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Verfahren zum Konferenzbetrieb und Konferenzschaltungsanordnung zum
gleichzeitigen Verbinden von drei oder mehr Telefonkanälen ===============================================================
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Konferenzbetrieb und auf eine Konferenzschaltungsanordnung
bei gleichzeitiger Verbindung von drei oder mehr Telefonkanälen in digitaler zeitmultiplexer
Arbeitsweise in einer Fernsprechvermittlungsstelle für digitale PCM-Kanäle. Sie
gehört also allgemein in das Gebiet der digitalen Telefonschaltsysteme für PCM-Kanäle.
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Die gewöhnlich als "Konferenzschaltung" bezeichnete gleichzeitige
Verbindung von drei oder mehr Telefonkanälen erfordert eine besondere Art der Signalverarbeitung,
so daß jeder Konferenzteilnehmer zu den anderen ohne Unterbrechung sprechen kann.
Bei modernen digitalen Schaltsystemen besteht diese Signalverarbeitung im Prinzip
darin, daß jedem Konferenzteilnehmer die augenblickliche Summe der Signalabtastungen
geliefert wird, die von den anderen Konferenzteilnehmern empfangen werden.
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Diese Systeme losen jedoch nicht zufriedenstellend verschiedene Probleme
von zwischen den verschiedenen an der Konferenzschaltung beteiligten Verbindungen
auftretenden parasitären Kopplungen, die sehr störende Interferenzen erzeugen können.
Außerdem können sie es nicht vermeiden, daß zum Signal das Rauschen jeder angeschlossenen
Leitung zuaddiert wird und so die Systemwirkungsweise in direktem Verhältnis mit
der Zahl der Konferenzteilnehmer verschlechtert wird, die folglich verhältnismäßig
niedrig sein muß.
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Es sind auch feiner ausgearbeitete Konferenzsysteme vorgeschlagen
worden, die die Effekte aufgrund der beschriebenen Nachteile vermindern. Sind beispielsweise
nur drei Konferenzteilnehmer beteiligt, so soll hierfür eine 1800-Phaseninversion
nützlich sein, die an jedem Paar S1}ml erter Signale durchgeführt wird.
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Es sind statistische Studien über die Verteilung der augenblicklichen
Höhe von Sprechsignalen auf einem Telefonkanal veröffentlicht worden (Paul T. Brady,
"A statistical Basis for Objective Measuremen of Speech Levels Bell System Technical
Journal, September 1965, Seite 1453). Diese Studien schlagen neue Wege zur Technik
der Verwirklichung von Telefonkonferenzschaltungen vor. Die entsprechenden Systeme
folgen im wesentlichen dem Prinzip, daß die PC!-Brrassungen von Sprechsignalen mehrerer
gleichzeitig sprechender Teilnehmer für den größten Teil der Zeit nahe Null sind,
und nützen im Betrieb während eines Rahmenintervalls (125/us) alle Sprecherfassungen
aus, stellen Zeitpunkt um Zeitpunkt die höchsten Erfassungen fest und senden sie
zu allen Konferenzteilnehmern, wobei jedoch jeder Konferenzteilnehmer seine eigenen
Erfassungen nicht empfängt.
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Jedoch haben auch diese Systeme ihre Nachteile. Erzeugt im einzelnen
keiner der Konferenzteilnehmer erfaßbare Signale mit im Vergleich zur rauscherzeugten
Amplitude einer bestimmten Mindestamplitude,
so werden automatisch
die Rauscherfassungen ausgewählt und den Konferenzteilnehmern zugesendet; außerdem
können andere Signaleigenschaften als die der Sprechsignale, nämlich beispielsweise
von Vermittlertönen, die den statistischen Anforderungen für die spektrale Verteilung,
wie sie für diese Systeme die Grundlage bilden, kaum zufriedenstellend entsprechen,
nicht verarbeitet und den Sprechsignalen der Konferenzteilnehmer zugeordnet werden,
was den Betrieb einer spezifischen Telefonart wie etwa den Einschluß eines Vermittlertons
und anderer Töne hindert.
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Diese und andere Nachteile werden durch das erfindungsgemäße Konferenzschaltungssystem
behoben, das unter Ausnützung des bereits erwähnten statistischen Prinzips eine
Schwellenrauschunterdrückung anwendet, die mit einer Schaltung verbunden ist, die
das folgende Kriterium erfüllt: sind die Erfassungen aller Konferenzteilnehmer unterhalb
einer gegebenen Schwelle, so wird der letzte Konferenzteilnehmer, dessen Abtastung
die Schwelle überschritten hat, dazu auserwählt, die ganze Zeit über zu sprechen,
in der alle Abtastungen unterhalb der Schwelle bleiben.
