DE2836695C2 - Digitalsignal-Vermittlungssystem - Google Patents

Description

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lisierende Digital-Zeitmultiplex-Fernmeldevermitt- spiel also der Zeitgeneratoren Reuxc-.-RBniaC, jeweils

lungsanlage; über ein Verzögerungsglied, im Beispiel das Verzöge-

FIg. 2 zeigt schaltungstechnische Einzelheiten eines rungsglied Vl, dessen Laufzeit der Laufzeit durchge-

Regenerators und schalteter Digitalsignale, lediglich bis über die jeweils

Fig. 3 zeigt schematisiert ein sogenanntes Augendia- 5 erste der beiden Raurnkoppelstufen, im Beispiel also die

gramm; Raumkoppelstufe B, hinweg entspricht, mit einer für alle

Fig. 4 zeigt ein Meßprotokoll. Raumkoppelstufen B, C, D gemeinsamen Taktversor-

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel eines gungsleitung Takt verbunden. Die unterschiedlichen

die Erfindung realisierenden Koppelfeldes einer Zeit- Verzögerungszeiten sind dabei in Fig. 1 durch unter-

multiplex-Digital-Fermeldevermittlungsanlage weist ei- io schiedliche Längen der Verzögerungsglieder Vl, V2,

ne Zeit-Raum-Zeit-Struktur auf: Zwischen zwei Zeit- V3 angedeutet; zur Verzögerung kann vorzugsweise

koppelstufen A und E, die in (z. B. aus Colloque Interna- ein hochfrequent taktiertes Schieberegister, ein entspre-

tional de Commutation Electronique, Paris 1966, S. 513 chend betriebener Zähler mit nachfolgendem Decoder

... 520; 1976 Zürich Seminar C3.1 ... 6, Fig. 3; 1978 oder eine hochkonstante Verzögerungsleitung vorgese-

Zürich Seminar B6.1... 6) bekannter Weise durch zeit- 15 hen sein.

multiplexleitungsindividuelle Vollspeicher gebildet sein Durch die erfindungsgemäß in die jeweils zwischen können, sind drei auf Zeitmultiplex-Basis Digitalsignale zwei Raumkoppelstufen verlaufenden Zwischenleitundurchschaltende Raumkoppelstufen B₁QD angeordnet, gen eingefügten Zeitregeneratoren wird eine für die die in bekannter Weise durch von Adressenspeichern maximal zulässige Bitrate (Grenzbitrate) hgrenz zunächst angesteuerte Koppelpunktmatrizen oder in (z. B. aus 20 gegebene Grenze merklich hinausgeschoben, wobei im 1976 Zürich Seminar C3.1... 6, Fig. 4) ebenfalls bekann- Augendiagramm, wie es in Fig. 3 schematisch angedeuter Weise durch eingangsseitig vielfachgeschaltete, tet ist, für die Grenzbitrate fggrem die minimale relative ebenfalls adressengesteuerte Multiplexer gebildet sein zeitliche Augenöffnung fr noch größer als die langzeitikönnen. Zwischen den einzelnen Koppelstufen A...E gen relativen Verlagerungen £sder Zeitentscheidungsverlaufen Zwischenleitungen, so die Zwischenleitungen 25 schwelle (Abtastzeitpunkt) &xgr;_&Egr; ist; die Zeitentscheidungs- B1/1C... BnJnC zwischen den Koppelstufen B und C schwelle &xgr;&agr; selbst liegt dabei zur Erzielung eines mög- und die Zwischenleitungen C1/ ID... CnInD zwischen liehst großen Empfangsspielraums zweckmäßigerweise den Koppelstufen Cund D. im Zentrum der Augenöffnung. Die Spitzenverzerrung

In dem Koppelfeld nach Fig. 1 ist zunächst vor und 7-ist für jedes Koppelnetzwerk näherungsweise bere-

hinter der Raumkoppelanordnung B, C, D eine Schalt- 30 chenbar, da ungünstigenfalls die Summe aller schädli-

kreissynchronisierung vorgesehen, was in der Zeich- chen Gatterlaufzeitdifferenzen Axcr, bezogen auf die

nung Fig. 1 durch in die Eingangsleitungen der Raum- Schrittdauer T, betragsmäßig aufsummiert werden müs-

koppclstufe B und durch in die Ausgangleitungen der sen, womit dann

Raum koppelstufe D eingefügte Zeitregeneratoren R ...... ^ _. . ._

angedeutet ist. Diese Zeitregenerierung geht dabei nach 35 Hl &Lgr; fcr I

Maßgabe der Gesamtlaufzeit der durch die Raumkop-

pelstufen B, Q Cdurchgeschalteten Digitalsignale in der

Raumkoppelanordnung B, C, D vor sich, was in der

Zeichnung Fig. 1 in der Weise angedeutet ist, daß die gilt.

