DE2422622B2 - Fernmeldevermittlungssystem mit Zeitteilung für die Datenübertragung über geschaltete Verbindungen - Google Patents
Fernmeldevermittlungssystem mit Zeitteilung für die Datenübertragung über geschaltete VerbindungenInfo
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Description
netzes mit Zeitteilung für Fernsprech- und Datenverkehr,
Fig.2 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäß ausgeführten TDM- Vermittlungsanlage,
Fig.3 ein Blockdiagramm zweier Anordnungen der
Vermittlungsanlage nach F i g. 2 'iir Anwendung in einer
geschalteten Verbindung für Datenübertragung.
Für die Datenübertragung über größere Entfernungen werden feste Verbindungen verwendet, die zum Teil
hier besonders ausgerüstet sind, zum Teil aber auch nicht Ein Beispiel dieser letzteren Ausführungen sind
feste Fernsprechverbindungen, die von den Postbehörden zwischen ?.wei festen Punkten zur Verfügung
gestellt werden. Die Mietskosten derartiger fester Verbindungen sind ziemlich hoch. Aus diesem Grunde
werden für die Datenübertragung auch sogenannte geschaltete Fernsprechverbindungen im öffentlichen
Fernsprechnetz verwendet.
Das öffentliche Fernsprechnetz Lt heutzutage im wesentlichen mit elektromechanischen Schaltmitteln
ausgerüstet die ziemlich viele Störungen in den Fernsprechverbindungen verursachen. Es bedarf deshalb
neben dem Fernsprechnetz eines getrennten öffentlichen Datennetzes. Ein derartiges Datennetz ist
jedoch besonders aufwendig wegen der anfangs noch geringen Anzahl Teilnehmer und der großen zu
überbrückenden Entfernungen.
Im öffentlichen Fernsprechverkehr sind Entwicklungen
im Gange in Richtung digitaler Übertragung von Sprachsignalen und Mehrfachausnutzung durch Zeilteilung
(TDM) und gleichfalls in Richtung des Schaltens von Fernsprechverbindungen im Zeitteilungsmultiplexverfahren
unter Beibehaltung der digitalen Form des Sprachsignals. Derartige integrierte Fernsprechnetze, in
denen auf den Übertragungswegen Impulsströme fließen und in den Verniittlungsanlagen Impulsströme
geschaltet werden, sind prinzipiell auch für die Übertragung von Daten geeignet.
Ein integriertes Fernsprechnetz kann als ein Synchronnetz
oder als ein asynchrones Netz ausgeführt werden. Im letzteren Falle hat jede Vermittlungsstelle
einen eigenen Taktgeber, der unabhängig von den Taktgebern der anderen Vermittlungsstellen ist. In
einem derartigen asynchronen Netz treten zwischen den Phasen der verschiedenen Taktgebern Verschiebungen
auf, die Verschiebungen zwischen den Impulsströmen, die in einer Vermittlungsstelle ankommen, und
den lmpulsi;trömen, die die Vermittlungsstelle verlassen,
verursachen. Diese Verschiebungen eines Impulsstromes gegen den anderen, die vom Verlust bzw. zum
Zufügen von Impulsen begleitet sind, werden mit dem Begriff »Schlupf« angedeutet. In engerer Bestimmung
deutet »Schlupf« den Verkust bzw. das Zufügen von Impulsen oder Impulsgruppen an, wie sich aus dem
Zusammenhang ergeben wird.
In TDM-Fernsprechsystemen werden Sprachsignale mit einer Abtastrate von z. B. 8000 Abtastungen/Sek.
abgetastet und der Wert jeder Abtastung in einem Binärkode verschlüsselt. Mehrere Sprachsignale werden
zeitlich ineinander geschaltet, indem jedem Sprachsignal ein Zeitintervall eines Zyklus von Zeitintervallen
zugeordnet wird, wobei der Zyklus eine Dauer von einer Abtastperiode hat, die in diesem Falle '/mxxi
Sek. oder 125 Mikrosekunden beträgt. In jedem
Zeitintervall wird der Kode von nur einem Muster in Form einer Gruppe von Binärimpulsen übertragen, d. h.
von Impulsen, von denen ein elektrischer Kennwert wie die Amplitude oder die Polarität in Abhängigkeit von
der übertragenene Information zwei verschiedene Werte annehmen kann. Geht man davon aus, daß in
jedem Zeitintervall eine Gruppe von 8 Impulsen übertragen wird, so hat man je Zeitintervall eine
Bitgeschwindigkeit von 64 0OO Bit/Sek. und für 32 Zeitabschnitte in einem Zyklus eine Bitgeschwindigkeit
von 2048 k Bit/Sek.
Das Schalten einer Fernsprechverbindung in einer Vermittlungsstelle eines asynchronen Fernsprechnetzes
erfolgt meistens auf folgende Weise. In einem Synchronisator wird der empfangene Impulsstrom dem
Taktgeber der Zentrale angeglichen und die Impulse werden derart in Gruppen gebündelt, daß jede Gruppe
ein Muster eines Sprachsignals darstellt. Die Impulsgruppen, die sich auf dasselbe Sprachsignal beziehen,
werden einer Speicherstelle eines Sprachspeichers zugeführt, aus dem die Impulsgruppen unter der
Steuerung eines zyklisch arbeitenden Steuerspeichers für die Übertragung nach einer ausgehenden Leitung
und für Übertragung auf dieser Leitung in einem Zeitintervall ausgelesen werden. Die Speicherstelle des
Sprachspeichers wird an der ankommenden Seite durch die Kanalnummer oder durch die Zeitintervallnummer
des ankommenden Sprachsignals ausgewählt, welche Nummer vom Synchronisator aus im Inipulsstrom
enthaltener Synchronisierungsinformation hergeleitet wird. Der Vorgang der Zufuhr der Signalmuster oder
Impulsgruppen an Speicherstellen, deren Adressen mit den Kanalnummern zusammenhängen, ist eine Entschachtelungsoperation,
da hierdurch zeitlich aufgeteilte Signale in räumlich aufgeteilte Signale umgesetzt
werden.
Der umgekehrte Vorgang des Lesens der Impulsgruppen, der Übertragung auf eine ausgehende Leitung
und die Übertragung in einem Zeitintervall ist eine Wiederverschachtclungsoperation.
Eine Zentrale kann mehrere ankommende Sprachspeicher für jede ankommende TDM-Leitung, je einen
oder nur einen Speicher pro Gruppe ankommender TDM-Leitungen, keine oder nur eine oder mehrere
Schaltstufen mit im Zeitmultiplex steuerbaren Koppelpunkten zum Erzeugen von Übertragungswegen zwischen
den Sprachspeichern und den ausgehenden TDM-Leitungen und gegebenenfalls zwischen den
Ausgängen der letzten Schaltstufe und den ausgehenden TDM-Leitungen angeordneten ausgehenden Sprachspeichern
enthalten.
Die oben als Schlupf bezeichnete Erscheinung offenbart sich im ankommenden Sprachspeicher dadurch,
daß dann und wann ein Signalmuster in einer Speicherstelle geschrieben wird, bevor das vorige
Signalmuster gelesen ist, oder daß ein Signalmustei gelesen wird, bevor ein neues Signalmuster geschrieben
ist. Im ersten Fall geht ein Signalmuster verloren und im zweiten Falle wird ein zusätzliches Signalmuster
hinzugefügt.
Eine Fernsprechverbindung in einem TDM-NeIz erlaubt die Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit
von 64 000 Bit/Sek., wobei zwar noch eine gewisse Menge Signalisierungsinformation berücksichtigt werden
muß. Übliche Geschwindigkeiten in Daten-Teilnehmer-Anlagen sind 600, 2400,4800 und 9600 Bit/Sekunde.
