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Konferenzschaltung Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystem
mit einer Zentrale und mehreren daran angeschalteten Teilnehmern, die gleichzeitig
Informationen untereinander austauschen, insbesondere Konferenzechaltungen in einem
vorzugsweise mit Kompandierung arbeitenden Pulscodemodulations-(PCM) -Netz.
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Verschiedene Vermittlungseinrichtungen ermöglichen die Herstellung
von Konferenzgesprächen zwischen mehreren Teilnehmern. Diese Einrichtungen werden
oft Konferenzschaltungen genannt. Alle Teilnehmer an einem solchen Konferenzgespräch
haben im allgemeinen die gleichen Möglichkeiten, d.h., daß jeder Xeil:nehmer allen
anderen Teilnehmern zuhören kann, und daß alle anderen ihn hören können.
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Im Zusammenhang mit dem Aufbau von Verbindungen der vorstehend erwähnten
Art sind durch die Deutsche Offenlegungsschrift 1 918 100 Schaltungsanordnungen
für drei oder mehr Teilnehmer bekannt geworden. Dabei werden Codewörter aus einer
nichtlinearen Codierung der Sprachsignale von Konferenzteilnehmern in einer Additionsschaltung
für Codewörter summiert. Die Additionsschaltung filr Sprachaignale von Konferenzteilnehmern
enthält eine Anordnung zur Decodierung der ankommenden Codewörter, einen Kreis zur
Addition der Analogsprnungen, die von den Decodieranordnungen abgegeben werden,
eine Anordnung zur Codierung der Summe dieser Spannungen, elektrische Torschaltungen,
über
die in die Deeodieranordnung einmal die zu addierenden Codewörter und zum anderen
die Codewörter, die von der Codieranordnung abgegeben werden, eingegeben werden
können, sowie ein Taktgeber, der Steuersignale für die Codieranordnung und die Torschaltungen
abgibt. Ankommende serielle PCM-Signale werden in einer PCM-Zentrale empfangen und
in Parallelform in i?egistern genpeichert. Für jeden Konferenzgcnprächsteilnehmer
ist ein Regiater vorgesehen; diese werden zyklisch abgelesen.
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Dazu werden Leseimpulse mit einer Periode R zum Beiepiel an einen
Ringzähler mit einer der Teilnehmerzahl des Konferenzgesprächs entsprechenden Anzahl
von Stufen angelegt.
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Diese Ausgangssignale jeder Stufe des Ringzählers steuern das Auslesen
eines der Register, Ist n die maximale Zahl der Teilnehmer des Konferenzgespräche,
so werden die Code der n Teilnehmer in einer Folge, die (n - 1) mal die Gruppe von
n Codewörtern in gleicher Ordnung enthält, an die Decodieranordnung angelegt. Das
Codewort des Sprachsignals des ersten Teilnehmers und das des zweiten Teilnehmers
einer Konferenzschaltung werden in zwei Decodierern decodiert, im nachgeschalteten
Addierwerk analog eummiert und anschließend in einem Rüvkkopplungscoder wieder in
einen dem Code der Singangesignale enteprechenden Code umgesetzt. Das codierte Summensignal
wird also in einem Register gespeichert, zerstörungsfrei ausgelesen und zusammen
mit dem Codewort des Sprachsignals des dritten Teilnehmers an den Decoder angelegt,
decodiert, summiert und wieder entsprechend dem Eingangscode@binär verschlUsselt
und in der FCM-Zentrale gespeichert. Dieser Zyklus wiederholt sich bis zum Teilnehmer
n. Von der PCM-Zentrale wird das Summensignal an die Endgerät dor Konferenzteilnehmer
ausgelesen.
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Von Nachteil bei dieeer bekannten Schaltungsanordnung iet es, daS
bei der dort verwendeten digitalen Weiterübertragung
der summierten
Naclricht durch den weiteren Analogdigitalwandler ein antisierungsgeräusch erzeugt
wird, das zu dem Quantisierungsgeräusch der ersten Analogdigitalwandlung hinzutritt,
wodurch sich der Signal-Geräuschabstand verkleinert.
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Weiter ist durch die Deutsche (:1ffenlegungsschrift 1 803 222 eine
Schaltungsanordnung zur Übertragung von Konferenzgesprächen in PCM-Technik bekannt,
die ohne die Umformung der Codewörter in analoge Signale auskommt. Die Schaltungsanordnung
kann in drei unabhängige Teile aufgetrennt werden, einen ersten Teil, der den Kreis
zur Codierung und Decodierung der Sprachsignale enthält, einen zweiten TeIl, in
dem die Addition der Codewörter durchgeführt wird, und einen dritten Teil, der die
Durchschaltung dr Codewörter steuert, damit jeder Teilnehmer die für ihn bestimmte
Information enthält. Sind die Abtastwerte der Sprachsignale nicht nach einer linearen
Kennlinie codiert, so ist es nicht möglich, die beiden Codewörter direkt zu addieren.
