DE1945155A1 - Anordnung zur Einspeisung von Hoerzeichen in Zeitmultiplex-PCM-Vermittlungsanlagen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Einspeisung von Hörzeichen in Zeitmultiplex-PCM-Vermittlungsanlagen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Einspeisung von Rörzeichen in Zeitmultiplex-PCM-Vermittlungsanlagen.
• Das Problem der Einspeisung von Hörzeichen,wie Besetztzeichen, Rufkontrollzeichen, Wählzeichen (Summton) und Hinweiszeichen (Dreiklang), in die Sprechkanäle stellt sich mit der Einführung der PCM-Uebermittlung bis in das Ortsnetz. Damit diese Hörzeichen dem Teilnehmer gleicherweise zuführbar sind wie die übrigen Nachrichten, müssen sie gleich wie diese behandelt werden. Aus wirtschaftlichen Gründen ist eine zentralisierte Hörzeicheneinspeisung erwünscht, weshalb sie in den digitalen PCM-Ortsvermittlungsstellen ebenfalls in der Form von digitalen PCM-Signalen erfolgen sollte. Dazu muss aber in jedem Ortsamt eine Codiereinrichtung vorgesehen werden, die ausschliesslich für die Codierung von Abtastwerten der Hörzeichen Verwendung findet. Dies ist ein Aufwand, der sich kaum rechtfertigen liest.
• Auch für den Fall, dass fur die Codierung der Abtastwerte von Sprechströmen Codiereinrichtungen in der Ortsvermittlungsstelle vorhanden sind, muss für die Codierung der Abtastwerte von Hörzeichen eine weitere Codiereinrichtung vorgesehen werden, da sonst d.urch jedes Hörzeichen ein eigener Sprechkanal dauernd belegt würd.e und die Ermöglichung der Zuleitung gleicher Hörzeichen zu mehreren Zeitkanäien neben einer komplizierten Steuerung für das Koppelfeld noch zu einer höheren Belastung d.esselben führen würd.e.
• Die Aufgabe d.er Erfindung besteht darin, in einer Zeitmultiplex-PCM-Vermittlungsanlage die Hörzeichen ohne die vorgenannten Nachteile einzuspeisen. Dies wird dadurch erreicht, d.ass eine Speicheranordnung zur permanenten Speicherung von codierten Abtastwerten aus für Hörzeichen bestimmten Schwingungen vorgesehen ist und dass zur Entnahme der gespeicherten Codewörter aus der Speicheranordnung eine synchron mit der Kanalabtastung arbeitende Steuerschaltung vorhanden ist.
• Mit diesem Vorgehen werden die Abtastwerte von Hörzeichenströmen in codierter Form digital zur Verfügung gestellt und können mit einem eigenen Koppelfeld direkt ailen-PCM-Leitungen in den gewünschten Zeitmultiplex-Phasen zugänglich gemacht werden. Damit wird das für die Sprechkanäle benötigte Koppelfeld entlastet und die für dieses Koppelfeld benötigte Steuerung wird einfacher.
• An Hand der Zeichnung wird nachfolgend die Erfindung in einem Ausftihrungsbeispiel näher erläutert.
• Dabei zeigen Fig. la bis 4a den Zusammenhang zwischen-Abtastfrequenz des PCM-Systems und Zeichenfrequenz, Fig. ib bis 4b schematisch die gespeicherten Abtastwerte d.er entsprechend.en Schwingung in Fig. 7a bis 4a zusammen mit dem Speicherleseprogramm, Fig. 5 in einem Blockschema den Aufbau. eines Speichers, Fig. 6 eine Realisierung der Speicheranordnung in Fig.5 und Fig. 7 ein Blockschema einer Vermittlungsstelle.
• Fig. la stellt eine Schwingung dar, deren Frequenz 400 Hz betrage, also fur das Wählzeichen (Summton), das Besetztzeichen und für die Rufkontrolle bestinunt ist. Damit überhaupt eine permanente Speicherung von Abtastwerten einer fortlaufenden Sinuswelle möglich wird, müssen Abtastfrequenz fA (z.B. 8kHz) und Schwingfrequenz fz (400 Hz) in einem rationälen VerhältfA nis stehen, z. B. fZ = 20, wie im dargestellten Beispiel. Es zeigt sich bei diesem Beispiel, dass es bei symmetrischem Code genügt, die Abtastwerte einer Viertelwelle zu speichern und die entstehenden sechs Werte in aufsteigender und in absteigender Reihenfolge abzufragen. Dieser Abfragezyklus ist in Fig. ib dargestellt. Vom Wert für Null verläuft der Zyklus zu +5 dann wieder gegen 0 und über -5 wieder auf 0. Dies heisst, dass jedesmal beim Anfragen des Wertes Null das Vorzeichen des Abtastwertes für den nächsten Umlauf zu ändern ist.
• Aehnlich verhält es sich für die drei Schwingungen des Hinweiszeichens (Dreiklang) mit 1000 Hz, 1454 Hz und -t777 Hz. Für f diese drei Frequenzen ergibt das Verhältnis f in der obigen Reihenfolge 8, 11 und 9. Würde das Verhältnis der zweiten 2 2 Frequenz anstelle von 11 mit 23 festgesetzt, so würde eine 2 4 Schwingung von 1391 Hz die Grundlage bilden. Damit wären alle Frequenzen innerhalb der Toleranzgrenzen 950 + 50 Hz, 1400 - 50 Hz und 1800 50 Hz. Aus zeichnerischen Gründen wurde für die zweite Frequenz auf diese Einhaltung verzichtet fA 11 und nur der einfachere Fall für das Verhältnis = dargefZ 2 stellt.
• Für die Frequenz 1000 Hz in Fig. 2a werden 8 Abtastwerte benötigt, die gleich wie im vorerwähnten Beispiel symmetrisch bezüglich jeder Viertelwelle sind, so dass bei symmetrischer Codierung nur drei Werte 0, 1 und 2 zu speichern sind, die mit zyklischer Abfragung und. entsprechendem Zufügen des Vorzeichens bei jedem Nulldurchgang die richtigen Werte ergeben.
