DE2262235C2 - Mehrstufiges Koppelfeld zur Vermittlung von Zeitmultiplexnachrichten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein mehrstufiges Koppelfeld nach dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Mehrstufige Koppelfelder für Zeitmultiplexanlagcn mit einer Pulsphasenumsetzung und einer räumlichen Durchschaltung in den Koppelstufen sind bekannt (DE-AS 20 25 102). Für die räumliche Durchschaltung verwendet man bei bekannten Anlagen im allgemeinen Kreuzpunkt-Schaltmatrizen. Diese werden bei großen Koppelfeldern in Reihe geschaltet und benötigen komplizierte Zwischenleitungsverbindungen (l.inklei'.ungen) zwischen den einzelnen Stufen. Mit zunehmender Größe einer Verniitllungsanlagc wird es immer schwieriger, diese Matrizen und ZwischciileHungsiinordnungcn aufzubauen, zu verändern und zu warten. Außerdem ist der Platzbcdarf beachtlich. Weiterhin besteht die Schwierigkeit, solche Matrix-Anordnungen in neu entwickelte Planarsciiiebetechnologien /u verwirklichen, wie zum Beispiel unter Verwendung von Magnetblasen-Bauteilen oder in ladungsgekoppelten Einrichtungen.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein mehrstufiges Koppelfeld zur Vermittlung von Zeitmultiplexnachrichten zu schaffen, bei dem komplizierte Zwischenlcilungsanordnungen vermieden sind, einfache Pulsphasenumsetzer verwendet werden können, die Verbindungsherstellung auf einfachste Weise ίο erfolgen kann und eine Erweiterung auf komplexere Koppelfeder leicht möglich ist.

Die Lösung der Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet.

Mit Hilfe der Serien-Parallelwandler, die keine Steue-ι :mg benötigen, können die parallelen Pulsphasensignale jeder Pulsphase auf den Eingangsleitungen nunmehr auf einen Weg am Ausgang gegeben werden, der diese Pulsphasensignale dann in serieller Form führt Die Verwendung von hintereinander geschalteten Zeitstufen mit Pulsphasenaustauscher, die durch Zwischenstufen mit Serien-Paraüelwandlern verbunden sind, ermöglich; die Realisierung einer Wegeexpansion oder Wegekonzentration, so daß man entweder eine niedrige Blockierungswahrscheinlichkeit oder eine effektivere Ausnutzung der zwischenlicgenden Koppelfeldstufen erhält, die Verbindungssuchvorgänge vereinfacht werden, weil es in einem dreistufigen Koppelfeld lediglich notwendig ist. die Eingangs- und Ausgangspulsphasen sowie die Leitungs- oder Anschlußnummern in der für Zeitmultiplexkoppelfelder üblichen Weise zu ermitteln und dann die Ausgangsimpulsphasen der Eingangsstufe mit der Eingangsimpulsphasc der Ausgangsstufe miteinander zu vergleichen, um einen freien Impulsphasenweg durch das übrige Koppelfeld anzugeben. Diese freie Impuls-J5 phase ist einer bestimmten Durchschalteverbindung in der mittleren Stufe der drei Stufen zugeordnet und ein Pulsphasenumsetzer führt die notwendige Durchschaltung im Zeitbereich durch. Schließlich besteht ein Vorteil der Erfindung darin, daß das Ρ^Τϊίρ, das bei dem dreistufigen Koppelfeld verwendet wird, leicht auf komplexere Koppelfelder ausgedehnt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. I die Darstellung eines dreistufigen Koppelfeldes gemäß der Erfindung;

F i g. 2 ein sogenanntes Spinnennetzdiagramm für die Wahl von Signalwegen über das Koppelfeld gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ein Funktionsdiagramn eines Serien-Parallelwandlers, wie er in Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 4 ein nicht blockierendes fünfstufiges Koppelfeld gemäß der Erfindung;

F i g. 5 ein Spinnennetzdiagramm für das Koppelfeld gemäß F i g. 4;

Fig. 6 ein fünfslufigcs Kuppelfeld mit kreuzgekoppclten Zwischenstufen zur Erzielung einer geringen Blockierungswahrschcinlichkcit mit relativ wenigen Einrichtungen:

Fig. 7 ein Spinnenncizdiagrnmm für dns Koppelfeld gemäß F i g. b:

F i g. 8 und 9 alternative Formen eines Koppclfcklmodtils.

Die Fig. I zeigl eine clieislnfij'e Koppeleintithlunj;, in der die vorliegende Ι.ιΠηιΙιιημ realisier! lsi. Mehrere Eingungs/.eitmultiplcxsignalwcge 11 fuhren Pulsphasensignalc. die innerhalb eines Zeitrahmens wiederkehren, jedes Pulsphascnsignal stellt einen zeitlichen Aus-

schnitt aus einem Nachrichtensignal dar, das von einer bestimmten Endstelle kommt, die hier im einzelnen nicht gezeigt ist.

