DE2225702C3 - Verfahren zur Verbindung von PCM-Signale übertragenden Zeitmultiplexleitungen - Google Patents

Description

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in Fernsprechvermittlungsanlagen, in denen vom Zeitmultiplexprinzip Gebrauch gemacht wird, erlangt in letzter Zeit die sogenannte Pulscodemodulation (PCM) besondere Bedeutung. Bei dieser Modulationsart werden zu periodisch aufeinanderfolgenden Zeitpunkten die Amplituden-Augenblickswerte des Sprachsignals durch Binärwörter abgebildet, die dann übertragen werden. Die Grundaufgabe einer PCM-Vermittlungsstelle liegt dann darin, die auf den zu der Vermittlungsstelle hinführenden PCM-Empfangszeitmultiplexleitungen in Zeitkanälen, die auf diesen Leitungen der einzelnen Verbindungen zügeteilt sind, auftretenden Binärwörter zu der gewünschten Verbindung entsprechend ausgewählten, von der Vermittlungsstelle wegführenden PCM-Zeitmultiplexleitungen hin durchzuschalten, und zwar zu den Zeitkanälen, die auf diesen Leitungen den einzelnen

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System (R-Z-R) aus einer eingangsseitigen Raumstufe, an die sich die Speicher der Zeitstufe anschließen und deren Ausgänge mit den Eingängen einer zweiten, ausgangsseitigen Raumstufe verbunden sind. Diese Koppelfeldstruktur hat die Eigenschaft, daß die zentral angeordneten Zwischenspeicher der Zeitstufe im Zeitmultiplex mehrfach ausgenutzt werden können, und ist besonders bei synchronen Fernmeldenetzen von Vorteil, da bei diesen am Eingang und am Ausgang der Vermittlungsstellen keine Speicher benötigt werden. Ein Nachteil dieser Koppelfeldstruktur liegt darin, daß die Erweiterungsmöglichkeit derart aufgebauter Vermittlungsstellen in kleinen Schritten mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand nicht gegeben ist, da eine Mindestanzahl von Speichern beim Grundausbau vorgeleistet werden muß. Koppelfelder von Z-R-Struktur sind demgegenüber in dieser Beziehung vorteilhafter. Sie weisen eingangsseitig leitungsindividuelle Zeitstufen zur Umsetzung von ankommendem auf abgehendem Zeitkanal auf, an die sich das räumliche Koppelfeld anschließt, dessen Koppelpunktkontakte während der Zeitkanäle betätigt werden, auf die durch die Zeitstufe umgesetzt worden ist. Derartig aufgebaute Koppelfelder sind ohne Schwierigkeiten erweiterbar und insbesondere für asynchrone Vermittlungssysteme von Interesse, bei denen eingangsseitig in jedem Falle Zwischenspeicher erforderlich sind, die

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Verbindungen zugeteilt sind. Dem vierdrahtmäßigen 55 der Synchronisierung dienen. Bib d bi d PCMZililil Bi PCMZililk

Betrieb der bei der PCM-Zeitmultiplexvermittlungsstelle ankommenden bzw. von dort abgehenden PCM-Zeitmultiplexleitungen entsprechend handelt es sich dabei stets um eine vierdrahtmäßige Durchyg

Bei PCM-Zeitmultiplexkoppelanordnungen, die Z-R-Struktur aufweisen, kommt dem Problem der Zeitkanalblockierungen besondere Bedeutung zu, da die Wahrscheinlichkeit relativ groß ist, daß für Zeitd il d Kf

schaltung, d. h., bei der Durchschaltung sind beide 60 kanäle, die im räumlichen Teil des Koppelfeldes bzw. Übertragungsrichtungen getrennt zu berücksichtigen. auf abgehenden PCM-Leitungen frei sind, keine Dabei wird für die Übertragung der im Zuge einer freie Zeitstufenausgänge mehr gefunden werden Gesprächsverbindung zu übertragenden Binärworte können.

