DE1263860B - Schaltungsanordnung zum Übertragen von Nachrichten zwischen zweidrähtig angeschlossenen Teilnehmerstellen eines Vermittlungsamtes in Fernmelde-, insbesondere Femsprechanlagen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H04m

Deutsche Kl.: 21 a3 - 46/10

Nummer: 1263 860

Aktenzeichen: T18294 VIII a/21 a3

Anmeldetag: 29. April 1960

Auslegetag: 21. März 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Übertragen von Nachrichten zwischen zweidrähtig angeschlossenen Teilnehmerstellen eines Vermittlungsamtes in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, bei denen die Übertragung der von einer Teilnehmerstelle abgehenden Nachrichten niederfrequent und der an der TeikLehmerstelle ankommenden Nachrichten hochfrequent erfolgt und an der Vermittlungsstelle Modulationseinrichtungen sowie an der Teilnehmerstelle Demodulationseinrichtungen für die hochfrequente Nachrichtenübertragung vorgesehen sind.

Die bekannten Systeme für vollelektronische Selbstanschlußfernsprechämter stützen sich auf die Übertragung eines Analogsignals durch das Fernsprechamt (vgl. deutsche Patentschrift 726 045). Dies gilt sowohl für elektronische Fernsprechämter nach dem Prinzip der Raumunterteilung sowie für solche Ämter gemäß dem Prinzip der Zeitunterteilung (TDM-System). Die Übertragung von Analogsignalen ohne Verzerrung ist häufig mit gewissen Schwierigkeiten verbunden, da Analogsignale für Störungen in Form von Nebensprechen und Rauschen empfindlich sind. Außerdem haben die Übertragungsanlagen begrenzte Möglichkeiten, Signale mit großen Amplitudenänderungen zu übertragen.

In der Übertragungstechnik ist in gewissem Umfang eine Umstellung insofern erfolgt, das Signal auf bestimmte Amplitudenwerte vor der Übertragung quantitativ festzulegen und diese Amplitudenwerte in Digitalform zu übertragen. Bei PCM-Systemen werden am häufigsten 128 Amplitudenwerte (d. h. sieben Binärziffern) verwendet, wobei die Prüfung des Analogsignals gerade so häufig wie bei den TDM-Systemen erfolgt, d.h. etwa lOOOOmal pro Sekunde. Bei Deltamodulation (vgl. zum Beispiel Communication News, Juni 1952, S. 115 bis 124) wird das Analogsignal etwa lOmal so häufig wie bei gewöhnlichen TDM-Systemen geprüft, jedoch wird bei jeder Prüfung nach diesem System nur bestimmt, ob sich das Analogsignal von dem bei der vorhergehenden Prüfung übertragenen Signal mehr als um einen bestimmten Wert unterscheidet, welcher gleich der Quantisierungsstufe ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Modulationseinrichtungen am Eingang der Vermittlungsstelle vorgesehen sind und daß die Übertragung der Nachrichten in beiden Richtungen innerhalb der Vermittlungsstelle in Digitalform (PCM-Code oder Deltacode) und in Richtung zum Teilnehmer von der Vermittlungsstelle bis zum Teilnehmer in Form von deltamodulierten Impulsen erfolgt.

Schaltungsanordnung zum Übertragen von
Nachrichten zwischen zweidrähtig
angeschlossenen Teilnehmerstellen eines
Vermittlungsamtes in Fernmelde-, insbesondere
Fernsprechanlagen

Anmelder:

Telef onaktiebolaget LM Ericsson, Stockholm

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,

8000 München 27, Pienzenauer Str. 2

Als Erfinder benannt:

Gunnar Erik William Sparrendahl,

Klenavägen (Schweden)

Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 30. April 1959 (4221),

vom 10. September 1959 (8409)

Die Verwendung eines digitalen Sprechnetzes in Fernsprechämter wird billiger als andere elektronische Spreohnetze, da Probleme mit Nebensprechen und Leistungsdämpfung nicht entstehen, während voneinander unabhängige Übertragungen in beiden Sprechrichtungen zwischen Amt und Teilnehmer die Echo- und Stabilitätsprobleme, besonders· im Zusammenhang mit Lautsprechertelephonie, vermindern.

Durch Deltamodulierung wird auf billigste Weise eine von der anderen Übertragungsrichtung unabhängige Übertragung bis zu dem Telephonhörer erhalten, da dar Deltamodulator billiger als andere bekannte Demodulatoren ist und eine quantisierte Digitalmodulationsform unempfindlicher gegen Störungen als andere Modulationsfonnen ist. Die Deltamodulierung ist deshalb besonders geeignet für Teilnehmerleitungen.

Da der Demodulator für jeden Teilnehmer individuell ist, werden diejenigen Probleme, die im Zusammenhang mit anderen Zeitmultiplexsystemen entstehen, vermieden, wo es gilt, während eines Bruchteiles der Zeit den ganzen Sprecheffekt an den Eingangsfilter des Teilnehmers zu übertragen. Bei den bekannten Systemen werden entweder individuelle

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Verstärkung oder sogenannte »resonant-transfer-cir- codiert und wird an den Adressenapparat zu der cuits«, die teuer sind, verwendet. gleichen Zeit gegeben, wenn der neue Amplituden-

Durch die Deltamodulierung können große Ampli- wert, der den Adressenapparat erreicht, in binärer tuden bei niedrigen Frequenzen übertragen werden. Form (PCM-Foim) in einem Speicher registriert Dies bedeutet, daß Signale beim Anruf zu einem 5 wird. Bei großen Sprachpegeln und gleichzeitig hohen Teilnehmer durch das Sprechnetz ohne Verstärkung Frequenzen ist es nicht möglich, das Signal durch im Fernsprechapparat übertragen werden können, einen Deltacode wiederzugeben. Das Amt versucht was bei anderen bekannten Systemen nicht der Fall in diesem Fall, das Signal soweit wie möglich wiederist. Hierdurch werden die Fernsprechapparate zugeben, wodurch die Amplitudenwerte des an den billiger. io Adressenapparat gegebenen Signals in dem Amts-

Deltamodulierte Übertragung bis an die Fern- speicher registriert werden.

