DE2340672A1 - Verfahren und vorrichtung zum nachweisen von signalkomponenten bestimmter frequenz in einem mehrfrequenzsignal - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum nachweisen von signalkomponenten bestimmter frequenz in einem mehrfrequenzsignal

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Description

TIIE COMMONWEALTH OF AUSTRALIA
DA-5183
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUK NACHV/EISEN VON SIGNALKOMPONENTBN BESTIMMTER FREQUENZ IN ElCI-JSM MBHRFREQUENZSIGHAL
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und. eine Vorrichtung zum Nachweisen von Signalkomponenten bestimmter Frequenz in einem Signal.
Es gibt gewisse Nachrichtensysteme, die mit Mehrfrequenzsignalen arbeiten, um besondere gewünschte Sehaltzustände in dem System zu identifizieren. Beispielsweise wird in einem Fernsprechnetz eines gewissen Typs die Identifizierung eines Telefon-Handapparats, mit dem eine Verbindung hergestellt werden soll, durch einen Telefonbenutzer dadurch bewirkt, daß der Benutzer der Reihe nach entsprechende Drucktasten eines an seinem Handapparat vorgesehenen Tastensatzes drückt; jede betätigte Drucktaste erzeugt dabei ein Signal für jeweils eine Stelle einer Kennummer, die dem Handapparat, mit dem Verbindung hergestellt v/erden soll, zugeordnet ist. Bei jeder Betätigung einer Drucktaste wird an eine Fernsprechvermittlung ein Ilenrfrequenzsigiial übertragen, dessen charakteristische Merkmiile die der gedrückten Taste entsprechende Zahl eindeutig bestimmen. Das System nag beispielsweise mit Tonseneratoren arbeiten, die eine Erzeugung von vier unterschiedlichen niederfrequenten und vier unterschiedlichen hochfrequenten Tönen gestatten, wobei jede der Ziffern O bis 9 durch ein
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ßAD ORIGINAL
Mehrfrequenzsignal dargestellt wird, das eine bestimmte Kombination aus zwei Frequenzen und zwar aus einer von der Gruppe höherer Frequenzen und einer von der Gruppe niedrigerer Frequenzen, umfaßt. Die Vermittlungsstelle ist so eingerichtet, daß sie bei der Signalübertragung der einzelnen Ziffern von dem Handapparat des Benutzers die öewei3-s vorliegenden Frequenzen ermittelt, daraus die entsprechende Ziffer ableitet und die entsprechende Verbindung zu der gewünschten Nummer herstellt, sobald sämtliche Ziffern erkannt worden sind.
Bs können auch Telefon-Handapparate verwendet werden, die denen ähnlich sind, die in den oben beschriebenen Nachrichtensystemen eingesetzt werden, jedoch mit anderen Drucktasten-Anordnungen versehen sind, um Verbindungen beispielsweise mit einem Computer zu ermöglichen, wobei die durch Betätigen einer Drucktaste erzeugten Mehrfrequenztöne auch etwas anderes als nur Ziffern bedeuten können. Beispielsweise können die Töne auch mathematische Funktionen und/oder Computer-Steuerfunktiünen wiedergeben.
In beiden oben beschriebenen Nachrichtensystemen ist es möglich, die durch Drücken einzelner Tasten erzeugten Töne während einer verhältnismäßig kurzen Zeitspanne zur Verfügung zu stellen, da es für eine zuverlässige Erkennung der Ziffern wichtig ist, daß die Erkennung der vorhandenen Töne rasch erfolgt.
