den der Zone zugehörigen Taktschritt geschaltet. Mit Melden des gerufenen Teilnehmers
gelangen diese Zeittakte als Zählimpulse zur Aussendung.
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Weiterhin ist bereits ein Verfahren zur Erzeugung von Zählimpulsen
bekannt, bei dem die Zonenkriterien in einem zentralen Umlaufspeicher für die Dauer
des jeweiligen Gespräches zwischengespeichert werden und in Zusammenarbeit mit einer
nach dem Zeitmultiplexsystem arbeitenden Steuereinrichtung in periodischer Folge
die Aussendung der Zählimpulse bestimmen. Hiernach ist den jeweils gleichwertigen
binären Speicherstellen der einzelnen Zonenkriterien auf dem Umlaufspeicher ein
individueller Pulstakt zugeordnet. Diese Pulstakte unterscheiden sich jeweils um
ein garizzahliges Vielfach an Impulsen je Zeiteinheit. Jeder dieser Impulse dauert
dabei so lange wie ein vollständiger Informationsumlauf im Speicher. Weiterhin sind
die Impulse auf den einzelnen Taktleitungen so gegeneinander versetzt, daß keine
gegenseitige überlagerung möglich ist. Die Pulstaktleitungen und der jeweils zugehörige
Stellenausgang des Umlaufspeichers steuern jeweils ein Koinzidenzgatter, deren Ausgänge
zusammengefaßt mit dem gemeinsamen Steuereingang einer Addierstufe verbunden sind.
Weiterhin sind auf dem Umlaufspeicher weitere binäre Speicherstellen je Zonenkriterium
vorgesehen, die jeweils einen Binärzähler bestimmter Zählkapazität, z. B. vier Binärstellen
für sechzehn Zähleinheiten, darstellen. Die Informationsinhalte dieser individuellen
Zähler werden gleichphasig mit den korrespondierenden Speicherstellen der Zonenkriterien
zyklisch nacheinander der Addierstufe zugeführt und abhängig vom Vorliegen eines
Steuerimpulses an deren Eingang ungeändert oder geändert, d. h. um jeweils eine
Zähleinheit erhöht, an die alte Stelle zurückgeschrieben. Sobald einer dieser Zähler
seine Endstellung erreicht hat, wird die Aussendung eines Zählimpulses veranlaßt.
Dieses Verfahren ist aber, bezogen auf die gleichzeitige Verwendung eines gesonderten
Impulsgebers, der die verschiedenen Impulstakte liefert, und eines individuellen
Binärzählers je Speicherphase und Leitung zu aufwendig und damit für viele Anlagen
nicht wirtschaftlich genug.
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Die Erfindung betrifft nun gleichfalls ein Verfahren zur Bestimmung
der Zählimpulsfolgen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechsystemen, bei denen die
Kosten für die jeweils benutzten Verbindungsleitungen durch abhängig von der Belegungsdauer
und der Entfernung in unterschiedlicher zeitlicher Folge anfallende Gebührenimpulse
bestimmt werden, die von einer im Zuge der Verbindungsleitungen angeordneten zentralen
Einrichtung zur Aussendung gelangen, indem die in einem Umlaufspeicher für die Dauer
eines Gespräches zwischengespeicherten Zonenkriterien in Verbindung mit einer nach
dem Zeitmultiplexsystem arbeitenden Steuereinrichtung in periodischer Folge den
Rhythmus der auszusendenden Zählimpulse bestimmen, wobei die vom Verzoner aufgenommenen
Fernwahlziffern in eine der zugehörigen Zone entsprechende und aus dem ganzzahligen
Vielfach einer Grundtaktzeit bestehende Zeiteinheit umgerechnet werden. Dieses Verfahren
ist dadurch gekennzeichnet, daß die als Zonenkriterium im Umlaufspeicher gespeicherte
Zeiteinheit
periodisch einem Vergleicher zugeführt wird, daß des weiteren die Zählerstände von
den einzelnen Speicherphasen des Umlaufspeichers individuell zugeordneten und im
Rhythmus des Grundtaktes, beginnend mit dem Melden des jeweils gerufenen Teilnehmers,
fortgeschalteten Zählgliedern gleichfalls periodisch dem Vergleicher zugeführt werden
und daß die bei Übereinstimmung von Zonenkriterium und zugehörigem Zählerstand erzeugten
Signalimpulse als Zählimpulse gewertet werden.