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Günstig für ein konstantes Signal/GeräuschverhEltnis für den gesamten
Codierbereich ist eine logarithmische Kompandierungskennlinie, die es jedoch notwendig
macht, jede der nichtlinear pulscodierten Nachrichten in linearcodierte umzuwandeln,
diese linearcodierten Nachrichten in einer Additionsstufe für Codewörter zu addieren
und die entstandene Summennachricht in einen den Einzelnachrichten entsprechenden
Code rückzuführen.
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Bei dieter bekannten Schaltungeanordnung, die zwar ohne die Umformung
der Codewörter in analoge Signale betrieben werden kann, und bei der sich damit
keine zusätzliche Qualitätseinbuße durch Analogdigitalwandlung bemerkbar macht,
ist der große apparative Aufwand für die Umformung der logarith.lisch kompandierten
Codewörter in linear von den Abtastwerten abhängige Codewörter
zur
Addition von mehreren dieser Codewörter von Nachteil.
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Der Erfindung liegt nun die Rufgabe zugrunde, eine Konferenzschaltung
in PCM-Zeitmultiplextechnik mit möglichst geringem Aufwand zu verwirklichen, die
die Addition von zwei oder mehr Analogsignalen oder Codewörtern dadurch umgeht,
daß stflttdessen eine Auswahl aus zwei oder mehr Codewörtern vorgesehen ist.
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Ausgehend von einem IJbertragunrssystem mit einer Zntrale und mehreren
daran angeschalteten Teilnehmern, die gleichzeitig Informationen untereinander austauschen,
insbesondere Konferenzschaltungen in einem vorzugsweise mit Kompandierung arbeitenden
Pulscodemodulationsnetz, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die einzelnen Teilnehmersendeleitunen in einer gemeinsamen Zentrale über Schalteinriehtungen
enden, die, von einem Bewerter gesteuert, jeweils die Teilnehmersendeleitung, deren
signal den größten Momentanwert hat, an die Teilnehmerempfangsleitungen durchschalten.
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Gemäß einer weiteren Ausgestal-tung der Erfindung werden die Signale
auf den Teilnehmersendeleitungen periodisch abgetastet, und es wird, von einem Rewerter
gesteuert, jeweils die Teilnehmersendeleitung mit dem größten Signalmomen.tanwert
in die Teilnehmerempfangsleitungen durchgeschaltet. Die Abtastwerte werden, nach
einer weiteren Ausbildung der Erfindung in Codewörter umgewandelt und dem Bewerter
zugeführt, der die Teilnehmersendeleitung mit dem größten Codewort in die Teilnehmerempfangsleitullgen
durchschaltet.
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Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß kein zusätzliches Ouantisierungsgeräusch durch Umsetzen der Codewörter entsteht,
und
daß weiterhin im Vergleich zu den dem Stand der Technik entsprechenden Konferenzschaltungen
die erfindungsgemäße Konferenzschaltung mit einem sehr geringen apparativen Aufwand
zu realisieren ist. So ist beispielsweise weder eine Serienparallelumsetzung erforderlich,
noch eine der Teilnehmerzahl an der Konferenzschaltung entsprechende Anzahl von
Registern, wie in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der
Erfindung gezeigt wird.
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In der der Erläuterung der Erfindung dienenden ZOich nung zeigen Fig.
1 das Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Konferenzschaltung, Fig. 2 der in Fig.
1 mit B bezeichnete Bewerter 1Ind Fig. 7 ein Beispiel für zwei aufeinanderfolgende
@uls rahmen.
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In ie. 1, die zum besseren Verständnis das Blockschaltbild der erfindungsgemäßen
Konferenzschaltung in Raummultiplextechnik zeigt, sind d:e pulscodierte Signale
führenden Sendeleitungen mit TS 1 bis TS n bezeichnet.
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Diese führen über die Schalteinrichtungen S1 bis Sn zum Verteiler
V, von dem die veilnehmerempfangsleitungen TE 1 bis TE n abgehen. Die Eingänge eines
mit BE bezeichneten Bewerters sind über die Leitungen B 1 bis Bn mit den Teilnehmersendeleitungen
verbunden: die Ausgange des Bewerters sind mit den Schalteinrichtungen S1 bis Sn
verknüpft. Die auf den Teilnehmersendeleitungen ankommenden Codewörter werden im
Bewerter BE gewichtet, und es wird die Teilnehmersendeleitung mit Hilfe einer der
Schalteinrichtungen S1 bis Sn über den Verteiler V auf die Teil-nehmerempfangsleitlmgen
TE 1 bis TE n durchgeschaltet, die das größte Codewort enthält. Dies geschieht jedoch
nicht, wie zur einfacheren Darstellung des Erfindungsgedankens zunächst angenommen
wurde, in
Raummultiplextechnik, sonden in Zeitmultiplextechni@.
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was anhand des Bewerters in Fig. 2 näher gezeigt werden soll. Der
Bewerter BE in Fig. 2 enthält eine logische Schaltung LS mit zwei Eingängen und
drei Ausgängen.