Zeittakteingänge t der in die Eingangsleitungen der 40 In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der

Raum koppelstufe B eingefügten Zeitregeneratoren R Zeitregenerator jeweils mit einem Amplitudenregene-

direkl und die Zeittakteingänge f der in die Ausgangslei- rator verbunden sein, um so auch Begrenzungen der

tungen der Raumkoppelstufe D eingefügten Zeitrege- maximal zulässigen Bitrate, die durch ein Impulsneben-

neratoren R über ein Verzögerungsglied V3 an eine sprechen zwischen den Zwischenleitungen gesetzt sind,

Taktversorgungsleitung Takt angeschlossen sind. 45 entsprechend hinauszuschieben, so daß im in Fig. 3

In einem solchen Koppelnetzwerk ist die maximal schematisch angedeuteten Augendiagramm für die zulässige Bitrate abhängig von langzeitigen Gatterlauf- Grenzbitrate fßgrem die minimale relative amplitudenzeitschwankungen Arcr und kurzzeitigen Phasen- mäßige Augenöffnung &eegr;&ugr; gerade noch größer ist als die Schwankungen ATb durchgeschalteten Digitalsignale langzeitigen relativen Verlagerungen r\_s der Amplitusowie vom zwischen den Zwischenleitungen wirkenden 50 denentscheidungsschwelle &eegr;&egr;; die Amplitudenentschei-Nebensprechen, die im sogenannten Augendiagramm, dungsschwelle &eegr;&egr; selbst liegt dabei zur Erzielung eines wie man es durch Übereinanderschreiben der im möglichst großen Empfangsspielraums zweckmäßiger-Schrittabstand &Ggr; aufeinanderfolgenden Einzeisignaiver- weise im Zentrum der Augenöffnung. Die Spitzenverläufe erhält, die zeitliche und amplitudenmäßige Augen- zerrung u ist für jedes Koppelnetzwerk wiederum näöffnung der über die einzelnen Zwischenleitungen 55 herungsweise berechenbar, da ungünstigenfalls sämtlidurchgeschalteten Digitalsignale bestimmen. ehe spektrale Nebensprechkomponenten Un(Q der un-

Erfindungsgemäß ist nun in jede der jeweils zwischen mittelbar benachbarten k Zwischenleitungen, bezogen

zwei Raumkoppelstufen verlaufenden Zwischenleitun- auf die Empfangsamplitude U, betragsmäßig aufsum-

gen ein Zeitregenerator eingefügt, so in die Zwischen- miert werden müssen, womit dann

leitung Sl/ iCder Regenerator Rr u ir. in die Zwischen- 60 ■

leitung BnInC der Regenerator Reninc, in die Zwischen- _ . _ - _ , _ . . "c I u_N{f) \ , . „

leitungCl/lDderRegeneratorßci/iDundindieZwi- >ls^>w ^&egr;&ugr; « J _&ugr; J
schenleitung CnInD der Regenerator Rcnino- Dabei sind

die Zeittakteingänge t jeweils der in zwischen jeweils gilt.

ein und denselben Raumkoppelstufen, beispielsweise 65 Die einzelnen Regeneratoren Rb &mgr; ic·-· RcninD weisen

den Raumkoppelstufen B i;nd C, verlaufende Zwischen- dann, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, sowohl einen

leitungen, beispielsweise die Zwischenleitungen Zeitregenerator Rt als auch einen Amplitudenregenera-

B\i\C... BnInC, eingefügten Zeitgeneratoren, im Bei- tor Ra auf. In Fig. 2 ist mit der gestrichelten Darstellung

des Amplitudenregenerators Ra angedeutet, daß ggf. nur der Zeitregenerator Rt vorgesehen sein kann; umgekehrt kann man aber gegebenenfalls auch nur den Amplitudenregenerator Ra vorsehen, wenn dies unter den jeweils gegebenen Randbedingungen hinreichend ist.

