DE1244232C2 - Schaltungsanordnung zur erzeugung eines zeitmultiplexsignals aus in seriencode anfallenden digitalen schritten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Zeitmultiplexsignals aus in Seriencode und mit beliebiger Verteilung auf mehreren Kanälen anfallenden digitalen Schritten, mit Abtastung der digitalen Schritte in der Schrittmitte durch einen mit dem Multiplextakt synchronen Nadelimpuls und Speicherung des Schrittzustandes. Dabei ist jedem Kanal ein individueller Speicher zugeteilt, dessen Speicherzustand zeitmultiplex übertragen wird.

Gemäß der britischen Patentschrift 9 07 380 und gemäß der entsprechenden USA.-Patentschrift 30 20 336 ist eine Speicher-Vermittlungsanordnung für Fernmeldeanlagen und ein Zeitmultiplexsystem bekannt. Danach werden impulscodierte Signale über eine Vielfalt von Leitungen zugeführt und werden zeitmultiplex in einem zentralen Speicher gespeichert.

Bei diesem bekannten Zeitmultiplexsystem werden durch gemeinsam für alle Leitungen verwendete Steuereinrichtungen und Wähler die ankommenden Zeichenschritte in ihrer Mitte abgetastet und in einem aus einer Ringkernmatrix bestehenden Leitungsgruppenspeicher festgehalten und je innerhalb der Zeitdauer eines Zeichenschriites im Zeitmultiplex, und synchron mit der Abtastung,, auf einen zentralen Vermittlungsspeicher übertragen. So werden beispielsweise 16 Leitungen mit einem Leitungsgruppenspeicher verbunden und am Vermittlungsspeicher 2 Gruppen zu 16 ankommenden und 2 Gruppen zu 16 abgehenden Leitungen angeschlossen. Die Zeichenschritte werden 64mal abgetastet und unter Verwendung eines gemeinsamen Zählers mit Leitunfcsadresse und Abtastimpuiszahl in einer Zeile des Leitungsgruppenspeichers festgehalten. Um den Zeileninhalt ändern zu können, wird er während jeder Abtastung gelesen, auf die gemeinsame Steuereinrichtung gegeben, geändert und wieder in die Zeile geschrieben.

Die 32te Abtastung seit Beginn eines Zeichenschrittes speichert auch den Signalwert in die Zeile ein. Die Weitergabc während einer der 64 nächsten Abtastungen wird durch einen Abfrageimpuls des zentralen Vermittlungsspeichers eingeleitet und durch die unmittelbar anschließende Löschung der vom Leitungsgrup- 6< penspeicher auf die Steuereinrichtung gelesenen Signalspeicherung beendet.

Durch die Unterteilung der Abtasttakte in einen Lese-, einen Änderungs- und einen Schreibvorgang bzw. in eine Abfrage-, Weitergabe- und Löschzeit, ergeben sich somit im Funktionsablauf sehr kurze Einzelzeiten und für die zeitgebündelte Weitergabe sehr fcarze Nadelimpulse.

Das in den genannten Patentschriften beschriebene und somit bekannte Zeitmultiplexsystem ermöglicht zwar eine Zeichenübertragung im Start/Stop-Modus, hat aber den Nachteil, daß mehrere Zwischenspeicher (Leitungsgruppenspeicher und Vermittlungsspeicher) erforderlich sind und daß für die Übertragung kurzer Nadelimpulse Verbindungswege mit sehr großer Bandbreite sowie aufwendige Einrichtungen zu deren Verarbeitung erforderlich sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus in Seriencode und mit Zufallsverteilung auf mehreren Kanälen anfallenden digitalen Nachrichtenzeichen Zeitmultiplexsignale derart zu erzeugen, daß diese über einen Übertragungskanal geleitet werden können, wobei nur eine einzige Zwischenspeicherung erforderlich ist

Erfindungsgemäß speichert der Speicher die Schrittzustände bis zur Mitte des nachfolgenden Schrittes, und der Ausgang des Speichers ist über eine Koinzidenzschaltung auf den Zeitmultiplexsender geführt, wobei die Koinzidenzschaltung mit Sendeverteilerimpulsen eines Sende Verteilers geschaltet ist.

In den eingangs zum Stand der Technik erwähnten Patentschriften ist als Beispiel eine Zeitmultiplex-Übertragung beschrieben, zwischen vier Gruppenspeichern für je 16 Leitungen, mit einem Vermitllungsspeicher, bei der jeder Telegrafierschritt 64mal in einem Raster von

! stel der Schrittdauer abgetastet wird. Die

16 ■ 64

Wertspeicherung im Gruppenspeicher erfolgt bei der 32. Abtastung jedes Schrittes und die Übertragung bei einer der darauffolgenden 63 Abtastungen. Da jede Abtastung aus einem Lesetakt und einem Schreibtakt bzw. jede Übertragungsphase aus Lesung, Abfrage, Übertragung und Schreibung besteht, beträgt die Übertragungszeit selbst nur schätzungsweise '/3 der Taktzeit. Bei einer Schrittlänge von 20 ms ist die 1 mpulsdauer demnach

20

Ϊ6-64

= 0,0065 ms.

wobei dieser Wert eher zu hoch gewählt ist, da die Abtastungen beim Gruppenspeicher noch zwischen je einen Lese- und einen Schreibimpuls für den Vermittlungsspeicher eingefügt sind.

