DE2019800C3 - Transmission system for internal and external data traffic in a telecommunications system, in particular a telephone system - Google Patents
Transmission system for internal and external data traffic in a telecommunications system, in particular a telephone systemInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Übertragungssystem für den internen und externen Datenverkehr einer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlage, in der die Zeichen frequenzmoduliert übertragen werden.The invention relates to a transmission system for the internal and external data traffic of a telecommunications, in particular telephone system in which the characters are transmitted in a frequency-modulated manner.
Die Entwicklung der Datenverarbeitung bzw. die Anwendung der Datenverarbeitung hat u. a. dazu geführt, daß die Benutzer einer Datenverarbeitungsanlage bei der Ein- und Ausgabe von Daten nicht mehr an den Aufstellungsort oder an besondere Verbindungen /ur Datenverarbeitungsanlage gebunden sind, sondern über bereits vorhandene Übertragungswege Zugang zu der Datenverarbeitungsanlage haben, wobei den Benutzern eine Vielzahl von Ein- und Ausgabegeräten zur Verfügung stehen.The development of data processing and the application of data processing has inter alia. to led to the fact that the user of a data processing system is no longer involved in the input and output of data the place of installation or special connections / ur data processing system are bound, but access to already existing transmission paths the data processing system, with the users a variety of input and output devices for To be available.
Solche Ein- und/oder Ausgabegeräte können beispielsweise Fernschreiber, Bildschirmgeräte, Fernsprechapparate etc. sein. Da die für die einzelnen Geräte charakteristischen Ein- bzw. Ausgangssignale den Geräten entsprechend unterschiedlich sind und zudem nicht selbstverständlich in ihrer ursprünglichen Form für eine Übertragung auf dem zur Verfügung stehenden Übertragungsweg geeignet sind, ist es üblich und bekannt, für die Anpassung in beiden Richtungen, d. h. einerseits in Richtung des Ubertragungsweges undSuch input and / or output devices can, for example, be teleprinters, display devices, telephones etc. be. As the input and output signals characteristic of the individual devices the devices are different and also not self-evident in their original Form are suitable for transmission on the available transmission path, it is common and known for adapting in both directions, i.e. H. on the one hand in the direction of the transmission path and
ίο andererseits in Richtung des Geräteanschlusses, sogenannte Modulatoren-Demodulatoren — kurz Modem genannt — vorzusehen.ίο on the other hand in the direction of the device connection, so-called Modulators-demodulators - called modems for short - to be provided.
Als Übertragungswege kommen die Leitungen und Einrichtungen der öffentlichen und privaten Netze, z. B.The lines and facilities of the public and private networks, e.g. B.
Telexnetz, Datexnetz und Fernsprechnetze in Frage. In dem Aufsatz »Datenübertragung im Ortsnetz mit Gleichstromtastung — Ergebnisse eines Versuchsbetriebes« NTZ 1969, Heft 6 ist ein Übertragungssystem für kleinere Entfernungen innerhalb eines Ortes beschrieben, bei dem die Daten mit einer gegenüber herkömmlicher Gleichstromübertragung niedrigen Sendespannung übertragen werden. Charakteristisch für dieses Übertragungssystem ist die Tatsache, daß für die Anwendbarkeit des Verfahrens galvanisch durchgeschaltete Leitungen zwischen den am Datenverkehr beteiligten Stellen des Netzes vorhanden sein müssen.Telex network, Datex network and telephone networks in question. In the article »Data transmission in the local network with Direct current sensing - results of a test operation «NTZ 1969, issue 6 is a transmission system described for smaller distances within a location, in which the data with an opposite conventional direct current transmission low transmission voltage can be transmitted. Characteristic for this transmission system is the fact that for the applicability of the method galvanically through-connected Lines must be present between the points in the network involved in the data traffic.