Zum besseren Verständnis wird angenommen, daß die Endstellen Fernsprechteilnehmer sind, und daß die Zeitmultiplexsignale durch einen eigenen Multiplexer für jeden Zeitmultiplexsignalweg 11 in die Pulsphasenfolgen gebracht werden, jedes Pulsphascnsignal kann ein oder mehrere Signalbits enthalten. Die verschiedenen Pulsphasensignale werden auf vorbestimmten Wegen durch das in F i g. 1 gezeigte Koppelfeld gegeben und erscheinen auf den Ausgangszeitmultiplexsignalwegen 12, die den Eingangswegen 11 entsprechen, wobei sich die Zeitrahmenzusammensetzung von derjenigen auf den Eingangswegen 11 unterscheidet, und zwar aufgrund der im Koppelfeld durchgeführten Durchschakefunktion und der Pulsphasenumsetzung.

Innerhalb der Koppeleinrichtung der Fig. 1 sind drei Stufen von Pulsphasenumsetzern oder -austauschern, die auch Zeitlagenwechsler genannt werden, vorgesehen, die mit TSi_n bezeichnet sind. Der index η dient dazu, die Nummer der Stufe anzugeben, in der Jm bestimmter Austauscher zu finden ist. Die Stufenzählung erstreckt sich dabei von den Eingangswegen 11 bis zu den Ausgangswegen 12. Die Austauscher benachbarter Stufen sind über Serien-Parallel-Wandler miteinander verbunden, die mit S-P_n bezeichnet sind, wobei der Index η auf ähnliche Weise die Wandlerstufe bezeichnet. In jeder Austauschslufe werden Pulsphasenaustauscher eines beliebigen Typs verwendet. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind L solche Austauscher in der ersten und dritten Stufe vorgesehen, während sich in der zweiten Stufe M Austauscher befinden.

Jeder Pulsphasenaustauscher der ersten Stufe in F i g. 1 ist so ausgelegt, daß er eine Austauschfunktion bezüglich der Eingangszeitmultiplexsignale durchführt, die N Pulsphasen pro Rahmen aufweisen, und daß er ein Ausgangszeitmultipiexsigna! abgibt, das M Pulsphasen pro Rahmen hat. N und M können gleich oder auch verschieden sein, wie es ^für die Art der Blockierungswahrscheinlichkeit erforderlich ist, die für irgendeine bestimmte Anwendung der Koppeleinrichtung charakteristisch sein soll. Die dritte Stufe des Netzwerks in F i g. 1 enthalt Pulsphasenaustauscher, die für die inversen Mx N— Austausche geeignet sind. Die Austauscher in der zweiten Stufe des Netzwerks der Fig. 1 sind insgesamt Man der Zahl und haben eine Kapazität von L ■ L Pulsphasen. Die Wandler S-P] und 5-P₂ arbeilen mit einer Zwischenstufe TSh von Austausche™ zusammen und führen die Funktion einer zeilparallelen Raumstufe 14 aus. Die Arbeitsweise des S-P-Wandlers entspricht derjenigen, die man sich durch ein zweidimensionales Schieberegister realisiert vorstellen kann. Eine solche Funktion wird durch das Register 13 in Fig. 3 dargestellt.

Jeder dieser Wandler soll grundsätzlich eine Eingangs-Signalwegnummer in eine Aujgangspulsphasennummer umwandeln. Diese Funktion wird dadurch ausgeführt, daß die von Austauschern der Stufe TSh kommenden Pulsphasensignale der L Eingangsleitungen des Wandlers 5 P] parallel in jeder Pulsphase aufgenommen und jeweils seriell an einen der M Ausgangsleitungen des Wandlers gegeben werden. Jede der M Ausgangsleitungen führt zu jeweils einem der M Pulsphasenaustauscher der Stufe TSI}.

Cs gibt verschiedene Wege, um die Serien-Parallel-Wandlung auszuführen. Einer dieser Wege besteh! darin, herkömmliche diskrete Schieberegister vorzusehen.

