DE1945155B2

DE1945155B2 - Anordnung zur einspeisung von hoerzeichen in zeitmultiplex-pcm-vermittlungsanlagen

Info

Publication number: DE1945155B2
Application number: DE19691945155
Authority: DE
Inventors: Fritz Oberengstringen; Fontolliet Pierre-Gerard Dipl.-Ing. Zürich Zübli (Schweiz)
Original assignee: Siemens-Albis AG, Zürich (Schweiz)
Priority date: 1968-10-22
Filing date: 1969-09-05
Publication date: 1977-01-27
Also published as: CH483176A; DE1945155C3; NL6915947A; DE1945155A1

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Einspeisung von Hörzeichen 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-Übermittlung 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 läßt

Auch für den Fall, daß 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 durch jedes Hörzeichen ein eigener Sprechkanal dauernd belegt würde und die Ermöglichung der Zuleitung gleicher Hörzeichen zu mehreren Zeitkanälen neben einer komplizierten Steuerung für das Koppelfeld noch zu einer höheren Belastung desselben führen würde.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, in einer Zeitmultiplex-PCM-Vermittlungsanlage die Hörzeichen ohne die vorgenannten Nachteile einzuspeisen. Dies wird dadurch erreicht, daß eine Speicheranordnung zur permanenten Speicherung von codierten Abtastwerten aus für Hörzeichen bestimmten Schwingungen vorgesehen ist und daß zur Entnahme der gespeicherten Codewöner aus der Speicheranordnung eine synchron mit der Kanalabtastung arbeitende Steuerschaltung vorhanden ist

Mit diesem Vorgehen werden die Abtastwerle von Hörzeichenströmen in codierter Form digital zur Verfügung gestellt und können mit einem eigenen Koppelfeld direkt allen 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 Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Dabei zeigt

Fig. la bis 4a den Zusammenhang zwischen Abtastfrequenz des PCM-Systems und Zeichenfrequenz,

Fig. Ib bis 4b schematisch die gespeicherter Abtastwerte der entsprechenden Schwingung in F i g. 1 a bis 4a zusammen mit dem Speicherleseprogramm.

F i g. 5 in einem Blockschema den Aufbau eines Speichers,

Figo eine Realisierung der Speicheranordnung ir F i g. 5 und

F i g. 7 ein Blockschema einer Vermittlungsstelle.

Fig. la stellt eine Schwingung dar, deren Frequenz 400 H? betrage, also für das Wählzeichen (Summton) das Besetztzeichen und für die Rufkontrolle bestimmi ist. Damit überhaupt eine permanente Speicherung vor Abtastwerten einer fortlaufenden Sinuswelle möglich wird, müssen Abtastfrequenz /4 (z. B. 8 kHz) unc Schwingfrequenz fz (400 Hz) in einem rationeller Verhältnis stehen, z. B.

wie im dargestellten Beispiel. Es zeigt sich bei dieserr Beispiel, daß es bei symmetrischem Code genügt, die Abtastwerte einer Viertelwelle zu speichern und dif entstehenden sechs Werte in aufsteigender und ir absteigender Reihenfolge abzufragen. Dieser Abfrage zyklus ist in Fig. Ib dargestellt. Vom Wert für NuI

'JL

verläuft der Zyklus zu + 5 dann wieder gegen O und über --5 wieder auf O. Dies heißt, daß jedesmal beim Anfragen des Wertes Null das Vorzeichen des Abtastwertes für den nächsten Umlauf zu ändern ist.

Ähnlich verhält es sich für die drei Schwingungen des Hinweiszeichens (Dreiklang) mit 1000 Hz, 1454 Hz und 1777 Hz. Für diese drei Frequenzen ergibt das Verhältnis -γ-'m der obigen Reihenfolge 8, -^ und | . Würde das Verhältnis der zweiten Frequenz anstelle von ^ mit -j festgesetzt, so würde eine 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 und nur der einfachere Fall für das Verhältnis

Die entsprechenden Worte in symmetrischen 7-Bit-Binärcode mit 13segmentiger Kompandierung bei Weglassung des Vorzeichenbit sind:

IO 0 1

2 3

4 5

000000

LOOLLL

LOLLLO

LLOOLO

LLOLOO

U
Iz

dargestellt.

