DE2416122C2

DE2416122C2 -

Info

Publication number: DE2416122C2
Application number: DE2416122A
Authority: DE
Inventors: David William Maidenhead Berkshire Gb Harrison; Rodney John Greer; John Christopher Hammond Reading Berkshire Gb Davis; John Edward High Wycombe Buckinghamshire Gb Hollis; Clive Ian Maidenhead Berkshire Gb Perkins
Original assignee: Plessey Overseas Ltd
Current assignee: Plessey Overseas Ltd
Priority date: 1973-04-04
Filing date: 1974-04-03
Publication date: 1987-08-13
Also published as: AU6734274A; FR2224958A1; IT1010893B; MY7800011A; DE2416122A1; ZA741829B; HK49177A; GB1437031A; KE2768A; FR2224958B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Haustelefonanlage mit einer Mehrzahl von Nebenstellen, von denen jede mittels je eines ersten Leiterpaares radial mit einer Schaltmatrix und mittels je eines zweiten Leiterpaares mit einer gemeinsamen Steuereinheit verbunden ist, wobei das erste Leiterpaar zur Übertragung der Sprechfrequenz und zur Signalgebung an ein Ortsamt dient, während das zweite Leiterpaar zur Zufuhr von Energie an die Nebenstelle und zur Signalgebung innerhalb der Anlage dient, wobei ferner die Nebenstellen in einem zugeordneten Zeitabschnitt sukzessive an die gemeinsame Steuereinheit schaltbar sind, und ferner eine Mehrzahl von Außenleitungs-Schalteinheiten vorgesehen ist, die radial mit der Schaltmatrix und mit der gemeinsamen Steuereinheit verbunden sind.

Es sind Haustelefonanlagen bekannt, mit fünf Nebenstellen und einer Amtsleitung (1+5); fünf Nebenstellen und 2 Amtsleitungen (2+5) und elf Nebenstellen mit zwei Amtsleitungen (2+11).

Die Anlagen dieser Art arbeiten mit üblichen Relais-Schaltkreisen für die Schaltung und für die Steuerung.

Jeder Apparat bei einem derartigen System ist in Tandembauweise mit dem Rest des Systems durch zehn oder zwölf Paare von Kabeln verbunden (5 Nebenstellen), während bei einem System mit 11 Nebenstellen zwanzig Kabelpaare erforderlich sind.

Die Verkabelung erfolgt derart, daß die Nebenstellen, die im Kabelverlauf dem Endpunkt der Amtsleitung am nächsten liegen, zuerst Zugang zu der oder den Amtsleitungen haben. Da dies oft nachteilig ist, ist es vorzuziehen, daß entweder alle Nebenstellen gleiche Priorität zur Amtsleitung haben oder daß die Priorität dem Ermessen des Benutzers der Telefonanlage anheimgestellt ist.

Aus der DE-OS 19 21 2782 ist eine Telefonanlage der vorgenannten Art bekannt. Bei dieser Telefonanlage ist zwischen den Teilnehmerleitungen und die Sprechwege ein Verbindungsnetzwerk eingefügt zur Anschaltung der Teilnehmerleitungen an die andere Seite des von einem der Teilnehmerapparate ausgehenden Sprechweges und es ist eine gemeinsame Steuerung für das Verbindungsnetzwerk und die Teilnehmerapparate vorgesehen. Diese gemeinsame Steuerung hat einen Sender zur Übertragung eines Teilnehmerapparat-Identifizier-Steuersignales an den Teilnehmerapparat aufgrund eines von der Steuerung erzeugten periodischen Signales und sie hat ferner einen Empfänger zur Aufnahme eines Stationssteuersignales vom Teilnehmerapparat. Jeder Teilnehmerapparat hat ferner eine einzige Registerschaltung, die die Teilnehmerapparat-Identifizier- Steuersignale von der gemeinsamen Steuerung aufnimmt und speichert, sowie Stations-Steuersignale zur gemeinsamen Steuerung aussendet.

Zwar verringert sich durch diese Maßnahme die Zahl der zu jedem Teilnehmerapparat geführten Adernpaare, die bekannte Telefonanlage ist aber immer noch sehr komplex aufgebaut und benötigt eine Vielzahl von Adernpaaren.

In der Zeitschrift "NTZ" 1960, Heft 10, Seiten 479-482 ist eine vollelektronische Fernsprech-Vermittlungseinrichtung beschrieben, die eine Dreieck-Matrix verwendet. Außer dieser ist aber noch eine Schaltstufe in Form einer Rechteckmatrix und zwei Verbindungsstufen vorgesehen. Wenn bei dieser Vermittlungseinrichtung eine Verbindung zwischen zwei Anschlüssen herbeigeführt werden soll, so sind drei Schaltvorgänge erforderlich, nämlich eine Schaltung vom Anschluß über die Rechteckmatrix zu einer Verbindungsstufe, eine Schaltung von der Verbindungsstufe über die Dreieckmatrix zur anderen Verbindungsstufe und eine Schaltung von der Verbindungsstufe über die Rechteckmatrix zum anderen Anschluß.

Diese bekannte Schaltung ist sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Haustelefonanlage der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sie eine einfachere Verkabelung zwischen den Nebenstellen ermöglicht, eine größere Anzahl von Nebenstellen und Amtsleitungen zuläßt und eine einfache und zuverlässige Schaltung und Steuerung aufweist.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Schaltmatrix so angeordnet ist, daß das erste Leiterpaar jeder Nebenstelle das erste Leiterpaar jeder anderen Nebenstelle an einem einzigen schaltbaren Kreuzungspunkt überkreuzt, und daß es ferner ein Sprechfrequenz-Leiterpaar jeder Außenleitungs-Schalteinheit an einem einzigen Kreuzungspunkt überkreuzt, und daß die Schaltmatrix an jedem der Kreuzungspunkte ein Schaltnetzwerk (Fig. 6) aufweist, und die Schaltung der Kreuzungspunkte durch dieses Schaltnetzwerk aufgrund von Markierungs- oder Freigabesignalen gesteuert ist, die in einem Zeitabschnitt vorhanden sind, der einer der Nebenstellen zugeordnet ist, welche mit dem jeweiligen Kreuzungspunkt verbunden ist.

Bei der erfindungsgemäßen Haustelefonanlage ist nur eine einzige Schaltoperation erforderlich, um eine Verbindung zwischen irgendeiner Nebenstelle mit irgendeiner anderen Nebenstelle herbeizuführen.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der

Fig. 1A und 1B in Form eines Blockdiagrammes eine erfindungsgemäße Haustelefonanlage zeigen.

Fig. 2A, 2B und 2C zeigen in Seitenansicht und in Vorderansichten Telefonapparate für die Anlage nach den Fig. 1A und 1B.

Fig. 3 zeigt schematisch das Prinzip der Schalt-Matrix der Anlage nach Fig. 1.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der Schalt-Matrix, die eine Ausdehnung der Haustelefonanlage durch Modulbauweise ermöglicht.

Fig. 5 zeigt eine logische Einheit zur Steuerung der Kreuzungspunkte.

Fig. 6 zeigt die logische Einheit, wobei zwei Innenleitungen miteinander verbunden sind.

Fig. 7 zeigt die logische Einheit, wobei eine Innenleitung und eine Außenleitung miteinander verbunden sind.

Fig. 8 zeigt die Logik für die Amtsvermittlung.

Fig. 9 zeigt eine gemeinsame Logik für die Amtsleitungen.

Fig. 10 zeigt die Signalgebungsfolge eines Nebenstellen-Apparates.

Fig. 11 zeigt das Zeit-Diagramm für die Signalgebung eines Nebenstellen-Apparates.

Fig. 12 zeigt schematisch die Schaltung eines Nebenstellen-Apparates.

Fig. 13 zeigt die Anschlüsse für die Drucktasten des Nebenstellen- Apparates.

Fig. 14 zeigt die Dekodierlogik.

Fig. 15 zeigt schematisch die Schaltungen für die zeitliche Steuerung und die Wellenform.

Fig. 16 zeigt die Schaltungen für die Energieversorgung und die Signalgebung.

Fig. 17 zeigt eine Schaltung für einen abgeglichenen Spannungsmodulator.

Fig. 18 zeigt die Schaltungen für einen Serien-Spannungsregler, einen Strom-Modulator und einen Konstantstrom-Generator der Nebenstelle nach Fig. 16.

Fig. 19 zeigt einen abgeglichenen Schwellwert-Detektor der Schaltung nach Fig. 16.

Fig. 20 zeigt die Schaltung eines abgeglichenen Verstärkers für den Schwellwert-Detektor der Nebenstelle nach Fig. 16.

Fig. 21 zeigt die Energieversorgung der Anlage und

Fig. 22 zeigt die Schaltung eines Ruf-Detektors.

In der erfindungsgemäßen Anlage werden vorzugsweise Schaltungen in Festkörper-Bauweise und Halbleiter für die Steuerlogik verwendet, ferner können abgedichtete Reed-Relais für die Schaltungs- Kreuzungspunkte verwendet werden. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wurden, insbesondere bei kleineren Anlagen, möglichst viele Steuerschaltungen an den Endpunkten der Leitungen angeordnet, während nur die notwendigerweise gemeinsamen Bauelemente in einer gemeinsamen Steuereinheit angeordnet sind.

Um die Kosten weiter zu reduzieren ist ferner vorgesehen, daß alle Nebenstellen radial von einer zentralen Steuereinheit aus angeschlossen sind unter Verwendung von zwei Leiterpaaren je Nebenstelle, während die gemeinsamen Steuereinrichtungen auf der Basis einer Zeitunterteilung arbeiten.

Fig. 1A zeigt nun in Blockdarstellung eine erfindungsgemäße Anlage. Das Grundsystem kann auf bis zu 24 Nebenstellen erweitert werden, obgleich 16 Nebenstellen die bevorzugte Kapazität sind. Es können 6 oder auch mehr Amtsleitungen vorgesehen werden, obgleich 4 Amtsleitungen als normale Anzahl anzusehen sind. Sollte es erforderlich werden, das System zu erweitern auf 32 Nebenstellen und z. B. 8 Amtsleitungen, so kann dies durch Kopplung von zwei Systemen mit 16 Nebenstellen und 4 Amsleitungen geschehen, wobei einige zusätzliche Schaltungen hinzukommen während ein Teil der Schaltung für beide Systeme benutzbar ist.

Jede Nebenstelle 1 ist durch zwei Leiterpaare 1 a und 1 b mit einer zentralen Schalteinrichtung verbunden. Das Leiterpaar 1 a wird hierbei ausschließlich für die Sprechfrequenz und zum Anwählen (oder für Sprechfrequenz-Tonkodes) des öffentlichen Amtes benutzt, während das Leiterpaar 1 b für die Energieversorgung und für die interne Signalgebung verwendet wird. Die Steuersignalgebung wird mittels einer Zeitmultiplex-Anordnung durchgeführt, wobei die meisten der Steuerelemente, die zu einer Leitung gehören, in einer Zwischeneinheit 2 untergebracht sind.

Die Sprechwege zwischen den Nebenstellen und von den Nebenstellen zu den Amtsleitungen sind durch eine Schalt-Matrix 3 verknüpft, die an den Kreuzungsstellen vorzugsweise aber nicht notwendigerweise Reed-Relais benutzt. Die Kreuzungspunkte werden jeweils individuell durch ihren eigenen Schaltkreis gesteuert, wobei eine Anzahl dieser Schaltkreise auf einem integrierten Plättchen angeordnet sein kann. Eine Sprech-Zwischeneinheit SI ist zwischen die Nebenstelle 1 und die Schalt-Matrix 3 geschaltet.

Jede Amtsleitung, wie z. B. die Leitung EL 1 endigt in einer Zwischeneinheit 4, durch die sie mit der Schalt-Matrix 3 und mit einer zentralen gemeinsamen Steuereinheit 5 verbunden wird, die ihre Taktimpulse von einem Haupt-Impulsgeber MC erhält und an mehrere zentralisierte Funktionen angeschlossen ist, wie durch die Leitung 5 a angezeigt ist.

Der Zusammenhang zwischen den einzelnen Blöcken der Fig. 1A ist in Fig. 1B detailliert dargestellt, um die Betriebsweise der Anlage erläutern zu können.

Wie Fig. 1B zeigt, ist die Schalt-Matrix 3 innerhalb der gestrichelten Linie 3 a angeordnet und sie verbindet N-Nebenstellen mit M-Amtsleitungen, wie nachfolgend noch erläutert wird, und sie ist in Form einer sogenannten gefalteten Matrix ausgeführt. Die Nebenstellen, die numeriert sind von 1 bis N sind jeweils über vier Leitungen mit der Steueranlage verbunden. Ein Paar 1 a dient zur Übertragung der Sprechfrequenz und endigt in der zugehörigen Einheit SI, die Teil einer der Nebenstelle 1 zugeordneten durch eine strichpunktierte Linie umschlossenen Schaltung ist, während das andere Paar 1 b zur Energieversorgung und zur digitalen Signalgebung in beiden Richtungen an die Steuerschaltungen dient und in der der Nebenstelle 1 zugeordneten Einheit 2 endigt.

Die in Fig. 1 von der strichpunktierten Linie umgebene Schalteinheit enthält die meisten Schaltungen, die zur Steuerung der Rufverbindungen erforderlich sind, es ist jedoch eine Frage der Zweckmäßigkeit und der Notwendigkeit, einige Steuerfunktionen der gemeinsamen Steuereinheit 5 zu übertragen.

Die Steuereinheit 5 ist mit jeder der Schalteinheiten durch eine Anzahl gemeinsamer Mehrfachleitungen verbunden, die nach dem System der Zeitaufteilung arbeiten. Jeder Schalteinheit ist ein Zeitabschnitt, dargestellt als T 1 bis TN, zugeordnet, während welchem die jeweilige Schalteinheit Zugang zu den gemeinsamen Einrichtungen hat. Während des einer besonderen Leitung zugeordneten Zeitabschnittes werden Signale für diese Leitung an die entsprechende Nebenstelle gegeben und von dieser empfangen. Irgendeine Steuertätigkeit aufgrund der während eines Zeitabschnittes empfangenen Signale wird während desselben Zeitabschnittes durchgeführt.

Jede Schalteinheit hat ihre eigene Sprechverbindungsleitung 141, die alle anderen Verbindungsleitungen des Systems überquert. Die Leitungen überqueren ferner Amtsverbindungsleitungen 142, die über die in Fig. 1 mit 4 bezeichneten Einheiten, die von 1 bis N nummeriert sind, mit den Amtsleitungen verbunden sind. An den Stellen, an denen sich die Verbindungsleitungen überschneiden, sind Kreuzungspunkte, die eine nichtsperrende Verknüpfung aller Leitungen ermöglichen. Zwischen zwei Leitungen ist nur ein Kreuzungspunkt erforderlich. Wenn beispielsweise von der Nebenstelle 1 ein Gespräch zur Nebenstelle 4 geführt werden soll, so wird der durch einen Kreis umgebene Kreuzungspunkt betätigt. Derselbe Kreuzungspunkt wird benutzt, wenn von der Nebenstelle 4 die Nebenstelle 1 angerufen wird.

Die Matrix 3 ist ferner durch Steuerleitungen 143 mit den Schalteinheiten der Nebenstellen wie auch mit den Schalteinheiten 1 bis M für die Amtsleitungen verbunden. Die Steuerleitungen laufen parallel zu den Sprechleitungen und sie führen Signale zum Ansteuern und Freigeben der Kreuzungspunkte der Matrix.

Der Zustand der Amtsleitungen wird durch die Schalteinheiten 1 bis M abgefühlt und an die gemeinsame Schalteinheit 5 in der Leitung 144 gegeben. Diese veranlaßt, daß Signale, die auf den Zustand der Amtsleitungen bezogen sind, erzeugt und über die gemeinsame Mehrfachleitung 140 an die Schalteinheiten der Nebenstellen gegeben werden. Wenn notwendig werden die Signale während der entsprechenden Zeitabschnitte an die Telefonapparate weitergegeben.

Nachfolgend wird nun im einzelnen die Nebenstelle 1 der Fig. 1A und 1B beschrieben.

Die Fig. 2A bis 2C zeigen eine beispielsweise Ausführungsform eines Telefonapparates. Die äußere Ausbildung eines solchen Apparates, der mit einem Lautsprecher versehen sein kann, hängt auch von stilistischen Betrachtungen ab, der Apparat hat aber einen üblichen Hörer 16 und eine übliche Wählscheibe 7 (Fig. 2B) oder eine Drucktastenanordnung 8 (Fig. 2C) die oben und vor dem Hörer angeordnet ist. Ein Feld von bis zu 16, 20 oder 24 bezeichneten Tasten 9 (Fig. 2B) ist neben der Wählscheibe 7 vorgesehen, um eine Direktwahl zu ermöglichen.

An der Vorderseite des Apparates oder an anderer geeigneter Stelle sind vier Tasten 10 und 11 vorgesehen, die benutzt werden, um einen Zugang zu den Amtsleitungen zu schaffen, ferner um das hörbare äußere Rufsignal zu dämpfen und für den Betrieb der Funktionen "Besetzt" und "Geheim". Es sind ferner zwei Lampen 12 und 13 vorgesehen, um entsprechend ankommende Anrufe anzuzeigen und um den Zustand "Besetzt" und "Geheim" dieser Nebenstelle anzuzeigen.

Neben den Lampen und Tasten kann an der Vorderseite des Apparates ein Telefonverzeichnis 14 (Fig. 2B) angebracht sein, das die 16, 20 oder 24 Tasten identifiziert. Fig. 2C zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der die mit Namen versehenen Tasten neben der Tastenplatte 8 liegen, wobei sie hier rechteckig ausgebildet sind und Etiketten mit den Namen der Personen tragen, die durch Drücken dieser Tasten angerufen werden können. Jede Nebenstelle enthält die normale Schaltung eines üblichen bekannten Telefons, so daß sie durch die Schalt-Matrix direkt mit einer äußeren Amtsleitung verbunden werden kann. Zur direkten Signalgebung in das öffentliche Netz ist der Apparat mit einem Schalterhaken, Schaltern, Wählscheibe oder Tastenplatte, Mikrophon und Empfänger versehen. Wenn der Apparat durch dieses System an eine Postamtsleitung angeschlossen wird, werden das Mikrophon und die Wählscheibe mit Energie des öffentlichen Telefonnetzes versorgt, wie noch beschrieben wird. Eine Klingel oder ein Summer ist vorgesehen, um ankommende, äußere und Wechselgespräche anzuzeigen. Ferner ist eine weitere Klingel vorgesehen, die für den direkten Betrieb über eine Außenleitung bei Energieausfall angeschlossen ist.