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Außerdem können durch entsprechende Einrichtungen auch andere Signale
als Sprechsignale, z.B. Vermittlertöne, derart verarbeitet werden, daß sie Sprechsignalen
aller Teilnehmer der Telefonkonferenz überlagert werden. Schließlich arbeitet die
Anordnung zeitmultiplex und kann deshalb eine Anzahl von Konferenzen steuern, die
nur durch das Fassungsvermögen des verwendeten PCM-Systems begrenzt ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man
Betriebstöne so verarbeitet und in die Konferenz einfügt, daß sie gleichzeitig zu
allen Konferenzteilnehmern gesendet werden, und daß man zur Wahl der je Multiplexrahmen
zu den Konferenzteilnehmern zu sendenden Sprechsignale die Sprechsignale
desjenigen
Konferenzteilnehmers, dessen Signalerfassungen einen absolut höheren Wert als die
Erfassungen der anderen Konferenzteilnehmer haben und eine gegebene Schwelle überschreiten,
und, wenn keine auf den gegenwärtigen Rahmen bezogene Signalerfassung die Schwelle
überschreitet, die Sprechsignale des im vorhergehenden Rahmen gewählten Konferenzteilnehmers
zu den anderen Konferenzteilnehmern sendet.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 ein Schema einer mit einer
Konferenzschaltungsanordnung ausgestatteten Vermittlungsstelle; Fig. 2 einen Blockschaltplan
einer in Fig. 1 mit DC bezeichneten Konferenzschaltungsanordnung; Fig. 3 eine qualitative
zeitliche Darstellung von Signalbildern, die von einer in Fig. 2 mit BT bezeichneten
Zeitsteuereinheit erzeugt werden.
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Mit einem üblichen digitalen, zeitmultiplex arbeitenden Schaltnetzwerk
RC gemäß Fig. 1 sind eingehende "PCM-Systeme", hier sogenannte PCM-Gruppen 1 2ne
fn und ausgehende "PCM-Systeme" oder PCM-Gruppen fTj, f2, n verbunden. Außerdem
sind mit dem Schaltnetzwerk RC über eine eingehende Gruppe zum ein Ublicher digitaler
Tongenerator GT und über einen Satz von PCM-Gruppen fO,ft0 eine erfindungsgemäße
Konferenzschaltungsanordnung DC verbunden.
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Während jeder Telefonkonferenz werden die betroffenen Kanäle, die
sich auf eine oder mehrere PCM-Gruppen f1,f2,...fn, die mit dem Schaltnetzwerk RC
verbunden sind, und gegebenenfalls einen Kanal der mit dem Tongenerator GT verbundenen
PCM-Gruppe fm umfassen,
betreffen, an ebenso viele Kanäle der Gruppe
f'0 geschaltet, die den Eingang der Konferenzschaltungsanordnung DC bildet. Diese
in später beschriebener Weise in der Schaltung DC verarbeiteten Kanäle werden zu
ebensovielen Kanälen der Gruppe f0 geleitet, die von der Schaltung DC ausgehen,
und werden anschließend vom Schaltnetzwerk RC auf die Kanäle der ausgehenden Gruppen
f1 ft2 f'n geschaltet, die den eingehenden Kanälen entsprechen, mit der einzigen
Ausnahme, daß der auf den Tongenerator GT bezogene Kanal nicht mehr einzeln am Ausgang
der Schaltung DC vorliegt, da sein Inhalt dem Inhalt der Kanäle sämtlicher Konferenzteilnehmer
aufsummiert und überlagert ist.
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Die Zuordnung der Kanäle der Gruppe f'0 zu den Konferenzteilnehmern
und dem Betriebston kann in Befolgung einer genauen Zeitfolge vorherbestimmt werden,
die von einem geeigneten Taktgeber zeitgesteuert wird, oder sie kann von Fall zu
Fall bestimmt werden, wenn der Taktgeber programmierbar ist, beispielsweise in Form
einer früher vorgeschlagenen Zeitsteuereinheit (P 25 24 129.6), die gleichzeitig
eine Mehrzahl von aus Serienfolgen beliebiger Komplexität von elementaren Takt signalen
gebildeten Steuersignalen dadurch erzeugt, daß Bitkonfigurationen gespeichert und
in Befolgung einer programmierten Reihenfolge ausgelesen werden und das Auslesen
durch von einem Takt signal abgeleitete Signale adressiert wird.
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Zwecks Einfachheit sei im vorliegenden Fall angenommen, daß die Zuordnung
der Kanäle nicht flexibel, sondern vorgegeben ist, entsprechend einem in Fig. 3
noch beschriebenen Schema.
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In der Konferenzschaltungsanordnung DC gemäß Fig. 2 dient ein Register
RI1 der Art mit Serieneingang und parallelem Ausgang als Eingangsregister und ein
Register RU1 der Art mit parallelem Eingang und Serienausgang als Ausgangsregister.
Die Schaltung enthält noch sechs weitere, gleich aufgebaute Register RI2, RE,
RA,
RB, RD und RO von der Art paralleler Eingang-paralleler-Ausgang, deren Funktionen
bei der Beschreibung der Betriebsweise erkennbar werden. Alle diese Register können
von an sich bekannter Bauart sein.
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Eine Schaltung LI betreibt die Linearisierung der Kanalbits, die üblicherweise
vor dem Eingeben in einen PCM-Rahmen einem Kompressionsvorgang unterworfen worden
sind. Eine solche Linearisierung bringt den Wechsel von 8 Kanalbits auf 12 Bits
mit sich.
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Schaltungen dieser Art sind dem Fachmann bekannt. An die Schaltung
LI schließt sich in einem Zweig ein gewöhnliches Hochpaß-Digitalfilter FA an, das
die Gleichstromkomponente entfernt, die auf den eingangsseitig empfangenen PCM-KanSlen
vorhanden sein könnte. Auch solche Filter sind in der Technik an sich bekannt.