Sprechapparate bedeutet, daß das Telephonnetz für In dem Hauptamt erfolgt Umformung des PCM-

Datenübertragung von zentralen Punkten zu den Code auf Deltacode mittels Amplitudenwerten, die Fernsprechapparaten ausgerüstet wird, wobei die in einem Speicher grundsätzlich in der gleichen Weise Pulsfrequenz von der Größenordnung 100 000 bit 15 registriert sind, wie oben für die direkt angeschlosse-/Sek., d. h, mindestens 20mal größer als früher mög- nen Leitungen beschrieben ist. lieh gewesen ist, werden kann. Hierdurch wird billige Es wird sich zwar meistens um Übertragung von

Übertragung von Bildinformation oder Dateninfor- Sprachinformation handeln. Jedoch ist leicht erkennmation zu den Teilnehmern ermöglicht. bar, daß die beschriebene Amtseinrichtung zu einem

Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung 20 großen Teil auch für die Vermittlung eines Gemisches zeichnet sich dadurch aus, daß die Vermittlungsstelle von Daten und Sprachinformation verwendet werden teilweise mit einer Schaltung zum Ausprüfen von kann.

Sprachinformation in Form von Analogsignalen auf Das neue System für quantisierte Telephonie wird

mit dem Fernsprechamt verbundenen Teilnehmer- im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben, leitungen, teilweise mit einer oder mehreren an die 25 die ein anwendbares Beispiel des Systems im Zu-Ausprüfschaltung angeschlossenen Schaltungen zum sammenhang mit einem kleinen Fernsprechamt mit Quantisieren der Amplitudenwerte der ausgeprüften der neuen Einrichtung nach der Erfindung zeigt. Es Analogsignale in PCM-Code, teilweise mit einem zeigt

oder mehreren Speichern für die Amplitudenwerte F i g. 1 ein Schaltbild für einen Fernsprechapparat

der ausgeprüften Analogsignale in Digitalform, teil- 30 in einem System für quantisierte Telephonie, der mit weise mit Schaltungen zur Berechnung der Differenz einem Deltademodulator versehen ist, zwischen den Ampliutdenwerten der ausgeprüften F i g. 2 die Teünehmerleitungsausrüstung für eine

Analogsignale in PCM-Code und entsprechenden in Teilnehmerleitung sowie Teilnehmer-UND-Schaltundem Speicher in Digitalform registrierten Amplitu- gen zum Ausprüfen,

denwerten, welche eine Beziehung zu den Amplitu- 35 Fig. 3 eine kombinierte Impulserzeugungs- und denwerten tragen, die in den Fernsprechapparaten Impulsverteilungseinheit,

infolge der bis dahin gewendeten deltamodulierten F i g. 4 bis 6 die wesentlichen Teile eines Haupt-

Signale erreicht sind, und teilweise mit Schaltungen amtes nach der Erfindung, wobei zum Umformen der erhaltenen Differenz auf Delta- F i g. 4 TeÜnehmer-UND-Sohaltungen zum Aus-

code versehen ist, 40 prüfen und die Codiereinrichtung in dem Amt zei'gt,

Auf diese Weise wird der Vorteil erreicht, daß in F i g. 5 die Empfängerspeichermatrix, die Ampli-

Fernsprechämtern mit einer großen Anzahl von Lei- tudenspeichermatrix und die Teilnehmerleitungsspeitungen mehrere Leitungen einen gemeinsamen Mo- chermatrix in dem Amt und

dulator haben können. Stichprobenkontrolle oder F i g. 6 die Speichermatrizen für ankommende und

Ausprüfung der Teilnehmerleitungen erfolgt mit der 45 abgehende Verbindungsleitungen zu dem Leitungs-Frequenz von etwa 10 000 Hz, die bei TDM-Syste- konzentrator und einen in symbolischer Form darmen üblich ist. gestellten Pufferspeicher.

Um die Umformung eines Analogsignals in ein Das neue System für quantisierte Telephonie er-

deltamoduliertes Signal in einer mehreren Teilneh- fordert auch einen neuen Fernsprechapparat, merleitungen gemeinsamen Einrichtung zu ermög- 50 Das Schaltbild eines Beispiels für einen solchen liehen, muß der an den Empfänger während der vor- Fernsprechapparat ist in F i g. 1 gegeben. Der Appahergehenden Prüfung gegebene Amplitudenwert in rat ist so gebaut, daß er deltamodulierte Sprachinforeinem Speicher registriert werden. ' mation von einer Teilnehmerleitung AB erhält und

Falls das Amt mit Speichern für die Amplituden Sprachinformation in Form eines gewöhnlichen der quantisierten Signale bei einer Überwachungs- 55 Spraohfrequenzsignals an. die Teilnehmerleitung gibt, oder Ausprüffrequenz von 10 kHz und einer Impuls- Aufbau oder Herstellung der Information wird zufrequenz von 100 kHz an dem deltamodulierten Si- erst mittels eines TastensatzesKN, z.B. in der Baugnal versehen ist, erfolgt bei jeder Stichprobenkon- art, die in dem Bell System Technical Journal, März trolle oder Ausprüfung ein Vergleich zwischen dem 1958, S. 339 bis 360, im besonderen Fig. 7 (S. 351), ausgeprüften betrachteten Amplitudenwert und den 60 beschrieben ist, gegeben.