Es ist deshalb bereits vorgeschlagen worden, die Datenteilnehmer an einen Datenkonzentrator mit einer
Multiplex-Demultiplex-Funktion anzusehließen, der dann über eine Leitung mit einer Bitgeschwindigkeit
von 64 000 Bit/Sekunde an einen geeigneten Punkt des TDM-Fernsprechncizes angeschlossen wird. Ein geeig-
neter Punkt dafür ist der Ausgang eines Konzentrators für die Sprachsignale, von dem ein oder mehrere
Zeitintervalle für Datenübertragung belegt sind. Die Sache verhält sich dann so, daß eine Gruppe zeitlich
ineinander geschachtelter Datensignale oder ein Daten- > multiplex ein Teil einer Verschachtelung einer höheren
Ordnung oder eines Sprachmultiplexes ist. Dieses Sprachmultiplex kann gegebenenfalls auf bestimmten
Hauptübertragungswegen wieder ein Teil eines Sprachmultiplexes einer höheren Ordnung sein. m
Zweckmäßig für die vorliegende Patentanmeldung ist es, das oben erwähnte Datenmultiplex als Multiplex I.
Ordnung und das Sprachmultiplex als Multiplex 2. Ordnung zu bezeichnen.
in der Vermiitiungssteiie des Fernsprechnetzes ι
> werden ankommende Fernsprechkanäle mit ausgehenden Fernsprechkanälen verbunden, und zwar selektiv in
Abhängigkeit von der Wählinformation. Im geschalteten TDM-Fernsprechnetz kann man Punktzupunkt-Datenverbindungen
über Fernsprechkanäle herstellen, d. h. :o Verbindungen mit einer festen Wegstrecke. Diese
Verbindungen können als Anbringer- und Abnehmerleitungen eines Datennetzes mit getrennten Datenzentralen
arbeiten. Das Fernsprechnetz dient dann nur als ein Trägernetz für die Daten, und die Verbindungen y>
zwischen Datenkanälen werden durch die Datenzentralen hergestellt.
Zur Veranschaulichung ist in Fig. 1 ein TDM-Fernsprechnetz
wiedergegeben, das mit den Fernsprech-Vermittlungsanlagen 100, 101 und 102 ausgerüstet ist, in
die durch Gruppen 103a. 103i> und 103c von
TDM-Übertragungshauptwegen miteinander verbunden sind. Eine Anzahl Femsprechkonzcntratorcn sind
bei 104, 105, 106 und 107 wiedergegeben. Sie sind über die Hauptwege 108a. 108& 108c und 108d an die j-5
nächstliegende Zentrale angeschlossen.
Eine Datenzentrale ist bei 109 wiedergegeben. Diese Zentrale ist über die Hauptwege UOa und 110ό an die
Fernsprechzentralen 100 und 101 angeschlossen. Bei 111 und 112 sind zwei Datenkonzentratoren und bei 113 -»o
und 114 zwei Datenverarbeitungszentren wiedergegeben, die über die Datenhauptwegen 115a. 115i>
und 115c und 115c/an die Datenzentrale 109 angeschlossen sind.
Unter Datenhauptweg sei hier eine Einrichtung mit einer hohen Bitgeschwindigkeit, z. B. ein Fernsprechka- -r.
nal, verstanden.
Bei 116, 117, 118 und 119 sind Fern-Datenkonzentratoren
wiedergegeben. Sie sind über die Datenhauptwege 120a, 1206,120cun uns 120c/an die Einfügungseinheiten
121a 1216, 121cund 121c/angeschlossen, die an den
Ausgängen der Fernsprechkonzentratoren 104,105,106
und 107 angeordnet sind. Diese Einfügungseinheiten senden das Datenmultiplex eines Datenhauptweges und
in umgekehrter Signalrichtung empfangen sie ein Datenmultiplex eines reservierten Zeitintervalls des
Fernsprechhauptweges und senden es zum Datenhauptweg. Die Einfügungseinheiten können somit als das
Analogon eines Kanaltrennfilters in einem Frequenzmultiplex-Trägerwellenfernsprechsystems
betrachtet werden.
In den Zentralen 100, 101 und 102 werden feste Datenverbindungen zwischen den für Datenübertragung
verwendeten ankommenden und ausgehenden Fernsprechkanälen derart hergestellt, daß ein Datenmultiplex,
das durch einen Fern-Datenkonzentrator auf einem festen Weg durch das Fernsprechnetz übertragen
wird, zur DatenzentraJe 109 gelangt Das Datenmultiplex,
das von der Datenzentrale zum Fern-Datenkonzentrator übertragen wird, nimmt denselben Weg in
umgekehrter Richtung.
In einem asynchronen Fernsprechnetz haben die
Fernsprech-Vermittiungsanlagen 100, 101 und 102 je einen eigenen Taktgeber. Diese Taktgeber besitzen eine
hohe Stabilität, aber die gegenseitigen Phasendifferenzen sind unkontrolliert Die Folge davon ist, daß in den
geschalteten Fernsprechverbindungen Schlupf auftritt, wodurch dann und wann ein Muster verloren gehl oder
ein zusätzliches Muster zugefügt wird. Bei einer Taktgeberstabilität von 1 · 10-* wird etwa jede 2
Minuten Schlupf auftreten. Für Sprache hat dies wenig ernste Folgen. Die Folgen für ein über die Fernsprechverbindung
übertragenes Datenmultiplex sind ernsthafier, weil die Dauer des Muitipiexrasiers gesiöri wird. Ein
Datenmultiplex enthält mehrere Datenkanäle, denen eine oder mehrere Impulsgruppenpositionen des Multiplexrasters
zugeordnet sind, und wenn die Rasterlänge zufolge von Schlupf schwankt, stört dies die Kanalstruktur.
Als Beispiel wird ein Datenmultiplex für vier Datenkanäle von 12 800 Bit/Sek. und 16 Datenkanäle
von 800 Bit/Sek. betrachtet. Die Bitgeschwindigkeit des Datenmultiplexes beträgt: 4x12 800+16x800 =
64 000 Bit/Sek. und ist gleich der eines Fernsprechkanals. In jedem Kanal werden die Bits in Gruppen von 10
Bits, die Umschläge genannt werden, übertragen. Die Umschläge bestehen aus zehn Bits, nämlich aus einem
Synchronisierungsbit, einem Statusbit und 8 Datenbits. Das Synchronisierungsbit hat immer den Wert 1: das
Statusbit hat den Wert 1. wenn sich die folgenden 8 Bits auf die Signalisierung, und den Wert 0, wenn sie sich auf
Daten des Teilnehmers bezichen. Die Geschwindigkeit des Datenkanals mit der niedrigsten Bitgeschwindigkeit
beträgt 80 Umschläge/Sek. Die Rahmenlänge des Datenmultiplexes beträgt dann '/so Sek. oder 12 500
Mikrosekundcn. Dieser Rahmen teilt sich auf in 80 Impulsgruppen- oder Umschlagpositionen, die von 0 bis
79 numeriert werden können. Die Positionen 0, 5. 10,... 75 werden den sechzehn 800 Bit/Sek. Datenkanälen
zugeordnet. Die Positionen 1,6, 11,... 76 werden dem
ersten 12 800-Bit/Sek.-Datenkanal zugeordnet; die Positionen 2, 7, 11, ... 77 werden dem zweiten
12 800-Bit/Sek.-Datenkanal zugeordnet usw.
In einem Zeitintervall eines Sprachmultiplexes wird eine Gruppe von 8 Bits übertragen. Wenn dieses
Zeitintervall für ein Datenmultiplex belegt ist, wird bei jedem Auftreten des Zeitintervalls eine Gruppe von 8
Bits des Datenmultiplexes übertragen. Zum Übertragen eines einzigen Datenrahmens werden dann 100 Rahmen
des Sprachmultiplexes benötigt. Wenn in einer Fernsprechverbindung Schlupf auftritt, wird die Länge des
Datenrahmens um 8 Bits vergrößert oder verkleinert, wodurch die Kanalstruktur des Datenmultiplexes
gestört wird. Dies hat zur Folge, daß in allen Datenkanälen falsche Informationen eintreffen, und
dieser Zustand wird erst dann beendet, nachdem durch ein Synchronisierungsverfahren die Rahmensynchronisierung
wiederhergestellt ist
Das Verpacken der Datenbits in Umschläge von 10 Bits bewirkt eine Erhöhung der Bitgeschwindigkeit um
einen Faktor 10/8. Eine weitere Erhöhung (Faktor 16/15) kann durch die Zugabe zusätzlicher Umschläge
für Geschwindigkeitsanpassung auf Teilnehmerbasis verursacht werden, so daß den Teiinehmergeschwindigkeiten
von 600, 1200, 4800 und 9600 Bit/Sek. die Kanalgeschwindigkeiten von 800, 1600, 6400 und
12 800 Bit/Sek. entsprechen.