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In der Schaltung befinden sich drei übliche Digital-Komparatoren C01,
C02 und C03 mit je zwei Eingängen und einem Ausgang. Der Komparator C03 erzeugt
ausgangsseitig eine logische Xtott, wenn das Bit-Signalbild an seinen Eingängen
gleich ist; C02 erzeugt ausgangsseitig eine logische "1, wenn das Bit-Signalbild
an seinen Eingängen gleich ist; und C01 erzeugt ausgangsseitig eine logische 'tl",
wenn das auf einer Verbindung 8 einlaufende Bit-Signalbild einen höheren oder den
gleichen Wert repräsentiert wie das auf einer Verbindung 12 einlaufende Bit-Signalbild.
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Von zwei üblichen Schreib-Lese-Speichern M1 und M2 speichert M1 32
Wörter von 5 Bits und M2 32 Wörter von 8 Bits. Der Speicher M1 hat die Aufgabe,
an jedem Konferenzende die Adresse der getasteten Erfassung mit dem höheren Wert
oder überhaupt die Erfassung, die in der unmittelbar vorhergehenden Rahmenzeit betrachtet
worden ist, zu speichern. Der Speicher M2 dient als Ausgangs-Zwischenschaltung der
Schaltungsanordnung und speichert vorübergehend die 8 Bits der verschiedenen Kanäle
bezüglich der Gruppe fO, die von der Konferenzschaltungsanordnung DC ausgehen.
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Ein üblicher Bit-Kompander CM hat eine der Funktion der linearisierenden
Schaltung
LI genau entgegengesetzte Funktion. Drei übliche Zweiweg-Multiplexierer MX1, MX2
und MX3 werden durch geeignete Stellsignale gesteuert, wie später noch im einzelnen
beschrieben wird. Ein 11-Bit-Addierer SO hat zwei Eingänge und einen Ausgang und
kann seinen Maximalwert so lange halten, so lange dieser Wert beim Addiervorgang
erreicht und überschritten wird. Addierer mit dieser Charakteristik sind vom Fachmann
leicht zu entwerfen. Die Schaltung enthält weiterhin UND-Gatter P1, P2, P3 und P4
sowie Inverter I1, I2, I3 von üblicher Bauart. Schließlich erzeugt eine Zeitsteuereinheit
BT alle für die Schaltungsanordnung erforderlichen Zeitsignale. Das zeitliche Verhalten
dieser Signale ist in Fig. 3 veranschaulicht.
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Die Zusammenschaltung der aufgezählten Schaltungsbestandteile zur
gesamten Konferenzschaltungsanordnung ist wie in der Fig.2 dargestellt.
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Gemäß Fig. 3 tastet ein Grund-Taktsignal CK Kanalzeiten, also dem
jeweiligen Kanal im Multiplexrahmen zugeordnete sogenannte Arbeitsintervalle TSO,
TSl, TS2,... und innerhalb jedes Arbeitsintervalls Bitzeiten 0, 1,...7 in Bezug
zu den PCM-Gruppen f'0, f0 (Fig.1), die die Konferenzschaltungsanordnung DC mit
dem digitalen Schaltnetzwerk RC verbinden. Signale CK1, CK2 und CK3 werden aus dem
Signal CK durch einfache Verzögerungsvorgänge gewonnen; diese Signale gleichen in
jeder Hinsicht dem Signal CK mit Ausnahme einer zeitlichen Verschiebung, die für
CK1 gleich einer Verzögerung von einem Arbeitsintervall, für CK2 gleich einer Verzögerung
von vier Arbeitsintervallen und für CK3 entsprechend einer Voreilung von einem Arbeitsintervall
ist Die Beziehung von Taktsignalen T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7 und T8 zum Grund-Taktsignal
CK ist in der Figur (Fig.3) für den Fall einer Konferenz mit drei Konferenzteilnehmern
und Zuordnung zum Betriebston veranschaulicht mit einer Zuordnung von Kanälen der
Gruppen f'0,fg, die, wie noch gezeigt wird, entsprechend dem Blockschaltplan bestimmt
ist. Im Fall einer anderen
Zuordnung oder von mehr als drei zu
beachtenden Konferenzteilnehmern ergeben sich offensichtliche Änderungen, auf die
bei ihrem Auftreten noch Bezug genommen wird.
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Die Zuordnung der Kanäle der Gruppen f'0, f0 wird als folgendermaßen
erfolgend angenommen: der erste, auf die Spanne des Arbeitsintervalls TSO bezogene
Kanal ist nur für die Betriebstöne gedacht, die vom Tongenerator GT (Fig.1) kommen.
Die auf die Arbeitsintervalle TSI, TS2, TS3 bezogenen folgenden drei Kanäle werden
dem ersten, dem zweiten bzw. dem dritten Konferenzteilnehmer zugeordnet, sofern
drei die Maximalzahl der Konferenzteilnehmer ist, die zur Teilnahme an der Konferenzanordnung
erwartet werden. Der auf das Arbeitsintervall TS4 bezogene fünfte Kanal dient dann
für den Betriebston einer weiteren Konferenz, die zeitmultiplex gleichzeitig zur
ersten Konferenz stattfindet. Die drei folgenden auf die Arbeitsintervalle TS5,
TS6 und TS7 bezogenen Kanäle sind jeweils den übrigen drei Konferenzteilnehmern
dieser zweiten Konferenz zugeordnet. Die Einw teilung kann in dieser Folge weitergehen.