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In Anlehnung an das zuletzt genannte bekannte Verfahren können die
individuellen Zoneneinstellwähler im leitungsindividuellen Zählimpulsgeber ebenfalls
entfallen. Diese sind vielmehr in Form der im Umlaufspeicher gespeicherten Zonenkriterien
zentralisiert, so daß die Zählimpulsgeber entsprechend einfach ausgebildet werden
können wie die Zählübertragungen bei einem anderen bekannten Verfahren mit fester
Verzonung. Ebenso kann der zentrale Zeittaktgeber mit den den einzelnen Zählimpulsfolgen
entsprechenden Zeittakten entfallen, da diese durch Umrechnung der einzelnen Zonenkriterien
in ein Vielfaches einer Grundtaktzeit nachgebildet werden. Dadurch ist bei jedem
Gespräch ebenfalls ein zeitgerechter Einsatz der Zählimpulsgabe gewährleistet. Zum
anderen bietet das Verfahren weitestgehende Freizügigkeit bei der Festlegung der
einzelnen Taktfolgen bzw. bei Änderung bereits vorhandener Taktfolgen.
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In Anlehnung an den bereits vorhandenen Umlaufspeicher für die Zonenkriterien
lassen sich die einzelnen Zählglieder zweckmäßig dadurch verwirklichen, daß sie
durch weitere Speichereinheiten des Umlaufspeicher gebildet werden, und daß die
in den einzelnen Speicherphasen in gleicher Verschlüsselung wie die Zonenkriterien
enthaltenen Zählerstände periodisch über eine jeweils in Abständen der Grundtaktzeit
für die Dauer eines vollständigen Informationsumlaufes des Umlaufspeichers wirksame
Addierstufe geleitet werden, die die zugeführten Zählerstände jeweils um eins erhöht.
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Besonders einfach gestaltet sich die Anwendung des der Erfindung zugrunde
liegenden Verfahrens bei nach dem Zeitmultiplexverfahren arbeitenden Vermittlungssystemen,
da in diesem Falle bereits vorhandene zentrale Einrichtungen, wie Steuerwerk, mit
ausgenutzt werden können.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung seien nachstehend an Hand der Zeichnung
näher erläutert. Diese zeigt in Form eines Blockschaltbildes in ihrem oberen Teil
die in einer Vermittlungsanlage VS entspringenden Vermittlungsleitungen FL,
in die die individuellen Zählübertragungen ZUel bis ZUex eingefügt sind. Darunter
ist die zentrale EinrichtungZE für die Erzeugung der Zählimpulse gezeigt. Diese
besteht aus dem zentralen Verzoner VZ, dem Umlaufspeicher U für die Zonenkriterien
und die leitungsindividuellen Binärzähler, die über die Addierstufe AD weitergeschaltet
werden, sowie der nach dem Zeitmultiplexverfahren arbeitenden Steuereinrichtung
E und der Verteilereinrichtung Z, und über die die einzelnen Zählimpulse den einzelnen
Zählübertragungen ZUe zugeleitet werden.
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Der Verzoner VZ hat über einen Suchwähler Zugriff zu einer Zählübertragung
ZUe. In ihm werden die von den Zählübertragungen aufgenommenen Wählkennziffern in
die erforderlichen Zonenkriterien umgerechnet, die dann im Umlaufspeicher U gespeichert
werden. Suchwähler und Verzoner können in an sich bekannter Weise ausgebildet sein.
