DE2035357A1 - Kommunikationssystem mit Erdsatelliten und Verfahren zu seinem Betneb - Google Patents
Kommunikationssystem mit Erdsatelliten und Verfahren zu seinem BetnebInfo
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- DE2035357A1 DE2035357A1 DE19702035357 DE2035357A DE2035357A1 DE 2035357 A1 DE2035357 A1 DE 2035357A1 DE 19702035357 DE19702035357 DE 19702035357 DE 2035357 A DE2035357 A DE 2035357A DE 2035357 A1 DE2035357 A1 DE 2035357A1
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Description
Communications Satellite Corporation, Washington D-C1 USA
Kommunikationssystem mit Erdsatelliten
und Verfahren zu seinem Betrieb
Die Erfindung bezieht sich auf die Kopplung (Interface)
zwischen einer Telefonzentrale und einen bedarfeabhängig
zuteilenden Mehrzugangssystem zur Kommunikation über
Relaissatelliten und insbesondere auf eine Interfaceeinheit auf der Erde und auf ein Verfahren zu deren Betrieb
sowohl mit Einzelkanalsignalisierung als auch mit Gemeinschaf
tskanalsignalisierung.
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Komerzielle Satellitenkommunikationssysteme arbeiten heute mit Ganzzeit-FDM/FM-Trägern entweder mit Einzel- oder mit
Mehrfachbestimmung* In beiden Fällen macht man extensiven Gebrauch von zwischen zwei Punkten des Systems vorher eingeteilten
Schaltungen. Beispielsweise können dem Land A zehn Träger zugeteilt sein, wovon fünf zur Kommunikation
mit dem Land B vorgesehen sind, drei zur Kommunikation mit dem Land C und je einer zur Kommunikation mit den Ländern D
und E. Die Kanalzuteilung erfolgt auf der Basis des zwischen den Ländern erwarteten Verkehrs, wobei nach Zuteilung eines
Kanales zwischen zwei Ländern dieser nur für diese zwei Länder verfügbar ist. Diese Vorzuteilung der Schaltungen
ermöglicht einen wirksamen Betrieb des Systems für die Gruppe der Länder mit großen Schaltungen und ausreichend starken
Verkehr. Dagegen ist beispielsweise für Entwicklungsländer mit in naher Zukunft noch geringem Verkehr ein vorzugeteiltes
Kommunikationsnetz sehr unrationell. Tatsächlich ist vom Verkehr aus gesehen bei sich verringernder Schaltungszahl
pro Gruppe die Anwendung von Satellitenschaltungen bei gegebenem Betriebsgrad zunehmend unrationell und schließlich
unbrauchbar, bei Teilschaltungsbedarf der Verbindung« Bei den gegenwärtigen internationalen Standard wird beispielsweise
zwei Ländern ein einziger Kanal zugeordnet, wenn der erwartete Verkehr zwischen diesen beiden Ländern 150 Minuten
pro Tag beträgt» Beläuft sich der Verkehr auf das Minimum
von I50 Minuten pro Tag so ist der diesen beiden Ländern
zugeteilte Kanal während 21 1/2 Stunden pro Tag ,unbenutzt.
Ist eine größere Anzahl Kanäle solchen Minimalverkehrsstrecken
zugeordnet, so ergibt sich eine beträchtliche Verschwendung
an Satellitenbandbreite und somit ein unrationeller Betrieb.
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Bine Lösung dee Problems solcher schwach belasteter Verbindungen
besteht darin, einen Pool an Satellitenschaltungen zwischen den betreffenden Stationen auf der Erde aufzuteilen. Die
Schaltungen werden dann bei Bedarf zugeteilt und bilden innerhalb des vom Satelliten erfaßten Bereichs eine zeitweise
Verbindung auf der Basis einer Schaltung zwischen zwei Mit- · gliedern dieses Pools. Nach Beendigung der Kommunikation
werden die Schaltungen wieder dem bedarfsabhängig zuteilenden'
Satellitenpool zugeführt. Arbeitet man mit einem aufgeteilten System, bei dem die Kanäle nicht von vornherein zugteilt sind,
sondern von einem Ort auf der Erde bei Bedarf beansprucht werden, so wird die Leistungsfähigkeit des Satellitensystems
beträchtlich erhöht.
In der auf den gleichen Anmelder zurückgehenden Patentschrift
... ... (Patentanmeldung P 19 1? 3^6·7» angemeldet am 3. April
1963» "Von mehr ei'en Teilnehmern benutztes Leitweglenkungskanalsystem
und Verfahren zur Nachrichtenübertragung über einen
Satelliten") ist ein bedarfsabhängig zuteilendes Mehrjgugangssystem
beschrieben. Bei diesem System wird ein gewähltes Satelliten-Hochfrequenzband auf der Basis der Zuteilung eines
einzigen Sprechkanales pro Hochfrequenzträger aufgeteilt. Das System ist voll variabel und erlaubt das Wählen sämtlicher
Schaltungen bei Bedarf durch jede Station. Dadurch ist kein Kanalende einem Endpunkt permanent zugeordnet und die Kanäle ;
bilden auf Anforderung des bedarfsabhängigen Zuteilpools paarweise Verbindungen. Das System benötigt zur Systemkontrolle
keine Zentralstation, sondern verwendet eine bedarfsabhängig zuteilende Signalisier- und Meldeeinheit (Demand Assignment
Signaling and Switching Unit = DASS), so daß die Selbstzuteilung der Kanäle auf der Basis der kontinuierlich auf den
neuesten Stand gebrachten Kanalzuteilungsdaten über einen gemeinsamen Signalisierkanal (Common Signaling Channel = CSC)
erfolgt. Der CSC unterrichtet kontinuierlich jede Erdstation der DASS über die Verfügbarkeit der Poolkanäle und vermittelt
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Direktverbindungen mit anderen Stationen.
Jede Station auf der Erde sendet periodisch ein Burstsignal,
das Informationen über die zur Zeit verwendeten, angeforderten
oder freigegebenen Kanäle der eigenen Ortslage enthält. Die Bursts werden über den CSC übertragen und gelangen über Zeitmultiplex
(time division multiplexed = TDM) im richtigen Zeitpunkt zu den Satelliten und Erdstationen. Die Bursts jeder
Station werden von allen anderen Stationen empfangen und die Daten der im gesamten System verfügbaren Kanäle werden gespeichert
und kontinuierlich in jeder Station auf den neuesten Stand gebracht. Wenn ein Teilnehmer im Land A eine Verbindung
mit einem Teilnehmer im Land B verlangt und wenn im Land A
eine Zugangsschaltung verfügbar ist, so wird im Land A ein gegenwärtig unbenutzter Kanal gewählt und eine Anfrage über diesen
Kanal zwecks Verbindung mit dem Land ß wird über den CSC ausgesandt. Die die Anfrage enthaltende Burstnachricht geht durch
den Satelliten und wird auf alle Erdstationen einschließlich der Erdstation, die die Nachricht aussandte, transponiert.
Wenn die ursprüngliche Erdstation wieder ihr eigenes Burstsignal
aufnimmt, mit dem der gewählte Kanal angefordert wurde, wird die Nachricht daraufhin untersucht, ob der angeforderte
Kanal noch verfügbar ist. Diese Überprüfung des angeforderten Kanals auf seine Verfügbarkeit vermeidet das Problem einer
doppelten Inanspruchnahme eines Kanales. Das bedeutet mit anderen Worten, daß es dem Land A möglich ist einen Kanal zu
wählen, nach dem das Land C den gleichen Kanal angefordert hat, jedoch bevor das Land A ein Burstsignal vom Land C erhält,
das darüber informiert, daß der Kanal angefordert wurde. Bei diesem System wird jedoch der Kanal erst dann erfaßt, wenn die
Anfrage durch den Satelliten und zurück zur Anfragestation geht. Wenn während der Zeit, die für den Hin- und Rücklauf
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über den Satelliten benötigt wird eine andere Erdstation den gleichen Kanal vorher angefordert oder angefragt hat, so
wird dies von der Brdstation A registriert. Es erfolgt dann, wenn ihre eigene Anfrage über den Satelliten zurückkommt,
ein Hinweis darauf, daß der angeforderte Kanal besetzt ist.
Venn der angeforderte Kanal nicht besetzt ist wird die Kanalfrequenz
erfaiit. Dem Teilnehmer steht dann ein Kanal zur Verfügung, über den er mit jemanden im Land B sprechen kann.
Bei der angefragten Station im Land B wird die Anfrage vom
Land A notiert und es erfolgt eine Überprüfung ob der angeforderte
Kanal gegenwärtig verwendet wird oder nicht. Wenn der angeforderte Kanal gegenwärtig nicht verwendet wird und
das Land B eine Zugangsschaltung verfügbar hat überträgt es über seinen TDM-Burst eine Nachricht, die das Land A angibt
und bestätigt, daß die Anfrage erhalten wurde und ausführbar ist. Eine Telefonverbindung zwischen zwei Orten besteht aus
zwei Kanälen. Ein Kanal dient zur Übertragung vom ersten zum
zweiten Ort und der zweite Kanal zur Übertragung in umgekehrter Richtung. Dies gilt auch für die Satellitenkommunikation der
FDM-Type. Deshalb muß, auch wenn Station A einen Kanal zur Übermittlung von Nachrichten zur Station B erfaßt hat, die
Station B noch einen Kanal zur Übermittlung von Nachrichten zur Station A wählen, wodurch die Komniunikationsschaltung
gebildet wird. Dies wird durch Zusammenfassen von zwei Kanälen erreicht. Wenn beispielsweise 2k Kanäle vorhanden sind werden
die Kanäle 1 bis 12 paarweise mit den Kanälen 13 bis 2k zusammengefaßt.
Dabei wählt die Anfragenetation einen Kanal
des Paares und die Empfangsstation dann den anderen Kanal.
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Gemäß der Erfindung werden somit Telefonschaltungen zwischen der lokalen Telefonzentrale (local telephone central = CT)
und dem bedarfsabhängig zuteilenden Hehrzugangsanschluß bzw. -endpunkt (Demand Assigned Multiple Access = DAMA)
über eine Interfaceeinheit der Erde (Terrestrial Interface Unit = TIU) hergestellt. Die TIU-Einheit erlaubt den Betrieb
des DAMA-Anschlusses mit den meisten internationalen Telefonzentralen.
Infolge unterschiedlicher Arbeitsweise verschiedener Telefonzentralen sind für das Interface zwischen CT und DAMA-Anschluß
zwei Haupttypen vorgesehen:
1. die Einzelkanalsignalisierung und
2. die Gemeinschaftskanalsignalisierung.
Das Interface der Exnzelkanalsignalisierung hat die Signal—
kommunikation mit den einzelnen Zugangsschaltungen zur Folge. Auf der Erdstation werden Ausrüstungen zur modifizierten
Leitungssignalisierung und für Verbindungsschaltungen Relaisgruppen
benötigt, so daß die normale Signalisierung eines CT erfaßt und die richtigen Antworten nach CT gegeben werden
können, ohne daß Modifikationen der Arbeitsweise des vorhandenen
CT erforderlich sind.
Das Interface der Gemeinschaftskanalsignalisierung hat die
gesamte Signalkommunikation zwischen dem CT und dem DAMA-Anschluß über einen getrennten Signalkanal zur Folge.
Sowohl bei der Einzel- als auch bei.der Gemeinschaftskanalsignalisierung
ist die kombinierte Arbeitsweise von TIU und DASS so gewählt, daß die Signalisierung zwischen CT und dem
DAMA-Anschluß genauso wie zwischen zwei lokalen Telefonzentralen (CT) erfolgt. Das herzustellende Interface auf der
Erde hängt vor allem von folgenden Parametern ab:
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a) Typ und Modell der internationalen Telefonzentrale,
b) vorherbestimmte Anzahl der Zugangsschaltungen zwischen CT
und dem DAMA-Anschluß
c) Betriebszeit zur Herstellung einer Schaltung über den Satelliten, ·
d) gemeinsame Nutzung der vorzugeteilten Schaltungen und der
bedarfsabhängig zugeteilten Schaltungen.