über eine mit einer solchen Vermittlungsstelle ver- Gemäß einer bekannten Konzeption für ein PCM-

bundene, vierdrahtmäßig betriebene PCM-Zeitmulti- 65 Zeitmultiplex-Vermittlungssystem (W. Neu und

A. Kündig in Colloque International de Commutation Electronique, Paris, 28. März bis 2. April 1966, S. 513 bis 520) wird daher die Zeitmultiplexkoppel-

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plexleitung üblicherweise mit Rücksicht auf steuerungstechnische Vereinfachungen bezüglich der Zusammengehörigkeit der für die beiden Übertragungs-

anordnung der Vermittlungsstelle aus Durchschalte- PCM-Zeitmultiplexleitung erfolgt, durch Zwischeneinheiten aufgebaut, bei denen jeweils für sich eine speicherung im Parallel-Serien-Wandler ausgevolle Erreichbarkeit sämtlicher an deren Ausgänge glichen.

angeschlossene abgehender PCM-Leitungen von Auch hier ist es aus Aufwandsgründen nicht mögsämtlichen an deren Eingänge angeschlossenen 5 lieh, größere Anlagen unter Verwendung einer ein-PCM-Leitungen her gewährleistet ist. Diese Durch- zigen derartigen Vennittlungseinheit aufzubauen,
schalteeinheiten weisen einen Vollspeicher auf, der Wenn man aber bei Verwendung von Durchaus eitler der Anzahl der zusammengefaßten ankom- schalte- bzw. Vermittlungseinheiten, wie sie vormenden PCM-Zeitmultiplexleitungen entsprechenden stehend geschildert wurden, unter Verzicht auf in Anzahl von Speicherebenen besteht, in die die von io einer weiteren Koppelfeldstufe liegende Zeitstufen den jeweils zugeordneten PCM-Zeitmultiplexleitun- mit Hilfe eines räumlichen Koppelfeldteils zu einem gen angelieferten PCM-Informationen nach einer Koppelfeld von Z-R-Struktur zusammengefaßt, was Serien-Parallelwandlung gleichzeitig eingegeben wer- wegen der oben erwähnten Erweiterungsfreundlichden, und in denen jeweils sämtliche innerhalb eines keit derartiger Koppelfelder von Interesse ist, dann Pulsrahmens auf einer PCM-Zeitmultiplexleitung an- 15 treten natürlich für die Gesamtheit des Koppelfeldes gelieferten PCM-Informationen gespeichert werden wieder Zeitkanalprobleme auf, wie sie den Koppelkönnen. Das Auslesen aus den Vollspeichern dieser feldern mit Z-R-Struktur eigen sind.
Durchschalteeinheiten erfolgt für die einzelnen Spei- Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren cherebenen nacheinander, wozu eine entsprechende zur Verbindung von Zeitmultiplexleitungen unter Erhöhung der Abtastfrequenz erforderlich ist. Wenn »o Zuhilfenahme einer Zeitmultiplexkoppelanordnung, also durch eine derartige Durchschalteeinheit bei- die aus in sich blockierungsfreien bzw. blockierungsspielsweise 16 PCM-Zeitmultiplexleitungen zusam- armen Zeitmultiplexkoppelanordnungen zusammenmengefaßt werden, weist deren Vollspeicher 16 Spei- gesetzt ist, derart zu betreiben, daß die Gefahr von cherebenen auf, in denen sich jeweils entsprechend Zeitkanalblockierungen ausreichend gering ist.
der Kanalzahl in einem Pulsrahmen und entspre- »5 Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur chend der Bitanzahl der in einem Zeitkanal über- Verbindung von PCM-Signale übertragenden Zeittragenen PCM-Worte 32 Speicherplätze 7.u jeweils multiplexleitungen einer ZeitMultipIexfernmelde-8 Bit befinden. Da die auf diese Weise während stelle mit Hilfe einer Mehrzahl von jeweils Zeiteines Pulsrahmens in dem Vollspeicher speicher- kanalumsetzung und räumliche Durchschaltung bebaren 512 Worte, wie angedeutet, nacheinander aus- 30 wirkenden jeweils für sich zumindest zeitkanalblokgelesen werden, steht für den Auslesevorgang eines kierungsarmen Durchschalteeinheiten, die zusammen einzelnen PCM-Wortes jeweils nur eine Zeitspanne mit einer ihnen gemeinsamen räumlichen Koppel-125 ,, ,.. . „ „ ... „ ... anordnung eine Zeitmultiplexkoppelanordnung in von jz μ₅ zur Verfugung. Auf Grund Aeser Erho- _Zeit__Raunt_Strui«_ur bilden. Dieses Verfahren ist da-