Das Ausführen des Synchronisierungsverfahrens kostet eine gewisse Zeit, und in dieser Zeit werden in
allen Datenkanälen Fehler gemacht. Für die Rahmensynchronisierung des Datenmultiplexes kann man einen
der Niedergeschwindigkeitsdatenkanäle auf eine Weise benutzen, die das Analogon der Rahmensynchronisierung
des Sprachmultiplexes ist.
Um die Folgen von Schlupf auf die Übertragung eines Datenmultiplexes über eine geschaltete Fernsprechverbindung
zu vermeiden, wird einer der Niedergeschwindigkeitsdatenkanäle des Datenmultiplexes zum Übertragen
der als solcher detektierbaren Füllungsinformation verwendet, welche Füllungsinformationen in den
Vermittlungsanlagen des Fernsprechnetzes dazu verwendet werden, das Auftreten von Sch!unf in einer
Datenmultiplexverbindung auf eine kontrollierte Weise erfolgen zu lassen. Wenn Schlupf derart kontrolliert
wird, daß er an einer bestimmten Stelle im Datenrahmen auftritt, kann diese Stelle an der Empfangsseite
hinsichtlich des Auftretens von Schlupf überwacht werden und im Falle von Schlupf die Rastersynchronisierung
derart kontrolliert werden, daß sie aufrecht erhalten bleibt. Letzteres ist von Interesse für die
ankommende Seite der Datenzentrale 109 und für die ankommenden Seiten der Fern-Datenkonzentratoren
116,117,118 und 119.
In dem oben als Beispiel angegebenen Datenmultiplex
von vier 12 800-Bit/Sek.-Datenkanälen und sechszehn 800-Bit/Sek. Kanälen belegt man einen einzigen
800-Bit/Sek.-Kanal für die Rastersynchronisierung und einen einzigen 800-Bit/Sek.-Kanal für die Übertragung
von Füllungsinformationen. Letzteres sei derart zu verstehen, daß in jedem Fern-Datenkonzentrator ein
ausgehender 800-Bit/Sek.-Datenkanal für die Übertragung von Füllumschlägen verwendet wird. Dieser
ausgehende Füllkanal unterscheidet sich weiter nicht von einem ausgehenden Teilnehmerkanal, und man
kann es sich vorstellen, als wäre an den ausgehenden Füllkanal ein Teilnehmer angeschlossen, der ununterbrochen
Füllinformation liefert.
An Hand der Fig. 2 wird eine Erläuterung zur Verarbeitung eines Datenmultiplexes mit Füllinformationen
in einer Femsprech-Vermittlungsanlage bei der Weiterleitung aus einem ankommenden Fernsprechkanal
zu einem ausgehenden Fernsprechkanal gegeben.
F i g. 2 zeigt bei 200 und 201 ankommende Hauptwege und bei 202 und 203 ausgehende Hauptwege für
Multiplexer 2. Ordnung. Für Veranschaulichungszwecke können die Hauptwege 201 und 203 mit dem Hauptweg
110a der Fig. 1 und die Hauptwege 200 und 202 mit
dem Hauptweg 108a der F i g. 1 verglichen werden. Die Femsprech-Vermittlungsanlage nach Fig. 2 ist mit der
Fernsprech-Vermittlungsanlage 100 nach Fig. 1 vergleichbar.
Es wird angenommen, daß als Teil einer festen geschalteten Fernsprechverbindung ein Datenmultiplex
vom ankommenden Hauptweg 200 auf den ausgehenden Hauptweg 203 übertragen werden muß. In einem
Regenerator 204 werden die ankommenden Impulse nach Form und Auftrittszeitpunkt regeneriert, wonach
die Impulse dem Synchronisator 205 zugeführt werden. Dieser Synchronisator gleicht die in jedem Zeitintervall
des Hauptweges 200 empfangenen Impulsgruppen an ein Zeitintervall des örtlichen Taktgebers 206 an und
bestimmt für jede impulsgruppe die Nummer des Zeitintervalls des 2. Ordnung-Multiplexrahmens des
ankommenden Hauptweges. Diese Nummern der Zeitintervalle oder die Nummern der Fernsprechkanäle
werden durch einen vom Synchronisator gesteuerten Zähler 207 erzeugt. Falls das Multiplex 2. Ordnung 32
Fernsprechkanäle enthält, ist der Zähler 207 ein Modulo-32-Zähler.
Jede Impulsgruppe, die vom Synchronisator 205 an ein Zeitintervall des zentralen Taktgebers 206 angeglichen
ist, wird zusammen mit der Kanalnummer einer Einrichtung 208 zugeführt, die in einem Subintervall des
Zeitintervalls die Impulsgruppe einer Speicherstelle des Sprachspeichers 209 zuführt. Es wird eine SpeichersteHe
gewählt, deren Adresse aus einem ersten von der Kanalnummer bestimmten Teil und aus einem zweiten
von der Nummer des benutzten Subintervalls bestimm ten Teil besteht. Diese letzte Nummer steht in einem
eindeutigen Zusammenhang mit der Nummer des ankommenden Hauptweges, d. h. daß jedem ankommenden
Hauptweg ein eigenes Subintervall für einen Zugriff im Sprachspeicher zugeordnet ist.
Der Sprachspeicher 209 hat für jeden ankommenden Fernsprechkanal eine Speicherstelle, und alle Impulsgruppen,
die aus einem ankommenden Fernsprechkanal eintreffen, werden in dieser SpeichersteHe geschrieben.
Dies gilt auch für den ankommenden Fernsprechkanal, über den ein Datenmultiplex eintrifft.
Das Lesen des Sprachspeichers 209 erfolgt unter der Steuerung eines Umlaufspeichers 210, der einmal in
einem einzigen 2.-Ordnung-Multiplexzyklus umläuft und eine Anzahl Speicherstellen gleich dem Produkt der
Anzahl Zeitintervalle mit der Anzahl Subintervalle enthält. In jeder SpeichersteHe kann die Adresse einer
SpeichersteHe des Sprachspeichers gespeichert werden.
An den Ausgang des Speichers 209 ist eine Einrichtung 211 angeschlossen, die eine in einem
Subintervall gelesene Impulsgruppe einem ausgehenden Hauptweg zuführt, dessen Nummer in einem eindeutigen
Zusammenhang mit der Nummer des Subintervalls steht. Zwischen der Einrichtung 211 und den ausgehenden
Hauptwegen 202 und 203 sind weiter die Einrichtungen 212 und 213 vorgesehen, die je eine
Impulsgruppe vorübergehend bis zum Beginn des nächstfolgenden Zeitintervalls speichern und darauf in
diesem Zeitintervall serienweise übertragen.
Eine geschaltete Fernsprechverbindung wird jetzt dadurch hergestellt, daß in einer SpeichersteHe des
Umlaufspeichers 210, dessen Adresse für einen ersten Teil durch die ausgehende Kanalnummer und für einen
zweiten Teil durch die Nummer des ausgehenden Hauptweges bestimmt wird, die Adresse der Speicherstelle
des ankommenden Fernsprechkanals gespeichert wird. Diese Speicherstelle wird dann unter der
Steuerung des Umlaufspeichers 210 einmal pro 2. Ordnung-Zyklus gelesen und die gelesene Impulsgruppe
wird von einer Einrichtung 211 dem gewünschten Hauptweg zugeführt. Auf diese Weise erfolgt eine
ununterbrochene Übertragung von Impulsgruppen vom ankommenden Fernsprechkanal zum ausgehenden
Fernsprechkanal.