Neben den obigen Nachriclitensystemen ist es in der Fernsprechtechnik gelegentlich auch erforderlich, Signalkomponenten von zwischen Fernsprechvermittlungen eines bestimmten Typs arbeitenden Steuersignalen zu identifizieren; dazu ist es erforderlich, zwei Steuertöne aus einer Gruppe von beispielsweise zwölf Steuertönen in der einen Richtung und zwei andere Steuertöne aus dieser Gruppe in der errege ge nge setzten Richtung zu übertragen, wobei jedes Tonpaar einen Ton aus einer Untergruppe vo". sechs niederfrequenten Tönen und einen Ton aus einer Untergruppe von sechs hochfrequenten Tönen umfaßt. Die Identifizierung dieser Signalkornpoaieirten ist nötig, um eine Verti idung zwischen den beiden Vermittlungen zu erzeugen und
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dadurch eine Telefonverbindung zwischen den Teilnehmern der Vermittlungen herzustellen. Die Gruppe aus zwölf Steuertönen braucht nicht unbedingt durch Drücken von Tasten an einem Telefon-Handapparat erzeugt zu werden, sondern kann auch von den verbindenden Vermittlungsstellen intern erzeugt werden. Dabei ist eine rasche Verbindung zwischen den Vermittlungen höchst erwünscht, so daß wiederum das Erfordernis vorhanden ist, daß derartige Anordnungen die in den Steuersignalen vorhandenen Töne rasch erkennen.
In einigen Fällen ist es zweckmäßig, in Systemen wie den einzelnen oben beschriebenen codierte Signale zu verwenden, so daß die Tonsignale nicht in analoger Form sondern unter Verwendung einer gewissen Codierung,etwa der Pulscodemodulation, übertragen werden. Das von einer Vermittlung empfangene Signal kann also eine Folge von in zeitlichen Abständen auftretenden Impulsgruppen umfassen, v/obei die Gruppen unter entsprechender Codierung in Abständen auftretende Abfragewerte des Mehrfrequenzsignals darstellen, das sich beispielsweise beim Niederdrücken einer bestimmten Taste an einem Handapparat aus einem kombinierten Tonpaar ergibt. Die Feststellung, welche Töne in einem solchen Signal vorliegen, kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß das Signal in seine analoge Form rückgeführt und ein Analogfilter, etwa ein Resonator entsprechender Spezifikation,verwendet wird, oder daß bekannte Digitalfilter eingesetzt werden, die in der Lage sind, digital codierte Signale direkt zu bearbeiten. In jedem Fall ist die benötigte Einrichtung jedoch in ihrem Aufbau ziemlich kompliziert und relativ teuer.
Ziel der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Erkennungsanordnung zu schaffen, die codierte Informationen, insbesondere pulscode-modulierte Informationen, direkt zu verarbeiten.
Die Erfindung vermittelt gemäß einem ihrer Aspekte ein Verfahren zum Nachweisen einer bestimmten Frequenzkomponente in einer ersten Folge von Impulsen oder Impulsgruppen, die in zeitlichen Abständen auftretende Momentanwerte eines sich
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periodisch ändernden Signals mit im wesentlichen konstanter Amplitude darstellen, wobei zwei v/eitere Folgen von Impulsen oder Impulsgruppen, die in den Zeitabständen der Werte der sich periodisch ändernden Wellenform entsprechenden Zeitabständen Momentanwerte zweier Prüfsignale der besagten bestimmten Frequenz wiedergeben, diese Prüfsignale im wesentlchen konstante Amplitude und im wesentlichen rechteckige Form haben, jedoch gegeneinander um eine von 0 und π verschiedene Phasenverschiebung versetzt sind, wobei ferner die Impulse und Impulsgruppen der ersten Folge mit den Impulsen oder Impulsgruppen der einen sowie der anderen weiteren Folge der Reihe nach gepaart werden, aus den gepaarten Impulsen oder Impulsgruppen Signale produziert werden, die die Multiplikanden der entsprechenden Momentanwerte der priodisch sich ändernden Wellenform und der phasenverschobenen Prüfsignale darstellen, daraus die Summen der Multiplikanden für die einzelnen gepaarten Folgen darstellende Signale abgeleitet werden sowie aus den Summensignalen ein die Anwesenheit der Komponente angebendes Signal abgeleitet wird.
Die Ableitung eines die Anwesenheit der Komponente angebenden Signals kann dadurch erfolgen, daß mindestens der größere der Absolutwerte der Summen mit einer Bezugsgröße verglichen und ein die Anwesenheit der Komponente angebendes Signal erzeugt wird, wenn der besagte Absolutwert größer ist als die Bezugsgröße.
In anderer Ausführungsform kann die Summe der Absolutwerte der besagten Summen mit einer Bezugsgröße verglichen und das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt v/erden, wenn die Summe der Summen-Absolutwerte die Bezugsgröße überschreitet.
