DE2848249A1 - Digitale vermittlungsanordnung - Google Patents
Digitale vermittlungsanordnungInfo
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Description
POST OFFICE, London WlP 6HQ Großbritannien
Digitale Vermittlungsanordnung
Die Erfindung betrifft eine digitale Vermittlungsanordnung zur Vermittlung von Digitalsignalen, insbesondere
von Pulscodemodulationssignalen, unter Steuerung durch eine Zentral-Steuereinheit, mit einer Eingangs-Zeit-Koppelstufe
und mit einer Raum-Koppelstufe zwischen der Eingangs- und einer Ausgangs-Zeit-Koppelstufe. Die
Erfindung betrifft insbesondere eine digitale Vermittlungsanordnung, die als automatische Nebenstellenanlage verwendet
werden kann.
Es wurden bereits Nebenstellenanlagen mit digitalen Vermittlungs- bzw. Durchschalte- bzw. Koppelanordnungen
entwickelt, die von einer Rechner-Zentral-Steuereinheit, z. B. von einem Mikroprozessor gesteuert werden. Derartige
Anordnungen weisen mehrere Ein/Ausgangs-Anschlüsse bzw.
Ein/Ausgabe-Kanäle auf, z. B. in Gestalt von Nebenstellen-Leitungseinheiten und Vermittlungsstellen-Leitungseinheiten
bzw. Teilnehmersehaltungen, ferner verschiedene Schaltungsanordnungen wie Konferenz-Schaltungsanordnungen, Detektoren
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und Prüfeinrichtungen. Die Leitungseinheiten enthalten
Codecs zur Umsetzung zwischen analogen und digitalen Signalen und die digitale Vermittlungsanordnung überträgt
Digitalsignale unter Steuerung durch die Zentral-Steuereinheit zu und von entsprechenden Kanälen.
Die Art und Anzahl der .Tirerschiedenen Kanalarten kann
in den einzelnen Installationen starkjvariieren.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine digitale Vermittlungsanordnung anzugeben, die einem breiten Anforderungsspektrum
gerecht wird.
Diese Aufgabe wird für eine digitale Vermittlungsanordnung der eingangs genann ten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß jede Zeit-Koppelstufe einen Verbindungsspeicher zur Steuerung des Lesens von Datensignalen
aus den Koppelstufen aufweist; und daß die Raum-Koppelstufe einen Vergleicher zum Vergleich der Verbindungsspeicher-Inhalte
der Zeit-Koppelstufen aufweist, wobei der Betrieb der Raum-Koppelstufe auf der Grundlage dieses
Vergleichs gesteuert wird.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist gegeben durch eine erste Stufe, die aufweist: Einen Multiplexer
zur Bündelung von Signalen aus mehreren Kanälen, eine Schaltungsanordnung zur Trennung und Zusammenfassung von
Datensignalen und Signalisierinformation, und einen an die Kanäle angeschlossenen Demultiplexer, wobei die Eingangs-Zeit-Koppelstufe
Datensignale empfängt.
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Technisch vorteilhaft ist, wenn die Eingangs-Zeit-Koppelstufe und die Ausgangs-Zeit-Koppelstufe je einen
ersten und einen zweiten Schaltungsteil aufweisen, deren einer einer ers ten Gruppe von Kanälen und deren anderer
den übrigen Kanälen zugeordnet ist, wobei jeder Schaltungsteil einen eigenen Verbindungsspeicher aufweist,
und wobei die Raum-Koppelstufe einen Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil
mit einem Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil verbindet.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, daß die Raum-Koppelstufe aufweist:
Einen ersten Vergl'eicher zum Vergleich des Inhalts des
Verbindungsspeichers des ersten Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils mit dem Inhalt des Verbindungsspeichers des
ersten Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils; einen zweiten Vergleicher zum Vergleich des Inhalts des
Verbindungsspeichers des zweiten Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils mit dem Inhalt des Verbindungsspeicners
des zweiten Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils; Koppelelemente, die den Vergleichern zugeordnet
sind; und Verbindungsglieder zur Verbindung der Koppelelemente derart, daß die Vergleicher den Betrieb der
Koppelelemente derart steuern, daß gemäß dem Ergebnis des Vergleichs der Verbindungsspeicher ein vorgegebener
Eingangs-Koppelstufen-Schaltungsteil mit einem vorgegebenen Ausgangs-Koppelstufen-Schaltungsteils verbunden wird.
Dabei kann jedes Koppelelement einen Koppelpunkt aufweisen.
Ein weiteres vorteil haftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dadurch gegeben, daß jeder Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil
aufweist: Einen Datenspeicher, einen an den Dateneingang des Datenspeichers angeschlossenen
Serien/Parallel-Umsetzer, der Daten aus der ersten Stufe empfängt, und einen durch die Zentral-Steuereinheit
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steuerbaren Verbindungsspeicher zur Erzeugung von
Adreßsignalen für den Datenspeicher, die das Lesen von Daten aus dem Datenspeicher steuern, und daß jeder
Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil aufweist: Einen Datenspeicher, einen Parallel/Serien-Umsetzer zum
Empfang von Daten aus dem Datenspeicher, und den durch die Zentral-Steuereinheit steuerbaren Verbindungsspeicher zur Erzeugung von Adreßsignalen für den
Datenspeicher, die das Lesen von Daten aus dem Datenspeicher steuern.
Die Vermittlungsanordnung kann eine Nebenstellenanlage sein, und die Daten bzw. Datensignale können digitalisierte
Sprach-Abtastwerte sein.
Schließlich ist ein technischer Vorteil gegeben durch eine Signalisier-Eingangsschaltung und eine Signalisier-Ausgangsschaltung
zum Empfang bzw. zur Übertragung von Signalisierinformation von der bzw. zur ersten Stufe,
wobei beide Signalisier-Schaltungen Speicher aufweisen, auf die die Zentral-Steuereinheit zugreifen kann.