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Die gleichen Betrachtungen gelten, wenn eine höhere Maximalzahl als
drei vorgesehen wird, wobei nur darauf zu achten ist, daß das Arbeitsintervall des
dem Betriebston zugeordneten Kanals zeitlich richtig gelegt wird, also 1 je 4 wenn
vier Konferenzteilnehmer angeschlossen sind, 1 je 5 wenn fünf Konferenzteilnehmer
angeschlossen sind usw.
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Die Maximalzahl der von der Schaltungsanordnung DC gleichzeitig allein
in Zeitteilung zu erledigenden Konferenzen wird durch die Zahl der Kanäle der Gruppen
f'0, fO, im allgemeinen 32, und durch die Maximalzahl von für jede Konferenz zugelassenen
Teilnehmern, vermehrt um 1 zur Berücksichtigung des Betriebstons, begrenzt. Zur
Erweiterung des Konferenzdienstes entsprechend der gewünschten Zahl von Fernsprechteilnehmern
genügt es, bei Bedarf mehrere Konferenzschaltungsanordnungen DC zusammenzunehmen,
die
mit ebensovielen Gruppen des Schaltnetzwerks RC der Vermittlungsstelle verbunden
sind, was ersichtlich innerhalb der durch das digitale Schaltnetzwerk gegebenen
Grenzen bleiben muß.
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Mit Bezugnahme auf die Fig. 1, 2 und 3 wird nun die Betriebsweise
der beschriebenen Schaltungsanordnung erläutert.
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Die vom Schaltnetzwerk RC (Fig.1) kommende PCM-Gruppe f'0 ist eingangsseitig
an das Register RI1 (Fig.2) gelegt. In einem Rahmen (125/sec) und insbesondere im
ersten Arbeitsintervall TSO (4/usec) dieses Rahmens werden die ersten 8 Kanalbits
im Register RI1 entsprechend der vom Taktsignal T1 (Fig.2,3) zu jeder Bitzeit durchgeführten
Zeitsteuerung gespeichert. Sind sodann alle 8 Bits vollständig in das Register RI1
eingespeichert, also am Ende des Arbeitsintervalls TSO und vor Ankunft des ersten
Bits des folgenden Kanals, bewirkt das Taktsignal T2 die parallele Überführung der
8 auf das Arbeitsintervall TSO bezogenen Bits über eine Verbindung 1 parallel ins
Register RI2.
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Das Register RI2 speichert diese Bits und gibt sie ausgangsseitig
auf einer Verbindung 2 für die gesamte Dauer des Arbeitsintervalls TS1 ab, das dem
zweiten Kanal der Gruppe f'0 zugeordnet ist. Diese Phasenverschiebung um etwa ein
Arbeitsintervall wird für alle 32 Kanäle der Gruppe f'O beibehalten.
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Die linearisierende Schaltung LI empfängt die 8 Bits vom Register
RI2 über die Verbindung 2 und linearisiert sie zu 12 Bits, die sie ausgangsseitig
auf einer Verbindung 3 zum Register RO und auf einer Verbindung 4 zum Digitalfilter
FA leitet. Diese Bitlinearisierung ist aufgrund der folgenden arithmetischen Operationen
von linearer Art wichtig, denen die Kanalbits unterworfen werden, wobei diese Vorgänge
nur bei Durchführung an Bits mit linearer Quantelung zum richtigen Ergebnis führen.
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Nachdem das Digitalfilter FA die 12 Bits des Kanals empfangen
hat,
filtert es mögliche Reste von Gleichstromkomponenten ab und gibt nach einer für
das Filter charakteristischen Verzögerung die gefilterten Bits ausgangsseitig auf
einer Verbindung 5 ab. Die Bits auf der Verbindung 5 werden anschließend über Verbindungen
6 und 7 zu jeweils einem der Eingänge der Register RA bzw. RB geleitet.
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An den zweiten Eingängen dieser Register trifft über Verbindungen
9 bzw. 10 das zur Zeitbezeichnung, also als Bitadresse, diemunde Signal CK1 ein.
Wie gesagt, handelt es sich beim Signal CK1 um das um ein Arbeitsintervall verzögerte
Signal CK. Die Zeitbezeichnung ist notwendig, um die 12 gerade verarbeiteten Bits
dem entsprechenden Kanal in die Gruppen l fn (Fig.1) zuzuordnen, wobei diese Zuordnung
die den vorherigen Verarbeitungsvorgängen eigenen Laufzeiten berücksichtigt.