Aufgrund dieser Tatsache ist die Anwendung dieses Verfahrens für eine Datenübertragung in einem normalen Fernsprechnetz ausgeschlossen, da ein Fern-Due to this fact, the application of this method for data transmission is in one normal telephone network excluded, since a long-distance
M sprechnetz eine Vielzahl von Leitungsübergängen besitzt, die eine gleichstrommäßige Entkopplung von Leitungsabschnitten bezwecken.M speech network has a large number of line transitions, which decoupling of direct current Purpose of line sections.
In dem Aufsatz »Systemtechnik der Datenübertragung auf Fernsprechleitungen« Nachrichtentechnische Fachberichte, Heft 19,1961 wird ein mit Frequenzmodulation arbeitendes Übertragungsverfahren beschrieben, bei dem die zur Übertragung der Signale dienenden Frequenzen innerhalb des für den Fernsprechverkehr benutzten Frequenzbandes von 0,3—3,4 kHz liegen.In the essay "System technology of data transmission on telephone lines" Telecommunications Technical reports, issue 19, 1961 describes a transmission method that works with frequency modulation, where the frequencies used to transmit the signals are within the range for telephone traffic used frequency band of 0.3-3.4 kHz.
In beiden genannten Veröffentlichungen nimmt die Diskussion der Fehlersicherheit in Verbindung mit der Fehlerwahrscheinlichkeit einen breiten Raum ein. Bei dem zweiten genannten Verfahren wird z, B. aus diesem Grund eine Ausnutzung des gesamten Frequenzbandes von 0,3—3,4 kHz nicht empfohlen.In both of the publications mentioned, the discussion of failsafe performance takes place in connection with the There is a wide space for the probability of error. In the case of the second mentioned method, for example, this Use of the entire frequency band of 0.3-3.4 kHz is not recommended.
Wegen der beschränkten Bandbreite dieses bekannten Übertragungsverfahrens liegen die benutzten Signalkanäle, z. B. vier, zwei Zeiciienzustände für beide Übertragungsrichtungen, sehr eng beieinander, was sich naturgemäß auf den zulässigen Frequenzhub der benutzten Zeichenfrequenz insofern nachteilig bemerkbar macht, als dieser sehr begrenzt ist. Um die Fehlermöglichkeiten bei der Übertragung einschließlich Senden und Empfangen möglichst gering zu halten, sind die erlaubten Toleranzen in bezug auf die Frequenzkonstanz weitgehend eingeengt.Because of the limited bandwidth of this known transmission method, the used Signal channels, e.g. B. four, two Zeiciienbedingungen for both directions of transmission, very close to each other, which naturally in this respect noticeable disadvantageously on the permissible frequency deviation of the character frequency used makes than this is very limited. To the possibilities of errors in the transmission including Keeping sending and receiving as low as possible are the permitted tolerances with regard to frequency constancy largely narrowed.
Aus dieser Notwendigkeit ergibt sich nun, daß bei den benutzten Einrichtungen des gesamten Übertragungsweges ein hoher Aufwand für die Einhaltung der This necessity now results in the fact that the facilities used for the entire transmission path require a lot of effort to comply with the
bo Toleranzgrenzen getrieben werden muß. Außerdem wird durch die enge Bemessung des Frequenzhubes in Verbindung mit den niedrigen, benutzten Frequenzen die Übertragungsgeschwindigkeit herabgesetzt, da u. a. die Einschwingzeit der frequenzselektiven Kreise in der bekannten Weise mit der Bandbreite verknüpft ist.bo tolerance limits must be driven. aside from that is due to the narrow dimensioning of the frequency deviation in connection with the low, used frequencies the transmission speed is reduced because, among other things, the settling time of the frequency-selective circuits in the known way is linked to bandwidth.
Eingehende Untersuchungen haben gezeigt, daß innerhalb einer Fernsprechanlage, z. B. einer Fernsprechnebenstellenanlage oder im Bereich einer Fern-In-depth studies have shown that within a telephone system, e.g. B. nsprechnebenstellenanlage or Fe r in the area of long-distance
sprechortsvermittlungsstelle, das für Datenverkehr ausnutzbare Frequenzband um Größenordnungen breiter ist, als das in Anlehnung an den gesamten öffentlichen Fernsprechverkehr benutzte und durch entsprechende Vorschriften festgelegte Frequenzband.voice exchange, which is responsible for data traffic exploitable frequency band is orders of magnitude wider than that based on the whole frequency band used in public telephony and defined by relevant regulations.