• Gamäss Fig. 3 müssen auf zwei Perioden elf Abtastwerte vorhanden sein, die aber auch wieder gleiche Absolutwerte in jeder Periode zeigen, so dass auch hier bei symmetrischem Code nur sechs Werte zu speichern sind. Die Vorzeichenumschaltung hat einmal zwischen den Abtastwerten 2 und 3, beim Uebergang über d.en Abtastwert 5 und jedesmal, wenn d.er Abtastwert O erreicht wird, zu geschehen.
• Für die Speicherung der Schwingung von 1777 Hz werden gemäss Fig. 4a neun Abtastwerte, verteilt auf zwei Perioden, benützt.
• Auch hier sind nur fünf Werte zu speichern und gemäss Fig. 4a ist das Vorzeichen zwischen den Werten 2 und 3, beim Uebergang über den Wert 4 und. ebenfalls bei Erreichen des Wertes 0 umzuschalten.
• In Fig. 5 ist in einem Blockschema ein Speicher Sp dargestellt.
• Die Abfragung erfolgt mit dem Abtasttakt AT über einen Zähler Z und anschliessendem Decodierer De. Mit dem ersten Takt wird jeweils eine bistabile Kippschaltung VB gekippt und mit einem Ausgang desselben das Vorzeichenbit im Codewort gegeben. Am Ausgang des Speichers Sp und der Kippschaltung V3 liegt das gewählte Codewort in paralleler Form vor. Es kann je nach der Einspeisungsform im Koppelfeld. bei Bedarf in Serieform umgewandelt werden. Als Zahlenbeispiel werden die Werte aus Fig. 1 für 400 Hz genommen und die Amplituden bei einer Aussteuerungsgrenze des Systems von +0,23 NmO (nachfolgend mit U bezeichnet) und bei einem Sendepegel von -0,7 NmO ^ 0,395 U berechnet: Abtastwert Nr. relative Amplitud.e 0 =0 1 ob395 U sin 0,1 = 0,122 U 2 0,395 U sin 0,2 = 0,233 U 3 0,395 U sin 0,3 = 0,320 U 4 o,395 U sin 0,4 = 0,376 U 5 0,395 U sin 0,5 = 0,395 U Die entsprechenden Worte in symmetrischem 7-Bit-Binärcode mit 13segmentiger Kompandierung bei Weglassung des Vorzeichenbit sind: 0 000000 1 LOOLLL 2 LOLLLO 3 LLOOLO 4 LLOLOO 5 LLOLOO Eine einfache Ausführung des Speichers Sp ist in Fig. 6 dargestellt. Die vom Decodierer De an den sechs Ausgängen schrittweise zur Verfügung gestellte logische Information wird über ODER-Tore verknüpft an sechs Stellen B1 bis B6 als Bit erhalten. So sind gemäss der ersten Kolonne die Decodiererausgänge 1 bis 5 in einem ODER-Tor Oil und gemäss der zweiten Kolonne die Decodiererausgänge 3 bis 5 in einem ODER-Tor 02 zusammengefasst. In der dritten Kolonne muss nur der Decodiererausgang 2 eine Information geben, so dass hier keine Verknüpfung notwendig ist, ebenso wird in der letzten Kolonne nur der Ausgang 1 benützt. In der vierten Kolonne sind die Ausgänge 1, 2 und 4, 5 und in der fünften Kolonne d.ie Ausgänge 1 bis 3 in einem ODER-Tor 03 bzw. in einem ODER-Tor 04 zusammengeschaltet.
• Das Codezeichen für den Abtastwert 0, mit dem Code 000000 benötigt keine Information aus dem Decodierer; die für diesen Wert am Decodiererausgang 0 erscheinende Information wird lediglich für das Wechseln des Vorzeichenbits VZ mit der bistabilen Kippschaltung VB benützt. Der Ausgang 1 ergibt für die Bitstellen B1 bis B6 ein Wort LOOLLL, somit das Codewort für den Abtastwert 1. Für die übrigen Abtastwerte steht gemäss der logischen Verknüpfung mit jeder Ausgangsinformation des Decodierers ein Codewort an den Bitstellen B1 bis B6.
• Mit einer derartigen Anordnung steht ein Codewort so lange zur Verfügung, bis der.Zähler Z einen Schritt weiterschaltet. Dieses Weiterschalten geschieht aber durch den Abtasttakt, somit steht das Codewort jeweils für eine ganze Abtastperiode zur Verfügung und kann allen Zeitkanälen in derselben Abtastperiode zeitlich gestaffelt zugeleitet werden.
• Eine mögliche Eingliederung von derartigen Hörzeichengeneratoren in eine PCM-Vermittlungsstelle ist in Fig. 7 dargestellt.
• Die PCM-Empfangs-Leitungen PCMan (1...n) sind auf Koppelpunkte eines Eingangs-Koppelfeldes EKF geführt und über ein zeitliches Koppelfeld ZKF, das beispielsweise mit Verzögerungsleitungen einen beliebigen PCM-Empfangs-Kanal PCMan mit einem anderen Zeitkanal einer PCM-Sende-Leitung verbinden kann, mit dem Ausgangskoppelfeld AKF verbunden. An die Koppelpunkte des Ausgangskoppelfeldes AKF sinddann die PCM-Sende-Leitungen PCMab (1...n) angeschlossen. In diesem Ausgangs-Koppelfeld werden nun die codierten Hörzeichen über Koppelschienen WZ, BZ, RKZ und NS mit weiteren Koppelpunkten den PCM-Sende-Leitungen PCMab (1...n) zugeführt. Für die Steuerung dieser Koppelpunkte sind Haltesätze HS mit je einem Koppelpunkt-Adressendecodierer vorgesehen, die an sich gut bekannt sind. Zwischen die Generatoren zur Abgabe der codierten Abtastwerte, DG1 für Wählzeichen WZ, Besetztzeichen BZ und Rufkontrollzeichen RKZ sowie DG2 für den Dreiklang NS und das Koppelfeld AKF, sind noch Torschaltungen U10, Ull und U12 geschaltet, die mit einem eigenen Impulsprogrammgeber RG gesteuert dafür sorgen, dass der Rhythmus der Zeichen eingehalten wird, wie beispielsweise 0,5s Impulsdauer, O,5s Pause für das Besetztzeichen BZ oder ts Impulsdauer, 4s Pause für das Rufkontrollzeichen RKZ.

