DE2100639A1

DE2100639A1 - Schaltungsanordnung zur gegenseitigen Synchronisierung von in den Vermittlungsstellen eines Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes vorgesehenen Oszillatoren

Info

Publication number: DE2100639A1
Application number: DE19712100639
Authority: DE
Inventors: Allan Dr. 8000 München Darre
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-01-08
Filing date: 1971-01-08
Publication date: 1972-07-20
Also published as: DE2100639C3; BE777835R; CH537675A; GB1331031A; IT968043B; AT322008B; DE2100639B2; LU64553A1

Description

Schaltungsanordnung zur gegenseitigen Synchronisierung von in den Vermittlungsstellen eines Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes vorgesehenen Oszillatoren Zusatz zu DBP .... ( P 1 591 593.2-35)

Gegenstand der Hauptpatentanmeldung P 15 91 593.2-35 ist eine Schaltungsanordnung aur gegenseitigen Synchronisierung der nachstimmbaren Oszillatoren, die in den Vermittlungsstellen eines eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vermittlungsstellen umfassenden Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes, insbesondere PCM-Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes, vorgesehen sind und die jeweils - gegebenenfalls mit Nachrichtensignalen modulierte - Takt impulse in für eine Signalübertragung benutzbaren Zeitfächern abgeben, unter Verwendung eines in jeder Vermittlungsstelle vorgesehenen Diskriminators, dem sowohl die Taktimpulse des seiner vermittlungsstelle zugehörigen Oszillators als auch die Taktimpulse der in mit dieser Vermittlungsstelle verbundenen Vermittlungsstellen vorgesehenen Oszillatoren zugeführt werden und der an den zu dieser Vermittlungsstelle gehörenden Oszillator eine Regelspannung abgibt; bei dieser Schaltungsanordnung v/erden in jeder Vermittlungsstelle sowohl die von ihrem Oszillator abgegebenen Taktimpulse als auch die von den anderen Vermittlungsstellen empfangenen Taktinipulse jeweils einer eigenen Frequenzuntersetzerstufe zugeführt, es beginnen oder beenden die Frequenzuntersetzerstufen jeweils nach Aufnahme einer bstimmten Anzahl von Taktimpulsen die Abgabe eines Ausgangssignals an den Diskriminator, und es beginnt die Abgabe von Ausgangssignalen von den Frequenzuntersetaerstufen, die die von den anderen Vermittlungsstellen zugeführten Taktimpulse aufnehmen, an den Diokriminator, wenn die Abgabe eines Ausgangssignals von der Frequenziratersetzeretufe, die dem in der Vermittlungsstelle

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vorgesehenen Oszillator nachgeschaltet ist, beendet ist.

Diese Schaltungsanordnung ermöglicht in sehr zweckmäßiger Weise eine gegenseitige Synchronisierung der in den einzelnen Vermittlungsstellen eines PCM-Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes vorgesehenen Oszillatoren. In der deutschen Auslegeschrift 1 591 593 ist dazu eine Dimensionierung der Frequenzuntersetzerstufen angegeben, derzufolge der Prequenzuntersetzungsfaktor der Frequenzuntersetzerstufen jeweils gleich dem Produkt aus der in dem gesamten Fernmeldenetz angestrebten Netafrequenz und dem auf den einzelnen Verbindungsleitungen, über welche die Taktimpulse übertragen werden, maximal auftretenden Laufzeithub, wenigstens aber ungefähr gleich!yrrj gewählt wird, worin \ den Frequenz-Mitziehbereich des in der jeweiligen Vermittlungastelle enthaltenen Oszl tors und Af die zulässige Frequenzabweichung von der angestrebten Netzfrequenz nach Verbindung der einzelnen Vermittlungsstellen bedeuten. Dabei wird davon ausgegangen, daß für alle Vermittlungs stellen des betrachteten Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes ein und dieselbe Taktfrequenz, nämlich die genannte Netzfrequenz, gefordert wird.