Amplitudenwerten in binärer Form, die in dem Die Stromzuführung erfolgt über die Teilnehmer-

Amtsspeicher registriert wurden, und einer von die- leitung. Ein Kondensator C 3 überbrückt die Spitzen sen ist der Amplitudenwert, der von dem Adressen- des Stromverbrauchs.

apparat infolge des bis zu diesem Zeitpunkt geliefer- Die Impulsfrequenz des deltamodulierten Signals

ten Signals erreicht wird. Die Differenz zwischen den 65 von der Teünehmerleitung beträgit 100 kHz. Durch ausgeprüften Amplitudenwerten und den in dem den Tranformator TR und den. kleinen Kondensator Speicher registrierten Amplitudenwerten wird in Cl wird der Sperrschwinger B 0 durch die von der deltamodulierter Form (Deltacode) in zehn Ziffern Teilnehmerleitung empfangenen Impulse getriggert.

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Der Kondensator C1 ist klein, um zu verhindern, weise der Schaltung A O 49 in Fig. 4 geht vor sich,

daß der Sperrschwinger B 0 durch das Tonfrequenz- wenn die Impulse 1/1 und ρ 5 gleichzeitig auftreten,

signal gestört wird. Das deltamodulierte Signal wird Dabei wird ein Impuls durch den Übertrager hin-

nach Verstärkung durch BO hindurch von einer durch in der UND-Schaltung^O49 erhalten, und Integrationsschaltung i?l-C 4 demoduliert. 5 diesel- Impuls verläuft durch die Kondensatoren CA

Wenn der Handapparat aufgelegt ist, befinden sich und die Gleichlichter AL und bifilar durch die Pri-

die Hakenkontakte KO in der in Fig. 1 gezeigten märwicklung des Übertragers TC an plus. Infolge-

Lage. Das demodulierte Signal von der Teilnehmer- dessen bewirkt der Impuls, daß die Spannung über

leitung verläuft dann direkt zu dem Lautsprecher HT den Kondensatoren CA an die Sekundärseite des zwecks Signalisierung. Das Signal hat einen solchen io Übertragers TC übertragen wird. Wenn der Impuls

Pegel, daß es zum Signalisieren ausreicht, und kann beendet ist, sind die Gleichrichter AL 1 und ALI

mit Deltamodulation bei der niedrigen Frequenz von wiederum nichtleitend.

etwa 400Hz erhalten werden, die zum Signalisieren Der Übertrager TA und die Kondensatoren CA

benutzt wird. Die Energie wird natürlich von der sind als ein Tiefpaßfilter für die Sprachströme be-

Gleichstromversorgung über die Teilnehmerleitung 15 messen, so daß die Impulse der Frequenz 100 kHz

geliefert. gedämpft werden, die durch Symmetriefehler in dem

Wenn der Handapparat abgehoben wird, gelangt Teilnehmerkabel von anderen Teilnehmerleitungen

das demodulierte Signal an den Hörer TE. Sprach- empfangen werden,
ströme verlaufen von M und den Transformator TR

hinaus auf die Leitung. Die Einheit PG betätigt eine 20 Hakensignahsierung
Impulszählkette Kl, die aus drei Stufen besteht, die Wenn der Handapparat auf der Gabel aufliegt, beispielsweise aus Ferritkernen oder Dioden gebildet wird eine von dem Batteriepotential bestimmte hohe sind. Die Ketten Kl bis K 3 haben gleichen Aufbau. Ausprüf amplitude beim Prüfen der Teilnehmerschal-Infolgedessen arbeitet Kl mit einer Periode von tung erhalten. Diese Amplitude verursacht keinen 10 μ5 und gibt die Impulsphasen 1, 2, 3 ab, die in 35 Anruf in der Vergleichsschaltung, da sie sich in Fig. 4 mit 1, 2, 3 bezeichnet sind. Für jede Periode einem anderen Größenbereich als normale Sprachin Kl wird die Kette £"2 von einer Stufe nach der spannungen befindet. Bei einem Hakensignal wird nächsten Stufe bewegt. K 2 besteht aus zehn Stufen ein Einschwingvorgang erhalten, der ein von dem und arbeitet infolgedessen mit einer Periode von Batteriepotential bestimmtes Potential einschaltet. In 100 μδ. Während jeder Periode der Kette Kl wird 30 HC bewirkt der für das Hakensignal spezielle Code, die Kette K 3 von einer Stufe nach der nächsten Stufe daß dieses Hakensignal in der zentralen Datenver- K3 bewegt. K3 arbeitet daher mit einer Periode von arbeitungseinrichtung registriert wird.
500 μ&. Kl gibt in Kombination mit Kl die dreißig

phasenverschobenen Impulse 1/1, 2/1, 3/1 bis 1/10, ^Das HauptamtHC (Fig. 4 bis 6)

2/10, 3/10 ab. K3 gibt die Impulse ρ 1 bis ρ 5 ab. 35 HC besteht aus einer Einrichtung für direkt ange-

. ... , = „ ., , ... schlossene Teilnehmerleitungen, die in Gruppen von

Ausprufen der Teunehmerleitungen _{im Leitungen untertdlt si}*_d; '_{und aus dsT}%_nnch.