Wenn z.B. der DAMA-Anschluß mit einem vorhandenen, elektromechanisch arbeitenden CT gekoppelt werden soll und die vorhersehbare
Belastung für die nächsten zehn Jahre gering ist, so wird man die Einzelkanalsxgnalisierung der TIU vorziehen,
da sich diese mit üblichen Signalisierungs- und Schaltelementen am DAMA-Anschluß ausführen lassen"und keine Änderungen am CT
erforderlieh sind. Wenn sich die vorhergesehene Anzahl der
erforderlichen Zugangsschaltungen erhöht wird man an den
möglichen Einsatz der Gemeinschaftskanalsignalisierung denken,
da diese Betriebsart weniger Betriebszeit zur Herstellung einer Schaltung über den Satelliten erfordert und dadusrck die verstrichene
Wählzeit auf ein Minimum bringt»
Zur ausführlicheren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen: Es zeigen:
Fig. 1 ein Wirkschaltbild eines bedarfsabhängig zuteilenden
Mehrzugangsanschlusses und einer Interfaceeinheit auf dex' Erde,
Fig. 2a bis 2g ein Flußdiagramm eines typischen RufSignalisierverfahrens,
Fig. 2h eine Übersichtskarte der Fig. 2a bis 2g,
Fig. 3& bis 3c zusammen ein Betriebstlußdiagramm des Gemeinschaf
tssignalisierkanalsynchronisierers,
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Fig. 3d eine Übersichtskarte der Fig. 3a bis 3ct
Fig. k ein Blockschaltbild der Kanalzeitbasis bei Gemein-
schaftssignalisierung,
Fig. 5 eil1 Blockschaltbild des Burstsynchronisierers des
Fig. 5 eil1 Blockschaltbild des Burstsynchronisierers des
Gemeinschaftssignalisierkanalsynchronisierers ,
Fig. 6 ein Blockschaltbild des Gemeinschaftssignalisierkanalsenders,
ein Blockschaltbild des Gemeinschaftssignalisierkanalsynchronisierempfangers,
ein Blockschaltbild des Gemeinschaftssignalisierkanalsynchronisier-BCH-Baritatsgenerators
,
Fig. 8a ein Taktdiagramm des Paritätsgenerators nach Fig. 8,
Fig. 9 ein Blockschaltbild des Gemeinschaftssignalisierkanal-BCH-Fehlerdedektors,
Fig. 9a ein Taktdiagramm des Fehlerdedektors nach Fig. 9»
Fig. 10 ein Blockschaltbild der Gemeinschaftssignalisierkanal-
Bitfehlerrate-Meßlogik,
Fig. 11 ein Blockschaltbild des Gemeinschaftssignalisierkanal-
Fig. 11 ein Blockschaltbild des Gemeinschaftssignalisierkanal-
PSK-Modulators,
Fig. 12 ein Wirkschaltbild der bedarfsabhängig zuteilenden Schaltung, Signalverarbeitung und Gemeinschaftssignalisier
Fig. 12 ein Wirkschaltbild der bedarfsabhängig zuteilenden Schaltung, Signalverarbeitung und Gemeinschaftssignalisier
kanalsynchronisierinterface,
Fig. Ik bis 2k Flußdiagrarame der bedarfsabhängig zuteilenden
Fig. Ik bis 2k Flußdiagrarame der bedarfsabhängig zuteilenden
Schalt- und Signalbearbeitungsprogramme j Fig. 25 ein Wirkschaltbild der Einzelkanalsignalisierung-Interfaceeinheit
auf der Erde,
Fig. 25» eine Zeitfolgekarte während eines typischen RufVorganges
über die Interfaceei'nheit nach Fig« 25»
Fig. 26 ein Wirkschaltbild der Gemeinschaftskanalsignalisierung-Interface
auf der Erde,
Fig. 26a eine Zeitfolgekarte während eines typischen Rufvorganges
über die Interfaceeinheit nach Fig. 2β9
Fig. 27 ein detailliertes Blockschaltbild der Einzelkanal-
signalisier-Interfaceeinheit auf der Erde, Fig. 28a und 28b zusammen ein detailliertes Schaltschema der
Leitungssignalisierausrüstung der Einzelkanalsignalisier-Interfaceeinheit
auf der Erde,
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— Q _
Fig· 28c eine Übersichtskarte der Fig. 28a und 28b,
Fig. 29 ein detailliertes Schaltschema der Verbindungsschal tungs-Relaxsgruppe der Einzelkanalsignalisier-Interfaceeinheit
auf der Erde,
Fig. 30 ein Blockschaltbild des Mehrfrequenzsignalregisters
der Interfaceeinheit auf der Erde,
Fig. 31 ein Blockschaltbild des Mehrfrequenzsignalgebers der
Interfaceeinheit auf der Erde,
Fig. 32 ein Blockschaltbild eines Kontinuitätstest-Sendeempfängers
für die Interfaceeinheit auf der Erde,
Fig. 33 ein Blockschaltbild des Interfacepuffer-Steuerapparates
für das Einzelsignalkanalinterface,
Fig. 3^ ein detailliertes Blockschaltbild der Gemeinschaftskanalsignalisier-Interfaceeinheit
auf der Erde und
Fig. 35 ein Blockschaltbild des Interfacepuffer-Steuerapparates
für das Gemeinschaftssignalkanalinterface.
Zur einfacheren Erläuterung läßt sich das DAMA-System in zwei
Hauptkategorien unterteilen:
1. Gemeinsame Steuerausrüstung
2. Vollduplexkanaleinheiten.
Die gemeinsame Steuerausrüstung wird von allen Kanaleinheiten benutzt und ist in jeder lokalen Installation nur einmal
erforderlich. Die gemeinsame Steuerausrüstung enthält die
.folgenden wichtigsten Untersysteme:
1* bedarfsabhängig zuteilende Signalisier- und Schalteinheit
(DASS).
2. Takt- und Frequenzeinheit (TFU).
3. Zwischenfrequenz (IF)-Untersystem.
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Die gemeinsame Steuerausrüstung bildet die Grundlage des Systems
und muß auch beim Hinzufügen weiterer Kanäle nicht erweitert werden.
Jede Kanaleinheit setzt sich aus folgenden Untersystemen zusammen:
1. PCM-Codierer-Dekodierer (CODEC),
2. Kanalnormalfrequenzgenerator,
3. Phasenverschiebungsgrundmodulator-Demodulator (k PSK Modem)
k. Sende-Empfangssynchronisierer
5· Sprachdedektor.
Eine Kanaleinheit ist für jeden Sprechkreis erforderlich, jedoch
lassen sich die Kanaleinheiten der Installation einzeln oder in Gruppen hinzufügen ohne Veränderung der gemeinsamen
Steuerausrüstung.
1. Funktionelle Beschreibung des Systems» Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer typischen Installation.
Die Telefonschaltungen der lokalen CT sind über die Interface»
ausrüstung 101 auf der Erde mit dem DAMA-Arascbluß 100 verbunden.
Diese Ausrüstung erlaubt die SprecbJsreiaschaltung
und Rufsignalisierung bzw. -meldung zur systematischen Einleitung,
Überwachung und Beendigung aller Rufe« Sobald ein Ruf ankommt wählt DASS 102 automatisch ein Frequenzpaar aus
dem Pool der verfügbaren. Frequenzen und macht die Bestimmungsstation
eines ankommenden Rufes und die Frequenzzuteilung für die Antwort funktionsbereit. Sämtliche DASS-Eimineiten
verwenden die von CSC 103 eingestreute Signalinformation zum
Aufdatieren einer Kanaltabelle derartβ daß die so©b©m zugeteilten
Frequenzen nicht mehr für neue Rute verfügbar sind.
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- .11 -
Da die Anfrage auf Frequenzzuteilunj über einen Zeitmultiplex-Mehrzugangskanal
erfolgt, erfolgt die Zuteilung auf der Basis der ersten Anfrage, so daß eine doppelte oder mehrfache Inanspruchnahme
des gleichen Kanales sofort gelöst wird. Außerdem weisen an jeder Stelle die Frequenzen ganz zufällig gewählt, ■
wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Mehrfachinanspruchsnahme weiter verringert wird.
Die gewählte Frequenz wird den Kanaleinheiten 104-1 bis 104-N
über einen Nornialfrequenzgenerator IO5 geliefert, der unter
Verwendung digitaler Kode von DASS 102 eine der &00 diskreten Frequenzen erzeugt. Diese wird sowohl für den hinausgehenden
Träger als auch für den lokalen Empfangssignaloszillator verwendet.
Die Paarungen der Kanäle basieren auf gemeinsamer Verwendung des Normalfrequenzgenerators zum Empfangen und
Senden von Signalen.
Nach dem Einschalten von Modem IO6 führt die DASS-Einheit
102 eine Zweirichtungs-Kontinuitätsprüfuni;, durch. Nach dem
Zustandekommen des Rufes wird das von der Kanaleinheit 104i
empfangene Sprechsignal auf einen PCMCODEC 107 gegeben, der für die hinausgehende Übertragung das analoge Sprechsignal
in ein digitales Signal und bei zurückkehrenden Signalen das digitale Signal in ein analoges Signal umformt.
Der Inhalt des von CT kommenden Sprechkanales wird rom Sprachdedektor
108 erfaßt der die Kanalträger ein- oder ausblendet. Dadurch wird die Satellitenleistung in Abhängigkeit von der
Gesprächshäufigkeit gespart. Der digitale Bitstrom in den
und aus dem Sprech-CODEC 107 wird von Sende-Empfangssynchronisierer
109 synchronisiert, wo die Funktionen zum Takten,
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Puffern und Einstellen bzw. Rahmen ausgeführt werden. PSK-Mo den: 106 moduliert die zugeteilte Trägerfrequenz mit dem
hinausgehenden Bitstrom und demoduliert gleichzeitig die
ankommenden Burst durch Wiederherstellen der den Empfangssignalen zugeordneten Träger und Bitzeit. Die ein- und ausgehenden
modulierten Träger passieren ein gemeinsames Zwischenfrequenz-Untersystem
11Ö, das bei IF mit den Auf- und Abwärtskonvertern der Erdstation koppelt. Der für CSCS-Modem 111
wird ebenfalls durch das Zwischenfrequenz (IF)-Untersystem geleitet.
Bei Fertigstellung eines Rufes erlaubt ein Steuersignal von CT für DASS 102 das Rückführen dieser Schaltung in den Frequenzpool
für Neuverteilungen. Diese Information geht über CSC IO3
zu sämtlichen Stationen. Die Dauer der Zuordnung wird von DASS 102 aufgezeichnet.
Zu bemerken ist auch, daß CSC eine Fernschreibdienstschaltung
für sämtliche Stationen ohne Störung des laufenden CSC-Betriebs ermöglicht. Die Verbindung zu diesem Dien* erfolgt
über einen normalen Fernschreiber 112 bei DASS 102.
Ein Sprechbefehldraht für alle Stationen kann bei Bedarf durch
ein oder zwei Paar Sprechkanäle geschaffen werden. Ein Unterprogramm des DASS-Programms kann verhindern, daß diese Kanäle
externen Sprachverbindungen zugeteilt werden.
2. Bedarfsabhängig zuteilende Signalisier- und Schalteinheit.
Jede bedarfsabhängig zuteilende Signalisier- und Schalteinheit
(Demand Assigned Signaling and Switching = DASS) besteht
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aus einem Gemeinschaftssignalisierkanalsynchronisierer
(common signaling channel synchronizer = CSCS)1 einem PSK-Modem
und einem Steuer- und Schaltzentrale (Signaling and Switching Processor = SSP). Die Aufgabe der DASS-Einheit ist
das Steuern und Überwachen der Signalisierung und Schaltung der Erd- und Satellitenverbindungen. Ein typisches Wirkflußdiagramm
eines Rufes zeigen die Fig. 2a bis 2g.
Die Innensignalsignalisierung zwischen DAMA-Anschlüssen erlaubt eine schnelle Verbindung und Auflösung der einzelnen
Sprechkanäle zwischen der einen und einer anderen internationalen Zentrale. Dadurch kann eine vorgegebene Anzahl
Satellitenschaltungen beliebig zeitlich verteilt auf Nachfragebasis unter einer Gemeinschaft von DAMA-Anschlüssen
aufgeteilt werden, deren Gesamtsumme von Zugangsschaltungen
größer ist als die ganze Anzahl von Satellitenschaltungen. Außerdem wird eine kleinere Anzahl Zugangsschaltungen und
Kanalausrüstungen auf der Erde zwischen CT und DAMA-Anschluß
benötigt, da sämtliche Zugangsschaltungen für alle
Bestimmungen verwendbar sind und nicht auf eine vorher festgelegte Bestimmung eingeteilt.