Zur Durchführung von internen Anrufen können die mit Namen versehenen Tasten jeweils mit einem oder zwei Schließkontakten versehen sein, um einen Kode von 5 binären Digits zu erzeugen, die die gewünschte Nebenstelle identifizieren. Die hierzu erforderliche Diodenschaltung und die zugehörigen Tore sind in den Nebenstellen-Apparaten untergebracht. Der 5-Bit-Kode, der auch Kode-Signale enthält für die Zustände "Hörer aufgelegt", "Hörer abgenommen", "Geheim", "Besetzt" und "Anschlußleitung belegen", wird von der Nebenstelle auf die interne Einheit 2 nach den Fig. 1A und 1B übertragen, wenn er abgefragt wird. Während desselben Zeitabschnittes überträgt die Einheit 2 drei binäre Digits auf die Nebenstelle, um Informationen über externe und interne Anrufe zu geben oder den Besetzt-Zustand oder Geheim-Zustand anzuzeigen. Der Nebenapparat enthält ferner die erforderlichen Verzögerungsschaltungen, damit die kodierten Antworten richtig nach jedem Abfrageimpuls zurückgesandt werden, ebenso die Dekodierschaltungen, um die Rufsignale an die Lampen und die Klingeln zu geben. Es ist hier ein Schalter vorgesehen, um das hörbare Signal, das von außen kommende Anrufe anzeigt, zu dämpfen, so daß in diesem Fall nur ein sichtbares Signal verbleibt. Das hörbare Signal für interne Anrufe wird jedoch nicht gedämpft.

Da die Steuerschaltung für die Nebenstelle über das Leiterpaar 1 b von der zentralen Anlage mit Energie versorgt wird und die Länge dieses Leiterpaares beträchtlich variieren kann und da es Steuersignale in beiden Richtungen überträgt, ist die Steuerschaltung, wie noch beschrieben wird, mit einem speziellen Regelkreis versehen, um eine stabile Spannungsversorgung für die logischen Schaltungen zu schaffen. Die stabile Spannungsversorgung wird von der Spannungsquelle der zentralen Anlage abgeleitet.

Nachfolgend wird nun die Schaltmatrix 3 nach den Fig. 1A und 1B beschrieben.

In PABX-Systemen (automatische Wähl-Nebenstellenanlage) ist es oft zweckmäßig und wirtschaftlich, eine mehrstufige Schalt-Matrix zu verwenden, während in kleinen Anlagen deren Vorteile weniger ins Gewicht fallen, so daß die Verknüpfungen auch in einer einzigen Stufe wirtschaftlich vorgenommen werden können. Bei einem derartigen kleinen PABX-System ist es jedoch manchmal erwünscht, die Matrix in rechteckiger Bauweise auszubilden mit einer Anzahl von parallelen Leitungen von den Nebenstellen, die eine Anzahl von Verbindungsleitungen überkreuzen, die eine Verbindung mit Überwachungsschaltungen, Bedienungseinrichtungen, Anschlußschaltungen und dergleichen herstellen. Ein Gespräch zwischen zwei Nebenstellen erfordert bei einem solchen System das Schalten von zwei Kreuzungspunkten auf einer willkürlich gewählten gemeinsamen Verbindungsleitung, nämlich einem dort, wo die gewählte Verbindungsleitung die Rufleitung überkreuzt und dort, wo die Rufleitung die gerufene Leitung überkreuzt. Hierzu ist eine Logik erforderlich, um zu entscheiden, welche Verbindungsleitung zu benutzen ist und welche zwei Überkreuzungspunkte zu schalten sind, um die beiden Nebenstellenleitungen mit der gewählten Verbindungsleitung zu verbinden.

Für einen gegebenen Anruf kann die Schaltung auf irgendeine von einer Anzahl von Verbindungsleitungen eingestellt werden, wobei die Anzahl der vorgesehenen Verbindungsleitungen durch die Verkehrsdichte des Systems und die Gesamtzahl der Leitungen bestimmt wird. Für ein System mit 20 Leitungen, d. h. vier Außenleitungen und 16 Nebenstellenleitungen sind 10 Verbindungsleitungen eine optimale Anzahl.

Auf dieser Basis beträgt die Anzahl von Kreuzungspunkten in einer rechtwinkeligen Matrix für 4+16 Leitungen etwa 200 und die logischen Schaltungen haben nun die geeigneten zwei Kreuzungspunkte aus diesen 200 Kreuzungspunkten auszuwählen.

Eine einfachere Methode, die bei der Erfindung benutzt wird, ist auf einer sogenannten gefalteten Matrix aufgebaut, bei der anteilige Verbindungsleitungen weggelassen sind und die Leitung jeder Nebenstelle die Leitung jeder anderen Nebenstelle an einem einzigen Punkt überkreuzt, so daß eine Verbindung von zwei Nebenstellen nur die Identifizierung und Betätigung eines einzigen Kreuzungspunktes in dem Feld erfordert. Eine Matrix dieser Art ist schematisch in Fig. 3 gezeigt.

Die Verbindung zu den Außenleitungen erfolgt in ähnlicher Weise jeweils mit einem einzigen Kreuzungspunkt, da jedoch Außenleitungen und ihre zugehörigen Schaltungen nicht miteinander verbunden werden müssen, sind sie in der gefalteten Matrix nicht erfaßt, sondern in einer rechtwinkeligen Matrix von N × M, wobei N die Anzahl der Nebenstellen und M die Anzahl der äußeren Anschlußleitungen ist. Auch hier muß nur ein Kreuzungspunkt ausgewählt werden, um eine gegebene Nebenstellenleitung mit einer gegebenen Außenleitung zu verbinden. Fig. 3 zeigt die komplette Matrix in ihrer einfachsten Form. Jede Stelle, an der eine vertikale Linie eine horizontale Linie überkreuzt, stellt den Ort eines Kreuzungspunktes dar.

Fig. 4 zeigt eine elektrisch äquivalente Anordnung der Schalt- Matrix, die eine Ausdehnung bzw. Vergrößerung der Matrix in Abschnitten von 1+4 Leitungen erleichtert.

Die Leitungen in der Matrix nach Fig. 4, die mit Außenleitungen verbunden sind, sind dicker gezeichnet, um sie zu identifizieren und darauf aufmerksam zu machen, daß die Kreuzungspunkte an den Stellen weggelassen worden sind, an denen diese Leitungen einander überkreuzen, da hierzu keine Notwendigkeit besteht und tatsächlich ist es nicht zulässig, daß Außenleitungen in der Matrix miteinander verbunden werden.

Man erkennt, daß die Anzahl von Kreuzungspunkten in einer solchen Anordnung gleich

ist, wobei N die Anzahl der Nebenstellenleitungen und M die Anzahl der Außenleitungen (z. B. Amtsleitungen) ist, wobei sich bei einem System 4+16 insgesamt 184 Kreuzungspunkte ergeben. Eine derartige Anordnung ist wirtschaftlicher als ein äquivalente rechtwinkelige Matrix und ist auch einfacher anzusteuern.

In Fig. 4 sind vier der erforderlichen 16 Schalteinheiten 15 dargestellt zusammen mit einer der vier Schalteinheiten 4 für die Außenleitungen. Die dreieckige Gruppe von 10 Kreuzungspunkten, die durch den Buchstaben X bezeichnet sind, unmittelbar angrenzend an die Schalteinheiten 15 können wenn gewünscht, alle auf einer Karte mit gedruckten Schaltungen angeordnet werden, ebenso wie die Schalteinheiten 15 und 4 zusammen mit ihren Steuerkreisen der Fig. 6 und 7. Jede Moduleinheit zur Erweiterung der Matrix, eine typische Gruppe ist in Fig. 4 durch Kreise angegeben, kann zusammen mit ihren Steuerkreisen nach den Fig. 6 und 7 ebenfalls auf einer einzigen Platte in gedruckter Schaltungstechnik untergebracht werden. Hierdurch kann eine kleine Anlage einfach erweitert werden, indem eine Gruppe von X-Kreuzungspunkten und ihre zugehörigen Schalteinheiten mit einer Anzahl von Plättchen gekoppelt werden, die O-Kreuzungspunkte und ihre zugehörige Steuerlogik enthalten, entsprechend der gewünschten Erweiterung.

Wenn Kreuzungspunkte mit Reed-Relais benutzt werden, umfaßt jeder Kreuzungspunkt zwei hermetisch abgedichtete Reed-Relais und zwar eines auf jeder Seite von jedem Sprech-Kabelpaar. Jede Gruppe der Reed-Kontakte ist in einem Solenoid angeordnet, das seinerseits durch ein eigenes Schaltungs-Modul gesteuert wird. Dieses Modul wird durch Impulse auf zwei Gruppen von Signalleitungen gesteuert, die parallel zu den Sprechleitungen der Fig. 3 und 4 verlaufen. Der vollständige Schaltkreis von einem Kreuzungspunkt für zwei Nebenstellen ist in Fig. 6 gezeigt, während die Fig. 7 einen Kreuzungspunkt für eine Verbindung von einer Nebenstelle zu einer Außenleitung darstellt.

Die Arbeitsweise der Logik eines Kreuzungspunktes für eine Verbindung von Nebenstelle zu Nebenstelle wird anhand der Fig. 5 und 6 erläutert, wobei Fig. 5 die Steuerlogik für den Kreuzungspunkt zeigt, die in jeder Schalteinheit jeder Nebenstelle vorhanden ist.

Um für einen Nebenstellen-Apparat einen gegebenen Kreuzungspunkt auf seiner Leitung auszuwählen, wird die Leitung während des Zeitabschnittes markiert. Während desselben Zeitabschnittes markiert die Nebenstelle die Leitung einer anderen Nebenstelle, dahin gehend, daß sie anrufen will. Die Koinzidenz der Markierungen an dem ausgewählten Kreuzungspunkt erzeugt eine Verklinkung in der Logik des Kreuzungspunktes.

Jeder Nebenstelle ist ein Zeitabschnitt (Fig. 10) zugeordnet, innerhalb welchem sie einen gemeinsamen Markierer-Umwerter belegen kann und damit eine Kreuzungspunkt-Verbindung aufrichten kann. Innerhalb dieses Zeitabschnittes überträgt die auslösende Nebenstelle einen Kode, z. B. 5 oder 6 Bits, die den Zustand der Drucktasten der Nebenstelle anzeigen. Die Nebenstelle empfängt innerhalb desselben Zeitabschnittes Signale, die einen internen oder externen Anruf oder den Zustand "Besetzt" oder "Geheim" anzeigen. Die Abfrageperiode der Nebenstelle muß genügend klein sein, damit der Kode durch die Abfragung bzw. Abtastung aufgenommen werden kann, d. h. die Taste sollte über wenigstens eine Abfrageperiode gedrückt bleiben. Bei dem System der Zeitaufteilung der Steuerfunktionen werden keine gemeinsamen Vielfachregister benötigt. Das System arbeitet jedoch wegen der kleinen Anzahl von Nebenstellen, die abzufragen sind.

Um eine Auswahl von mehreren Kreuzungspunkten zu vermeiden, ist es erforderlich, daß eine Markierung, die einer gewünschten Nebenstellenleitung entspricht, nur in dem Zeitabschnitt vorhanden ist, in welchem die rufende Nebenstelle die Markierung auslöst. Um ein Zusammenfallen mit anderen Markierungen zu verhindern, empfängt jede Schalteinheit einen Abfrageimpuls T (Fig. 1B) und zwar einen je Abfrageperiode und die Leitung Nr. 1 in Fig. 6 ist durch einen Impuls T 1 nur während des Zeitabschnittes markiert, der der Leitung Nr. 1 zugeordnet ist.

An der Überschneidungsstelle von Steuerleitungen, die von den zugehörigen Schalteinheiten der Nebenstellen kommen, sind Querverbindungs-Kreuzungspunkte (intercom crosspoints) angeordnet. Jeder Steuerdraht führt einen Impuls P oder einen Markierungsimpuls M, der einer angerufenen Leitung entspricht. Diese Drähte werden benutzt, um den Kreuzungspunkt zu betätigen. Der Kreuzungspunkt wird durch einen Impuls auf einen gemeinsamen Draht R freigegeben. Ein Impuls R kann in diesem gemeinsamen Draht nur in dem Zeitabschnitt der Leitung auftreten, die die Freigabe auslöst.

Wie Fig. 6 zeigt, laufen die Sprech-Kabelpaare SP 1 und SP 3 für die Nebenstellenleitungen Nr. 1 und Nr. 3 parallel zu den zugeordneten Drähten (T 1+M 1) und (T 3+M 3) sowie mit dem Draht R und sie sind mit jedem anderen Sprech-Kabelpaar an den Schnittpunkten durch zwei Reed-Kontakte 18 und 18 a verbunden. Angenommen, die Nebenstelle Nr. 1 führt einen Anruf durch, so wird ein Kode der die angerufene Partei identifiziert, von der Nebenstelle Nr. 1 empfangen und dieser erzeugt eine Markierung, beispielsweise auf der Nebenstellenleitung bzw. deren Schalteinheit Nr. 3, wenn dies die angerufene Partei ist. Um Zeit zu schaffen, daß der Kode von der anrufenden Nebenstelle eingegeben werden kann, erscheint die der angerufenen Partei zugeordnete Markierung, z. B. die Markierung M 3 im obigen Beispiel nach dem Beginn des Zeitabschnittes der anrufenden Partei, d. h. dem Zeitabschnitt T 1 in diesem Beispiel. Wenn die angerufene Nebenstelle weder "geheim" ist noch einen Anruf über eine Außenleitung hat, geht die Markierung M 3 durch zu den Kreuzungspunkten. Am Kreuzungspunkt, an dem (T 1+M 1) und (T 3+M 3) zusammenfallen (Fig. 6), wird ein bistabiles Gerät 20 über ein Und-Tor 20 a eingestellt, dessen Eingänge an die Drähte (T 1+M 1) und (T 3+M 3) angeschlossen sind. Ein mit den Reed-Kontakten 18 und 18 a verbundenes Solenoid 22 wird durch den Stell-Ausgang der bistabilen Einrichtung 20 erregt, weshalb die Reed-Kontakte 18 und 18 a geschlossen werden. Wenn bei einer der Nebenstellen aufgelegt wird, geht der gemeinsame Freigabedraht für eine Impulsperiode hoch im Zeitabschnitt dieser Nebenstelle. Dieser Zustand wird durch ein Und-Tor 20 b mit dem Zustand (TN+MN) der nicht freigegebenen Nebenstelle zusammengefaßt, um die bistabile Einheit 20 zurückzustellen und um dadurch die Logik des Kreuzungspunktes freizugeben und die Reed-Kontakte zu öffnen. Das Signal (TN+MN) der nicht freigegebenen Nebenstelle wird über ein Oder-Tor 20 c an das Tor 20 b angelegt. Die erste Nebenstelle, bei der eingehängt wird, gibt somit den Kreuzungspunkt frei, was mit Freigabe der ersten Partei bezeichnet wird.

Zur selben Zeit in der der Kreuzungspunkt angesteuert bzw. eingestellt wird, wird ein Rufsignal an die angerufene Nebenstelle gegeben, während ein Rücksignal an den Empfänger der rufenden Nebenstelle gegeben wird. Beide Signale dauern über die Zeitspanne, in der eine Drucktaste am Nebenstellen-Apparat gedrückt ist und sie sind daher auf das Vorhandensein eines Zustandes in der Schalteinheit der rufenden Nebenstelle bezogen, die das Rücksignal einblendet oder sie ist auf das Vorhandensein einer Markierung in der Schalteinheit der gerufenen Leitung bezogen, die das interne Rufsignal steuert. Das Rücksignal ist ein Ton, der in das Sprech-Leiterpaar der rufenden Leitung eingegeben wird, während das interne Rufsignal ein digitales Signal erzeugt, das eine Verknüpfungseinrichtung (latch) in der Nebenstelle einstellt.

Wenn die gerufene Schalteinheit entweder im Geheim-Betrieb (privacy mode) arbeitet oder durch einen Anruf von außen belegt ist, geht das Zeichen von der rufenden Schalteinheit nicht durch zur Matrix der Kreuzungspunkte. Statt dessen wird ein Besetzt-Zeichen auf einer gemeinsamen Sammelleitung zurückgegeben und in die entsprechende Schalteinheit durch den entsprechenden Zeitabschnitt-Impuls eingegeben. Das Besetzt-Signal muß das Rücksignal überholen, bzw. übersteuern, das durch den Ruf-Kode ausgelöst worden ist. Das Besetzt-Signal ist ein modulierter Ton, der auf das Sprech-Leiterpaar der rufenden Nebenstelle gegeben wird.

Nachfolgend wird die Logik für die Auswahl und Freigabe der Kreuzungspunkte bei Anrufen beschrieben, die über die Außenleitungen kommen.

Fig. 7 zeigt die jedem Kreuzungspunkt zugeordnete Steuerlogik, wobei eine interne, d. h. eine Nebenstellen-Leitung mit einer externen, d. h. einer Außen- oder Amtsleitung verbunden ist. Diese Kreuzungspunkt-Logik ist mit der Logik der Außenleitungen verbunden, die in Fig. 8 gezeigt ist und die allen Außenleitungen gemeinsame Logik ist in Fig. 9 dargestellt. Die Methoden zum Durchführen, zum Halten und zum Übertragen von Anrufen über die Außenleitungen werden anhand der Fig. 7, 8 und 9 erläutert.