Claims (1)

1. PatentansPrüche

   Anordnung zur Einspeisung von Hörzeichen in Zeitmultiplex-PCM-Vermittlungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Speicheranordnung (Sp) zur permanenten Speicherung von codierten Abtastwerten aus für Hörzeichen bestimmten Schwingungen vorgesehen ist und dass zur Entnahme der gespeicherten Codewörter aus der Speicheranordnung (Sp) eine synchron mit der Kanalabtastung arbeitende Steuerschaltung (Z, De) vorhanden ist.

   2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz der Hörzeichenachwingung in einem rationalen Verhältnis zur Kanalabtastfrequenz steht.

   3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,.dass für Jede vorkommende Zeichenfrequenz eine eigene Speicheranordnung vorhanden ist.

   4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Jede Speicheranordnung aus zeilenweise angeordneten SpeicherelementenCbesteht und Jede dieser Zeilen ein in dem für die Uebermittlung der Abtastwerte der Nachrichten verwendeten.

   Code gespeichertes Codewort enthält.

   3; Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung eines aymmetriachen Codes, bei dem die Abtastwert te der Sprechströme durch ein den Jeweiligen Betrag kennzeichnendes Codewort und ein Vorzeichenbit Ubermittelt werden, die den Betrag kennzeichnenden Codewörter gespeichert sind und die Steuerschaltung das Vorzeichenbit periodisch umschaltet.

   6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung Jeweils ein Codewort aus einer Zeile der Speicheranordnung liest und für die Dauer einer Abtastperiode festhält.

   7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung die Zeilen der Speicheranordnung in zyklischer Reihenfolge liest.

   8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablesezyklus in der Steuerschaltung durch einen Zähler (Z) für Impulse mit einer zur Kanalabtastfrequenz synchronen Pulsfolgefrequenz und durch einen, zur Unterscheidung der Zählerzustände dienenden Decodierer (De) bestimmt ist.

   9. Anordnung nach den Ansprüchen 8 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Speicher logische Verknüpfungsschaltungen vorgesehen sind, die die im Abfragezyklus anfallenden Impulse am Decodierarauagzng ZU PCM-Wörtern kombinieren.

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