Die Teilnehmerleitungseinrichtung für eine Teil- tung für an Leitungskonzentratoren angeschlossene

nehmerleitung und die Teimehmer-UND-Schaltungen Teilnehmer. Die Beschreibung in dem Ausführungs-

zum Ausprüfen sind in Fig. 2 dargestellt. Diese Ein- 40 beispiel nach Fig. 4 bis 6 betrifft ein Amt für etwa

richtung besteht aus einem Leitungsübertrager TA 10 000 Teilnehmer. Die Schaltvorgänge in dem Amt

und einer Torschaltung für das Analogsignal, die aus werden von einer gemeinsamen Datenverarbeitungs-

Kondensatoren CA und Verstärkern AL 1 und ALI einrichtung CC gesteuert, die hier nicht dargestellt

und einem Impulstransformator TC besteht, der ge- ist. Sie kann beispielsweise zu dem Typ gehören, der

meinsam für das Amt bestimmt ist. Weiterhin hat 45 in dem »Bell System Technical Journal«, September

jeder Teilnehmer einen monostabilen Verstärker AF, 1958, S. 1091 bis 1124, beschrieben ist.

einen Kondensator Cu zum Anzeigen des Besetztzu- .

Standes, der an eine dem Amt gemeinsame UND- Einrichtung fur tausend direkt angeschlossene
Schaltung angeschlossen ist, die aus einem Über- Teilnehmerleitungen
trager TU und Gleichrichtern Lu 1 bis Lu 3 besteht. 50 Jede Teilnehmerleitung hat einen Impulsverstärker Jeder Teilnehmer hat weiterhin eine Ausprüf-UND- AF (AFl bis AFlOOO) und zehn Ferritkerne in Abm Schaltung^O, in der ein Impulsübertrager und ein jeweils und eine Einrichtung zum Ausprüfen und Gleichrichter enthalten sind. In dem Beispiel sind Überwachen der Teilnehmerleitung, welche wie in acht Ausprüf-UND-Schaltungen^lOOO bis AO99 Fig. 2 ausgebildet ist (vgl. Fig. 4 und 5). Um die dargestellt. Zur Beibehaltung der Übersichtlichkeit 55 Wörter in Abm in der richtigen Reihenfolge unabist nur die Verbindung einer Ausprüf-UND-Schaltung hängig davon abzulesen, wann sie eingetragen wor-AO49 mit dem übrigen Teil der individuellen Teil- den sind, ist jede Matrix Abm mit einer Verschienehmereinrichtung dargestellt. Wie sich aus der Ta- bungseinheit SKIFT in F i g. 5 versehen,
belle ergibt, erfolgt die Prüfung von freien Teilneh- Der Verkehr wird also so groß angenommen, daß merleitungen während der Phase 1 und der Phase 3, 60 innerhalb einer Tausendeorgruppe maximal 50 Teilwährend das Ausprüfen der Teilnehmerleitungen, nehmerleitungen für abgehende Information wirksam deren Adressen in A um registriert sind, in der sein können, während maximal 50 Leitungen gleich-Phase 2 erfolgt. Das Prüfen der Teilnehmerleitungen zeitig Information erhalten können. Annahmegemäß 00 bis 49 in einer Station erfolgt während der ergibt sich dabei ein sehr niedriger Verlust. Da jede Phase 1, während das Prüfen der Teihiehmerleitun- 65 aktive Teilnehmerleitung ausgeprüft werden bzw. gen 50 bis 99 während Phase 3 erfolgt. Infolgedessen neue Information alle 100 μ8 aufnehmen soll, so bewerden alle 100 Teilnehmerleitungen während 500 \μ deutet dies, daß eine Registrierung in Abm in der durchlaufen. Das Ausprüfen oder Prüfen beispiels- Lage sein muß, einmal alle 2 μ5 aufzutreten, d. h., die

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Einrichtung muß von einem Impulsgenerator und trachtete Signalamplitude registriert wird. Außerdem

einer Impulsverteilungseinheit gesteuert werden, die ist jede ankommende Verbindungsleitung mit 14 Ker-

prinzipiell so ausgebildet sind, wie in F i g. 3 gezeigt nen in einem Transfluxorspeicher Am versehen, der

ist, und die fünfzig phasenverschobene 2μβ lange insgesamt aus 700 Transfluxoren^tz'l bis AiIOO beImpulse Pl bis P50 (Fig. 5) -erzeugen. Jeder Impuls 5 steht, wobei in diesem Speicher registriert wird, wo-

ist in zwei l^s-Phasen unterteilt, d. h., jede Periode hin jeder betrachtete Informationsblock gesandt wer-

von Pl bis P50 ist in zwei Halbperiodenphasen Π den soll. Da lim nur einen Amplitudenwert gleich-

bzw. Tl unterteilt, die in Fig. 4 und 5 gezeigt sind. zeitig für jede Verbindungsleitung registriert, muß die

Die Adressen an den maximal 50 Teilnehmerlei- Prüfung von Um mit einer Periode von 100 μ& errungen, die zu diesem Zeitpunkt Information ab- io folgen. Bei Verwendung einer Impulsperiode von geben, werden in einem Transfluxorspeicher Am ge- 2 μ& können die Kernmatrizen lim, Ampm und Am maß F i g. 5 registriert. Dieser Speicher besteht aus auf diese Weise in Einheiten für maximal fünfzig 50-24 TransnuXotren^Zl bis AH200. Die Adresse ankommende Verbindungsleitungen ausgebildet werhat binäre Form und besteht infolgedessen aus den. Jede solche Zzm-Matrixeinheit ist mit einer Ein-10 Bits. Am speichert weiterhin eine Adresse von 15 heit OM zar Umformung von PCM-Code auf delta-14 Bits, die anzeigt, wohin die Information gegeben modulierten Code (F i g. 6) versehen, die den gleichen werden soll. Die ersten 4 Bits stellen fest, welche Aufbau wie die Decodiervorrichtung in Fig. 4 Tausendergruppe adressiert werden soll (11 bis 14), " hat.

während die zehn letzten Bits (15 bis 24) die Teil- Jede abgehende Verbindungsleitung an der ande-

nehrnerleiitung innerhalb der Tausendergruppe fest- 20 ren Station ist wie die Teihiehmerleitungen mit zehn

stellen. Beim Verkehr zu einer Tausendergruppe, die Kernen, die in Fig. 6 mit Ium bezeichnet sind, und

über eine andere Station verbunden ist, stellen diese einem Impulsverstärker FLuI bis FLu64 versehen,

zehn letzteren Bits statt dessen fest, welche ab- Die Registrierung in Ium (Fig. 6) kann in einem

gehende Verbindungsleitung verwendet wird. Hierbei willkürlichen Wort in jeder der 50 Pulslagen Pl bis

sind nicht alle 10 Bits erforderlich, da die Teilneh- 25 P50 mittels eines Wortwählers IuV erfolgen, der

merleitungsnummer bereits in IK registriert ist. genau den gleichen Aufbau wie AbmV in Fig. 5 hat.