hungen der Abtastzeitspannen beim Auslesen gegen- 35 durch gekennzeichnet, daß, sofern auf dei der geüber den beim Einschreiben zur Verfügung gestell- wünschten Verbindung entsprechend ausgewählten ten Zeitspannen ergibt sich bei einer derartigen abgehenden Zeitmultiplexleitung und am Ausgang Durchschalteeinheit völlige Blockierungsfreiheit. einer solchen Zeitkanalumsetzung und räumliche

Die Realisierung einer PCM-Zeitmultiplexkoppel- Durchschaltung bewirkenden Durchschalteeinheit,

anordnung in Form einer einzigen derartigen blök- 40 mit der eine Verbindung hergestellt werden soll, eine

kierungsfreien Durchschalteeinheit scheitert an den gemeinsame freie Zeitlage nicht vorhanden ist, die

mit der Anzahl der zusammengefaßten PCM-Zeit- mit Hilfe der Zeitstufe der Durchschalteeinheit fest-

multiplexleitungen exponentiell ansteigenden Kosten, zulegende Durchschaltezeitlage des räumlichen Teils

sowie daran, daß der Erhöhung der Abtastfrequenz der Zeitmultiplexkoppelanordnung gegenüber der

beim Auslesen aus dem Vollspeicher Grenzen ge- 45 auf der ausgewählten abgehenden Zeitmultiplex-

setzt sind. Die erwähnten, blockierungsfreien Durch- leitung zur Belegung vorgesehenen freien Zeitlage in

schalteeinheiten verwendenden Zeitmultiplexkoppe'- eine benachbarte Zeitlage vorverlegt wird, und daß

anordnungen sind daher aus einer Mehrzahl solcher die Zeitspanne zwischen den beiden Zeitlagen durch

blockierungsfreier Durchschalteeinheiten aufgebaut. Zwischenspeicherung in einem am Ausgang des

Auch bei einem anderen bekannten PCM-Zeit- 50 räumlichen Teils der Zeitmultiplexkoppelanordnung multiplex-Vermittlungsverfahren (DT-AS 17 62 270), angeordneten Zwischenspeicher überbrückt wird,
bei dem von einer Zeitmultiplexkoppelanordnung in Da entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfah-Z-R-Struktur Gebrauch gemacht ist, sind Vermitt- ren grundsätzlich an einer einmaligen Zeitkanallungeinheiten vorgesehen, die, für sich gesehen, blök- umsetzung festgehalten wird und bei der in Blokkierungsfrei bzw. zumindest blockierungsann da- 55 kierungsfällen vorgesehenen zweiter. Zeitkanalumsetdurch gemacht sind, daß aus den Vollspeichern ihrer zung von der vorverlegten Durchschaltephase zu dem Zeitstufe mit größerer Abtastfrequenz ausgelesen Zeitkanal, dessen periodische Wiederholung den auf wird, als sie dem Streckentakt auf den PCM-Zeit- der abgehenden Zeitmultiplexleitung belegten Zeitmultiplexleitungen entspricht. Es stehen dann im kanal bildet, lediglich die zwischen benachbarten räumlichen Teil des Koppelfeldes mehr als eine 60 Zeitfächern liegenden Zeitspannen zu überbrücken Zeitspanne für eine Verbindung zur Verfügung. Die sind, was möglich ist, da die Zeitmultiplexkoppel-Durchschaltung erfolgt auch hier bitparallel. Im anordnung voraussetzungsgemäß aus zeitkanal-Zuge der ausgangsseitigcn Rückwandlung in Serien- blockierungsfreien bzw. zeitkanalblockierungsarmen form wird eine gegebenenfalls vorhandene Zeitdiffe- Durchschalteeinheiten aufgebaut ist, kann grundrenz zwischen der tatsächlich benutzten Durch- 65 sätzlich bei der Durchführung des Verfahrens an der schaltezeitspanne im räumlichen Teil des Koppel- Verwendung einer Zeitmultiplexkoppelanordnung feldes und zwischen dem Anfang des Zeitfaches, in von Z-R-Struktur mit ihren erwähnten günstigen dem die Weiterübertragung auf einer abgehenden Voraussetzungen für eine Koppelfelderweiterung