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Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Blockschaltbild einer digitalen Vermittlungsanordnung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 die räumliche Anordnung der einzelnen Schaltungsanordnungen der digitalen Vermittlungsanordnung
auf Trägern bzw. Gestellen in einem Gehäuse bzw. Schrank;
Fig. 3 die Anordnung von Schaltkarten auf einem Steuer-Gestell;
Fig. Jj die Anordnung der Schaltkarten auf einem Leitungseinheit-Gestell
;
Fig. 5 das Blockschaltbild einer Vermittlungsstellen-Leitungseinheit
bzw. Teilnehmerschaltung;
Fig. 6 das Blockschaltbild einer Nebenstellen-Leitungseinheit
bzw. Nebenstelleneinrichtung;
Fig. 7 bis 9 Blockschaltbilder eines Gestell-Multiplexers;
Fig. 10 das Blockschaltbild'einer Signalisier-Eingangsschaltung;
Fig. 11 das Blockschaltbild einer Signalisier-Ausgangsschaltung;
Fig. 12 das Blockschaltbild einer Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung;
Fig. 13 die Schaltung eines Serien-Parallel-Umsetzer/Multiplexers
in der Zeit-Koppeleinrichtung nach Fig. 12;
Fig. m die Schaltung eines ersten Ausführungsbeispiels
einer Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung;
Fig. 15 das Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung;
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Fig. 16 eine Schnittstelleneinheit bei Ausführung als Raum-Koppeleinrichtung;
Fig. 17 das Blockschaltbild eines Taktgenerators;
Fig. 18 das Blockchaltbild der Speicher einer Zentraleinheit bzw. eines Prozessors;
Fig. 19 das Blockschaltbild einer Bedien-Leitungseinheit;
und
Fig. 20 das Blockschaltbild eines Prozessors.
Die nachstehende Beschreibung bezieht sich auf eine automatische Nebenstellenanlage.
Diese Nebenstellenanlage ist ein freiprogrammierbarer Rechner mit einem 8 Bit-Mikroprozessor als Zentraleinheit.
Die Durchschaltung bzw. Kopplung von Teilnehmerleitungen, Fernleitungen, Hilfseinheiten und einer Bedieneinheit
erfolgt nach den Prinzipien der Pulscodemodulation. Sprachsignale werden dabei vor ihrer übertragung zur
Vermittlungsanordnung gemäß dem Α-Gesetz codiert. Eine Verbindung von Teilnehmern wird hergestellt, indem die
codierten Signale zu geeigneten Zeitpunkten einem Empfangsteilnehmer zugesandt und die Digitalsignale in Analogsignale
umgewandelt werden. Da alle Sprachsignale vor der Einspeisung in die digitale Vermittlungsanordnung digital
codiert werden, kann die Nebenstellenanlage diese Sprachsignale über eine regenerative Übertragungsstrecke direkt
zur Orts-Vermittlungsstelle übertragen, ohne daß in der Nebenstellenanlage eine aufwendige PCM-Multiplexeinrichtung
benötigt wird. Die Nebenstellenanlage hat eine Kapazität von ΙβΟ Ein/Ausgangs-Kanälen, die im typischen
Fall aus 120 Nebens fcellenanschlüssen, 2^1 Teilnehmeranschlüssen
und l6 Anschlüssen für Hilfseinrichtungen bestehen, z. B. für einen Mehrfrequenz-Detektor vom Typ
MF 4, für Nebenstellen-Zwischenverbindungseinrichtungen
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oder Testeinrichtungen und für die Schnittstelleneinheifc
einer Bedienkonsole .
Nach Fig. 1 weist die Nebenstellenanlage mehrere Leitungseinheiten 10 auf (von denen in Fig. 1 nur eine Einheit
dargestellt ist). Jede Leitungseinheit ist beispielsweise einer Gabelschaltung oder einer Teilnehmerleitung züge-'
ordnet und erzeugt synchron 8 Bit-PCM-Abtastwerte in Abständen von 125 /US. Die Leitungseinheiten sind in
Gruppen zu 32 an Gestell-Multiplexer 11 angeschlossen, von denen in Fig. 1 einer dargestellt ist. Jede Leitungseinheit ist an ihren zugeordneten Gestell-Multiplexer
über zwei Leitungen angeschlossen: Eine Leitung überträgt Signale in Hinrichtung, die andere in Rückrichtung.
Jeder Gestell-Multiplexer 11 ist verbunden mit einer Signalisier-Eingangsschaltung 12, einer Signalisier-Ausgangsschaltung
14, einer Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung
und einer Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung 16. Die beiden Zeit-Koppeleinrichtungen sind über eine Gehäuse-Schnittstelleneinheit
17,deren Wirkungsweise nachstehend näher beschrieben wird, miteinander verbunden.
Die Nebenstellenanlage weist ferner einen Tonfrequenzgenerator 19, eine Konferenz-Schaltungsanordnung 20 und
einen freien Steckplatz 18 auf, die über Sammelleitungen mit den Signalisier-Schaltungen 12 und l't und mit den
Zeit-Koppeleinrichtungen 15 und 16 verbunden sind.
Die Nebenstellenanlage wird durch einen Prozessor 25 gesteuert, dem Speicher 26, 27 und 28 zugeordnet sind.
Der Prozessor 25 und die Speicher 26 bis 28 sind mit den Signalisier-Schaltungen und den Zeit-Koppeleinrichtungen
über Daten- und Adreß-Busse 30 und 31, einen Adreß-Decodierer 33 sowie über Daten- und Adreß-Busse 35 und 36
angeschlossen.
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Die Leitungseinheit 10 sendet im Abstand von 125 /US
über eine individuelle Verbindung eine Gruppe von 9 Bits zum zugehörigen Gestell-Multiplexer H5 wobei
8 Bits einen Sprach-Abtastwert darstellen und das 9· Bit Bestandteil eines 8 Bit-Signalisiercodes ist. Die
Datenrate zwischen der Leitungseinheit 10 und ihrem Gestell-Multiplexer 11 beträgt 72 kBit/s, zusammengesetzt aus
Sprach- und Signalisier-Daten. Der Gestell-Multiplexer faßt 32 72 kBit/s-Datenströme in festgelegter Reihenfolge
zu 2304 kBit/s auf einer digitalen Sammelleitung zusammen
und teilt dann die Sprach- und Signalisier-Daten derart auf, daß die Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung 15 2048 kBit/s
und die Signalisier-Eingangsschaltung 12 256 kBit/s
erhält.
