DE19611088C1 - Digital transmission method especially for message signals - Google Patents

Digital transmission method especially for message signals

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Klaus Pollak
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Abstract

The transmission method allows digital information signals to be transmitted between two subscribers (Tln) of a digital communications network (DN), using a single 64kbit/s channel via frames with a defined number of bits and signalling identification characters. The signalling bit characters for an external transmission path connection are only transmitted when no information/message signals are being transmitted. They are transmitted with tariff pulses as a defined bit sequence, which is identified at the reception end, using the last bit in each information signal frame.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur digitalen Übertragung von Nachrichtensignalen zwischen zwei Teilnehmern eines Fernmeldenetzes, die durch eine Festverbindung mit Signalisierung miteinander verbunden sind, bei welchem sowohl Nachrichtensignale im Rahmen mit definierter Anzahl von Bits als auch der Signalisierung dienende Kennzeichen über einen 64 kbit/s-Kanal der Übertragungsstrecke übertragen werden (DE-Druckschrift "TL-Nr. 5805-3189" der Deutsche Telekom AG).The invention relates to a method for digital Transmission of message signals between two participants of a telecommunications network through a leased line with Signaling are interconnected, in which both Message signals in the frame with a defined number of bits as well as the indicator used for signaling 64 kbit / s channel of the transmission path can be transmitted (DE publication "TL No. 5805-3189" of Deutsche Telekom AG).

In Fernmeldenetzen mit digitaler Nachrichtenübertragung werden beispielsweise Übertragungssysteme verwendet, mit denen bidirektional Daten mit Hilfe von zwei B-Kanälen zu jeweils 64 kbit/s und einem Kennzeichenkanal (D-Kanal) zu 16 kbit/s über nur eine Doppelader übertragen werden können (ISDN). Die B-Kanäle werden beispielsweise zur Übertragung von Nachrichtensignalen genutzt, während in dem D-Kanal die erforderlichen Signalisierungsinformationen übertragen werden. Soll zwischen zwei Teilnehmern eine Festverbindung geschaltet werden, müßten demnach zwei B-Kanäle und ein D-Kanal ständig durch das Fernmeldenetz geschaltet sein. Das ist aufwendig und teuer. Aus Kostengründen wird daher nach Wegen gesucht, die durchzuschaltende Kanalzahl zu verringern.In telecommunications networks with digital message transmission for example, use transmission systems with which bidirectional data with the help of two B channels each 64 kbit / s and a license plate channel (D channel) at 16 kbit / s can be transmitted via only one pair (ISDN). The B channels are used, for example, for the transmission of Message signals used while in the D channel required signaling information are transmitted. Should a leased line be switched between two participants would have to be two B channels and one D channel constantly be switched through the telecommunications network. That is complex and expensive. For cost reasons, we are therefore looking for ways that to reduce the number of channels to be switched through.