Die ankommenden, für Datenübertragung verwendeten Fernsprechkanäle werden nicht direkt mit den
ausgehenden Fernsprechkanälen für Datenübertragung verbunden, sondern nach einer Verbindungsanordnung,
die bei 214 angegeben ist, weitergeschaltet. Diese
Verbindungsanordnung ist an der ankommenden Seite an einen Ausgang der Einrichtung 211 und an der
ausgehenden Seite an zwei Eingänge der Einrichtung 208 angeschlossen.
Die Leitung 215, die die Einrichtung 211 mit der Anordnung 214 verbindet, ist einem inneren ausgehen-
den Hauptweg und einem ausgehenden Hauptweg, wie 203. der ein äußerer Hauptweg ist, vergleichbar. Die
Einrichtung 216. die zwischen der Einrichtung 211 und
dem Hauptweg 21S angeordnet ist, hat dieselbe Funktion wie die Einrichtungen 212 und 213. Es ist somit
schlechthin so. daß der Hauptweg 215 als ein ausgehender Hauptweg der Vermittlungsanlage betrachtet
werden kann, in dem Sinne, daß dieser ausgehende Hauptweg in die Verbindungsanordnung
214 auslaufL
Die zwei Leitungen 217 und 218, die die Verbindungsanordnung
214 an der ausgehenden Seite mit der Einrichtung 208 verbinden, sind mit den Anschlüssen des
Synchronisators 205 bzw. des Zählers 207 an der Einrichtung 208 vergleichbar. Wie bei einem ankommenden
Hauptweg ist den Leitungen 217 und 218 ein Subintervall mit einer bestimmten Nummer zugefügt.
Die Anschlüsse der Leitungen 217 und 218 bei der Einrichtung 208 können somit schlechthin als die
Anschlüsse eines ankommenden Hauptweges, oder in diesem Fall eines inneren ankommenden Hauptweges,
oder in diesem Fall eines inneren ankommenden Hauptweges betrachtet werden.
In nachstehender Erläuterung wird ein ankommender Fernsprechkanal für Datenübertragung zur Beseitigung
von Schlupfeffekten mit drei Kanälen des Hauptweges
215 verbunden. Die Einrichtung 219, in der der Hauptweg 215 ausläuft, hat mehrere Ausgänge, von
denen in der Figur zwei wiedergegeben sind. An einem Ausgang der Einrichtung 219 erscheinen die Signale
eines Satzes von drei Kanälen des Hauptweges 215 sowie die zugehörigen Bittaktimpulse. An die Ausgänge
der Einrichtung 219 sind die Einrichtungen 220 und 221 angeschlossen, die aus den Informationen, die aus den
drei Kanälen empfangen werden, eine einzige Information herleiten, aus der die Schlupfeffekte beseitigt
worden sind.
Die Einrichtungen 222 und 223 gleichen durch Zugabe oder Entfernen von Füllinformation die ankommende
Bitgeschwindigkeit der ausgehenden Pitgeschwindig- 4»
keit. an. Wenn die Einrichtungen 220 und 221 die Schlupfeffekte beseitigt haben, gewinnt man am
Ausgang dieser Einrichtung eine Bitgeschwindigkeit, die der des ankommenden Fernsprechkanals gleich ist. Die
Bitgeschwindigkeit am Ausgang der Einrichtungen 222 4r>
und 223 wird jedoch vom zentralen Taktgeber 206 bestimmt und kann von der des ankommenden
Fernsprechkanals abweichen. Durch Zugabe oder Entfernung von Füllinformation können die verschiedenen
Geschwindigkeiten angeglichen werden. r>o
Die Einrichtungen 222 und 223 sind an einen Multiplexer 224 angeschlossen, der den Einrichtungen
222 und 223 Zugriff zur Leitung 217 in verschiedenen Zeitintervallen des 2.-Ordnung-Multiplexzyklus erlaubt
und in jedem dieser Zeitintervalle der Leitung 218 eine 1Si
verschiedene Kanalnummer zuführt Die aus der Einrichtung 222 herrührenden Impulsgruppen werden
über die Einrichtung 208 an einer der Einrichtung 222 fest zugeordneten Speicherstelle des Sprachspeichers
209 auf gleiche Weise gespeichert wie für einen wi Fernsprechkanal eines ankommenden Hauptweges,
z. B. 200. Die Eingänge des Multiplexers 224 können somit einfach als ankommende Fernsprechkanäle, oder
in diesem Falle als innere ankommende Fernsprechkanäle betrachtet werden. Diese inneren ankommenden
Fernsprechkanäle werden mit den äußeren ausgehenden Fernsprechkanälen für Datenübertragung verbunden.
Eine geschaltete Fernsprechverbindung für Datenübertragung verläuft somit wie folgt. Der (äußere)
ankommende Fernsprechkanal wird über den Sprachspeicher 209 mit drei inneren ausgehenden Fernsprechkanälen
(Hauptweg 215) verbunden. Diese drei Kanäle werden zu einem inneren ankommenden Fernsprechkanal
(Ausgang der Einrichtung 222 oder 223) kombiniert. Dieser Kanal wird dann über den Sprachspeicher 209
mit dem (äußeren) ausgehenden Fernsprechkanal verbunden.
Das Verbinden des (äußeren) ankommenden Fernsprechkanals mit drei Kanälen des Hauptweges 215
kann einfach durch Speicherung der Adresse der betreffenden Speicherstelle des Sprachspeichers an drei
verschiedenen Speicherstellen des Umlaufspeichers 210 erfolgen.
Die Verbindungen zwischem dem (äußeren) ankommenden Fernsprechkanal und den drei (inneren)
ausgehenden Kanälen des Hauptweges 215 werden, wie bei den normalen Fernsprechverbindungen, durch
Schlupf beeinflußt. Die Schlupferscheinung als Folge eines wachsenden Phasenunterschiedes zwischen stabilen
Taktgebern ist eine verhältnismäßig langsam verlaufende Erscheinung. Infolgedessen wird in einem
2.-Ordnung-Multiplexzyklus in höchstens einem der drei Kanäle des Hauptweges 215 eine Impulsgruppe
verloren geht bzw. hinzugefügt werden und es wird bestimmt länger als einen Zyklus dauern, bevor dieser
Effekt in einem anderen Kanal auftritt. In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, die Abstände
zwischen den Kanälen möglichst groß zu wählen, z. B. Kanal 0, KanaM 0 und Kanal 20. Bei einer Taklgeberstabilität
von 1-10 n tritt pro Kanal einmal in zwei
Minuten Schlupf auf, und die Augenblicke, an denen in den Kanälen 0, 10 und 20 Schlupf auftritt, sind
gegeneinander um 40 Sekunden verschoben. Wenn nun die Impulsgruppen mit den Buchstaben A, B. C usw.
bezeichnet werden, kann man am Eingang der Einrichtung 220 Impulsgruppenfolgen folgender Form
erwarten:
AAABBIiCCC
AAA BBCCC
AAABBBBCCC
AAABBBBBBCCC
/4/4/40000OC(T....
AAABBBBBBBCCC
(I) (2) (3) (4) (5) (6)
Die Folgen (1), (2) und (3) beziehen sich auf den Fall, bei dem aus dem ankommenden Fernsprechkanal die
Folge ...ABC... eintrifft ; die Folgen (4), (5) und (6)
beziehen sich auf den Fall, bei dem die Folge... /4 BBC
... eintrifft.
Der Algorithmus zum Herleiten der ursprünglichen Folge aus der Impulsgruppenfolge, die am Eingang der
Einrichtung 220 erscheint, lautet wie folgt:
1. Die Anzahl aufeinanderfolgender gleicher Impulsgruppen modulo-3 zählen und beim Feststellen
einer abweichenden Impulsgruppen erneut mit der Zählung anfangen.