Für die Frequenz 1001) 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.

Gemäß Fig. 3 müssen auf zwei Perioden elt 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 Übergang über den Abtastwert 5 und jedesmal, wenn der Abtastwert 0 erreicht wird, zu geschehen.

Für die Speicherung der Schwingung von 1777 Hz w erden gemäß F i g. 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 Übergang 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 A T 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 VB liegt das gewählte Codewort in paralleler Form vor. Es kann je nach der Einspeisungsform im Koppelfeld bei Bedarf in Serienform umgewandelt werden. Als Zahlenbeispiel werden die Werte aus F i g. 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 t/berechnet:

Abiastwert Nr.	Relative Amplitude	sin 0,1 =	0 0,122 U
0 1	0,395 U	sin 0,2 =	0,233 U
2	0.395 U	sin 0,3 =	0,320 U
3	0,395 U	sin 0,4 =	0,376 U
4	0,395 U	sin 0,5 =	0,395 U
	0.395 U

Eine einfache Ausführung des Speichers Sp ist in F i g. 6 dargestellt Die vom Decodierer De an den sechs Ausgängen schrittweise zur Verfügung gestellte logisehe Information wird über ODER-Tore verknüpft an sechs Stellen B1 bis ß6 als Bit erhalten. So sind gemäß der ersten Kolonne die Decodiererausgänge 1 bis 5 in einem ODER-Tor 01 und gemäß der zweiten Kolonne die Decodiererausgänge 3 bis 5 in einem ODER-Tor O2 zusammengefaßt. In der dritten Kolonne muü nur der Decodiererausgang 2 eine Information geben, so daß hier keine Verknüpfung notwendig ist, ebenso wird in der levten Kolonne nur der Ausgang 1 benützt. In der vierten Kolonne sind die Ausgänge 1, 2 und 4, 5 und in der fünften Kolonne die Ausgänge 1 bis 3 in einem ODER-Tor O 3 bzw. in einem ODER Tor OA zusammengeschaltet.

Das Codezeichen für den Abtastwert 0 mit dem Code OOOOOO benötigt keine Information aus dem Decodierer; die für diesen Wen am Decodiererausgang 0 erscheinende Irformation wird lediglich für das Wechseln des Vorzeichenbits VZmit der bistabilen Kippschaltung VB benützt. Der Ausgang 1 ergibt für die Bitstellen B 1 bis B 6 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 BitstellenB 1 bis 56.

Mit einer derartigen Anordnung steht ein Codewort so lange zur Verfügung, bis der Zähler Z einen Schritt weiterschaltct. 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(\... 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 AKFsind dann die PCM-Sende-Leitungen PCMab (I.../3) 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 65 codierten Abtastwerte. DG1 für Wählzeichen WZ, Besetztzeichen BZ und Rufkontrollzeichen RKZ sowie DG 2 für den Dreiklang NS und das Koppelfeld AKF sind noch Torschaltungen t/10, UiX und U12

geschaltet, die, mit einem eigenen Impulsprogrammgeber RG gesteuert, dafür sorgen, daß der Rhythmus der Zeichen eingehalten wird, wie beispielsweise 0,5 s Impulsdauer, 0,5 s Pause für das Besetztzeichen BZoder 1 s Impulsdauer, 4 s Pause für das Rufkontrollzeichen RKZ.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

«f 1 Patentansprüche:

1. Anordnung zur Einspeisung von Hörzeichen in Zeitmultiplex-PCM-Vermittlungsanlagen, da-"durch 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.

Z Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Hörzeichenschwin-■gung in einem rationalen Verhältnis zur Kanalab-,tastfrequenz 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 Speicherelementen besteht und jede dieser Zeilen ein in dem für die Übermittlung der Abtastwerte der Nachrichten verwendeten Code gespeichertes Codewort enthält.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines symmetrischen Codes, bei dem die Abtastwerte der Sprechströme durch ein den jeweiligen Betrag kennzeichnendes Codswort und ein Vorzeichenbit übermittelt 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 .mpulse am Decodiererausgang zu PCM-Wörtern kombinieren.