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Der Umlaufspeicher U besteht beispielsweise aus einer Mehrzahl von
Laufzeitgliedern t 1 bis tz, deren Gesamtzahl abhängig ist von der maximal
erforderlichen Speicherkapazität. Diese Laufzeitglieder können in einfacher Weise
durch einen Draht, bestehend aus einem ferromagnetischen Werkstoff, z. B. Nickel,
gebildet werden. Die Arbeitsweise dieser im übrigen an beiden Enden durch geeignete
Mittel reflexionsfrei eingespannten Drähte beruht bekanntlich darauf, daß die Drähte
durch ein von außen einwirkendes Magnetfeld, beispielsweise infolge einer stromdurchflossenen
Spule, in Längsrichtung etwas verkürzt oder verlängert werden. Diese Längsänderung
durchläuft dann als Impuls den Draht, und zwar in Längsrichtung. Speist man nun
mit Hilfe einer Verstärkerschaltung die jeweils am Ende eines Drahtes ankommenden
Impulse wieder am Anfang des Drahtes ein, so kann in einfacher Weise ein periodisches
Umlaufen der einzelnen Impulse ermöglicht werden. Ebenso ist es mit Hilfe der Verstärkerschaltung
möglich, bei Bedarf einzelne Impulse zum ersten Mal einzuspeisen als auch durch
Unterbrechung der Wiedereinspeisung umlaufende Impulse zu löschen. Selbstverständlich
können auf jedem Draht nun mehrere Impulse nacheinander umlaufen. Maximal können
es so viel Pulse sein, wie sich nebeneinandergereiht auf der wirksamen Länge jedes
Drahtes unterbringen lassen. Jeder Puls bezeichnet in diesem Falle eine bestimmte
Speicherphase und jede Speicherphase beinhaltet eine Information für sich. Insgesamt
sind mindestens so viele Speicherphasen erforderlich wie Zählübertragungen bzw.
Verbindungsleitungen vorhanden sind. Die Zuordnung der einzelnen Speicherphasen
zu den einzelnen Zählübertragungen in den einzelnen Verbindungsleitungen kann fest
sein wie bei dem Ausführungsbeispiel, d. h. jeder Zählübertragung ist eine ganz
bestimmte Speicherphase zugeordnet, oder aber die Zuordnung kann beliebig sein.
Im letzten Falle wäre ein zusätzlicher Umlaufspeicher erforderlich, in dem phasengerecht
zu den Speicherphasen des Umlaufspeichers für die Zonenkriterien die Adressen der
anzusteuernden Zählübertragungen umlaufen.
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Weitere Laufzeitglieder a bis z des Umlaufspeichers bilden zusammen
mit der Addierstufe AD
die individuellen Zählglieder. Die Arbeitsweise dieser
Zählglieder ist folgende: Die zu derselben Speicherphase gehörenden Speicherelemente
der einzelnen Laufzeitglieder beinhalten jeweils einen Zählwert, der zyklisch über
die Addierstufe geführt wird. Bei wirksamer Addierstufe wird der jeweils am Ausgang
des Umlaufspeichers anfallende Zählwert um eins erhöht und so verändert am Eingang
des Umlaufspeichers wieder eingeschrieben, während bei nicht wirksamer Addierstufe
der jeweils ausgespeicherte Zählwert unverändert wieder eingeschrieben wird. Die
Addierstufe wird dabei im Rhythmus eines Grundzeittaktes tg jeweils für die Dauer
eines vollen Informationsumlaufes des Umlaufspeichers U wirksam geschaltet, so daß
die einzelnen Zählwerte ein ganzzahliges Vielfach der Grundtaktzeit darstellen.
Durch Vergleich dieser Zählwerte mit den den einzelnen Zonenkriterien entsprechenden
Vergleichszählwerten lassen sich nun beliebige Taktfolgen festlegen.
Um
sicherzustellen, daß der Einsatz der Zählimpulse zeitgerecht erfolgt, ist im Umlaufspeicher
U ein weiteres Laufzeitglied ttn vorgesehen, in dem die einzelnen Meldeimpulse phasengleich
zu den korrespondierenden Informationen umlaufen. Diese Meldeimpulse werden der
Addierstufe parallel zu den Zählwerten zugeführt und bewirken, daß der der Addierstufe
zugeführte Zählwert im Umlaufspeicher nur dann um eins erhöht wird, wenn gleichzeitig
ein Meldeimpuls vorliegt.