Die Signalisierung zwischen DASS-Einheiten erfolgt über einen
einzigen Zeitmultiplex-HRundfunk"-Kanal. Dieses Merkmal ermöglicht
es zusammen mit dem gemeinsamen Signalisierformat weitere bedarfsabhängig zugeteilte Anschlüsse einer Staatengemeinschaft
in Reichweite eines Satelliten hinzuzufügen, ohne daß Änderungen der Schaltelemente oder des Betriebs
oder der bereits vorhandenen Anschlüsse erforderlich sind. Ebenso werden durch Ausfall oder Arbeiten eines bedarfsabhängig
zugeteilten Anschlusses die übrigen bedarfsabhängig
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- l4 - -
zugeteilten Anschlüsse nicht beeinflußt.
Gemeinsamer Signalkanal ist der TDMA-Kanal zum Austausch von
Programminformation zwischen Stationen des Systems. Jede Station besitzt eine als Gemeinschaftssignalkanalsynchronisierer
bezeichnete Einheit deren Aufgabe darin besteht, den Burst dieser Station mit den Bursts anderer Stationen zu synchronisieren
und Fehler in den von anderen Stationen empfangenen Daten zu erfassen.
Eine der Stationen des Systems dient als Bezugsstation und sendet neben seinem normalen Burst einen zusätzlichen Burst
pro Rahmen. Der zusätzliche Burst enthält ein eindeutig identifizierbares Synchronisierwort dee von allen Stationen
zur Bezeichnung des Rahmenstarts verwendet wird.
Die CSC-Rahmenlänge beträgt 5O msec. Die Burstlänge ist
1 msec, so daß 50 Zugänge pro Rahmen möglich sind. Da zwei
Zugänge pro Rahmen von der Bezugsstation verwendet werden sind maximal 49 Stationen am Kanal zugänglich. Der Kanal
arbeitet mit einer Bitrate von 128 kbps. Die Dauer jedes Zuganges einschließlich einer Sicherheitszeit, beträgt 1 msec.
Die Aufmachung des Bursts ist wie folgt:
Trägerwiederherstellung | 49 | 16 |
Bittaktwiederhersteilung | 40 | 19 |
Synchronisierwort | 32 | 20 |
Daten | 48 | |
Parität | 18 | |
Trägernachwirkzeit | 2 | 2 |
Sicherheitszeit | 5 | 5 |
128 Bits/Zugang 128 Bits/Zugang
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Die Bezugsstation sendet zu einer nur von ihrem Takt bestimmten
Zeit ihre Bursts aus* Sie verwendet keine Burstsynchronisation.
Als Bezugsstation kann jede Station des FDMA-Netzes dienen*
Die so bezeichnete Station sendet zwei Bursts pro Rahmen aus, wovon einer von sämtlichen anderen Stationen als Rahmenstartburst
eindeutig identifizierbar ist* Dieser Burst enthält kein« Daten.
Der zweite Burst ist der Datenburst, der genauso wie die Datenbursts
der anderen Stationen aufgemacht ist.
Die Bezugsstation empfängt Daten auf die gleiche Weise wie die anderen Stationen des Netzes. Sämtliche empfangenen Daten
gelangen direkt zu DASS*
Sollte die Bezugsstation nicht normal arbeiten können, so übernimmt
die (durch/vorherige Vereinbarung) ausgewählte Station
als erste Alternative automatisch die Funktion der Bezugs— station. Das Erfassen des Ausfalls der Bezugsstation und die
Übernahme der Funktion durch die erste Alternative erfolgt unter Kontrolle von DASS. Es sei angenommen, daß der Ausfall
erfolgt, nachdem drei aufeinander folgende Rahmen empfangen wurden, in denen der Bezugsburst fehlt, in denen jedoch Bursts
der anderen aktiven Stationen immer noch vorhanden sind. Es sei angenommen, daß das Vorhandensein oder Fehlen einer
Station durch das Vorhandensein oder Fehlen der Synchronisierworterfassung festgestellt wird.
Die lokale Station empfängt Bursts von der Bezugsstation
und sämtlichen anderen lokalen Stationen. Jedoch ist die Übertragungszeit ihres eigenen Bursts synchronisiert mit der
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Ernpfangszeit des Synchronisierworts der Bezugsstaticn, so daß
die Bursts sämtlicher Stationen am Satelliten in der richtigen
Reihenfolge und durch die exakte Sicherheitszeit voneinander
getrennt ankommen.
Zur einfacheren Beschreibung der Burstsynchronisation wird
zunächst jede an diesem Vorgang beteiligte funktioneile Einheit
beschrieben, worauf sich die Beschreibung der* aufeinanderfolgenden
Aktionen anschließt, die während der Synchronisation stattfinden (vgl. die Fig. 3a bis 3c).
Gemäß Fig. 4 bestimmt die Ausschnittsteuerlogik 115i ob das
Bezugsstations-Synchronisierwort in der exakten Zeittoleranz
empfangen wird. Bei Einhaltung der Toleranz wird ein Ausschnitt von 3 Bits dem Erfassungsgatter Ιΐβ zugeführt und verringert
die Wahrscheinlichkeit einer Fehlererfassung. Gleichzeitig
erfolgt eine Leuchtanzeige "Rahmensynchronisation".
Der Bitzähler 117 wird durch die Bezugssynchronisationsworterfassung
zurückgestellt und zählt den Takt mit 128 kHz. Der
dekodierte Ausgang vom Dekodierer Il8 oeht zur tjurstsynchronisatiotislogik
und zu einer der manuellen Verzögerungssteuerlingen
119.
Der Burstzähler (BCD) 120 wird ebenfalls durch die Bezugssynchronisationsworterfassung
zurückgestellt. Er wird vom 1 kHz-Ausgang des Bitzählers getaktet. Sein Ausgang geht
zu den manuellen Verzcgerungssteuerungen 119 und zur Stationsnummer Dekodiermatrix 121.
Der Rahmenzähler 122 wird getaktet vom Ausgangs des Burstzählers und bestimmt das Intervall zwischen Burstsynchronisermessungen.
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-■ 17 .-
Die manuellen Verzoserungssteuerunaen 119 erzeugen irgendwo
im jRahmen einen einzigen Ausgangsimpuls. Seine Lage wird
von der Einstellung der Steuerungen bestimmt. Die zeitliche Lage des Impulses bestimmt zum Teil die Übertragung des Bursts
Die Früh- und Spätgattergeneratoren 123 (Fig. 5) werden gesteuert von den Ausgängen des Bitzählers 117 und der Stationsnummer Dekodiermatrix 121. Das Frühgatter öffnet 250 msec,
vor der exakten Empfangszeit eines Stationssynchronisierwortes und schließt um ein halbes Bit vor der exakten Empfangszeit.
Das Spätgatter öffnet ein halbes Bit nach der exakten Empfangs· zeit und schließt 250 msec, später. Bei Betrieb mit "weitem
Ausschnitt" wird die korrekte Empfangszeit zeitlich um 32 Bits gegenüber dem normalen Wert verspätet. Aus diesem Grunde sind
getrennte Früh- und Spätgatter für die Betriebsarten "weiter Ausschnitt" und "normal" vorgesehen. Der Ausschnitt mit 5 Bits
dient zum Einblenden des lokalen Stationssynchronisierworts und verringert die Wahrscheinlichkeit falscher Erfassung.
Die Synchronisierfehlerschaltung 124 bestimmt, ob die Station
nicht mehr synchron läuft, stoppt die Übertragung des Bursts der Station und bringt den CSC-Synchronisierer auf manuellen
Betrieb.
Der Zeitkomparator 125 vergleicht die tatsächliche Empfangszeit des Stationssynchronisierworts mit der genauen Zeit,
ermittelt Form und Größe der Differenz und korrigiert die
Übertragungszeit entsprechend. Dieser Komparator ist lediglich
bei weitem Ausschnitt wirksam.
BAD
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Der Zweirichtungsspeieherzähler 126 speichert eine Anzahl
Bits, die die Zeit repräsentieren, die dem Impuls der manuellen Verzögerungssteuerungen 119 hinzugefügt werden muß, damit die
Ankunft zur korrekten Übertragungszeit erfolgt.
Der Feinübertragungsverzögerungszähler 127 fügt diesen zeitlichen
Schritt ein. Er wird vom Ausgang der manuellen Verzog erungssteuerung 119 gestartet und abgeschaltet, wenn sein
» Zählerstand den Zählerstand im Zweirichtungsspeicherzähler 126
erreicht.
Der ürößenkomparator 128 ermittelt, wann der Inhalt der beiden
Zähler gleich ist.
Die 32-Bitverzögerung 129 wird bei Betrieb mit weitem Ausschnitt
zum Verzögern des Starts der Übertragung um 32 Bits (250 msec.)
eingefügt. Dies erfolgt, um den gekürzten Burst (430 msec.)
ungefähr in die Mitte seines Zeiteinschnitts zu bringen und um den gewährbaren Rand für Fehler beim Einstellen des Bursts
während manuellen Betriebs zu vergrößern.
Der Koinzidenzausgang des Burstsynchronisierers geht zum
Sendeabschnitt von CSCS und leitet die Übertragung des Bursts ein.
Zur Beginn der Diskussion der Burstsynchronisierung sei angenommen,
daß die fragliche Station nicht synchronisiert ist. In diesem Zustand laufen Bit-, Burst- und Rafamenzähler nicht
und stehen auf dem Zählerstand Null (Fig. 3)·
Gemäß Fig. 4 gelangt die Bezugssynchronisierworterfassung
gleichzeitig auf die Bezugsausschnittssteuerlogik 115 und
10981 5/1714
über die ^ezei^ten Schalter auf die Rückstelleingänge der
Bit- und Burstzähler 117, 120. Der Bitzähler 117 beginnt nun
den Takt mit 128 kHz zu zählen» stellt sich selbst jeweils bei der Zahl 128 zurück und schaltet den Burstzähler 120 um
1 weiter. Da diese Zähler durch den Empfang des Bezugssynchronisierworts
zurückgestellt wurden, stimmt der Stand des Bitzählers 117 mit einem bestimmten Bit eines empfangenen
Bursts überein. Jeder Stand des Burstzählers 120 entspricht einem bestimmten empfan&enen Burst. Wenn der Inhalt des Burstzählers
120 den in die Stationsnummerdekodiermatrix 121
programmierten Wert erreicht, gibt diese Matrix 121 ein
AuSjjan^ssiänal. Wenn der Inhalt von Bit- und Burstzähler
und 120 gleich der in der manuellen Verzögerungssteuerung 119 eingestellten Zahl sind, wird ein Ausgang erzeugt (T.)
und auf die Burstsynchronisierlogik gegeben.
Da vollständiges Fehlen der Synchronisierung der Station vorausgesetzt
wurde befindet sich der CSC-Synchronisierer im manuellen
Betrieb, so daß der T.—Impuls die 32-Bi!verzögerung 129 in
Fig. 5 startet. Nach Ablauf dieser Verzögerung wird der Feinübertragungsverzdgerungszähler
127 gestartet. Im manuellen Betrieb wird der Zweirichtungsspeicherzähler 126 auf die Zahl
256 gestellt, so daß beim Erreichen dieser Zahl durch den Feinzähler
127 der (irößenkoinparator 128 die Koinzidenz erfaßt,
den Feinzähler 127 stoppt und eine Übertragung einleitet. Da sich CSCS in manuellen Betrieb befindet besteht die Übertragung
aus einem Burst von 1 msec, von reinem Träger.
Das nächste Bezugssymchronisierwort wird von der Ausschnittsteuerlogik
II5 geprüft. Wenn es den Ausschnitt passiert,
schaltet es einen Zähler um 1 weiter. Gleichzeitig stellt
109815/1 7U
2Ü35357
es den Bitzähler 117 und den Burstzähler 120 zurück und die
obige Folge wird wiederholt.
Venn das nächste Bezugssynchronisierwert empfangen wird und
den Ausschnitt passiert sei angenommeny daß sich der Burstsynchronisierer
in Rahmensynchronisierung befindet und daß
die Anzeige "Rahmensynchronisierung" aufleuchtet. Diese Anzeige bleibt erleuchtet solange, bis zwei aufeinanderfolgende Erfassungen ausfallen oder den Ausschnitt nicht passieren.
Falls dies eintritt geht CSCS in manuellen Betrieb.
die Anzeige "Rahmensynchronisierung" aufleuchtet. Diese Anzeige bleibt erleuchtet solange, bis zwei aufeinanderfolgende Erfassungen ausfallen oder den Ausschnitt nicht passieren.