Wie oben bereits erwähnt wurde, schafft die Erfindung einen neuen Spielraum für die gegenseitige Abwägung zwischen einer erhöhten Bitrate fe und aufgrund der Anzahl der Koppelstufen und/oder aufgrund der to Schaltkreistechnologie erhöhten Gesamt-Gatterlaufzeiten

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Dieser Spielraum wird durch das als relative Grenzbitrate zu bezeichnende Produkt

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verdeutlicht, dessen Größe den entsprechenden Wert des eingangs genannten, aus 1976 Zürich Seminar C3. bekannten Koppelnetzwerks bei gleicher Schaltkreistechnologie etwa um den Faktor 2 bis 3 übersteigt Fig. 4 zeigt die meßtechnisch nachgewiesene Erweiterung der Grenzen fo, Iu des Arbeitsfrequenzbereiches f_u < /s < fo ohne (gestrichelt) und mit gemäß der Erfindung zwischen den Raumkoppelstufen einer beispielsweise zweistufigen Zeitmultiplex-Raumkoppelanordnung vorgenommener Zeitregenerierung bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen T₁₁ und unterschiedlichen Betriebsspannungen VO>

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Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

1 2 Patentansprüche Schaltkreissynchronisierung mit unterschiedlichen Taktphasen vorgenommen wird, die sich nach Maßgabe

1. Mehrstufiges Digitalsignal-Vermittlungssystem der Gesamtlaufzeit der Digitalsignale in der Raumkopmit einer Raumkoppelanordnung, in dem vor und peianordnung unterscheiden (vgl. 1976 Zürich Seminar hinter der Raumkoppelanordnung eine Schaltkreis- 5 C3.1... 6, Kap. 4, 4.1). Eine Koppelanordnung dieser Art synchronisierung zu nach Maßgabe der Gesamt- ermöglicht Bitraten im Bereich von &mdash; je nach Schaltlaufzeit der Digitalsignale in der Raumkoppelan- kreistechnologie &mdash; 64 bis 128 Mbit/s, ist jedoch auf eine Ordnung unterschiedlichen Taktphasen vorgesehen relativ geringe Anschlußkapazität entsprechend sechist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitregene- zehn 64 Mbit/s-Breitbanddurchgängen beschränkt,
rator ^Rfii; ic .--ACnW in jede der jeweils zwischen io Für höhere Ausbaustufen von Digitalsignal-Vermittzwei Koppelstufen (B, C; C, D) einer mehrstufigen lungssystemen sind demgegenüber wesentlich leistungs-Raumkoppelanordnung (B, C, D) verlaufenden fähigere mehrstufige Raumkoppelanordnungen bzw. Z-Zwischenleitungen (BHlC...BnInC; R-R-Z- oder Z-R-R-R-Z-Koppelnetzstrukturen in Be-C1 /1D... CnInD) eingefügt ist und die Zeittakt- tracht zu ziehen, die z. B. bei zweistufiger Raumkoppeleingänge (ty jeweils der in zwischen jeweils ein und 15 anordnung 32 bis 192 Breitbanddurchgänge ermöglidenselben Raumkoppelstufen (B, C) verlaufende chen. Bei der Realisierung solcher Koppelnetzwerke ,Zwischenleitungen (BlIlC... BnInC) eingefügten bringt jedoch die zunehmende Größe der Koppelnetz-Zeitregeneratoren (Reute-..Reninc) jeweils über werke zunehmende Probleme hinsichtlich der Sicherein Verzögerungsglied (Vi), dessen Verzögerungs- stellung gleicher Taktphasen und Laufzeiten und eines zeit der Laufzeit durchgeschalteter Digitalsignaie 20 synchronen Zeitkanalrasters in dem ganzen Koppellediglich bis über die jeweils erste der beiden netzwerk mit sich. Zur Lösung solcher Probleme kann Raumkoppelstufen (B) hinweg entspricht, mit einer · zwar das Koppelnetzwerk in eine Anzahl von Sub-Kopfür alle Raumkoppelstufen (B, C, D) gemeinsamen pelnetzwerken mit jeweils unabhängiger Taktphase und Taktversorgungsleitung (Takt) verbunden sind. unabhängigem Zeitkanalraster unterteilt werden, wobei

2. Digitalsignal-Vermittlungssystem nach Anspruch 25 dann den einzelnen Sub-Koppelnetzwerken jeweils eine 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die genannten eigene Bitstromübernahme- und Rahmenanpassungs-Zwischenleitungen jeweils ein Amplitudenregene- einrichtung zugeordnet sein muß (vgl. 1976 Zürich Serator (Ra)eingefügt ist. minar Cl.l... 8, Kap.4., 4.6). Ein solcher Weg erscheint

3. Digitalsignal-Vermittlungssystem nach Anspruch indessen als relativ aufwendig, und die Erfindung zeigt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit- 30 demgegenüber einen anderen Weg zu einer Erhöhung bzw. Amplitudenschwellen (&xgr;&egr;, ^der Regenerato- der Bitraten in einem eine Mehrzahl von Raumkoppelren (R) zumindest angenähert im Zentrum des Au- stufen aufweisenden Digitalsignal-Vermittlungssystem, gendiagramms liegen. Die Erfindung betrifft ein mehrstufiges Digitalsignal-Vermittlungssystem mit einer Raumkopplungsanord-