Ferner kann auch die Summe der Quadrate der Summenwerte mit einer Bezugsgröße verglichen und das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt werden, wenn die Summe der Quadrate die Bezugsgröße überschreitet.
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Die Erfindung vermittelt ferner eine Vorrichtung zum Nachweisen einer bestimmten Frequenzkomponente aus einer ersten Folge von Impulsen oder Impulsgruppen, die in zeitlichen Abständen auftretende Momentanwerte eines sich periodisch ändernden Signals im wesentlichen konstanter Amplitude darstellen, mit einer Einrichtung zur Erzeugung zwei weiterer Folgen von Impulsen oder Impulsgruppen, die jeweils in den Zeitabständen der besagten Werte der sich periodisch ändernden Wellenform entsprechenden Zeitabständen Momentanwerte von zwei Prüfsignalen der speziellen Frequenz darstellen, wobei diese Prüfsignale im wesentlichen rechteckig jedoch um eine von 0 und π verschiedene Phasenverschiebung gegeneinander versetzt sind, ferner mit einer Einrichtung, die die besagten Impulse oder Impulsgruppen der ersten Frequenz mit den Impulsen bzw. Impulsgruppen der einen und der anderen weiteren Folge der Reihe nach zu Paaren formt, ferner einer Einrichtung, die aus den gepaarten Impulsen oder Impulsgruppen Signale erzeugt, die die Multiplikanden der entsprechenden Momentanwerte der sich periodisch ändernden Wellenform und der phasenverschobenen Prüfsignale darstellen, sowie einer Einrichtung, die daraus ein die Anwesenheit der Komponente angebendes Signal ableitet.
Die letztgenannte Einrichtung kann dabei eine Summiereinrichtung umfassen, die aus den Signalen, die die Multiplikanden darstellen, Signale ableitet, die die Summen der Multiplikanden für die einzelnen gepaarten Folgen darstellen,sowie eine Komparatoreinrichtung, die mindestens den größeren der Absolutwerte dieser Summen mit einer Bezugsgröße vergleicht und dann, wenn dieser größere Absolutwert größer ist als die Bezugsgrößo, ein die Anwesenheit der Komponente angebendes Signal erzeugt. In alternativer Ausführungsform kann die Ableitungseinrichtung eine Summiereinrichtung umfassen, die aus den Signalen, die die Multiplikanden darstellen, Signale ableitet, die die Summen der Multiplikanden für die einzelnen gepaarten Folgen darstellen, ferner eine Summiereinrichtung, die ein die Summe der I-Iuliplikandcnsurrjuen-Signale darstellendes Ausgangssignal erzeugt, sowie eine Komparatoreinrichtung,
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die dieses Ausgangssignal mit einer Bezugsgröße vergleicht und dann, wenn das Ausgangssignal größer ist als die Bezugsgröße, ein die Anwesenheit der Komponente angebendes Signal erzeugt. Ferner kann die Ableitungseinrichtung eine Multiplikatoreinrichtung erzeugen, die aus den Signalen, die die Multiplikanden darstellen, Signale erzeugt, die die Summen der Multiplikanden für die einzelnen gepaarten Folgen darstellen, ferner eine Summiereinrichtung, die daraus ein .Ausgangssignal erzeugt, das die Summe der Quadrate der genannten Summen darstellt, sowie eine Komparatoreinrichtung, die das Aus gangs signal mit einer Bezugsgröße vergleicht und dann, wenn das Ausgangssignal die Bezugsgröße überschreitet, ein die Anwesenheit der Komponente anzeigendes Signal abgibt.
Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung lassen sich zum Nachweisen verschiedener gleichzeitig vorliegender Frequenzkomponenten verwenden, indem mit einer Gruppe von Prüfsignalen der gewünschten Frequenzen gearbeitet und das obige Verfahren für jede Komponente durchgeführt wird.
