DE2100639C3 - Schaltungsanordnung zur gegenseitigen Synchronisierung von in den Vermittlungsstellen eines Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes vorgesehenen Oszillatoren - Google Patents

Description

Die deutsche Auslegeschrift 15 91 593 beschreibt eine Schaltungsanordnung zur gegenseitigen Synchronisierung der nachstimmbaren Oszillatoren, die in den Vermittlungsstellen eines eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vermittlungsstellen umfassenden Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes, insbesondere PCM-Zeitmultipiex-Fernmeldenetzes, vorgesehen sind und die jeweils

— gegebenenfalls 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 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 werden in jeder Vermittlungsstelle sowohl die von ihrem Oszillator abgegebenen Taktimpulse als auch die von den anderen Vermittlungsstellen empfangenen Taktimpulse jeweils einer eigenen Frequenzuntersetzerstufe zugeführt; es beginnen oder beenden die Frequenzuntersetzerstufen jeweils nach Aufnahme einer bestimmten Anzahl von Taktimpulsen die Abgabe eines Ausgangssignals an den Diskriminator, und es beginnt die Abgabe von Ausgangssignalen von den Frequenzuntersetzerstufen, die die von den anderen Vermittlungsstellen zugeführten Taktimpulse aufnehmen, an den Diskriminator, wenn die Abgabe eines Ausgangssignals von der Frequenzuntersetzerstufe, die dem in der Vermittlungsstelle 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 15 91 593 ist dazu eine Dimensionierung der Frequenzuntersetzerstufen angegeben, derzufolge der Frequenzuntersetzungsfaktor der Frequenzuntersetzerstufen jeweils gleich dem Produkt aus der in dem gesamten Fernmeldenetz angestrebten Netzfrequenz und dem auf den einzelnen Verbindungsleitungen, über welche die Taktimpulse übertragen werden, maximal auftretenden Laufzeithub, wenigstens aber ungefähr gleich

~Τ^τγ gewählt wird, worin λ den Frequenz-Mitziehbereich des in der jeweiligen Vermittlungsstelle enthaltenen Oszillators und Af die zulässige Frequenzabweichung von der angestrebten Netzfrequenz nach Verbindung der einzelnen Vermittlungsstellen bedeuten. Dabei wird davon ausgegangen, daß für alle Vermittlungsstellen des betrachteten Zeitmultiplex-Femmeldenetzes 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 Zeitmultiplex-Femmeldenetzes enthaltenen Oszillatoren auch dann zu ermöglichen, wenn diese Oszillatoren sich in der jeweils erforderlichen Taktfrequenz wesentlich unterscheiden.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur gegenseitigen Synchronisierung der nachstimmbaren Oszillatoren, die in den Vermittlungsstellen eines eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vermittlungsstellen umfassenden Zeitmultiplex-Femmeldenetzes, insbesondere PCM-Zeitmultiplex-Femmeldenetzes, vorgesehen sind und die jeweils — ggf. mit Nachrichtensignalen modulierte — Taktimpulse in für eine Signalübertragung benutzbaren Zeitfächern abgeben, unter Verwendung eines in jeder Vermittlungsstelle

vorgesehenen Diskriminator«, 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 ι eine Regelspannung an den zu dieser Vermittlungsstelle gehörenden Oszillator abgibt,

bei der in jeder Vermittlungssielle sowohl die von ihrem Oszillator abgegebenen Taktimpulse als auch die von den anderen Vermittlungsstellen empfangenen Taktim- to pulse jeweils einer eigenen Frequenzuntersetzerstufe zugeführt werden,

bei der ferner die 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 Frequenzup.tersetzerstufen, 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; erfindungsgemäß weisen zur gegenseitigen Synchronisierung auch von Oszillatoren, deren Taktfrequenzen in 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 Frequenz-Untersetzungsverhältnis 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 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 Synchronisierungs-Schaltungsanorrinung, wie sie in ihrem prinzipiellen Aufbau aus Fig. 2 der deutschen Auslegeschrift 15 91593 sowie aus »Nachrichtentechnische Zeitschrift«, 1970, Seite 257, Bild 1, und Seite 403, Bild 3, bekannt ist Diese in einer Vermittlungsstelle eines weitere derartige Vermittlungsstellen umfassenden PCM-Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes enthaltene Schaltungsanordnung weist einen Oszillator Oi auf, der nach dem Phasenmittelungsprinzip durch die Oszillatoren der genannten weiteren Vermittlungsstellen Ober von diesen weiteren Vermittlungsstellen herführende Ein- eo gangsleitungen IX, /2, /3 zu synchronisieren ist. Ober diese Eingangsleitungen IX, 12, /3 werden der in der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung die Taktimpulse der in den genannten anderen, entsprechend aufgebauten Vermittlungsstellen vorgesehenen Oszilla- μ türen zugeführt. Diese Taktimpulse gelangen von den Eingangsleitungen /1, 12, /3 her zu Frequenzuntersetzerstufen ZI, Z2, Z3, denen ein Diskriminator P nachgeschaltet ist, der eine Regelspannung an den Oszillator Osabgibt. Der Diskriminator /»ist hier in der aus Fig. 2 rter deutschen Auslegeschrift 15 91593 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 Al, Ä2, A3 gebildetes Summiernetzwerk sowie ein nachfolgendes Tiefpaßfilter TP aufweist An den durch den Ausgang des Tiefpaßfilters TP gebildeten Ausgang des Diskriminator P ist der in seiner Frequenz nachstimmbare Oszillator Os mit seinem Steuereingang angeschlossen. An den Ausgang des Taktimpulsoszillators Os ist eine Frequenzuntersetzerstufe Zo angeschlossen. Diese Frequenzuntersetzerstufe kann ebenso wie die bereits erwähnten Frequenzuntersetzerstufen ZX, ZZ, Z 3 durch einen ein entsprechendes Zählvolumen aufweisenden Binärzähler gebildet sein, mit dessen Ausgang der Diskriminator /"verbunden ist