Dazu wird in der eingangs erwähnten TL der Deutsche Telekom AG ein Verfahren angegeben, bei dem für eine Festverbindung mit Signalisierung nur ein B-Kanal mit 64 kbit/s ausgenutzt wird. Als Kennzeichen werden dabei Signalisierungsbits zur Synchronnisierung sowie zur Information, ob Spannung an der a/b-Ader anliegt, ob die Erdtaste betätigt ist, über unterschiedliche Ruf-Betriebsarten oder ob Schleifenstrom fließt, übertragen. Die Nachrichtensignale werden bei diesem bekannten Verfahren im Frequenzbereich von 300 bis 3400 Hz mit einer Abtastrate von 8 kHz digitalisiert. Mit einer Auflösung von 8 Bit pro Abtastwert sind sie genau in einem 64 kbit/s- Kanal zu übertragen. Die Signalisierungsbits müssen zusätzlich zu den Nachrichtensignalen übertragen werden. Während der Gesprächspausen, wenn keine Nachrichtensignale übertragen werden, ist das problemlos. Sie werden dann in einem aus acht Bits bestehenden Rahmen übertragen. Probleme ergeben sich jedoch im Gesprächsfall, wenn der Kanal durch Nachrichtensignale belegt ist. Auch dann soll aber die Übertragung von Kennzeichen möglich sein. Das gilt insbesondere für Gebührenimpulse.For this purpose, Deutsche Telekom AG is mentioned in the TL mentioned at the beginning specified a method in which for a leased line with  Signaling only a B channel with 64 kbit / s is used. Signaling bits are used as an identifier Synchronization and for information whether voltage on the a / b wire is present whether the earth button is pressed via different call modes or whether loop current flows, transmitted. The message signals are at this known methods in the frequency range from 300 to 3400 Hz digitized a sampling rate of 8 kHz. With a resolution of 8 bits per sample, they are exactly in a 64 kbit / s Channel. The signaling bits must be additional transmitted to the message signals. During the Pauses in conversation when no message signals are transmitted it’s no problem. You will then be in one out of eight Bits of existing frames. Problems arise however, in the case of a conversation, when the channel goes through Message signals is busy. But even then Transfer of license plates may be possible. That applies especially for fee impulses.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs geschilderte Verfahren so zu gestalten, daß eine Übertragung von Nachrichtensignalen und Kennzeichen ohne gegenseitige Störung auf einfache Weise möglich ist.The invention has for its object that to design the described method so that a transmission of message signals and marks without mutual Malfunction is possible in a simple manner.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,According to the invention, this object is achieved by

  • - daß für den äußeren Verbindungsaufbau einer Übertragungsstrecke erforderliche Signalisierungsbits als Kennzeichen nur dann übertragen werden, wenn keine Nachrichtensignale übertragen werden,- That for the external connection establishment Transmission path required signaling bits as License plates can only be transferred if none Message signals are transmitted,
  • - daß während der Übertragung von Nachrichtensignalen als Kennzeichen nur noch Gebührenimpulse übertragen werden, die als definierte Bitfolge, welche auf der jeweiligen Empfangsseite bekannt ist und als Gebührenimpuls erkannt wird, jeweils im letzten Bit in die Rahmen der Nachrichtensignale eingefügt werden und- That as during the transmission of message signals License plate only charge impulses are transmitted, the as defined bit sequence, which on the respective Receiving side is known and recognized as a charge pulse is in the last bit in the frame of the Message signals are inserted and
  • - daß die Übertragung dieser Bitfolge durch zufälliges Auftreten in den Nachrichtensignalen gegebenenfalls durch Änderung von Bits derselben auf der Sendeseite verhindert wird.- That the transmission of this bit sequence by random Occurrence in the message signals if necessary  Change of bits of the same on the transmission side prevented becomes.

Bei Einsatz dieses Verfahrens reicht ein 64 kbit/s-Kanal zur Übertragung von Nachrichtensignalen und Kennzeichen ohne gegenseitige Störung aus. Die Signalisierungsbits zum äußeren Verbindungsaufbau werden in den Gesprächspausen übertragen, so daß keine Beeinflussung der Nachrichtensignale auftreten kann. Während eines Gesprächs werden nur noch Gebührenimpulse übertragen, und zwar auf besonders einfache Art und Weise. Es bleibt dabei insbesondere der Rahmen der Nachrichtensignale erhalten. Ein Gebührenimpuls wird mit definierter, eindeutiger Bitfolge jeweils in das letzte Bit der Rahmen der Nachrichtensignale eingeblendet. Trotz der Beibehaltung der 8-Bit-Rahmen werden dadurch die Nachrichtensignale nicht störend beeinflußt. Die für den Gebührenimpuls verwendete Bitfolge muß im Empfänger bekannt sein, damit der Gebührenimpuls gegebenenfalls registriert werden kann. Durch Beobachtung der Nachrichtensignale wird außerdem sichergestellt, daß die für den Gebührenimpuls definierte Bitfolge nicht zufällig in den Nachrichtensignalen übertragen wird. Diese werden gegebenenfalls durch Änderung von Bits angepaßt. Durch dieses Verfahren kann also das Nachrichtensignal ohne wesentliche Änderung bleiben, es ist keine Unterbrechung des Gesprächs erforderlich und es wird kein gesonderter Übertragungsweg für die Gebührenimpulse benötigt.A 64 kbit / s channel is sufficient when using this method Transmission of message signals and license plates without mutual interference. The signaling bits to the outside Connection establishment are transmitted in the pauses in the conversation, so that no influence on the message signals can occur. During a call, only charge impulses are left transferred, in a particularly simple manner. It the frame of the message signals remains in particular receive. A fee impulse is defined with a clearer Bit sequence in the last bit of the frame of the Message signals shown. Despite maintaining the The message signals therefore do not become 8-bit frames disrupted. The one used for the charge pulse Bit sequence must be known in the receiver so that the Fee impulse can be registered if necessary. By Watching the news signals will also ensures that the one defined for the charge pulse Bit sequence not transmitted randomly in the message signals becomes. If necessary, these are changed by changing bits customized. With this procedure you can Message signal remain without significant change, it is no interruption of the call is required and it will no separate transmission path for the fee impulses needed.