Ausgehend von dieser Erkenntnis besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Übertragungssystem für den internen und externen Datenverkehr einer Fernmelde-, insbesondere Fernspiechanlage, in der die Zeichen frequenzmoduliert übertragen ι ο werden, anzugeben, welches die Nachteile der bekannten Systeme vermeidet Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Daten innerhalb einer Anlage in einem besonderen Internfrequenzband in an sich bekannter Weise frequenzmoduliert übertragen wer- '5 den, daß den für die Teilnahme am Datenverkehr berechtigten Teilnehmerstellen auf das Internfrequenzband abgestimmte, teilnehmerindividuelle Intermodems zugeordnet sind und daß für den im üblichen Frequenzband ankommenden und abgehenden Extern-Datenverkehr zentral angeordnete, jeweils verbindungsindividuelle Modems vorgesehen sind, die der Umsetzung der Frequenzen der ankommenden und abgehenden Daten dienen.Based on this knowledge, the object of the present invention is to provide a transmission system for the internal and external data traffic of a telecommunication system, in particular a remote messaging system, in which the characters are transmitted in a frequency-modulated manner, indicating which of the disadvantages of the known Avoids systems The invention is characterized in that the data within a system be transmitted in a manner known per se in a frequency-modulated manner in a special internal frequency band the fact that the subscriber stations authorized to participate in the data traffic on the internal frequency band coordinated, subscriber-specific intermodems are assigned and that for the usual Frequency band incoming and outgoing external data traffic centrally arranged, each connection-specific Modems are provided, which are used to convert the frequencies of the incoming and outgoing data.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Systems sind offenbar, die interne datenübertragung wird schneller und sicherer, darüber hinaus können die teilnehmerindividuellen Modems, die entsprechend der Anlage.igröße in großer Stückzahl vorzusehen sind, technisch einfacher ausgelegt werden, da das intern benutzte breite Frequenzband einen größeren Kanalabstand erlaubt und demzufolge die Bandbreite jedes Kanals größer gewählt werden kann. Andererseits bietet sich für den externen Datenverkehr die Möglichkeit, die teuren Modems zu zentralisieren und nur dann einem Teilnehmer zuzuschalten, wenn er eine Verbindung für den externen Datenverkehr wünscht. Erfahrungsgemäß ist aber der interne Datenverkehr weitaus größer als der externe Datenverkehr.The advantages of the system according to the invention are evident, the internal data transmission becomes faster and more secure, in addition, the subscriber-specific modems, which correspond to the plant size are to be provided in large numbers, are technically easier to design, since the width used internally Frequency band allows a larger channel spacing and consequently the bandwidth of each channel is larger can be chosen. On the other hand, there is the possibility for external data traffic to use the expensive Centralize modems and only connect them to a participant if he has a connection for wants the external traffic. Experience has shown, however, that the internal data traffic is much larger than that external traffic.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert.The invention is explained below with reference to the drawings.
F i g. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Fernsprechanlage mit Datenverkehr.F i g. 1 shows the basic structure of a telephone system with data traffic.
Fig.2 zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines teilnehmerindividuellen Modems.Fig.2 shows the basic structure of a subscriber-specific modems.
F i g. 3 zeigt den Aufbau eines zentralen Modems.F i g. 3 shows the structure of a central modem.
Wie in Fig. 1 gezeigt, sind an den Teilnehmerstellen, über jeweils einen teilnehmerindividueller Modem T-MoX und T-Mo II ein normaler Fernsprechapparat TIn 1 bzw. TIn 2 und ein Datenendgerät FSM I bzw. FSM 2 angeschlossen. Über die Teilnehmeranschlußleitungen Ltg besteht eine Verbindung zur Vermittlungsanlage, in der die Leitung Ltg an einen teilnehmerindividuellen Anschluß des Teilnehmerkoppelfe!d?s TKF angeschlossen ist.As shown in FIG. 1, a normal telephone TIn 1 or TIn 2 and a data terminal FSM I or FSM 2 are connected to the subscriber stations via a respective subscriber -specific modem T-MoX and T-Mo II. There is a connection to the switching system via the subscriber connection lines Ltg , in which the line Ltg is connected to a subscriber-specific connection of the subscriber coupling line TKF .