2. Die Impulsgruppe auswählen, für die n= 1, worin π
das Ergebnis der Zählung ist und η während der Zählung die Werte 0,1,2 zyklisch durchläuft
Il
In Fig. 3 sind Ausführungsbeispiele der Einrichtungen
220 und 222 wiedergegeben. In dem mit 300 angegebenen Block ist das Ausführungsbeispiel der
Einrichtung 220 wiedergegeben. Der Ausgang der Einrichtung 219 für die Kanalinformationen ist im Block
300 an den Eingang eines 8-Bit-Schieberegisters 301 und an einen Eingang eines Modulo-2-Gatters 302 angeschlossen.
Der Ausgang des Schieberegisters ist an einen zweiten Eingang des Gatters 302 und an ein
Gatter 303 angeschlossen. Der Ausgang der Einrichtung 219 für die Bittaktimpulse ist an den Eingang für
Steuerimpulse des Schieberegisters 301 angeschlossen, welche Steuerimpulse die Eingabe der Datenimpulse in
das Schieberegister steuern. In jedem der zu den drei Kanälen gehörenden Zeitintervalle werden dem Schieberegister
acht Steuerimpulse zugeführt, um die zugeführte Impulsgruppe im Schieberegister zu speichern.
Das Modulo-2-Gatter 302 liefert einen Ausgangsimpuls,
wenn die zwei gleichzeitig zugeführten Impulse verschiedene Werte haben. Wenn dies der Fall ist, wird
eine Kippstufe 304 in die SET-Stellung gebracht. Die Kippstufe 304 steuert ein Gatter 305, dem vom
zentralen Taktgeber in jedem Zeitintervall ein Taktimpuls von der Klemme 306 zugeführt wird. Steht die
Kippsture 304 in der SET-Stellung, ist das Gatter 305 geöffnet und der Impuls von der Klemme 306 bringt
einen Modulo-3-Zähler307 in die RESET-Stellung.
Der Zähler 307 hat drei Stellungen, nämlich die RESET-Stellung und die Stellungen »1« und »2«. Die
Stellung »1« wird von der Einrichtung 308 dekodiert. Steht der Zähler 307 in der Stellung »1«, öffnet die
Einrichtung 308 das Gatter 303 sowie ein Gatter 309. dem vom zentralen Taktgeber in jeder Bitperiode ein
Taktimpuls von der Klemme 310 zugeführt wird.
Der Impuls, der vom zentralen Taktgeber der Klemme 306 zugeführt wird, bringt am Ende jedes
Zcitintcrvalls die Kippstufe 304 in die Reset-Stellung und den Zähler 307 in die folgende Stellung, wenn das
Gatter 305 geschlossen ist, sonst wird der Zähler 307 in die RESET-Stellung gebracht.
Es läßt sich jetzt einfach feststellen, daß die folgende Wirkung erzielt wird.
Wenn im Schieberegister 301 die Impulsgruppe A gespeichert ist und die beliebig als erste betrachtete
folgende Impulsgruppe der Folge eine Impulsgruppe B ist, so wird die Kippstufe 304 in die SET-Stellung
gebracht. Am Ende des Zeitintervalles bringt der Taktimpuls (306) den Zähler 307 in die RESET-Stellung.
Gleichfalls bringt dieser Taktimpuls die Kippstufe 304 in die RESET-Stellung.
Wenn die zweite Impulsgruppe wiederum eine Impulsgruppe B ist, bleibt die Kippstufe 304 in der
RESET-Stellung und der Taktimpuls 306 am Ende des Zeitintervalls bringt den Zähler 307 in die Stellung »1«.
Infolgedessen öffnen sich die Gatter 303 und 309, wodurch während des Empfangs der dritten Impulsgruppe
die im Schieberegister vorhandene Impulsgruppe B dem Ausgang 311 zugeführt wird. Gleichzeitig
damit erscheint am Ausgang Q des Gatters 309 eine Folge von acht Taktimpulsen (einer pro Bit-Periode der
Impulsgruppe). Wenn die dritte Impulsgruppe keine Impulsgruppe Bist (Folge [2]), tritt derselbe Zustand ein
wie der, von dem beim Empfang der ersten Impulsgruppe B ausgegangen ist nur enthält das Schieberegister
jetzt die Impulsgruppe Bund es trifft eine Impulsgruppe Cein. Ist die dritte Impulsgruppe eine Impulsgruppe B
(Folge [1] oder [3]), so wird der Zähler 307 in die Stellung »2« gebracht und es geschieht weiter nichts.
Wenn die vierte Impulsgruppe wiederum eine Impulsgruppe B ist (Folge |3]), geht der Zähler 307 in die
RESET-Stellung und es geschieht weiter nichts. Ist die fünfte Impulsgruppe wiederum eine Impulsgruppe B
(Folge [4], [5] oder [6]>, geht der Zähler 307 in die Stellung (I) und man hat denselben Zustand wie nach
dem Empfang der zweiten Impulsgruppe Serreicht. Die fünfte Impulsgruppe S gelangt während des Empfangs
der folgenden Impulsgruppe an den Ausgang 311. Die sechste Impulsgruppe ß (Folge [4] oder [6]) sowie die
siebte (Folge [6]) erreichen den Ausgang 311 nicht. Die
achte trifft wieder ein, usw.
Dem Ausgang 311 des Blocks 300 wird somit eine Impulsgrunpenfolge zugeführt, die der aus dem
(äußeren) ankommenden Fernsprechkanal eintreffenden Impulsgruppe identisch ist. Die Bitgeschwindigkeit
am Ausgang 311 ist gleich der Bitgeschwindigkeit des (äußeren) ankommenden Fernsprechkanals während
die Bitgeschwindigkeit des (äußeren) ausgehenden Fernsprechkanals vom Taktgeber der Zentrale bestimmt
wird. Die Anpassung der ankommenden Bitgeschwindigkeit an die ausgehende Bitgeschwindigkeit
erfolgt in der Anordnung, die außerhalb des Blocks 300 nach Fig. 3 wiedergegeben ist, und eine Ausführungsform
der Einrichtungen 222 und 223 nach F i g. 2 darstellt.
Die Anordnung enthält fünf 10-Bit-Schieberegister
312, 313, 314, 315 und 316. Im Schieberegister 316 ist eine Impulsgruppe aus zehn Impulsen entsprechend
eines Füllumschlages fest gespeichert. In den übrigen Schieberegistern können die ankommenden Impulse,
geordnet in Umschlagen mit 10 Bits, gespeichert werden. Die Eingänge dieser Schieberegister sind an
den Ausgang 311 des Blocks JOO angeschlossen. Es sei hier abermals bestätigt, daß das beispielsweise gewählte
Datenmultiplex, das über die Fernsprechverbindung übertragen wird, aus aufeinanderfolgenden Rahmen von
12 500 μ Sek. besteht, die in 80 Ümschlagposiiionen
verteilt sind. Das Datenmultiplex enthält vier 12 800-Bit/Sek. Kanäle und sechzehn 800-Bit/Sck.-Kanäle.
Einer dieser letzten Kanäle dient zur Rahmensynchronisierung, z. B. der Kanal entsprechend der Umschlagposition
0. Ein anderer 800-Bit/Sek.-Kanal dient zum Übertragen von Füllinformation. Dies ist z. B. der der
Umschlagposition 5 entsprechende Kanal.
Die Anordnung nach Fig.3 enthält eine Einrichtung
317 zum Detektieren der Umschläge, die zur Rastersynchronisierung dienen und in der Position 0 des
Datenrasters übertragen werden. Weiter ist eine Einrichtung 318 zum Detektieren von Füllumschlägen
vorgesehen. Die Einrichtung 319 dient zum Detektieren
des Anfangs der Umschläge.