Jede Schieberegisterstufe kann beim Betrieb in einer ersten Registerstufengruppe selektiv geschaltet werden, die während des Betriebs als Zeilenschieberegister zum Empfang von Signalen von einer der L- Eingangswege der Stufe TSh getaktet wird, oder sie kann alternativ für die Schaltung in einer zweiten Gruppe von Stufen ausgewählt werden, die beim Betrieb als Spaltenschieberegister getaktet wird, um Ausgaben auf einen der M Wege zur Austauscherstufe TSh zu senden. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind bei diesem Typ eines zweidimensionalen Schieberegisters 13 die Stufen zuerst als Zeilenschieberegister angeordnet und die L Zeitmultiplexsignale von der Stufe TSh, welche M Pulsphasen pro Rahmen aufweisen, werden signalparallel in das Register 13 geschoben. Wenn ein vollständiger Rahmen von L Signale in das Register 13 geschoben wurde, werden die Registerstufen durch Zeitgebesignale in das Spakenregisterformat zurückgebildet, um die Signale auf die zugeordneten M Wege zur Stufe 7"5Zj zu schieben. Bei der gerade beschriebenen zweidimensionalen Schiv'.sregisteroperation müssen zwei Säize von Wandlern in jeder Wändlerstufe verwendet werden, so daß ein Satz eingabemäßig in der Zeilenregisteranordnung arbeiten kann, während der andere ausgabemäßig in der Spaltenregisteranordnung arbeitet. Am Ende jedes Rahmens schalten sie Zeitgebersignale jeden Satz der Wandlerregister wieder um, damit er jeweils anders arbeitet.

Es wurde bereits beschrieben, daß die Pulsphasenaustauscher der Stufe TSh die vom Wandler S-P\ empfangenen Pulsphasen in solche Pulsphasen schieben, die speziell für die Übertragung über verschiedene vorgegebene Netzwerksausgangswege bestimmt sind. Diese umgesetzten Signale von den M-Austauschern der Stufe T!S/2 werden zum Wandler P-S2 gegeben, der von derselben Art ist. v/ie der Wandler S-P]. Der Wandler S-P2 bringt jedoch die Signale, die in jeder Pulsphase parallel von der Stufe TSh ankommen, auf einen der L Wandlerausgangswege, die jeweils den L Zeitmuitip'ix-Ausgangswegen 12 entsprechen. Auf diese Weise befindet sich jeder Signalrahmen, der an einen Austauscher in der jtufe TSIi gegeben wird, in eine bestimmten Ausgangspulsphase der Stufe TSh..

Betrachtet man nun wieder die eben beschriebene Koppelanordnung nach Fig. 1, so ist ersichtlich, daß jedes Signal in einer bestimmten impulsphase am Eingang der Wandlerslufe S-P\ in derselben Impulsphase an demjenigen Ausgang der Wandlerstufe S-P: erscheinen muß. der durch dieses Signal benutzt wird. Im folgenden wird noch gezeigt, daß diese Beziehung beim Vorgang der Wegesuche durch das Netzwerk sehr nützlich ist. Die Pulsphasenaustauscher, die im Netzwerk schematisch dargestellt sind, enthalten Steuerspeicheranordnt..ig2n, die der Art der vorgesehenen Austauscher entsprechen. Ein solcher Steuerspeicher empfäi.gt von einem zentralen Sicuerrechner 16 Eingangssignal, und zwar über eine Adressencinfiigungslogik 17, wobei die Signale Steuersignalmustcr bilden, welche für die Pulsphasenaustauschoperationcn im Hinblick auf die Eingangs- und Ausgangspulsphasen einer bestimmten bo Verbindung geeignet sind. Die Programme die verwendet werden, um Pulsphasen und Leitungsnumrper.i für die Eingangs- und Ausgangsleitungen jeder speziellen Verbindung abzuleiten, gehören zum Stand der Technik. Der Gebrauch solcher informationen für einen beb5 stimmten Pulsphascntauscher hängt von der Art des Auslauschers ab.

Die Pulsphasenausiauschcr in F i g. 1 werden von einer Takigcbcrschaltiing 18 getaktet, die ihrerseits unter

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der Kontrolle des Rechners 16 arbeitet, damit Schiebebefehle im Gleichtakt an die Schieberegister der jeweiligen Puisphasenaustauscher gegeben werden. Eine Taktschiene 19, die von der Taktschaltung 18 zu allen drei Pulsphasenaustauscherstufen führt, zeigt im Prinzip. ■; daß Zeitgebersignale an die verschiedenen Austauscher gegeben werden. Auf ähnliche Weise werden über die Taktsignalschienen 20 und 21 Schiebebefehle von der Taktgeberquelle 18 an die Wandlerstufcn S-Pi und S-P; gegeben, um Zeilen- bzw. Spalterischicbebefehle zu lic- to fern.

Für die Wegesuchvorgänge erhält man die E;ing:ings- und Ausgangspulsphasen sowie die Leitungsnummern für eine gewünschte Verbindung auf die bei speicherprogrammgesteuerten Anlagen bekannte Weise, liier- r> für sind zahlreiche Verfahren bekannt, die deshalb nicht zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.