festgehalten werden. Bei den an der Ausgangsseite schalteeinheit D1 mit dem ersten Eingang des Kop-

des Koppelfeldes anzufügenden Zwischenspeichern pelvielfachs Kl, sein zweiter Ausgang mit dem

handelt es sich lediglich um kleine Hilfsspeicher. ersten Eingang des Koppelvielfachs K16 verbunden,

Insofern liegen andere Verhältnisse vor als bei Entsprechende Verbindungen bestehen zwischen den

Zeitmultiplexkoppelanordnungen in Z-R-Z-Struktur 5 Ausgängen der Durchschalteeinheiten Dl bis DIi

(»Elektrisches Nachrichtenwesen«, Bd. 38, Nr. 1, mit den Eingängen der Koppelvielfache Kl bis K16,

1963, S. 9 bis 11 und S. 30 bis 33). Bei derartigen An die Ausgänge der Koppelvielfache Kl bis Kit

bekannten Zeitmultiplexkoppelanordnungen wird sind über Hilfsspeicher Hl bis H16, die jeweils eine

grundsätzlich in der zwischen der eingangsseitigen Zeitlagenumsetzung in eine benachbarte Zeitlage er-

und der ausgangsseitigen Zeitstufe liegenden Raum- io möglichen, die abgehenden Zeitmultiplexleitungen

stufe eine andere Zeitlage verwendet als auf der ab- AbI bis Abl6 angeschlossen,

gehenden Zeitmultiplexleitung, es wird also grund- Da bei dem beschriebenen Aufbau der Zeitmulti-

sätzlich eine zweimalige Zeitkanalumsetzung vorge- plexkoppelanordnung die von den einzelnen Durch-

nommen. Zeitmultiplexkoppelanordnungen dieser schalteeinheiten zusammengefaßten ankommenden

Struktur haben den Nachteil, daß an den Eingängen 15 PCM-Zeitmultiplexleitungen mit mehr abgehender

und Ausgängen des räumlichen Koppelfeldteils Wege- PCM-Zeitmultiplexleitungen verbunden werden kön-

engpässe entstehen, da die Möglichkeit, eine auf nen, als die Durchschalteeinheiten Ausgänge auf-

einer Empfangszeitmultiplexleitung angelieferte In- weisen, ist die Gesamtanordnung, obwohl die einzel-

formation auf verschiedenen Wegen durchzuschal- nen Durchschalteeinheiten voraussetzungsgemäß zeit-

ten, nur im Inneren des räumlichen Koppelfeldes ao kanalblockierungsfrei sein sollen, nicht mehr blok-

gegeben ist. Es wäre hier also z. B. nicht möglich, kierungsfrei.