Das Sprech-Leiterpaar in Fig. 7, das die Verbindungsleitung zu den Außenleitungen bildet, läuft parallel zu den drei Steuerdrähten, die von der zugehörigen Schalteinheit 4 nach den Fig. 1A und 1B ausgehen oder dort endigen. Diese drei Steuerdrähte sind die Leitungen E 1, E 2 und E 3. Ferner sind Steuerdrähte (TN+MN), wobei N die Nummer der zugeordneten Nebenstellen-Leitung ist, und OH vorgesehen, die von der zugehörigen logischen Schalteinheit (Fig. 5) über die Kreuzungspunkte der Außenleitungen verlaufen. Ein bistabiler Schalter 25 wird eingestellt indem in einem Tor 26 die Bedingung (TN+MN) und eine zeitlich hiermit zusammenfallende Markierung auf der Leitung E 1 kombiniert werden. Ein mit den Reed-Kontakten 18 und 18 a gekoppelter Treiber wird durch den Stell-Ausgang des bistabilen Schalter 25 mit Energie versorgt, weshalb die Reed-Kontakte 18 und 18 a geschlossen sind. Wie nachfolgend erläutert wird, kann die zeitlich zusammenfallende Markierung (time coincident mark) auf verschiedene Weise erzeugt werden.

Der bistabile Schalter 25 wird rückgestellt, wenn der zugehörige Hörer aufgelegt wird. Die Rückstell-Bedingung wird erzeugt durch Kombination der Signale auf den Leitungen (TN+MN), auf der Leitung E 3 und auf der Leitung OH im Tor 27. Die Leitung E 3, die bei der Schalteinheit für die Außenleitungen beginnt (Fig. 8) führt ferner das Freigabesignal R, das auf der Leitung R liegt (Fig. 5 und 6).

Der bistabile Schalter 25 wird unter folgenden Bedingungen eingestellt.

a) wenn eine Außenleitung frei ist und eine Nebenstelle den Kode "Belegen für Anruf" auslöst.
b) wenn eine Außenleitung anruft und eine Nebenstelle den Kode "Belegen für Antwort" auslöst.
c) wenn eine Außenleitung belegt gehalten wird und eine Nebenstelle von einer anderen Partei angerufen wird.

Wenn alle Außenleitungen des Haustelefon-Systems belegt sind, so wird beim Versuch, eine Außenleitung wie in a) zu belegen, ein Besetztzeichen an den Anrufer zurückgegeben.

In den Fällen a) und b) wird die Leitung E 1 markiert mit dem Signal TN entsprechend den Kodes die von einer Nebenstelle erzeugt und durch die zentrale Schalteinrichtung während des Signals TN festgestellt werden. Bei einem Zusammenfallen des Signals TN mit einer Markierung auf der Leitung E 1 wird der bistabile Schalter 25, wie oben beschrieben, über das Tor 26 geschaltet bzw. eingestellt.

Im Falle c) führt die Leitung E 1 ein Markierungssignal in dem Zeitabschnitt der Nebenstelle der anderen anrufenden Partei. Dieses Markierungssignal führt dazu, daß der Stellausgang des Schalters 25 mit dem Zeitabschnitt-Impuls TN der Nebenstelle der anrufenden weiteren Partei im Tor 28 (Fig. 7) verknüpft wird. Der Ausgang vom Tor 28 wird mit dem Signal "Belegt halten" auf der Leitung E 3 im Tor 29 kombiniert und auf die Leitung E 1 über ein Oder-Tor 21 gegeben. Eine Koinzidenz dieses Markierungssignals und ein rufendes Markierungssignal MN auf der angerufenen Nebenstellen-Leitung führt dazu, daß der Schalter 25 in seinem Einstell-Zustand bleibt.

Nachfolgend wird die gemeinsame Logik für die Außenleitungen beschrieben.

Eine Außenleitung kann in einem von drei Zuständen sein, nämlich

a) frei;
b) läutend (ankommender Anruf);
c) besetzt.

Wenn die Leitung frei ist, kann sie für einen nach außen gehenden Anruf belegt werden. Wenn es läutet, wird sie belegt, so daß der ankommende Anruf beantwortet werden kann. Wenn die Leitung besetzt ist, muß sie gegen eine Aufschaltung geschützt werden.

Die gemeinsame Logik für die Außenleitungen (Fig. 9) steuert die Markierung der Leitungen E 1 (Fig. 7 und 8) entsprechend dem Zustand der Außenleitungen und den Erfordernissen der Nebenstellen. Jede Außenleitung wird im Wechsel abgefragt mittels eines Vier-Wege-Zählers 19, der die vier Außenleitungen des Systems abfragt, wie Fig. 9 zeigt. Der Zähler 19 wird einmal vorgerückt je einer Gruppe von 16 Zeitabschnitten, gesteuert durch den Taktimpulsgeber TL 16. Die Ausgänge der logischen Schaltung variieren entsprechend dem Zustand der Außenleitungen, wenn diese abgefragt werden. Wenn beispielsweise die Außenleitung 3 frei ist, wenn sie abgefragt wird, so ist ein Ausgang vorhanden an der Leitung Use 3. Wenn während der Abfragung, wenn der Ausgang Use 3 vorhanden ist, eine Nebenstelle ein Signal "Belegen für Anruf" auslöst, so wird die Bedingung "Belegen für Anruf" (Fig. 8) mit der Bedingung "Use 3" verknüpft, um die Leitung E 1 (Fig. 7) der Leitung 3 (Fig. 9) zu markieren. Dieses Markierungssignal tritt nur in dem Zeitabschnitt der Nebenstelle auf, die den Zustand "Belegen" auslöst und es fällt mit der Markierung (TN+MN) der Nebenstelle zusammen, um einen bistabilen Schalter 25 (Fig. 7) zu betätigen. Durch den Schalter wird, wie oben erläutert, der Kreuzungspunkt angesteuert bzw. betätigt, der die Nebenstellen-Leitung, die das Belegt-Signal ausgelöst hat, mit der Außenleitung 3 verbindet. Im Hörer des Nebenstellen-Apparates, der das Belegt-Signal ausgelöst hat, ist zur Bestätigung der Belegung das Amtszeichen zu hören.

Wenn eine Außenleitung oder Amtsleitung, wie die Leitung 3 gerade anruft, wenn sie abgefragt wird, so liegt während der Dauer der Abfragung das Signal "Antwort Linie 3" an. Wenn während der Abfragung eine Nebenstelle ein Signal "Belegen für Antwort" auslöst, so wird die Leitung E 1 in praktisch derselben Weise wie oben markiert und die antwortende Nebenstelle wird mit der anrufenden 3 verbunden.

Die Logik zum Markieren der Leitung E 1 ist in Fig. 8 gezeigt. Die beiden Und-Tore 77 und 78 fassen die abgefragten Ausgänge "Antwort N" und "Use N" von der gemeinsamen Logik (Fig. 9) und die Ausgänge "Antwort" oder "Belegen für Anruf" von einem gemeinsamen Dekoder (Fig. 15) zusammen, um die Leitung E 1 über ein Oder-Tor 79 und ein Und-Tor 74 zu markieren.

Wenn alle Außenleitungen besetzt sind, werden alle Frei-Eingänge (Fig. 9) unterdrückt, weshalb unter diesen Bedingungen ein Ausgang vom Tor 70 (Fig. 9) vorliegt. Wenn von einer Nebenstelle ein Kode "Belegen für Anruf" abgegeben wird, der anzeigt, daß ein Versuch gemacht wird, eine Außenleitung zu belegen, wenn alle besetzt sind, so wird ein Ausgang durch das Und-Tor 70 a (Fig. 9) erzeugt, und an die Leitung BU gelegt. Diese Leitung läuft durch alle Schalteinheiten nach Fig. 5 und gibt den Zustand "Besetzt" in dem Zeitabschnitt der Nebenstelle zurück, die versucht eine Außenleitung zu belegen. Der Besetzt-Zustand wird dem Benutzer der Nebenstelle durch einen Ton im Hörer angezeigt.

Bei der Abfragung der Außenleitungen in der vorbeschriebenen Weise ist es vorteilhaft, daß in ruhigen Verkehrszeiten gewährleistet ist, daß nicht immer dieselbe Außenleitung für die gelegentlich nach außengehenden Anrufe belegt wird. Hierdurch wird ein eventueller Verschleiß gleichmäßiger auf die Anlagen und Schaltungen der Außenleitungen verteilt.

Die Schalteinheiten für die Außenleitungen sind in Fig. 8 gezeigt, wobei jede Schalteinheit einen Ruf-Detektor, ein Belegt- Relais S, ein Halte-Relais H und eine logische Schaltung umfaßt, wobei einige dieser Elemente bereits oben erwähnt wurden.

Die Funktionen der Relais S und H sind in Fig. 21 dargestellt. Wenn eine Außenleitung frei ist, so verbindet das Relais S die Außenleitung mit dem Ruf-Detektor, wie nachfolgend in Verbindung mit Fig. 21 erläutert wird. Wenn die Außenleitung besetzt ist, wechselt das Relais S über und verbindet die Außenleitung mit ihrer Verbindungsleitung.

Das Relais nach Fig. 21 schafft normalerweise eine physikalische Verbindung zwischen der Verbindungsleitung und der Außenleitung. Wenn das Relais H betätigt wird, trennt es die Verbindungsleitung von der Außenleitung und hält diese im Zustand "Besetzt". Das Ende der Außenleitung ist in Fig. 21 durch einen Widerstand RT gegeben.

Der Ruf-Detektor ist in der Praxis wechselstromgekoppelt mit der Außenleitung und er umfaßt eine Prüfschaltung, um sicherzustellen, daß durch Leitungsrauschen nicht ein falscher Anruf erzeugt wird. Wenn ein echter Anruf vorliegt, wird ein bistabiler Schalter 30 nach Fig. 8 geschaltet bzw. eingestellt. Der Stellausgang des Schalters 30 wird an die gemeinsame Logik (Fig. 9) gegeben und zwar als Signal mit der Bedeutung "Leitung n ruft" wobei n die Nummer der rufenden Leitung ist. Der Ausgang wird ferner auf die gemeinsame Leitung "externer Anruf" (Fig. 15) gegeben. Hierdurch wird ein hörbares und sichtbares Rufsignal in der Nebenstelle erzeugt. Der Schalter 30 wird rückgestellt wenn die Außenleitung mit dem Rufen aufhört oder wenn der Anruf beantwortet wird. Der Takteingang mit 1,6 Sekunden zu der Prüfschaltung wird benutzt, um eine Verzögerung von 3,2 Sekunden zu erzeugen. Dies ist erforderlich, um zu überprüfen, daß der Rufzustand auf der Außenleitung tatsächlich beendet ist und nicht nur während seiner normalen Kadenz gerade unterbrochen ist.

Wenn ein Außenleitung-Kreuzungspunkt betätigt wird, wird die Markierung (TN+MN) durch das Tor 28 (Fig. 7) auf die Leitung E 2 gegeben. Wie Fig. 8 zeigt, hat dieses Markierungssignal unter anderem den Effekt, daß wenn es zuerst auftritt, ein bistabiler Schalter 28 geschaltet bzw. eingestellt wird, dessen Stellausgang das Relais S betätigt. Der Rückstellausgang des Schalters 76 wird an die gemeinsame Logik (Fig. 9) gegeben und zwar als Signal "Leitung n frei", wobei n die Nummer der freien Außenleitung oder Amtsleitung ist. Der Stellausgang des Schalters 76 triggert außerdem einen Verzögerungskreis 73, der das Relais H über eine Periode von z. B. 350 ms betätigt. Der Zweck dieser Verzögerung ist es, zu verhindern, daß der Rufstrom den Telefonhörer der belegenden Nebenstelle erreicht, wenn diese einen ankommenden Anruf beantwortet. Die Leitungsschleife "Halten" liefert, wie oben in Verbindung mit Fig. 21 erläutert, ein Antwortsignal, um das Klingeln des Telefons zu unterdrücken und sicherzustellen, daß die Außenleitung nicht durchgeschaltet wird, bis das Klingeln unterdrückt ist. Ein zweiter Effekt des Markierungssignales auf der Leitung E 2 ist die Verhinderung einer Vielfachbelegung von Außenleitungen. Die Signale "Belegen für Antwort" oder "Belegen für Anruf" dauern über mehrere Gruppen von Zeitabschnitten, und sie hängen von der Zeitspanne ab, die die zugehörigen Drucktasten an der Nebenstelle niedergedrückt bleiben, wobei jedoch nur eine Außenleitung belegt werden kann. Ein Markierungssignal auf der Leitung E 2 bedeutet, daß die Außenleitung belegt worden ist und diese Markierung, die in dem Zeitabschnitt der belegenden Nebenstelle auftritt, wird über ein Tor 150 (Fig. 8) auf eine gemeinsame Vielfachleitung gegeben. Diese Leitung ist, wie Fig. 8 zeigt, mit allen Schalteinheiten der Außenleitungen verbunden, um über das Tor 74 die Erzeugung von "horizontalen Markierungen (auf der Leitung E 1)" zu sperren, die zu Vielfachbelegungen führen könnten.

Die übrigen Schaltkreise betreffen weiterhin das Belegt-halten von Leitungen. Eine Außenleitung kann beispielsweise aus folgenden Gründen belegt gehalten werden:

a) Zum Anrufen und Sprechen mit einer anderen Partei unter Anwendung von Wechsel-Sprechmethoden.
b) Zum Aufschalten einer weiteren Partei auf der Außenleitung, um eine Verbindung mit drei Teilnehmern zu schaffen.
c) Um den Anruf auf der Außenleitung auf den anderen Teilnehmer zu übertragen.

Wenn die Taste "Halten" einer Nebenstelle auf einer Nebenstellenleitung gedrückt ist, liefert der gemeinsame Dekoder (Fig. 15) Impulse auf eine gemeinsame Halte-Leitung (Fig. 8), d. h. gemeinsam für alle Schalteinheiten der Außenleitungen, und zwar innerhalb des Zeitabschnittes der Nebenstelle, die das Halte-Signal auslöst. Diese Impulse werden der richtigen Schalteinheit für die Außenleitungen zugeführt, indem sie mit den Markierungssignalen (TN+MN) auf der Leitung E 2 im Und-Tor 57 verknüpft werden. Der Ausgang dieses Tores besteht aus einer Folge von Impulsen, die solange dauern wie die Haltetaste der Nebenstelle gedrückt ist. Eine erste Betätigung der Haltetaste bringt die Außenleitung auf den Zustand "Halten" und eine zweite Betätigung der Haltetaste gibt die Außenleitung wieder frei. Um dies zu erreichen, wird die Hüllkurve der Impulsfolge vom Tor 57 durch einen Detektor 151 abgefühlt und seine Ausgänge entsprechend zum Einstellen und Rückstellen eines bistabilen Schalters 58 benutzt. Der Stellausgang des Schalters 58 betätigt das Relais H. Wenn der Schalter rückgestellt ist, wird die Freigabe des Relais H durch den Verzögerungskreis 73 verzögert.

Der Stellausgang des Schalters 58 wird über ein Tor 152 auf die Leitung E 2 gegeben, die durch alle Schalter der betreffenden Außenleitung läuft. Normalerweise wenn eine Außenleitung gehalten wird, werden zwei Nebenstellen mit der Verbindungsleitung der Außenleitung verbunden. Der Grund hierfür ist, daß, obwohl Konsultations-Anschlüsse in dem Wechselsprech-Abschnitt der Matrix gemacht werden, es sehr wahrscheinlich ist, daß der konsultierte Teilnehmer ebenfalls auf die Außenleitung gegeben wird. Es ist daher zweckmäßig, die Leitung des konsultierenden Teilnehmers mit der Verbindungsleitung der Außenleitung zu verbinden, und zwar zum selben Zeitpunkt wie die Konsultations-Verbindung hergestellt wird. Es ist dann erforderlich, daß beiden Nebenstellen angezeigt wird, daß sie mit einer "gehaltenen" Außenleitung verbunden sind. Demzufolge wird dieser Zustand, d. h. ein entsprechendes Signal über das Tor 24 in Fig. 7 an die Nebenstellen gegeben.

Bei Beendigung einer Konsultation (also einer Hinzuschaltung eines weiteren Teilnehmers) legt der konsultierte Teilnehmer auf, wodurch die Kreuzungspunkte seiner Nebenstellen-Leitung und der Außenleitung freigegeben werden. Dies überläßt dem konsultierenden Teilnehmer die Kontrolle über die Außenleitung und er kehrt zu dieser zurück durch Niederdrücken seiner Halte-Taste und Freigabe des Relais H. Wenn der konsultierte Teilnehmer auf die Außenleitung gegeben werden soll, so legt er nicht auf. Jeder der Teilnehmer kann eine erneute Verbindung mit der Außenleitung bewirken durch Niederdrücken seiner Halte-Taste. Wenn der konsultierte Teilnehmer den Anruf durch Übertragung übernehmen soll, so legt der konsultierende Teilnehmer auf, wodurch er seine Kreuzungspunkte freigibt und der konsultierte Teilnehmer drückt seine Haltetaste, um den Anruf zu übernehmen. In allen Fällen wird die Anzeige des Haltezustandes in den Nebenstellen unterdrückt, wenn der Haltezustand auf der Leitung E 2 unwirksam gemacht wird.

Falls ein Teilnehmer, der zur Konsultation angerufen wird, nicht antwortet, müssen die Kreuzungspunkte, die auf seiner Leitung während des Anrufens betätigt werden, freigegeben werden. Diese Freigabe erfolgt wenn der Haltezustand bzw. das Haltesignal durch den konsultierenden Teilnehmer unterdrückt wird, wobei die Freigabe bereits in Verbindung mit Fig. 8 beschrieben wurde.

Fig. 5 zeigt die logische Schaltung der Schalteinheit einer Nebenstelle. Die Logik ist zur besseren Erläuterung vereinfacht dargestellt.

Es wurde bereits erwähnt, daß ein Merkmal des erfindungsgemäßen Systems darin besteht, soviel wie möglich der Systemsteuerung auf eine Basis zu verteilen, die auf die einzelnen Leitungen bezogen ist. Wie bei jeder Steuerung haben die Schaltkreise nach Fig. 5 Steuereingänge, die in der Zeichnung links dargestellt sind, die in Steuerausgänge umgeformt werden, die in der Zeichnung rechts dargestellt sind. In einigen Fällen sind die Ausgänge an gemeinsame Sammelleitungen angeschlossen, die außerdem dazu dienen, den Schalteinheiten Steuereingänge zuzuführen.