Der nachfolgend beschriebenen Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine gegenseitige Synchronisierung der in den einzelnen Vermittlungsstellen eines Zeitmult'iplex-Feriuneldenetzes enthalten Oszillatoren auch dann zu ermöglichen, wenn diese Oszillatoren sich in der jeweils erforderlichen Taktfrequenz wesentlich unterscheiden.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur gegenseitiger Synchronisierung der nachstimmbaren Oszillatoren, die in den Vermittlungsstellen eines eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vermittlungsstellen umfassenden Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes, insbesondere PCM-Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes, vorgesehen sind t die jeweils - ggfs. mit Nachrichtensignalen modulierte - Taktimpulse in für eine Signalübertragung benutzbaren Zeitfächern abget

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unter Verwendung eines in jeder Vermittlungsstelle vorgesehenen Diskriminator, dem sowohl die Taktimpulse des seiner Vermittlungs stelle zugehörigen Oszillators als auch die Taktimpulse der in mit dieser Vermittlungsstelle verbundenen Vermittlungsstellen vorgesehenen Oszillatoren zugeführt werden und der eine Regelspannung an den zu dieser Vermittlungsstelle gehörenden Oszillator abgibt,

bei der in jeder Vermittlungsstelle sowohl die von ihrem Oszillator abgegebenen Taktimpulse als auch die von den anderen Vermittlungsstellen empfangenen Taktimpulse jeweils einer eigenen Frequenzuntersetzerstufe zugeführt werden, bei der ferner lie Frequenzuntersetzerstufen jeweils nach Aufnahme einer bestimmten Anzahl von Taktimpulsen die Abgabe eines Ausgangssignals an den Diskriminator beginnen oder beenden, und bei der die Abgabe von Ausgangssignalen von den Frequenzuntersetzerstufen, die die von den anderen Vermittlungsstellen zugeführten Taktimpuise aufnehmen,an den Diskriminator beginnt, wenn die Abgabe eines Ausgangssignals von der Frequenzuntersetzerstufe, die dem in der Vermittlungsstelle vorgesehenen Oszillator riachg es ehaltet ist, beendet ist; erfindungsgemäß weisen zur gegenseitigen Synchronisierung auch von Oszillatoren, deren Takt-

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frequenzen einem von 1 verschiedenen rationalen Verhältnis zueinander stehen,in einer jeden Vermittlungsstelle die den einzelnen jeweils anderen Vermittlungsstellen zugeordneten Frequenzuntersetzerstufen jeweils ein Frequenzuntersetzungsverhältnis auf, welches sich zu dem Frequenzuntersetzungsverhältnis der dem Oszillator der eigenen Vermittlungsstelle nachgeschalteten Frequenzuntersetzerstufe verhält wie die Taktfrequenz dieses Oszillators der eigenen Vermittlungsstelle zu der Taktfrequenz des Oszillators derjenigen anderen Vermittlungsstelle, der die betreffende Frequenzuntersetzerstufe zugeordnet ist.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, ein gegenseitiges Zusammenwirken von nach dem Phasenmittelungsprinzip sich gegenseitig synchronisierenden Zeitmultiplex-Vermittlungsstellen auch *) in

