DE2146109C3 - Schaltungsanordnung zum Sperren eines insbesondere an eine Nebenstellenanlage angeschlossenen Fernsprechapparates - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung /um Sperren eines insbesondere an eine Nebenstellenanlage angeschlossenen Fernsprechapparates fur die Inan spruchnahme gebührenpflichtiger Dienste, insbesondere der Fernwahl, mit einer einen Wahlimpuls/ähler enthaltenden Anordnung /um Kontrollieren der gewählten Ziffern und /um Verhindern der Verbindung bei der Wahl einer unzulässigen Nummer.

Bei privaten Nebenstellenanlagen tritt das Problem

auf, zu verhindern, daß von einem an die Anlage

angeschlossenen Apparat aus direkt ohne die Vermittlung und Kontrolle des zuständigen Personals der Anlage unzulässige Verbindungen hergestellt und z. B.

Ferngespräche geführt werden können.

Sowohl für die Teilnehmeranschlüsse von privaten

Nebenstellenanlagen als auch für unabhängige Fernsprechapparate sind Einrichtungen zum Unterbinden der Fernwahl bekannt. Beispielsweise ist eine für unabhängige Fernsprechanschlüsse geeignete Einrichtung bekannt, die im wesentlichen aus zwei Relais besteht, welche die erste gewählte Ziffer kontrollieren und die Übertragung der nächstfolgenden Ziffern verhindern, wenn die erstgewählte Ziffer (z. B. die Ziffer 0 bei der Fernwahl oder andere Ziffern bei gebührenpflichtigen Diensten) zu einer bestimmten Gruppe von Ziffern gehört, bei deren Wahl eine Sperrung bewirkt werden soll. Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß sie einer zu häufigen Wartung bedarf, da die Relais nach verhältnismäßig kurzer Zeit nicht mehr einwandfrei arbeiten, und daß sie nur beschränkt anwendbar ist.

Eine weitere bekannte Einrichiung, deren Betrieb ebenfalls auf der Kontrolle der ersten gewählten Ziffer beruht, besteht im wesentlichen aus einem Zähler, der die der ersten gewählten Ziffer entsprechenden Impulse zählt, und aus einem mit der Fernsprechleitungsschleife in Reihe liegenden Schalter. Wenn die erste gewählte Ziffer unzulässig ist, bewirkt der Zähler das öffnen dieses Schalters und unterbricht die Verbindung zwischen der Vermittlungsstelle und dem Fernsprechapparat. Diese wie auch ciie zuvor beschriebene bekannte Einrichtung haben den Nachteil, daß betrügerische Manipulationen am Fernsprechapparat die Kontrolle vereiteln können. Außerdem isi auch diese Hinrichtung nicht für jede Art der Kontrolle und für alle Arten von öffentlichen Vermittlungsanlager, brauchbar.

Eine aus der DIvOS 17 62 J95 bekannte Schaltungsanordnung /ur überwachung mehrziffnger Kenn/ahlen in Fernmelde .insbesondere Fernsprechanlagen.enthalt ein elektronisches Mitlaufwerk, das die ein/einen Ziffern einer Kennzahl nacheinander aufnehmen und /ur Freigabe oder Sperrung der aufzubauenden Verbindung auswerten soll. Das Mitlaufwerk besteht im wesentlichen aus den Stellen der Kennzahl zugeordneten bisiabilen Kippgliedern.denen Verknupfiingsglieder nachgeschaltet sind. Bei Wahl gesperrter Kennzahlen beendet ein Frcnnrclais die aufgebaute Verbindung durch Öffnen eines Kontaktes. Auch diese Schaltungs anordnung ist nicht genügend zuverlässig, /uinul die Sperrung durch Manipulationen wie die Frzeugung künstlich kurzer Wiihlimpulsc. die im bekannten Fall 4^r) nicht regeneriert werden, umgangen werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine möglichst vielseitig einsetzbare Schaltungsanordnung der eingangs genannten Λπ anzugeben, mit dei die Wahl einer Nummer möglichst sicher überwacht worden kann, (vine Schaltungsanordnung, mit der diese Aufgabe gelöst wird, enthält erfindungsgemali folgende Einheiten:

Fun Impulsv/icderholcr wiederholt die von einem linpulswicdcrholuneskontakt kommenden Wahlimpulse « und verzögen ihre positiven I Linken um einen bestimmten Zeitbetrag. Die Impulszüge des Impuls wiederholer werden an eine Vtrarbcitiingseinheii angelegt, die an ihren Ausgängen ein Sij-nal γ be: der Belegung der Fcrnsprechlcitung seitens des rufenden Teilnehmers b£w. eir Signal 1/ bei Freigabe der Fernsprechleilung seitens des rufenden Teilnehmers bzw. ein Signal β am Ende jedes Impulszuges bzw. ein einer gewählten Ziffer entsprechendes Rechtecksignal λ von der Dauer des durchlaufenden linpulsziiges bzw. ein Signal τ am E'^de des Signals β liefert. Eine Wahlkonirolleinhcit, die einen Binärzähler und eine diesem nachgeschaltete Ü/när-Dezimal-Decodierschaltung enthält und zehn Ausgänge besitzt, empfängt am Eingang die den gewählten Ziffern entsprechenden Impulszüge des Impulswiederholers, das Signal r zur Rückstellung der Wahlkontrolleinheit, das Signal β sowie ein Signal Δ welches im Falle seiner Erzeugung zur Sperrung der Zählvorgänge bei jedem einer gewählten Ziffer entsprechenden Impulszug dient. Bei Erscheinen des Signals β erregt sie einen der Anzahl der den Impulszug bildenden Impulse entsprechenden ihrer Ausgänge (genauer gesagt, erregt sie einen ersten Ausgang bei der Ankunft eines aus einem einzigen Impuls bestehenden Impulszuges, einen zweiten Ausgang beim Erscheinen eines aus zwei Impulsen bestehenden Impulszuges usw.). Eine Ziffernkontrolleinheit mit K < 10 Ausgängen, weiche am Eingang die Signale a und γ empfängt, erregt beim ersten Signal \ einen ersten ihrer K Ausgänge, beim zweiten Signal λ einen zweiten Ausgang usw., bei jedem weiteren Signal α einen anderen Ausgang und wird von jedem Signal γ in die Ruhestellung rückgestellt. Die Ausgänge der Ziffernkontrolleinheit und der Wahl¹, -ltrolleinheit sind mit den Eingängen einer Diskriminicrein'n *ii verbunden, die ein Signal an einem ersten Ausgang erzeugt, wenn die Erregung des j-ien Ausgangs der ZitfTnkontrolleinheit mit der Erregung eines Ausgangs der Wahlkontrolleinheit ^!sammenfällt, welcher einer Ziffer entspricht, deren Wahl alsy-te Ziffer unzulässig ist. während sie an einem zweiten Ausgang die Erzeugung des Signals Λ bewirkt, wenn die Erregung des /-ten Ausgangs der Ziffernkontrolleinheit mit der Erregung, eines der den als y-tcri in der Wahl zulässigen Ziffern entsprechenden Ausgänge der Wahlkonirolleinheit zusammenfällt t'ine ODERSchahung empfängt das Signal vom ersten Ausgang der Diskriminiereinheit. Schließlich ist eine bistabile Kippschalung vorgesehen, die als Sperrsehaltung wsrkt und am Eingang vom Ausgangssignal der ODER-Schaltung und vom Signal ·/ gesteuert wird und zur Trennung des Fernsprechapparates vom Ortsfernsprechamt dient.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind ferner folgende Einheiten vorgesehen:

['..ic Signalverirbeitungseinheit empfängt auf der Fernsprechleilung vorhandene Signale und liefert am Ausgang rechteckförmige Signale, deren Vorderflankc um eine bestimmte Verzögerungszeit nach Beginn des Wähltones auftritt und deren hintere Flanke dem F.nde des Wähltons entspricht. Diese rechteckförmigcn Signale werden an einen Eingang einer NOR-Schaltting angelegt, welche an einem weiteren Eingang das Signal λ empfängt. Das Ausgangssignal der NOR-Schaltung wird einer bistabilen Kippschaltung zugeführt, die an einem anderen Fjngang das Ausgangssignal einer ODER-Schaltung empfängt, welche am Eingang vom Siiina' / and vom inversen Wert des Signals β gesteuert wird. Dis Ausgangssignal dieser bistabile.! Kippschaltung betätigt ein Relais, das die Trenrung der Nebenstellenanlage von der Fernsprechieitung bei der Belegung und während der Wählvorgänge steuert. Ein von einem zweiten Ausgang dieser Kippschaltung gespeister und vom Signal γ für den Betrieb vorbereiteter Signaizähler liefert am Ausgang Steuersignale für eine Decodierschaltung, weiche vom Signal β vorbereitet wird und am Ausgang ein Steuersignal für die der ersten Kippschaltung vorgeschaltete ODER-Schaltung liefert. Eine weitere ODER-Schaltung empfängt am Eingang das Signal η und die Signale des zweiten Ausgangs der Diskriminiereinheit und steuert mit ihrem Ausgangssignal eine zur Selbstsperrung

dienende bistabile Kippschaltung art, die an einem anderen Eingang das Ausgangssignal der NOR-Schaltung empfängt und am Ausgang das Signal Δ liefert.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Vorrangs-Auswertungseinheil vorgesehen, die am Eingang ein Ausgangssignal des Signalzählers, das Signal π und die die Wählziffern bildenden Impulszüge empfängt und feststellt, ob zuerst Wählimpulsc oder zuerst Wähltöne erscheinen Und im erstgenannten Fall der Priorität der Wählimpulse ein Steuersignal für die der ersten Kippschaltung vorgeschaltete ODER-Schaltung erzeugt.

Die Erfindung hat zunächst den Vorteil, daß die Schaltungsanordnung bei jeder beliebigen privaten Nebenstellenanlage eingesetzt werden kann, und zwar unabhängig davon, welcher Art die öffentliche Fernsprechvermittlungsanlage ist, mit der die Nebenstellenanlage verbunden ist. Gegenüber den bekannten Uinricnuirigcri nat gsc tir;!iiGi!"g gc" v.'Cücrcri vortcü. daß die Wahl sowohl dann kontrolliert und gesperrt werden kann, wenn die gewählten Nummern unzulässig sind, also auch dann, wenn der Teilnehmer beim Wählen betrügerische Manipulationen mit dem Gabelumschalter bzw. mit der Sprechkapsel des Fernsprechapparates vornimmt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Schaltungsanordnung in Form von integrierten Schaltungen realisierbar ist und daher keiner Wartung bedarf.

Wie die Erfindung das Problem der Unterbindung von Fernrufen oder sonstiger unzulässiger Anrufe löst, wird im folgenden näher erläutert werden. Zunächst sei bemerkt, daß die gewählten Ziffern insofern in »zulässige« und »unzulässige« Ziffern unterteilt werden, als die ersten während der Wahl im Ortsnetz gewählten Ziffern kontrolliert werden. Beim nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die ersten drei gewählten Ziffern kontrolliert, doch ist dies natürlich nicht einschränkend zu verstehen. Über die Sperrung wird je nach der Kombination der ersten gewählten Ziffern entschieden.