Es wurde festgestellt, daß die Ausgangsimpulsphase eines Austauschers in der Stufe TSt-, und die F.ingangsimpulsphase eines Austauschers in der Stufe TSh bei :o derselben Verbindung dieselbe sein muß, zum Beispiel die Pulsphase 75,,,^ Da die Schaltungen im Koppler 14 dafür vorgesehen sind, bestimmte Pulsphasen zu bedienen, ist es lediglich notwendig, die Pulsphasc 7.5,,,, zu finden, um die Wegesuche durchzuführen, die für die 2i Herstellung der Verbindung benötigt wird. Diese Ermittlung wird vorteilhafterweise dadurch erreicht, daß eine gemeinsam freie Pulsphase am Ausgang der Austauscher der Stufe TSl\ und am Eingang der Austauscher der Stuff 75/i gefunden wird. Ein solcher Vorgang jo wird mit einer Signalvergleichsschaltung durchgeführt. Beispielsweise wird angenommen, daß jede Pulsphasc ein Zustandsanzeige- oder ein Belegungsbit enthält, das angibt, ob die Impulsphase in einer Verbindung aktiv ist oder nicht. ji

In der Fig. I führt vom Ausgang jedes Austauschers der Stufe TSh eine Verbindung an den Sperreingang jeweils eines Gatters 22 in der Auswahllogik 23. Für den Wegesuchvorgang wird eines dieser Gatter selektiv durchgeschaltct, und zwar während des Belegungsbitinitri'vai!-- sJ:irL-h ein Äüsgangssignal, das von dem zentralen Steuerrechner 16 über eine Ader der Sammelleitung ankommt, die der Nummer des Eingangssignalwegs entspricht, der für eine aufzubauende Gesprächsverbindung verwendet wird. Das so ausgewählte Gatter erzeugt ein 1-Signal über ein ODER-Gatter 25 nur dann, wenn der binäre Signalzustand des Belegungsbits für diese spezielle Leitung eine verfügbare Impulsphase anzeigt. Das Ausgangssignal des Gatters 25 wird als Vorbereitungssignal auf ein UND-Gatter 26 gegeben.

Auf ähnliche Weise besteht eine Verbindung zwischen jeder Eingangsschaltung eines Pulsphasenaustauschers der Stufe TSh und einer Auswahllogik 27. die von derselben Art ist wie die gerade beschriebene Auswahllogik 23. In diesem Fall werden jedoch die Gatter der Logik 27 durch Signale von dem zentralen Steuerrechner 16 auf jeweiligen Adern einer Sammelleitung 28 ausgewählt, um ein Gatter durchzuschalten, das dem gerufenen Austauscher in der Stufe TSh entspricht. Der Rechner 16 bestimmt auf bekannte Art und Weise die bo auszuwählenden Adern in den Sammelleitungen 24 und 28 aufgrund von Leitungsidentifiziersignalen, weiche die rufenden und gerufenen Netzwerksanschlüsse angeben. Von der Logik 27 führt eine Verbindungsleitung zu einem weiteren Vorbereitungseingang des UND-Gatters b5 26.

Die Taktgeberschaliung 18 gibt einen Zeitgeberimpuls über die Leitung 30 an einen weiteren Eingang des UND-Giiticrs 26, und /war während des lielegungsbitintervalls jedes Pulsphascnintervalls für einen Zeitmultiplcxsignalrahmen, der Λ/Pulsphasen pro Rahmen aufweist. Die genannten Nummern der Pulsphasen sind solche, welche die Zeiiniuhiplexsignale in den Λίΐν gangsleitungen der Stufe TSI\ und die Eingangsleitun gen der Stufe TSIi kennzeichnen. Durch die beschnebenc Vcrglcichsopcration werden die Belegungsbits für jede Inipulsphase am Eingang und Ausgang der Schallung 14 verglichen, bis eine Bedingung gefunden wird, bei der an beiden Enden der Schaltung dieselbe Impulsphasc zur Verfugung steht. Wenn ein solcher Zustand vorliegt, wird das Koinzidenzgatter 26 aktiviert und gibt ein Signal über die Leitung 29 zur Adresseneinfügungslogik 17. An sich bekannte Schaltungen innerhalb der Logik 17 identifizieren die Pulsphasc während der die Gleichheit auftrat und verwenden sie als Ausgangspulsphase für den entsprechenden Austauscher in der Stufe TSIi sowie als Eingangspulsphase fur den pnnnwhenden Austauscher in der Stufe TSh. Sie dient auch zur Anzeige dafür, welcher Austauscher der Stufe TSh vorgesehen werden muß, um die Verbindung über das Koppelfeld 14 durchzuführen. Sodann werden die rufenden und gerufenen Ausiauschcrlciiiingsnuniiricrn als Eingangsb/w. Ausgangspulsphasennummern für denjenigen Austauscher der Stufe TSh verwendet, welcher dieselbe Nummer besitzt wie die Arbeitspulsphase TS₀^ die gerste durch den Belcgungsbilvcrgieich identifiziert wurde. Eine Sammelleitung 32 von der Adresseneinfügungslogik 17 stellt.schematisch die Verteilung der PuIsphaseniniormation zu den Stcuer-peichern von entsprechenden Austauschern in den drei Stufen TSI\, TSh. TS/, dar.