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Zwecks Einfachheit wurde angenommen, daß die Konferenz aus drei Konferenzteilnehmern
besteht, von denen jeder zu irgendeinem Kanal der PCM-Gruppen 1,...,f , die mit
dem digitalen Schaltnetzwerk RC verbunden sind, gehört, sowie aus einem möglichen
Betriebston, der vom Tongenerator GT auf einem zugeordneten Kanal der Gruppe fma
die ebenfalls mit RC verbunden ist, kommt. Aufgrund dieser Annahme werden die Kanäle
der drei Konferenzteilnehmer und der Kanal des Betriebstons mit der selben Kanalzahl
der Gruppe f10 durch den (in der Figur nicht dargestellten) Fern sprechvermittlungsrechner
verbunden. Außerdem wurde angenommen, daß die Zuordnung der Gruppe f'0 und so auch
der entsprechenden Arbeitsintervalle zur Konferenz folgendermaßen organisiert ist:
TSO für den Betriebston, TS1, TS2 und TS3 für den ersten, zweiten bzw. dritten Konferenzteilnehmer,
TS4 für den Betriebston einer zweiten Konferenz, TS5, TS6 und TS7 für die drei Konferenzteilnehmer
der zweiten Konferenz usw.
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In unserem Fall beziehen sich die ersten auf den Verbindungen 3
und
4 und weiterhin auf den Verbindungen 5, 6 und 7 liegenden 12 Bits auf den Betriebston.
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Zur Bitzeit 0 des Arbeitsintervalls TS1 wird das Register RA vom Taktsignal
T5 auf 0 zurückgestellt. Diese Rückstellung findet in jedem Fall zu Beginn der Verarbeitung
jeder Konferenz innerhalb jedes Rahmens statt. Auf diese Weise wird das Register
RA mit Sicherheit auf 0 zurückgestellt, bevor aufgrund der Laufzeit in der linearisierenden
Schaltung LI und im Filter FA die im Register RI2 gelesenen Bits, beginnend mit
der Bitzeit 0 des Arbeitsintervalls TS1, auf den Verbindungen 5, 6 und 7 eintreffen.
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Da zur Bitzeit 2 des Arbeitsintervalls TS1 (Fig.3) das Taktsignal
T4 Null ist, sind die UND-Gatter P1 und P4 (Fig.2) sperrend unabhängig davon, welches
Signal an ihrem zweiten Eingang anliegt, so daß die Register RA und RB nicht dazu
angesteuert werden, die an ihren mit den Verbindungen 6 bzw. 7 verbundenen Eingängen
liegenden Bits zu speichern. Die Register RA und RB dienen tatsächlich nur der Verarbeitung
der Sprechsignale und nicht des Betriebstons.
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Im Gegensatz hierzu steuert zur Bit zeit 2 des Arbeitsintervalls TS1
das Taktsignal T3 das Register RO dazu an, die auf der Leitung 3 liegenden Bits
einzuspeichern. Als Folge hiervon erscheinen die vom Register RO ausgehenden 12
Bits des Betriebstons auf einer Verbindung 31. Diese Bits werden zur Bitzeit 3 des
Arbeitsintervalls TS4 entsprechend dem Takt signal T6 in das Register RE eingespeichert,
von dem sie sofort über eine ausgangsseitige Verbindung 11 zum Addierer SO geleitet
werden.
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Zurückkommend auf das Arbeitsintervall TS1, speichert zu dieser Zeit
das Register RI1 entsprechend dem vom Taktsignal Tl durchgeführten Bit abt asten
die Sprechbits des ersten Konferenzteilnehmers
ein. Am Ende des
ersten Arbeitsintervalls TS1 bewirkt analog zum vorhergehenden Vorgang das Taktsignal
T2 das Umspeichern dieser Bits in das Register RI2, von wo aus sie im Arbeitsintervall
TS2 linearisiert werden, auf die Verbindungen 3 und 4 geschickt werden und vom Digitalfilter
FA gefiltert werden. Zur Zeit der Bit zeit 2 des Arbeitsintervalls TS2 tritt das
die UND-Gatter P1 und P4 betreffende Taktsignal T4 auf. Gleichzeitig ist T3 Null,
so daß das Register RO seinen Inhalt nicht ändert.
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In der Zwischenzeit gibt das vorher vom Takt signal T5 zurückgestellte
Register RA ausgangsseitig auf die Verbindung 12 und Verbindungen 13 und 14 einen
Inhalt von lauter "O" ab. Das vom Register RA ausgehende Signalbild ist folgendermaßen
eingeteilt: auf der Verbindung 13 liegen sowohl die auf die eingangsseitige Verbindung
6 als auch die auf die Verbindung 9 bezogenen Bits; auf der Verbindung 12 liegen
nur die von der Verbindung 6 geführten Bits; und auf der Verbindung 14 liegen nur
die BiX der höchsten Wertigkeit auf der Verbindung 6. Die Wahl der Bits der höchsten
Wertigkeit für die Verbindung 14 hängt zusammen mit der Festlegung der Schwelle,
unterhalb derer das Kriterium der Wahl der Abtastung mit dem höheren Modul nicht
mehr gilt, sondern die Abtastung von demjenigen Konferenzteilnehmer genommen wird,
der im vorhergehenden Rahmen als letzter gewählt worden ist.
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Im Arbeitsintervall TS2 empfängt auch der Komparator C01 über die
Verbindung 5, 8 Bits, die vom Filter FA kommen, und vergleicht sie mit dem auf der
Verbindung 12 vom Register RA kommenden Signalbild auslauter "O"; er gibt ausgangsseitig
auf einem Leiter 15 eine logische 'tl't ab, die das UND-Gatter Pl zum Durchlaß des
an seinem anderen Eingang liegenden Taktsignals T4 ansteuert, wodurch das Register
RA zum Einspeichern von Daten angesteuert wird.