Nicht zum Verständnis des grundsätzlichen Aufbaues notwendige Einzelheiten sind in der Darstellung weggelassen.Details that are not necessary to understand the basic structure are included in the illustration omitted.
Für eine anlageninterne Verbindung wird dein Teilnehmer eine verbindungsindividuelle Einrichtung w JVS, z. B. ein Innenverbindungssatz zugeteilt, über welche die gewünschte Internverbindung unter Benutzung weiterer Einstellglieder IKF zu einem anderen Teilnehmer derselben Anlage aufgebaut wird.For a system-internal connection, your subscriber will use a connection-specific facility w JVS, e.g. B. assigned an internal connection set, via which the desired internal connection is established using further setting elements IKF to another subscriber of the same system.
Handelt es sich bei der hergestellten Verbindung um b5 eine echte Gesprächsverbindung, so ist an beiden Teilnehmerstellen der Umschalter US im teilnehmerindividuellen Modem T-Mo in der in F i g. 2 dargestellten Schahstellung. Für die gegenseitige Übermittlung bzw. den Empfang von Daten wird an beiden Stellen der Umschalter US betätigt, so daß jetzt die beiden Datengeräte FSMi und FSM 2 miteinander verbunden sind.If the connection established is a real call connection, then the switch US in the subscriber-specific modem T-Mo is at both subscriber stations in the manner shown in FIG. 2 shown Shah position. For the mutual transmission or reception of data, the switch US is operated at both points, so that the two data devices FSMi and FSM 2 are now connected to one another.
Es ist aber auch möglich, daß beispielsweise der Teilnehmer an der Stelle I Daten zur Stelle Il übermittein möchte, ohne daß die Notwendigkeit besteht, daß die Teilnehmerstelle II besetzt ist. Dies kann dann in der Weise geschehen, daß der Teilnehmer an der Stelle I zunächst mit Hilfe der Wähleinrichtung seines Fernsprechapparates wie gewohnt den Verbindungsaufbau einleitet und daß z. B. durch Nachwahl einer bestimmten Kennziffer für Datenverkehr dem normalen Rufstrom (für den Weckerruf) ein weiteres Rufkriterium überlagert wird, daß die Betätigung des Umschalters US im Modem T-MoU der Stelle 11 bewirkt, und die nachfolgende Bereitschaltung des Datengerätes FSM 2 veranlaßt. Eine andere Möglichkeit wäre die, daß der rufende Teilnehmer I sofort nach Wahl der Rufnummer des Teilnehmers II sein Datenendgerät durch Betätigen des Umschalters i7Sim Modem T-Mo I einschaltet und daß diese Maßnahme die Bereitschaltung der Einrichtung an der Stelle II bewirkt, zum Beispiel durch Aussenden eines bestimmten Pilottones.But it is also possible that, for example, the subscriber at point I would like to transmit data to point II without the need for subscriber station II to be busy. This can then be done in such a way that the subscriber at point I initially initiates the connection setup as usual with the help of the dialing device of his telephone set and that, for. B. by post-dialing a certain code for data traffic the normal call flow (for the alarm clock) is superimposed a further call criterion that the actuation of the switch US in the modem T-MoU causes the position 11, and the subsequent readiness of the data device FSM 2 causes. Another possibility would be that the calling subscriber I switches on his data terminal immediately after dialing the number of subscriber II by pressing the switch i7Sim modem T-Mo I and that this measure causes the device to be ready at point II, for example by sending it out of a certain pilot tone.