Aus F i g. 5 ist ersichtlich, daß ein Ferritkern- Um die Adressierung von Ium mit 6 Bits zu ermög-

speicher Ampm mit Am verbunden ist und aus 7 · 50 liehen, ist Ium in Einheiten für 64 Verbindungsleitun-

Ferritkernenpml bis pm 350 besteht, wobei in die- gen ausgebildet. Um die Wörter in Ium in der richti-

sem Speicher die betrachtete Signalamplitude in binä- 30 gen Reihenfolge unabhängig davon, wann sie regi-

rer Form registriert wird. striert werden, ablesen zu können, ist jede Z«m-Ein-

Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß jede Tausender- heit mit einer Versdhiebungseinheit der gleichen Art

gruppe auch eine PCM-Codiervorrichtung und eine wie für Abm (Fig. 5) versehen.

Codiervorrichtung für Deltamodulation hat, die eine ™. ,. ,. , _m , ,

zusätzliche Einrichtung für die PCM-Codiervorrich- 35 _T ^Ful^{ώβ v}f^so¥f^enetl Tausendergruppen und

tuns bildet fon-Kernmatnxeinheiten gemeinsame Einrichtung

Sie umfaßt eine Einheit zum Aufnehmen der Diffe- Jede Zzm-Einheit und jede direkt mit HC verbun-

renz zwischen zwei Zahlen in binärer Form (einen dene Tausender-Teilnehmerleitungsgruppe hat die sogenannten parallelen Addierer Addl) in einer be- Möglichkeit, Information an jede Zwm-Einheit und kannten Weise im Rahmen der elektronischen 40 die ^öm-Matrix von jeweils tausend während jeder Rechentechnik, wobei diese Zahlen der neue PCM- der 50 Zeitlagen Pl bis P 50 zu übertragen. Inforcodierte Amplitudenwert und der frühere von Ampm mation kann infolgedessen von allen Tausendergrupempfangene Amplitudenwert sind. Die Differenz ist pen und Zzm-Einheiten während derselben Zeitlage in einer solchen Weise amplitudenbegrenzt, daß die unter der Voraussetzung übertragen werden, daß die Binärzahl z. B. 4 Bits nicht überschreiten kann. 45 Information an verschiedenen Ziim-Einheiten oder Größere Differenzen geben alle diesen Maximalwert Abm gerichtet ist. als Ergebnis. Jedoch wird die Wahrscheinlichkeit, daß Regjstrie-

Falls die Differenz diesen Wert in positiver oder rung in der gleichen Zeitlage in denselben Zw/n-Einnegativer Richtung überschreitet, wird nicht der von heiten oder Abm aus mehreren Tausendergruppen der PCM-Codiervorrichtung erhaltene neue Ampli- 5q oder lim auch dann zu groß sein, wenn dieser innere tudenwert in Ampm registriert, sondern der in Ampm Verlust in dem System durch Ausbreitung der Verabgelesene Amplitudenwert addiert mit dem Vor- bindungsleitungen auf eine bestimmte Station über zeichen zu der bei dem obigen Vorgang erhaltenen mehrere Zw/w-Einheiten in der beschriebenen Ausamplirudenbegrenzten Differenz. Dies erfolgt in führungsfonn von HC vermindert wird. Um den obieinem zweiten parallelen Addierer Add2 (Fig. 4). 55 gen großen inneren Verlust zu verringern, ist eine Die Differenz ist naturgemäß auf die Amplituden- Anzahl PufferspeicherBM (Fig. 6) eingefügt woränderung begrenzt, die möglich ist, um damit zehn den, mit deren Hilfe ein Informationsblock aus einer Ziffern eines Deltacodes herzustellen. Zeitlage, aus der bestimmt werden kann, über welche

„. . , . __ ... .., . _ . ankommende Leitung er empfangen wird', in eine

Einrichtung m HC fur über eine andere Station _6o willkürliche andere Zeitlage übertragen werden kann, angeschlossene Teilnehmer (Fig. 6) _Die Pufferspeicher5M bestehen aus Wörtern von

Jede ankommende Verbindungsleitung von der 10 Bits und einem zugehörigen Transfluxorspeicher Station ist mit zehn Ferritkernen in einer Kernmatrix BAM für Ium- und ^&m-Adressen von 14 Bits. Jeder Ium, die für Einheiten von 50 Verbindungsleitungen Pufferspeicher BM ist mit einem Wortwähler BMV Ul bis Ii50 mit Kernen z>nl bis imSOO ausgebildet 65 derselben Bauart wie der Wortwähler AbmV in ist, und mit sieben Ferritkernen in einer Kernmatrix Fig. 5 versehen. Außerdem ist jeder Pufferspeicher Ampm, infolgedessen mit 350 Ferritkernen pm 1 bis mit einer Torschaltung BMG versehen, die aus eini- pm350 versehen, wobei in dieser Matrix die be- gen UND-Schaltungen in Übereinstimmung mit dem