Ein Zähler 320, der von den Taktimpulsen gesteuert wird, die am Ausgang Qdes Blocks 300 auftreten (weiter
die Taktimpulse Q genannt), zählt diese Taklimpulse Modulo-10 und erzeugt einen Ausgangsimpuls für jede
10 Taktimpulse Q. d.h. einen Ausgangsimpuls pro Umschlag.
Die Ausgangsimpulse des Zählers 320 steuern einen Modulo-4-Zähler 321, der zusammen mit der Dekodieranordnung
322 und den Gattern 232, 324, 325 und 326, denen die Taktimpulse Q zugeführt werden und deren
Ausgänge über ODER-Gatter mit den Steuereingängen der Schieberegister 312,.., 315 verbunden sind, einem
Impulsverteiler bildet Dieser Impulsverteiler verteilt die Taktimpulse Q derart auf die Schieberegister, daß sie
in zyklischer Reihenfolge in Betrieb gesetzt werden.
wobei sie eine Gruppe von Ό Ausgangsimpulsen des Ausgangs 311 des Blocks 300 aufnehmen.
Die Ausgangsimp'.!se des Zählers 320 steuern weiter
einen Modulo-80-Zähler 327, der zum Angeben des Endes eines Datenrasters dient.
Ein Modulo-10-Zähler 328 wird durch Taklimpulse P
gesteuert. Es sind Taktimpulse, die in den Bitperioden des Zeitintervalls auftreten, das dem Ausgang der
Einrichtung 222 oder 223 nach Fig. 2 zugeordnet ist.
Der Zähler 328 liefert einen Ausgangsimpuls für jede 10
Taktimpulse P. Die Ausgangsimpulse des Zählers 328 steuern einen Modulo-4-Zähler 329, der zusammen mit
der Dekodieranordnung 330 und den Gattern 331, 332, 333 und 334 einen Impulsverteiler bildet. Dieser
Impulsverteiler verteilt die Impulse P derart auf die Schieberegister 312, ..„ 315, daß sie in zyklischer
Reihenfolge in Betrieb gesetzt werden und dabei eine Impulszahl abgeben, die gleich der Zahl der zugeführten
Taktimpulse ist. Das Ergebnis davon, daß in jedem Zeitintervall eine Impulsgruppe von acht Impulsen
gelesen wird. Diese Impulsgruppen werden über die in zyklischer Reihenfolge und synchron mit den Schieberegistern
in Betrieb gesetzten Gatter 336,337,338 und 339
und das gemeinsame ODER-Gatter 342 auf den Ausgang 343 übertragen.
Eine zentrale Steueranordnung 335 steuert die Einrichtungen 317, 319 und 320 und 327 und empfängt
Information aus diesen Einrichtungen zum Durchführen der Rahmen und Unischlagsynchronisation.
Die Einrichtung 318 wird von der Einrichtung 335 gesteuert, um zu detektieren, on in der Position 5 des
Datenrasters ein Füllumschlag vorhanden ist. Letzteres wird normalerweise der Fall sein, da diese Position im
Fern-Datenkonzentrator zum Übertragen von Füllinformationen verwendet wird. In den Fernsprech-Vermittlungsanlagen
wird jedoch diese Füllinformation verwendet, um eine Geschwindigkeitsanpassung zwischen
den ankommenden und ausgehenden Datenmultiplexen zu erreichen, so daß die Füllinformation in der
Position 5 entfallen sein kann.
Die zentrale Steueranordnung 335 kann aus einem Vergleich zwischen den Stellungen der Zähler 321 und
329 feststellen, ob es einen Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem ankommenden und dem ausgehenden
Fernsprechkanal gibt uznd welches Vorzeichen dieser Geschwindigkeitsunterschied hat.
Zunächst wird jetzt der Fall herangezogen, wobei der ankommende Fernsprechkanal eine höhere Bitgeschwindigkeit
als der ausgehende Fernsprechkanal ha-. Die zentrale Steueranordnung 335 stellt dies daraus fest,
daß der Zähler 321 den Zähler 329 einholt. Die zentrale Steueranordnung wartet jetzt auf ein Datenrahmen,
dessen Zeitintervall 5 einen Füllumschlag enthält, dem die Einrichtung 318 detektiert. Aus der Stellung des
Zählers 321 ist jetzt weiter bekannt, in welchem Schieberegister der Füllumschlag gespeichert ist. In dem
Augenblick, da dieses Schieberegister an der Reihe ist. gelesen zu werden, gibt die zentrale Steueranordnung
335 dem Zähler 329 einen Befehl, um eine Stellung weiter zu verschieben, wodurch der Füllumschlag nicht
übertragen wird.
Jetzt wird der Fall herangezogen, wobei der ankommende Fernsprechkanal eine niedrigere Bitgeschwindigkeit
als der ausgehende Fernsprechkanal hat. Die zentrale Steueranordnung 335 kann dies daraus
herleiten, daß der Zähler 329 den Zähler 321 einholt. Die zentrale Steueranordnung wartet jetzt den Augenblick
ab, an dem der Umschlag des Zeitintervalls 6 des ausgehenden Rahmens für Übertragung an der Reihi
ist. Aus der Stellung des Zählers 321 in dem Augenblick an dem der Zähler 327 in der Stellung sechs sieht, is
bekannt, in welchem Schieberegister der Umschlag dei
■ Position 6 des ankommenden Rahmens gespeichert ist
Aus der Stellung des Zählers 329 läßt sich herleiten, ir welchem Augenblick das Übertragen des Umschlage:
anfängt. Die zentrale Steueranordnung 335 gib folgenden Anordnungen kurz vor diesem Augenblicl
n einen Befehl:
1 der Dekodieranordnung 330, wodurch sie di<
Gatter 336,337,338 und 339 schließt.
2 dem Gatter 340, wodurch es geöffnet wird,
3 dem Gatter 341, wodurch es geöffnet wird und die ' Taktimpulse Pan das Schieberegister316 gelangen.
4 dem Zähler 329, wodurch er um eine Stellung zurückspringt.
Nachdem der Füllumschlag aus dem Schieberegister
ti 16 gelesen und über das Gatter 340 und ODER-Gatter
342 auf den Ausgang 343 übertragen worden ist. gibt die Steueranordnung 335 die Dekodieranordnung 330 und
die verschiedenen Gatter wieder frei. Das Ergebnis davon ist, daR in der Position 6 des ausgehenden
> Rahmens ein Füllumschlag übertragen ist. In der
Position 7 des ausgehenden Datenrahmens wird der Umschlag der Position 6 des ankommenden Datenrahmens
übertragen. Auf diese Weise werden alle folgenden Umschläge des ankommenden Rahmens um
ι eine Position weitergeschoben.
Wenn die Stellung 5 des ankommenden Rahmens einen Füllumschlag enthält, enthält der ausgehende
Rahmen Füllumschläge in den Zeitintervallen 5 und 6 Um die Steuerung möglichst einfach zu halten, wird die
Ί maximale Anzahl Füllumschläge pro Datenrahmen aul
zwei beschränkt (Positionen 5 und 6). Ein Rahmen darf somit nur verkürzt werden, wenn in der Position 5 und
gegebenenfalls in der Position 6 ein Füllumschlag vorhanden ist. Ein Raster darf nur dann verlängert
ι werden, wenn in der Position 6 kein Füllumschlag
vorhanden ist. Dies bedeutet, daß die Datenrahinen, die
an anderen Stellen in der Strecke verlängert, bzw verkürzt worden sind, ungeändert durchgelassen werden.
Wenn nämlich ein Rahmen ankommt, muß zwecks
- einer ununterbrochenen Rahmensynchronisation die Länge des Rahmens bestimmt werdeil. Beim Empfang
eines Rahmens detektiert die Einrichtung 335 zunächst ob in der Position 5 ein Füllumschlag vorhanden ist
Wenn dies nicht der Fall ist, hat der Rahmen
i offensichtlich eine Länge von 79 Positionen und die
zentrale Steueranordnung gibt einem Zähler 327 der Befehl, die Stellung um eins zu erhöhen. Hierdurch wird
erreicht, daß die Kanalstruktur aufrechterhalten bleib! und das Ende des Rahmens der letzten Stellung des
j Zählers 327 entspricht.