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Liegt zur gleichen Zeit eine logische "1" an einem vom Komparator
C02 kommenden Leiter 16, so kann das die Einspeicherung bewirkende Takt signal T4
durch das geöffnete UND-Gatter P4 entsprechend der Bit zeit 2 des Arbeitsintervalls
TS2 hindurchtreten. Dies bewirkt, daß das Register RB die gleichen Daten wie das
Register RA speichert. Wie noch erläutert wird, bedeutet die logische "1" am Leiter
16, daß im vorhergehenden Rahmen die Abtastung des ersten Konferenzteilnehmers,
der auf das Arbeitsintervall TS1 geschaltet ist, gewählt worden war.
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Mittlerweile speichert während der gesamten Dauer des Arbeitsintervalls
TS2 das Register RI1 die Bits des auf dieses zweite Arbeitsintervall TS2 geschalteten
zweiten Konferenzteilnehmers ein. Am Ende des Arbeitsintervalls TS2 werden die in
RI1 enthaltenen Daten in das Register RI2 zur von T2 getasteten Zeit umgespeichert,
und so für den Rest des soeben laufenden Vorgangs, bis am Ende des Arbeitsintervalls
TS3 am Eingang der Register RA und RB die auf das Sprechen des zweiten Konferenzteilnehmers
bezogenen Bits erhalten werden.
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Der Komparator C01 vergleicht nun den Inhalt der Bits auf der Verbindung
12, die sich auf den ersten Konferenzteilnehmer beziehen, mit dem Inhalt der Bits
auf der Verbindung 8, die sich auf den zweiten Konferenzteilnehmer beziehen. Sind
die Bits des zweiten Konferenzteilnehmers in absolutem Wert größer oder gleich den
Bits des ersten Konferenzteilnehmers, so gibt der Komparator COI ausgangsseitig
eine logische 11111 ab, so daß gemäß dem schon besprochenen Vorgang im Register
RA die Bits des zweiten Konferenzteilnehmers gespeichert werden, die die vorher
gespeicherten Bits des ersten Konferenzteilnehmers ersetzen. Das Einspeichern in
das Register RB erfolgt wie vorher beschrieben, nämlich nur dann, wenn am Leiter
16 eine 1 liegt, wenn also im vorhergehenden Rahmen die Erfassung des zweiten Konferenzteilnehmers
gewählt worden ist.
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Die Vorgänge für den dritten und letzten Konferenzteilnehmer sind
die gleichen wie für den zweiten Konferenzteilnehmer, es wird also im Arbeitsintervall
TS3 in das Register RI1 eingespeichert und es werden im Arbeitsintervall TS4 die
nachfolgenden Operationen durchgefAhrt, an deren Ende eine eventuelle Einspeicherung
in die Register RA und RB stattfindet.
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Während also der Speicherinhalt des Registers RA in einem Rahmen nachgestellt
wird, wenn innerhalb der selben Konferenz Sprecherfassungen eines progressiv höheren
Pegels als die Erfassungen der vorhergehenden Konferenzteilnehmer erzeugt werden,
wird der Speicherinhalt des Registers RB in einem Rahmen nur einmal für jede Konferenz
auf den neuesten Stand gebracht, da nur dann, wenn der Komparator C02 die gleiche
Adresse des im vorhergehenden Rahmen gesprochen habenden Konferenzteilnehmers erkennt,
er das Signal "1" auf den Leiter 16 abgibt.
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Die von den Registern RA und RB ausgehenden Signale werden über die
Verbindung 13 bzw. eine Verbindung 17 zum Multiplexierer MX2 geleitet. Die Stellung
von MX2 auf einen seiner Eingänge wird von einem Signal auf einem Leiter 19 bestimmt,
das vom UND-Gatter P3 entsprechend dem Signalbild der vom Register RA ausgehenden
Bits der höchsten Wertigkeit, die auf der Verbindung 14 liegen, kommt. Tragen im
einzelnen alle Leiter der Verbindung 14 eine logische "0", was einem Signal unterhalb
der Schwelle entspricht, so werden diese "O" durch die mit dem Gatter P3 verbundenen
Inverter I1, I2,... in die logischen Signale ttlt umgewandelt. P3 gibt also ausgangsseitig
am Leiter 19 zum Multiplexierer MX2 eine logische 1" ab, die den Multiplexierer
MX2 auf den mit der Verbindung 17 verbundenen Eingang schaltet. Dies bedeutet, daß
die soeben in das Register RA eingespeicherte Erfassung nicht weiterverwendet wird,
da sie sich als unterhalb der Schwelle liegend erweist, sondern daß die Erfassung
des im vorherigen Rahmen gewählten und im Register RB gespeicherten
Konferenzteilnehmers
wieder verwendet wird.
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Dieses Prinzip vermeidet, daß zu leisen Zeiten durch Rauschen verursachte
Abtastungen gewählt werden, sofern die Schwelle durch eine zweckmäßige Wahl der
höherwertigen Bits auf der Verbindung 14 geeignet festgelegt worden ist. In diesem
Fall bleibt also der im vorherigen Rahmen gewählte Konferenzteilnehmer wirksam.