Die Taktimpulse, die auf eine Leitung N gegeben werden, wobei N die Nummer von irgendeiner der Nebenstellen-Leitungen darstellt, und zwar während des zugehörigen Zeitabschnittes TM, werden erzeugt durch Zusammenfassung der Wellenformen TN und t 1 bis t 8 in einem Tor 100. Diese Wellenformen werden von einer gemeinsamen Zeitsteuer-Schaltung abgeleitet, die in Fig. 15 dargestellt ist.

Wenn der Hörer einer Nebenstelle N aufgelegt ist, so existiert während des Zeitabschnittes TN in der Leitung ON (Fig. 5) die Bedingung "Aufgelegt". Diese Bedingung wird durch den Dekoder nach Fig. 15 aufgrund von Signalen erzeugt, die er von der Nebenstelle N erhält, wenn deren Hörer aufgelegt ist. Wenn bei der Nebenstelle N der Hörer abgenommen wird, wird das Signal "Aufgelegt" im Zeitabschnitt TN unterdrückt und durch ein Signal "Hörer abgenommen" auf der Leitung OF (Fig. 5) im Zeitabschnitt TN ersetzt. Diese beiden Zustände bzw. Signale werden aus den entsprechenden Leitungen durch Tore 101 und 102 (Fig. 5) herausgezogen und zur Steuerung des Zustandes eines Kippschalters 103 benutzt. Der Stellausgang des Kippschalters 103 wird auf die Leitung AN gegeben.

Ein Stell-Signal auf dieser Leitung dient dazu, das Signal auf der Rückstell-Leitung R hoch zu halten, außer wenn ein Rückstellimpuls das Tor 104 sperrt. Dieser Sperrimpuls wird durch eine Impulsschaltung 153 erzeugt, die auf den Kippschalter 103 anspricht, der durch ein Signal "Aufgelegt" rückgestellt wird, wobei die Schaltung einen Ausgang für eine Impulsperiode des Hochgeschwindigkeits-Taktgebers in einem einzigen Zeitabschnitt TN liefert.

Es ist erforderlich, eine Nebenstellenleitung gegen Aufschaltung zu schützen, wenn sie durch einen Anruf von außen belegt ist oder einen Wechsel-Sprech-Anruf, der geheim bleiben soll. Ein Kippschalter 108 führt zusammen mit Toren 105 bis 107 die Überwachungsfunktion aus. Der Kippschalter wird im Zeitabschnitt TN über die Tore 105 und 107 geschaltet, wenn es sich um ein Geheimgespräch handelt bzw. über die Tore 106 und 107 wenn es sich um ein Gespräch über eine Außenleitung handelt. Das Signal, das den Zustand "privat oder geheim" anzeigt, wird durch den gemeinsamen Dekoder (Fig. 15) erzeugt aufgrund eines entsprechenden Kodes von der Nebenstelle N. Der Zustand, "Außenleitung belegt", liegt immer dann vor, wenn ein Außenleitungs-Kreuzungspunkt auf der Nebenstellenleitung N betätigt wird (Fig. 7). Die Markierungen (TN+MN), die zur Steuerung der Kreuzungspunkte der Nebenstellenleitungen und der Außenleitungen dienen (Fig. 6 und 7), werden durch Kombination von TN und MN in einem Tor 111 erzeugt. Das Markierungssignal MN ist ein Ausgang vom gemeinsamen Dekoder (Fig. 15) aufgrund eines Wechselanrufes (intercom calling) von einer Nebenstelle. Das Markierungssignal MN tritt immer während eines anderen Zeitabschnitte auf als das Signal TN und zwar abhängig davon, welche Nebenstelle die Nebenstelle N anruft. Ist die Nebenstelle N belegt, wenn sie angerufen wird, wird durch Kombination eines rufenden Zeichens MN und des Stellausganges des Kippschalters 108 ein Signal auf die Besetztleitung BU über ein Tor 114 gegeben während des Zeitabschnittes, der der rufenden Nebenstelle zugeordnet ist. In der rufenden Nebenstelle wird der Besetzt-Zustand, das heißt ein Besetzt-Signal von der Leitung BU über ein Tor 115 angenommen und zur Einstellung eines Kippschalters 16 benutzt. Der Stellausgang des Kippschalters 116 gibt ein Besetzt-Signal zu einer Ton-Steuerung über Tore 123 und 124. Die Ton-Steuerung gibt das Signal auf den Sprech-Schaltkreis der rufenden Nebenstelle. Das Besetzt-Signal wird erzeugt durch Zusammenfassung einer Impulswelle mit 412 Hz mit der Besetzt-Modulation in einem Und-Tor 121 (Fig. 5), worauf der Ausgang des Tores 121 mit dem Stell-Ausgang des Kippschalters 116 in einem Tor 123 kombiniert wird, worauf der Ausgang des Tores 123 über das Oder-Tor 124 auf die Ton-Steuerung gegeben wird (Fig. 5). Die Wellenformen der 412 Hz-Welle und der "Besetzt-Modulation" werden beide von dem gemeinsamen Zeit-Steuerungskreis nach Fig. 15 erhalten.

Wenn die Nebenstelle N nicht belegt ist, wird durch das Signal MN, das von der rufenden Nebenstelle empfangen wird, ein Kippschalter 112 eingeschaltet, der im Zeitabschnitt TN über ein Tor 113 einen Ausgang auf die Leitung IN für interne Anrufe gibt (Fig. 5). Diese Bedingung wird benutzt, um die interne Ruf/Breiten-Modulation (internal calling width modulation) in TN · t 6 in der gemeinsamen Zeit-Steuerlogik in Fig. 15 zu sperren, so daß ein Signal für einen internen Anruf an die gerufene Nebenstelle N gegeben wird. Um sicher zu stellen, daß dieser Anrufzustand nur so lange andauert, wie die entsprechende Ruftaste gedrückt ist, wird der Kippschalter 112 im Zeitabschnitt TN · t 7 rückgestellt. Wenn das Zeichen MN noch vorhanden ist, nach TN · t 7 so wird der Kippschalter 112 sofort zurückgestellt und der Ruf-Zustand dauert an bis zur nächsten Abfragung. Wenn nachdem der Kippschalter 112 rückgestellt ist, kein Signal MN vorliegt, so wird mit der nächsten Abfragung kein Ruf-Zustand erzeugt.

Wenn die Nebenstelle N nicht besetzt ist und sie wird angerufen, so benötigt die rufende Nebenstelle eine Bestätigung in der Form eines Rücksignales, das anzeigt, daß die Nebenstelle N wirklich angerufen wird. Die Kippschalter 108 wird rückgestellt wenn die Nebenstelle N nicht besetzt ist und unter diesen Umständen wird das Rufzeichen MN mit dem Rückstell- Ausgang des Kippschalters 108 in einem Und-Tor 117 verknüpft und auf die Leitung MF (Vorwärtsmarkierung) gegeben (Fig. 5). In der rufenden Nebenstelle schaltet dieses Signal einen Kippschalter 119 über ein Und-Tor 118 im Zeitabschnitt TN und gibt ein Rücksignal, das ein kontinuierlicher 412 Hz-Impulszug ist, an die Ton-Steuerung (tone-driver) über die Tore 125 und 124, wobei der Stellausgang des Kippschalters (119) mit dem 412 Hz-Signal im Tor 125 zusammengefaßt wird, um über das Oder- Tor 124 den Impulszug für die Tonsteuerung zu schaffen. Wie bei dem internen Rufsignal dauert das Rücksignal nur solange wie die Ruftaste für Wechselgespräche (intercom calling push button) gedrückt bleibt.

Wenn durch die Nebenstelle N eine Außenleitung belegt wird und der Belegt-Zustand der Außenleitung gehalten wird, sind gleichzeitig Signale am Ausgang des Tores 106 und am Eingang der Leitung E 3. Diese beiden Signale werden im Und-Tor 109 zusammengefaßt und an den Kippschalter 110 gegeben, der die erste Stufe eines zweistufigen Schieberegisters bilden kann, das durch TN · t 7 zeitlich gesteuert wird. Hierdurch wird eine Verzögerung erzeugt, die gleich einer Periode ist (frame period) ehe ein Wechsel am Eingang der ersten Stufe sich auf einen Steuerdraht für ein Relais P auswirkt. Das Relais P wird verwendet, um die Erreger-Energie für das lokale Mikrophon mit dem Sprech-Leiterpaar der Nebenstelle für Wechsel-Anrufe (intercom calls) zu verbinden, oder wenn eine Außenleitung belegt gehalten wird, die Verbindung jedoch zu unterbrechen, wenn die Nebenstelle mit einer Außenleitung durchverbunden wird. Der Betrieb und die Freigabe des Relais P wird aus Gründen des Rauschens verzögert.

Wenn eine Nebenstelle im Geheim(Privat)-Betrieb arbeitet oder eine Außenleitung besetzt hält, ist es zweckmäßig, diese jeweiligen Zustände an der Nebenstelle geeignet sichtbar zu machen. Hierzu wird ein visueller Zeichengeber für beide Fälle verwendet, wobei der Geheim-Zustand durch ein stetiges Zeichen und der Halte-Zustand durch ein in der Belegt-Kadenz moduliertes Zeichen angezeigt werden. Die Halte-Anzeige wird erzeugt durch Zusammenfassung des Ausganges des Tores 109 mit dem Signal auf der Leitung BM (Fig. 5) im Tor 120. Außer wenn ein Ausgang vom Tor 109 vorhanden ist, ist der Ausgang des Tores 120 hoch. Der Ausgang des Tores 109 wird im Tor 120 durch das über die Leitung BM kommende Signal "Besetzt-Modulation" moduliert (busy modulation signal) und dieses Signal erscheint an der Leitung HP am Ausgang des Tores 122 im Zeitabschnitt TN, wobei der Kippschalter 108 unter diesen Bedingungen eingeschaltet und sein Ausgang im Zeitabschnitt TN über ein Tor 154 an das Tor 122 gegeben wird.

Wenn bei einem privaten Wechselgespräch eine Außenleitung nicht gehalten werden kann, bleibt der Ausgang vom Tor 120 hoch. Hierdurch wird zusammen mit dem Ausgang des Kippschalters 108 im Zeitabschnitt TN ein Ausgang auf der Leitung HP (Fig. 5) erzeugt. Dieser bestimmt das an die Nebenstelle im Zeitabschnitt TN · t 8 gegebene Signal, das die Anzeigeeinrichtung für "Halten bzw. Geheim" steuert.

Nachfolgend wird die Signalgebung zwischen den Nebenstellen und der zentralen Steueranlage beschrieben.

Zwischen den Nebenstellen und der zentralen Steueranlage erfolgt eine Signalgebung in beiden Richtungen. Die von der zentralen Anlage zu einer Nebenstelle gehende Signalgebung ist hier minimal, während die Signalgebung in entgegengesetzter Richtung insbesondere wegen der mit Namen versehenen Anruftasten umfangreicher ist.

Folgende Signale treten auf:

Ankommende Signale (Nebenstelle zur zentralen Steuerung)
Anruf mittels bezeichneter Drucktasten16 Kodes (möglich 24 oder 32) Hörer aufgelegt 1 Kode Hörer abgenommen 1 Kode Belegen zum Auslösen eines Anrufs nach außen 1 Kode Belegen zur Beantwortung eines Anrufs von außen 1 Kode Halten 1 Kode Geheim (Privat) 1 Kode Insgesamt also22 Kodes (wobei 30 oder 38 möglich sind).

Abgehende Signale (zentrale Steueranlage zur Nebenstelle):

Unabhängig davon wie die kodierten Signale übertragen werden, können sie in verschiedener Weise dekodiert werden. Sie können z. B. auf einer "Basis je Leitung" dekodiert werden, was einen vollständigen Dekodierer je Leitung erfordert, oder es kann ein Dekodierer vorgesehen werden, der für alle Leitungen benutzbar ist. In diesem letztgennanten Fall sind die Torschaltungen und Verknüpfungsschaltungen bei Reihen-Zugriff oder Zugang geringer als bei parallelen Zugriff oder Zugang, was eine Serien-Signalgebung auf der Leitung zweckmäßig erscheinen läßt. Wenn in jeder Schalteinheit Signale dekodiert werden, ist eine Parallel-Darstellung der Signale vorzuziehen. Wie noch erläutert wird, wird ein gemeinsamer Dekoder zur Übersetzung der Kodes der bezeichneten Drucktasten verwendet, welches die Haupt-Dekodier-Arbeit darstellt. Dies würde jedoch noch nicht unbedingt die Wahl einer Serien-Signalgebung rechtfertigen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine Serien-Signalgebung so billig ist wie die beste Parallel- Signalgebung, wobei jedoch bei der ersteren noch ein Kostenvorteil bei der Installation entsteht, weil eine Parallel-Anlage unvermeidlich eine Zunahme der Anzahl an Leitungen je Nebenstelle bedingt. Sie läßt ferner eine Signalgebung in beiden Richtungen zu, die leicht an irgendwelche Änderungen anpaßbar ist, während bei Parallel-Anlagen für die abgehenden Signale beträchtlich komplexere Schaltungen erforderlich sind. Über die Zweidraht-Schaltung werden die Energiezufuhr, die Signalinformation und die ankommenden und abgehenden Signale auf der Basis einer Zeitaufteilung übertragen.

Die Methode für die Zufuhr der Energie und die Signalmodulation auf den Leitungen wird nachfolgend beschrieben. Dies führt zu einem System, das in der Lage ist, in zwei Richtungen Basis- Band-Impulse in Anwesenheit eines Speisestromes für die Energieversorgung zu übertragen, der eine stabilisierte Energiequelle für die Nebenstelle bildet.

Hierbei wird die Zeitsteuerungs-Information direkt von Taktimpulsen abgeleitet, die von der zentralen Steueranlage geliefert werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform wird anhand von Fig. 10 beschrieben. Jede Nebenstelle wird periodisch etwa 40mal je Sekunde abgefragt. Während jedes Zeitabschnittes oder jeder Zeitperiode von etwa 1,6 ms sendet die Steueranlage acht Taktimpulse t 1 bis t 8, d. h. die Impulse 31 zu der Nebenstelle. Die Nebenstelle antwortet indem sie fünf Kode-Bits T 1 bis T 5, d. h. die Impulse 32 an die zentrale Steueranlage gibt, wobei aufeinanderfolgende Bits in der Periode zwischen den empfangenen Taktimpulsen t 1 bis t 6 auf die Leitung gegeben werden. Die letzten drei der acht Taktimpulse, d. h. die Impulse t 6, t 7 und t 8 von der zentralen Steueranlage sind in bekannter Weise binär-breitenmoduliert. Der sechste Impuls 33 betrifft das interne Anrufen, der siebte Impuls 34 das externe Anrufen und der achte Impuls 35 betrifft die Anzeige des Halte-Zustandes und des Geheim-Zustandes. Während eine Impuls-Breitenmodulation vorgezogen wird, kann auch eine Impulswiederholung vorgenommen werden, die den Impulsen t 6, t 7 und t 8 folgt, abhängig von den entsprechenden Signalgebungs- Bedingungen. Die Polarität der Impulse 32 ist umgekehrt gegenüber der Polarität der Impulse 31, wobei der Grund für diese Inversion nachfolgend erläutert wird.

Fig. 11 zeigt das Prinzip der Signalgebung in Form eines Taktdiagrammes für die Schaltung, die in einer Nebenstelle untergebracht ist.

Die Wellenform A umfaßt die acht Taktimpulse t 1 bis t 8, die von der zentralen Steueranlage während des der betreffenden Nebenstelle zugeordneten Zeitabschnittes erhalten werden, wobei die letzten drei Impulse t 6 bis t 8 breitenmoduliert sind.

Fig. 12 zeigt schematisch die logische Schaltung einer Nebenstelle, wobei die Schaltung drei Teile oder Funktionen umfaßt, die innerhalb der gestrichelten Blöcke 154, 155 und 156 dargestellt sind. Die Schaltkreise des Blockes 154 werden zur Ableitung und Kontrolle der Zeitsteuerung (timing) für die Nebenstelle verwendet. Die Schaltkreise des Blockes 155 dienen dazu, ankommende Signale zu dekodieren, während die Schaltkreise des Blockes 156 zur Kodierung der abgehenden Signale verwendet werden.

Die Wellenform B von Fig. 11 wird erzeugt als Folge der Ansteuerung einer monostabilen Einheit 37 im Block 154 von Fig. 12 von den Vorderflanken der Taktimpulse t 1 bis t 8 der Wellenform A. Die nominelle Periode der monostabilen Einheit 37 ist 125 µs. Durch Verknüpfung der Wellenform .B. von Fig. 11 mit den ersten fünf Ausgängen eines 8-Wege-Zählers 38 im Block 154 von Fig. 12, der durch die Wellenform B angesteuert wird, werden fünf Impulse T 1 bis T 5 erzeugt und in Fig. 12 benutzt, um fünf Datenbits d 1 bis d 5 auf die Leitung zu geben.

Die Hinterflanken der Wellenform B in Verbindung mit den letzten drei Ausgängen des Zählers 38 bilden die Prüfpunkte (sampling points) für die breitenmodulierten Impulse t 6 bis t 8 der Fig. 10 und 11.

In der zentralen Steueranlage werden die von der Nebenstelle ankommenden Datenimpulse 25 µs nach der Hinterflanke der Taktimpulse t 1 bis t 5 abgetastet. Dies erlaubt eine breite Variation der Periode der monostabilen Einheit 37 (Fig. 12) ohne die Signalgebung nachteilig zu beeinflussen oder zu stören. Dasselbe gilt für die Ableitung der Prüfpunkte für die breitenmodulierten Impulse.

Eine zweite monostabile Einheit 39 im Block 154 von Fig. 12, deren Periode größer als 2 ms aber kleiner als eine Rahmenperiode (frame period 25,6 ms) ist, wird durch den letzten Ausgang T 8 vom Zähler 38 angesteuert. Der Zähler 38 wird rückgestellt wenn die Periode der monostabilen Einheit abläuft, wodurch sichergestellt ist, daß ein zufälliges Vorrücken des Taktgebers aufgrund eines meßbaren Rauschens in dem Leiterpaar nicht mehr als einen Zeitabschnitt beeinflußt.