Wie schon erwähnt wurde, eignet sich die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung unabhängig vom öffentlichen Fernsprechamt für jede beliebige Art von Nebenstellenanlagen. Dies liegt daran, daß der Betrieb der Schaltungsanordnung nur auf den Signalen beruht, die das öffentliche Fernsprechamt während des Anrufes zum Teilnehmer sendet. Diese bei einer Belegung des Ortsnetzes stets vorhandenen Signale unterscheiden sich bei gleicher Tonfrequenz voneinander durch den Wiederholungstakt, der sich je nach der vom Fernsprechamt übermii'elten Information ändert. Nacheinander kann man folgende Signale empfangen:

Das Amtszeichen mit der Information, ob die Vermittlungsstelle frei oder belegt ist. Es erscheint nach der Belegung der Ortsleitung in einer veränderlichen, von der Art der Vermittlungsstelle abhängigen Zeit. Beim privaten Fernsprechapparat erreicht man diese Belegung durch Abheben des Handapparates, bei Nebenstellenanlagen dagegen durch das Wählen von einer oder mehreren bestimmten Ziffern oder durch Drücken einer eigens hierfür vorgesehenen Taste auf dem Fernsprechapparat;

ein Besetztzeichen während der Wahl der Nummern mit der Wählscheibe;
ein Freizeichen am Ende der Wahl;
ein Besetztzeichen am Ende der Wahl.

In den Eigenarten der öffentlichen Fernsprechvermittlungsanlagen liegende Gründe lassen es nicht

ratsam erscheinen, die die Signale kennzeichnenden Parameter, d, h. Frequenz und Takt, als Unlerscheidungskriterien zu ermitteln, da sich aufgrund von Messungen ergeben hat, daß sie größtenteils außerhalb der Toleranzwerte liegen. Bei der vorliegenden Erfindung dient statt dessen als Kriterium, wie oft ein Amlssighäl erscheint. Wenn ein kontrollierter Teilnehmer (bei der Wahl einer unzulässigen Nummer) die Wahl nicht abbricht, erfolgt eine Sperrung erst dann, nachdem die hier beschriebene Einrichtung zum zweiten Mal dieses Amtssignal empfangen hat, Es bestehen folgende Möglichkeiten:

1. Der Teilnehmer telefoniert richtig. Nach der Belegung empfängt er das Amtsfreizeichen (zum

ersten Mal), wählt daraufhin zulässige Ziffern und empfängt am Ende der Wahl wieder das Freizeichen (zum zweiten Mal). Durch den Empfang des zweiten Freizeichens erfolgt die Bestätigung des Lndes der Wahl und somit der Benutzung der Wählscheibe. Die Leitung wird nicht gesperrt.

2. Der Teilnehmer empfängt nach der Belegung das Besetztzeichen. Bei einigen Arten von Vermittlungsanlagen muß man lediglich weiterwählen, um als Antwort das Amtsfreizeichen zu erhalten. Wenn der Teilnehmer jedoch weiterwählt, ruft er die Sperrung hervor, weil er zweimal das Amtssignal empfangen hat.

Das Besetztzeichen kann absichtlich hervorgerufen werden, beispielsweise durch das Wählen nicht vorhandener Nummern oder bei Fernsprechämtern mit Selbstsperrung durch Wählen von zulässigen Ziffern und anschließendes Warten während einer Zeitspanne, in der die Selbstsperrung des Amtes erfolgt.

Durch die Möglichkeit der vorliegenden Einrichtung, die Sperrung immer dann durchzuführen, wenn die Wahl und das zweite Erscheinen des Amtssignals zusammentreffen, wird jeder Versuch einer Umgehung der Kontrolle vereitelt.

Eine spezielle Maßnahme, die noch erläutert werden wird, verhindert eine Beeinträchtigung der Kontrolle durch eine einfache Imitation der Signale durch die Sprechkapsel des hernsprecnapparates. Die Entscheidungen werden daher stets nur bei Erscheinen der echten Signale getroffen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 schematisch die Lage der hier beschriebenen Schaltungsanordnung in einer Nebenstellenanlage,

F i g. 2 eine schematische Darstellung der Schaltungsanordnung.

F i g. 3 einen ersten Teil der Schaltungsanordnung,
Fig.4 einen zweiten Teil der Schaltungsanordnung und

Fig.5 das Zeitdiagramm von an einigen Stellen der Schaltungsanordnung auftretenden Signalen.

In F i g. 1 ist mit A t ein Fernsprechapparat bezeichnet, der an die Nebenstellenanlage Cp angeschlossen ist. Wenn der Teilnehmer über die Hausvermitllungsstelle eine Ortsleitung belegt hat und mit der Wahl beginnt.

wird in der Hausvermittlungsstelle das Relais S erregt, dessen Kontakt s die Funktion hat, die Wählimpulse zu wiederholen. Die Impedanz!hat eine Haltefunktion.

Die Sperrschaltungsanordnung D, die zur Ortsfern-Sprechleitung parallel geschaltet ist, kann die Wahl sowohl dann kontrolSieren, wenn der interne Teilnehmer richtig wählt, d. h. nachdem er das erste Freizeichen des öffentlichen Fernsprechamtes empfangen hat, als

auch dann, wenn der Teilnehmer betrügerische Manipulationen vornimmt. Wenn sie sich für die Sperrung der Wahl entscheidet, bewirkt sie das Schließen des an Masse liegenden Kontaktes B\, wodurch der Teilnehmer vom öffentlichen Amt getrennt wird.

Der Kontakt trennt bei der Belegung und während der Wählvorgängc die Nebenstellenanlage von der Fernspi^chleitung, d. h. er wird mit der Belegung und mit der Wahl geöffnet und jedesmal dann geschlossen, wenn ein Wählton erscheint.

/His Fig. 2 wird die Betriebsweise der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ersichtlich. Der Impulswiederholer Rl reproduziert die vom in der Nebenstellenanlage liegenden Relaiskontakt s kommenden Wählimpulse und verzögert ihre positiven Flanken um eine Zeitdauer (5. Eine wesentliche Eigenschaft des impulswiederholers Rl besieht darin, daß er gegen Prellvorgängc des Relaiskontaktes s oder gegen auf hojiohitjp Wpisp ΡΓ7Ρ)ΐοίΙρ »inpphtp Ιιτϊηπίςρ von Wiryprpr Dauer als ö unempfindlich ist. Anschließend werden die Wählimpulse an die Wählkontrolleinheit Cl angelegt, die einen Binärzähler und eine sich anschließende Binä r-Dezimal-Decodicrschaltung enthält.