Damit nach der Beendigung des Gesprächs die Verbindung aufgelöst wird, wird das Belegungsbit der Pulsphasc gelöscht, die der zu beendenden Verbindung zugeordnet ist. Die Eintragungen im Steuerspeicher für diese Verbindung werden automatisch in aufeinanderfolgenden Pulsphasen gelöscht.

Die Fig. 2 zeigt ein sogenanntes Spinnennetzdiagramrn. das für Fig. 1 alle denkbaren Signalwege darstellt, entlang denen eine Verbindung zwischen einem gegebenen Eingangssignalpfad 11' und einem entsprechenden Ausgangssignalpfad 12' für dieselbe Gesprächsverbindung möglich ist. Jeder Knoten in eier Fig. 2 entspricht einem Pulsphasenaustauscher in der Koppeleinrichtung gemäß Fig. 1 und jede Linie zwischen den Knoten entspricht einem Impulsphasenweg zwischen den entsprechenden Austauschern. Das Diagramm zeigt ganz allgemein irgendeinen Austauscher von den /. Austauschern der Stufe TSh sowie einen ähnlichen Austauscher der Stufe TSIi mit M verschiedenen Wegen durch die Stufe TSI₂. Für die Blockierungswahrscheinlichkeit in der Koppeleinrichtung kann mittels bekannter mathematischer Verfahren gezeigt werden, daß sie eine Funktion der relativen Größe von N\si, der Zahl der Pulsphasen pro Rahmen auf der Leitung il' und 12' und M, der Zahl der Koppelschaltungen, welche durch die Austauscherstufe TSh gehen. Ein dritter Faktor ρ stellt das Belegungsniveau der Zeitmultiplexleitungen 11 und 12 in Fig. 1 dar und beeinflußt ebenfalls die Blockierungswahrscheinlichkeit des Koppelfcldes.

Die F i g. 4 zeigt ein fünfstufiges. nichtblockierendes Zeitmultiplexkoppelfeld, bei dem die vorliegende Erfindung angewendet ist. Dieses Koppelfeld veranschaulicht ein Verfahren für die Aufnahme einer viel größeren Zahl von Leitungen als bei einem dreistufigen Netzwerk

gemäß F i g. 1. Im Zusammenhang mit F i g. 4 wird auch gezeigt, daß eine Koppeleinrichtung mit weniger als der vollständigen Ergänzung der Ausrüstung, die in der Zeichnung angedeutet ist, ausgestattet sein kann und eru eitert werden kann, sobald die Verkehrsanforderungen zunehmen. Im folgenden sei angenommen, daß das Koppelfeld gemäß F ι g. 1 48 Eingangssignalwegc 11 und 48 /,usgangssignalwege 12 aufweist, wobei jeder dieser Wege für 48 Pulsphasen zuständig sei und M = 9b Pulsphasenaustauscher in der Stufe TS/2 vorhanden sind. In diesem Fall könnten 2304 verschiedene Gespräche ohne Blockierung durchgeschaltet werden. Aufgrund einer ähnlichen schematischen Darstellung kann man zeigen, daß das Koppelfeld gemäß F i g. 4 in der Lage ist, 110 592 Gespräche durchzuschalten. Die Steuerung der Koppeleinrichtung und die Taktgebung sind in der F i g. 4 nicht gezeigt, weil sie im allgemeinen von derselben Art sind, wie die entsprechenden Einrichtungen in F i g. i. wie aus der F i g. 4 und dem zugehörigen Spinnennetzdiagramm der Fig. 5 hervorgeht, ist das fünfstufige Koppelfeld in Wirklichkeit nur ein dreistufiges Koppelfeld, in dem die mittleren Koppelstufen nicht blockierende, dreistufige Koppler sind, die jeweils für 2304 Anschlüsse ausgelegt sind.

Die Wegesuchvorgänge der Anordnung gemäß F i g. 4 sind ähnlich denen, wie sie bereits bei der Anordnung gemäß F i g. 1 beschrieben worden sind. So wird eine erste Vergleichsoperation durchgeführt wie für den rufenden und den gerufenen Austauschern der Stufen TS/i und TS/5 bei F i g. 1 beschrieben, und damit festgelegt, welcher der 96 möglichen Wege durch den zentralen Teil des Koppelfeldes benutzt wird. Sodann wird eine weitere Vergleichsoperation für den ausgewählten zentralen Weg in den Stufen TS/i bis TS/4 durchgeführt.