während einer bestimmten Zeitlage von mehreren Das erfindungsgemäße Verfahren verringert jeankommenden Zeitmultiplexleitungen aus eine Ver- doch die Gefahr von Zeitkanalblockierungen. Zu bindung zu einem bestimmten Ausgang des räum- seiner Erläuterung wird angenommen, daß mittels liehen Koppelfeldteils herzustellen. Um einen der- as der dargestellten Zeitmultiplexkoppelanordnung eine artigen Engpaß zu vermeiden, müßte erhöhter Auf- Verbindung der ankommenden PCM-Zeitmultiplexwand durch entsprechende Expansion des räum- leitung IAnI, die an die Durchschalteeinheit Dl liehen Koppelfeldes in der Weise getrieben werden, angeschlossen ist, mit der abgehenden PCM-Zeitdaß für jede PCM-Zeitmultiplexleitung mehrere Ein- multiplexleitung 16Abl6 hergestellt werden soll, die gänge und mehrere Ausgänge des räumlichen Kop- 30 an einen Ausgang des Koppelvielfachs K16 angepelfeldes zur Verfugung gestellt werden. Auch bei schlossen ist. Es wird außerdem vorausgesetzt, daß einer derartigen Expansion müßte im Hinblick auf auf der ausgewählten abgehenden Zeitmultiplexeine vorgesehene Erweiterung des Gesamtkoppelfel- leitung 16AbI als nächster freier Zeitkanal der Zeitdes eine entsprechende Vorleistung erbracht werden. kanal 19 belegt werden soll. Wenn nun am ersten

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfah- 35 Ausgang der Durchschalteeinheit Dl die diesem

ren an Hand einer in einer Figur schematisch dar- Zeitkanal entsprechende Zeitlage nicht mehr frei ist,

gestellten aus blockierungsfreien Durchschalte- womit eine Zeitkanalblockierung vorliegt, wird durch

einheiten der obengenannten Art aufgebauten Zeit- entsprechende Steuerung der Zeitkanalumsetzung in

multiplexkoppelanordnung einer Zeitmultiplexdurch- der Durchschalteeinheit D1 die Durchschaltephase

gangsvermittlungsstelle näher erläutert. 40 auf die einem benachbarten Zeitkanal, beispielsweise

Die in der einzigen Figur dargestellte PCM-Zeit- dem Zeitkanal 18 entsprechende Zeitlage vorverlegt, multiplexkoppelanordnung weist 16Durchschaiteein- Auf Grund des Aufbaus der gesamten Zeitmultiplexheiten Dl bis D16 auf, die sowohl eine Zeitkanal- koppelanordnung aus zeitkanalblockierungsfreien umsetzung als auch eine räumliche Durchschaltung bzw. zeitkanalblockierungsarmen Durchschalteeinheider an sie angeschlossenen PCM-Zeitmultiplex- 45 ten ist die Wahrscheinlichkeit relativ groß, daß dieleitungen bewirken. Diese Durchschalteeinheiten ser Zeitkanal frei ist, jedenfalls läßt sich über die werden so betrieben, daß sie zeitkanalblockiemngs- Gesamtheit aller über eine derartige Vermittlungsfrei sind, was, wie oben schon ausgeführt, dadurch stelle abzuwickelnden Verbindungen eine Verringeerreicht werden kann, daß das Auslesen aus den rung der Zeitkanalblockierungsgefahr erzielen. Im Vollspeichern, die Bestandteil solcher Durchschalte- 50 vorliegenden Falle wird also in der Zwischeneinheiten sind, mit erhöhter Taktfrequenz erfolgt leitungsanordnung LZ und in dem räumlichen Kop-Jede dieser Durchschalteeinheiten faßt 16 ankom- pelvielfach K16, das zu der ausgewählten abgehenmende PCM-Zeitmultiplexleitungen AnI bis Aη 16 den PCM-Zeitmultiplexleitung 16Ab 16 führt, die zusammen, die jeweils mit einem anderen Eingang dem Zeitkanal 18 entsprechende Zeitlage benutzt, dieser Durchschalteeinheiten verbunden sind. 55 Die Zeitdifferenz zwischen der benutzten Zeitlage