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Am Ausgang des Multiplexierers MX2 erscheinen also nun die 12 Sprechbits,
denen die von der Zeitsteuereinheit BT über die Verbindungen 9 und 10 gesendeten
Adressenbits hinzugefügt sind, auf einer Verbindung 18, die sie zum Register RD
sendet, wo sie zur Zeit des Taktsignals T6, also der Bitzeit 3 des Arbeitsintervalls
TS4 eingespeichert werden. Das Register RD speichert also die Daten und die Adresse
des im betrachteten Rahmen gewählten Konferenzteilnehmers. Ausgangsseitig vom Register
RD wird die hierin gespeicherte Adresse des Konferenzteilnehmers über Verbindungen
20 abgenommen und sowohl zum Komparator C03 als auch zum Speicher M1 geleitet. Die
12 Sprechbits des gespeicherten Konferenzteilnehmers treten am zweiten Ausgang des
Registers RD auf, an den sich eine Verbindung 21 anschließt.
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Der Schreib-Lese-Speicher M1 ist in 32 Wörter eingeteilt, die in 32
Zeilen angeordnet sind, nämlich einer Zeile für jede Adresse.
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Die Adressen sowohl zum Lesen als auch zum Schreiben werden über eine
Verbindung 21' zugeführt, die vom Multiplexierer MX1 kommt.
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Der Schreib impuls wird vom Takt signal T8 zeitlich richtig gegeben.
Der Multiplexierer MX1 hat zwei Eingänge, an denen die Signale CK1 bzw. CK2 anliegen,
und wird auf einen von beiden durch das von der Zeitsteuereinheit BT kommende Taktsignal
T7 geschaltet. Ist T7 "O", so ist der Multiplexierer MX1 auf das Signal CKI geschaltet.
Ist T7 "1", so ist MX1 auf das Signal CK2 geschaltet.
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Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß das Taktsignal T8 nur vorliegt, während
das Taktsignal T7 "1" ist, so daß die Schreibadresse für den Speicher M1 stets durch
das Signal CK2 gegeben wird, also mit einer Zeitverschiebung von 4 Arbeitsintervallen.
Dies ermdglicht, daß die Adresse des Konferenzteilnehmers, der im letzten Rahmen
der selben Konferenz gewählt worden ist, im Speicher Ml gespeichert wird. Zu allen
Zeitspannen, zu denen T7 "O" bleibt, wird im Speicher M1 unter Adressierung durch
das Signal CKl gelesen.
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Die auf der Verbindung 20 liegende Adresse des Konferenzteilnehmers
wird in allen vier den Adressen 0,1,2,3 der gerade stattfindenden Konferenz zugeordneten
Zellen gespeichert, also in den ersten vier Zeilen des Speichers M1 zur Bit zeit
4 der Arbeitsintervalle TS4, TS5, TS6 bzw. TS7. Während der gesamten Zeit, zu der
das Taktsignal T7 "O" ist, steht der Speicher M1 zum Lesen entsprechend den durch
das Signal CK1 gegebenen Adressen bereit. Die im Speicher M1 gelesene Adresse des
Konferenzteilnehmers läuft über eine Verbindung 22 zum Komparator C02, wo sie mit
der durch das Signal CK1 über eine Verbindung 23 gelieferten Adresse verglichen
wird. Wie bereits gesagt, tritt im Fall der Obereinstimmung am Leiter 16 eine logische
1 auf.
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Hierdurch wird im Register RB die Adresse des als letzter gewählten
Konferenzteilnehmers vorbereitet, falls möglicherweise der gerade sprechende Konferenzteilnehmer
unterhalb der Schwelle im Register RA bleibt.
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Sofern der Komparator C03 über einen Leiter 24 an den zweiten Eingang
des UND-Gatters P2 eine 1 anlegt, läßt dieses von der mit seinem ersten Eingang
verbundenen Verbindung 21 her die Sprechbits des gewählten Konferenzteilnehmers
durch. Der Komparator C03 führt den Vergleich zwischen der auf der Verbindung 20
liegenden Konferenzadresse und der, wie noch gezeigt wird, vom Multiplexierer MX3
über eine Verbindung 28 kommenden Kanaladresse
durch. Herrscht
Übereinstimmung, so erzeugt C03 am Leiter 24 eine "O", und herrscht keine Übereinstimmung,
so erzeugt er eine 1. Die Aufgabe des Komparators C03 besteht darin, das Gatter
P2 zu sperren, wenn die auf der Verbindung 28 liegende Adresse mit der Adresse des
gewählten Konferenzteilnehmers über einstimmt, so daß verhindert wird, daß die Sprechbits
eines Konferenzteilnehmers zu ihm selbst zurückkehren.
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Der Multiplexierer MX3 empfängt an seinen beiden Eingängen die Kanaladressen-Signale
CK2 und CK3, die, wie erwähnt, dem Signal CK entsprechen, das um 4 Arbeitsintervalle
verzögert bzw. um ein Arbeitsintervall vorgezogen ist. MX3 wird durch das Taktsignal
T7 so gestellt, daß er, wenn T7 1 ist, auf das Signal CK2 geschaltet ist.