Bei jedem ankommenden Impulszug erzeugt der Binärzähier. nachdem er die Zählung beendet hat, an seinen Ausgängen dem Impulsztig entsprechende Signale, und die Binär-Dezimal-Decodierschaltung erregt ihren der gewählten Ziffer entsprechenden Ausgang: genauer gesagt, erzeugt sie ein Signal an ihrem ersten Ausgang ι/1 (vgl. Fig. 3). wenn der Impiil· 'ug aus nur einem Impuls besteht, während sie ein Signal an ihrem /weiten Ausgang u2 bei einem aus zwei Impulsen bestehenden Impulszug erzeugt, usw. Wenn die zehn Ausgänge der Decodierschaltung alle direkt mil entsprechenden Eingängen der Zifferndiskriminicremheit Z verbunden sind, speist der Binär/ähler beim Erscheinen einer Ziffer jedesmal einen der Eingänge dieser Einheit Z Dies ist dann der Fall, wenn man alle zehn Ziffern sperren will, der Fernsprechapparat also nicht zum Rufen, sondern nur zum Empfang von Anrufen berechtigt sein soll.

Folgende andere in Fig. 2 dargestellte Signale speisen die vvahikomroiieinheit c. /.· üas signal r bewirkt ihre Rückstellung in die Ruhelage, das Signal β steuert die Erregung des Ausgangs der Wählkontrolleinheit Cl. und das Signal Δ bewirkt die Sperrung des Binärzählers, falls die gewählten Ziffern zulässig sind. Die vom Impulswiederholer /f/kommenden Impulszüge werden außer an die Wählkuntrolleinheit CVauch an die Verarbeitungseinheit T/Im/Dis angelegt, welche die folgenden Ausgangssignale erzeugt:

■x Hüllkurve des Impulszuges;
)» Leitungs-Beleglzeichen;
7) Leitungs-Freizeichen;
r Rückstellsignal für die Einheit Cl: β Signal für den Übergang des Impulszuges entsprechend der Wahl einer Ziffer.

Die Signale γ und α speisen die Ziffernkontrolleinheit CC. welche bei jedem Signal ä einen ihrer K Ausgänge erregt, wobei K < 10; genauer gesagt erzeugt sie ein Signal an einem ersten Ausgang beim Erscheinen des ersten Signals α, ein Signai an einem zweiten Ausgang, wenn das zweite Signal α erscheint, usw. Durch das Signal γ wird die Ziffernkontrolleinheit in die Ruhestellung gebracht. Das Ausgangssigna! einer der K Ausgänge der Einheit CC speist den entsprechenden Eingang der Diskriminiereinheit Z

An Hand der Fig.3 und 4 wird die Art der Verbindung zwischen den Einheiten C/und CC mit der Diskriminiereinheit Z erläutert. Die Einheit Z wird von den Ausgangssignalen der Ziffernkontrolleinheil CC und von denjenigen der Wählkontrollcinhcit Cl gespeist, welche in Abhängigkeit davon, als wievielte die jeweils gewählten Ziffern erscheinen, jeweils zu Zulässigkeit oder Unzulässigkeil führen. Am ersten Ausgang I der Einheit ^erscheint dann ein Signal, wenn

ίο die Erregung des /ten Ausganges der Einheit CC mit der Erregung eines der Ausgänge der Wählkohtrolleinheit Cl zusammenfällt, welche den als /te Wählziffer unzulässigen Ziffern entsprechen. Ein Ausgangssignal am zweiten Ausgang Il der Einheit Z erscheint dann.

wenn die Erregung des/-ten Ausganges der Einheit CC mit der Erregung eines der Ausgänge der Einheit Cl Zusammenfällt, die den Ziffern entsprechen, welche als /te Wählziffern zulässig sind. Dieser zweite Ausgang Il bewirkt «Hip Fr7Piigiing des Signals Δ.

Die vom Impulswiederholer Rl kommenden Impulszüge speisen schließlich auch die Vorrangsauswertungscinheit BN. welche am Eingang das Ausgangssignal γ der Verarbeitungseinheit T/Im/Dis sowie das Ausgangssignal rt des Signalzählers CS empfängt. Die Auswertungseinheit BN erzeugt jedesmal dann ein Ausgangssignal, wenn das Ausgangssignal rc des Signalzählers CS den Binärwert »1« hat und gleichzeitig der vom Impulswiederholer Rl gespeiste Eingang erregt ist. Das Ausgangssignal y der Verarbeitungseinheit T/Im/Dis

so stellt die Auswertungseinheit ß/Vzurück.

Die Auswertungseinheit BN soll verhindern, daß der Teilnehmer wählt, bevor der erste Wählton vom öffentlichen Fernsprechamt angekommen ist. Wenn der erste Wählton erscheint, bevor die erste Ziffer gewählt wird, erzeugt die Einheit BN ein Ausgangssignal und erlaubt dadurch dip Wahl. Wird hingegen die erste Ziffer vor dem Erscheinen des ersten Wähltones gewählt, legt sie ein Ausgangssignal an die ODER-Schaltung Ob an und schaltet die bistabile Sperrkippschaltung B_b um. Die Kippschaltung B_h erregt das Relais R₂. wodurch der Kontakt B\ geöffnet und das öffentliche Fernsprechamt vom rufenden Teilnehmer getrennl wird.

Die Hüllkurveneinheit AS. der die auf der Fernsprechlcitung erscheinenden Signale zugeführt werden, liefert am Ausgang die Hüllkurve der Wähltöne, deren Vorderflanke um eine bestimmte Verzögerungszeit e nach Beginn des Wähltones auftritt und deren hintere Flanke mit dem Ende des Wähltones zusammenfällt.

Durch die Verzögerungszeit f wird erreicht, daß die Hüllkurveneinheit AS unempfindlich gegen alle auf beliebige Weise erzeugte Signale mit einer geringeren Dauer als e (z. B. Wählimpulse, unechte Signale usw.) ist. Das Ausgangssignal der Einheit AS wird zusammen mit dem von der Verarbeitungseinheit T/Im/Dis erzeugten Signal an die NOR-Schaltung O\ angelegt. Das Ausgangssignal dieser NOR-Schaltung steuert den einen Eingang der bistabilen Kippschaltung Ba. deren zweiter Eingang von der ODER-Schaltung Ch ange^ steuert wird, die am Eingang die Signale γ und β empfängt.