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dann zu ermöglichen, wenn die Taktfrequenzen solcher Vermittlungsstellen in einem "beliebigen rationalen Verhältnis zueinander stehen.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung noch näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt schematisch in einem zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Umfange eine nach dem Phasenmittelungsprinzip arbeitende Synehronisierungs-Schaltungsanordnung, wie sie in ihrem prinzipiellen Aufbau aus Figur 2 der deutschen Auslegeschrift 1 591 593 sowie aus "Nachrichtentechnische ZeitschriJ 1970, Seite 257, Bild 1, und Seite 403, Bild 3, bekannt ist. Dies in einer Vermittlungsstelle eines weitere derartige Vermittlungsstellen umfassenden PCM-Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes enthaltene Schaltungsanordnung weist einen Oszillator Os auf, der nach dem Phasenmittelungsprinzip durch die Oszillatoren der genannten weiteren Vermittlungsstellen über von diesen weiteren Vermittlung stellen herführende Eingangsleitungen 11, 12, 13 zu synchronisieren ist. Über diese Eingangsleitungen 11, 12, 13 werden der ii der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung die Taktimpulse der in den genannten anderen, entsprechend aufgebauten Vermittlungsstellen vorgesehenen Oszillatoren zugeführt. Diese Taktimpulse gelangen von den Eingangsleitungen 11, 12, 13 her zu Frequeneuntersetzerstufen Z1, Z2, Z3, denen ein Diskriminator P nachgesola": tet ist, der eine Regelspannung an den Oszillator 0; abgibt. Der Diskriminator P ist hier in der aus Fig.2 der deutscl· Auslegeschrift 1 591 593 bekannten Weise als Sägezahn-Phasenvergleicherschaltung ausgebildet, die drei jeweils durch eine bistabile Kippstufe K1, K2, K3 gebildete Sägezahn-Phasenvergleicherstufen, ein deren Ausgangssignale zusammenfassendes, aus drei Widerständen R1, R2, R3 gebildetes Summiernetzwerk sowie ein nachfolgendes Tiefpaßfilter TP aufweist. An den durch den Ausgang des Tiefpaßfilters TP gebildeten Ausgang des Diskriminators P ist der in seiner Frequenz nachstimmbare Oszillator Os mit seinem Steuereingang angeschlossen. An den Ausgang des

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Taktimpulsoszillators Os ist eine Frequenzuntersetzerstufe Zo angeschlossen. Diese Frequenzuntersetzerstufe kann ebenso wie die bereits erwähnten Frequenzuntersetzerstufen Z1, Z2, Z3 durch einen ein entsprechendes Zählvolumen aufweisenden Binärzähler gebildet sein, mit dessen Ausgang der Diskriminator P verbunden ist.

Es sei nun angenommen, daß die betrachtete Vermittlungsstelle, zu der die in der Zeichnung skizzierte Schaltungsanordnung gehört, ebenso wie eine benachbarte Vermittlungsstelle, mit der sie über die in der Zeichnung angedeutete Eingangsleitung 12 verbunden ist, eine sogenannte PCM-32-Vermittrungsstelle, d.h. eine Vermittlungsstelle mit jeweils 32 auf einer Multiplexleitung zusammengefaßten Zeitkanäien, bildet und daß diese PCM-32-Vermittlungsstelle über die Eingangsleitung 11 von einer PCM-24-Vermittlungsstelle, d.h. einer Vermittlungsstelle mit jeweils 24 auf einer Multiplexleitung zusammengefaßten Zeitkanälen, her mit Taktimpulsen beaufschlagt wird und über die Eingangsleitung 13 von einer PCM-48-Vermittlungsstelle, d.h. von einer Vermittlungsstelle mit jeweils 48 auf einer Multiplexleitung zusammengefaßten Zeitkanälen, her mit Taktimpulsen beaufschlagt wird. Bei jeweils 8 Bits umfassenden PCM-Worten und einer Pulsrahmenlänge von 125 yus weisen dabei die PCM-32-Vermittlungssteilen eine Taktfrequenz von 2,048 MHz (entsprechend einer Bitlänge von 0,488yus) und die PCM-24-Vermittlungsstelle eine Taktfrequenz von 1,536 MHz (entsprechend einer Bitlänge von 0,651 >üs) auf, während sich für die PCM-48-Vermittlungsstelle eine Taktfrequenz von 3,072 MHz (entsprechend einer Bitlänge von 0,325/as) ergibt.