Falls dies eintritt geht CSCS in manuellen Betrieb.
Etwa 280 msec, nach Beginn der ersten Burstübertragung wird
diese von der ursprünglichen Station aufgenommen. An diesem Punkt verwendet die BedienungspersOri ein Wiedergabegerät zum
Ermitteln der Lage des empfangenen Bursts. Sollte die Lage
des Bursts nicht ganz exakt sein, so wird der Burst durch die Bedienungsperson über die manuelle Verζögerungssteuerung eingestellt. Durch diese Steuerung wird die Anzahl der Bits variiert, die auf den Empfang des Bezugssynchronisierworts
folgen, bei dem eine Übertragung eingeleitet wird. Wenn die Bedienungsperson die akzeptable Zeittoleranz (- 25Ο msec.)
erreicht hat, drückt sie einen Knopf und bringt CSC in Betrieb mit weitem Ausschnitt. An diesem Punkt wird die direkte Einstellung von Zweirichtungsspeicherzähler 126 genommen und
die Übertragung wechselt vom Burst von 1 msec, unmoduliertem Träger zum Kopfabschnitt des normalen Bursts. Ebenso wird
die Rückstellung vom Rahmenzähler 122 genommen, so daß dieser die Eingänge vom Burstzähler 120 zählen kann. Her Rahmenzähler 122 «teilt sicher, daß die Burstsynchronisierung nur einmal während 6 Rahmen (einmal wahrend 300 msec.) geprüft Werden kann,
des Bursts nicht ganz exakt sein, so wird der Burst durch die Bedienungsperson über die manuelle Verζögerungssteuerung eingestellt. Durch diese Steuerung wird die Anzahl der Bits variiert, die auf den Empfang des Bezugssynchronisierworts
folgen, bei dem eine Übertragung eingeleitet wird. Wenn die Bedienungsperson die akzeptable Zeittoleranz (- 25Ο msec.)
erreicht hat, drückt sie einen Knopf und bringt CSC in Betrieb mit weitem Ausschnitt. An diesem Punkt wird die direkte Einstellung von Zweirichtungsspeicherzähler 126 genommen und
die Übertragung wechselt vom Burst von 1 msec, unmoduliertem Träger zum Kopfabschnitt des normalen Bursts. Ebenso wird
die Rückstellung vom Rahmenzähler 122 genommen, so daß dieser die Eingänge vom Burstzähler 120 zählen kann. Her Rahmenzähler 122 «teilt sicher, daß die Burstsynchronisierung nur einmal während 6 Rahmen (einmal wahrend 300 msec.) geprüft Werden kann,
BAD ORSGiNAL
109SMS/171 4
109SMS/171 4
Dies dient der Hin- und Rücklaufverzögerung.
Der nächste Koinzidenzimpuls, der auf den Überöang zum Betrieb
mit weitem Ausschnitt folgt bewirkt die Aussendung des·Signalkopfes
bzw. der Präamb-al* Ca. 28O msec, später wird sie
empfangen. An diesem Punkt ist der Ausgang des Rahmenzählers
"eingeschaltet", so daß ein Vergleich der Zeitdifferenz zwischen
der tatsächlichen und der angesetzten Empfangszeit des Synchronisierworts
vorgenommen werden kann. Form und Größe dieses Fehlers werden dann auf einen Speicherzähler gegeben. Wenn
der Ausgang T, der manuellen Verzögerungssteuerung 119 einge- W
schaltet ist, startet er die 32-Bitverzögerung 129» die
beginnt und ihrerseits den Feinübertragungsverzögerungszähler
127 startet. Wenn der Inhalt dieses Zählers gleich demjenigen des Speicherzählers ist wird wieder ein Koinzidenzimpuls
erzeugt, der den Feinzähler 127 stoppt und eine weitere Aussendung bewixvkt. "Dieses Mal muß jedoch die Übertragung genau
in der richtigen Zeit aufgenommen werden, - 2 Bits. Nach dem Empfang zwei aufeinanderfolgender Bursts innerhalb dieser
Tolerenz schaltet CSCS automatisch auf normalen Betrieb, üleichzeitig wird der Rahmenzähler 122 wieder zurückgestellt,
die Übertragung geht lediglich von der Präambel zum vollen Burst mit Daten und der Anzeiger "Burstsynchronisation" leuchtet Λ
auf.
28Ο msec, nach diesem Übergang empfängt CSCS den ersten vollständigen
Datenburst. Von nun an ist nur ein Fehler von + 2 Bit im Takt der· aufgenommenen Bursts zulässig. Wird dieser Fehler
zweimal hintereinander überschritten oder fällt die Synchronisierworterfassung zweimal nacheinander aus, so geht
CSCS automatisch in den manuellen Betrieb und die Anzeige "Burstsynchronisation" verlischt.
BAD ORfGjNAL ■109815/17U ,,_
Die Ssndeeinheit (Fig. 6) erhält einen Startimpuls entweder
vom Burstsynchronisierer (beim Betrieb der, lokalen Station)
oder vom Burstzähler (Betrieb der Bezugsstation).
Beim Betrieb mit Bezugsstation laufen die Bit- und Burstzähler 117 und 120 frei. Wenn der Inhalt der beiden Zähler gleich Null
ist wird der Bezugsburstgenerator 130 entriegelt und erzeugt
die Bezugsburstfolge. Wenn der Ausgang der Stationsnummermatrix
121 bei dieser Betriebsart eingeschaltet ist, wird
der Datenburstgenerator 131 betriebsbereit.
der Datenburstgenerator 131 betriebsbereit.
Beim Betrieb mit lokaler Station schaltet der Koinzidenzimpuls den Datenburstgenerator 131 ein.
Bei jeder Betriebsart ist der Ausgang des Senders ein differenz·
kodierter Bitstrom vom Kodierer 132, der zum Zweiphasen-PSK-Modulator
kommt.
Gemäß Fig. 2 wird der Ausgang des PSK-demod vom Konverter
von Differenzkodierung in das NRZ-Format umgeformt, beim
Eintritt in die Empfangseinheit. Dieses Signal wird sofort
auf die beiden analogen Synchronisierwortdedektoren IJk und 135 gegeben, die Eingänge für die Zeitbasis und die Burstsynchronisierlogik bewirken. Beim Empfang eines Datenbursts wird ein Zähler 136 in der Empfangstakteinheit gestartet,
die das Datengatter 137 und den Fehlerdedektor I38 steuert. Das Datengatter Öffnet bei Erfassung des Synchronisierworts, und ermöglicht den Weg der Daten zum DASS« Außerdem wird der Datenstrom vom siebenstufigen Schieberegister 139 um 7 Bits verzögert und vom Gatter l40 in den Fehlerdedektor 138 geschaltet. -
Eintritt in die Empfangseinheit. Dieses Signal wird sofort
auf die beiden analogen Synchronisierwortdedektoren IJk und 135 gegeben, die Eingänge für die Zeitbasis und die Burstsynchronisierlogik bewirken. Beim Empfang eines Datenbursts wird ein Zähler 136 in der Empfangstakteinheit gestartet,
die das Datengatter 137 und den Fehlerdedektor I38 steuert. Das Datengatter Öffnet bei Erfassung des Synchronisierworts, und ermöglicht den Weg der Daten zum DASS« Außerdem wird der Datenstrom vom siebenstufigen Schieberegister 139 um 7 Bits verzögert und vom Gatter l40 in den Fehlerdedektor 138 geschaltet. -
1098VB/17U
Die Verzögerurig hat folgende Aufgabe:
Der Datenblock ist'48 Bits lang. Es ist jedoch kein BCH-Kode
zum exakten Kodieren von 48 Bits vorhanden. Der kürzeste
nutzbare Kode enthält 55 Bits, d.h. 7 mehr als der Datenblock.
Beim Kodieren der 7 letzten Bits des eindeutigen Wortes zusammen
mit den 48 Bits des Datenblocks wird die Kodiergrenze erreicht. Im Empfänger erfolgt die Synchronisierworterfassung
immer beim letzten Bit des eindeutigen Worts. Diese Erfassung öffnet das Datengatter. Indem der Datenstrom um 7 Bits im
Fehlerdedektor 13"8 verzögert wird, wird sichergestellt, daß
beim Öffnen des Datengatters das erste Bit für den Fehlerdedefctor
das gleiche ist, das auf der Senderseite zuerst in den Paritätsgenerator gelängte. Dadurch werden die gleichen
Bits kodiert und die regenerierte Parität kann Bit für Bit
mit der empfangenen Parität überprüft werden.
Die bei CSC passierenden Daten werden zur Fehlererfassung kodiert. Bis zu 4 Fehler im Block der 55 Datenbits können
durch die gezeigte Anordnung erfaßt werden.
Das Verfahren besteht darin, daß die 48 Datenbits plus die
letzten 7 Bits des Synchronisierworts in ein l8-Bit-Schieberegister
mit entsprechend verbundenen Rückführungen gegeben werden. Am Ende der Folge von 55 Bits wird die Rückführung
unterbrochen, der Inhalt der Zahler herausgeschoben und mit den Daten ausgesandt. Diese l8 Prüfbits tragen nun eine eindeutige
Zuordnung zu der jeweiligen Datenfolge, die zu ihrer Erzeugung diente. Im Empfänger wird die gleiche Operation
ausgeführt und die regenerierte Parität Bit für Bit mit der empfangenen Parität Verglichen. Wenn die beiden zusammen
passen, ist kein Fehler in der Übertragung entstanden.
Bei fehlender Übereinstimmung, die auf einen Fehler hinweis-t;,'
T OSS 1S / 171 ώ SAD
- 2k -
wird ein Impuls als Fehleranzeige zur DASS gegeben.
Das Blockschaltbild des BCH-Paritätsgenerators ist in Fi&.
öezeiat. Die Eingangsdaten bestehen aus den letzten 7 Bits
des Synchronisxerworts plus kB Datenbits. Diese werden
vom Daten^atter in den Paritätsgenerator negeben und mit
128 kHz in das Schieberegister ΐΛΐ gegeben. Das Schieberegister
besitzt 7 Anzapfungenj die für die Rückführfunktion komplementär
zwei (modulo-2) mit "dem Ausgang hinzugesetzt werden. Am Ende
dieser 55-iJitfolge schließt das Datengatter und das Paritätsgatter 1^2 öffnet, so daß der Inhalt des Registers mit 12& UHz
pus diesem geschoben werden kann. Das Paritätsgatter 142 bleibt
für die Dauer von l8 Prüfbits offen. Es sei betont, daß die Lage der Schieberegisteranzapfungen kritisch ist. Fig. 8 zeigt
die Zeitverhältnisse im Paritätsgenerator«
Das Blockschaltbild dieser Einheit zeigt Fig. 9« Die empfangenen
Daten enthalten sowohl die 7 letzten Bits des eindeutigen Worts als auch die k8 Datenbits. Diese Gruppe mit 55 Bits
wird vom Datengatter in das Register IkJ gegeben und dabei
mit dem Takt von 128 kHz gesteuert, der aus den empfangenen
Daten vom PSK-Demodulator abgeleitet wurde. Am Ende des Datenblocks
schließt das Datengatter und das Paritätsgatter lkk
öffnet und ermöglicht einen Bit für Bit Vergleich zwischen empfangener und regenerierter Parität. Eine fehlende Übereinstimmung
zwischen diesen wird als Impuls dem DASS zugeführt*
Fig. 9a zeigt die zeitliche Zuordnung im Fehlerdedektor.
Die Meßlogik für die ßitfehlerrate (Bit Error Rate = BER)
ist in Fig. IO gezeigt. Diese Schaltung ist zur einfächeren
überprüfung des dem CSCS zugeordneten PSK-modem vorgesehen.
BAD ORiGiNAL 1O8015/17U
Bex einem allgemeinen Näherungsver fahr en wird eine Pseudozufallsfol0e
ausgesandt, eine identische Folge im Empfänger synchron regeneriert und ein Bit für Bit Vergleich zwischen
beiden durchgeführt. Wie Fig. 10 zeigt wird der BER-Folgezähler
145 gestartet, wenn sich CSCS in der BEH-Betriebsart befindet.