Enthält die Position 5 des ankommenden Rahmens einen Füllumsi hlag, wird danach detektiert, ob das
Zeitintervall l· einen Füllumschlag enthält. Wenn die«
nicht der Fall ist. hat das Rahmen die normale Länge
ι von 80 Positionen und der Zähler 327 braucht niehl
korrigiert zu werden. Enthält die Position 6 einer Füllumschlag, gibt die zentrale Steueranordnung 335
dem Zähler 327 den Befehl, die Stellung um eine; herabzusetzen. Hierdurch wird wieder erreicht, daß die
S Kanalstruktur aufrechterhalten bleibt und das Ende de;
Rahmens der letzten Stellung des Zählers 327 entspricht.
Es wird deutlich sein, daß. wenn die Anzahl dei
Füllumschläge pro Rahmen auf zwei beschränkt ist, die
zentrale Steueranordnung zum Einfügen eines Füllumschlages in einen ausgehenden Rahmen zunächst einen
ankommenden Rahmen abwarten muß, der im Zeitintervall 6 keinen Fiillumschl -:g enthält.
Die Anordnung nach F i g. 3 kann als eine Anordnung betrachtet werden, die elastische Änderungen in der
Rahmenlänge bewirkt, im Gegensatz zu den nicht elastischen Änderungen, die durch Schlupf verursacht
werden. Diese Elastizität ist in den Datenrahmen dadurch eingebaut, daß im Ursprungsdatenkonzentrator
in einerm der Kanäle des Datenmultiplexes Füllinformationen übertragen werden.
In der Fernsprech-Vermittlungsanlage nach Fig. 2 werden für jede Fernsprechverbindung für Datenübertragung
drei innere ausgehende Fernsprechkanäle (Hauptweg 215) und nut ein innerer ankommender
Fernsprechkanal (Leitung 217) und ein Paar Einrichtungen wie 220 und 222 verwendet. Der Hauptweg 215 wird
normalerweise genau so viele Kanäle wie ein äußerer ausgehender Hauptweg enthalten, somit z. B. 32, so daß
die Anzahl der Fernsprechverbindungen für Datenübertragung auf 10 erweitert werden kann, bevor ein zweiter
innerer ausgehender Hauptweg angebracht werden muß.
Die Einheiten 220 und 222 verwenden Zeitintervalle. die sich von den Zeitintervallen unterscheiden, die durch
die Einheitzen 221 und 223 verwendet werden, und dies ermöglicht es, eine Anzahl Paare bis höchstens 10 im
Zeitmultiplexbetrieb durch dieselbe zentrale Steueranordnung 335 zu steuern. Eine weitere Möglichkeit ist es,
die Einrichtungen 300,317,318,319 und die Zählker 320,
321, 327, 328, 329 im Zeitmultiplexbetrieb gemeinsam für mehrere Fernsprechverbindungen für Datenübertragung
zu betreiben. Dies erfordert die Anwendung eines Zentralspeichers, der den Fernsprechverbindungen
für Datenübertragung gemeinsam ist.
Die Anordsnung nach F i g. 3 ist faktisch eine »Echt-Zeit« Datenverarbeitungsanordnung und alle
Techniken, die zum Betreiben derartiger Anordnungen verwendbar sind, können zum Verwirklichen der
Anordnung nach F i g. 3 benutzt werden.
In der Datenzentrale 109 nach F i g. 1 werden von den
Hauptwegen HOa und 1106 Multiplexe 2. Ordnung empfangen, deren Kanäle Datenmultiplexe 1. Ordnung
enthalten. Die Multiplexe 2. Ordnung können auf eine direkte Weise entschachtelt werden, wobei die im
Multiplex 2. Ordnung vorhandenen Rastersynchronisationsinformation und ein Taktgeber, der als Sklave mit
dem ankommenden Hauptweg gekopppelt ist, benutzt werden. Das Ergebnis dieser Entschachtelung wird
durch eine Anzahl Datenmultiplexe 1. Ordnung gebildet. Sie können dadurch entschachtelt werden, indem die in
den Datenmultiplexen vorhandene Rastersynchronisierungsinformation
und die Identifizierungsmöglichkeit der Füllinformation auf analoge Weise wie in der
Anordnung nach Fig. 3 benutzt werden. Das Ergebnis dieser Entschachtelung wird durch eine Anzahl
Datenkanäle gebildet, die über Schaltnetzwerke mit ausgewählten ausgehenden Datenkanälen verbunden
werden können.
Die ausgehenden Datenkanäle werden wieder zu Datenmultiplexen kombiniert und über die Datenhauptwege
115a und 1156 den direkt an die Daten-Vermittlungsanlage angeschlossenen Datenkonzentratoren 111
und 112 zugeführt, oder die Datenmultiplexe werden zunächst zu Multiplexen 2. Ordnung kombiniert und
dann über die Hauptwege HOa und i\0b nach den
Fern-Datenkonzentratoren 116, 117, 118 und 119
übertragen.
An der ausgehenden Seite der Daten-Vermittlungsanlage werden in einem der Kanäle der Datenmultiplexe.
die für die Fern-Datenkonzentratoren bestimmt sind, Füllinformationen auf die gleiche Weise übertragen, wie
es an der ausgehenden Seite der Fern-Datenkonzentratoren der Fall ist.
An der ankommenden Seite der Fern-Datenkonzentratoren wie an der ankommenden Seite der Daten-Vermittlungsaniage
wird die Rastersynchronisierung des Datenmulliplexes immer mit dem Auftreten oder
Fehlen von Füllinformation in gewissen Positionen des Datenrahmens korreliert, was gewöhnlich auf die
gleiche Weise wie in der Anordnung nach F i g. 3 durchgeführt wird, in der die Stellung des Zählers 327 in
Abhängigkeit vom Auftreten oder Fehlen von Füllinformationen korrigiert wird.
Die Übertragung identifizierbarer Füllinformation in einem Kanal eines Datenmultiplexes bildet ein Mittel
zum Schützen des Datenmultiplexes gegen die Auswirkungen von Schlupf, so daß das künftige integrierte
asynchrone Fernsprechnetz wie sein synchrones Gegenstück für Datenübertragung benutzt werden kann.
Das Mittel gegen Schlupf kann außer für Datenübertragung über ein asynchrones Netz auch zum Koppeln
von zwei verschiedenen Datennetzen auf Multiplexniveau angewandt werden. Stellt man sich zwei
Datennetze A und B vor, bei denen eine Vermittlungsstelle des Netzes A über einen Datenhauptweg mit einer
Vermittlungsstelle des Netzes ßverbunden ist, kann das Datenmultiplex mit Füllinformation, die über den
Datenhauptweg übertragen wird, von der Vermittlungsstelle des Netzes A bzw. des Netzes Sauf genau dieselbe
Weise wie ein Datenmultiplex behandelt werden, das aus einem Fern-Datenkonzentrator des eigenen Netzes
herrührt.
Die Erfindung ist im Zusammenhang mit einem 8-Bit-PCM-Übertragungssystem und einer spezifischen
Ausführung der asynchronen FernsprechVermittlungsanlage beschrieben. Es wird dem Fachmann jedoch
einleuchten, daß die Erfindung sich nicht darauf beschränkt. Es ist ohne weiteres möglich, das 8-Bit-PCM-Übertiagungssystem
durch ein PCM-Übertragungssystem mit einer anderen Anzahl Bits pro
Signalmuster, oder durch ein Delta-Modulationssystem mit einem Bit pro Signalmuster zu ersetzen.