Es sei nun angenommen, daß <?:£· 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 /2 verbunden ist, e^;«je sogenannte PCM-32-VermittIungsstelle, d.h. eine Vermittlungsstelle mit jeweils 32 auf einer Multiplexleitung zusammengefaßten Zeitkanälen, bildet und daß diese PCM-32-Vermittlungsstelle über die Eingangsleitung /1 von einer PCM-24-VertaittlungssteI-Ie, d. h. einer Vermittlungsstelle mit jeweils 24 auf einer Multiplexleitung zusammengefaßten Zeitkanälen, her mit Taktimpulsen beaufschlagt wird und über die Eingangsleitung /3 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 μί weisen dabei die PCM-32-Vermittlungsstellen eine Taktfrequenz von 2,048 MHz (entsprechend einer Bitlänge von 0,488 us) und die PCM-24-Vermittlungsstelle eine Taktfrequenz von 1,536 MHz (entsprechend einer Bitlänge von 0,651 us) auf, während sich für die PCM-48-Vermittlungsstelle eine Taktfrequenz von 3,072 MHz (entsprechend einer Bitlänge von 0325 us) ergibt

Die Frequenzuntersetzerstufen ZX, Z2, Z3 werden nun in ihrem Frequenzuntersetzungsverhältnis so bemessen, daß sich jeweils ihr Frequenzuntersetzungsverhältnis zu demjenigen der Frequenzuntersetzerstufe Zo verhält wie die Taktfrequenz des Oszillators Os zu der Taktfrequenz des Oszillators derjenigen anderen Vermittlungsstelle, mit der die betreffende Frequenzuniersettterstufe ZX, Z2, Z3 über die ihr jeweils vorgeschaltete Eingangsleitung /1,12, /3 verbunden ist im Beispiel ist die Taktfrequenz der über die Eingangsleitung /2 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 1336MHz der über die Eingangsleitung /1 die Frequenzuntersetzerstufe ZX beaufschlagenden Vermittlungsstelle verhält iich im 3eispiel zur Taktfrequenz von 2,048 MHz des in der Zeichnung dargestellten Oszillators Os wie 3:4; das Frequenzuntersetzungsver-

hältnis 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 /3 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 w wie 4 : 6 verhält.

in entsprechender Weise sind bei anderen Taktfrequenzverhältnissen andere Frequenzuntersetzungsverhältnisse vorzusehen. Die Frequenzuntersetzerstufen können, wie bereits erwähnt, jeweils durch einen r. Binärzähler gebilde' sein, der ein dem jeweils gewünschten Freque izuntersetzungsverhältnis entsprechendes Zählvci'jMcr. 2'jfweist. Dsbei ist ?^{ς )η} Weiterbildung der Erfindung auch möglich, daß die einzelnen Frequenzuntersetzerstufen das jeweils erfor- :u derliche Frequen7.untersetzungsverhältnis lediglich im zeitlichen Mittel, d.h. über eine Mehrzahl von Frequenzuntersf tzungsvorgängen hinweg, aufweisen. Dies kann dadu ch erreicht werden, daß das Frequenzuntersetzungsv rhältnis nach einem entsprechenden r> Programm periodisch variiert wird, so daß bei stets von dem erforderlichen FrequenzuntersetzungsverhäHnis abweichendem tatsächlichem Frequenzuntersetzungsverhältnis der über eine entsprechend längere Zeitspanne gebildete zeitliche Mittelwert des tatsächlichen Frequenzuntersetzungsverhältnisses gleich dem geforderten Wert des Frequenzuntersetzungsverhältnisses ist: Weist z. B. in einer PCM-24-Vermittlungsstelle die für deren eigenen, mit einer Taktfrequenz von 1,536MHz schwingenden Oszillator vorgesehene Frequenzuntersetzerstufe ein Untersetzungsverhältnis von I : 16 auf, so ist für die Aufnahme der von einer PCM-32-Vermittlungsstelle her gelieferten Taktimpulse eine Frequenzuntersetzerstufe mit einem Frequenzuntersetzungsverhältnis 1:21¹A 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 Unterset/iuijisverhältnis von I :21'/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.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur gegenseitigen Synchronisierung der nachstimmbaren Oszillatoren, die in den Vermittlungsstellen eines eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vermittlungsstellen umfassenden Zeitmultiplex-Femmeldenetzes, insbesondere PCM-Zeitmultiplex-Fernmeldenetzes, vorgesehen sind und die jeweils — ggf. mit Nachrichtensi- gnalen modulierte — Taktimpulse 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 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 die 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 Frequenznntersetzerstufen, die die von den anderen Vermittlungsstellen zugeführten Taktimpulse aufnehmen, an den Diskriminator beginnt, wenn die Abgabe eines Aujgangssignals von der Frequenzuntersetzerstufe, die de; 1 in der Vermitt- η lungsstelle vorgesehenen Oszillator nachgeschaltet ist, beendet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß zur gegenseitigen Synchronisierung auch von Oszillatoren, deren Taktfrequenzen in einem von 1 verschiedenen w rationalen Verhältnis zueinander stehen, in einer jeden Vermittlungsstelle die den einzelnen jeweils anderen Vermittlungsstellen zugeordneten Frequenzuntersetzerstufen (Zl, Zl, 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 (Z 1, Zl, Z3) zugeordnet ist

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

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