Dadurch werden Gatterfunktionen erzeugt, die die Übertragungszeit der verschiedenen Abschnitte steuern. Der erste zu
sendende Abschnitt ist der Trägerwiederherstellungsblock aus l6 Bits des unmodulierten Trägers der Trägersteuerung 1Λ6. Der
zweite Abschnitt ist der zeitliche Bitwiederherstellungsblock vom Präambelgenerator 1Λ7» 19 Bits von 1010... . Der dritte
Abschnitt ist das Synchronisierwort von 20 Bits der lokalen
Station vom Synchronisierwortgenera tor 148. Der vierte Abschnitt ist eine 127-Bit-m-Folge vom Mustergenerator 1%9·
Danach werden der dritte und vierte Abschnitt kontinuierlich wiederholt, bis eine andere Betriebsart gewählt wird. Am
Empfänger startet der Empfang des Synchronisierworts die Erzeugung von 127-Bit-Folge identisch derjenigen, die vom
Mustergenerator ausgesandt wurde. Die empfangenen und
regenerierten Folgen werden dann Bit für Bit in einem Komplemen täre-Addierer (modulo-2-adder) I5I verglichen. Der Fehlerausgang steht dann für einen externen Zähler zur Verfügung.
Für CSC ist ein Zweiphasen-PSK-Modem vorgesehen. Der CSC-Träger
liegt direkt unter dem unteren Rand des Bandes und überlappt die beiden ersten Kanalschlitze. Für den Datenstrom
ist Differenzialkodierung vorgesehen, so daß keine zweideutigen Lösungen auftreten können.
Der Modulator für CSC ist konventionell (Fig. 11). Der Eingangs
datenstrom passiert ein Tiefpassfilter I52 und gelangt auf
eine Seite eines abgeglichenen Mischers 153· Die andere Seite
109815/ 171
des Mischers 153 erhält die Trägerfrequenz vom CSC-Trägeroszillator
in TFU. Die Ausgänge der beiden Mischer I53 und
15^ werden über Gatter durch Signale vom CSC-Synchronisierer
geschaltet, so daß je nach Betriebsart die Übertragung des Trägers mit großer oder kleiner Leistung erfolgt. Der über
Gatter geschaltete Ausgang geht über einen passiven Summierer I55 und wird dann zusammen mit den Sprechkanalen zur Station
IF übergeben.
Die von der Signalisier- und Schaltzentrale (Signaling and Switching Processor = SSP) sind an sich logisch und wiederholen
sich häufig. SSP wird deshalb mit einer kleinen, gespeicherten Programmzentrale ausgeführt.
Die Schalt- und Signalisierzentrale (SSP) besitzt folgende Eigenschaften:
a) insgesamt 8192 Worte eines Zufallszugangsgedächtnisses
(random access memory) mit einem Minimum von l6 Bits pro Wort.
b) Einen direkten Gedächtniszugangskanal mit einem ungünstigsten
Zugang von k msec.
c) Eine Programmschutzfähigkeit, die die Gedächtnisschreiboperation
in einen beliebigen oder mehr als l6 Gedächtnisabschnitten mit je 102^ Worten sperrt. Jeder einzelne oder
mehrere der l6 1024-Wortgedächtnisabschnitte sind von
der Bedienungsperson anwählbar.
d) Eine ganze Zyklusdauer für Lese-Schreih-Vorgänge des Gedächtnisses
von 1,0 msec, oder weniger für jeweils l6 Bits.
e) Eine durchschnittliche Lade- und Speicherinstruktionszeit
von 2,0 msec, oder weniger.
109815/17U
f) Eine arithmetrische Instruktionszeit von 2,0 msec, oder
weniger für Addier-,. Subtrahier- und (iedächtnisschritte.
Eine einzige präszise Multiplizier- und Diffidierzeit
• von l8 msec, oder weniger.
g) Logische Instruktionen einschließlich "und", "oder" und
"exklusiv-oder", deren Ausführung weniger als 2,0 msec.
benötigt. :-.·=*»·-
h) Springbefehle wie.;,. Springen ohne Bedingung, Springen bei
positivem Akkumulator, Springen bei Akkumulator gleich Null, Springen bei negativem Akkumulator, Springen bei Überlauf,
die nicht mehr als 2,0 msec, erfordern plus einer Spring-
und Speicherprogrammsteile, deren Ausführungen nicht mehr
als 3 msec, benötigt.
i) Eingangs- und Ausgangsinstruktionen einschließlich der
parallelen Datenübertragung der 16 Bits direkt zwischen äußerem Gerät und Gedächtnis sowie äußerer Steuerung der
Eingangs-Ausgangs-Geräte, die nicht mehr als 2,0 msec,
zur Ausführung benötigt.
3) Die Fähigkeit bei Leistungsausfall und Programmwiederholung
sicherzustellen, daß sämtliche verbundenen Rufe und gerade in der Herstellung oder Unterbrechung befindliche
Rufe bei Leistungswiederkehr weitergeführt werden.
k) Einen Relativzeit takt mit einer minimalen Zeitauflösung
von 10 msec, oder weniger.
1) Eine Eingangs-Ausgangsgerät-Adressierkapazität für mindestens
8 unabhängige äußere Geräte.
m) Einen S-Stufen-Kode-Fernsch^reiberanschluß mit einer
ungeraden Paritätsprüfung für ein Ein-Ausgangs-Interface
zur Betriebsüberwachung.
Weitere Eigenschaften und Optionen sind akzeptabel, vorausgesetzt
dafö dadurch di& Laufzeit der Betriebsprogramrae eine
msec* nicht überschreitet.
SSP-Interface mit folgenden Ausrüstungen:
Kanaleinheiten
Gemeinschaftssignalisierkanaleinheit
Interfaceeinheit auf der Erde
Überprüfungs- und'Betriebseinheit
Signalisieranschluß (Option für Gemeinschaftskanalsignalisierung).
Ein unabhängiger Eingangs-Ausgan&skontrollier- und Kanal—
identifizierdekodierer wird zur VTaItI der Frequenz jeder Kanal—
einheit benötigt. Eine gemeinsame 12—adrige Datensehiene
(3 BCD-Kennzeichen) igt an den Normalfrequenzgenerator jedes
Kanales zusammen mit einer getrennten Aushlendleitung für
dekodierte Daten und einer Ein-Äussehaltleitung für jede
Kanaleinheit angeschlossen» Ein Funktionssehaltbild dieses
Interface ist in Fig» 12 gezeigt·
Das Gemeinschaftssignalisierkanal-Interface tritt in zwei
Typen auf. Der eine enthält ein Direktgedächtniszugangssteuei'-gerät,
ein Eingangsregister und ein Auagan^sregister, Das
zweite Interface zum CSC enthält einen Gerätdekodierer und
zwei Bits zur externen Steuerung, Dieses Interface dient
zürn Steuern der Betriebsart von CSC.
Ein Funktionsschaltbild dieses Interface zeigt Fii,. 13· Die
Fehler- und Barstzählbits werden zusammen am Ende des Empfangsdaten^atters
nach SSP eingeblendet. Der Fehler nimmt das
kennzeichnenste Bit ein und die 6 B-iri's tzäliibits nehmen die
letzten 6 Bits des Eingangstransfer des 16-Bitwortes ein.
Der Transfer der Signalisiernachrichten zwischen den Stationen
auf der Erde erfolgt durch Serienversehiebung der Daten mit
dem kennzeichnensten Bit zuerst.
Die Ausführung der Interfaceeinheit auf der Erde (Terrestrial
Interface Unit = TIU) hänöt von der Anzahl der nutzbaren
Sprechschaltungen ab und von der Art der verwendeten CT-DAMA-Anschlußsignalisierung· Ein Einzelkanalsignalisierinterface
zum CT erfordert das Steuern und Überwachen der Signalisierregister, Signalgeber usw. Die Gemeinschaftskanalsignalisierung benötigt eine kleinere Anzahl Steuer- und Überwachungssignalkopplungsgeräte.
Sprechschaltungen ab und von der Art der verwendeten CT-DAMA-Anschlußsignalisierung· Ein Einzelkanalsignalisierinterface
zum CT erfordert das Steuern und Überwachen der Signalisierregister, Signalgeber usw. Die Gemeinschaftskanalsignalisierung benötigt eine kleinere Anzahl Steuer- und Überwachungssignalkopplungsgeräte.
Diese Interfaceeinheit ist kompatibel mit dem Datenmultiplexkanal
von SSP. Es enthält ein Ein-Ausgangssteuergerät und
einen diskreten Funktionsdekodierer zum dekodieren von mindestens Sk Funktionen. Es besitzt eine l6-adrige Dateneingangsschiene und oine l6-adrige Datenausgangsschiene. Außerdem ergibt das
Anfangsgerät 32 diskrete Funktionssteuerleitungen. Bei Bedarf kann dieses Gerät die Anzahl der diskreten Funktionen auf 64 erhöhen.
einen diskreten Funktionsdekodierer zum dekodieren von mindestens Sk Funktionen. Es besitzt eine l6-adrige Dateneingangsschiene und oine l6-adrige Datenausgangsschiene. Außerdem ergibt das
Anfangsgerät 32 diskrete Funktionssteuerleitungen. Bei Bedarf kann dieses Gerät die Anzahl der diskreten Funktionen auf 64 erhöhen.
Die Überwachungs-und Betriebseinheit ermöglicht einen
Ein- und Ausgang für gedruckte Sprache zwischen SSP und
der Betriebsüberwachung. Über die Überwachung«- und Betriebseinheit lassen sich mindestens folgende Funktionen ausführen:
Ein- und Ausgang für gedruckte Sprache zwischen SSP und
der Betriebsüberwachung. Über die Überwachung«- und Betriebseinheit lassen sich mindestens folgende Funktionen ausführen:
a) Leistungstest und Ausdrucken falscher Funktionen ii} den
Signalisierkanälen, Kommunikationskanälen und der zugehörigen Ausrüstung.
Signalisierkanälen, Kommunikationskanälen und der zugehörigen Ausrüstung.
b) Diagnosetests und Ausdrucken nichtarbeitender Ausrüstungsfunktionen.
c) Schaltungskommunikation für technische Dienste zwischen
sämtlichen Anschlüssen.
sämtlichen Anschlüssen.
10981 5/17U
d) Druckauflistung sämtlicher Rufe einschließlich Bestimmung,
Zeitpunkt und Dauer eines Rufes.
e) Eingabe, Prüfung und Ausgabe von Programmen. . -,
Punkt a) wird während des normalen Betriebes ausgeführt. Die übrigen Funktionen werden bei Bedarf und gesteuert von
der Betriebsüberwachung ausgeführt»
Die Überwachungs- und Betriebseinheit verfügt über einen EinAusgang
für gedruckte Sprache zwischen der Betriebsüberwachung und der Verarbeitungszentrale. Die Sprache für sämtliche
Operationen, mit Ausnahme der Schaltung für technische Dienste, kann von den sie verwendenden Behörden spezifiziert werden.
Eine gemeinsame Arbeitsprache (s) kann für die Schaltung des technischen Dienstes vereinbart werden.
Das Programm jedes SSP führt sämtliche Betriebsoperationen auf gleiche Weise an jedem DAMA-Anschluß aus. Dies ist erforderlich
zur Sxcherstellung der Betriebskompatibilität zwischen sämtlichen fernen, autonomen Anschlüssen (bis zu 49)
und zum Erzielen der maximalen Arbeitsleistung. Das Programm ist ein Realzeitprogramm mit kontinuierlichem Fluß. Die
verschiedenen Unterprogramme der Schleifen werden abhängig von den Eingangsdaten, die entweder vom CT oder von anderen -·.
DAMA-Anschlüsaen über CSC aufgenommen wurden, eingeführt.
Das Programm kann eine Schleife über jede Bahn des Programms innerhalb einer msec, der CSC-Datenburstempfangsrate, ausführen.
Die Datenrate zwischen CT und DAMA-Anschluß ist geringer und deshalb kein kritischer Programmparämeter. · ■ ■ ■
Das Programm besitzt folgende grundlegenden Prozessprogramme:
109815/1714
a) CSC-Empfang
b) CSC-Senden
cJ TIU-Empfang d) TIlJ-Senden
cJ TIU-Empfang d) TIlJ-Senden
e> Empfang,sverbindung Erde
f} Sendeverbindung Erde
&) Fehlerkantrollempfang
h) Fehlerkontrollsenden
i) Empfang der technischen Dienstschaltung
j) Senden der technischen Dienstschaltung
k) Empfang des Zugangsschaltungszustandes
1) Senden des Z ug anjj s s cha Itungszustand es
m) Empfang des Satellitenschaltungszustands
n) Senden des Satellitenschaltungszustandes
o) Fernschreiberempfang pj Fernschreibersenden
q) Rufzeitlogging
r) Relativzeittest
s) Betriebsüberwachungsalarm
t) Empfang der Kontinuitätsprüfung
u;) Senden der Kontinuitätsprüfung vjDAMA—Anschlußdiagnose.