Wie Fig. 1 zeigt, weist der zentrale Teil der Durchschalte- bzw. Koppelanordnung eine Zeit-Raum-Zeit-Struktur auf.
Diese Struktur ist erforderlich, wenn zur Unterbringung aller Schaltkarten der Koppelanordnung zwei Gehäuse bzw.
Schränke benötigt werden. Bei einer Einzel-Gehäuse-Installation kann diese Struktur dadurch vereinfacht werden, daß
eine Eingangs-Zeit-Koppelstufe und eine Ausgangs-Zeit-Koppelstufe in Gestalt eines Demultiplexers verwendet werden.
In diesem Fall werden in die Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung 2048 kBit/s-Sammelleitungen aus den Gestell-Multiplexern
eingespeist, von der Serienform in die Parallelform (mit 8 Bit Breite) umgesetzt und die acht Sammelleitungen zum
sequentiellen Einschreiben in einen Zeit-Koppeleinrichtungs-Sprachspeicher
mit 256 χ 8 Bit-Schreib/Lesespeicher zusammengefaßt. Von diesen acht Sammelleitungen kommen fünf
von den Gestell-Multiplexern, während die übrigen drei vom Tonfrequenzgenerator 19, von der Konferenz-Schaltungsanordnung
20 und vom freien Steckplatz l8 stammen. Ein Verbindungsspeicher in der Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung
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steuert das azyklische Lesen von Information über eine 8 Bit-Parallel-Sammelleitung in die Gehäuse-Schnittstelleneinheit
17. In einer Einzel-Gehäuse-Installation überträgt die Gehäuse-Schnittstelleneinheit auf der
8 Bit-Sammelleitung lediglich Signale zur Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung l6. Die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung
teilt die Sprachkanäle wieder auf die acht Sammelleitungen auf und bewirkt eine serielle Übertragung zu den
Gestell-Multiplexern 11. Der Rückweg durch die Gestell-Multiplexer
zu den Leitungseinheiten 10 ist dual zum Weg in Vorwärtsrichtung. Die Einzel-Gehäuse-Koppelanordnung
kann jeden ankommenden Zeitschlitz mit jedem abgehenden Zeitschlitz verbinden und ist nicht-blockierend. Dies
ist wichtig, da keine Wegsuche erforderlich ist, wenn die Steuereinheit eine Verbindung durch die Vermittlungsstelle
herstellen will.
Wenn zur Erweiterung einer Installation ein zweites Gehäuse benötigt wird, wird die Schnittstelleneinheit
mit einer Raum-Koppeleinrichtung und die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung
16 mit sämtlichen Zeit-Koppeleigenschäften ausgestattet. In diesem Fall ähnelt die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung
sehr stark der Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung.
Die Signalisier-Eingangsschaltung 12 und die Signalisier-Ausgangsschaltung
14 dienen zur Zwischenspeicherung und zur Koordinierung der Zugriffe zwischen den Gestell-Multiplexern
11, der Konferenz-Schaltungsanordnung 20, dem Tonfrequenzgenerator 19 und den Daten- und Adreß-Sammelleitungen
30 und 31 des Prozessors. Die 256 kBit/s - Sammelleitung,
die 32 Signalisierkanäle (8 Bit/Kanal, Wiederholfrequenz 1 kHz) umfaßt, wird für jeden Zugriff zwischen
den Signalisierschaltungen und den Gestell-Multiplexern
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verwendet. Der Aufbau der Signalisierschaltungen ähnelt den Zeit-Koppeleinrichtungen in der Art, in der die
Sammelleitungen zu und von den Schreib/Lese-Speichern zusammengefaßt sind. Die Signalisier-Eingangsschaltung
weist einen 256 χ 8 Bit-Schreib/Lese-Speicher auf, in
den die Information mit einer Wiederholfrequenz von 1 kHz eingeschrieben wird. Diese Information steht dann
zum Lesen durch die Zentraleinheit 25 zur Verfügung, wobei die Lesefrequenz unabhängig von der Auffrisch-Frequenz
ist. Die Signalisier-Ausgangsschaltung Ik weist ebenfalls
einen Schreib/Lese-Speicher auf, der die auf die Signalisier-Ausgangs-Sammelleitungen auszugebende Information
gespeichert hat; diese Information wird mit einer Frequenz von 1 kHz wiederholt, bis die Zentraleinheit 25
eine neue Information abgibt.
Die Steuerung der Vermittlungsstelle wird von der Zentraleinheit 25 über Drei-Zustands-Busse bzw. -Sammelleitungen
30 und 31 und zugehörige Steuereleitungen, die eine Verbindung zwischen der Zentraleinheit 26 und ihren
Speichern 26 bis 28 herstellen,durchgeführt. Es gibt
8, Datenleitungen und 18 Adreßleitungen, wobei die 8 Datenleitungen und 8 Adreßleitungen über den Adreß-Decodierer
33 auch an die Schaltungsanordnungen 12, 14, 15 und l6 angelegt sind. Der Adreß-Decodierer 33 decodiert
die Information auf den 18 Adreßleitungen der Sammelleitung 31. Durch diese Anordnung ist keine vollständige Adreßdecödierung
erforderlich.
Die Speicher 26 bis 28 sind entweder Nur-Lesespeicher,
programmierbare Lesespeicher oder Schreib/Lese-Speicher.