Andere bekannte Ausführungsformen der asynchronen Fernsprech-Vermitllungsanlage können ebenfalls
angewandt werden. In einer geeigneten Ausführungsform ist jedem ankommenden Hauptweg ein Sprachspeicher
zugefügt und zwischen den Sprachspeichern einerseits und den ausgehenden Hauptwegen andererseits
ein TDM-Koppelnetzwerk geschaltet. Das Weiterschalten einer Verbindung erfolgt hier in Zeitintervallen
gleicher Dauer wie die auf den Hauptwegen statt in Subintervallen, wie in der Vermittlungsstelle nach
Fig. 2. In einer Abwandlung dieser Ausführungsform sind den ausgehenden Hauptwegen ebenfalls Sprachspeicher
zugefügt und in einer anderen Abwandlung ist die Anzahl der Zeitintervalle pro Zyklus in der
Vermittlungsstelle um einen Faktor 2 erhöht (die Dauer halbiert um die Möglichkeit des Sperrens herabzuset
zen. Viele andere Ausführungsformen s>nd noch bekannt; für die Erfindung ist nur von Interesse, daß
Verbindungen /wischen Kanälen ankommender und ausgehender Hauptwege hergestellt werden können,
wie es bei allen diesen Ausführungen der Fall ist, und nicht die genaue Auslührung der Vermittlungsstelle.
, ι- Ii 3 HIaIt /.eidinuniiL-n
030 119/154
Claims (1)
- Patentanspruch:Ferdevermrtthmgssystein mit Zeiteinteilung fur die Datenübertragung über geschaltete Verbindüngen, mit einem Datensender von Impulsgruppen, die in verschiedenen Impulsgruppenpositionen aufeinander folgender MuItipJexnaihmen übertragen werden, mit einem Übertragungshauptweg mit Zänakiag. nut Mitteln zum Übertragen der to Iinpulsgruppcn des Datensenders auf dem Ubertragungshauptweg in einem Zeitinter/all einer zyklischen Folge von Zeitintervallen, welches Zeitintervall einen Zeitkanal charakterisiert und mit einer Vennitthingsanlage mit einer Anzahl ankommender ι ϊ und ausgehender Übertragungshauptwege, in der Mittel zum Verbinden der Zeitkanäle der ankommenden Übertragungshauptwege mit beliebigen Zeitkanälen der ausgehenden Übertragungshauptwege vorgesehen sind, dadurch gekenn- _>» zeichnet, daß im Datensender Mittel zum kontinuierlichen Übertragen von Füllimpulsgruppen in einer besonderen Impulsgruppenposition des Multiplexrahmens vorgesehen sind, daß die Vermitt- lungsanlage einen inneren ausgehenden Übertra- jr> gungshauptweg (215) und einen inneren ankommen den Übertragungshauptweg (217) enthält, daß der ankommende Zeitkanal des ankommenden Übertragungshauptweges (200), der mit dem Datensender verbunden ist, mit drei Zeitkanälen des inneren in ausgehenden Übertragungshauptweges verbunden wird, daß eine an diesen Übertragungshauptweg angeschlossene Anordnung (220) zum Ableiten der durch den ankommenden Zeitkanal zugeführten Impulsgruppenfolge aus den in den drei Zeitkanälen r> empfangenen Impulsgruppenfolgen vorhanden ist, daß Mittel (222) zum Umsetzen der Impulswiederholungsgeschwindigkeit der abgeleiteten Impulsgruppenfolge in die Impulswiederholungsgeschwindigkeit eines ausgehenden Zeitkanals durch Einfügen m> bzw. Entfernen von Fülli'.npulsgruppen vorgesehen sind, daß Mittel (224) zum Zuführen der umgesetzten Impulsgruppenfolge an einen inneren ankommenden Zeitkanal des inneren ankommenden Übertragungshauptweges (217) vorhanden sind, und daß γ, zum Vervollständigen der Verbindung der innere ankommende Zeitkanal des inneren ankommenden Übertragungshauptweges (217), mit einen Zeitkanal eines ausgehenden Übertragungshauptweges (203) verbunden wird. wFernmeldevermittlungssystem mit Zeitteilung für die Datenübertragung über geschaltete Verbindungen.Die Erfindung betrifft ein Fernmeldevermittlungssystem mit Zeitteilung für die Datenübertragung über geschaltete Verbindungen, mit einem Datensender von Impulsgruppen, die in verschiedenen Impulsgruppenpositionen aufeinanderfolgender Multiplexrahmen übertragen werden, mit einem Übertragungshauptweg mit Zeitteilung, mit Mitteln zum Übertragen der Impulsgruppen des Datensenders auf dem Übertragungshauptweg in einem Zeitintervall einer zyklischen Folge von Zeitintervallen, welches Zeitintervall einen Zeitkanal charakterisiert, und mit einer Vermittlungsanlage mit einer Anzahl ankommender und ausgehender Übertragungshauptwege, in der Mittel zum Verbinden der Zeitkanäle der ankommenden Übertragungshauptwege mit beliebigen Zeitkanälen der ausgehenden Übertragungshauptwege vorgesehen sindIn geschalteten Fernsprechverbindungen eines asynchronen TDM-Netzes tritt Schlupf auf als Folge des nicht exakten Gleichlaufs der Taktgeber eines derartigen Netzes. Unter Schlupf sei die Verschiebung eines ankommenden Impulsstromes in bezug auf einen ausgehenden Impulsstrom verstanden, so daß infolgedessen dann und wann Impulse verloren gehen bzw. Impulse eingefügt werden. Für Fernsprechverkehr ist dieser Schlupf bei Anwendung stabiler Taktgeber zulässig, für Datenverkehr jedoch nichtWenn über eine Fernsprechverbindung zeitlich ineinander geschaltete Datensignale in Rahmen übertragen werden, die eine Reihe von Positionen enthalten, die den Datenkanälen zugeordnet sind, so wird Schlupf in der Fernsprechverbindung zur Folge haben, daß die Kanalstruktur gestört wird. Dies bring! mit sich, daß zeitlich in allen Kanälen Fehler auftreten, bis die richtige Kanalstruktur wiedergefunden ist.Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fehlerfreie Übertragung von Daten über geschaltete Verbindungen des asynchronen TDM-Netzes zu verwirklichen trotz des Auftretens gelegentlicher Taktverschiebungen innerhalb der Verbindung, die zum Verlust von impulsen oder zur Hinzufügung von Impulsen führen.Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Datensender Mittel zum kontinuierlichen Übertragen von Füllimpulsgruppen in einer besonderen Impulsgruppenposition des Multiplexrahmens vorgesehen sind, daß die Vermittlungsanlage einen inneren ausgehenden Übertragungshauptweg und einen inneren ankommenden Übertragungshauptweg enthält, daß der ankommende Zeitkanal des ankommenden Übertragungshauptweges, der mit dem Datensender verbunden ist, mit drei Zeitkanälen des inneren ausgehenden Übtrtragungshauptweges verbunden wird, daß eine an diesen Übertragungshauptweg angeschlossene Anordnung zum Ableiten der durch den ankommenden Zeitkanal zugeführten Impulsgruppenfolgc aus den in den drei Zeitkanälen empfangenen Impulsgruppenfolgen vorhanden ist, daß Mittel zum Umsetzen der Impulswiederholungsgeschwindigkeit der abgeleiteten Impulsgruppenfolge in die Impulswiederholungsgeschwindigkeit eines ausgehenden Kanals durch Einfügen bzw. Entfernen von Füllimpulsgruppen vorgesehen sind, daß Mittel zum Zuführen der umgesetzten Impulsgruppenfolge an einen inneren ankommenden Zeitkanal des inneren ankommenden Übertragungshauptweges vorhanden sind, und daß zum Vervollständigen der Verbindung der innere ankommende .Zeitkanal mit einem Zeitkanal eines ausgehenden Übertragungshauptweges verbunden wird.An dieser Stelle sei bemerkt, daß es in einer älteren Patentanmeldung der Anmelderin vorgeschlagen würde, einen Zeitkanal eines ankommenden Übertragungshauptweges über drei innere Zeitkanäle mit einem Empfänger zu verbinden und im Empfänger die ursprüngliche Information abzuleiten. In dieser früheren Patentanmeldung wird jedoch nur eine Verbindung zwischen einem ankommenden Zeitkanal und einem Empfänger der Vermittlungsstelle betrachtet.Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Figuren näher erläutert. Es zeigtFig. 1 ein Diagramm eines Fernmeldevermittlungs·
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