Für das Koppelfeld der Fig.4 sind zwei getrennte Gruppen von je 48 Eingangssignalwegen in der Stufe /j/l uä~gc5iciit. LMC Angüuc Von 48 WäfiuiciTi in ucT Stufe S-Pi läßt indessen erkennen, daß 48 solcher Eingangsgruppen vorgesehen sind. Wie in der Zeichnung dargestellt, hat jeder Pulsphasenauslauscher in der Stufe TSh eine Kapazität von 48 · 96 Pulsphasen, damit die obenerwähnte Kapazität von 110 592 Verbindungen ermöglicht wird.

Wie in Fig.4 gezeigt ist, hat jeder Wandler S-Pi soviel Ausgänge, daß er 96 Koppelschaltungen, und zwar einen pro Ausgangspulsphase der Stufe TS/i und ihre zugehörigen Pulsphasenaustauscher in der Stufe TSh treiben kann. Da sich jede Wandlcrausgangsleitung der Stufe S-Pi zu einer entsprechende Gruppe von Austauschern der Stufe TSh erstreckt, entsteht eine Querverbindung zwischen den Schaltungsgruppen im Koppelfeld. Auf ähnliche Weise führen entsprechende Ausgangsverbindungen der jeweiligen Wandler der Stufe S-Pi zu anderen Austauschern derselben Gruppe in der Stufe TS/2. Von diesen Austauschern nimmt jeder Eingangssignale mit 48 Pulsphasen pro Rahmen auf, entsprechend den 48 Eingangsleitungen der Wandler in der Stufe S-Pi. Die Austauscher der Stufe TS/2 geben Ausgangssignale mit 96 Pulsphasen pro Rahmen ab. Alle Austauscher in einer Gruppe der Stufe TS/2 geben Ausgangssignale an einen gemeinsamen Wandler der Stufe S-P2 mit 48 Eingängen. Von diesen Wandlern gibt es insgesamt 96. Die 96 Ausgänge jedes Wandlers in der Stufe S-P2 steuern eine entsprechende Zahl von Koppelschaliungen und ihre jeweiligen Pulsphasenaustauscher in einer Gruppe der Stufe TSIt an. Diese Austauscher können alle 48 · 48 Pulsphasen aufnehmen. Der Rest des Koppelfeldes in F i g. 4 ist ein Spiegelbild des bereits beschriebenen Teils mit Bezug auf die Achse der Stufe TSI₁.

Die Gestallung des Koppclfeldcs ist etwas einfacher zu erkennen, wenn es in Form von 48 Eingangsebenen

Ί betrachtet wird, von denen jede eine dor dargestellten 48 Schaltungsgiuppcn der Stufe TS/1 sowie den zugeordneten Wandler der Stufe S-Pi enthiilt. Diese 48 Eingangsebenen kann man dann als parallel orientiert zu 48 ähnlichen Ausgangsebenen ansehen, von denen jede einen Wandler der Stufe S-Pi und die zugeordnete Gruppe mit 48 Ausgangswegen der Stufe TSI-, enthält. Zwischen den zwei Gruppen von Eingangs- und Ausgangsebenen sind 96 zentrale Schaltungsebenen orthogonal im Hinblick auf die Eingangs- und Ausgangsebene orientiert. |ede orthogonale Ebene enthält eine andere Gruppe von Austauschern der Stufe TSh mit ihrem zugeordneten Eingangswandler der Stufe S-P: und Ausgangswandlcr der Stufe S-Pi. Ebenso enthält sie die Austauscher der Stufen TSi: und TSU. die mit diesen Wandlern verbunden sind. Die Schaltungen aller 96 zentralen Ebenen sollen dieselbe Grundanordnung haben wie das dreistufige Netzwerk in Fig. I. Diese zentralen Ebenen führen die Koppelfunktion aus die schon bei der Stufe TSh in F i g. 1 erwähnt wurde und die nach Umformung der Leitungsnummer in eine Pulsphasennummer in der Austauscherstufe TS/i und in der Wandlerstule S-Pi durchgeführt wird.