Das Verfahren nach der Erfindung wird anhand der Zeichnung als Ausführungsbeispiel erläutert.The method according to the invention is based on the drawing explained as an embodiment.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Ausschnitt aus einem digitalen Fernmeldenetz mit zwei durch eine Festverbindung mit Signalisierung miteinander verbundenen Teilnehmern. The only figure in the drawing shows a section a digital telecommunications network with two by one Fixed connection with signaling interconnected Participants.  

An ein digitales Fernmeldenetz DN sind zwei Teilnehmer Tln über eine Festverbindung mit Signalisierung angeschlossen. Die Tln sind dabei in üblicher Technik über eine Zweidrahtleitung ASL mit ihrer Vermittlungsstelle VST verbunden. Die VST sind an das DN angeschlossen. Sie stellen auf der Seite der Tln die digitale Schnittstelle UKo zur Verfügung.Two subscribers Tln are connected to a digital telecommunications network DN via a fixed connection with signaling. The subscribers are connected to their switching center VST in the usual way via a two-wire line ASL. The VST are connected to the DN. They provide the digital interface U Ko on the Tln side.

Zur Durchschaltung der Festverbindung ist bei jedem Tln ein Terminaladapter TA in den Übertragungsweg eingeschaltet. Der TA wird jeweils über die UKo-Schnittstelle mit Fernspeisung versorgt. Für die Übertragung von Nachrichtensignalen und Kennzeichen zwischen den Tln wird von den an sich zur Verfügung stehenden drei Kanälen nur ein Kanal mit 64 kbit/s durchgeschaltet. Der TA stellt für den Tln eine analoge a/b- Schnittstelle zur Verfügung.To connect the leased line, a terminal adapter TA is switched into the transmission path for each subscriber. The TA is supplied with remote power via the U Ko interface. Of the three channels available per se, only one channel with 64 kbit / s is switched through for the transmission of message signals and identifiers between the subscribers. The TA provides an analog a / b interface for the subscriber.

Wenn ein Tln telefonieren will, wird eine Verbindung durch Signalisierung (Wahl oder Ruf) aufgebaut. Dazu werden entsprechende Signalisierungsbits übertragen. Ein Rahmen mit Signalisierungsbits hat beispielsweise folgenden Aufbau:If a subscriber wants to make a call, a connection is made through Signaling (dial or call) established. To do this corresponding signaling bits are transmitted. A frame with Signaling bits have the following structure, for example:

Darin haben die einzelnen Bits folgende Bedeutung:
SYNC1-4 Synchronisation.
SPG Übertragung der Information "Spannung an der a/b- Ader".
SITA Übertragen der Information "Erdtaste betätigt".
RUF a) Betriebsart Telefonsignalisierung: Übertragen der Information "Teilnehmer wird gerufen".
b) Betriebsart 50-Hz-Signalisierung: Übertragen der 50-Hz-Signalisierungsimpulse.
c) Betriebsart San/Sab-Signalisierung: Übertragen der Signalisierungsimpulse (Erdpotential).
LOOP Übertragen der Information "Schleifenstrom fließt". The individual bits have the following meaning:
SYNC1-4 synchronization.
SPG Transmission of the information "voltage on the a / b wire".
SITA transmission of the information "Earth button pressed".
CALL a) Telephone signaling mode: Transmission of the information "subscriber is being called".
b) 50 Hz signaling mode: Transmission of the 50 Hz signaling pulses.
c) Operating mode S on / S down signaling: transmission of the signaling impulses (earth potential).
LOOP Transmission of the information "loop current flows".