Bei der genannten Bezugsgröße kann es sich um eine feste gespeicherte Größe handeln; falls verschiedene Frequenzen ermittelt werden sollen und es bekannt ist, daß nur eine bestimmte Anzahl von Komponenten vorliegt, kann die Bezugsgröße auch indirekt aus einem Vergleich mindestens der größeren Absolutgröße der besagten Summen oder der Summe der Absolutgrößen der Summen oder der Summe der Quadrate der Summen für die verschiedenen Komponenten abgeleitet v/erden.
Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert; in den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Teils der Vorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der Schaltung nach Fig. 2; und
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Fig. 4 ein Blockschaltbild einer weiteren Variante der Schaltung nach Fig. 2.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung dient dazu, die Anwesen heit eines von vier möglicherweise vorliegenden Signalen in einem pulscode-nodulierten ankommenden Signal auf der Leitung 11 zu ermitteln. Die Vorrichtung ist für ein Fernsprechsystem der oben erwähnten Art bestimmt. Genauer gesagt arbeitet es so, daß es ermittelt, welche zwei Signale aus einer gesamten Anzahl von acht möglichen Signalen auf der Leitung 11 vorhanden sind. Eines dieser Signale gehört zu einer Gruppe von vier möglichen Signalen mit verschiedenen niedrigen Frequenzen, während das andere Signal zu einer Gruppe von vier möglichen Signalen mit unterschiedlichen hohen Frequenzen gehört. Aus der Identifizierung der vorhandenen Komponentensignale läßt sich diejenige Ziffer identifizieren, die von einem Fernsprech-Benutzer gewählt worden ist.
Das auf der Leitung 11 ankommende Signal wird an zwei Teilschaltungen 30 und 24 v/eitergeleitet; die Schaltung 30 ermittelt, welches Signal der niederfrequenten Gruppe vorhanden, ist, während die Schaltung 24 bestimmt, welche Frequenz der hölierfrequenten Gruppe vorliegt.
Die Schaltungen 30 und 24 sind in ihrer Arbeitsweise identisch; im folgenden wird daher nur die Arbeitsweise der Schaltung 30 im einzelnen erläutert.
Gemäß Fig. 2 umfaßt die Schaltung 30 vier Diskriminatorstufen 12, 13, 14 und 16. Diese Stufen sind in ihrem Aufbau identisch, v/eshalb nur eine Beschreibung der Stufe 16 erforderlich ist. Die Diskriniinatorstufe 16 umfaßt einen Speicher 18, in dem eine Folge von Zahlen gespeichert ist, die ein Rechteck-Prüfsignal einer bestimmten Frequenz, die von der Vorrichtung ermittelt v/erden soll, darstellt. Die Zahlen können dabei codierte aufeinanderfolgende Ilomentanwerte der Rechteckwelle darstellen, die in Zeitabständen getastet wird, die der Tastfolge eier das Signal auf der Leitung 11 enthaltenden digitalcodierten Tastwerte entsprechen. Vorzugsweise werden diese Verte jedoch
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"Kurzschrift"-ähnlich etwa als eine Gruppe von Zahlen wiedergegeben, die die Anzahl der aufeinanderfolgenden positiven Tastwerte und dann die Anzahl der negativen Tastwerte für die einzelnen Zyklen der Wellenform angeben. Soll beispielsweise die Stufe 16 eine Signalkomponente mit 697 Hz nachweisen und treten die Tastwerte des Signals auf der Leitung 11 in Zeitintervallen von 1/8000 sec auf, so läßt sich die in dem Speicher 18 gespeicherte Folge durch die Folge 6656665666... darstellen, was angibt, daß auf sechs positive Einheitstastwerte sechs negative Einheitstastwerte, dann fünf positive Einheitstastwerte, dann sechs negative Tastwerte usw folgen. Dadurch wird ein rechteckiges Prüfsignal mit Einheitsamplitude und einer Frequenz von 697 Hz wiedergegeben. Die gespeicherte Folge wird einem ersten Vorzeichengatter und Impulszähler 19 zugeführt, der dann, v>renn eine einen bestimmten Tastwert auf der Leitung 11 darstellende Signalgruppe zugeführt wird, ein .Ausgangssignal erzeugt, das diesen Tastwert multipliziert mit einer"Zahl wiedergibt, die eine entsprechende Größe des Prüfsignals darstellt; die Signalgruppen auf der Leitung 11 v/erden auf diese Art und Weise der Reihe nach mit den entsprechenden Größen des Prüfsignals multipliziert. Bei der bevorzugten Darstellungsweise des Prüfsignals braucht das Vorzeichengatter nur so angeordnet zu sein, daß es die Vorzeichen der auf der Leitung 11 ankommenden Signale gemäß der gespeicherten Zahlenfolge ändert.