Betrachtet man das Koppelfeld in F i g. 1 von einem etwas anderen funktionellen Gesichtspunkt aus, so führt jeder Wandler der Stufe S-Pi vor irgendeinem der 48 Ausgangstauicher TS1\-Stufe in derselben Eingangsebene Signale auf irgendeine der 96 auswählbaren zentralen Ebenen, wie die Pulsphasenaustauschsfunktion in der Stufe TS/i erkennen läßt. Auf ähnliche Weise führt jeder Wandler der Stufe S-Pi von einer der 96 zentralen Ebenen Signale zu einem auswählbaren Ausgangssi-

1 1 o...r~ T-c/ :- λ ,_n._n« a ι ...:„

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der Wandler S-P..
Wenn es zur Zeit der anfänglichen Installierung des in der Fig.4 gezeigten Koppelfeldes nicht notwendig ist. alle Eingangs- und Ausgangsanschlüsse vorzusehen, so kann eine verminderte anfängliche Ausrüstung vorgesehen werden. Ein Weg besteht darin, mit der vollen Ausrüstung für die zentralen Stufen TSh bis TSU zu beginnen und die orthogonal ausgerichteten Sätze von Eingangs- und Ausgangsebenen dann hinzuzufügen, wenn sie gebraucht werden. Ein anderer Weg ist der, mit der Hälfte der zentralen Stufenebenen zu beginnen und neue Eingangs- und Ausgangsebenen hinzuzufügen, wenn sie benötigt werden, und zwar in Vielfachverbindung mk einem Paar von zentralen Ebenen. Wenn dann eine Gesprächskapazitäi von 55 296 Anschlüssen erreicht ist, können die restlichen zentralen Ebenen hinzugefügt und die Verbindungen für die Hälfte der Eingangs- und Ausgangsebenen wieder auf das in F i g. 4 gezeigte Format gebracht werden.

F i g. 5 stellt ein Spinnennetzdiagramm der möglichen Wege durch das Koppelfeld der F i g. 4 für die Verbindung zwischen einem Eingangspfad 11' und einem Ausgangspfad 12' dar. Diese Art der Darstellung erleichtert es im gewissen Maße, die Eigenschaft des Koppelfeldes zu verstehen. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß es von jedem gegebenen Signaleingangsweg 11' 96 Möglichkeiten der Wegeauswahl in der Stufe TS/i gibt, und daß

b5 von jedem Austauscher der Siufe TSh zusätzlich 96 Möglichkeiten der Wegeauswahl bestehen, um die Austauscherstufe TSh im Zentrum des Koppelfeldes zu erreichen.

Fig. 6 zeigt ein abgewandeltes fünfstufiges Koppelfeld mit einer geringeren Zahl von Schaltungsebenen in der zentralen Stufe, das auch eine modifizierte Art von Querverbindungen zwischen Schaltungsgruppen aufweist. In F i g. 6 sind Querverbindungen an den Ausgän- -; gen der Austauscher der Stufe 7".S/? sowie an den Eingängen der Austauscher der Stufe TSU vorgesehen. Zusätzlich sind Querverbindungen an den Ausgängen der Wandler der Giufe S-P₂ vorhanden, um die Blockierungswahrscheinlichkeit zu vermindern, die sich sonst aus der Verringerung der Zahl der Ausrüstungsebenen in der zentralen Stufe ergeben würde. So werden in F i g. 6 die Schaltungskomponcnten und Pulsphasen, die in der Fig.4 insgesamt 96 betrugen, auf bO verringert; für die Blockierungswahrscheinlichkeit kann jedoch nachgewiesen werden, daß sie bei einer vollkommenen Eingangswegebelegung 10" "'beträgt.

Die Zentralstufen-Ausrüstungscbenen der F i g. b /eigen nicht mehr die deutliche Verwandschaft zum Format der Fig. 1. weil die Ausgangsverbindungen aller Wandler der Stufe S-P: nicht mehr nur /u derselben Gruppe von Austauschern in der Stufe TSh führen, denn jeder Wandler besitzt jetzt seine auf verschiedene Weise bezeichneten 60 Ausgangsverbindungen, die jeweils mit einem entsprechend bezeichneten Austau- 2s scher in jeder der 60 Gruppen der Stufe TSIi verbunden sind. Es ist jedoch offenkundig, daß dem Koppelfeld der Fig.6 noch das Konzept des Zusammenfügen von Pulsphasenaustauschern und Serien-Parallel-Wandlern in verschiedenen Kombinationen zugrunde liegt. Die jti Überlegungen hinsichtlich eines Wachstums bei einem unvollständigen Ausbau des ursprünglichen Koppelfeldes sind ähnlich denjenigen, die im Zusammenhang mit F i g. 4 angestellt wurden.

Fi g. 7 zeigt ein Spinnennetzdiagramm der wahlwei- Ji sen Signalwege zwischen einem gegebenen Eingangsweg II' und einem Ausgangsweg 12' im Koppelfeld der Fig.6 für eine Gesprächsverbindung. Die doppelte Kreuzkopplung zum Erreichen der Stufe TSi> ändert das Format wesentlich und ändert auch die Blockierungswahrscheinlichkeit. Auf mathematischem Wege kann man zeigen, daß dieses Format vollständig die Möglichkeit einer Fehlvergleichsblockierung beseitigt, d. h. der Unfähigkeit, einen Zeitkanal zu finden, der eine Verbindung zwischen einem vorbeschriebenen Satz, von ·»> Eingangs- und Ausgangsleitungen in bestimmten Pulsphasen auf diesen Leitungen ermöglicht.