Die Dekodierung der in der Nebenstelle ankommenden Signale ermöglicht die Kontrolle bzw. Steuerung des Zustandes von drei 1-Bit-Speichern 40, 41 und 42 im Block 155 von Fig. 12, wobei die Speicher 40, 41 und 42 entsprechend den Bereichen Interne Signalgebung, Externe Signalgebung und der Signalgebung für Halten/Geheim zugeordnet sind. Die Signalgebungsbedingungen werden in die Speicher 40, 41 und 42 in den Zeitabschnitten T 6, T 7 und T 8 entsprechend eingegeben und jeder Speicher wird rückgestellt eine Bit-Periode ehe sein zugehöriges Signalgebungs-Bit im Zeitabschnitt T 6, T 7 oder T 8 dekodiert wird. Wenn ein Bit breitenmoduliert bleibt, bleibt der zugehörige Speicher rückgestellt und liefert somit keinen Ausgang. Wenn die Breitenmodulation eines Bits unterdrückt wird, so wird der zugehörige Speicher geschaltet bzw. eingestellt eine Bit-Periode nach der Rückstellung und der Speicher bleibt im eingestellten Zustand bis zur Rückstellung im nächsten Zeitabschnitt, der eine Grundperiode (frame period) später auftritt. Die Ausgänge der Speicher werden benutzt, um hörbare und sichtbare Zeichengeber in der Nebenstelle über entsprechende in Fig. 12 nicht gezeigte Schaltkreise zu betätigen.

Der Ausgang vom Speicher 40 betrifft den Fall des internen Anrufs und wenn eine Nebenstelle für ein Wechselgespräch angerufen wird, liefert der Speicher 40 einen kontinuierlichen Ausgang, abgesehen von der 1-Bit-Rückstellperiode zwischen T 5 und T 6, die einmal je Grundperiode (frame period) auftritt. Dieser Ausgang vom Speicher 40 dauert so lange wie in der rufenden Nebenstelle die Ruftaste gedrückt ist und der Ausgang wird benutzt, um einen Tongeber anzusteuern, der einen Ton abgibt, der anzeigt, daß ein Anruf vorliegt. Dieser Ton dauert so lange bis der Anrufer die Ruftaste freigibt oder bis der Hörer des angerufenen Teilnehmers abgenommen wird.

Der Ausgang vom Speicher 41 betrifft das Signal für den externen Anruf und er ist vorhanden, immer wenn eine Außenleitung im Anruf-Zustand ist. Das externe Rufsignal wird in der üblichen Ruf- Kadenz moduliert und der Ausgang des Speichers 41 folgt dieser Kadenz abgesehen von der 1-Bit-Rückstellperiode zwischen T 6 und T 7, die einmal je Gesamtperiode (frame period) auftritt. Der Ausgang vom Speicher 41 steuert eine lichtemittierende Diode an der Nebenstelle, unabhängig davon, ob die Nebenstelle abgenommen hat oder nicht und wenn in der Nebenstelle aufgelegt ist, steuert er ferner den Tongeber in der Ruf-Kadenz oder Klingel-Kadenz (ringing cadence).

Der Ton wird unterdrückt, wenn in der Nebenstelle abgenommen wird, falls jedoch auf einer Außenleitung noch ein Rufzustand (ringing condition) vorliegt, bleibt die visuelle Anzeige bestehen. Die externe hörbare Anzeige kann unterdrückt werden durch Betätigung einer Dämpfungs-Drucktaste an der Nebenstelle. Dies hat jedoch keine Wirkung auf das hörbare Signal für Wechselgespräche noch beeinflußt es das externe sichtbare Signal. Das System ist so ausgelegt, daß das hörbare Zeichen für den Gegensprech-Zustand stets das hörbare Zeichen für ein eventuell vorhandenes externes Gespräch überdeckt.

Der Speicher 42 betrifft, wie oben erähnt, die Bedingung "Halten/Geheim", und sein Ausgang wird benutzt, um eine lichtemittierende Diode an der Nebenstelle zu betätigen. Der Speicher wird im Zeitabschnitt T 7 rückgestellt und im Zeitabschnitt T 8 eingestellt, wenn entweder eine Halte-Bedingung oder eine Geheim-Bedingung vorliegt. Die Geheim-Bedingung bzw. das Signal für diese Bedingung ist stetig, abgesehen von der 1-Bit-Rückstell-Periode zwischen T 7 und T 8, die einmal je Gesamtperiode auftritt, und die Halte-Bedingung bzw. das entsprechende Signal ist mit der "Besetzt-Kadenz" (busy cadence) moduliert.

Der Block 156 von Fig. 12 zeigt die Hauptelemente der Kodierschaltungen. In Verbindung mit Fig. 14 wird eine detailliertere Beschreibung der Funktionen dieser Schaltungen gegeben, die Haupttätigkeit der Schaltungen besteht jedoch darin, die verschiedenen Zustände und Bedingungen von fünf Kodier-Leitungen in einem Speicher (staticiser) einzugeben, der aus fünf Speichern 43 gebildet ist, die während jedes Zeitabschnittes abgefragt bzw. abgetastet werden.

Die Inhalte d 1 bis d 5 der Speicher 43 werden in den Zeitabschnitten T 1 bis T 5 als Reihen-Kode über Tore G 1 bis G 5 und ein Oder-Tor abgegeben, wie durch die Impulse 32 in Fig. 10 gezeigt ist.

Die fünf Kodier-Leitungen führen Ausgänge von einer Kodier- Matrix 45, die Eingänge von den Drucktasten und den Schaltern des Hörers der Nebenstelle erhält. Die Eingänge in die Matrix 45 werden von ihr in parallele 5-Bit-Kodes umgesetzt und eine Kodiersteuerung 44 stellt fest, wenn jeder dieser parallelen Kodes bereit ist zur Eingabe in den Speicher, d. h. in die Speicher 43. Die Kodiersteuerung 44 stellt sicher, daß die Inhalte des Speichers durch eine Änderung des Kodes während des der Nebenstelle zugeordneten Zeitabschnittes nicht geändert werden wenn der Speicher abgefragt wird.

Nachfolgend wird die Kodierung der Signale beschrieben. Wie oben erwähnt, sind 22 Kodes von der Nebenstelle zu der zentralen Schaltung zu übertragen. Diese Signale werden durch die Tätigkeit von Schaltkontakten erzeugt, entweder wenn der Hörer einer Nebenstelle abgehoben wird oder durch manuelle Betätigung der Drucktasten. Es ist zweckmäßig, wenn die Drucktasten zurückspringen können und keine besonderen Arretiereinrichtungen verwenden und wenn sie ein Minimum an Kontakten haben, beispielsweise einen oder zwei. Die nachfolgenden Beschreibung einer möglichen Kodier-Methode basiert auf diesen Annahmen.

Die Kodes werden ausgewählt aus den 32 Kombinationen eines 5-Stufen-Kodes und eine geeignete Auswahl für ein System mit 16 Leitungen ist z. B. die folgende:

Es wird bemerkt, daß die bezeichneten Drucktasten-Kodes alle eine "1" in der wichtigsten Position E haben, während die übrigen alle eine "0" in dieser Position haben. Die Kode-Differenz zwischen den Zuständen "Aufgelegt" und "Abgenommen" ist so groß wie diese Grundregel es zuläßt. Die anderen vier Kodes haben je eine "1" in einer der vier Positionen, wie gezeigt. Dies erlaubt eine sehr einfache Dekodierung dieser Bedingungen. Andere Variationen dieser etwas willkürlichen Zuordnung von Kodes sind möglich, einschließlich einer Anordnung mit weiteren 8 bezeichneten Drucktasten.

Fig. 13 zeigt wie die kodierten Bedingungen bzw. Signale auf 6 Kodierleitungen A, B, C, D 1, D 2 und E hergestellt werden können, unter Verwendung von Druckknopf-Schaltern mit 2 Kontakten.

Die bezeichneten Drucktasten-Kodes in den Positionen A, B und C für die Kodes 1 bis 8 sind entsprechend dieselben für die Kodes 9 bis 16, wobei der Unterschied zwischen den Kodes der beiden Gruppen in der Position D liegt. Dies erlaubt eine sehr einfache Kodierung für beide Kode-Gruppen. Die Kontakte sind an die entsprechenden Kode-Leitungen angeschlossen in Übereinstimmung mit den Kode-Kombinationen, die oben gegeben wurden, und wenn ein Satz von Kontakten mit mehr als einer Kode-Leitung verbunden wird, werden Kodier-Dioden verwendet, um eine Trennung der Kode- Drähte voneinander zu bewirken. Die ersten Kontakte der Drucktasten 1 bis 8, die normalerweise offen sind, schließen und verbinden die vertikale Kode-Drähte A, B und C mit der Leitung V, die den Zustand Logisch 1 darstellt. Die anderen Kontakte der Drucktasten 1 bis 8 die normalerweise ebenfalls offen sind, stellen die Verbindung zu den Drähten D und E her, wodurch der Kode vervollständigt wird. Der Draht D 1 ist mit den anderen Kontakten der Drucktasten 1 bis 8 verbunden über eine Trenn-Diode, die so gepolt ist, daß auf der Leitung oder dem Draht D 1 immer eine "0" für diese Gruppe von Kodes vorhanden ist. Da nur eine Drucktaste zu einem Zeitpunkt betätigt werden soll, ist es möglich, dieselben Kodier-Dioden für beide Gruppen von Kodes zu verwenden.

Um die Tätigkeit der logischen Schaltungen einzuleiten ist ein Signal erforderlich, das den Zustand "nicht normal" (off-normal signal) anzeigt, und wenn die Kode-Position E eine "1" ist, so ist es zweckmäßig diese zur Erzeugung dieses Signales zu verwenden.

Die Kodes der zweiten Gruppe enthalten, außer bei dem Fall "Hörer abgenommen", auf den später eingegangen wird, alle eine "0" in der Kode-Position E, sind aber im übrigen im wesentlichen gleich aufgebaut.

In diesem Fall jedoch ist, da die Kode-Position E eine "0" ist, ist ein Kontakt zu seiner Erzeugung nicht erforderlich, weshalb der zweite, normalerweise offene Kontakt, benutzt wird, um ein spezielles "Nicht-Normal-Signal" (off normal-signal) zu erzeugen, wie in Fig. 13 gezeigt ist.

Die Kodes für "Halten", "Belegen für Anruf" und "Belegen für Antwort", werden erzeugt durch Verbinden ihrer ersten, normalerweise offenen Kontakte entsprechend mit den Kode-Leitungen A, B und C, wobei alle anderen Digits in diesen Fällen Null sind.

Wenn die Drucktaste für Geheim betätigt wird, wird da es nicht möglich ist, auf der Leitung D 1 einen D-Impuls zu erzeugen, weil hierdurch auch ein Ausgang bei E erzeugt würde, eine zweite Leitung D 2 vorgesehen, über die in diesem Fall der D- Impuls läuft, wobei die Leitungen D 1 und D 2 in einem Oder-Tor G 14 (Fig. 14), wo sie zusammenkommen, gepuffert werden.

Fig. 14 zeigt die Kodier-Logik. Die Tore G 1 bis G 5, die auch in Fig. 12 dargestellt sind, entsprechen den Kode-Positionen E bis A. Das Bit E ist hierbei mit T 1 verknüpft und das Bit A mit T 5.

Die Kodes werden an die Tore G 1 bis G 5 über 1-Bit- 45038 00070 552 001000280000000200012000285914492700040 0002002416122 00004 44919Speicher S 1 bis S 5 gelegt, die den Speichern 43 in Fig. 12 entsprechen. Wenn in der Nebenstelle aufgelegt ist, wird ein Kippschalter 130 rückgestellt, der die erste Stufe eines zweistufigen Schieberegisters darstellt, die zwei Kippschalter 130 und 131 enthält. Der Rückstellausgang des Kippschalters 130 (toggle) wird mit dem Signal "Aufgelegt" in einem Tor G 6 zusammengefaßt und im Zeitpunkt T 6 wird dessen Ausgang über ein Tor G 7 an die Rückstell-Eingänge der Speicher S 2 bis S 5 gegeben. Der Rückstelleingang des Speichers S 1 ist geerdet. Die Rückstellausgänge der Speicher sind niedrig und haben zur Folge daß der Kode 00000 für "Aufgelegt" über die Tore G 1 bis G 5 zu den Zeitabschnitten T 1 bis T 5 auf die Leitung L in Fig. 14 gegeben wird.

Wenn in der Nebenstelle der Hörer abgenommen wird, wird der Ausgang vom Tor G 7 im Zeitabschnitt T 6 unterdrückt und in diesem Zeitabschnitt durch einen Ausgang vom Tor G 9 über ein Tor G 8 entsprechend dem Zustand "Abgenommen" und durch den Rückstell- Ausgang des Kippschalters 130 ersetzt. Dieser Ausgang wird an die Stell-Eingänge der Speicher S 2 bis S 5 gelegt, während S 1 wie zuvor, im Rückstell-Zustand gehalten wird. Die Stellausgänge der Speicher sind hoch und führen dazu, daß der Kode 01111 für den Zustand "Abgenommen" über die Tore G 1 bis G 5 auf die Leitung L gegeben wird, wenn diese Tore in den Zeitabständen T 1 bis T 5 abgefragt werden.

Wenn eine Drucktaste betätigt wird, so entsteht am Tor G 10 ein Ausgang "nicht normal" (off normal), der an den Kippschalter 130 gelegt wird. Dieser Schalter wird durch den Taktimpuls T 8 eingestellt, während der Kippschalter 131 eine Periode später eingestellt wird, wenn der nächste Taktimpuls T 8 vorhanden ist. Der Ausgang des Kippschalters 131 geht hoch wenn er eingestellt ist und dieser Ausgang wird benutzt, um die Speicher S 1 bis S 5 zu takten. Die Leitungen A, B, C (D 1+D 2) und E führen einen parallelen Kode, abhängig davon, welche Drucktaste den Eingang "nicht normal" erzeugt hat und die Speicher S 1 bis S 5 sind eingestellt oder bleiben rückgestellt abhängig von dem erzeugten Kode. Die von den Kippschaltern 130 und 131 erzeugte Verzögerung reicht aus, um sicher zu stellen, daß jegliches Kontaktprellen vorbei ist ehe die Speicher S 1 bis S 5 mit einem neuen Kode geladen werden.

Wenn die Drucktaste freigegeben wird, wird der Zustand "nicht normal" unterdrückt und die Schalter 130 und 131 werden rückgestellt. Der Rückstellausgang vom Schalter 130 ermöglicht es, daß der Eingang "Abgenommen" am Tor G 8 und der Kode "Abgenommen" beim nächsten Taktimpuls T 6 in die Speicher S 2 bis S 5 gegeben werden.

Wenn bei der Nebenstelle aufgelegt wird, so wird der Kode für den Zustand "Aufgelegt" in die Speicher S 2 bis S 5 über die Tore G 6 und G 7 gegeben. Die Schalter 130 und 131 werden im Rückstellzustand gehalten durch den Ausgang vom Tor G 7, um sicher zu stellen, daß nicht durch eine zufällige Drucktastenbetätigung Kodes übertragen werden, wenn bei der Nebenstelle der Hörer aufgelegt ist.

Es wird bemerkt, daß Kode-Änderungen nur während der Zeitabschnitte oder Taktimpulse T 6 oder T 8 vorgenommen werden können, wobei diese Taktimpulse auftreten, nachdem der Speicher (staticiser) abgefragt worden ist.

Nachfolgend wird die Energiezufuhr zu den Nebenstellen und die Signalgebung zwischen diesen und der zentralen Steueranlage beschrieben.

Ein Merkmal der Erfindung besteht, wie bereits ausgeführt, darin, daß die Energiezufuhr zu den Schaltungen der Nebenstellen und die Signalgebung zwischen diesen und der Steueranlage in beiden Richtungen mittels eines einzigen Leiterpaares durchgeführt wird. Geeignet ist z. B. ein Kabel mit einem oberen Schleifenwiderstand von z. B. 100 Ohm. Beim Entwurf der Schaltungen ist hierbei auf eine Begrenzung und Reduzierung bzw. Minimalisierung der Wirkungen von Störfrequenzen, Interferenzen, Signalverfälschung usw. zu achten.

Schaltungen, die diesen Bedingungen Rechnung tragen, werden nachfolgend anhand der Fig. 16 beschrieben.

Der Block 157 in Fig. 16 stellt die Schaltungen der Nebenstellen- Schalteinheit dar, die in der zentralen Schaltanlage untergebracht sind und der Block 158 umfaßt die Schaltungen der Nebenstelle. Die beiden Blöcke sind durch Leitungen mit dem Widerstand RL verbunden, wobei der Maximalwert dieses Widerstandes bei 50 Ohm liegt.

Die Leitung RL wird gespeist von einer Spannungsquelle VL, wobei im Hinblick auf Störungen durch Interferenz eine Quelle mit niedriger Impedanz vorgezogen wird. In entsprechender Weise sind die Schaltungen für die Signalfeststellung und Signalmodulierung soweit wie möglich abgeglichen, um eine longitudinale Interferenz weitgehend zu vermeiden.

In den Schaltungen des Blockes 157 moduliert das Signal DL (data to line signal) die konstante Spannung VL unter Verwendung eines abgeglichenen Spannungsmodulators 47, wobei die Spannungsmodulation auf der Leitung RL durch einen abgeglichenen Schwellwert-Detektor 48 gemessen wird, dessen Ausgang an die Nebenstellen- Last 150 gelegt wird, die der Schaltung nach Fig. 12 entspricht.

Da die Leitungsspannung im Block 158, der die Schaltungen der Nebenstelle darstellt, veränderlich ist infolge der Signalgebung auf der Leitung und Änderungen der Leitungslänge, wird die Spannungsversorgung für die Schaltungen der Nebenstelle 158 bei einem Reihen-Spannungsregler 49 abgenommen. Die Eingangs- Impedanz des Spannungsreglers 49 wird auf z. B. Ohm gelegt, um die Leitung RL an die oberen Signalfrequenzen anzupassen.