Demgegenüber ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, bei der gleichen Anzahl Leitungen, Abtastungen und Übertragungen je Schritt, eine Übermittlungszeit von

20
64

0,312 ms.

Dies bedeutet eine vorteilhafte Reduktion der erforderlichen Bandbreite um den Faktor 48 bei einfacher und um den Faktor 24 bei zweifacher Übertragung des einfachen Zeichenschrittes sowie einen geringen technischen Aufwand, weil nur ein einziger Zwischenspeicher erforderlich ist und weil durch die Art der Speicherung keine Lese- und Schreibeinrichtungen benötigt werden. Der Ringkernspeicher des bekannten Zeitmultiplexsystems mit den zugehörigen Schreib- und Leseeinrichtun-

gen, den zugehörigen Wählerschaltungen für die Zeilen und die Leitungen ist zusammen mit der zentralen Steuerung und dem gemeinsamen Zähler aufwendiger als die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung. Für eine sehr große Anzahl von Leitungen einer Verminlungseinrichtung mag sich der Aufwand beider Anordnungen die Waage halten. Für die Übermittlung in den verschiedenen Richtungen über eine beschränkte Anzahl Leitungen, ist die erfindungsgemäße Lösung sicher vorteilhafter.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert Dabei zeigt

F i g. 1 ein Blockschema einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Zeitmultiplexsignalen und

F i g. 2 ein Impulsdiagramm.

Ein Schalter 12, der durch einen Entschlüßler betätigt ist, bringt in der einen Stellung ein positives und in der anderen Stellung ein negatives Potential auf eine Leitung. Mit diesem Potential wird eine Impulsformerstufe It gesteuert. Diese Impulsformerstufe 11 gibt an zwei Ausgängen Doppelstromzeichen ab, deren Takt durch den Schalter 12 bestimmt ist. Mit diesen Doppelstromzeichen werden zwei UND-Tore 5 und 6 leitend geschaltet An die anderen Eingänge dieser zwei UND-Tore 5 und 6 gelangen Nadelimpulse, deren Erzeugung später erläutert wird. Die Nadelimpulse gelangen bei leitenden UN D-Toren 5 und 6 auf eine bistabile Schaltung 7, die zwei bestimmte Zustände einnehmen kann. Vom einen Ausgang dieser bistabilen Schaltung 7 wird ein weiteres UND-Tor 8 leitend geschaltet, deren zweiter Eingang durch einen Sendeverteiler 10 mit Impulsen beaufschlagt wird. Während des leitenden Zustandes des UND-Torcs werden die Impulse aus dem Sendeverteiler 10 auf die Sendeendstufe 9 geleitet und auf die Leitung gebracht.

Die Steuerung der UND-Tore 5 und 6 sowie des Sendeverteilers 10 erfolgt aus einem Impulsgeber 1. Zwischen dem Impulsgeber t und den UND-Toren 5 und 6 sind zwei bistabile Frequenzteiler 2 und 4 sowie ein Frequenzteiler 3 geschaltet, wobei der Frequenzteiler 3 ein Teilungsverhältnis aufweist, das von der gewählten Baucizahl abhängig ist. Von der bistabilen Schaltung 7 wird das gegcngleiche Potential, das auf das UND-Tor 8 geleitet ist, auf ein ODER-Tor 14 geführt. Die Nadelimpulse aus dem Frequenzteiler 4 werden über einen monostabilen Multivibrator 13 ebenfalls auf einen Eingang dieses ODER-Tores 14 geführt. Ein dritter Eingang dieses ODER-Tores wird durch Einfachstromimpulse aus dem Impulsformer 11 beaufschlagt. Der Ausgang dieses ODER-Tores 14 ist auf den Frequenzteiler 3 und auf den Frequenzteiler 4 geführt.

Die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung wird iim folgenden unter Beiziehung des Impulsdiagramms in F i g. 2 erläutert. Im Impulsgeber 1 wird der Grundtakt erzeugt, der in F i g 2 in Zeile a dargestellt ist. Dieser Grundtakt ist in Form von Nadelimpulsen festgelegt. Diese Nadelimpulse werden einerseits einer bistabilen Stufe 2 zur Halbierung der Frequenz und andererseits dem Sendeverteiler 10 zugeführt. Die Frequenzteilerstufe 2 gibi an ihrem Ausgang eine Impulsfolge ah, die in Zeile b in F i g. 2 dargestellt ist.