Einige der obigen Koppelfcldanordnungen wurde anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die relativ viele Pulsphasen aufweisen und somit entsprechend 5» groß ausgebildete Pulsphasenaustauscher und Scrien-Parallel-Wandler besitzen. Zusätzlich zu den offenkundigen Bauteilerfordernissen ist eine relativ große Verarbeitungsgeschwindigkeit erforderlich. Die Verarbeitungsgeschwindigkeiten werden jedoch in vorteilhafter Weise durch eine Koppelfeldorganisation reduziert, die im Zusammenhang mit den F i g. 8 und 9 beschrieben wird.

Fig.8 zeigt eine Kombination von Austauscher und Wandler der bereits beschriebenen Art. L Pulsphasenaustauscher, von denen jeder eine A-2S-Pulsphasenkapazität aufweist, sind mit ihren Ausgängen dargestellt, die durch einen Serien-Parallel-Wandler mit 2ß-Ausgangsschaltungen aufgenommen werden. F i g. 9 zeigt eine Abwandlung der Austauscher-Wandler-Kornbina- μ tion, die alle Funktionen der in F i g. 8 gezeigte*! Kombination durchführt, aber zwei Serien-Parallel-Wandler mit der halben Größe der in Fig.8 ge/cigtcn Wandler sowie doppelt so viele Austauscher benutzt, von denen jeder halb so grj3 ist wie die in Fig. 8 dargestellten Austauscher. Auf ähnliche Weise kann das Spiegelbild der Kombination gemäß F i g. 9 das Spiegelbild der Kombination gemäß F i g. 8 ersetzen. Da die Auswechslung dieser Kombinationsarten das Spinnennetzdiagramm des Koppelfeldes nicht verändert, ändern sich auch die Blockicrungswahrschcinlichkeiten und Steuerungsvorgänge nicht wesentlich.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mehrstufiges Koppelfeld zur Vermittlung von Zeitmultiplexnachrichten von einer Vielzahl von Eingangsleitungen (11) zu einer Vielzahl von Ausgangsieitungen (12) wobei in jeder Koppelstufe eine Pulsphasenumsetzung der Zeitmultiplexnachrichten und eine räumliche Durchschaltung der Zeitmultiplexnachrichten auf gewünschte Ausgangsleitungen durchgeführt wird,dadurch gekennzeichnet, daß jede Eingangsleitung einer Koppelstufe (11) eine Zeitstufe (TSI_x-X ... TSIrL) mit Pufferspeicherwirkung und einem Ausgang aufweist, daß an die Ausgänge ein Parallel-Serien-Umsetzer (SP₁) angeschaltet ist, der die zu einer Pulsphase ankommenden Zeitmultiplexnachrichten seriell an einen bestimmten Ausgang durchschaltet, daß die seriell je Ausgang des Serien-Parallel-Umsetzers durchgeschalteten Zeitmultiplexnachrichten je einer weiteren Zeits!i«cY75/i-l-... TSI₁-M)mit Pufferspeicherwirkung und einem Ausgang zugeführt werden, daß die Ausgänge der weiteren Zeitstufe mit einem weiteren Parallel-Serien-Umsetzer (SPi) verbunden sind, der die zu einer Pulsphase ankommenden Zeitmultiplexnachrichten seriell an einen bestimmten Ausgang durchschaltet und daß die weiteren Zeitstufen, die seriell ankommenden Zeitmultiplexnachrichten auf diejenige Pulsphase umsetzen, die nach dem weiteren Parallel-Serien-Umsetzer an dessen jeweils gewünschten Ausgang erscheint.

2. Mehrstufiges Koppelfeld nach Anspruch 1 für eine FernsprechvermittlungSdnlage, dadurch gekennzeichnet, daß ein V erzreicher (23, 26, 27) eine Pulsphase ermittelt, die am Ausgang der einem rufenden Teilnehmer zugeordneten Eingangszeitstufe (TSh) sowie am Eingang der einem gerufenen Teilnehmer zugeordneten Ausgangszeitstufe (TSh) frei ist, und daß eine Adressscneinfügungslogik (17) ein Durchschaltesignal an Eingangs- und Ausgangszeitstufen (TSh-\ ... TSIrL; TSh-i ... TSI₁-L) in der Eingangs- bzw. Ausgangsstufe des Koppelfeldes sowie an eine ausgewählte Zeitstufe (TSh) in einer Zwischenstufe des Koppelfeldes gibt, so daß eine Verbindung zwischen dem rufenden und dem gerufenen Teilnehmer während der gewählten freien Pulsphase aufgebaut wird.