Die Multiplikationen können so durchgeführt v/erden, daß sämtliche Informationen der einzelnen ankommenden Impulse oder Impulsgruppen verwendet werden; in vielen Fällen dürfte es jedoch genau genug sein, mit einem Näherungswert der Impulse oder Impulsgruppen zu arbeiten. Beispielsweise mag eine 2-Bit- oder 3-Bit-Näherung genügen. Eine solche Näherung läßt sich dadurch erreichen, daß zwischen die Leitung 11 und den Zähler 19 eine Bit-Begrenzerstufe eingeschaltet wird, die so gebaut ist, daß sie nur die höchsten Bit-Stellen liest und an den Zähler v/eitergibt. In anderen Fällen mag sogar die Feststellung genügen, ob ein ankommender Tastwert positiv oder negativ ist.
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Vorgesehen ist ferner ein zweites Vorzeichengatter mit Impulszähler 20. Diese Einrichtung bearbeitet Signale auf der Leitung 11 in der gleichen Weise wie das Vorzeichengatter mit Impulszähler 19 mit der Ausnahme, daß die in dem Speicher 18 gespeicherte Zahlenfolge mit einer Folge von Tastwerten auf der Leitung 11 derart multipliziert wird, daß die Multiplikation einer Multiplikation mit der Prüfwelle entspricht, die gegenüber der von dem Vorzeichengatter und Impulszähler 19 bewirkten Multiplikation um einen Viertel-Zyklus phasenverschoben ist. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß eine erste Umschaltung zwischen positiven und negativen Werten an einem Punkt auftritt, der so nahe wie praktisch möglich der· Hälfte der in dem Speicher 18 enthaltenen ersten Folgenummer entspricht, und daß die späteren Umschaltungen durch die in dem Speicher 18 verbliebenen Folgenummern gesteuert werden. V/erden in dem angegebenen Beispiel das Vorzeichengatter mit Impulszähler 19 von der,Folge 6656665666... gesteuert, so wird das Vorzeichengatter mit Impulszähler 20 von der Folge 3656665666... gesteuert.
Die multiplizierten Größen für von den Zählern 19 und 20 abgeleitete Multiplikationen v/erden in jeweiligen Akkumulatoren 21, 22 gesammelt, und am Ende einer vorbestimmten Zählperiode wird das Maximum der Absolutwerte oder" Beträge dieser Größen vom einem Komparator 23 bestimmt.
Jede Diskriminatorstufe 12, 13, 14, 16 umfaßt derartige Akkumulatoren 21 und 22, und die darin ermittelten Maximum-Größen v/erden dem jeweils zugehörigen Komparator 23 zugeführt. Die Ausgänge sämtlicher Komparatoren 23 v/erden an einen Komparator 26 weitergegeben, der aus den zugeführten Maximum-Absolutwerten bestimmt, welcher dieser Absolutwerte am größten ist; dieser größte Wert entspricht der auf der Leitung 11 vorhandenen Frequenz. Der Komparator 26 erzeugt dabei ein Ausgangssignal, das die ermittelte Frequenzkomponente angibt.
Gleichzeitig wird die vorhandene höherfrequente Komponente in der Teilschaltung 24 ermittelt, die ein die ermittelte
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höherfrequente Komponente angebendes Ausgangssignal erzeugt. Die Ausgangssignale der beiden Teilschaltungen 30 und 24 v/erden gernäß Fig. 1 einer logischen Schaltung 31 zugeführt, die dann die dem ermittelten Komponentenpaar entsprechende Digitalzahl bestimmt und einer Einrichtung zum Betrieb eines Wählmechanismus gemäß der ermittelten Digitalzahl derart zuführt, daß eine entsprechende Verbindung hergestellt v/erden kann, sobald sämtliche von einem Fernsprech-Benutzer gewählten Digitalzahlen ermittelt worden sind.