Die ProgramntflußplMne für verschiedene dieser Unterprogramme
sind in. den Fig. ik bis afc als typische Bedarfsbeispiele
angegeben.
3· Interfaceeinheit auf der Erde (TTU).
Der- DAMA-Anschluß ist so augelegt, daß er eich von den meisten
internationalen Telefonzentralen betätigen läßt. Infolge der Unterschiede der verschiedenen Telefonzentralen wurden zwei
grundlegende Typen für die CT- und DAMA-Anschlußinterfaceeinheiten
entwickelt«.
108815/1714
Das Einzelkanalsignalisierinterface bringt die Kommunikation
aller Signale mit den einzelnen Zugangsschaltungen. Modifizierte
Lei tun£ s signa Ii s i er ung und Verbindtings schaltung sr elaisgru:ppeii>?i
ausrüstung werden in der Erdstation benötigt, damit di« nor—».;,
male Signalisierung von CT erfaßt und entsprechende
nach CT übermittelt "werden können ohne irgendwelche im Betrieb der vorhandenen CT. Diese Art Systeminterface
läßt sich anwenden bei CCITT Hr. 4, 5 bis und jR-2-Signalisiersystemen.
Diese Signalisiersysteme sind vom International
Telegraph and Telephone Consultative Committsee standardisiert
worden und in folgenden Veröffentlichungen b«schrieben;
III. Plenarversammlung, Genf, Juni 1964., Blaubuch 1
Band ¥1, Teil IX; Spezifikationen für das CCITT-Signalisiersystem
Nr. 4.
III. PlenarverSammlung., Genf, Juni 1964, Blaubuch.,
Band VI, Teil X: Spezifikationen für das GCITT-Signalisiersystem
Nr, 5·
IV» Plenarversanmlung, Dokument Nr. 52 (Studiengruppe
XI-Dokument Nr. I67), Juni 196B, Spezifikationen
für das CCITT-Signalisiersystem Nr- 5 bis.
IV. PlenarverSammlung, Mar del Plata, I968, Weißbuch,
Band VI, Teil XVI, Spezifilcationen für das CCITT-Sisnalisiersystem
Ü2 (veröffentlicht I969)-
In Fig. 25 ist dieses Interface in einem vereinfachten
Funk ti ons schaltbild gezeigt. Fig. 2Sa zeigt eiji«n vereinfachten
Zeitfolgeplan einer typischen Hufausfuhr ung üiber
dieses Interface.
BAD ORIGWAL
Das Geraeinschaftskanalsignalisierinterface hat die Signalkommunikation
zwischen CT und dem DAMA-Anschluß über einen getrennten Signalkanal mit 2*100 Bit/sec. zur Folge. Diese
Interfacetype ist kompatibel mit dem vorgeschlagenen CCITT-Nr,.
6-Signalisiersystem.
IV. PlenarverSammlung, Mar del Plata, 1968, Weißbuch,
Band VI, Teil XIV: Spezifikationen für das CCITT-Signalisiersystem
Nr. 6 (dieser Teil wurde getrennt veröffentlicht).
Für dieses Interface sind keine Veränderungen im CCITT-Nr. 6-Signalisierfqrmat
oder -arbeitsverfahren erforderlich. Mit
der vorhandenen Einrichtung in jedem CT kann auch eine Gemeinschaf tskanalsignalisierung zwischen CT und dem DAMA-Anschluß
verwendet werden. Fig. 26 zeigt ein vereinfachtes Funktionsschaltbild des Gemeinschaftskanalsignalisierinterface. Fig.
26a zeigt einen vereinfachten Zeitfolgeplan eines typischen
Hufablaufs über dieses Interface.
Das CCITT-Nr. 1-System kann auch gekoppelt werden mit einem
DAMA-Anschluß., 6vorausgesetzt daß dem System nach Nr. 1 ein
geeigneter Signaladapter hinzugefügt.wird. In diesem Fall
kann eine Einzelkanalsignalisierung, gleich derjenigen für die CCITT-Systeme Nr. 4, 5, 5 bis oder R-2 oder Wählscheibenimpulssignalisierung
verwendet werden. In dem Signaladapter nach CCITT-Nr. 1 kann mit Gemeinschaftskanalsignalisierung
gearbeitet werden. In jedem Fall muß die erforderliche *
numerische und Überwachungsinformation vom Signaladapter
erzeugt und verarbeitet werden um ein halbautomatisch arbeitendes Interface an Anschluß zu ermöglichen/Der Adapter
ist auch für den normalen Betrieb, Überwachung und Antworten der Bedienungsperson erforderlich.
109815/1714
Der Betrieb des DAMA-Anschlusses erfordert, daß jeder Sprechkanal
unabhängig schaltbar ist. Das Interface zwischen DAMA-Anschluß und einer internationalen Telefonzentrale kann deshalb
eine Kanalmultiplexausrüstung erfordern, was von der gesamten
Ansdil der vorzusehenden, bedarfsabhängig zuzuteilenden
Schaltungen und dem räumlichen Abstand zwischen dem DAMA-Anschluß und der internationalen Telefonzentrale abhängt.
Die Fig. 25 und 26 zeigen geeignete Übertragungsausrüstungen für das Multiplexverfahren. Bei Bedarf werden solche Ausrüstungen
in normalen CT-Installationen betrieben.
Die Wahl des erdseitigen Interface hängt in erster Linie von
folgenden Parametei~n ab:
a) Type und Modell der internationalen Telefonzentrale.
b) Anzahl der Zu^angsschaltungen zwischen CT und DAMA-Anschluii.
c) Betriebszeit zur Herstellung einer Schaltung über den
Satelliten und DAMA-Anschlüssen.
d) Kooperative Verwendung der vorher zugeteilten Schaltungen
und der bedarfsabhängig zugeteilten Schaltungen.
Die erdseitige Interfaceeinheit erfüllt folgende Aufgaben:
a) Erfassen und Puffern der ganzen Signalinformation die .,
von der internationalen Telefonzentrale aufgenommen wird· ,
b) Exakte Herstellung, Überwachung und Beendigung eines Rufes
über Vierdrahtvollduplexsprechschaltungen. .
c) Puffern und Senden der gesamten zur internationalen Telefonzentrale
zu sendenden Signalinformation.
d) Durchführung eines Schaltungskontinuitat.stests bei „j.eder .
neuen Satellitenschaltung. . . - .. , •; ■ ..
109815/17U
"■35 * 20353S7
Die in den Absätzen a) und c.)angegebenen Funktionserfordernisse
verlangen je nach Art des auszuführenden Interface verschiedene Ausrüstungen. Die Funktionserfordernisse nach den Absätzen
b) und d) ermöglicht immer die gleiche Ausrüstung, unabhängig
von der Art des vorgesehenen Interface»
Ein Einfcelkanalsignalisierinterface kann vorgesehen werden
zwischen einem DAMA-Anschluß 200 und den internationalen
Signalisiersystemen nach den CCITT—Typen. Nr. 4, 5i 3 his
oder R—2. Die möglichen Interfaceausführungen ähneln einander»
Lediglich die detaillierte Ausführung bestimmter Funktionen
weicht ab.
Jede an CT 2Ol angeschlossene Vierdrahtduplexniederjfrequenz—
Schaltung ist über die Leitungssignalisierausrüstung und
Verbindungsschaltungsrelaisgruppe 203 zum DAMA-Anschlußkanal
202 geführt. Die gemeinsame Verbindungsausrüstung 204, z.B.
das Empfangsmehrfachfrequenz-(MF) -Signalisierregister., Sende-MF-Signalisier
sender und Kontinui täts test-Sendeempfanger
sind nur dann verbunden, wenn dies der Verbindungsscihalter
und Verbindung sniarkeng eher fordert» Die Anzahl der einzelnen
Einheiten für jede gemeinsame Verbindungsleitungsausrästsing
(trunk) hängt von den üblichen technischen Verkehrsverfahren
und der Zuverlässigkeit des Systems ab» Dass Interfaeepuffersteuergerat
erlaubt es dem Signalisier— und Schaltungssierarbeitungsgerät
alle Schalt— und Steueroperationen der
erdseitigen Interfaceeinheit zu überwachen und zu steuern.
Die eräseitigen Einleiten für einen DAMA-Anschluß, an;g*schlossen
tnit einem Signalisier sys tem CGITT Nr. 5 unter yerwencliing
normaler Einzelkana1signaIisierverfahren werden mit der
1 Ö 9 8 1 5 / 1 7 1 4 BAD 'ORIGINAL
üblichen Standardausrüstung mit entsprechenden Änderungen ausgeführt. Die Änderungen erlauben es der Signalisier- und
Schaltungseinheit die Leitungs- und Registersignale zu
überwachen und zu steuern, die vom CT empfangen und gesendet
■werden, vereinfachen die Steuerung der Verbindungsschaltunüi;·
relaisgruppenschaltung und das Steuern der Schalt- und
Signalisiervorgänge für Schaltungskontinuitätsprüfungen·
Die erdseitige Interfaceeinheit (TIU) wird auf die gleiche
Weise eingebaut und betrieben wie dies bei Hinzufügung einer neuen Verbindungsleitung zwischen zwei Telefonzentralen
CCITT Nr. 5 erforderlich ist. Die speziellen Ärbeits- und
BetriebsTrerfahren von TlU entsprechen, wenn nicht anders
angegeben, den für Telefonzentralen CCITT Nr* 5« Das gleiche
gilt für Signalstufen- bzw. Größen* und Takt- bzw. Zeiterfordernisse.
Bei Verwendung eines Einzelkanalsignalisierinterface in
einen internationalen Signalisiersystem CCITT Nr. 5 wird
im DAMA-Anschluß folgende Ausrüstuno erforderlich:
a ) Le i t un^, ssignalisi er a us rüs tun&
b) Verbittdung si ei tun^s schal tunösr*·.la isjsrupi) e-
c) Kontinuitätsijrüfuiiüs-Sendeempfän^er
d) Verbindungsschalter
e) Verbindungsschaltermarkengeber
f) JIF-Si^walisi erregister
g) MF-Signalisiergeber
h) Ittterfacepuffersteuergerät.
Die funktionelle Anordnung dieser Ausrüstung ist in Fig.
gezeigt.
Die Leitungssignalisierausrüstung (Line Signaling Equipment
= LSE) 210 ergibt eine abgeglichene Duplex-Interfaceschaltung, 4-adrig, 6OO Ohm, sowohl für die Zugangsschaltungen als auch
für die Verbindungsleitungsschaltungsrelaisgruppen 211 für
jede Zugangsschaltung, die mit dem DAMA-Anschluss gekoppelt ist,
LSE 210 überwacht auch "Splits" und sendet die Frequenzen 2400 Hz und 2600 Hz wie im normalen Betrieb eines Signalisiersystemes
nach CCITT Nr. 5· Fig. 28 zeigt eine detailliertes
Schaltschema von LSE.
Neben dem Sprechschaltun^sinterface liefert LSE 210 zwei
Abschlußsignale (LSR und LSP) pro Kontakt und zwei Antriebsoder Steuersignale (LSS und LST) pro Relaiswicklung für Leitungssignalisierfrequenzen
ΐΛ und f für jede Zugangsschaltung,
die mit dem DAMA-Anschluß gekoppelt ist. Diese Signale werden
mit dem Leitungssignalisierpuffer dEr Verbindungsieitungsschaltungsrelaisgruppe
211 gekoppelt. Betrieb, Ausführung und zeitliche Verhältnisse sämtlicher Leitun^ssignale sind
wie spezifiziert für Telefonzentralen CCITT Nr. 5» mit dsr
Ausnahme, daß die Größe und Verarbeitungs-Sendungs-Signalisierung vom DAMA-Anschluß zum CT von SSP gespeist wird. ■
LSE 210 enthält außerdem normale Testeinrichtungen, Sprechkanalverstärker,
Abschwächer und Teststecker für Betriebsüberwachung und -tests nach CCITT Nr. 5.