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Die Verteilereinrichtung V in Verbindung mit dem Zählwerk Z ist lediglich
in Anlagen erforderlich, deren Steuerung nicht nach dem Zeitmultiplexverfahren erfolgt.
Sie dient der Überführung der in einem Zeitvielfach anfallenden Zählimpulse in das
durch die Zählübertragungen ZUe festgelegte Ortsvielfach. Gesteuert wird die Verteilereinrichtung
durch das Zählwerk Z, das damit die Funktion eines Adressenspeichers für die einzelnen
Zählübertragungen ausübt. Es ist als zyklischer Zähler ausgebildet, der dem gleichen
Steuerzyklus unterliegt wie der Umlaufspeicher U für die Zonenkriterien. Jeder Zählwert
entspricht einer bestimmten Speicherphase des Umlaufspeichers und gleichzeitig einer
bestimmten Zählübertragung ZUe. Derartige Zählwerke sind gleichfalls ausreichend
bekannt.
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Die Arbeitsweise der gezeigten Anordnung ist nun folgende: Bei Belegung
einer der Zählübertragungen ZUe erscheint am Ausgang a ein Anforderungssignal
für den zentralen Verzoner VZ, der, sobald er frei ist, über den vorgeschalteten
Suchwähler, mit der anfordernden Zählübertragung verbunden wird. Von der Zählübertragung
gelangen dann die richtungsbestimmenden Wählziffern zum Verzoner und werden in den
einzelnen Zonen entsprechende Vielfache eines Grundzeittaktes umgerechnet. Sobald
dieser einer bestimmten Zone entsprechende Vergleichszählwert im Verzoner abholbereit
vorliegt, wird dieses dem zentralen Steuerwerk E mitgeteilt, daß dann abhängig von
der Stellung des Suchwählers die Einspeicherung des errechneten Vergleichszählwertes
im Umlaufspeicher U steuert. Die Überführung der im Ortsvielfach anfallenden Zonenkriterien
in das der Speicherung zugrunde liegende Zeitvielfach erfolgt mittels des Vergleichszählers
VG. Diesem wird gleichzeitig mit der Anforderung des zentralen Steuerwerkes E durch
den Verzoner VZ die Einstellung des Suchwählers in der dem Zählwerk Z zugrunde liegenden
Verschlüsselung übergeben. Desgleichen wird die sich ständig ändernde Einstellung
des Zählwerkes Z dem Vergleicher VG zugeführt. Bei Übereinstimmung beider
dem Vergleicher zugeführten Einstellungen wird über das Steuerwerk E der Eingang
des Umlaufspeichers U aufgesteuert und der vom Verzoner her anliegende Vergleichszählwert
; gespeichert. Die gespeicherten Vergleichszählwerte gelangen nun in periodischer
Folge an den Eingang des Vergleichers VGz. Solange der Zählvorgang nicht begonnen
hat, kann am Ausgang des Vergleichers VGz kein Signal auftreten. i Durch Ausnutzung
dieser Tatsache kann in einfacher Weise das Melden der gerufenen Teilnehmer mit
der Verteilereinrichtung V überwacht werden. Dieses erfolgt in der Weise, daß die
am Ausgang des Laufzeitgliedes tm für die Meldeimpulse auftauchen- i den Signale
einem Negator N zugeführt werden, dessen Ausgang mit dem einen Signaleingang des
Koinzidenzgatters G verbunden ist, während der zweite Signaleingang dieses Koinzidenzgatters
im selben Rythmus, wie das Zählwerk Z fortgeschaltet wird, Steuerimpulse von dem
zentralen Steuerwerk E erhält. Der Negator N arbeitet bekanntlich so, daß an seinem
Ausgang ein Signal auftritt, wenn ein solches am Eingang fehlt. Das Fehlen eines
Meldeimpulses im Laufzeitglied tm bewirkt also am Ausgang des Negators N ein Signal,
das bei Koinzidenz mit einem Multipleximpuls des Steuerwerks E einen Steuerimpuls
am Ausgang des Koinzidenzgatters G zur Folge hat. Dieser Steuerimpuls gelangt wie
ein die Zählimpulsgabe veranlassender Steuerimpuls am Ausgang des Vergleichers VGz