Die Selektivität der Vorrichtung, d.h. ihre Fähigkeit, Frequenzkomponenten abzuweisen, die sich von den Prüffrequenzen um verschiedene Beträge unterscheiden, läßt sich dad\'.rch ändern, daß die Anzahl der verarbeiteten Impulse verändert wird. Durch Erhöhen dieser Impulszahl wird die Selektivität erhöht. In der Vorrichtung können ferner Mittel eingebaut sein, um die Anzahl der verarbeiteten Impulse wahlweise zu verändern, um eine Änderung der Selektivität je nach Wunsch zu ermöglichen.
Wie ersichtlich, vermittelt die beschriebene Vorrichtung ein sehr bequemes Verfahren zum Nachweisen der Frequenzen in einem ρulscode-modulierten oder in sonstiger Weise codierten Signal ohne die Notwendigkeit, das Signal in analoge Form zu decodieren.
An dem oben beschriebenen Aufbau sind Änderungen innerhalb des Bereichs der Erfindung möglich. Insbesondere kann in der Teilschaltung 30 der Komparator 23 für die einzelnen Frequenzkomponenten in der ersten Gruppe weggelassen und ein einzelner Konparator 26 benützt werden, um lediglich aus zur s clone η, welche der summierten Größen aus den Akkumulatoren 21, 22 am größten ist. Sine ähnliche Einsparung läßt sich in der Schaltung 24 durchführen. Dies beruht darauf, daß bekanntlich nur ein Signal von jeder Gruppe vorhanden ist. In den Fällen allerdings, in denen mehr als eine Komponente vorhanden sein kann, muß die Anordnung für jedes Prüfsignal eine getrennte Vergleichsoperation an den ermittelten Größen durchfuhren.
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In der beschriebenen Vorrichtung werden die beiden rechteckigen Prüfsignale für jede Komponente von einer einzelnen in dem Speicher 18 gespeicherten Dezimalzahlenfolge dargestellt. Dies ist jedoch nicht wesentlich; vielmehr könnten die beiden Signale auch als eine Binärfolge derart dargestellt werden, daß positive Einheitstastwerte als binäre Einsen und negative Einheitstastwerte als binäre Nullen gespeichert werden. Die oben erwähnte 697-Hz-vvTellenform könnte dann indem Speicher beispielsweise als Folge 11111100000011111000000111111000000 11111000000111111000000... dargestellt werden.
In ähnlicher l/eise ist auch die Verwendung einer einzelnen gespeicherten Folge und einer Uinschaltanordiiung zur Erzeugung des Paares von um einen viertel Zyklus phasenverschobenen Prüfsignalen für jede Prüffrequenz nicht wesentlich. Vielmehr könnte der Speicher 18 zwei vollständige unabhängige Folgen, beispielsweise 6656665...; 3656665... enthalten, wobei die eine Folge direkt dem Vorzeichengatter 19 und die andere Folge direkt den Vorzeichengatter 20 zugeführt werden könnten, sodaß sich der bei einer einzelnen gespeicherten Folge erforderliche Umschaltmechanismus erübrigt.
Die beschriebene Einrichtung zur Verarbeitung der Multiplikanden der ankommenden Signale und der Prüfsignale für die Ermittlung kann ebenfalls abgeändert werden. Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer Variante, in der die Kornparatoren 23 nach Fig.2 durch Addierschaltungen 36 ersetzt sind, die die Absolutwerte oder Beträge der einzelnen in den zugeordneten Akkumulatoren 21, 22 angesammelten Summen addieren und die sich ergebende Summe dem Komparator 26 zuführen. Fig. 4 zeigt eine weitere Variante, bei der die in den Akkumulatoren 21, 22 jedes Paares angesammelten Summen an getrennte Multiplikatorstufen 37» 38 v/eitergegeben v/erden, die die Quadrate dieser Summen bilden. Die die Summenquadr.ate darstellenden Ausgangssignale werden Addier schaltungen 39 ""-zugeführt, die jeweils einem Pa-ar von Multiplikatorstufcn 37, 38 zugeordnet sind und die Ausgangssignale addieren. Die addierten Sumnenquadrate v/erden dann wieder dem Konparator 26 zugeführt. Bei jeder dieser Varian-
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ten arbeitet der Komparator 26 ebenso wie bei der zuerst beschriebenen Ausführungsformj er vermittelt ein Ausgangssignal, das die Anwesenheit einer Signalkomponente angibt, wenn der Ausgang der jeweiligen Addierschaltung 36 oder 39 eine Bezugsgröße überschreitet, die entweder fest ist oder durch Vergleich mit den AusgangsSignalen der anderen Addierschaltungen 36 oder 39 erzeugt wird.