Die Fig. 28a und 28b zeigen eine Zugangsschaltung mit einem
typischen Interface zu LSE. Die Darstellung zeigt jedoch nicht die ganze LSE-Ausrüstung, sondern nur eine typische Zugangsschal tunä.
109815/17U BAD0RI6.NAI.
Die Verbindungsleitungsschaltungsrelaisgruppe 211 kann jede
Vierdrahtsprechschaltung vom CT entweder auf die zugeordnete
Sprechkanaleinheit oder den Verbindunij,sschalter 212 schalten.
Die Betriebsfunktionen sind wie folgt:
a) Verbinden jeder Vierdrahtschaltuns zwischen gemeinsamer Ausrüstung und internationaler Zentrale wie für normalen
Leitungs- und Registersi&nalisierbetrieb nach CCITT Ni'. 5
erforderlich.
b) Verbinden der Sendung und des Empfangs eines Kontinuitätstesttonsendeempfangers
oder Rücklaufstreifens zwischen
den Kanaleinheiten und der gemeinsamen Ausrüstung, soweit erforderlich für Einzelverbindungskontinuitätsprüfungen
oder zwischen Kanaleinheiten und Zugangsschaltungen für Schaltungskontinuitätsprüfungen vom einen zum anderen Ende.
c) Verbinden eines Besetztsignales einer erdseitigen Schaltung soweit erforderlich zur Signalisierung eines Besetztzustandes
für alle besetzten Satellitenschaltungen oder alle besetzten Zugangsschaltunken an einem entfernten, spezifizierten Anschluß. , . ,
Das Schalten der Verbindungsleitungsschaltung für jede
Zugangsschaltung wird vom SSP über die Leitungsschaltsignale
LSF und LSG gesteuert. Für den Betriebszustand jeder Verbindungsleitun&sschaltungsrelaisgruppe
gilt folgende Tabelle:
F G Betriebszustand
0 O Konversation und Schaltungs-
.kontinuitätsprüfung
1 0 '--- erdsei tige Signalisierung
1 1 Verbindungskontinuitätstest
109815/1714
Andei-e Betriebszustände sind ausgeschlossen.
Fig. 29 Tieigt-ein Schaltungsdiagi'amm einer Ztigangsschaltun^
in einer typischen Verbindungsleitungsschaltungsrelaisgruppe.
Dieses Schaltschema zeigt nicht die gesamte für die Relais-Gruppen
erforderliche Anordnung sondern nur das Interface zum Steuern beim Leituu^ssclialten durch SSP.
Das MF-Signalregister .(HSR) 213 kann jede der sechs HF-Iiegis tersiyialisierfrequenzen
erfassen eine Prüfung zwei aus sechs
dm chfuhren und halt den Verbindungsschalter 212 bis zur
Auslösung über SSP. Immer wenn SSP das Einleiten eines Rufes
durch CT erfaßt, schaltet SSP die Schaltuni, auf ein verfuobares
IIS. MSH 213 hält die Schaltung bis zur AUsIOSUn0 durch SSP
und ez-faßt anschließend die von CT empfangenen Ziffern» SSP
prüft periodisch den Zustand des Registers und ermittelt den
Wert, jeder empfangenen Ziffei . Eine Summe von sechs Si&nalisierfrequenzausgän&en
(r , r , r , r. T r und r ) zeilen den Viert
der empfangenen Ziffer für SSP an» Fib· 3'Q zei^t ein Wirkschalt-*
bild voii MSR.
Der MF-Si^nalisiersender (HSS) 2l4 arbeitet auf die übliche
Weise und sendet einen zwei-aus-sechs-Ton-Burst für jedes
vom SSP in das Register 6eöebene Zeichen. SSP wählt die zu^e*·
hörige Zugangsschaltung und HSS hält die SchaltunÄ bis zur
vollständigen Sisnalisierunä· Jede Ziffer wird von SSP als
Muster 2-aus-6 aufgenommen, Beim Eingeben der Ziffer in den
Puffer 215 sendet MSS einen zeitlich ^esteuerten Burst der
zugeordneten beiden Töne. Nach Beendigung des Tonbursts wird
der Zifferpuffer freigegeben. Fig. 3i zeigt ein Funktionsschema
für HSS.
109815/1714
Jede Station hat die Option zum Durchführen von Prüfungen
entweder auf der Basis Verbindung-Verbindung oder Ende-Ende. Bei Schaltungskontinuität auf der Basis Verbindung-Verbindung
schaltet SSP den Kontinuitätsprüf-Sendeempfanger (Continuity
Check Transceiver = CCT) 2l6 zu, daß ei~ einen Ton von 2100 Hz
während 120 msec, aussendet, wobei der Rücklauf von mindestens
100 msec, dieses Tones empfangen wird, bei Betrieb'als
angerufener DAMA-Anschluß. SSP steuert die Anwendung der
Schleife bei Betrieb als anrufender DAMA-Anschluß. Wird in
einer Kanaleinheit keine Kontinuität erzielt, wird von SSP Alarm gegeben.
Bei Ausführung der Kontinuitätsprüfung auf der Basis Ende-Ende
wird die Zugangsschaltung auf Sprechbetrieb geschaltet. Wenn von der Bestimmung oder dem Ziel empfangen wird, daß die
Kontinuitätsprüfung nicht in Ordnung ist, so leitet SSP einen ICnntinuitätstest der verwendbaren Kanaleinheit ein, um festzustellen,
ob das Versagen im DAMA-Anschluß oder in erdsei tigen Einrichtungen liegt. Wird bei diesem Test ein Konti—
nuitätstestversagen empfangen, so löst SSP Alarm aus.
Die Schaltungskontinuität für die bedarfsabhängig zugeteilte
Satellitenschaltung wird immer in Rückwärtsrichtung eingeleitet. So leitet der Rufende DAMA-Anschluß den Ton ein,
der die zugeordneten Relais in der Verbindungsleitungsschaltungsrelaisgruppe 211 speist und wartet 700 msec, auf
deren Rückkehr. (Bei zukünftigen doppelten Satellitenverbindungen wird die gesamte Wartezeit für eine Prüfung Ende-Ende
auf 1,5 see. ausgedehnt). Der rufende DAMA-Anschluß
führt den empfangenen Testton über die Schleife direkt zum angerufenen Anschluß zurück. Wird der zurückkehrende Testton
10981 5/17U
-■41 -
in der festgelegten Zeit nicht empfangen, so wird ein Signal
aus^esandt, das anzeigt, daß die Prüfung nicht in Ordnung ist.
Fig. 32 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild eines Sendeempfängers.
Der- V er bindung s s cha It er 212 und dei" Marken^eber 217 (LSM)
eignet sich zum Verbinden einer Vier-Leitungs-VerbindungsleitungssprechschaLtunjs
mit einer der gemeinsamen Ausrüstungen. Die Verbindung wird bis zur Auflösung durch SSP gehalten. Der
VerbindurinSschalter 212 kann ein gewöhnlicher Koordinatenschalter
sein. Der Markengeber 217 enthält die erforderlichen
Selektionsschaltunken und adressiert Puffer um das direkte
Adressieren9Halten und Freigeben der zugeordneten Schaltrelais
zu ermöglichen.
Das Interfacepuffers teuergerät (Interface Buffer Controller
= IBC) 215 stellt gepufferte elektronische Ein- und Ausgangsregister
und die erforderliche Steuerlogik für den Paralleltransfer der Überwachun&s- und Steuerdaten zwischen TIU und
SSP. Bei Informationsinterface zwischen einer elektronischen
und einer elektromechanischen Schaltung bewirkt das Interface
einen iielaiskontakt der zugeordneten Ausrüstung der erdseiti&en
Interfacefiinhe.it.
IBC 2I5 besteht aus einer gemeinsamen Da tentransfersteuereinheit,
einer gemeinsamen Eingangs- und Ausgangsdatenschiene,
einem Lei tungssi^na Lis ierpuf fer 2l8 , einem MF-üeberpuffer 220
und einem Verbindungsschaiterpuffer 221 . Die Funktion dieser
Eiiihoit ist in Fig. 33 vereinfacht dargestellt.
BAD ORIGINAL 10981 5/ 1714
Die gemeinsame Datentransfersteuereinheit enthält Datenleitungsempfanger
und -sender, Zugangssteuerlogik zum Transfer der Daten mit SSP plus einem Gerät und einem Funktionsdekodierer
222, 223. Der Gerätdekodierer 222 wird von SSP zur Wahl des
TlU-Interface verwendet, während der Funktionsdekodierer 223
das Lesen und Setzen eines Puffers im Gerät steuert.
Der Leitungssignalisierpuffer 2l8 enthält vier Bits zum Puffern
(zwei Ausgangssteuerung und zwei Eingangserfassung) für jede
Zugangsschaltung. Die gepufferten Ausgangsbits lassen sich
entweder einzeln oder gemeinsam durch SSP setzen und bewirken dann das Senden der Töne f. und f . Diese Bits werden autoinatisch
zurückgestellt. Die gepufferten Eingangsbits werden bei normalem Empfang der Tondetektoren f. und f gesetzt.
Sie werden periodisch von SSP überprüft und nach Transfer ihrer Bedingung zu SSP zurückgestellt. Der Leitungssignalpuffer
erfaßt auch die Wahl der Betriebsart für Verbindungskontinuitatstests.
Der MF-Empfangspuffer 219 enthält 6 Bits pro MFR der erdseitigen
Interfaceeinheit. Diese Puffer werden dann periodisch abgefragt, wenn SSP eine Zugangsschaltung zur Verbindung mit
dem bezeichneten MFR ausgewählt hat. Der MF-Sendepuffer 220
enthält außerdem 6 Bits für jedes MFS der erdseitigen Interfaceeinheit.
Sie werden nacheinander dann gesetzt, wenn SSP eine mit MFS zu verbindende Zugangsschaltung gewählt hat.
Der Verbindungsmarkengeberpuffer 221 enthält 6 Bits für jedes
MFR, MFS und CTT in der erdseitigen Interfaceeinheit. SSP
kann 6 Bits unabhängig so adressieren, daß eine von 60 Zugangsschaltungen
unabhängig auf eine der gemeinsamen Ausrüstungen schaltbar ist.
109815/17U
Die erdseitige Interfaceeinheit für einen DAMA-Anschluß, gekoppelt
mit einem Signalisiersystem CCITT Nr. 5 mi*
Einzclkanalsiänalisierun^, kann ähnlich dem oben spezifizierten
System CCITT Nr. 5 ausgeführt wei'den. Die hauptsächlichen
Änderungen dafür, daß Interfaceeinheiten nach CCITT Nr. 5
kompatibel sind mit Systemen nach CCITT Nr. 5bis sind
verfahrensmäßige Änderungen der Signalisier- und Schaltverarbeitungsprogramme.
Diese Änderungen beinhalten das Hinzufügen von Betriebsverfahren zur Anpassung an die Rückwärtsregister
signalisierung .
Die erdseitige Interfaceeinheit für einen DAMA-Anschluß,
gekoppelt mit einem Signalisiersystem CCITT R-2 kann ähnlich
ausgeführt werden wie beim Interface nach CCITT Nr. 5 bis
spezifiziert.. Da der Leitungssignalisierteil des Systems R-2
kontinuierliche Außenbandsignalisierung verwendet, enthält die Leitungssignalisierausrüstung der erdseitigen Interface—
einheit in diesem Fall auch einen Trägeranschluß ausgestattet mit einer für das System R-2 spezifizierten Unterbrechendesteuer«
einrichtung. Die erdseitige Interfaceeinheit eines DAMA-Anschlusses,
gekoppelt mit einem CCITT-Nr.Λ-Signalisiersystem
kann ähnlich ausgeführt werden wie für das CCITT-Nrö-bis-Interface
ausgeführt. Da der Signalisierteil des Systems Nr. lediglich zwei Frequenzen verwendet, werden MFR und MSS
mit zwei Frequenzdetektoren und Gebern ausgestattet.
Bei einer internationalen Telefonzentrale kann Gemeinschaftskanalsii,nalisierung
verwendet werden, vorausgesetzt, daß das Informationsformat- und Signalisierverfahren entsprechend
modifiziert wird. Jedoch kann die erdseit±ge Interfaceeinheit
für einen DAMA-Anschluß, gekoppelt mit einem CCITT-Nr.6-Signalisiersystem
Gemeinschaftskanalsignalisierausrüstung ohne
109815/1714
Änderungen verwenden, zuzüglich einer weiteren Ausrüstung
zum Schalten und Prüfen der einzelen Satellitensprechkreise.