Die Frequenzuntersetzerstufen Z1, Z2, Z3 werden nun in ihrem Prequenzuntersetzungsverhältnis so bemessen, daß sich jeweils ihr Frequenzuntersetzungsverhältnis zu demjenigen der Frequenzuntersetzerstufe Zo verhält wie die Taktfrequenz des Oszillators Ds zu der Taktfrequenz des Oszillators derjenigen anderen Vermittlungsstelle, mit der die betreffende Frequenzuntersetzerstufe Z1, Z2, Z3 über die ihr jeweils vorgeschaltete Eingangsleitung 11, 12, 13 verbunden ist. Im Beispiel ist die Taktfrequenz

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der über die Eingangsleitung 12 die Frequenzuntersetzerstufe Z2 beaufschlagenden Vermittlungsstelle mit 2,048 MHz gleich der Taktfrequenz des Oszillators Os der in der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung; das Frequenzuntersetzungsverhältnis der Frequenzuntersetzerstufe Z2 ist also gleich demjenigen der Frequenzuntersetzerstufe Zo zu wählen. Die Taktfrequenz von 1,536 MHz der über die Eingangsleitung 11 die Frequenzuntersetzerstufe Z1 beaufschlagenden Vermittlungsstelle verhält sich im Beispiel zur Taktfrequenz von 2,048 MHz des in der Zeichnung dargestellten Oszillators Os wie 3'·4; das Frequenzuntersetzungsverhältnis der Frequenzuntersetzerstufe Z1 wird daher so gewählt, daß es sich zu demjenigen der Frequenzuntersetzerstufe Zo wie 4:3 verhält. Die Taktfrequenz von im Beispiel 3,072 MHz der über die Eingangsleitung 13 die Frequenzuntersetzerstufe Z3 beaufschlagenden Vermittlungsstelle schließlich verhält sich zur Taktfrequenz des Oszillators Os wie 6:4; das Frequenzuntersetzungsverhältnis der Frequenzuntersetzerstufe Z3 wird daher so gewählt, daß es sich zum Frequenzuntersetzungsverhältnis der Frequenzuntersetzerstufe Zo wie 4:6 verhält.

In entsprechender Weise sind bei anderen Taktfrequenzverhältnissei andere Frequenzuntersetzungsverhältnisse vorzusehen. Die Frequenzuntersetzerstufen können, wie bereits erwähnt, jeweils durch einei Binärzähler gebildet sein, der ein dem jeweils gewünschten Frequei Untersetzungsverhältnis entsprechendes Zählvolumen aufweist. Dabej ist es in Weiterbildung der Erfindung auch möglich, daß die einze] nen Frequenzuntersetzerstufen das jeweils erforderliche Frequenzuntersetzungsverhältnis lediglich im zeitlichen Mittel, d.h. über eine Mehrzahl von Fr equenzunterse.tzungs vorgängen hinweg, aufweisei Dies kann dadurch erreicht werden, daß das Frequenzuntersetzungsverhältnis nach einem entsprechenden Programm periodisch variiert wird, so daß bei stets von dem erforderlichen Frequenzuntersetzungsverhältnis abweichendem tatsächlichen Frequenzuntersetzungsverhältnis der über eine entsprechend längere Zeitspanne

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gebildete zeitliche Mittelwert des tatsächlichen Frequenzuntersetzungsverhältnisses gleich dem geforderten Wert des Frequenzuntersetzungsverhältnisses ist: YJeist z.B. in einer PCM-24-Vermittlungsstelle die für deren eigenen, mit einer Taktfrequenz von 1,536 MHz schwingenden Oszillator vorgesehene Frequenzuntersetzerstufe ein Untersetzungsverhältnis von 1:16 auf, so ist für die Aufnahme der von einer PCM-32-Vermittlungsstelle her gelieferten Taktimpulse eine Frequenzuntersetzerstufe mit einem Frequenzuntersetzungsverhältnis 1:21 1/3 vorzusehen. Hierzu kann eine Frequenzuntersetzerstufe vorgesehen werden, die abwechselnd jeweils zweimal das Untersetzungsverhältnis 1:21 und einmal das Untersetzungsverhältnis 1:22 aufweist, womit sich im zeitlichen Mittel das gewünschte Untersetzungsverhältnis von 1:21 1/3 ergibt. Die jeweils erforderliche Änderung des Untersetzungsverhältnisses kann dabei mit Hilfe von entsprechend entriegelten bzw.gesperrten Verknüpfungsschaltungen herbeigeführt werden, die die jeweilige Zählkapazität eines beispielsweise fünfstufigen Binärzählers entsprechend begrenzen. Eine solche Begrenzung der Zählkapazität von Binärzählern ist an sich bekannt, so daß hier nicht weiter darauf eingegangen werden muß.