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Programme werden im Mur-Lesespeicher gespeichert; ihr Umfang ist von Anordnung zu Anordnung verschieden und
hängt von den Anforderungen der Rufverarbeitungs-Software
ab. Der wiederprogrammierbare Lesespeicher kann durch einen Schreib/Lese-Speicher dargestellt werden, der
nichtflüchtig ist, d. h. gegen Spannungsausfall und versehentliches Überschreiben geschützt ist. Andernfalls
kann ein elektrisch änderbarer Speicher verwendet werden, der nach einer speziellen Änderung seines elektrischen
Zustandes einen Schreibvorgang gestattet. Der wiederprogrammierbare Lesespeicher enthält diejenige Information,
die nur selten geändert werden muß, ζ. Β. Kurzcodewahl-Daten. Der Schreib/Lese-Speicher wird zum Speichern der
anjwenderspezifischen Service-Information verwendet, die
im allgemeinen vom Fernsprechapparat aus aufgefrischt wird. Der Schreib/Lese-Speicher enthält ferner eine
Rufaufzeichnungs-Information, wobei jeder Ruf nacheinander
in eine Tabelle eingetragen wird, so daß der augenblickliche Zustand und die Vorgeschichte daraus ablesbar sind.
Die Zentraleinheit bzw. der Prozessor 25 wird durch einen Mikroprozessor vom Typ Intel 8085 mit zugehörigen
Ein/Ausgabe-Schnittstelleneinheiten dargestellt. Der Mikroprozessor greift auf das Haupt-Bussystem zu
und weist 3 V^-Daten-Schnittstelleneinheiten für die
serielle Datenübertragung zu Peripheriegeräten auf. Von diesen Schnittstelleneinheiten sind zwei über einen
normalen Schaltkartenstecker angeschlossen. Eine Schnittstelleneinheit dient zur Kommunikation mit einem zweiten
Gehäuse, während die andere zur Ausgabe auf Peripherieeinheiten dient, z. B. auf einen Ferndrucker, einen
Zeilendrucker oder auf einBandaufZeichnungsgerät. Die dritte
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Schnittstelleneinheit j an die ein Störungssucher-Fernschreiber
angeschlossen werden kann, ist mit einem Stecker an der Stirnseite einer Schaltkarte, auf der der Prozessor
untergebracht ist, verbunden. Auf der Prozessor-Schaltkarte befindet sich ferner ein Überwachungs-Zeitglied,
das den Wiederanlauf des Prozessors und die Ersatzleitung derart steuert, daß bei einem System- oder Netz-Ausfall
ausgewählte Nebenstellenanschlüsse auf vorbestimmte Teilnehmerleitungen arbeiten. Das Überwachungs-Zeitglied
wird durch einen alle 100 ms von dem Prozessor abgegebenen Anstoßsignal inaktiv gehalten. Wenn das Anstoßsignal ausbleibt,
versucht das Überwachungs-Zeitglied einen Wiederanlauf des Prozessors, indem das Startanlauf-Programm
angesprungen wird. Wenn dies erfolglos, ist, wird die
Ersatzleitungs-Einrichtung betätigt,wodurch mehrere Relais
erregt werden und die ausgewählten Nebenstellenanschlüsse mit den Teilnehmerleitungen verbinden.
Die Konferenz-Schaltungsanordnung 20 und der Tonfrequenzgenerator 19 können auf-die Signalisier- und Sprach-Sammelleitungen
zugreifen, indem sie dieselbe Schnittstelleneinheit wie die Multiplexer 11 verwenden. Die
Konferenz-Schaltungsanordnung 20 kann gleichzeitig bis zu 32 Konferenzschaltungen herstellen. Die Signalisierung
zur Steuerung des Zugriffs der Konferenz-Schaltungsanordnung erfolgt durch die Signalisier-Ausgangs-Schaltung lH über
die Sammelleitung. Der Tonfrequenzgenerator 19 erzeugt nur Überwachungs-Tonfrequenzsignale, obwohl er derart ausgelegt
ist, daß auch Mehrfrequenz (MF)-Tonfrequenz-Generatoren
hinzugefügt werden könnten. Jedes erzeugte Tonfrequenzsignal erscheintjauf der Zeitmultiplex-Sammelleitung der
Koppelanordnung in einem vorbestimmten Zeitschlitz, und die Steuerung hat lediglich dafür zu sorgen, daß die
Koppelanordnung einen vorbestimmten Kanal einem bestimmten Tonfrequenzsignal zuordnet. Wenn die Sende-Betriebsarten
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MP4 und MF5 erforderlich sind, muß ein zweiter TonfrequenzgeneratOx'
zugefügt werden.
Ein Taktgenerator besteht aus einem Vermittlungsstellen-Quarzoszillator
und einem Signalgenerator. Der Vermittlungsstellen-Oszillator kann durch einen externen
Taktgeber für die Zwei-Gehäuse-Betriebsart oder bei direktem digitalen Zugriff zu einer Digital-Ortsvermittlungsstelle
fremd^synchronisiert werden.
Die Stromversorgung der Vermittlungsstelle wird vom Netz abgeleitet, wobei Wechselstrom-Gleichstrom-Umsetzer
die für. die einzelnen Schaltungsteile benötigten Spannungen erzeugen. Die Stromversorgungsanordnungen sind durch getrennte
Belüftungskanäle thermisch weitgehend von der elektronischen Ausrüstung des Haupt-Gehäuses entkoppelt.
Die Art der Anordnung der einzelnen Schaltungsanordnungen in einem Gehäuse bzw. Schrank ist in Fig. 2
dargestellt. Im oberen Teil des Gehäuses befindet sich das Steuer-Gestell 40, das den Prozessor 25 mit seinen
zugehörigen Speichern beinhaltet, ferner die Signalisier-Schaltungen, die Zeit-Koppeleinrichtungen, den Tonfrequenzgenerator
und die Konferenz-Schaltungsanordnung. Unterhalb des Steuer-Gestells befinden sich sechs Gestelle l\2,
die alle Leitungseinheiten 10 beinhalten. Ganz unten im Gehäuse ist das Stromversorgungs-Gestell 43 angeordnet,
das die Stromversorgungsgeräte der Vermittlungsstelle trägt. Alle Gestelle verwenden vorverdrahtete Einschübe
und die einzige Verbindung zwischen den Gestellen erfolgt durch ein Flachbandkabel, das im Gehäuse von oben nach unten
durchgeschleift ist. Der Zugriff zum Hauptverteiler erfolgt über eine Technik, die eine schnelle Montage gestattet.