Der Ausgang des Reglers 49 ist eine primäre Bezugsspannung für den Schwellwert-Detektor 48 und für einen Strommodulator 52, der zur Signalgebung vom Block 158 zum Block 157 dient. Eine sekundäre Spannung VS für die Last 51 wird von einer Konstantstromquelle 50 abgenommen, um zu verhindern, daß Lastschwankungen in die Leitung RL und damit in die Signal-Detektoren eingehen. Die Signalgebung von der Nebenstelle bzw. dem Block 158 aus erfolgt mittels des Strommodulators 52.

Der Reihenwiderstand des Strommodulators 52 wird in binärer Weise entsprechend den über die Leitung DA (Fig. 6) an den Modulator angelegten Signale (data to line signals) variiert. Diese Variation des Reihenwiderstandes des Modulators bewirkt eine Modulierung des von der Konstant-Spannungsquelle VL im Block 157 gezogenen Stromes. Die Stromveränderungen werden differenziell durch die Schaltungen des Blockes 157 festgestellt und zwar als Veränderungen der resultierenden Spannungen an dem Reihenwiderstand RD in jeder der Leitungen RL. Diese Spannungsänderungen oder Impulse werden durch Kondensatoren C 1 und C 2 wechselstromgekuppelt mit dem Schwellwertdetektor 53 der Schalteinheit, dessen Ausgang ein von der Leitung kommendes Daten-Signal (data from line signal) ist.

Die zusammengefaßten Werte der Widerstände RD und der Ausgangsimpedanz des Spannungsmodulators 47 betragen annähernd 120 Ohm, um eine Anpassung an die Leitung RL zu schaffen.

Wie oben mit Bezug auf Fig. 10 erwähnt, ist die Strommodulierung von der Nebenstelle bzw. dem Block 158 (Fig. 16) so ausgebildet, daß die resultierenden Spannungsimpulse auf der Leitung RL eine umgekehrte Polarität gegenüber den Spannungsimpulsen der Schaltungen des Blockes 157 haben. Hierdurch soll vermieden werden, daß Signale der Nebenstelle über den Schwellwert-Detektor 48 in die Logik der Nebenstelle rückgekoppelt werden.

Anhand der Fig. 17 bis 20 werden nachfolgend die Anordnungen und Funktionen der verschiedenen Schaltungen nach Fig. 16 im Detail erläutert.

In Fig. 17 ist ein Schaltkreis des Spannungsmodulators 47 dargestellt, mit typischen beispelsweisen Werten für die verschiedenen Komponenten des Schaltkreises. Transistoren TR 1, TR 2 und TR 3 und ihre zugehörige Schaltung bilden die erforderliche Steuerung für Transistoren TR 4 und TR 5, deren Kollektor/Emitter-Kreise in Reihe mit einem der oben erwähnten Widerstände RD liegen. Eine Mindestspannung von 2 Volt ist im Block 158 von Fig. 16 erforderlich, um eine Signalgebung zu bewirken, was bedeutet, daß unter Berücksichtigung der Leiter-Längen eine Spannung von etwa 5,5 Volt im Block 157 erforderlich ist.

Wenn an die Basen der Transistoren TR 1 und TR 2 ein Datensignal DL (Fig. 17) über die zugeordnete Parallel-Kombination von Widerstand und Kapazität gelegt ist, sind die Transistoren TR 1, TR 2 und TR 3 abgeschaltet und daher die Spannungen an der Basis und an den Emittern der Transistoren TR 4 und TR 5 durch den Spannungsabfall an Widerständen R 1 und R 2 gegeben, die z. B. 620 Ohm Widerstand haben und die entsprechend an die Basis/Kollektor-Kreise der Transistoren TR 4 und TR 5 geschaltet sind, und die ferner in Reihe jeweils getrennt mit Widerständen R 3 und R 4 von z. B. 5,6 Kilo-Ohm liegen und an die elektrische Spannungsversorgung angeschlossen sind. Die Kollektoren der Transistoren TR 3 und TR 4 sind entsprechend an die Verbindungspunkte der Reihenwiderstand-Kombinationen R 1/R 3 und R 2/R 4 angeschlossen und die Kollektor/Emitter-Kreise dieser beiden Transistoren sind entsprechend in Reihe mit Dioden D 1 und D 2 geschaltet. Die Emitter-Spannungen der Transistoren TR 4 und TR 5 betragen entsprechend etwa 30,8 Volt und 4,2 Volt.

Wenn ein starkes Daten-Signal (data to line signal) als Eingang an den Basen der Transistoren TR 1 und TR 2 liegt, werden die Transistoren TR 1, TR 2 und TR 3 leitend und die Transistoren TR 2 und TR 3 werden gesättigt. Die Widerstände R 1 und R 2 sind daher unter diesen Bedingungen jeweils durch einen gesättigten Transistor, der in Reihe mit einer Diode liegt, geshunted. Dies ergibt einen Spannungsabfall von etwa 0,8 Volt, der die Emitterspannungen der Transistoren TR 4 und TR 5 auf etwa 33,5 Volt bzw. 1,5 Volt bringt. Dies stellt den erforderlichen Spannungshub (voltage swing) von 5,4 Volt dar.

Fig. 18 zeigt die Schaltung des Reglers 49, des Strommodulators 52 und des Konstantstrom-Generators 50 von Fig. 16, mit typischen beispielsweise Werten für die verschiedenen Komponenten der Schaltung.

Der Reihen-Regler 49 ist von bekannter Bauart, wobei die Basis und damit der Emitter eines Transistors TR 6 auf einer Spannung gehalten wird, die durch eine Bezugs-Diode Z 1 gegeben ist. Ein Widerstand R 5 mit z. B. 120 Ohm im Kollektor-Basis-Kreis des Transistors TR 6 schafft die notwendige Leitungs-Anpassung an die höheren Signalfrequenzen.

Wie oben erwähnt, wird die Spannungsversorgung für die Belastung von einem Konstantstrom-Generator 50 abgenommen. Die Schaltung nach Fig. 18, die einen Transistor TR 8 enthält, ist ein üblicher Konstantstrom-Generator und liefert genügend Strom für die Last, wobei irgendein vorübergehender Bedarf durch einen Kondensator C 3 geliefert wird, der im Nebenschluß zur Last geschaltet ist. Der Konstantstrom-Generator liefert ferner ausreichend Strom, um eine Spannungsregulierung durch eine Bezugs-Diode Z 2 zu gewährleisten.

Wie oben erwähnt, erfolgt die Signalgebung von der Nebenstelle 158 nach Fig. 16 mit Hilfe einer Strommodulierung. Es ist in dieser Hinsicht erforderlich, daß eine Mindeststrom-Änderung von 9 mA in den beiden Widerständen RD im Block 157 der Fig. 16 und 17 liegt. Um diese Änderungen bei allen Leitungslängen garantieren zu können, ist eine Stromänderung von z. B. 24 bis 25 mA in der Nebenstelle 158 erforderlich. Ein Strommodulator, der durch einen Transistor TR 7 und seine zugehörigen Komponenten gebildet wird, wird durch die Daten-Signale (data to line signals) betätigt, die über einen Widerstand von z. B. 15 Kilo-Ohm an die Basis des Transistors TR 7 gelegt werden. Wenn dieses Daten-Signal schwach ist, wird der Transistor TR 7 abgeschaltet und es fließt kein Strom in dem Kollektorwiderstand R 6, der z. B. 430 Ohm beträgt, des Transistors. Wenn das Datensignal stark ist, wird der Transistor TR 7 gesättigt und zieht einen Kollektorstrom Ic, der durch folgende Gleichung gegeben ist:

in der die Zahl 0,8 der annähernde Spannungsabfall an dem gesättigten Transistor TR 7 und einer Diode D 3 im Emitterkreis des Transistor TR 7 ist.

Auf die Dauer gesehen führt die Strommodulierung zu einer Mindeststromänderung von 9 mA in den Widerständen RD, die wie in Fig. 17 gezeigt ist, einen Mindestwiderstandswert von 56 Ohm haben. Dies ergibt eine Mindestspannungsänderung von 2×56×9×10^-3, d. h. 10 Volt und diese differenzielle Spannungsänderung ist, wie in Fig. 16 dargestellt ist, kapazitiv durch die Kondensatoren C 1 und C 2 mit dem Schwellwert-Detektor 43 gekoppelt.

Im Block 157 (Fig. 16) werden die Signale von der Leitung in den Zeitpunkten abgetastet, in denen erwartet wird, daß sie vorhanden sind. Diese Methode bietet einen geeigneten Schutz gegen Rauschen in der Leitung. In der Nebenstelle 158 ist der Betrieb asynchron und irgendein Rauschsignal, das den Schwellwert des Detektors übersteigt, wird als echter Taktimpuls behandelt. Aus diesem Grund ist es notwendig, eine möglichst hohe Rauschen-Immunität in der Nebenstelle vorzusehen.

In den Schaltungen des Blockes 157 nach Fig. 16 kann der Schwellwert- Detektor 53 auf der bekannten Gegentaktstufen-Schaltung aufgebaut sein und eine geeignete Ausführungsform einer solchen Schaltung ist in Fig. 19 dargestellt.

Die Figur zeigt, daß die Gegentakt-Schaltung durch zwei Transistoren TR 17 und TR 18 und ihre zugeordneten Schaltungskomponenten gebildet wird, wobei die differenzielle Spannungsänderung auf der Leitung RL durch die Kondensatoren CV 1 und C 2 von Fig. 16 kapazitiv mit den Basen der Transistoren TR 17 und TR 18 gekoppelt ist. Der Datenausgang, d. h. das von der Leitung kommende Datensignal, das an die logischen Schaltkreise des Systems gelegt wird, wird vom Kollektor eines Transistors TR 16 abgenommen, dessen Basis über einen Widerstand mit dem Kollektor des Transistors TR 18 verbunden ist. In der Nebenstelle 158 nach Fig. 16 ist dem Schwellwert-Detektor ein linearer abgeglichener Verstärker vorgeschaltet, dessen Schaltung in Fig. 20 gezeigt ist. In Fig. 20 bildet ein Transistor TR 9 und seine zugeordneten Schaltungselemente eine Konstantstromquelle, die sicherstellt, daß zwei Transistoren TR 10 und TR 11 in nicht-sättigender linearer Weise arbeiten. Die Vorspann-Bedingungen an den Transistoren TR 10 und TR 11 werden so ausgelegt, daß ein geeigneter Signalausschlag (Signal swing) am Kollektor des Transistors TR 11 geschaffen wird, wenn die beiden Eingänge, die über Kondensatoren C 4 und C 5 (Fig. 16) kapazitiv gekoppelt sind, durch das Vorhandensein eines Signals auf der Leitung unabgeglichen sind. Wenn ein longitudinales Rauschen vorhanden ist, werden die Basis-Potentiale der Transistoren TR 10 und TR 11 um einen gleichen Betrag beeinflußt und ihre Kollektorströme ändern sich nicht. Der Ausgang vom Kollektor des Transistors TR 11 wird an die Logik der Nebenstelle gegeben über einen einfachen bekannten Schwellwert-Detektor.

Nachfolgend wird die Systemsteuerung beschrieben. Wie oben erwähnt, ist es, um eine gute Wirtschaftlichkeit des (4+16)-Systems zu erreichen, erforderlich, den Umfang der gemeinsamen Steueranlage möglichst zu reduzieren. Die Alternative zu einer gemeinsamen Steuerung ist eine unterteilte Steuerschaltung, die zunimmt, wenn das System bzw. die Anlage erweitert wird.

Sowohl für externe Anrufe und für interne Wechselgespräche ist zweckmäßigerweise ein gemeinsamer Dekoder/Markierer vorgesehen, der von allen Leitungen benutzt werden kann und der auf interne und externe Anrufe anspricht, indem die Verbindungsleitung oder die gewünschte Nebenstelle markiert bzw. bezeichnet wird. Das Zusammenfallen dieses Markierungssignales mit einem anderen Markierungssignal, das auf der Verbindungsleitung der rufenden Nebenstelle oder der Außenleitung läuft, bewirkt, daß der entsprechende Kreuzungspunkt betätigt wird, wie oben erläutert wurde. Jeder Leitung wird der Zugriff zu dem gemeinsamen Dekoder/Markierer abwechselnd in einer Abfragung zugeordnet, die der periodischen Signalabtastung entspricht, wie oben beschrieben wurde. Dies vermittelt den Benutzern, vorausgesetzt, daß der Abfragezyklus nicht zu lang ist, den Eindruck, daß ein augenblicklicher Zugriff zu der Steueranlage immer möglich ist.

Wegen der großen Anzahl von Kreuzungspunkten in den größeren Anlagen sollte der logische Schaltungsaufwand in jedem Kreuzungspunkt soweit wie möglich reduziert werden. Ferner sollte die Anzahl der Steuerdrähte, die von den Schalteinheiten zu den Verbindungsleitungen laufen, soweit wie möglich verringert werden.

Nachfolgend wird der gemeinsame Dekoder sowie die Schaltungen zur Erzeugung der Taktsteuerung und der Wellenformen beschrieben.

In jedem der Zeitabschnitte werden 8 Taktimpulse, wie anhand von Fig. 10 erläutert wurde, an eine Nebenstelle gegeben, wobei die letzten 3 Impulse breitenmoduliert sein können. Das von jeder Nebenstelle empfangene Signal besteht aus den Taktimpulsen mit relativ hoher Frequenz, wobei jeder Impulsstoß in der niederfrequenten Grundperiode auftritt. Da dieses Signal in einem Leiterpaar läuft, das dem Sprech-Leiterpaar benachbart ist, ist es erwünscht, Signal-Parameter zu wählen, die die Gefahr eines Übersprechens oder Nebensprechens in dem Sprech-Kabelpaar auf ein Minimum reduziert. Aus diesem Grund werden bei der hier beschriebenen Anlage die 8 Taktimpulse mit einer Mindestfrequenz von 5 kHz übertragen, die über dem Telefon-Sprechfrequenzband liegt, wobei jeder Impulsstoß mit einer Frequenz von 40 Hz auftritt, was unter dem Sprechfrequenzband liegt. Es wurde oben erwähnt, daß die erforderliche Signalauflösung voraussetzt, daß die Signale von einer Taktfrequenz abgeleitet werden, die mehrfach höher ist als 5 kHz, zweckmäßigerweise z. B. 40 kHz oder 80 kHz.

Fig. 15 zeigt die Schaltkreise zur Erzeugung der zeitlichen Steuerung und der Wellenformen. Die Schaltkreise benutzen bekannte Techniken und können in Form üblicher integrierter Kreise aufgebaut sein.

Das System ist so aufgebaut, daß keine hohe Taktstabilität erforderlich ist. Dies bedeutet, daß ein Haupt-Taktgeber 64 in Form eines handelsüblichen RC-Taktgebers mit externen Komponenten aufgebaut sein kann. Der Ausgang des Taktgebers 64 wird an eine Gruppe von Teilereinrichtungen und Toren 65 gelegt, die so angeordnet sind, daß sie in bekannter Weise mehrere der Signale erzeugen, die in dem System erforderlich ist. Diese Signale umfassen das Hochgeschwindigkeits-Taktsignal (HS-Signal) das 412 Hz-Signal und die Abfrageimpulse, die 25 Mikrosekunden nach der Hinterflanke der Taktimpulse auftreten, die auf die Leitung übertragen werden. Ein weiterer Ausgang des Blockes 65 ist eine Folge von Taktimpulsen mit der Frequenz von 5 kHz, die durch einen 8-Wege-Zähler 66 unterteilt werden, um die 8 Impulse t 1 bis t 8 zu erzeugen, die jeden Zeitabschnitt bilden. Jeder Impuls t 8 steuert einen 16-Wege-Zähler 67, an dessen Ausgang die 16 Impulse bzw. Zeitabschnitte T 1 bis T 16 geliefert werden, allgemein bezeichnet mit TN. Zusätzlich zu dem Hochgeschwindigkeitstaktgeber 64 ist ein Taktgeber 68 mit niedriger Geschwindigkeit vorgesehen, der eine Taktfrequenz von etwa 10 Hz hat. Der Taktgeber 68 kann mittels entsprechender Unterteilung vom Taktgeber 64 aus betrieben werden. Da die Frequenz jedoch nur etwa 10 Hz beträgt, ist es jedoch wirtschaftlicher, einen separaten Taktgeber für diesen Zweck vorzusehen. Der Taktgeber 68 braucht nicht synchron mit dem Taktgeber 64 zu arbeiten.

Der Ausgang des Taktgebers 68 wird an eine Gruppe von Teilereinrichtungen und Toren 68 A gelegt, die die Wellenformen Besetzt-Modulation (busy modulation) und Halten-Modulation (hold modulation) erzeugen, ferner die Wellenformen "Ruf-Kadenz" (ringing cadence) und die "1,6-Sekunden-Verzögerung".

Die letzten drei Impulse t 6 bis t 8 jedes Zeitabschnittes sind binär breitenmoduliert durch einen anderen Ausgang des Blockes 65 entsprechend der Anwesenheit oder Abwesenheit der zugeordneten Signal-Bedingungen. Diese Bedingungen liegen vor in den Leitungen für "Halten", "Geheim", "externer Anruf" und "interner Anruf", synchron mit den Zeitabschnitten auf die sie bezogen sind. Die Ausgänge t 6, t 7 und t 8 des Zählers 66 werden mit ihrer zugeordneten Signalbedingung in den Toren 53, 52 und 51 entsprechend zusammengefaßt. Wenn beispielsweise ein Signal "interner Anruf" während des Zeitabschnittes TN vorliegt, geht der Ausgang vom Tor 53 bei TN · t 6 herab, wodurch ein Tor 55 über ein Tor 54 unwirksam gemacht wird. Dies bedeutet, daß der breitenmodulierte Ausgang vom Block 65 während des Impulses t 6 unterdrückt wird, so daß ein Taktimpuls mit Normallänge bei TN · t 6 durch einTor 56 übertragen wird. Entsprechendes gilt für die Impulse t 7 und t 8.