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Wie erwähnt, wird zur Bitzeit 2 des Arbeitsintervalls TS4 entsprechend
dem Takt signal T6 die Erfassung des Betriebstons relativ zur gerade stattfindenden
Konferenz im Register RE eingespeichert. Im Register RD werden die Erfassung und
die relative Adresse des Konferenzteilnehmers, dessen Sprechsignal zu den anderen
Konferenzteilnehmern zu senden ist, gespeichert.
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Von nun an läuft ohne eine notwendige gegenseitige Zeitabhängigkeit
die Verarbeitung der gleichzeitig an alle anderen Konferenzteilnehmer zu sendenden
Sprechsignale weiter. Diese Verarbeitung umfaßt das Speichern dieser Signale im
Speicher M2.
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Zur Bit zeit 4 des Arbeitsintervalls TS4 tritt in Übereinstimmung
mit dem Takt signal T8 auf den Verbindungen 28 das Signal CK2 auf, da das Taktsignal
T7 "1" ist. Während dieses Arbeitsintervalls TS4 gibt das Signal CK2 die Adresse
des auf das Arbeitsintervall TSO bezogenen Kanals an. Als Folge hiervon empfängt
der Komparator C03, der über die Verbindung 28 die Adresse des Arbeitsintervalls
TSO empfängt, über die Verbindung 20 die im Register RD gespeicherte Adresse des
Konferenzteilnehmers,
wobei diese Adresse nie "O" sein kann, sondern
eine Zahl zwischen "1" und "3". Der Komparator CO3 gibt also am Leiter 24 eine "1"
ab, die das UND-Gatter P2 auf Durchlaß schaltet. Die auf der Verbindung 21 liegenden
12 Sprechbits laufen also durch das Gatter P2 zu einem Eingang des Addierers SO,
wo sie mit den 12 Bits des Betriebstons addiert werden, die vom Register RE auf
der Verbindung 11 kommen, und werden sodann über eine Verbindung 26 dem Bit-Kompander
CM eingespeist.
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Gemäß einer an sich bekannten Technik übernimmt der Kompander CM wieder
das PCM-Format, indem er die 12 über die Verbindung 26 eingegebenen Bits in 8 Bits
umwandelt, die auf einer Verbindung 27 auslaufen. Diese Bits werden, wie schon gesagt,
zur Bit zeit 4 des Arbeitsintervalls TS4 in der Adresse 0 des Speichers M2 gespeichert,
da zu dieser Zeit die Adresse des auf das Arbeitsintervall TSO bezogenen Kanals,
die durch CK2 gegeben ist und von MX3 ausläuft, auf der Verbindung 28 liegt.
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Beim anschließenden progressiven Anwachsen von CK2 werden wiederum
die an alle Konferenzteilnehmer zu sendenden Sprechoktetts im Speicher M2 gespeichert
mit der einzigen Ausnahme der Sprechsignale desjenigen Konferenzteilnehmers, dessen
Adresse im Register RD gespeichert ist und folglich auf der Verbindung 20 liegt.
Zu der diesem Konferenzteilnehmer zugeordneten Zeit herrscht Übereinstimmung an
den Eingängen des Komparators C03, so daß an dem von ihm ausgehenden Leiter 24 eine
"O" auftritt, die das Gatter P2 sperrt. Das einzige Signal, das der gerade sprechende
Konferenzteilnehmer in dieser Phase empfangen kann, ist der Betriebston, der ohnehin
auch die anderen Konferenzteilnehmer erreicht.
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Zur Bit zeit 4 des Arbeitsintervalls TS7 hat der Speicher M2 in Übereinstimmung
mit dem Takt signal T8 alle die Bitoktetts gespeichert, die für den betrachteten
Rahmen die zu den verschiedenen
Konferenzteilnehmern zu sendenden
Sprechsignale bilden.
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Nach einem kompletten Rahmen kommt man für den selben Konferenzteilnehmer
zum Arbeitsintervall TSO des Grund-Taktsignals CK zurück-, und während im Register
RI1 neue Daten empfangen werden, werden die im vorhergehenden Rahmen verarbeiteten
Daten aus dem Speicher M2 abgegeben. Das Lesen im Speicher M2 wird während der Zeiten
durchgeführt, zu denen das Taktsignal T7 "O" ist, und zwar an der vom Signal CK3
gegebenen Adresse.
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CK3 taktet, wie dargelegt, das Arbeitsintervall, das dem vom Grund-Taktsignal
CK getakteten Arbeitsintervall vorausgeht. Die im Speicher M2 gelesenen Bits werden
parallel über eine Verbindung 29 zum Register RU1 geleitet und hierin zu einer Zeit
gemäß dem Taktsignal T2 gespeichert. Aufgrund einer vom Taktsignal T1 bewirkten
Bit-Zeitsteuerung gibt das Register RU1 ausgangsseitig auf der Gruppe f0 zum Schaltnetzwerk
RC (Fig.1) in serieller Form die Folge der acht gespeicherten Kanalbits ab. Dieses
Bitoktett wird über das Schaltnetzwerk RC zu den Kanälen der ausgehenden Gruppen
f11, ,f? n befördert, an die die Konferenzteilnehmer angeschlossen sind.
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- Patentansprüche -