Beschreibung 35 nung, in dem vor und hinter der Raumkoppelanordnung

eine Schaltkreissynchronisierung zu nach Maßgabe der

Die neuere Vermittlungstechnik hat u. a. zur Entwick- Gesamtiaufzeit der Digitalsignale in der Raumkoppel-

lung von Vermittlungsanlagen geführt, bei denen nicht, anordnung unterschiedlichen Taktphasen vorgesehen

wie bei konventionellen Fernmelde-, insbesondere ist; in einem solchen Digitalsignal-Vermittlungssystem

Fernsprechvermittlungsanlagen, eine Übertragung von 40 ist erfindungsgemäß ein Zeitreger.erator in jede der je-

zeitlich kontinuierlichen Analogsignalen in räumlich weils zwischen zwei Koppelstufen einer mehrstufigen

voneinander getrennten Übertragungskanälen stattfin- Raumkoppelanordnung verlaufenden Zwischenleitun-

det, sondern bei denen statt vom Raumvielfachprinzip gen eingefügt, wobei die Zeittakteingänge jeweils der in

vom Zeitmultiplexprinzip Gebrauch gemacht wird, wo- zwischen jeweils ein und denselben Raumkoppelstufen

bei zeitlich diskontinuierliche Analog- oder Digitalsi- 45 verlaufende Zwischenleitungen eingefügien Zeitrege-

gnale übertragen werden. Dem Betrieb von Digital- neratoren jeweils über ein Verzögerungsglied, dessen

Zeitmultiplex-Vermittlungsanlagen liegen dabei (jeden- Verzögerungszeit der Laufzeit durchgeschalteter Digi-

falls im europäischen Raum) in der Regel die Parameter talsignale lediglich bis über die jeweils erste der beiden

eines PCM-Grundsystems zugrunde, das 32 Zeitkanäle Raumkoppelstufen hinweg entspricht, mit einer für alle

mit 8-Bit-Zeitfächern bei einer Pulsrahmenlänge von 50 Raumkoppelstufen gemeinsamen Taktversorgungslei-

us (entsprechend einer Abtastfrequenz von 8 kHz) tung verbunden sind.

vorsieht, woraus sich eine System-Bitrate von Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, in einer

2,048 Mbit/s und eine Kanal-Bitrate von 64 kbit/s erge- Digitalsignal-Vermittlungsanlage der angegebenen Art

ben. Solche Bitraten sind für Fernsprechverbindungen auch bei einer Mehrzahl von Raumkoppelstufen und

grundsätzlich ausreichend; für andere Kommunika- 55 damit einer der Stufenanzahl entsprechend akkumulier-

tionsbedürfnisse, etwa in Breitbandvermittlungsnetzen, ten mittleren Laufzeit und Laufzeitstreuung der Digital-

wie sie im KtK-Abschlußbericht angeführt werden, kön- signale durch die gesamte Raumkoppelanordnung eine

nen indessen höhere Bitraten erwünscht sein. merklich erhöhte Bitrate bzw. bei Nichtausnutzung ei-

Einer (sich nicht in einer Inanspruchnahme weiterer ner solchen Bitrate eine Schaltkreistechnologie mit hö-

Käiiäic erschöpfenden) beliebigen Erhöhung der Bitra- 60 heren Gatteriaufzeiten und damit kleineren Veriustiei-

ten stehen indessen verschiedene technologische Um- stungen zu ermöglichen und damit zugleich einen grö-

stände entgegen, so insbesondere nicht mehr vernach- ßeren Spielraum bei der gegenseitigen Abwägung sol-

lässigbar kleine Laufzeiten der verwendeten Schaltkrei- eher Randbedingungen unter Berücksichtigung gefor-

se und ihrer Verbindungen sowie Streuungen solcher derter Störsicherheiten zu schaffen.

Laufzeiten. Diesen Umständen kann in einem eine 65 Anhand der Zeichnungen sei die Erfindung näher er-

Raumkoppelanordnung enthaltenden Z-R-Z-Digital- läutert. Dabei zeigt

Zeitmultiplex-Koppelnetzwerk dadurch begegnet wer- Fig. 1 schematisch in einem zum Verständnis der Erden, daß vor und hinter der Raumkoppelanordnung eine findung erforderlichen Umfange eine die Erfindung rea-