Ein Ausgangssigna] der bistabilen Kippschaltung fi» wird an den Signalzähler CS angelegt, der am Eingang auch das Signal γ empfängt. Der zweite Ausgang der bistabilen Kippschaltung B^ erregt das Relais R\, wodurch der Kontakt SC geöffnet und dadurch die Nebenstellenanlage von der Fernsprechleitung getrennt wird.

Der Signalzähler CSzählt im Binärcode die Wähltöne unabhängig von deren kennzeichnenden Parametern, d. h. von ihrer Frequenz und ihrem Rhythmus. Das Zählergebnis wird von der Decodierschaltung Nq decodiert, welche ein Sperrkriterium liefert, falls der Teilnehmer in einer Unzulässigen Weise weiterwählt, nachdem er zum zweiten Mal einen Wählton empfangen hat,

Es wird nus erläutert werden, unter welchen Umständen die Wahl gesperrt oder erlaubt wird. Zunächst sei der Fall betrachtet, daß der Teilnehmer richtig wählt und daher zuerst das Freizeichen des öffentlichen Fernsprechamtes empfängt und dann mit der Wahl beginnt. Es sind zwei Fälle möglich: Entweder gehören die gewählten Ziffern zu einer Gruppe von zulässigen Ziffern, oder die gewählten 7iffern gehören zu einer Gruppe unzulässiger Ziffern.

Beim hier beschriebenen, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt die Sperrung üci Willi! in Abhängigkeit vun der Koniroiie der ersten drei Ziffern. Die Schaltungsanordnung untersucht also zunächst die erste Ziffer, dann die zweite Ziffer und entscheidet sich für (oder gegen) die Sperrung der Wahl erst bei der dritten gewählten Ziffer. Wenn die Schaltungsanordnung beispielsweise so ausgelegt ist. daß sie die Fernwahl in einem mit der Kennummer OJl bezeichneten Bereich sperren soll und diese Nummer gewählt wird, wird die gewählte 0 festgestellt, ohne daß die Sperrvorrichtung anspricht. Ebenso verhält es sich bei der Wahl der 3. Beim Wählen der dritten Ziffer, also bei der 1, wird dann die Kombination als unzulässig erkannt, und die Sperrvorrichtung spricht an und trennt den Teilnehmer vom öffentlichen Fernsprechamt. Beim Erscheinen der dritten Ziffer sendet die Zifferndiskriminiereinheit Z nämlich ein Signal zur ODER-Schaltung Ob. durch welches die bistabile Kippschaltung B₁, umgeschaltet wird, also das Relais R] anzieht, so daß der Kontakt D\ geschlossen und die Wahl unterbrochen wird.

Wenn hingegen die ersten drei Wählziffern einer zulässigen Gruppe angehören, werden Ausgangssignale der Diskriminicreinheit Zuber die ODER-Schaltung Oa au die bistabile .Selhstsne.i-KinpschnlliiniJ /?» »napipgi die das Signal Δ erzeugt, welches zur Wählkontrolleinheit CI gelangt. Dieses Signal hat die Funktion, die Zählung der den gewählten Ziffern entsprechenden impulse zu blockieren. Demzufolge sperrt die Schaltungsanordnung sich selbst, und der Teilnehmer kann wciterwählen und den Anruf zu Ende führen.

In Verbindung nut F ig. i und 4 sei nun der Fall betrachtet, wo der Teilnehmer das erste Freizeichen vom öffentlichen Fernsprechamt empfängt und dann mit der Wahl beginnt. In der teilweise in Fig. 3 und teilweise in Fig.4 dargestellten Schallungsanordnung sind mit A_n A* A₃, λ», A₅, A₆ bzw. A₇ gleiche Leitungen bezeichnet. Die erste gewählte Ziffer ruft das intermittierende öffnen des Relaiskontaktes s hervor. Die Wählimpulse gelangen dadurch zum Impulswiederholer Rl. Dieser hat den Zweck, die Wählimpulse an den oben erläuterten Zählvorgang anzupassen.

Im Impulswiederholer RI geschieht folgendes: Wenn die Spannung am Kondensator Ci die Schwellenspannung des Inverters /ι erreicht, schaltet dieser um, d. h. sein Ausgangssignal wechselt vom Binärwert »1« auf den Binärwert »0«. Dadurch wird die bistabile Kippschaltung B\ mit einer bestimmten Verzögerung gegenüber dem Takt des Kontaktes sumgeschaJtet.

Zum besseren Verständnis der Betriebsweise der Schaltungsanordnung sind in F i g. 5 die Zeitdiagramme der an einigen Punkten der Schaltungsanordnung auftretenden Signale angegeben. Das Diagramm tu der Fig.5 zeigt die Wählvorgänge auf der Fernsprechlcitung. Nachdem die Wählimpulse vom Impulswiederholer herausgearbeitet worden sind, werden sie direkt an einen Eingang des Bmärzählers Cder Wählkontrolleinheit CTin der hier beschriebenen Schaltungsanordnung (F i g. 3) angelegt. Gleichzeitig gelangen die Wähltmpulse an ein Diskriminierungsnetzwerk, welches die Dioden d\ und di, den Widerstand R\, den Kondensator ό, den Transistor tr\, den Widerstand /?2 und anschließend die Inverter h und Λ enthält. Dieses Netzwerk hat. wie schon erwähnt wurde, den Zweck, die Hüllkurve nc. ti h. das Integral der Wählimpulse zu bilden. Der Transistor Tr, schaltet nur zu Beginn und am Ende der gewählten Ziffer um. Die Umschalttingei. dieses Transistors hängen von der Zeitkonstante der aus dem Widerstand R\ und dem Kondensator Ci bestehenilen Schiiiiuiig au. meiuuiui wifd cii'i Rci-nievk.Mgnii! erzeugt, dessen Länge gleich derjenigen des die gewählten Ziffern bildenden Impulszuges ist.