In jedem Zeitabschnitt werden Datenbits von einer Nebenstelle empfangen unmittelbar nachdem die Taktimpulse t 1 bis t 5 übertragen worden sind. Diese Impulse erscheinen auf der gemeinsamen Multiplex- Leitung, die links in Fig. 15 gezeigt ist. Die Zustände oder Bedingungen auf dieser Leitung werden 25 Mikrosekunden nachdem ihr Erscheinen fällig ist, abgefragt und zwar durch die Kanal-Abfrage- Impulse und sie werden in den 5-Bit-Speicher 69 gegeben. Die 5 Ausgänge von dem Speicher 69 werden an einen gemeinsamen Dekoder 57 gelegt. Der Dekoder 57 wird während des Impulses t 6 eingeschaltet und er liefert einen Ausgang auf eine von 22 Ausgangsleitungen entsprechend dem Kode auf seinen Eingangsleitungen. 16 Ausgänge M 1 bis M 16, die allgemein als MN bezeichnet werden, sind direkt an die zugehörige Schalteinheit (Fig. 5) angeschlossen. Die anderen 6 Ausgänge sind, wie Fig. 16 zeigt, an gemeinsame Leitungen gelegt.

Der Übertragungsweg umfaßt den Übertragungsschaltkreis der Nebenstelle, die Systemverteilung, die Außenleitung und die Schalteinheiten für die Außenleitungen, wobei soweit wie möglich konventionelle Techniken für diese Komponenten verwendet wurden. Um eine teure Format-Umsetzung in der Schalteinheit für die Außenleitungen zu vermeiden, ist die Nebenstelle mit einem Standard- Übertragungsschaltkreis und einer Standard-Wähleinrichtung für die Außenleitungen versehen. Die Nebenstelle kann aber auch, wie bereits ausgeführt, mit einer Drucktasten-Platte versehen sein. Diese Drucktasten können direkt auf die Außenleitung arbeiten oder sie können über das Sprech-Kabelpaar zugeordnet werden.

Beim Entwurf der Energieversorgungs-Schaltungen für die Nebenstellen und die Schalteinheiten der Außenleitungen sollte eine Wiederholung der Wählimpulse vermieden werden, was sich normalerweise aus der Notwendigkeit ergibt, die Außenleiterschleife von der Nebenstellenleiterschleife zu trennen. Ferner sollte das System so ausgelegt sein, daß es einen einfachen Ersatz bei Energieausfall ermöglicht.

Um dies zu erreichen, ist zweckmäßigerweise ein freier Leiterweg zwischen einer Nebenstelle und der Außenleitung vorgesehen, wenn ein Anruf über eine Außenleitung vorgenommen werden soll.

Bei der Mehrzahl aller Anrufe ist nur eine Nebenstelle mit einer Außenleitung verbunden und es gibt im Prinzip keine Probleme, diese Nebenstelle vom Ortsamt aus mit Energie zu versorgen.

Wenn ein dritter Teilnehmer zugeschaltet wird, so sind zwei Nebenstellen parallel mit einer Außenleitung verbunden und es ist möglich, genügend Energie vom Ortsamt zu liefern, um bei den beiden parallel angeschlossenen Nebenstellen eine einwandfreie Übertragung zu erhalten. Die Frage der Signalgebung zu zwei parallel geschalteten Nebenstellen von der Amtsstelle aus stellt sich in diesem Fall nicht. Das Hauptproblem bei der Hinzuschaltung eines dritten Teilnehmers ergibt sich während des Zuschaltens. Die erste Nebenstelle löst die Verbindung zur Außenleitung und schaltet sie auf "Halten" ehe sie die Verbindung zu dem weiteren Teilnehmer herstellt und ehe sie diesen auf die Außenleitung hinzuschaltet. Wenn die Außenleitung auf "Halten" geschaltet ist, kann sie keine Energie an die Nebenstelle liefern und die erforderliche Energie muß daher während des Hinzuschaltens örtlich aufgebracht werden.

Im Prinzip ist es möglich, die Außenleitung zu halten und eine Verbindung zu einer anderen Nebenstelle zwecks Konsultation herzustellen, wobei der Teil der Matrix benutzt wird, der normalerweise den Wechselverbindungen zugeordnet ist. Es kann jedoch der Fall sein, daß nach einer solchen Konsultation des dritten Teilnehmers dieser auf die Außenleitung gehen will, entweder durch Übertragung oder durch Hinzuschaltung. In beiden Fällen wäre es dann erforderlich, einen weiteren Kreuzungspunkt auf der Verbindungsleitung der gehaltenen Außenleitung hinzuzunehmen. Bei der erfindungsgemäßen Anlage werden Verbindungen mit einem dritten Teilnehmer, entweder zur Konsultation, zur Übertragung oder zur Hinzuschaltung, über die Verbindungsleitung der Außenleitung vorgenommen, die durch den ersten Teilnehmer belegt wird.

Die Anzahl der Stellen für die Einspeisung von Energie sollte möglichst klein gehalten werden, um die Kosten zu reduzieren. Wenn eine einstufige rechtwinkelige Matrix benutzt wird, reicht eine Energiezufuhrstelle je Verbindungsleitung aus, bei einer gefalteten Matrix, die eine einfachere Steuerung erlaubt, ist jedoch ein Energie-Einspeisungspunkt je Nebenstelle vorgesehen. Eine zweckmäßige Schaltung hierfür ist in Fig. 21 gezeigt, die einen Teil der Matrix mit einem abgeglichenen Transformator für die Energiezufuhr für jeden Schaltkreis darstellt.

Jede Nebenstelle ist mit der Matrix durch ein Relais P verbunden, das eine Umschaltfunktion hat. In einer Stellung verbindet das Relais P die Nebenstelle mit dem Wechselgespräch-Abschnitt (intercom section) der Matrix, wie in Fig. 21 für die Nebenstellen 2 und N gezeigt ist. In der anderen Stellung ist die Nebenstelle mit dem Abschnitt der Matrix verbunden, die für den Zugang zu den Außenleitungen dient, wie in Fig. 21 für die Nebenstelle 1 gezeigt ist. Normalerweise bleiben die Relais P mit Energie versorgt, wobei ihre Kontakte mit dem Abschnitt für die internen Wechselgespräche verbunden sind. In dieser Stellung sind die Nebenstellen, wenn die Hörer abgenommen sind, über einen zugehörigen Transformator 120 mit Energie versorgt. Eine dritte Windung auf jedem der Transformatoren 120 wird dazu benutzt, Überwachungstöne (Belegtsignale und Rücksignale) auf die zugehörigen Sprech-Leiterpaare zu geben. Bei internen Wechselgespräch-Verbindungen, werden beide Nebenstellen parallel durch ihren eigenen Transformator 120 gespeist. Das bedeutet, daß soviele Nebenstellen wie erforderlich zu einem Konferenzgespräch miteinander verbunden werden können, ohne daß das Sprech-Niveau bzw. die Sprech-Stärke wegen einem Mangel an Einergie leiden würde.

Wenn eine Nebenstelle mit einer Außenleitung verbunden ist, ist eine lokale Energieversorgung nicht erforderlich. Die Ansteuerung des Relais P wird unterdrückt und die Kontakte des Relais verbinden die Nebenstelle mit dem Zugriffsteil der Matrix für die Außenleitung, wie für die Nebenstelle 1 in Fig. 21 gezeigt ist.

Wenn jedoch der Zustand "Halten" erforderlich ist, so wird die Außenleitung getrennt und ihre Energie ist nicht mehr für die Nebenstellen verfügbar. Wenn eine Außenleitung durch eine Nebenstellung gehalten wird, wird das Relais P der Nebenstelle betätigt, wie oben erläutert um sie mit ihrem Speise-Transformator 120 zu verbinden. Dies erlaubt ein Gespräch unter Verwendung der normalen Methoden für Wechsel- oder Gegengespräche. Wenn eine der Nebenstellen, die miteinander in Verbindung stehen, den Zustand "Halten" löst, werden die Relais P der beiden in Verbindung stehenden Teilnehmer freigegeben, wodurch die Nebenstellen mit der Außenleitung verbunden werden unter Verwendung von Kreuzungspunkten auf der Verbindungsleitung zu der Außenleitung. Diese Methode gewährleistet, daß keine örtliche Energie jemals an eine Außenleitung gelegt wird und umgekehrt.

Die logischen Funktionen der Schalteinheiten für die Außenleitungen wurden oben anhand von Fig. 8 beschrieben, während die physikalische Funktion dieser Schalteinheit nunmehr anhand von Fig. 21 beschrieben wird.

Wenn von einer Nebenstelle eine Außenleitung belegt wird, entweder um einen Anruf vorzunehmen oder einen Anruf zu beantworten, wird die Nebenstelle mit der Verbindungsleitung zu der belegten Außenleitung über das Relais P um Kreuzungspunkte 121 verbunden wie für die Nebenstelle 1 gezeigt ist.

Nimmt man an, daß es sich um einen auf der Außenleitung 1 ankommenden Anruf handelt, so sind ein Relais PF und das Relais H in der dargestellten Stellung, während die Kontakte des Relais S eine Verbindung zu dem Ruf-Detektor herstellen. Wenn die Leitung belegt ist, wird aufgrund eines Signales "Belegen für Antwort" von der Nebenstelle 1 das Relais S geöffnet worauf seine Kontakte eine Verbindung mit der Verbindungsleitung zu der Außenleitung herstellen. In diesem Zustand ist die Nebenstelle durchgeschaltet zu der Außenleitung und zwar auf einer Leitung, die in dem Moment Rufstrom führen kann, in welchem sie gebildet wird. Die Schleife der Nebenstelle würde das Läuten auslösen, aber erst nach einer Verzögerung von 200 Millisekunden oder mehr. Während dieser Zeit könnte der Teilnehmer dieser Nebenstelle einem sehr starken Rufsignal in seinem Hörer ausgesetzt sein. Um dies zu vermeiden, wird das Relais H für wenigstens 300 Millisekunden betätigt, wenn die Leitung belegt wird, um eine Antwortschleife über den Widerstand RT zu schaffen, um das Läuten auszulösen, während die Nebenstelle von der Außenleitung getrennt wird. Das Relais H schließt ehe es unterbricht, so daß die Außenleitung nicht vorübegehend getrennt ist, wenn die Nebenstelle nach Ablauf der Verzögerung wieder angeschlossen wird.

Wenn eine Außenleitung belegt wird, um einen nach außen gehenden Anruf vorzunehmen, erfolgt ein ähnlicher Vorgang, der zu einer Freidraht-Verbindung (clean-wire connection) zwischen der Nebenstelle und der Außenleitung führt, was eine Ziffernwahl mit Schleifenimpulsgabe von der Nebenstelle aus ermöglicht, ohne daß eine Impulswiederholung notwendig ist. Bei einem Ausfall der Energieversorgung ist es erwünscht, einige Funktionen auf den Außenleitungen aufrechtzuerhalten. Hierzu ist das Relais PF vorgesehen. Wenn dem System Energie zugeführt wird, sind die Kontakte des Relais PF in der in Fig. 21 gezeigten Stellung. Wenn die Energiezufuhr ausfällt, löst das Relais PF aus und verbindet im dargestellten Fall die Nebenstelle 1 mit der Außenleitung 1. Eine andere Verbindung wird nicht hergestellt, da die Kreuzungspunkte 121 bei Energieausfall freigegeben werden. Alle Außenleitungen können in derselben Weise mit bestimmten Nebenstellen verbunden werden. Diese Nebenstellen sind mit üblichen Schaltungen für eine Klingel oder eine Glocke versehen, die auf das Rufzeichen der Außenleitung ansprechen.

Die Funktion des Ruf-Detektors wurde oben schon in Verbindung mit Fig. 8 erwähnt, wird jedoch nachfolgend anhand von Fig. 22 näher erläutert.

Die Hauptfunktion des Rufdetektors ist es, festzustellen, ob ein Ruf-Zustand auf der Außenleitung existiert und ein logisches Signal zu erzeugen, das erstens ein Markierungssignal "Leitung n ruft" erzeugt, das an die gemeinsame Logik der Außenleitungen nach Fig. 9 gelegt wird oder das alternativ, wenn auf der Leitung nicht angerufen wird, ein Markierungssignal "Leitung n frei" erzeugt. Zweitens erzeugt das oben genannte logische Signal auf der gemeinsamen Sammelleitung für externe Anrufe eine Bedingung (condition), die bei allen Nebenstellen die Bedingungen für einen externen Anruf hervorruft.

Es ist notwendig, zu überprüfen, daß eine gültige Ruf-Bedingung auf der Leitung vorhanden ist, ehe das oben genannte logische Signal erzeugt wird. Die Ruf-Bedingung unterliegt einer dauernden Überprüfung, die durch den in Fig. 22 dargestellten Schaltkreis erzeugt wird. Dieser Schaltkreis hat eine integrierende Zeitkonstante von etwa 100 Millisekunden und wenn ein Relais RR 1 offen ist, ist der Ausgang eines Transistors TR niedrig. Wenn das Relais RR 1 geschlossen ist und geschlossen bleibt, geht der Kollektorausgang des Transistors TR 15 nach etwa 100 Millisekunden hoch. Wenn das Relais über diese Periode nicht geschlossen bleibt, bleibt der Kollektorausgang des Transistors TR 15 nieder.

Der Kontakt RR 1 reflektiert das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines Ruf-Zustandes auf der Außenleitung, wie er von dem zugehörigen Relais RR festgestellt worden ist. Dieses Relais wird von der Leitung über Kontakte S 1 und S 2 sowie über einen Kondensator über eine Brücke gespeist.

Wenn kein Ruf-Zustand vorliegt, wird der Ausgang des Transistors TR 15, der, wie oben erwähnt, nieder ist, umgekehrt und dann durch ein Tor G 63 mit dem Signal "nicht besetzt" verknüpft. Der Ausgang des Tores G 63 bleibt nieder und die Kippschalter 130 und 131 bleiben rückgestellt. Der Rückstellausgang vom Kippschalter 131 ist das Signal "Leitung n frei", während der Stellausgang das Signal "Leitung n ruft" darstellt.

Wenn der Anruf festgestellt wird, geht der Ausgang des Tores G 63 hoch und die Kippschalter 130 und 131 werden eingestellt und das Signal "Leitung n ruft" erzeugt.

Wenn ein Teilnehmer die Leitung belegt, wird das Signal "nicht belegt" umgekehrt und die Kippschalter rückgestellt.

Wenn der Ruf, d. h. das Läuten, aufhört, ehe die Leitung belegt wird, geht der Ausgang des Tores G 63 herab, das Signal "nicht belegt" wird jedoch beibehalten. Unter diesen Bedingungen wird der 1,6-Sekunden-Takt wirksam und die Kippschalter 130 und 131 arbeiten als zweistufiger Zähler. Dies bedeutet, daß die Kippschalter (toggles) nicht abgetastet werden bis wenigstens 3,2 Sekunden nach Unterdrückung des Ruf-Zustandes. Der Grund für diese Verzögerung ist der, daß es erforderlich ist, zu überprüfen, daß das Läuten wirklich unterdrückt worden ist, wobei unterschieden wird, zwischen einer dauernden Unterdrückung und den normalen Lücken in der Rufkadenz bzw. Läutekadenz.

Die vorstehend beschriebene Anlage hat die nachfolgend aufgeführten Betriebsmerkmale.

1. Systemkapazität

1 Außenleitung + 2 Nebenstellen (1 + 2)

erweiterungsfähig auf
8 Außenleitungen + 24 Nebenstellen (8+24) und auf (16+32).

2. Interne Anrufe

Interne Anrufe (intercom calling) erfolgen mittels individueller nicht-sperrender bezeichneter Drucktasten. Wenn die gewünschte Nebenstelle aufgelegt hat, erzeugt die Betätigung der Drucktaste ein kontinuierliches, hörbares Signal in der gewünschten Nebenstelle und ein Rücksignal in der rufenden Nebenstelle, solange die Drucktaste gedrückt ist. Wenn bei einer Nebenstelle der Hörer abgenommen ist und ein internes Gespräch geführt wird, wird bei Betätigung der Drucktaste eine direkte Verbindung hergestellt. Wenn bei der gewünschten Nebenstelle der Hörer abgenommen ist und ein Außengespräch geführt wird oder wenn ein internes Gespräch geführt wird, das geheim bleiben soll, so wird die rufende Nebenstelle geparkt und ein Warnton erzeugt.

3. Anrufe über die Außenleitungen

a) Nach außen gehende Anrufe:
Bei der Nebenstelle wird der Hörer abgenommen und eine Drucktaste "Belegen für Anruf" gedrückt. Diese Drucktaste kann arretierbar oder nicht-arretierbar sein. Wenn alle Außenleitungen besetzt sind, wird die Nebenstelle mit einem Warnton geparkt. Wenn eine Außenleitung frei ist, wird sie belegt und es wird das Amtszeichen empfangen. Der Anruf wird durchgeführt unter Verwendung einer Wählscheibe oder einer Drucktasten- Platte.
b) Hereinkommende Anrufe:
Bei allen Nebenstellen wird ein sichtbares Zeichen bei einem ankommenden Anruf gegeben. Das Zeichen kann aufrecht erhalten werden wenn der Hörer abgenommen ist, um das Vorhandensein einer Reihe von Anrufen anzuzeigen. Das Zeichen ist mit der üblichen Ruf-Kadenz moduliert. Außer dem sichtbaren Zeichen kann auch ein hörbares Zeichen vorgesehen werden. Wahlweise kann ferner ein Anzahl von schaltbaren, hörbaren Geräten entsprechend den einzelnen Anforderungen vorgesehen werden oder auch eine mit jeder Nebenstelle verbundene Einrichtung. Im letztgenannten Fall benötigt die Nebenstelle Einrichtungen, um das Signal zu dämpfen, während ein hörbares Signal, das einen internen Anruf anzeigt, durchgelassen wird. Um einen ankommenden Anruf zu beantworten, wird der Hörer der betreffenden Nebenstelle abgenommen und eine Drucktaste "Belegen für Antwort" gedrückt, die arretierbar oder nicht-arretierbar sein kann.

4. Halten eines Anrufes

Jede Nebenstelle hat Einrichtungen, um Anrufe über eine Außenleitung, die zu beantworten oder ausgelöst worden sind, zu halten, um bei einer anderen Nebenstelle zwecks Konsultation anzurufen, oder um den Anruf weiterzugeben, oder um einen dritten Teilnehmer hinzuzuschalten.

5. Überwachungstöne

Die Anlage erzeugt Töne, die im Hörer hörbar sind, nämlich Rücksignale, wie oben unter 2. ausgeführt und Warntöne, wie oben unter 2. und 3. ausgeführt.