Das Interface besteht aus folgender Ausrüstung,:· Ver bindung's Ie i tung s s cha 11 ung sr e lai sgr upp e
Kontinuitätsprüfsendeempfänger
Signalisier-Modern
Signalisieranschluß
Interfacepuffersteuergerät
Verbindi.mgsschalter und Markengeber.
Jede Vierdraht-Dupl exni ed er frequenz schaltung t angekoppelt
an den DAMA-Anschluli, wird zwischen den Kanaleinheiten und
den Kontinuitätsprüfsendeempfan^ern geschaltet. Die Prüftöne
jeder Schaltung stimmen überein mit den Nornialsprechkanal-Betriebsgrößen.
Die Signalisierung von und zum CT geht über den gemeinsamen Siänalisierkanal (2^00 bits/sec.) zwischen
dei~ internationalen Telefonzentrale und der erdseitigen
Station. Ein Wirkschaltbild dieses Interface ist in Fi^. 3^
gezeigt.
Die Verbindungsleitungsschaltunssrelaisgruppe 230 besteht
aus den erforderlichen Vierdraht-Vollduplexsprechschaltungen, so daß jede Zugangsschaltung zwischen der entsprechenden
Kanaleinheit oder einen der Kontinuitätsprüfsendeempfanger
unabhängig geschaltet werden kann. Sie ermöglicht auch eine Verbindungskontinuität der Satellitenschaltung.
Jede Zugangsschaltung erfordert drei Signale zur Schaltsteuerung.
Ihre Funktion und Operationskode sind wie folgt:
10981 5/ 17U
Funktion RR RS RT
Normaler Sprechbe- "
trieb O 0 0
Sa telLi tenverbindungs-
kon tinuita tsprüf unj, Ol 0
Sa teiliienverbindungs-
prüfschleife 1 1 0
erdseiti^e Ver binduni,sk<;nt
Lnui ta tsprüf unü 0 0 1
ei'dau i Li^fj Ver-
'bindun^sprüf sch! eif e 1 0 i
Weitere Kode werden nicht verwende t..
'5li zeiüt lediglich das Inturface für sine einzige
tUIi1J, lnd nicht die gesamte Anordnung.
u i fc erforrlerl icho Anzah.1 d'jr Cierneinschaf tskou t inui ta tsprüfseridoetnp
Γ'άη&ν.ι (Common Continuity Check Ti linscftivers = CCT)
■) t i Ii in t überein mi t dor normalen Verkehr stechnik und der· Zuver-]
a.ss i ^,ke i tspr axis . Jed" Station kann Kon tinui ta tsprüf ungen
onLwudox· auf flor Basis Verbindunä-VBib indun^ oder auf der
•ja» i ■? Ende-Ende durchführen. Ln allen FäiLen wird die Kon tinui
ta tspr ül'un& in Hiickwär tsr ichtun^ eingeleitet.
Nach Empfang (l«r entsprechenden Nachricht über den gemeinsamen
Kanal (Auf an^sadr ess ieriiaclir· i ch t) wird ein Kon tiaui ta tspriifsendi'HHipfüri&tir.
an die entsprechende Verbindung angeschlossen,
wenn «in Tost Verbindung-Verbindun^ durchgeführt werden soll.
BAD ORiOiNAL 10-9 8 1.B/17U
Nach Wahl und Schaltung von CCT wird ein Tonbarst von 2100 Hz und 120 msec. Dauer automatisch auf die zugehörige Satelliten-Schaltung
gegeben. Die Rückkehr des gleichen Tonbursts für mindestens 100 msec, und innerhalb 700 msec, nach Einleitung
der Übertragung bildet die exakte Prüfung der Schaltungskontinui.tät.
(Bei doppelten Satellitenverbindungen verlängert sich die Zeit für die Übertragung über die gesamte Schleife auf 1,5
see). Wenn in einer Schaltung die Kontinuität fehlt, so Äibt
SSP Alarm und liefert ein Signal, dafr die Prüfung nicht in
Ordnung ist.
Bei Durchführung der Kontinuitätsprüfung auf dar Basis Ende-Ende
werden die Schaltungen der entsprechenden Verbindungsleitungsschaltungsrelaisgruppen
nach Empfang einer Anfangsadressiernachricht auf normalen Sprechbetrieb geschaltet.
Fig. 32 zeigt ein Wirkschaltbiid eines typischen CCT.
Als Signalisier-Modem arbeitet ein Vier-Phasen-PSK-Typ mit
einer Datenrate von 2^00 Bits/sec.
Der Signalanschluß entspricht Be triebsausführungen und -verfahien
wie für die Zentrale CCITT Nv. 6 spezifiziert. Die
Arbeitsweise umfaßt Verfahren zur Fehlersteuerung, Betriebsverfahren
wie auch das Informationsformat. Die Speicherung
jeder Fehlersteuerung auf der erdseitigen Einheit ermöglicht
SSP. Erzeugung und Vergleich der Prüfbits erfolgt durch die
Signalisier ans c hl ußausrüs turig .
Die Eriterf acepuf f eis teuer e inrichtung (Interface Buffer Controller
= IDC) 231 vermittelt die gepufferten, elektronischen
Eingangs- und Ausgangsregister und die erforderliche Steuerlogik
für den Para L Lei transfer der Überwachungs- und Steuer-
109815/1714
daten zwischen TIU vnd SSP. Liegt das Interface zwischen einer
elektronischen und einer elektromechanischen Schaltung, so
ist ein itelaiskontaktabschluß der zugeordneten Ausrüstung
der erdseiti^en Interfaceeinheit voröesehen.
IBC 231 besteht aus einer gemeinsamen Da tentrans fers teuer einheit,
einer gemeinsamen Eingangsdatenschiene 232, einem
Leitungssignalisierpuffer 233» einem kontinuitätsprüpuffer
23^ und einem Veibindungsschaltpuffer 235· Fig. 35 zeigt
ein vereinfachtes Funktionsschema dieser Einheit.
Die gemeinsame Datentransfersteuereinheit enthält Datenlei
tungs empfang er und -sender, Zuganges teuerlogik und
einen Gerät— bzw, Funktionsdekodierer 236 bzw. 237· Der
Gerätdekodierer 236 dient bei Adressierung zur Wahl von TIU,
während der Funktionsdekodierer 237 den Puffer im TIU zum Datentransfer ansteuert.
Der Leitungsschaltpuffer 233 enthält drei Bits pro Zugangsschaltung zur Steuerung der Betriebsart der Verbindungslei tungsschaltungsrelaisgruppe 230. Der Kontinuitätsprüfpuffer
23^ enthält zwei Bits für jede Zugan^sschaltung, einen zum
Liefern des Prüftones und den zweiten zum Markieren des
richtigen Empfangs des zurückgekehrten Prüftons. Der Ver—
bindungsschaltpuffer 235 enthält sechs Bits für jeden Kontinuitätsprüfsendeempfänger,
so daß jeder Sendeentpfänger mit jeder einzelnen von bis zu 60 Zugangsschaltungen verbindbar
ist.
1098 15/1 7U
Claims (8)
1.) Verfahren zum Betrieb eines bedarfsabhän&±& zuteilenden
Mehrzugan^sansehlusses bzw. -endpunktes zur Kommunikation
über einen Relaissatelliten mit einer internationalen Fernmeldezentrale, wobei die Signalisierung zwischen der internationalen
Fernmeldezentrale und dem bedarfsabhän^ife zu.^
teilenden MehrzuganoSanschluß wie zwischen zwei Fernmeldezentralen erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
a) daß die gesamte Signalinf crnia tion der Fernmeldezentrale
aufj-enommen wird,
b) daß Vier-Drahtvolldupl exspr echkr eise vom Anschluß zur Fern-?
meIdezentrale hergestellt werden, soweit zutn Einleiten,
Überwachen und Beenden eines Rufes eiforderlieh,
c) daß der Fernmeldezentrale die gesamte erf order liehe Siüiialinf
orir.a'tion übermittelt wird und
d) daß nach Herstellung einer neuen Satellitunsehaltun§ ein
Schaltungskontinuitätstest durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch Ij dadurch gekennzeichnet, daß
ein Erfassungssisnal A'on der Fernmeldezentrale aufgenommen
wird und daß der Fernmeldezentrale ein Signal zum weiteren
(ieben übermittelt wird, wenn als Antwort auf das Erfassun^ssitnal
ein Register am Anschluß gewählt worden ist,
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadui'ch ^ekennzeiehtie t,
a) daß beim Schaltun«,skontinuitätstesjt ein Prüften be»
stimmter Dauer über die lielaissatellxtenverbindun^ ub.erinil.telt
wird und
BAD ORIGINAL
t Q 9 8 1 S / 1 7 U
b) daß bei i3etrieb als angerufener Anschluß der Empfang
des zurückkehrenden Tones mindestens weihrend eines bestimmten
Zeitabschnittes des Prüf tones registriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, dai>
das Registrieren innerhalb einer bestimmten Zeitspanne erfolgt
und daß, wenn dies nicht der Fall ist, ein den Fehler anzeigendes Prüfsignal vom angerufenen zun anrufenden Anschluiüe^eben
wird.
5· Verfahren nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, daß
ein Signal über· die Ordnungsgetnäße Prüfung vom angerufenen
Anschluß zum anrufenden Anschluß.übermittelt wird, wenn die
Registrierung in einer vorgegebenen Zeitspanne erfolgt»
6. Erdseitige Interfaceeinheit zum Verbinden eines bedarfsabhängig
zuteilenden hehrzu^anisanschlusses bzw. -endpunktes,
der zur Kommunikation über einen Relaissatelliten verwendet
wird, mit·einer internationalen Fernmeldezentrale, so daß eine
Signalisierung zwischen der internationalen ,Fernmeldezentrale
und dem bedarfsabhängig zuteilenden Mehrzu£angsanschluß so wie
zwischen zwei Fernmeldeämtern möglich ist, wobei der Anschluß
mehrere Kanaleinheiten und eine für sämtliche Kanaleinheiten gemeinsame Ausrüstung zur Steuerung des Zugangs zu diesem aufweist,
einschließlich einer Schalt- und Signalisierzentraleinheit, gekennzeichnet
a) durch eine Verbindungsleitungsschaltungsrelaisgruppe zum
Verbinden einer Vier-Drahtsprechschaltung von der Fernmeldezentrale nach einer zugeordneten Kanaleinheit,
b) durch einen Kontinuitätsprüfsendeempfanger, der an die
Verbindungsleitungsschaltungsrelaisgruppe angeschlossen ist,
von der Schalt- und Signalisierzentraleinheit im Anschluß
gesteuert wird und einen Prüfton fester Dauer über den
109815/ 171 A ßAD-original
Relaissatelliten und über die Verbindun^sleitun6sschaltun^srelais&ruppe
aussendet und mindestens einen bestimmten Abschnitt
des zurückkehrenden Prüftones aufnimmt, bei Betrieb als angerufener Anschluß und
c) durch ein Interfacepuffersteuer^erät zwischen der Verbindung·
leitungsschaltungsrelaisgruppe und der gemeinsamen Ausrüstung
im Anschluß mit Eingangs- und Ausgangsregistern und einer Steuerlogik zum Transfer von Überwachungs- und Steuerdaten
zwischen der erdseitigen Interfaceeinheit und der Schalt- und Signalisierzentraleinheit im Anschluß.
7· Interfaceeinheit nach Anspruch 6, gekennzeichnet
a) durch eine gemeinsame Datentransfersteuereinheit zum Transfer
von Daten mit der Schalt- und Signalisierzentraleinheit im Anschluß,
b) durch einen Gerätdekodierer zum Empfang der Daten der gemeinsamen
Datentransfersteuereinheit und zur Wahl der erdseitigen
Interfaceeinheit als Antwort auf kodierte Sisnale
von der Schalt- und Signalisierzentraleinheit und
c) durch einen Funktionsdekodierer, der die Daten der gemeinsamen
Datentransfersteuereinheit aufnimmt und die Eingangsund
Ausgangsregister des Interfacepuffersteuergerätes
steuert.
8. Interfaceeinheit nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch
eine Leitungssignalisierausrüstung zur Herstellung eines Interface mit Vier-Drahtduplexschaltung sowohl mit beiden
Zugangsschaltungen als auch mit der Verbindungsieitungsschaltungsrelaisgruppe
jeder an. den Anschluß angekoppelten Zugangsschaittttsg»
1098 15/1714
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