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gleichen Teil in F i g. 5 besteht. Der Wortwähler bzw. als /κ-Adresse bezeichnet sind. Dabei unter- BMV ist mit der entsprechenden Torschaltung scheiden sich die Vorgänge abhängig davon, ob die BMVG versehen. Registrierung in den BM-Einheiten Gegenteilnehmerleitung mit irgendeiner Tausenderkann gleichzeitig von mehreren Um aus erfolgen, wo- gruppe mit direkten Teilnehmerleitungen oder mit durch die Anzahl der BM-Einheiten durch den Ver- 5 einigen LK verbunden ist.

kehr bestimmt wird. Ablesung aus den Pufferspei- Falls die Gegenteilnehmerleitung direkt mit HC ehern kann in derselben Weise wie aus lim durch die verbunden ist, prüft CC, ob irgendeine freie Zeitlage Impulse Fl bis P 50 erfolgen. Die Ableseverstärker zum Ablesen in Am gleichzeitig mit einer Zeitlage Fmbl bis FmblO können den verschiedenen BM- zum Registrieren in Abm in den Tausendergruppen Einheiten gemeinsam dienen. Registrierung der io oder der betrachteten Tausendergrappe frei ist. Falls Adressen in den Transfluxorspeichem Am, welche eine solche Zeitlage gefunden wird, wird die Iubestimmen, wohin die verschiedenen Informations- Adresse von 14 Bits in einem entsprechenden Wort blöcke gegeben werden soll, erfolgt durch die im in Am eingetragen, Falls keine solche Zeitlage geSchaltbild nicht dargestellte gemeinsame Datenver- funden wird, wird die Adresse gemäß dem Schaltbild arbeitungseinrichtungCC. 15 der Fig. 6 in einer PufferspeichereinheitBM und in ,,,.,„ . . einem der 50 Wörter innerhalb der BM-Einheit in Vorgangsfolge bei Information von einer _{Am registriert Jedes Wort} i_nnerhalb BM entspricht Tausendergruppe fm-direkt angeschlossene _{dner der 50 Impulslagen zum} Ablesen. CC wählt

Teilnehmerleitungen (Ab 1 bis Ab 1000 m F1 g. 5) _{eine Impulslage) d}i_e frei ist, zum Registrieren in der

Die Teilnehmerleitungseinrichtung ist im Prinzip 20 betrachteten Abm-Einheit aus. In dem Adressenteil

so ausgebildet wie die in F i g. 2 dargestellte Aus- von BM wird die betrachtete /w-Nummer eingetra-

führungsform. Die 1024 Teilnehmer-UND-Schaltun- gen, d. h. die Adresse zu Abm und das Wort inner-

gen sind jedoch, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, in halb Abm.

Kreuzungspunkten zwischen 2 · 32 Koordinatenleiter Falls die Gegenteilnehmerleitung über der ande-

geschaltet, die von den Rückcodieranordnungen OcI 25 ren Station verbunden ist, wählt CC zuerst eine freie

und Oc 2 abgehen. Prüfung nach dem »Anruf« er- Verbindungsleitung zu der Station aus, bevor der

folgt während der Phase T¹I, und Prüfung der Teil- gleiche Verfahrensvorgang wie oben für die Wahl

nehmerleitungen, die in dem Transfluxorspeicher Am der freien Zeitlage eingeleitet wird, um in Ium direkt

registriert sind, erfolgt während der Phase Γ 2. oder über BM zu registrieren. Dann registriert CC

Die Sekundärseite des Transformators TC und die 30 die Teilnehmerleitungsnummer von 10 Bits in Ium. Leiter KL in Fig. 2 sind in Fig. 4 über die 32 Teil- Sowohl in Abm wie in Ium kann es erforderlich nehmerschaltungen in derselben Koordinate zusam- sein, die Informationsblöcke mit einer Impulsreihe mengefaßt und verlaufen zu Torschaltungen GA1 einzuleiten, welche den richtigen Nullpegel in dem bis GA 32 und GjBI bis GB 32. Diese sind mit Demodulator des Fernsprechapparats einstellt. Die 32 Vergleichsschaltungen/1 bis /32 verbunden, die 35 von dem »rufenden« Teilnehmer erhaltene Sprachan zweiunddreißig bistabile Einheiten Bl bis J532 information kann gelöscht werden, wenn dies ge-(F i g. 4) angeschlossen sind. Anrufprüfung erfolgt schieht. In der gleichen Weise wird das von dem somit für 32 Teilnehmerschaltungen gleichzeitig, wo- »rufenden« Teilnehmer erhaltene Wort, wenn die bei die Impulse Pl bis P 32 verwendet werden. Alle Sendung der Teihiehmerleitungsnummer von Iu erLeitungen werden somit jeweils nach 100 μβ geprüft. 40 folgt, natürlich gelöscht.

Falls ein oder mehrere »Anrufe« während eines Alle 100 μβ werden die H- und Zw-Adressen von

Prüfimpulses festgestellt werden, wird er an ent- Am und die vorhergehende Amplitude von Ampm

sprechenden bistabilen Einheiten Bl bis B 32 regi- abgelesen.

striert. Diese Einheiten unterbinden weitere Rigistrie- Der vorhergehende Amplitudenwert verläuft zu

rung von Anraten, bis Übertragung der Nummer der 45 der Deltacodiervorrichtung in F i g. 4 gleichzeitig,

rufenden Leitungen an CC erfolgt ist, und verur- wenn die //-Nummer aus dem Binärcode von 10 Bits

Sachen Übertragung an CC der fünf ersten Bits in auf Impulse auf zwei der 2 · 32 Koordinatenleiter in

der Nummer der rufenden Leitungen mit Hilfe der der Ausprüf- und Prüfvorrichtung (F i g. 4 und 2)

betrachteten Pulslage. Die Einheiten Bl bis B 32 umgesetzt wird. Das Ergebnis des Ausprüfens wird

werden dann von Pl bis P 32 geprüft,' wobei die 50 während T 2 über die betrachtete Torschaltung der

binären Zahlen der getriggerten Einheiten in CC Torschaltungen GB1 bis GB 32 zu der Einrichtung

registriert werden, wie aus F i g. 4 ersichtlich ist. für Deltacodierung oder PCM-Codierang erhalten.