Die beiden ajs dem Kondensator Ci, dem Widerstand Ri und dem Inverter U bzw. aus dem Kondensator G.

dem Widerstand fti und aus dem Verstärker 'Ai bestehenden Schaltungen sind Differenzierglieder. Das erste von diesen beiden Differenziergliedern erzeugt einen Impuls β bei der hinteren Flanke des Integrals \ der die Wählziffern bildenden Impulse. Das zweite

ίο Differenzierglied erzeugt einen Impuls r. der gegenüber dem vom ersten Differenzierglied erzeugten Impuls zeitlich verschoben ist, wie in F i g. 5 dargestellt ist. Der am Ausgang des Inverters U erscheinende Impuls β wird direkt an die Decodierschaltung Dec angelegt und stellt

J5 den »l.cseimpuls« dar. während der am Ausgang des Versiärkets Λ erscheinende Impuls r an den Zähler Bmärzählcr C der Wählkonirollcinhcit C/. angelegt wird und diesen Zurücks· :11t. Wie schon erwähnt wurde, ist der Zähler ί'ein Binärzähler. der die die Wählziffern

An bildenden Impulse zählt und dementsprechend eingestellt wird.

Es handelt sich um einen asynchronen Bin. rzähler. so daß SiMn FinstpllyiKinnrl um Fnrlr flrr 7iffrr an seinon vier Ausgängen vorliegt. Der Einstellzustand wird dann

•45 in der Decodierschaltung Dec gespeichert. Die Decodierschaltung identifiziert die gewählte Ziffer und erregt je nach deren Wert einen ihrer zehn Ausgänge. Beispielsweise wird der Ausgang u\ erregt, wenn die Ziffer I gewählt worden ist. der Ausgang w>. wenn die Ziffer den Wert 2 hat usw., oder den Ausgang «10. wenn die Ziffer 0 gewählt worden ist.

Damit verhindert wird, daß etwaige Sprachsignale (Stimme des rufenden Teilnehmers) zwischen aufcinan derfolgenden gewählten Ziffern für Wähltöne gehalten werden und die Schaltungsanordnung falsch anspricht, wird der vom Inverter /4 gelieferte »Leseimpuls« β an den Eingang der ODER-Schaltung O2 angelegt, wodurch die bistabile Kippschaltung fl» umgeschaltet wird, das Relais R\ anzieht und daraufhin der Kontakt SC geöffnet wird. Dadurch wird die Fernsprechschleife geöffnet, und kein von der Sprechkapsel des internen Teilnehmers erzeugtes Sprechsignal kann als ein vom Amt kommendes Signal ausgewertet werden.

Es sei nun der Fall betrachtet, daß der Teilnehmer die Wahl mit einer Kombination von drei nicht zulässigen Ziffern beginnt. Zum Aussondern der verschiedenen Ziffern dient der Ziffernzähler Co, der einen Teil der Ziffernkontrolieinheit CCdarstellt. Dieser Ziffernzähler

empfängt die Ausgangssignale « (Integral der Wahlimpulse) des Inverters /₂. Diese rechteckigen Signale werden vom Zähler Co gezählt, der dadurch die Reihenfolge der ersten, zweiten und dritten Ziffer feststellt. Für jede ankommende Ziffer_erzeugt der Zähler Co Signale an seinen Ausgängen a. a. b. b. welche ih der in F i g. 4 gezeigten Weise mit den Eingängen der UND-Glieder P], P₂ und Pj verbunden sind.

Die zu sperrende Kombination möge 051 sein. Wenn also als erste Ziffer die 0, als zweite Ziffer die 5 und als dritte Ziffer die 1 gewählt wird, erfolgt der Befehl zum Sperren der Fernwahl, wie schon erwähnt wurde, erst bei der dritten Ziffer in Abhängigkeit von den abgewarteten ersten beiden Ziffern. Wenn die erste und «weite gewählte Ziffer von 05 verschieden sind, sperrt die Einrichtung sich selbst und die Wahl kann beendet Werden, da die gewählte Nummer aus zulässigen Ziffern besteht. Die Schaltungsanordnung hat also erkannt, daß die Kombination der ersten drei Ziffern von 051 Verschieden Im. Sie s|jeni sieh iciuiiüiiig uüfeh

Umschalten der bistabilen Kippschaltung B₇ der biskriminiereinheit Z, die das Signal Δ erzeugt, welches die Zähloperationcn des Binärzählers Γ der Wählkontrolleinhcil CI blockiert, wodurch die Kontrolle der Wählziffern verhindert wird. Die Betriebsweise der Ziffcrndiskriminiereinheit Z beruht auf folgendem Prinzip:

Die eine Kombination bildenden drei Ziffern sind in ttwei Gruppen unterteilt, nämlich in abzuwartende Ziffern und eine F.ntscheidungSi·Tfer. Die beiden ersten jo Ziffern können unabhängig von ihrem Wert die Sperrung nicht direkt veranlassen. Dies bedeutet, daß dian mit der Ziffernkombinalion 051 eine bestimmte, durch diese Vorwählnummer erreichbare Zone sperren kann.

Da die Schaltungsanordnung für eine Entscheidung bei der dritten Ziffer ausgelegt ist. kann die Wählspcrrc auch auf die gebührenpflichtigen Dienste ausgedehnt Werden, die meist durch drei Ziffern gekennzeichnet Sind. Die NOR-Schaltungcn O₁. O₄, O₅. O„. O₇ und O₈, die in der Zifferndiskriminiereinheii Zcnthalten sind, haben keine für die ersten beiden Ziffern der zu sperrenden Cjrunne vorgesehene Fintjänpp Mit :inrl(*rnn Worten-Wenn die zu sperrende Gruppe durch die Kombination 051 gebildet ist, kann die Folge 05 weder an die +5 NOR-Schaltungen O₁, O₄, O, noch an die Schaltungen O₆. Oj. Os gelangen.