Nach dein Zustandekommen der Verbindung wird der Übertragungsweg durch die TA auf Nachrichtenbetrieb umgeschaltet. Dabei werden neben den Nachrichtensignalen als Kennzeichen zusätzlich Gebührenimpulse übertragen. Diese werden mit definierter Bitfolge jeweils in das letzte Bit der Rahmen der Nachrichtensignale eingefügt.After you have established the connection, the Transmission route through the TA on news operation switched. In addition to the message signals as License plate also transmit fee impulses. This are defined with the defined bit sequence in the last bit of the Frame of the message signals inserted.

Für die Übertragung und eindeutige Erkennung der Gebührenimpulse im Empfänger muß außerdem sichergestellt sein, daß die definierte Bitfolge nicht zufällig im Nachrichtensignal übertragen wird. Um das sicherzustellen, werden die Nachrichtensignale ständig überwacht und mit der für die Gebührenimpulse vereinbarten Bitfolge verglichen. Falls erforderlich, wird beispielsweise ein Bit in einem Rahmen der Nachrichtensignale verändert.For the transmission and clear identification of the Charge impulses in the receiver must also be ensured that the defined bit sequence is not accidental in the Message signal is transmitted. To ensure that the message signals are constantly monitored and with the agreed bit sequence for the charge pulses. For example, if necessary, one bit in one Frame of the message signals changed.

Die für die Gebührenimpulse definierte Bitfolge ist an sich beliebig. Sie wird zweckmäßig so ausgewählt, daß die Wahrscheinlichkeit gering ist, daß gerade diese Bitfolge zufällig in den Nachrichtensignalen auftritt. Auf der anderen Seite soll die Bitfolge so einfach sein, daß eine einfache Überwachung der Nachrichtensignale möglich ist.The bit sequence defined for the charge pulses is in itself any. It is appropriately selected so that the It is very unlikely that this bit sequence happens to appear in the news signals. On the other The bit sequence should be so simple that a simple Monitoring of the message signals is possible.

Als Bitfolge für einen Gebührenimpuls werden bei der Signalisierung im letzten Bit der Rahmen der Nachrichtensignale auf der Sendeseite beispielsweise 64 Null- Bits ohne Unterbrechung eingeblendet. Auf der Empfängerseite reicht der ununterbrochene Empfang von 32 Null-Bits aus, um einen Gebührenimpuls zu erkennen. Es wird dann ein Gebührenimpuls von 100 msec für die a/b-Schnittstelle des Tln generiert.As a bit sequence for a charge pulse, the Signaling in the last bit of the frame of the Message signals on the sending side for example 64 zero Bits displayed without interruption. On the receiving end the uninterrupted reception of 32 zero bits is sufficient to to recognize a charge impulse. Then it becomes a Charge pulse of 100 msec for the a / b interface of the subscriber generated.

Bei der Überwachung der Nachrichtensignale und deren Vergleich mit der für die Gebührenimpulse definierten Bitfolge kann für das geschilderte Beispiel das letzte Bit im 16. Rahmen in eine "1" geändert werden, wenn in den vorangehenden 15 Rahmen Null- Bits als letzte Bits übertragen wurden. When monitoring the message signals and comparing them with the bit sequence defined for the charge pulses can for the example described the last bit in the 16th frame into one "1" should be changed if in the previous 15 frames zero Bits were transferred as the last bits.  

Die Anzahl der Null-Bits für die Gebührenimpulse kann selbstverständlich auch von der Zahl 64 abweichen. Prinzipiell die gleiche Verfahrensweise gilt auch dann, wenn die definierte Bitfolge aus 1-Bits besteht.The number of zero bits for the charge pulses can be of course also differ from the number 64. In principle the same procedure applies even if the defined bit sequence consists of 1 bits.