Wünscht der Teilnehmer an der Stelle 1 jedoch eine Externverbindung, so wird der Teilnehmer in der aus der Vermittlungstechnik bekannten Weise über das Koppelfeld TKF, RKF und den Amtsverbindungssatz oder Amtsübertragung A VSmit der Amtsleitung A-Ug verbunden, über die der gewünschte Amtsteilnehmer erreicht wird.However, if the subscriber at point 1 wants an external connection, the subscriber is connected to the exchange line A-Ug in the manner known from switching technology via the switching network TKF, RKF and the exchange connection set or exchange transmission A VS with the exchange line A-Ug, via which the desired exchange subscriber is reached.
Beabsichtigt nun der Teilnehmer I Daten mit Hilfe seines Datengerätes FSM1 zu dem Amtsteilnehmer bzw. zu dessen Datengerät zu übertragen, so benötigt er für diesen Zweck einen zur Anpassung an die Übertragungsverhältnisse auf der Amtsleitung geeigneten, zentral angeordneten Amts-Modem A-Mo. Wie aus der F i g. 1 ersichtlich ist, bedeutet dies die Einschaltung des Amts-Modems durch eine teilweise Umsteuerung der schon bestehenden Verbindung innerhalb der Vermittlungsanlage, an die der rufende Teilnehmer I angeschlossen ist. Eine einfache Lösung dafür besteht wie schon vorher ähnlich beschrieben, darin, daß die Einleitung dieser Umsteuerung z. B. durch Erdtastendruck und nachfolgende Wahl einer Kennziffer vom Fernsprechapparat aus geschieht oder wie ebenfalls schon angedeutet, durch die Aussendung eines besonderen Signals vom Datengerät nach Betätigung des Umschalters US im Modem T-Mo I. Dieses Signal wird dann in den Steuereinrichtungen der Vermittlungsanlage erkannt, woraufhin die entsprechende Einsiellung der Koppelfelder TKFund RKFvorgenommen wird.If the subscriber I now intends to transmit data to the subscriber or his data device with the help of his data device FSM 1, he needs a centrally arranged exchange modem A-Mo suitable for adapting to the transmission conditions on the exchange line for this purpose. As shown in FIG. 1 can be seen, this means the activation of the exchange modem by partially reversing the already existing connection within the switching system to which the calling subscriber I is connected. A simple solution for this is, as previously described similarly, that the initiation of this reversal z. B. by pressing the earth key and then dialing a code number from the telephone or, as already indicated, by sending a special signal from the data device after actuating the switch US in the modem T-Mo I. This signal is then recognized in the control devices of the switching system, whereupon the corresponding integration of the switching matrices TKF and RKF is carried out.
Wie in F i g. 2 gezeigt, besteht der teilnehmerindividuelle Modem T-Mo im wesentlichen aus dem schon erwähnten Umschalter US, der je nach Einstellung entweder den Fernsprechapparat TIn oder das Datengerät FSM mit der Teilnehmeranschlußleitung Ltg verbindet.As in Fig. 2, the subscriber-specific modem T-Mo consists essentially of the switch US already mentioned, which, depending on the setting, connects either the telephone set TIn or the data device FSM to the subscriber line Ltg.
Weiterhin enthält der Modem T-Mo eine Weiche H'. An diese Weiche ist einmal die Teilnehmeranschlußleitung Ltg angeschlossen und über verschiedene weitere Eingange ist die Weiche in Empfangsrichtung mit einem Frequenzdiskriminator D und einem naehgeschalteten Verstärker Vund in Senderichtung ist die Weiche über einen frequenzumschaltbaren Generator mit dem Datengerät FSM verbunden. Außerdem besitzt dieThe modem T-Mo also contains a switch H '. The subscriber line Ltg is connected to this switch and the switch is connected to a frequency discriminator D and a connected amplifier V via various other inputs in the receiving direction and the switch is connected to the data device FSM via a frequency-switchable generator in the sending direction. In addition, the
Weiche einen Eingang für die Speisung des Modems. Die Speisung des Modems 7"-Wo kann in vorteilhafter Weise über die Teilnehmeranschlußleitung erfolgen. Der Frequenzdiskriminator D, der die frequenzmodulierten Signale erkennt und in geeigneter Form über den Verstärker an das Datengerät weitergibt, kann in bekannter Weise aufgebaut sein.Give way to an input for powering the modem. The supply of the modem 7 "-Wo can be advantageous Wise done over the subscriber line. The frequency discriminator D, the frequency-modulated Detects signals and passes them on to the data device in a suitable form via the amplifier, can in be constructed in a known manner.