2 Patentansprüche
1 Figur

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Claims

Patentansprüche

Schaltungsanordnung zur gegenseitigen Synchronisierung der nachstimmbaren Oszillatoren, die in den Vermittlungsstellen eines eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vermittlungsstellen umfassenden Zeitmültiplex-Fernmeldenetzes, insbesondere PCM-Zeitmultiplex-Pernmeldenetzes, vorgesehen sind und die jeweils ggfs. mit Nachrichtensignalen modulierte - Taktimpulse in für eine Signalübertragung benutzbaren Zeitfächern abgeben, unter Verwendung eines in jeder Vermittlungsstelle vorgesehenen Diskriminators, dem sowohl die Taktimpulse des seiner Vermittlun₍ stelle zugehörigen Oszillators als auch die Taktimpulse der in m: dieser Vermittlungsstelle verbundenen Vermittlungsstellen vorgesehenen Oszillatoren zugeführt werden und der eine Regelspannung an den zu dieser Vermittlungsstelle gehörenden O_sziiiator abßibt,

bei der in jeder Vermittlungsstelle sowohl die von ihrem Oszillator abgegebenen Taktimpulse auch die von den anderen Vermittlungsstellen empfangenen Taktimpulse jeweils einer eigenei Frequenzuntersetzerstufe zugeführt werden, bei der die Frequenzuntersetzerstufen jeweils nach Aufnahme einer Ibstimmten Anzahl von Taktimpulsen die Abgabe eines Ausgangssignals an den Diskriminator beginnen oder beenden und bei der die Abgabe von Ausgangssignalen von den Frequenzuiitei setzerstufen, die die von den anderen Vermittlungsstellen zugeführten Taktimpulse aufnehmen, an den Diskriminator beginnt, wenn die Abgabe eines Ausgangssignals von der Frequenzuntersetzerstufe, die dem in der Vermittlungsstelle vorgesehenen Oszillator nachgeschaltet ist, beendet ist, nach DBP 1 591 593, dadurch gekennzeichnet _t daß zur gegenseitigen Synchronisierung auch von Oszillatoren, deren Taktfrequenzen in einem von 1 verschiedenen rationalen Verhältnis zueinander stehen, in einer

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jeden Vermittlungsstelle die den einzelnen jeweils anderen Vermittlungsstellen zugeordneten Frequenzuntersetzerstufen (21, Z2, Z3) jeweils ein Frequenzuntersetzungsverhältnis aufweisen, welches sich zu dem Frequenzuntersetzungsverhältnis der dem Oszillator (Os) der eigenen Vermittlungsstelle nachgeschalteten Frequenzuntersetzerstufe (Zo) verhält wie die Taktfrequenz dieses Oszillators (Os) der eigenen Vermittlungsstelle zu der Taktfrequenz des Oszillators derjenigen anderen Vermittlungsstelle, der die betreffende Frequenzuntersetzerstufe (Z1, Z2, Z3) zugeordnet ist.

Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Frequenzuntersetzerstufen (Z1, Z2) das jeweils erforderliche Frequenzuntersetzungsverhältnis zumindest im zeitlichen Mittel über eine Mehrzahl von Frequenzuntersetzungsvorgängen hinweg aufweisen.

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