Der Impulsformer U und die bistabile Schaltung 7 sind je auf der einen Seite mit Z und auf der anderen Seite mit Tbezeichnet zur Kennzeichnung der Lage für Zeichenstrom bzw. Trennstrom. Für die nachfolgende Betrachtung seien beide Stufen in derjenigen Phase, daß auf dem Ausgang des Zeichensttomteiles Zein positives Potential angelegt sei Der monostabile Multivibrator 13 bleibt vorerst in der stabilen Lage. Das ODER-Tor 14 erhält somit an keinen von seinen Eingängen ein Potential, so daß der negierte Ausgang ein Potential abgibt, daß die Teilerstufe 3 und die Teiterstufe 4 eine die Ruhelage kennzeichnende Phasenlage einnehmen. Somit sind die Impulse aus dem Frequenzteiler 2

ίο wirkungslos. Wird nun durch den Schalter 12 negatives Potential an die Impulsformerstufe 11 geführt so kippt diese, und das positive Potential liegt nun am Ausgang Z Das ODER-Tor 14 erhält dadurch an seinem mittleren Eingang ein positives Potential, womit das am negierten Ausgang stehende Potential verschwindet Die Teiler 3 und 4 beginnen nun zu arbeiten, und nach dem Frequenzteiler 3 erscheint eine Impulsfolge, die in der Zeile e in F i g. 2 dargestellt ist. Diese Impulse schalten den Frequenzteiler 4, der an seinem Ausgang eine

^o Frequenzfolge abgibt, die in der Zeile f von F i g. 2 dargestellt ist. Diese Impulse f gelangen auf die UND-Tor»; 5 und 6, so daß nun das Potential der Impulsformerstufe 11 auf die bistabile Schaltung 7 gelangt. Zugleich gelangen diese Impulse /"auch an den monostabilen Multivibrator 13, der für eine bestimmte Zeit in die Arbeitslage kippt. Der Aiusgangsimpuls dieses monostabilen Multivibrators 13 ist in Zeile g von F i g. 2 dargestellt. Das ODER-Tor 14 wird für diese Zeit leitend gehalten. Dadurch werden die Inipulse aus dem

κ· Impulsgeber geteilt, unabhängig von der Potentiailage am Ausgang der Impulsformerstufe 11. Die Frequenzteilerstufe 4 ist nun derart geschaltet, daß sic mit jedem Impuls aus der Frequenzteilerstufe 3 in eine von zwei bestimmten Lagen kippt. Zur Auswertung gelangen jedoch nur die Impulse in der einen Lage dieses Frequenzteilers 4. Damit wird erreicht, daß die Impulse f jeweils in der Mitte der Telegrafierschritte des Fernschreibzeichens des Schalters 12 erscheinen. Da mit jedem Impuls /"die UND-Tore 5 und 6 die Stellung der Impulsformerstufe 11 an die bistabile Schaltung 7 übertragen, erscheint dort das Fernschreibzeichen um die halbe Telegra^fierschrittlänge verzögert und im Raster des Impulsgeber.

Der monostabile Multivibrator 13 kippt in seine stabile Lage zurück, und zwar ist die Kipp/eit derart bemessen, daß das Kippen etwa zu Beginn des Stopschrittes stattfindet. Spätestens mit dem siebente.i Impuls /"wird die bistabile Schaltung V in die Stellung T gekippt. Das ODER-Tor 14 erhält damit kein Eingangs-

sc potential mehr, und am negierten Ausgang des ODER-Tores 14 erscheint wieder das Potential das die Teilerstufen 3 und 4 in die Ruhetage bringt. Die Kanalschahungsaniage ist damit für den Empfang des nächsten FernschreibzeicheiiS bereit.

s5 Das am Ausgang der bistabilen Schaltung 7 erscheinende Fernschreibzeichen (Zeile Λ. in F i g. 2) steuert das UND-Tor 8. Am anderen Eingang erhält dieses UND-Tor 8 bei jedem Umlauf des Sendeverteilers 10 einen Impuls. Es treffen also auf jeden

in. Telegrafierschritt am Ausgang der bistabilen Schaltung 7 zwei Impulse, unabhängig davon, zu welchem Zeitpunkt der Telegrafierschritt begonnen hat. 1st beispielsweise am Ausgang der Stufe Γ der bistabilen Schaltung ein positives Potential, so werden mit positiven Signalen /über das UND-Tor 8 zwei Impulse auf den Sender 9 geführt.

llier/u 2 Bi .a

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Zeit* multiplex-Signals aus in Seriencode und mit s beliebiger Verteilung auf mehreren Kanälen anfallenden; digitalen Schritten, mit Abtastung der digitalen Schritte in der Schrittmitte durch einen mit dem Multiplextakt synchronen Nadelimpuls und Speicherung des Schrittzustandes, wobei jedem Kanal ein individueller Speicher zugeteilt ist, dessen Speicherzustand zeitmultiplex übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (7) die Schrittzustände bis zur MiUe des nachfolgenden Schrittes speichert und daß der Ausgang des Speichers (7) Ober eine Koinzidenzschaltung (8) auf den Zeitmultiplexsender (9) geführt ist, wobei die Koinzidenzschaltung (8) mit Sendeverteilerimpulsen ßj eines Sendeverteilers (10) geschaltet ist