6. Geheime Gespräche

Die Nebenstellen können mit einer geeigneten Einrichtung versehen sein, durch welche interne Wechselgespräche gegen ein Eindrigen von außen oder gegen eine Aufschaltung geschützt sind. Dieser Schutz wird gelöscht, wenn in der Nebenstelle aufgelegt wird.

7. Nebenstellen mit langen Anschlußleitungen

Die Anlage erlaubt die Verwendung von Nebenstellen mit langen Leitungen.

8. Die Haustelefonanlage oder mehrere gleiche Anlagen können an eine private Nebenstellenanlage mit Wählbetrieb angeschlossen werden, um Anrufe mittels bezeichneter Drucktasten durch diese Nebenstellenanlage oder über Verbindungsleitungen zu anderen Haustelefonanlagen zu erleichtern.

9. Die Anlage erlaubt es, auch bei Energieausfall eine Verbindung über die Außenleitungen aufrechtzuerhalten.

10. Bei größeren Anlagen kann es manchmal zweckmäßig sein, ein spezielles Gerät vorzusehen, in dem alle ankommenden Anrufe von außen endigen. Dieses Gerät hat dann direkten Zugang zu allen Außenleitungen durch individuelle Tasten und individuelle Lampen, die den Status der Außenleitungen anzeigen.

11. Die Anlage kann erweitert werden, beispielsweise können zwei (8+16)-Systeme gekoppelt werden, um ein (16+32)-System zu schaffen.

Claims

1. Haustelefonanlage mit einer Mehrzahl von Nebenstellen, von denen jede mittels je eines ersten Leiterpaares radial mit einer Schaltmatrix und mittels je eines zweiten Leiterpaares mit einer gemeinsamen Steuereinheit verbunden ist, wobei das erste Leiterpaar zur Übertragung der Sprechfrequenz und zur Signalgebung an ein Ortsamt dient, während das zweite Leiterpaar zur Zufuhr von Energie an die Nebenstelle und zur Signalgebung innerhalb der Anlage dient, wobei ferner die Nebenstellen in einem zugeordneten Zeitabschnitt sukzessive an die gemeinsame Steuereinheit schaltbar sind, und ferner eine Mehrzahl von Außenleitungs-Schalteinheiten vorgesehen ist, die radial mit der Schaltmatrix und mit der gemeinsamen Steuereinheit verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmatrix (3) so angeordnet ist, daß das erste Leiterpaar (1 a) jeder Nebenstelle (1) das erste Leiterpaar (1 a) jeder anderen Nebenstelle (1) an einem einzigen schaltbaren Kreuzungspunkt überkreuzt, und daß es ferner ein Sprechfrequenz-Leiterpaar jeder Außenleitungs-Schalteinheit (4) an einem einzigen Kreuzungspunkt überkreuzt, und daß die Schaltmatrix (3) an jedem der Kreuzungspunkte ein Schaltnetzwerk (Fig. 6) aufweist, und die Schaltung der Kreuzungspunkte durch dieses Schaltnetzwerk aufgrund von Markierungs- oder Freigabesignalen gesteuert ist, die in einem Zeitabschnitt vorhanden sind, der einer der Nebenstellen zugeordnet ist, welche mit dem jeweiligen Kreuzungspunkt verbunden ist.

2. Haustelefonanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Nebenstelle (l bis N) das erste Leiterpaar (1 a) mit der Schalt-Matrix (3) über eine Sprecheinheit (SI) und daß das zweite Leiterpaar (1 b) mit der gemeinsamen Steuereinrichtung (5) über eine Signal- Schalteinheit (2) verbunden ist.

3. Haustelefonanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltnetzwerk für jeden Kreuzungspunkt ein Reed-Relais mit zwei Reed-Kontakten (18, 18 A) aufweist, die in einem Solenoid angeordnet sind, wobei die Reed-Kontakte bei Erregung des Solenoids betätigbar sind, um die Leiterpaare am Kreuzungspunkt zu verbinden, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um das Solenoid zu erregen.

4. Haustelefonanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltnetzwerk der Kreuzungspunkte bei jeder Überkreuzung des ersten Leiterpaares (1 a) eine erste Koinzidenz-Einrichtung (20 a) aufweist, die auf die Koinzidenz eines Markierungsimpulses von einer der Nebenstellen, die mit dem Kreuzungspunkt verbunden ist und den Zeitabschnitts-Impuls (T 1 bis TN) der anderen Nebenstelle, die mit dem Kreuzungspunkt verbunden ist, anspricht, um ein Ausgangssignal zu liefern, ferner mit einer bistabilen Einrichtung (20), die durch das Ausgangssignal der Einrichtung (20 a) eingeschaltet wird, um das Solenoid (22) des Kreuzungspunktes zu erregen, ferner mit Einrichtungen (20 b, 20 c), um die bistabile Einrichtung (20) rückzustellen, wenn eine der Nebenstellen (1 bis N) einen Anruf beendet.

5. Haustelefonanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltnetzwerk der Kreuzungspunkte bei jeder Überkreuzung von jedem der ersten Leiterpaare (1 a) der Nebenstellen mit den Sprech-Leiterpaaren der Außenleitungs-Schalteinheiten (4), ferner eine zweite Koinzidenzeinrichtung (26) aufweist, die auf die Koinzidenz des Zeitabschnitt-Impulses (T 1 bis TN) der Nebenstelle, die mit dem Kreuzungspunkt verbunden ist und einem Markierungsimpuls anspricht, um ein Ausgangssignal zu liefern, wobei der Markierungsimpuls erzeugt wird wenn die Schalteinheit (4), die mit dem Kreuzungspunkt verbunden ist, von dieser Nebenstelle angerufen wird und frei ist, oder wenn diese Schalteinheit (4) anruft und die Nebenstelle ein Anruf-Empfangssignal erzeugt, oder wenn die Außenleitung-Schalteinheit (4) gehalten wird und die Nebenstelle von einer anderen Nebenstelle angerufen wird; ferner mit einer bistabilen Einrichtung (25), die durch das Ausgangssignal der Koinzidenz-Einrichtung (26) eingeschaltet wird, um das Solenoid des Kreuzungspunktes zu erregen, Einrichtungen (27) um die bistabile Einrichtung (25) rückzustellen wenn die angeschlossene Nebenstelle einen Außenanruf beendet, und mit Einrichtungen (24, 28), um an jede der anderen Nebenstellen ein Ausgangssignal zu heben, wenn die mit ihm verbundene Außenleitungs-Schalteinheit (4) gehalten wird.

6. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schalteinheit (4) einen Ruf-Detektor aufweist, der mit der zugehörigen Außenleitung verbunden ist, ferner Schalter (S 1, S 2), die normalerweise die zugehörige Außenleitung, wenn sie frei ist, mit dem Ruf-Detektor verbinden und die betätigt werden, wenn die zugehörige Außenleitung belegt wird, um die belegte Außenleitung mit einer Verbindungsleitung zu der Matrix zu verbinden; ferner mit Schaltern (H 1, H 2), die normalerweise diese Verbindungsleitung mit der Schalt- Matrix (3) verbinden und die betätigt werden aufgrund der Betätigung der Schalter (S 1, S 2), um die Außenleitung von der Verbindungsleitung zu trennen und um die Außenleitung abzuschließen (RT), um sie in einem Besetzt-Zustand zu halten, wobei die Zeitspanne zwischen der Betätigung der Schalter (S 1, S 2) und der Schalter (H 1, H 2) so gewählt ist, daß eine Ruf-Bedingung (Rufsignal) in einer Nebenstelle, die eine Außenleitung belegt, verhindert wird; einem Prüfkreis zur Überprüfung der Gültigkeit eines Ruf- Zustandes auf der Außenleitung und zur Lieferung eines Ausgangssignales bei einem gültigen Ruf-Zustand; einer bistabilen Einrichtung (30), die durch das Ausgangssignal des Prüfkreises eingestellt wird, um ein Ausgangssignal zu liefern, das in jeder der Nebenstellen hörbare und sichtbare Rufzeichen erzeugt, die einen Anruf von den Außenleitungen anzeigen und mit Einrichtungen zum Rückstellen der bistabilen Einrichtung (30) wenn ein Anruf, der von einer Außenleitung kommt, beantwortet oder beendet wird.

7. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nebenstelle (1 bis N) erste Torschaltungen (100) aufweist, um eine Anzahl von Zeitimpulsen (t 1 bis t 8) an die Nebenstelle während des zugeordneten Zeitabschnittes (T 1 bis TN) zu geben, ferner zweite Torschaltungen (101, 102), um während des zugeordneten Zeitabschnittes den Zustand des Hörers der Nebenstelle festzustellen, wobei die Ausgänge der Torschaltung (101, 102) eine bistabile Einrichtung (103) einstellen und rückstellen, deren Stellausgang anzeigt, daß der Hörer abgenommen ist und dazu benutzt wird, die Freigabe eines zugeordneten Kreuzungspunktes der Schalt-Matrix (3) zu verhindern, und deren Rückstellausgang anzeigt, daß der Hörer aufgelegt ist und der dazu benutzt wird, (153, 104) den zugeordneten Kreuzungspunkt freizugeben, ferner mit dritten Torschaltungen (105 bis 108) um während des zugeordneten Zeitabschnittes (T 1 bis TN) festzustellen, ob die Nebenstelle durch einen internen Anruf oder einen Außenanruf belegt ist; vierten Torschaltungen (111), um den Impuls des zugehörigen Zeitabschnittes und die zugehörigen Markierimpulse zusammenzufassen und an das Schaltnetzwerk des Kreuzungspunktes zu legen, der mit der Nebenstelle verbunden ist; Einrichtungen (108, 104) zur Erzeugung eines Impulses,der anzeigt, daß die Nebenstelle belegt ist, Einrichtungen (115, 116, 121, 123 bis 124) zur Feststellung des Belegt-Zustandes einer angerufenen Nebenstelle und zur Erzeugung eines modulierten Belegt-Signals, das an einen Ton-Erzeuger angelegt wird, der in der Nebenstelle angeordnet ist; Einrichtungen (112, 113), die auf den Empfang eines Markierungsimpulses von einer rufenden Nebenstelle ansprechen, um ein internes Rufsignal zu erzeugen, das an die rufende Nebenstelle gegeben wird; ferner mit fünften Torschaltungen (117), um ein Bestätigungs-Signal an eine rufende Nebenstelle zu geben, das anzeigt, das ein Anruf empfangen worden ist; Einrichtungen (118, 119, 124, 125), die auf den Empfang eines Bestätigungs-Signales von einer angerufenen Nebenstelle ansprechen, um ein moduliertes Signal zu erzeugen, das an den Ton-Erzeuger gegeben wird; Einrichtungen (109, 110), die ansprechen, wenn eine Außenleitungs-Schalteinheit (4), die im Halte-Zustand ist, belegt wird, um ein Signal zu erzeugen, um die Nebenstelle von einem zugehörigen Speisetransformator zu trennen und mit sechsten Torschaltungen (109, 120, 122, 154), die dazu dienen, den Zustand Intern oder den Zustand Außenleitung gehalten anzuzeigen.

8. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenstellen (1 bis N) periodisch abgetastet werden, daß die Steuereinrichtung (5) acht Zeitimpulse (t 1 bis t 8) erzeugt und über das zugehörige zweite Leiterpaar (1 b) an jede der Nebenstellen während des der Nebenstelle zugeordneten periodisch durchgeführten Abtast-Zeitabschnittes (T 1 bis TN) gibt, wobei die Nebenstellen auf den Empfang dieser Impulse ansprechen und maximal fünf kodierte Informations-Impulse (T 1 bis T 5) an die Steuereinrichtung (5) über das zugehörige zweite Leiterpaar (1 b) geben, wobei diese Impulse in der Periode zwischen den ersten sechs Zeitimpulsen (t 1 bis t 6) abgegeben werden, wobei ferner die Polarität der kodierten Informations-Impulse (T 1 bis T 5) umgekehrt gegenüber der Polarität der Zeitimpulse (t 1 bis t 8) ist, und daß die letzten drei Zeitimpulse (t 6 bis t 8) jeweils binär breitenmoduliert sind, um entsprechend einen internen Anruf-Zustand (33), einen externen Anruf-Zustand (34) und die Zustände Außenleitung belegt oder Geheim (35) anzuzeigen.

9. Haustelefonanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie Impulserzeugungs- und Steuereinrichtungen (154) aufweist zur Erzeugung von acht Impulsen (T 1 bis T 8) aufgrund des Empfangs von und in den Perioden zwischen den acht Impulsen (T 1 bis t 3) (Fig. 11); ferner eine Dekodiereinrichtung (155) zum Dekodieren der binären breitenmodulierten Impulse während der Perioden der letzten drei Impulse (T 6 bis T 8), und mit Kodiereinrichtungen (156), um aufgrund der in der Nebenstelle erzeugten Signale die fünf kodierten Informationsimpulse während der ersten fünf Impulse (T 1 bis T 5) zu erzeugen.

10. Haustelefonanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekodiereinrichtung (155) drei 1-Bit-Speicher (40 bis 42) aufweist, von denen jeder separat einem der modulierten Impulse zugeordnet ist, ferner eine Torschaltung, um sukzessive die modulierten Impulse in die Speicher (40 bis 42) während der drei Impulse (T 6 bis T 8) zu geben, wobei jeder der Speicher (40 bis 42) durch den Impuls (T 5 bis T 7) rückgestellt wird, der dem entsprechenden Impuls (T 6 bis T 3) vorangeht.

11. Haustelefonanlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kodiereinrichtung (156) eine Kodier-Matrix (45) zum Umsetzen von in der Nebenstelle erzeugten Signale in parallele 5-Bit-Kodes; einenPufferspeicher (G 1 bis G 5, 43) mit einem Speicher (43) für jedes Bit des parallelen Kodes, wobei die Speicher (43) periodisch durch die ersten fünf Impulse (T 1 bis T 5) während jedes Zeitabschnittes abgetastet werden, um einen 5-Bit-Reihen-Kode zu erzeugen; ferner mit einer Kodier- Steuereinheit (44), um die Eingabe jedes parallelen Kodes in den Pufferspeicher zu steuern und um sicherzustellen, daß die Inhalte des Pufferspeichers während des der Nebenstelle zugeordneten Zeitabschnittes nicht geändert werden; und mit einer Torschaltung, um den Reihen-Kode auf die Steuereinrichtung (5) über das zugeordnete zweite Leiterpaar (1 b) zu geben.

12. Haustelefonanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenstelle ein Drucktastenfeld (8) aufweist, wobei jede Drucktaste Schaltkontakte besitzt, um Signale zu erzeugen, daß ferner die Gabel der Nebenstelle mit Schaltkontakten zur Erzeugung von Signalen versehen ist.

13. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Konstant-Spannungsquelle (VL) zur Versorgung der Nebenstellen über das Leiterpaar (1 b), eine Einrichtung (47) zur Modulation der Speisespannung für die Nebenstellen entsprechend den von der Steuereinrichtung (5) gelieferten Informationsdaten; einen ersten Detektor (48) zum Messen der Spannungsmodulation in jeder der Nebenstellen, wobei der Detektor (48) kapazitiv (C 4, C 5) mit dem zugehörigen Leiterpaar (1 b) gekoppelt ist und ein Ausgangssignal liefert, das die Spannungsmodulation angibt; einen Spannungsregler (49) für jede Nebenstelle, eine Einrichtung (52) zur Strommodulation für jede Nebenstelle, wobei der Reihenwiderstand jeder der Strommodulationseinrichtungen (52) in binärer Weise variiert wird entsprechend den von der zugehörigen Nebenstelle gelieferten Informationsdaten; wobei durch die Änderungen des Reihenwiderstandes der Strom moduliert wird, der von der Konstantspannungsquelle (VL) in der Steuereinrichtung gezogen wird; eine Einrichtung (RD), die auf die Strommodulierung in der Steuereinrichtung anspricht, um eine entsprechende Spannungsveränderung zu erzeugen und durch einen Detektor (53), um die Spannungsveränderung in der Steuereinrichtung festzustellen, wobei der Detektor (53) kapazitiv (C 1, C 2) mit dem zugehörigen Leiterpaar (1 b) gekoppelt ist und ein Ausgangssignal liefert, das die Spannungsveränderungen darstellt.

14. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine für alle Leitungen gemeinsame Dekodier- und Markiereinrichtung, die für jede Nebenstelle innerhalb des ihr zugeordneten Zeitabschnittes zugänglich ist, wobei diese Einrichtung auf Anrufe von der Nebenstelle oder von einer Außenleitung anspricht und eine geeignete Verbindungsleitung, die zu der angerufenen Leitung führt, markiert.

15. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Schalteinrichtungen (P 1, P 2, P 3) für jede Nebenstelle, wobei jede der drei Schalteinrichtungen so angeordnet ist, daß sie normalerweise die zugehörige Nebenstelle mit einem Speisetransformator (120) über einen der Nebenstelle zugeordneten Abschnitt der Schaltmatrix (3) verbindet, wobei die Schalteinrichtungen ferner die zugehörige Nebenstelle bei einer Verbindung mit einer Außenleitung mit einem der Außenleitung zugeordneten Abschnitt der Schaltmatrix (3) verbindet, wodurch die Nebenstelle von ihrem Speisetransformator (120) getrennt wird, daß ferner jeder der Speisetransformatoren (120) eine Windung aufweist, um Überwachungs-Töne auf das Leiterpaar (1 a) der angeschlossenen Nebenstelle zu geben.

16. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Einrichtungen (PF 1, PF 2), um eine Außenleitungs-Schalteinheit (4) direkt mit einer Nebenstelle (1 bis N) bei Energieausfall zu verbinden.

17. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreuzungspunkte der Schaltmatrix (3) in Gruppen angeordnet sind, um eine modulare Erweiterung der Matrix zu ermöglichen, wobei jede Gruppe der Kreuzungspunkte und die zugehörige Schaltung auf einem Plättchen in gedruckter Schaltungsbauweise untergebracht sind.

18. Haustelefonanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie sechzehn Nebenstellen (1 bis N) und vier Vermittlungsstellen (4) aufweist.