Die beschriebene Anordnung ist insbesondere zur Verwendung in einer speziellen Form eines Fernsprechnetzes geeignet; sie läßt sich Jedoch auch für sonstige Zwecke benützen. Beispielsweise kann die Erfindung für Signalverbindungen zwischen Vermittlungen eingesetzt v/erden, die mit Steuertönen arbeiten, die gegenüber denjenigen verschieden sind und in verschiedener Weise hergestellt v/erden, die in der oben beschriebenen Vorrichtung als vom Teilnehmer erzeugte Teilnehmer-Vermittlungs-Signale verwendet werden. Überhaupt beschränken sich das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf Fernsprechsysteme, sonder lassen sich ganz generell auf die Erkennung von Frequenzen ausdehnen.
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Claims (13)

  1. Patentansprüche
    Iy Verfahren zum Nachweisen einer bestimmten Frequenzkomponente in Form einer ersten Folge von Impulsen oder Impulsgruppen, die in zeitlichen Abständen auftretende Momentanwerte eines sich periodisch ändernden Signals im wesentlichen konstanter Amplitude wiedergeben, dadurch gekennzeichnet, daß zv/ei weitere Folgen von Impulsen oder Impulsgruppen erzeugt werden, die jeweils in den Zeitabständen der Werte der sich periodisch ändernden Wellenform entsprechenden Zeitabständen Momentanwerte zweier Prüfsignale der bestimmten Frequenz darstellen, wobei die Prüfsignale im wesentlichen konstante Amplitude, haben und im wesentlichen rechteckig jedoch gegeneinander um eine von O und π verschiedene Phasenverschiebung versetzt sind, daß die Impulse bzw. Impulsgruppen der ersten Folge mit den Impulsen oder Impulsgruppen der einen und der anderen v/eiteren Folge nacheinander gepaart werden, daß aus den gepaarten Impulsen bzw. Impulsgruppen Signale erzeugt v/erden, die die Multiplikanden der entsprechenden Momentanv/erte der sich periodisch ändernden Wellenform und der phasenverschobenen Prüfsignale darstellen, daß daraus Signale abgeleitet werden, die die Summen der Multiplikanden für die einzelnen gepaarten Folgen darstellen, und daß aus den letztgenannten Signalen ein die Anwesenheit der Komponente angebendes Signal abgeleitet wird,
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zum Ableiten eines die Anwesenheit der Komponente angebenden Signals mindestens der größere der
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    Absolutwerte der "besagten Summen mit einer Bezugsgröße verglichen und dann, wenn dieser größere Absolutwert die Bezugsgröße überschreitet, das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ableiten eines die Anwesenheit der Komponente angebenden Signals die Summe der Absolutwerte der genannten Summen mit einer Bezugsgröße verglichen und dann, wenn diese Summe der Absolutwerte die Bezugsgröße überschreitet, das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ableiten eines die Anwesenheit ■ der Komponente angebenden Signals die Summe aus den Quadraten der Werte der besagten Summen mit einer Bezugsgröße verglichen wird, und dann, wenn die Summe der Quadrate die Bezugsgröße überschreitet, das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß mit einer Phasenverschiebung von im wesentlichen π /2 gearbeitet wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß als Bezugsgröße eine feste gespeicherte Größe verwendet wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a -
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    durch gekennzeichnet, daß mehrere Frequenzkomponenten jeweils bestimmter Frequenz nachgewiesen werden, indem der Vergleich für die jeweilige Komponente durchgeführt und daß die Anwesenheit wenigstens einer Komponente durch die Identifizierung erzeugt wird, welcher der besagten größeren Absolutwerte für die einzelnen Komponenten signifikant größer ist als die übrigen Absolutwerte.