Jeder der Ausgänge der Durchschalteeinheiten und der die auf der PCM-Zeitmultiplexleitung

Dl bis D16 ist über eine Zwischenleitungsanord- 16Ab 16 ausgewählten Zeitkanal entsprechenden

nung LZ mit einem Eingang jeweils eines anderen Zeitlage wird durch den dem Koppelvielfach K16

räumlichen Koppelvielfachs Kl bis K16 verbunden. zugeordneten HilfsZwischenspeicher H16 ausge-

So ist beispielsweise der erste Ausgang der Durch- 60 glichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Verbindung von PCM-Signale übertragenden Zeitmultiplexleitungen einer Zeitmultiplexfernmeldestelle mit Hilfe einer Mehrzahl von jeweils Zeitkanalumsetzung und räumliche Durchschaltung bewirkenden, jeweils für sich zumindest zeitkanalblockierungsarmen Durchrichtungen jeweils benutzten Zeitkanäle in den einzelnen Zeitmultiplex-Vermittlungsstellen in beiden Übertragungsrichtungen jeweils der gleiche Zeitkanal innerhalb des jeweiligen auf dem Amtspulsrahmen der betreffenden sendeseitigen Vermittlungsstelle basierenden Pulsrahmens benutzt (siehe z. B. Proc. IEE, 111 [1964], 12, 1976 bis 1980, 1976).

   Entsprechend den obengenannten Aufgaben, die sich bei der Abwicklung eines PCM-Zeitmultiplex-

   nest zeitkanalblockierungsarme

   schalteeinheiten, die zusammen mit einem ihnen io Vermittlungsverfahrens stellen, sind wesentlicher Begemeinsamen räumlichen Koppelfeld eine Zeit- standteil der zur Durchführung eines derartigen Verlilk in Sk

   pp

   multiplexkoppelanordnung in Zeit-Raum-Struktur bilden, dadurch gekennzeichnet, daß sofern auf der der gewünschten Verbindung entsprechend ausgewählten abgehenden Zeitmultiplexleitung (z.B. 16 Ab 16) und am Ausgang einer solchen Zeitkanalumsetzung und räumliche Durchschaltung bewirkenden Durchschalteeinheit (z.B. Dl), mit der eine Verbinfahrens dienenden Vermittlungsanlagen Koppelanordnungen, die aus Zeitstufen und aus Raumstufen bestehen. Die Zeitstufen weisen Zwischenspeicher auf, in denen die PCM-Signale während der zwischen

   ankommendem und abgehendem Zeitkanal liegenden Zeitspanne zwischengespeichert werden; die Raumstufen enthalten periodisch impulsweise betätigte Koppelpunktschalter, über die ankommende Zeitdung hergestellt werden soll, eine gemeinsame 20 multiplexleitungen mit abgehenden Zeitmultiplexfreie Zeitlage nicht vorhanden ist, die mit Hilfe leitungen verbindbar sind. Je nach der funktionellen der Durchschalteeinheit (z. B. D 1) festzulegende Aufeinanderfolge derartiger Zeit- bzw. Raumstufen Durchschaltezeitlage des räumlichen Teils (LZ, sind verschiedene Koppelfeldstrukturen möglich, K 1 bis K 16) der Zeitmultiplexkoppelanordnung deren Zweckmäßigkeit von den Bedingungen abgegenüber der auf der ausgewählten abgehenden 25 häügt, die an das Vermittlungssystem gestellt werden. Zeitmultiplexleitung (16/1 b 16) zur Belegung So besteht beispielsweise ein Raum-Zeit-Raumvorgesehenen freien Zeitlage in eine benachbarte
   Zeitlage vorverlegt wird, und daß die Zeitspanne
   zwischen den beiden Zeitlagen durch Zwischenspeicherung in einem am Ausgang des räumlichen Teils der Zeitmultiplexkoppelanordnung
   angeordneten Zwischenspeicher (H 1 bis H 16)

   g
   überbrückt wird.