Um eine Fehlsignalisierung durch Dauersignale zu vermeiden, die durch einen Fehler auf dem Übertragungsweg entstehen können, ist es möglich, alle zu übertragenden Signale auf der Sendeseite zu verwürfeln. Der dabei eingesetzte Scrambler sowie der Descrambler auf der Empfängerseite sollen das PolynomIn order to avoid false signaling by continuous signals, caused by an error in the transmission path can, it is possible to transmit all signals on the Scramble broadcasting side. The scrambler used as well as the descrambler on the receiving end polynomial

1 + x-3 + x-5 1 + x -3 + x -5

haben.to have.

Claims (5)

1. Verfahren zur digitalen Übertragung von Nachrichtensignalen zwischen zwei Teilnehmern eines Fernmeldenetzes, die durch eine Festverbindung mit Signalisierung miteinander verbunden sind, bei welchem sowohl Nachrichtensignale in Rahmen mit definierter Anzahl von Bits als auch der Signalisierung dienende Kennzeichen über nur einen 64 kbit/s-Kanal der Übertragungsstrecke übertragen werden, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß für den äußeren Verbindungsaufbau einer Übertragungsstrecke erforderliche Signalisierungsbits als Kennzeichen nur dann übertragen werden, wenn keine Nachrichtensignale übertragen werden,
  • - daß während der Übertragung von Nachrichtensignalen als Kennzeichen nur noch Gebührenimpulse übertragen werden, die als definierte Bitfolge, welche auf der jeweiligen Empfangsseite bekannt ist und als Gebührenimpuls erkannt wird, jeweils im letzten Bit in die Rahmen der Nachrichtensignale eingefügt werden und
  • - daß die Übertragung dieser Bitfolge durch zufälliges Auftreten in den Nachrichtensignalen gegebenenfalls durch Änderung von Bits derselben auf der Sendeseite verhindert wird.
1. A method for the digital transmission of message signals between two subscribers of a telecommunications network, which are connected to one another by a permanent connection with signaling, in which both message signals in frames with a defined number of bits and the signaling identifier serving only a 64 kbit / s channel the transmission link are transmitted, characterized in that
  • that signaling bits required for the external connection establishment of a transmission link are only transmitted as identifiers if no message signals are transmitted,
  • - That during the transmission of message signals as a flag only fee pulses are transmitted, which are inserted as a defined bit sequence, which is known on the respective reception side and is recognized as a fee pulse, in the last bit in the frame of the message signals and
  • - That the transmission of this bit sequence is prevented by random occurrence in the message signals, possibly by changing bits of the same on the transmission side.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Signalisierung eines Gebührenimpulses im letzten Bit der Rahmen der Nachrichtensignale auf der Sendeseite eine definierte Anzahl von Bits gleicher Wertigkeit lückenlos eingeblendet wird, von denen zur Generierung des Gebührenimpulses auf der Empfängerseite eine ebenfalls definierte Anzahl von Bits hintereinander empfangen werden muß.2. The method according to claim 1, characterized in that to signal a charge pulse in the last bit  the frame of the message signals on the sending side a defined number of bits of equal value is displayed completely, of which for generation of the charge pulse on the receiver side also defined number of bits in a row must be received. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 64 Null-Bits eingeblendet werden, von denen 32 Null- Bits hintereinander empfangen werden müssen.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that 64 zero bits are shown, of which 32 zero Bits must be received one after the other. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im 16. Rahmen der Nachrichtensignale das letzte Bit in eine "1" gewandelt wird, wenn in den vorangehenden 15 Rahmen Null-Bits als letzte Bits übertragen worden sind.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that in the 16th frame of the news signals the last bit is converted to a "1" when in the previous 15 frames zero bits as last bits have been transferred. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle zu übertragenden Signale auf der Sendeseite verwürfelt werden.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that all signals to be transmitted on the Broadcast side to be scrambled.
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Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
STOLL, Dieter: Einführung in die Nachrichten- technik, 1. Aufl., Berlin und Frankfurt am Main, Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft AEG-Tele- funken, 1978, S. 207-211, ISBN 3-87087-103-2 *

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