  8. 8. Vorrichtung zum Nachweisen einer bestimmten Frequenzkomponente in Form einer ersten Folge von Impulsen oder Impulsgruppen, die in zeitlichen Abständen auftretende Momentanwerte eines sich periodisch ändernden Signals im wesentlichen konstanter Amplitude darstellen, gekennzeichne t durch eine Einrichtung (18) zur Erzeugung zweier weiterer Folgen von Impulsen oder Impulsgruppen, die jeweils in den Zeitabständen der sich periodisch ändernden ¥ellenfora entsprechenden Zeitabständen die Komentanv/erte von zwei Prüfsignalen der bestimmten Frequenz angeben, wobei die Prüfsignale im wesentlichen rechteckig jedoch relativ zueinander um eine von 0 und η verschiedene Phasenverschiebung versetzt sind, ferner eine Einrichtung (19, 20), die die Impulse oder Impulsgruppen der ersten Frequenz nacheinander mit den Impulsen bzw. Impulsgruppen der einen und der anderen weiteren Folge paart und aus den gepaarten Impulsen oder Impulsgruppen Signale erzeugt, die die Multiplikanden der entsprechenden Momentanwerte der sich periodisch ändernden Wellenform und der phasenverschobenen Prüfsignale erzeugt, sowie eine Einrichtung (21...23, 26, 36...39), die daraus ein die Anwesenheit der Komponente angebendes Signal ableitet.
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  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daßdie Einrichtung zur Ableitung eines die Anwesenheit der Komponente angebenden Signals Akkumulatoren (21, 22) umfaßt, die aus den Signalen, die die HuI-tiplikanden darstellen, Signale ableitet, die die Summen der Multiplikanden für jede gepaarte Folge wiedergeben, sowie eine Komparatoreinrichtung (23, 26), die mindestens den grösseren der Absolutwerte dieser Summen mit einer Bezugsgröße vergleicht und dann, wenn der genannte größere Absolutwert das Bezugssignal überschreitet, das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Ableitung eines die Anwesenheit der Komponente angebenden Signals eine Summiereinrichtung (21, 22) umfaßt, die aus den Signalen, die die Multiplikanden darstellen, Signale ableitet, die die Summen der Multiplikanden für jede gepaarte Folge wiedergeben, ferner eine Summiereinrichtung (3β)> die ein Aucgangssignal erzeugt, das die Summe der Absolutwerte der genannten Summen der Multiplikanden wiedergibt, sowie eine Komparatoreinrichtung (26), die das Ausgangssignal mit einer Bezugsgrö.Oe vergleicht und dann, wenn das Ausgangssignal die Bezugsgröße überschreitet, das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Hinrichtung zur Ableitung eines die Anwesenheit der Komponente angebenden Signals eine
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    Multiplikatoreinrichtung (21, 22) umfaßt, die aus den Signalen, die die Multiplikanden darstellen, Signale erzeugt, die die Summen der Multiplikanden für jede gepaarte Folge wiedergeben, ferner eine Summiereinrichtung (37, 3S), die daraus
    ein Ausgangssignal erzeugt, das die Summe der Quadrate der
    besagten Summen wiedergibt, sowie eine Einrichtung (26, 39), die das Ausgangssignal mit einer Bezugsgröße vergleicht und dann, wenn das Ausgangssignal die Bezugsgröße überschreitet, das die Anwesenheit der Komponente angebende Signal erzeugt.
  12. 12. Vorrichtimg nach einem der Ansprüche 8 bis 11, gekennzeichnet durch eine Speichereinrichtung zum Speichern einer vorgegebenen Bezugsgröße.
  13. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 zum Nachweisen mindestens einer einzelnen Komponente bestimmter Frequenz aus einer Vielzahl von Fre,quenzkomponenten, dadurch gekennzeichnet, daß die Komparatoreinrichtung (23, 26, 36, 39) den jeweiligen V.Tert der jeweils nachzuweisenden Frequenzkomponente mit den entsprechenden Werten der übrigen Frequenzkonponenten vergleicht.
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