Nach einer Periode der Impulsverteilung wird Bl PCM-Codierang erfolgt bei Knotenamtsverkehr,

bis B 32 durch CC zurückgestellt. ■ Die Differenz zwischen dem neuen Amplituden-

CC prüft zuerst, ob es ein neuer Anruf oder ein 55 wert von der PCM-Codiervorrichtung und dem von

neuer Informationsblock an einer bereits bestehenden Ampm erhaltenen vorhergehenden Amplitudenwert

Verbindung ist. Dies erfolgt durch Vergleichen der wird in binärer Form erhalten, beispielsweise auf vier

Verbindungsdaten, die in Speichern dem Prinzip binäre Ziffern amplitudenbegrenzt und auf Deltacode

nach in der gleichen Weise registriert sind, die in umgeformt, d. h. für jeden Wert des Binärcode, z. B.

dem »Bell System Technical Journal«, September 60 1 bis 16, wird eine Kombination von Impulsen unter

1958, S. 1091 ff., beschrieben ist. den zehn Deltaziffern ausgewählt. Dies erfolgt in der

Falls es sich um eine bereits bestehende Verbin- Umsetzungseinheit MK.

dung handelt, wird die Datenverarbeitungseinrich- Wie die Codierung im einzelnen vor sich geht,

tung CC in der Transfluxorspeichermatrix ^m (Fig. 5) hängt von den Werten ab, die bei der Zeitkonstante

für die Tausendergruppe, zu der die »rufende« 65 und der Impulsamplitude in dem Deltamodulator

Leitung gehört, die Adressen der beiden an der des Fernsprechapparats ausgewählt werden. Welcher

Verbindung beteiligten Teilnehmerleitungen regi- Deltacode ausgewählt werden soll, hängt auch davon

strieren, wobei diese Adressen hier als !/-Adresse ab, ob die PCM-Codiervorrichtung mit Amplituden-

pressung versehen ist. Sie kann aus einer Neben¹ schlußdiode vor der PCM-Codiervorrichtung bestehen.

; Falls eine höhere Sprachqualität erwünscht ist, als mit dem in der Zeichnung gezeigten System erhalten werden kann, kann der Speicher Ampm (F i g. 5) so ausgebildet werden, daß er zwei Amplitudenwerte von jeweils 7 Bits registriert. Die Differenz zwischen den beiden in Ampm registrierten Amplituden wird nicht übertragen, bevor der nächste Wert, d. h. ein dritter Amplitüdenwert, ausgeprüft ist. Der erste Amplitudenwert entspricht infolgedessen der Amplitude, die durch den Adressenapparat mit Hilfe der bis dahin gegebenen deltamodulierten Signale erzielt ist. Der zweite Amplitudenwert wurde bei der früheren TPrüfung erhalten. Bei jeder Ausprüfung werden die beiden in Ämpm registrierten Amplitudenwerte geändert. ·

Das erhaltene Deltawort von 10 Bits wird an die Von der Zw-Adresse gewählte Ahm-, Ium- oder BM-•Einheit übertragen: Beim Registrieren in Abm tritt die Umformung der zehn letzten Bits in der Iu-Adresse zuerst in der Rückcodiereinheit 05 (F i g. 5) auf Impulse an zwei der 2 · 32 Leiter auf, welche einen Kern in AbmV während der Phase T2 auswählen. Während der Phase Tl wird dieser Kern zurückgestellt, wobei bei dieser Registrierung halber Strom in dem betrachteten Wort in Abm erhalten wird; Gleichzeitig wird das deltacodierte Wort regl· striert, wobei jedoch dieses deltacodierte Wort zuerst 3p in der zu Abm gehörenden Verschiebungseinheit SKIFT verschoben wird. Die Verschiebungseinheit Wird von zehn Impulsen 1 bis 10 gesteuert, wobei 1 mit Pl bis PS, 2 mit P6 bis PlO usw. zusammenfällt. Die Verschiebungseinheit besteht aus 100 Torschaltungen Gl bis GlOO, zehn für jeden Impuls, 1 bis 10, wobei Registrierung in Abm in einer solchen Reihenfolge erfolgt, daß das Stück Nn 1 immer zuerst aus Atm, dann das Stück Nr. 2 usw. abgelesen wird. Ablesung von Abm erfolgt einmal alle 10 μ8 während der Phase T 2.

Falls eine von Null getrennte Amplitude bei der Codierung erhalten wird, tritt ein Impuls auf dem Leiter S auf (Fig. 4 und 5), wobei die zu den Zeitlagen gehörende Integrationsschaltungil bis £50 geladen wird. Falls eine von Null getrennte Amplitude nicht während eines Zeitraumes von etwa 1 ms erhalten worden ist, werden die Adressen in Am gelöscht. Die Zeitkonstante kann natürlich auch größer gewählt werden, falls dies zweckmäßig ist. Diese Zeit-Überwachungsfunktion kann aber auch durch die Datenverarbeitungseinrichtung CC erfolgen.

Registrierung in Ium erfolgt prinzipiell in derselben Weise wie Registrierung in Abm, jedoch infolge der kleinen Größe von Ium hat die Wortadresse für Ium ,55 nur 6 Bits. Registrierung in BM erfolgt in der gleichen Weise wie in Ium, wobei jedoch keine Verschiebungseinheit benötigt wird.