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Pig. 3 zeigt die Anordnung der einzelnen Schaltkarten
im Steuer-Gestell 'IO des Gehäuses nach Fig. 2. Es existieren
Schaltkarten für den Taktgenerator, den Tonfrequenzgenerator,
die Konferenz-Schaltungsanordnung, die Ausgangs-Zeit-Koppeleinriehtungj
die Gehäuse-Schnittstelleneinheit, die Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung, die Signalisier-Ausgangsschaltung,
die Signalisier-Eingangsschaltung mit Adreß-Decodierer, den Prozessor und die Speicher. Ferner
sind freie Steckplätze vorhanden.
Eine typische Anordnung für ein Leitungseinheit-Gestell ist in Fig. H dargestellt. Jedes Leitungseinheit-Gestell
weist eine Gestell-Multiplexer-Karte 50 für den Gestell-Multiplexer
11 auf, der einen Zugriff zwischen den 33Kanälen jedes Gestells und den Steuer- und Koppeleinrichtungen des
Steuer-Gestells gestattet. Die Ein/Ausgabe-Kanäle sind auf Karten untergebracht, die für 4 oder 2
Kanäle benötigten Schaltungen beinhalten (vgl. die Zwei-Kanal-Karten 51 und die Vier-Kanal-Karten 52 in Fig. 4). In
einer normalen Nebenstellenanlage können die Vier-Kanal-Einheiten Nebenstellen-Leitungseinheiten sein, während
die Zwei-Kanal-Einheiten Teilnehmerschaltungen und Nebenstellen-Verbindungs-Leitungseinheiten
darstellen können. Die Zwei-Kanal-Einheiten können außerdem Hilfs-Einrichtungen
aufweisen, die einen Analog-Zugriff zur Vermittlungsstelle erfordern, z. B. MF-Empfänger, Bedien-Schnittstelleneinheiten,
Ansagedienstgeräte und Prüfeinrichtungen. Ersatzleitungs-Relais sind auf einer Karte 53 angeordnet,
die sich zwischen den Zwei-Kanal- und den Vier-Kanal-Karten befinden.
Fig. 5 zeigt das Blockschaltbild einer Vermittlungsstellen-Leitungseinheit
bzw. Teilnehmerschaltung als Ausführungsbeispiel für den Ein/Ausgabe-Kanal 10. Die
Teilnehmerschaltung ist über Fernsprech-Leitungen 100 und
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an eine Fernsprech-Vermittlungsstelle angeschlossen. Die Leitungen 100 und 101 sind an eine Schaltungsanordnung 102.
angeschlossen, die Detektoren und Sender aufweist. Diese Schaltungsanordnung 102 dient zur Erfassung eines Rufsignals,
zur Überwachung des Schleifenzustands und zur
Erfassung eines Auslösesignals in der Fernsprech-Vermittlungsstelle.
beim Aufheben einer Verbindung. Ferner sind Relais vorhanden, die Signalisiersignale (z. B. Erdimpulse
und Wählimpulse) zur Fernsprech-Vermittlungsstelle übertragen und bewirken, daß die Detektoren in unterschiedlichen
Kombinationen während der einzelnen Schritte beim Auftreten eines Anrufs ansprechen. Die Schaltungsanordnung
ist an einen Schleifensimulator 10h angeschlossen, der wiederum mit einem Zweidraht-Vierdraht-Umsetzer 105
verbunden ist. Der Zweidraht-Vierdraht-Umsetzer 105 hat einen Ausgang, der über ein Filter 106 an einen
Codierer 108 angeschlossen ist, dessen Ausgang über eine Leitung 109 in den Gestell-Multiplexer eingespeist wird.
Fig. 5 weist ferner einen Decodierer 112 auf, der über eine Leitung 110 Signale aus dem Gestell-Multiplexer
empfängt. Dieser Decodierer ist über ein Filter ll'J
an den Zweidraht-Vierdraht-Umsetzer 105 angeschlossen.
Eine Signalisier-Logik 115 liegt zwischen der Schaltungsanordnung
102 und dem Codierer 108 sowie der Leitung 110.
Der Schleifensimulator 104 weist Operationsverstärker, Transistoren, Widerstände und Kondensatoren auf und dient
zur Simulation des Schleifenzustands einer Gabelschaltung durch eine Konstant-Stromquelle.
Die Signalisierlogik 115 ist eine Schnittstelleneinheit zwischen den einzelnen Detektoren sowie Sende- und Signali-
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sier-Einrichtungen. Die Detektor-Zustände müssen vor der
seriellen übertragung festgelegt und in die Sprachdaten eingefügt werden, während die Logik in der umgekehrten
Richtung die Zustände decodiert, um die Sende-Relais zu betätigen und die zu übertragenden Digitalsignale zu
signalisieren. Die Impulsabgabe wird in jeder Leitungseinheit durch einen Binär/Tonfrequenzimpuls-Umsetzer gesteuert,
so daß die Zentraleinheit nicht mit der Erzeugung des genauen Zeitablaufs belastet wird.
Der Codierer 108 erzeugt PCM-Abtastwerte auf der Leitung 109 nach dem Λ-Gesetz, wobei diese Abtastwerte
Sprachsignale darstellen, die auf den Leitungen 100 und empfangen werden. Diese Abtastwerte werden dann in die
Durchschalte- bzw. Koppeleinrichtung zur weiteren Verarbeitung eingespeist.
Fig. 6 zeigt das Blockschaltbild einer Teilnehmerschaltung, die eine Schnittstelleneinheit zwischen den
Zweidraht-Leitungen von Wähl- oder MP (Abkürzung für Mehrfrequenz ^Fernsprechapparaten und den 72 kBit/s-Digital-Sammelleitungen
in den Gestell-Multiplexern 11 darstellt. Auf einer einzelnen steckbaren Schaltkarte sind vier derartige
Leitungseinheiten untergebracht.