Der Ziffernzähler Co speist mit seinen Ausgangssignalen entsprechende Eingänge der UND-Schaltungen Pi. P₂. Pi bei jeder gezählten Ziffer. Beim Erscheinen der d-itten Ziffer greift die Schaltungsanordnung ein, falls es Sich um eine zu sperrende Ziffer handelt (im vorliegenden Fall die 1), weil die NOR-Schaltungen Oi und O₈, von denen die erste für die Sperrung und die zweite für die Selbstsperrung vorgesehen sind, an ihren Eingängen dieser Ziffer entsprechende Signale empfangen. Jeder NOR-SchaUung O_s bis O₃ ist eine weitere NOR-Schaltung Z\ bis Ζ'Ί nachgeschaltet. Die NOR-Schaltungen Z'j und Ζ'Ί können also ihrerseits Ausgangssignale erzeugen. Das Kriterium, nach welchem diese Signale übertragen werden, wurde schon erläutert: Wenn die dritte Ziffer die 1 ist, gelangt sie über die Nor-Schaltung O₅ zur NOR-Schaltung Z'j, welche vom UND-Glied Ps geöffnet wird und ein Signal erzeugt, das über die ODER-Schaltung Ob die bistabile Kippschal-Hing S₆ umschaltet, wodurch das Relais R₂ anzieht und den Kontakt B_x schließt, so daß die Wahl unterbrochen wird.

Ist hingegen die dritte Ziffer zulässig, z. B. die ^, greifen die NOR-Schaltungen Os und Ζ'Ί ein. Letztere wird wiederum vom UND-Glied Pz geöffnet und erzeugt ein Signal, das über die ODER-Schaltung Oa die bistabile Selbstsperr-Kippschaltung B? umschaltet. Dadurch wird in der schon beschriebenen W-«;ise die Zählung der Wählimpulse durch den Binärzähler C blockiert.

Von den UND-Gliedern P₁, P₂ und Pj soll P, die NOR-Schaltungen Z\ und Z'\ öffnen, P₂ die Schaltungen Zj und Z"₂ und Pj die letzten beiden Schallungen Z'j und Z"j. Nach dem hier beschriebenen Funktionsprinzip ist es also möglich, eine Sperre entweder bei einer unzulässigen ersten Ziffer (z. B. der 9) oder bei öner unzulässigen zweiten Ziffer (z. B. einer Fern-Vorwählziffernfolge 05) oder wie beim oben beschriebenen Ausführungbeispiel bei einer unzulässigen dritten Zifier zu bewirken. Durch geringfügige Veränderungen, d. h. durch Hinzufügen einiger Schaltungskomponenten, kann ehe Kontrolle jeuer beliebigen weiteren, auf uiiiic Ziffer folgenden Ziffer durchgeführt werden. Die Sperroder Verarbeitungseinheit T/Im/Dis enthält auch eine bislabile Schaltung S₂, deren erster Ausgang mit einem Differenzierglied gekoppelt ist. das aus dem Kondensrtor Cb. dom Widerstand /U₅ und dem Verstärker A_s besteht, und deren zweiter Ausgang mit dem aus dem Kondensator C₇, R_h und dem Verstärker A4 bestehenden Diffcrenzierglied verbunden ist. Der erste Ausgang ruft ein Signal η beim Freischalten hervor, während der zweite Ausgang ein Signal)' beim Belegen bewirkt. Die bistabile Schaltung S₂ wird vom Kondensator Ci und dem Inverter 4 in der gleichen Weise gesteuert, wie die Schaltung Si von deren entsprechenden Komponenten. Der vom Verstärker M₄ gelieferte Belegungsimpuls γ wird an einen Eingang der bistabilen Kippschaltung Si angelegt, welche umgeschaltet wird und die NOR-Schaltung /Vg öffnet. Der gleiche Impuls stellt den Signalzähler CS und den Ziffernzähler Co zurück. Der Belegungsimpuls γ schaltet auch die bistabile Kippschaltung B_b um, wenn die vorb ^gegangene Operation eine Sperroperation war.

Es sei nun der Fall betrachtet, daß ein Teilnehmer

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AnUtinft rtpc prstpn

abzuwarten. Der Wählton gelangt zum Verstii· ker A\ über die Kondensatoren Cs und G, die zur Sperrung des Gleichstroms dienen. Der Verstärker At begrenzt die Signale und führt sie einem aus dem Kondensator Go. dem Widerstand R₇ und dem Verstärker A*, bestehenden Integrator zu. welcher die Hüllkurve dieser Signale bildet. Diese Hüllkurve schaltet die bistabile Kippschaltung Sj um. die am Eingang vom Kondensator Ci.? und vom Inverter I₁ j analog zur Ansteuerung der Schallungen B\ und S₂ angesteuert wird. Die Kippschaltung P-i schaltet bei jeder Ankunft eines Wähltones um und läßt ihrerseits über die NOR-Schaltung Oi die bistabile Kippschaltung S₄ umschalten. Die Kippschaltung S₄ erregt mit einem Ausgang das Relais Ru welches den Kontakt SC betätigt, und mit ihrem anderen Ausgang speist sie einen Eingang des Signalzählers CS. welcher feststellt, wie oft der Wählton erscheint. Da im hier behandelten Fall die vom Impulswiederholer Rl kommenden Wählimpulse vor dem Wählton die NOR-Schaltung /Vs erreichen, erzeugt dieser ein Signal, das über die ODER-Schaltung Ob die bistabile Kippschaltung S₆ umschalten läßt und somit die Sperrung der Wahl veranlaßt wie dies weiter oben beschrieben wurde.