Falls ein Anruf von einer Teilnehmerleitung erhalten wird und CC weiß, daß die Leitung frei war, wird die Teilnehmerleitung mit einem durch Tasten eingestellten Signalempfänger verbunden, der in Fig. 4 bis 6 nicht gezeigt ist. Die Tastensatzempfänger sind mit Ium in der gleichen Weise verbunden wie die Verbindungsleitungen mit der unteren Station.

Bei der Herstellung des Rufvorgangs beim gerufenen Teilnehmer und beim Senden des Tons an den rufenden .Teilnehmer wird beispielsweise analog in der Weise vorgegangen, wie in dem Bell System Technical Journal, September 1958, S. 1091, beschrieben ist. Die Rufsignalgeneratoren und die Tongeneratoren sind in dem vorliegenden System mit lim verbunden. Die Verbindungen mit diesen Signal· generatoren 'Werden natürlich nur während des Signalisierens hergestellt und sind während der Pause zwischen den Signalen unterbrochen.

Vorgangsfolge bei Information von Vefbindungs- ' leitungen von der anderen Station

Die Impulse von den ankommenden Leitungen werden in den monostabilen Verstärkern FHl bis FZ/50 (Fig. 6) auf eine -Impulsbreite (von z. B. 4 μβ) verstärkt und in lim durch Koinzidenz mit einem P-Impuls. während der Phase Tl registriert. Ablesung erfolgt während der Phase Tl durch Pl bis P 50, wobei die verschiedenen Leitungen in Gruppen mit verschiedenen Impulsphasen unterteilt sind, so daß Ablesung in der Pause zwischen den ankommenden Impulsen erfolgt. Dies ist dadurch möglich, daß der Impulsgenerator an der unteren Station mit-den von HC kommenden Impulsen synchronisiert ist. In Fig. 6 wird angenommen, daß Ablesung erfolgt, wenn ein ganzes Wort in lim registriert ist, was voraussetzt, daß die Verbindungsleitungen in zehn Gruppen unterteilt sind, die ungefähr um eine Impulsr lage unter sich verschoben sind. Falls das Löten jeder Leitung gemäß ihrer Impulsphase nicht erwünscht ist, besteht eine andere Möglichkeit, daß CC in Permanentspeichern die Impulsphase der Leitungen hält und daß jedes lim mit einer von CC gesteuerten Verr Schiebungseinheit versehen ist. Dies ist in dem Ausführungsbeispiel nicht gezeigt.

Jede /fm-Einheit ist mit einer Einheit zur Umformung der ersten 4 Bits in der Zw-Adresse auf 1 aus 16 und einer Einheit zur Umsetzung des erhaltenen PCM-Codes auf Deltacode versehen. Diese Einrichtung besteht aus derselben Einrichtung wie bei der direkt angeschlossenen Tausendergruppe in Fig. 4 mit der Ausnahme, daß die PCM-Codiervorrichtung, d. h. die Quantisierungseinheit, nicht erforderlich ist.

Beim »Anruf« ist keine Adresse in Am vorhanden, und daher überträgt die Zzra-Einheit die »rufende« Nummer der Teilnehmerleitung an CC. Registrierung und Löschung von Adressen ist dasselbe Problem wie bei der direkt angeschlossenen Tausendergruppe, und dies ist auch der Fall bei der Informationsübertragung an Abm, Ium, BM oder an eine Einrichtung für Knotenamtsverkehr.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zürn Übertragen von Nachrichten zwischen zweidrähtig angeschlossenen Teilnehmerstellen eines Vermittlungsamtes in Fernmelde-, insbesondere Femsprechanlagen, bei denen die Übertragung der von einer Teil· nehmerstelle abgehenden Nachrichten niederfrequent und der an der Teilnehmerstelle ankommenden Nachrichten hochfrequent erfolgt und an der Vermittlungsstelle Modulationseinrichtungen sowie an der Teilnehmerstelle Demodulationseinrichtungen für die hochfrequente Nachrichtenübertragung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationseinrichtungen am Eingang der Vermittlungsstelle vorgesehen sind und daß die Übertragung der Nach^: richten in beiden Richtungen innerhalb der Ver-

mittlungsstelle in Digitalform (PCM-Code oder Deltacode) und in Richtung zum Teilnehmer von der Vermittlungsstelle bis zum Teilnehmer in Form von deltamodulierten Impulsen erfolgt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermittlungsstelle teilweise mit einer Schaltung zum Ausprüfen von Sprachinformation in Form von Analogsignalen auf mit dem Fernsprechamt verbundenen Teilnehmerleitungen, teilweise mit einer oder mehreren an die Ausprüfschaltung angeschlossenen Schaltungen zum Quantisieren der Amplitudenwerte der ausgeprüften Analogsignale in PCM-Code, teilweise mit einem oder mehreren Speichern für die Amplitudenwerte der ausgeprüften Analogsignale in Digitalform, teilweise mit Schaltungen zur Berechnung der Differenz zwischen

den Amplitudenwerten der ausgeprüften Analogsignale in PCM-Code und entsprechenden in dem Speicher in Digitalform registrierten Amplitudenwerten, welche eine Beziehung zu den Amplitudenwerten tragen, die in den Fernsprechapparaten infolge der bis dahin gesendeten deltamodulierten Signale erreicht sind, und teilweise mit Schaltungen zum Umformen der erhaltenen Differenz auf Deltacode versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 726 045;

»Communication News«, Vol. XII (1952), Juni,
S. 115 bis 125;

»Bell System Technical Journal«, 1958, S. 31, 339 bis 360, 1091 bis 1124;

»Bell Labs Record«, März 1959, S. 83 bis 87.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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