Der frequenzumschaltbare Generator G wird, wie schematisch durch den Kontakt KS angedeutet, vom Datengerät her gesteuert und dient zur Aussendung der beiden frequenzmodulierten Zeichenelemente.The frequency-switchable generator G is, as indicated schematically by the contact KS , controlled by the data device and is used to transmit the two frequency-modulated character elements.
In F i g. 3 ist schematisch der Aufbau des für den Externverkehr vorgesehenen Modems A -Mo gezeigt.In Fig. 3 the structure of the modem A -Mo provided for external traffic is shown schematically.
Die beiden Weichen W1 und W 2 des Amts-Modems dienen zur Richtungstrennung. In Senderichtung empfängt ein einfacher Frequenzdiskriminator D 1 die im Internfrequenzband ausgesendeten Signale des frequenzumschaltbaren Generators G des Modems T-Mo. Die Signale können innerhalb eines breiten Frequenzbandes liegen, wie es die Aufteilung des Internfrequenzbandes zuläßt. Der Diskriminator D 1 gibt am Ausgang a 11 oder a 12 je nach empfangener Frequenz (Zustand »0« oder »L«) ein Steuersignal an den Umschalter US 1, der die den Erfordernissen der Amtsleitung entsprechend stabilen, engtolerierten Frequenzen ίο 1 oder fu 1 der Generatoren G 1 oder C 2 über die V/eiche W2, das Koppelfeld RKFund den Amtsverbindungssatz A VSan das öffentliche Netz abgibt. Die Generatoren GX und G 2 können ebenso wie die noch zu beschreibenden Genci.Hören G3 und G4 für mehrere Modems A-Mo zentralisiert werden.The two switches W 1 and W 2 of the exchange modem are used to separate directions. In the transmission direction, a simple frequency discriminator D 1 receives the signals transmitted in the internal frequency band from the frequency- switchable generator G of the modem T-Mo. The signals can lie within a wide frequency band, as the division of the internal frequency band allows. The discriminator D 1 sends a control signal to the changeover switch US 1 at the output a 11 or a 12 depending on the received frequency (state “0” or “L”) , which sets the stable, tightly tolerated frequencies ίο 1 or fu 1, which are stable according to the requirements of the exchange line of the generators G 1 or C 2 via the V / oak W2, the switching network RKF and the exchange connection set A VS to the public network. The generators GX and G 2 , like the Genci.Hören G3 and G4 to be described, can be centralized for several A-Mo modems.
ίο In Empfangsrichtung wird das empfangene Signal über den Amtsverbindungssatz, das Koppelfeld RKF und die Weiche W2 an den im Fernsprechfrequenzband arbeitenden, engtolerierten Diskriminator D 2 angelegt. Das Ausgangssignal des Diskriminators D 2 steuert den umschalter US2, der mit seinem Kontakt einen der beiden Generatoren G 3 und G 4 an die interne Leitung anschaltet. Die Generatoren G 3 und G 4 sind wegen der im Internverkehr benutzten Bandbreite einfacher aufgebaut. Das auf diese Weise in Frequenz und Frequenzhub umgesetzte Signal wird über die Weiche IVl an den Datenteilnehmer weitergeleitet.ίο In the receiving direction, the received signal is applied to the close-tolerance discriminator D 2, which operates in the telephone frequency band, via the exchange connection set, the switching network RKF and the switch W2. The output signal of the discriminator D 2 controls the changeover switch US 2, which connects one of the two generators G 3 and G 4 to the internal line with its contact. The generators G 3 and G 4 have a simpler structure because of the bandwidth used in internal traffic. The signal converted into frequency and frequency deviation in this way is passed on to the data subscriber via the switch IV1.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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