über die Verteilereinrichtung V auf den Zählimpulseingang z der jeweils angeschalteten
Zählübertragung ZUe. Sobald sich der gerufene Teilnehmer gemeldet hat, wird dieser
Steuerimpuls über einen Arbeitskontakt des das Melden des gerufenen Teilnehmers
überwachenden Melderelais an den Ausgang m der Zählübertagung und von dort über
die Signalleitung SM2 zum zentralen Steuerwerk E weitergeleitet, das die Einspeicherung
des Meldeimpulses im Laufzeitglied tnz des Umlaufspeichers U steuert. Obwohl der
am Ausgang des Koinzidenzgatters G auf den Zählimpulseingang z der Zählübertragung
gelangende Steuerimpuls gleichzeitig auf das die Zählimpulse veranlassende Schaltmittel
einwirkt, bleibt dieses ohne Auswirkung für die Zählimpulsgabe, da bekanntlich der
Meldeimpuls den ersten Zählimpuls darstellt und der Steuerimpuls in seiner Dauer
wesentlich kürzer ist als ein Zählimpuls.
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Mit Vorliegen des Meldeimpulses kann der Zählvorgang durch das individuelle
Zählglied beginnen. Jeweils bei Übereinstimmung des das Zonenkriterium bestimmenden
Vergleichszählwertes mit dem Zählwert des individuellen Zählgliedes wird am Ausgang
des Vergleichers VGz ein Steuerimpuls abgegeben, der über die Verteilereinrichtung
V an den Zählimpulseingang der zugehörigen Zählübertragung ZUe gelangt und dort
das die Zählimpulsgabe veranlassende Schaltmittel beeinflußt. Gleichzeitig wird
vom Vergleicher VGz aus die Addierstufe so beeinflußt, daß der die Zählimpulsgabe
auslösende Zählwert gelöscht wird.
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Die Auslösung einer Verbindung am Ende eines Gespräches erfolgt in
gleicher Weise wie die überwachung des Melders, indem der jeweils nach Auslösung
der Verbindung am Zählimpulseingang z der Zählübertragung ZUe auftauchende Steuerimpuls
über den Ausgang s der Zählübertragung und die gemeinsame Signalleitung
SM 1 dem zentralen Steuerwerk E zugeleitet wird, das dann die Löschung der
zu der ausgelösten Verbindung gehörenden Kriterien im Umlaufspeicher U bewirkt.
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Das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren ist keineswegs auf das
beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Das gilt insbesondere für die Übergabe
der zonenbestimmenden Kennziffern von der Zählübertragung an den zentralen Verzoner
als auch für die Ermittlung des jeweiligen Gesprächsanfanges und -schlusses. Diese
Kriterien können ebenso gut durch ständige Abtastung nach dem Zeitmultiplexverfahren
ermittelt werden.
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Des weiteren ist das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren keineswegs
an das Vorhandensein der im Ausführungsbeispiel genannten Zählübertragungen ZUe
gebunden. So können beispielsweise in nach dem Zeitmultiplexverfahren arbeitenden
Vermittlungssystemen
die vom zentralen Ziffernempfängern aufgenommenen und anschließend über die Fernleitung
weitergeleiteten Wählzeichen phasengerecht zu der steuernden Adresse des rufenden
Teilnehmers einem Verzoner zugeführt werden. Auch könnten bei Anlagen entsprechend
einem Vorschlag phasengerechter Speicherung der anfallenden Zählimpulse in einem
besonderen Zählumlaufspeicher die Verteilereinrichtungen V und Z entfallen, da durch
die gleiche Phasenlage von zu belastender Teilnehmeradresse, Zonenkriterien und
Zählimpulsspeicherphasen eine eindeutige Zuordnung gewährleistet ist. In diesem
Falle könnten sogar die Umlaufspeicher für Zonenkriterien und die Zählimpulse zu
einer Baueinheit zusammengefaßt werden.