Die Leitungseinheit umfaßt eine Schaltungsanordnung 220, die Speiseeinrichtungen, Schleifendetektoren und Rufsignaleinheiten
umfaßt. Die Schaltungsanordnung 220 ist an einen Zweidraht-Vierdraht-Umsetzer 221 und an eine
Signalisierlogik 220 angeschlossen. Der Zweidraht-Vierdraht-Umsetzer 221 ist über ein Filter 224 mit einem Codec
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in Vorwärtsrichtung und über ein Filter 226 in Rückwärtsrichtung verbunden. Der Codec 225 erzeugt aus ankommenden
analogen Sprachsignalen Abtastwerte nach dem Α-Gesetz und überträgt die codierten Abtastwerte über
eine Leitung 228 zum Gestell-Multiplexer 11. Der Codec empfängt ferner über eine Leitung 227 codierte Abtastwerte
vom Multiplexer 11 und decodiert diese Abtastwerte derart, daß analoge Signale zur übertragung zum Fernsprech-Apparat
erzeugt werden. Dieser Codec ist in der DT-Offenlegungsschrift 280^915 näher beschrieben.
Die Signalisierlogik 222 weist Ausgangsleitungen auf, die an die Schaltungsanordnung 220 angeschlossen sind,
ferner einen Stromversorgungsschalter 229 und den Codec 225. Der Stromversorgungsschalter 229 schaltet die
Stromversorgung für den Umsetzer 221, die Filter 224
und 226 und den Codec 225 ab, wenn die Leitungseinheit nicht verwendet wird, wodurch Energie eingespart wird.
Fig. 7, 8 und 9 zeigen ein Ausführungsbeispiel für den Gestell-Multiplexer 11. Der Multiplexer 11 weist auf
eine Multiplex-Stufe, eine Demultiplex-Stufe sowie einen
Sprach- und Signalisier-Formatumsetzer. Die Multiplex-Stufe
ist in Fig. 7 dargestellt; sie weist vier Schieberegister bis 118 mit Parallel-Eingang und Serien-Ausgang auf,
in die auf Leitungen 120 die codierten Eingangssignale
der 32 Leitungseinheiten eingespeist werden. Der Serien-Ausgang
des Multiplexers ist mit einer Leitung 121 verbunden und wird in den in Fig. 9 dargestellten Formatumsetzer
eingespeist. Das Ausgangssignal auf der Leitung 121 ist ein Impulszug mit 2304 kBit/s. Der Umsetzer trennt die
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Sprach- von der Signalisier-Information und besteht aus einem Sprachsignal-Umsetzer 124 und einem Signalisiersignal-Umsetzer
125· Diese beiden Umsetzer 124 und 125
sind im wesentlichen identisch aufgebaut; der Hauptunterschied liegt in ihrer Betriebsfrequenz. Beide
Umsetzer weisen Schreib/Lese-Speicher-Paare 128 und 129 bzw. 131 und 132 auf, deren Speicherkapazität 256 χ 1 Bit
beträgt, ferner Datenselektoren 133 und Zähler 134. Die
Formatwandlung bzw. Formatumsetzung und Frequenzänderung derart, daß byteweise überlappte bzw. verschachtelte
Sprach- und Signalisier-Signale gebildet werden, wird durch abwechselndes Beschreiben und Lesen der Schreib/Lese-Speicher
128, 129, 131 und 132 erreicht. Die Sprachdaten mit
einer übertragungsgeschwindigkeit von 2048 kBit/s treten auf einer Leitung 135 auf, die Signalisierdaten mit
256 kBit/s auf einer Leitung I36; die Sprachdaten werden
zur Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung 15 nach Fig. 1 und die Signalisier-Daten zur Signalisier-Eingangsschaltung
12 übertragen.
Die Formatumsetzung wird für die codierten Sprach- und Signalisier-Signale getrennt durchgeführt, obwohl beide
Umsetzer bidirektional arbeiten, da die an diesem Punkt in der Koppeleinrichtung benötigte Taktfrequenz 2 MIIz
beträgt. Um in der Koppeleinrichtung eine Durchschaltung mit einem aus 256 Zeitschlitzen bestehenden Multiplexsignal
zu ermöglichen, muß vor der Serien-Parallel-Umsetzung
eine Umsetzung in ein byteweise überlapptes Multiplex-Format durhgeführt werden. Dazu ist pro Kanal ein
Rahmenspeicher erforderlich, damit die richtige Byte-Zuordnung gewahrt wird. Dieser Speicher befindet sich auf der
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Gestell-Multiplexerkarte jedes Gestells. Die Formatumsetzer
arbeiten im Wechselpufferbetrieb, wobei in einen Speicher geschrieben wird, während der andere ausgelesen wird. Dies
ist wegen der unterschiedlichen Schreib- und Lese-Taktfrequenzen erforderlich.
Das Eingangssignal vom Multiplexer auf der Leitung ist ein Datensignal mit einer Übertragungsgeschwindigkeit
von 230*1 kBit/s. Während der Bit O-Zeit werden die 32
Signalisier-Impulse der 32 zugeordneten Kanäle in einen der beiden Signalisier-Speicher 131 und 132 eingeschrieben,
gesteuert durch einen mit 2304 kHz getakteten Zähler. Vor
jedem SchreibVorgang wird die Adresse gelesen und das unter dieser Adresse abgespeicherte Signalisier-Bit in
eine zum Demultiplexer führende Leitung I2IO eingespeist.
In der Zwischenzeit wird der andere Signalisierspeicher gesteuert durch einen mit 256 kHz ,-getakteten Zähler mit
einer Bitrate von 256 kBit/s gelesen. Unmittelbar nach
jedem Lesevorgang wird das Signalisiersignal aus der zentralen Signalisier-Ausgangsschaltung 14 in denselben
Speicherplatz eingeschrieben und zur Einspeisung in den Demultiplexer im folgenden Signalisierrahmen gespeichert.