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Der erste Eingang ist mit BE1 bezeichnet und ist mit einer Ted lnehmersendeleitung
verknüpft, die beispielsweise 32 Teilnehmerkanäle in einem Pulsrahmen eines PCM-Zeitmultiplexsystems
führt. Der zweite Eingang BE2 ist mit einem Vergleicher VG verbunden. Die Ausgänge
B@1 und BA2 der logischen Schaltung LS sind über Register R1 und R2 und deren Ausgänge
RA1 und RAz mit de Vergleicher VG verbunden. Der dritte Ausgang BA3 der logischen
Schaltung LS führt zu einem weiteren Eingang des Vergleichers VG. Der mit VGA kenntlich
gemachte Ausgang verbindet den Vergleicher mit einem mit üR bezeichne@ten Übertragungsregister.
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Wie durch Fig. 2 verdeutlicht wird, liegen die ran dem Konfererzgespräch
beteiligten Teilnehmer nicht in raummultiplexer Technik über je eiiie Leitung an
der logischen Schaltung LS, sondern in zeitmultiplexer Technik über eine gemeinsame
Leitung BE1, w@bei je ein Codewort eines Teilnehmers an einer bes-timmten Stelle
eines Pulsrahmens vorgesehen ist. Durch eine der Einfachheit halber hier nicht näher
gezeigte Zuordnungsschaltung liegen nur die Zeitsegmente des Pulsrahmens am Eingang
BE1 der logischen Schaltung LS, deren zugehörige Teilnehmer an dem Konferenzgespräch
teilnehmen wollen. Die logische Schaltung LS bewirkt nun, daß in das erste Register
R1 das Codewort des in jedem Pulsrahmen ersten Konferenzgesprächsteilnehmers eingegeben
wird; in das zweite Register R2 wird das Codewort de 3 nächsten Konferenzgesprächsteilnehmers
eingegeben. Der Vergleicher gibt an den Eingang BE2 der logischen Schaltung LS ein
Signal ab, das bewirkt, daR. über die logische Schaltung LS ds Codewort des dritten
Konferenzgesprächsteilnehmers in jenes Register eingegeben wird, das das kleinere
Codewort enthält. Das dritte Codewort wird vom Vergleicher VG mit
den
bei dem ersten Vergleichsvorgang als gröfler fe!-gestellten Codewort verglicher,
und in das Regist@r.
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das nun das kleinere Codewort enthalt, wird das Codewort des nächsten
KonferenzgesprscEsteilnehmers eingegeben.
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Dieser Zyklus wiederholt sich, bis sämtliche Codewörter der Konferenzgesprächsteilnehner
in einem Pulsrahmen verglichen sind und das größte festgestellt ist. Sobald ein
Pulsrahmen vollstandig abgetastet ist, gelangt über den Ausgang BA3 der logischen
Schaltung ES zum Vergle -cher ein Signal, das die Übertragung des festgestellten
größten Codeworts in das Übertragungsregister ÜR bewirkt.
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Im Übertragungsregister wird das größte Codewort beretgehalt, um in
jedes Zeit@egment. das einen: Konfenenzgesprächsteilnehmer zugeordnet ist. im nachfolgenden
Pulsrahmen eingesetzt zu werden. Dies geschieht neben der Zuordnung der Zeit Segmente
eines Pulsrahmens mi den entsprechenden Teilnehmerempfangsleitungen in dem in Fig.
1 mit V bezeichneten Verteiler.
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In Fig. 3a ist ein Fulsrahmen dargestellt, der beispielsweise 32 Zeitsegmente
enthält. An dem Konferenzgespräch nehmen z.B. 6 Teilnehmer teil, denen das zweite,
vierte, siebte, zehnte, elfte und vierzehnte Zeitsegment dieses Pulsrahmens. gekennzeichnet
durch die Buchstaben A, B. C, D, E, F zugeordnet sei. Die Codewörter in den Zeitsegmenten
A bis F werden nun in der beschriebenen Weise durch den in Fig. 2 dargestellten
Bewerter bewertet. Beispielsweise sei das im 7. Zeitsegment mit C bezeichnete Codewort
das gröBte. Fig. 3b zeigt den vom Verteiler V in Fig. 1 abgehenden Pulsrahmen, der
in jedem, einen Konferenzgesprächsteilnehmer zugeordneten Zeitsegment das Codewort
C aus dem Zeitsegment Nr. 7 der Fig. Da enthält.
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Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Bewertung der Codewörter der
Konferenzgesprärhsteilnehmer nicht wie
in dem Bewerter der Fig.
2 vorgesehen zyklisch erfolgen muß, sondern daß die Auswahl des jeweils größten
Codeworts eines Puls rahmens auch parallel erfolgen kann.
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Soll die Konferenzschaltung gemaß einer weiteren Ausgestaltung der
Erfindung in analoger Technik betrieben werden, dann laßt sich der Bewerter mit
einer der an sich bekannten analogen Abtastschaltungen in Verbindung mit einem logischen
Schaltkreis realisieren, der neweils den größten Momentanwert des abgetasteten Signals
en alle Konferenzgesprächsteilnehmer durchschaltet.
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Eine solche analoge Abtastschaltung ist z.B. durch "Nachrichtentechnik"
von Steinbuch/ Rupprecht, Springer Verlag, 1967, Abb. 7.20 und Abb. 7.61 bekannt
geworden.
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3 Patentansprüche 3 Figuren