Hierzu 5 Bfott Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Sperren eines an eine Nebenstellenanlage angeschlossenen Fernsprechapparates für die Inanspruchnahme gebührenpflichtiger Dienste, insbesondere der Fernwahl, mit einer einen Wähiimpulszähler enthaltenden Anordnung zum Kontrollieren der gewählten Ziffern und zum Verhindern der Verbindung bei der Wahl einer unzulässigen Nummer, dadurch gekennzeichnet, daß ein Impulswiederholer (RI) die von einem Impulswiederholungskontakt (S) kommenden Wählimpulse wiederholt und ihre positiven Flanken um einen bestimmten Zeitbetrag (3) verzögert,

daß die Impulszüge des Impulswiederholers an eine Verarbeitungseinheit (T/Im/Dis) angelegt werden, die an einen ihrer Ausgänge ein Signal γ bei der Belegung der Fernsrechleitung seitens des rufenden Teilnehmer!, und an einem anderen ihrer Ausgänge ein .Signal η bei Freigabe der Fernsprechieitung seitens des rufenden Teilnehmers bzw an einem weiteren Ausgang ein Signal β am Knde jedes Impuls/.uges b/w. ein einer gewählten Ziffer entsprechendes Rechtecksignal χ von der Dauer des durchlaufenden Impulszuges b.w. ein Signal r am Endedes Signals/i liefert {F rg. 2, 3.5).
daß eine Wählkontrolleinheit (Cl). die einen ßinär/ähler (C) und eine diesem nachgcschaltete Binär-De/imal-Decodierschaltung (dec) enthalt und zehn Ausgäbe (U \. i/2. b/w. //10) besitzt, am Eingang die den gewäh'ten Zi^/r2rn entsprechenden Impuls/iige des lmpulswi<?derholers (Rl). das Signal r /ur Rückstellung der Wähikon'-'illeinheit (CIldas Signal β sowie ein Signal .1. welcnes im Falle seiner Erzeugung /ur Sperrung der /ählvorgange bei jedem einer gewählten Ziffer entsprechenden Impulszug dient und bei Erscheinen des Signals β einen der Anzahl der den Impulszug bildenden Impulse entsprechenden Ausgang erreg!, cljß eine Ziffernkoni rolleinheit (CC) mit K < 10 Ausgangen, welche am Eingang die Signale χ und ; empfängt, beim ersten Signal χ einen ersten ihrer K Ausgange, beim /weiten Signal χ einen /weilen Ausgang und bei jedem weiteren Signal χ einen anderen Ausgang erregt und von jedem Signal )' in die Ruhestellung rückgestellt wird,
daß die Ausgänge der Ziffernkontrollcinheii (CC) und der Wählkontmlleinheit (Cl) mti den Eingängen einer Diskriminiereinheil f/7 verbunden sind, die ein Signal an einem ersten Ausgang (I) erzeugt, wenn die Erregung des /ten Ausgangs der Ziffcrnkontrollem heit (CC) mit der Erregung eines Ausgangs der Wählkontrolleinheit (Cl) zusammenfallt, welcher einer Ziffer entspricht, deren Wahl als /te Ziffer unzulässig ist. während sie an einem /weiten Ausgang (II) die Erzeugung des Signals Δ bewirkt, wenn die Erregung des /ten Au ,gangs der Ziffernkontrolleinheit (CC) mit der Erregung eines tier den als /ten in der Wahl zulässigen Ziffern entsprechenden Ausgänge der Wählkonlrolleinhcil (Cl) zusammen fällt,

daß eine ODER-Schaltung (Ob) das Signal vom ersten Ausgang (I) der Diskriminiereinheit (Z) empfängt und

daß eine bistabile Kippschaltung (Bi) vorgesehen ist, die am Eingang vom Ausgängssignal der ODER-

Schaltung (Ob)und vom Signal γ gesteuert wird und zur Trennung des Fernsprechapparates vom Ortsfernsprechamt dient.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Signalverarbeitungseinheit (Hüllkurveneinheit AS)d'\e auf der Fernspreehleitung vorhandenen Signale empfängt und am Ausgang rechteckförmige Signale liefert, deren Vorderflanke um eine bestimmte Verzögerungszeit (ε) nach Beginn des Wähltones auftritt und deren hintere Flanke dem Ende des Wähltons entspricht und die an einen Eingang einer NOR-SchaltungfO 1) angelegt werden, welche an einem weiteren Eingang das Signal α empfängt,

daß das Aubgangssignal der NOR-Schaltung (O 1) einer bistabilen Kippschaltung (Bi) zugeführt wird, die an einem anderen Eingang das Ausgangssignal einer ODER-Schaltung (O₂) empfängt, weiche am Eingang vom Signal γ und vom inversen Wert β des Signals β gesteuert wird,

daß das Ausgangssignal dieser bistabilen Kippschaltung (Bi) ein Relais (Tt₁) betätigt, das die Trennung der Nebenstellenanlage von der Fernsprechleilung bei der Belegung und während der Wählvorgänge steuert.

daß ein von einem /weiten Ausgang dieser Kippschaltung (Bi) gespeister und vom Signal ·/ für den Betrieb voruereiteter Signalzähler (CS) am Ausgang Steuersignale für eine Decodierschaltung (N*) liefert, welche vom Signal β vorbereitet wird und am Ausgang ein Steuersignal für die der ersten Kippschaltung (B₁,) vorgeschaliete ODER-Schaltung (Ob) liefert und daß eine weitere ODER-Schaltung (Oa). die am Eingang das Signal ι/ und die Signale des zweiten Ausgangs (II) der Diskriminiereinheit (/.) empfängt, mit ihrem Ausgangssignal eine /ur Selbstsperrung dienende bistabile Kippschaltung (Bi) ansteuert, die a> einem anderen Eingang das Ausgangssignal der NOR -Schaltung (O) empfängt und am Ausgang das Signa! 1 lieft, r·

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrangs-Aus Wertungseinheit (BN) ;,m Eingang ein Ausgangssi gnal (.τ) des Signal/ählcrs (CS). das Signal )■ una die die Wähl/iffern bildenden Impuls/üge empfangt und feststellt, ob zuerst Wählimpulse oder zuerst Wähltone erscheinen, und im ersten Fall ein Steuersignal für die der ersten Kippschaltung (Ii,) vorgeschaltete ODER-Schaltung (On/cr/eugt.