Das codierte Sprachsignal wird in ähnlicher Weise wie das Signalisiersignal behandelt, mit der Ausnahme, daß die
Steueradresse für die Ein/Ausgabe der zentralen Koppeleinrichtung von einem mit 2048 kHz getakteten Zähler erzeugt
wird.
Der Formatumsetzer erhält über eine Leitung 137 eine Signalisier-Information aus der Signalisier-Ausgangsschaltung
12 und über eine Leitung 138 eine Sprachdaten-Information
von der Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung. Die Information wird in dieser Empfangsrichtung derart verarbeitet,
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daß die Sprach- und Signalisier-Daten bezüglich ihres
Formates umgesetzt, zusammengefaßt und über eine Leitung l4o mit einer übertragungsgeschwindigkeit von 2304 kBit/s
in einen in Fig. 8 dargestellten Demultiplexer eingespeist werden. Man erkennt, daß dieselben Schreib/Lese-Speicher
beim Sende- und beim Empfangsbetrieb verwendet werden, wobei die Speicher zuerst gelesen und dann beschrieben
werden.
Nach Fig. 8 weist der Demultiplexer 8 Serieneingang-Parallelausgang-Schieberegister
142 auf. Der Demultiplexer empfängt den 2304 kBit/s-Datenstrom aus der Leitung 140
und teilt diesen Datenstrom derart auf, daß auf 32 Ausgangsleitungen l44, die an die 32 Leitungseinheiten des zugeordneten
Gestellmultiplexers angeschlossen sind, Ausgangssignale erzeugt werden.
Eine untergeordnete Funktion des Gestell-Multiplexers 11 besteht in der Verteilung der verschiedenen Signale, die
die Leitungseinheiten benötigen. Diese Signale stammen aus einem Taktgenerator und werden auf dem Gestell-Multiplexer
gepuffert, bevor sie in das Leitungseinheit-Gestell eingespeist werden.
Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild der Signalisier-Eingangs· schaltung 12, die eine Formatumsetzer-Logik 150 mit Eingängen
B, C, D, E und F aufweist, die an den Gestell-Multiplexer
11 angeschlossen sind. Die Logik 150|hat drei weitere
Eingänge G bzw. H bzw. I, die an die Konferenz-Schaltungsanordnung 20 bzw. an den Tonfrequenzgenerator 19 bzw.
an den freien Steckplatz 18 angeschlossen sind. Die Format-
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uinsetzer-Logik ist ausgangsseitig an einen Schreib/Lese-Speicher
151 angeschloseen, dessen Ausgang einen Bus-Puffer
I54 speist j der wiederum an den Datenbus 35 des Mikroprozessors
angeschlossen ist. Die Schaltungsanordnungen 15O3
151 und 15Ί werden durch eine Steuerlogik 155 gesteuert,
die vom Mikroprozessor gesteuert wird.
Die Formatumsetzer-Logik 150 empfängt auf den Leitungen B bis F den 256 kBit/s-Signalisier-Datenstrom aus der
Leitung I36 der Leitungseinheiten der Gestell-Multiplexer 11
und speist die Daten in den Schreib/Lese-Speicher I5I
ein. Auf dem Schreib/Lese-Speicher kann dann über den Mikroprozessor-Bus entweder direkt vom Haupt-Prozessor oder
von einem Signalisier-Vor-Prozessor zugegriffen werden. Die Signalisierung zu und von den Leitungseinheit-Gestellen
erfolgt "byte-seriell" mit einer übertragungsgeschwindigkeit
von 256 kBit/s und mit 8 Bit/Byte. Jede Leitungseinheit sendet und empfängt ein Datenbyte/ms, so daß der Inhalt
des Schreib/Lese-Speichers I51 kontinuierlich erneuert
wird.
Die Daten werden im Schreib/Lese-Speicher für jedes Gestell kanalweise geordnet und gespeichert, die Daten für
die Gestelle sind numerisch geordnet. Beispielsweise wird der erste Kanal auf dem ersten Gestell als Kanal
X + 0 adressiert, der nächste als X + 1 usw., bis zum letzten Kanal auf dem Gestell 73 der mit X + 255 bezeichnet
wird. Dabei ist X die Startadresse des Speicherbereichs. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß fünf Gestelle normalerweise
das Maximum darstellen, so daß die übrigen drei Eingänge der Signalisier-Eingangsschaltung mit geringem
Aufwand für andere Zwecke zur Verfügung gestellt werden können.
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Die Steuerlogik 155 muß sicherstellen, daß während der Übertragung in den Schreib/Lese-Speicher 151 infolge
eines Mikroprozessor-Zugriffs keine Daten verlorengehen, und außerdem, daß der Mikroprozessor-Zugriff ausreichend
schnell erfolgt. Zu diesem Zweck wird zur Steuerung des
Speicher-Zugriffs die Übertragungsgeschwindigkeit 256 kBit/s
als Grundtakt verwendet. Während des ersten Halbzyklus (;-■-, 2 ,us) ist jede Warteanforderung zum Zugriff
durch den Mikroprozessor, gestattet und vor dem Beginn des zweiten Halbzyklus beendet, in dem ein einzelnes
Datenbyte in den Schreib/Lese-Speicher eingeschrieben wird. Dadurch liegt die Zugriffszeit des Mikroprozessors
zwischen 1 ,us und 5 /US, mit einem Mittelwert von 3 /Us.
Die minimale Zugriffszeit ist durch die Eigenschaften des gerade benutzten Schreib/Lese-Speichers bestimmt.
Ein Beispiel für die Signalisier-Ausgangsschltung Ii
ist in Pig. Il dargestellt. Diese Schaltung weist einen Schreib/Lese-Speicher I60 der Größe 256 x 8 Bit
auf, der über einen Multiplexer'162 Adressen aus einem
Zähler I6I empfängt. Dieser Zähler I6I wird mit 256 kHz
getaktet. Der Schreib/Lese-Speicher kann ferner über den Multiplexer 162 Adreßsignale vom Mikroprozessor-Adreßbus
aufnehmen. Der Daten-Eingang/Ausgang des Speichers I60
ist an einen Parallel-Serien-Umsetzer l6'J angeschlossen,
ferner sind die Leitungen zwischen dem Speicher und dem Parallel-Serien-Umsetzer über einen Puffer I65 an den
Mikroprozessor-Datenbus 35 angeschlossen. Die Ausgänge des Umsetzers 161I sind mit den Gestell-Multiplexern 11
verbunden. Die Schaltungsanordnung nach Pig. Il verarbeitet eine Signalisier-Information in abgehender Richtung, d. h.
vom Mikroprozessor zu den Leitungseinheiten der Vermittlungsstelle. Jeder Kanal der 256 Kanäle empfängt in Abständen
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von 1 ms 8 Bit-Daten und speichert diese Information im Schreib/Lese-Speicher 16O, der für jeden Kanal einen
Speicherplatz bereitstellt. Aus diesem Speicher werden kontinuierlich Daten gelesen, durch den Umsetzer 164 von
der Parallel- in die Serienform umgesetzt und mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 256 kBit/s jedem Gestell-Multiplexer
zugeleitet, damit eine Übertragung zu der entsprechenden Leitungseinheit erfolgen kann.
Bei jedem zweiten Halbzyklus des durch den Zähler l6l
erzeugten Taktes werden die Adreß- und Datenleitungen vertauscht,
so daß der Mikroprozessor eine neue Information in den Speicher einschreiben kann. Ferner sind Einrichtungen
vorhanden, die für Prüfzwecke ein Zurücklesen der Daten gestatten, so daß die Schaltkarte vom Mikroprozessor
aus wie ein konventioneller Schreib/Lese-Speicher aussieht.
Fig. 12 zeigt den genaueren Aufbau der Einganzs-Zeit-Koppeleinrichtung
15, die einen Schreib/Lese-Sprachspeicher 170 mit einer Speicherkapazität· von 256 χ 8 Bit aufweist.
Der Sprachspeicher I70 erhält über Leitungen B bis F
und einen Serien-Parallel-Multiplexer 172 Sprachdaten aus den Gestell-Multiplexern. Der Tonfrequenzgenerator 19,
die Konferenz-Schaltungsanordnung 20 und der freie Steckplatz 18 sind ebenfalls über die Schaltungsanordnung 172
an den Sprachspeicher angeschlossen. Die Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung weist ferner einen Verbindungs- oder
Steuerspeicher 17^1 auf, der ebenfalls ein Schreib/Lese-Speicher
mit einer Speicherkapazität von 256 χ 8 Bit ist. Dieser Verbindungsspeicher 171\ erhält seine Daten vom
Mikroprozessor-Datenbus 35. Er kann durch den Mikroprozessor-Adreßbus 36 und einen mit 20^8 kHz arbeitenden
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Ausgangszähler I76 adressiert werden. Das Schreibsignal
für den Verbindungsspeicher 17^ wird von einem Vergleicher
erzeugt, der das Ausgangssignal des Zählers I76 mit
dem Signal auf dem Adreßbus 36 vergleicht. Die Datenausgangs-Sammelleitung
175 des Speichers ist über einen 8-fach 2 : 1-DatAselektor 178, der mit einer Frequenz von
2048 kHz getaktet wird, mit dem Adreßeingang des Speichers verbunden. Dieser Adreßeingang ist über den Selektor I78
ferner mit einem Zähler 177 verbunden. Die Datenausgangs-Sammelleitung
179 des Sprachspeichers 170 ist über die Gehäuse-Schnittstelleneinheit 17 nach Fig. 1 an die
Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung 16 angeschlossen.
Im Betrieb werden die digitalen Sprachsignale aus allen fünf Gestell-Multiplexern zusammen mit den Signalen des
Tonfrequenzgenerators und der Konferenz-Schaltungsanordnung sowie Signalen des freien Steckplatzes im Multiplexer 172
gebündelt und aus der Serienform in die Parallelform umgesetzt. Die 8-Draht-Sammelleitung zwischen dem Multiplexer
172 und dem Sprachspeicher 170 überträgt parallele Sprach-Abtastwerte aus allen 256 Kanälen eines Gehäuses der
Vermittlungsanordnung; da zuvor die Sprachsignale aus einem bestimmten Kanal bei der Multiplexbildung in eine
feste Reihenfolge gebracht wurden, treten die Sprach-Abtastwerte stets im gleichen Zeitschlitz auf. Die Ausgangs-Sammelleitung
179 des Sprachspeichers 170 überträgt die Sprach-Abtastwerte in Ausgangsrichtung. In diesem Fall wird die
Information eines bestimmten Zeitschlitzes zu einem bestimmten Kanal der Koppelanordnung stets über die Gehäuse-Schnittstelleneinheit
17 j die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung und den Gestell-Multiplexer übertragen.
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Die Sprach-Abtastwerte auf der Sammelleitung zwischen ■ dem Multiplexer 172 und dem Speicher 170 werden gesteuert
durch den mit 20*18 kHz getakteten Zähler 177 zyklisch
in den Sprachspeicher 170 eingeschrieben. Im Speicher ist somit ein 8 Bit-Sprach-Abtastwert aus jedem Kanal
der Vermittlungsanordnung gespeichert. In der Koppelanordnung wird eine Verbindung hergestellt, indem
während des dem Ziel-Kanal zugeordneten Zeitschlitzes der gewünschte Abtastwert des Sprachspeichers auf die
Sammelleitung 179 ausgelesen wird. Eine Zeit-Vermittlung bzw. -durchschaltung erfolgt durch Lesen des Inhalts
des Sprachspeichers 170, gesteuert durch den zyklischen Verbindungsspeicher 17^· In diesem Speicher sind Verbindungscodes
gespeichert, die vom Prozessor 25 eingespeist werden. Solange der Sprachspeicher 170 beschrieben
wird, wird dieselbe Adresse aus dem Zähler an den Verbindungsspeicher 17^ angelegt, der einen Lesevorgang
bewirkt. Der erhaltene Zeitschlitz-Code wird in einem Zwischenspeicher gespeichert und während des folgenden
Halbzyklus des 20*18 kHz-Taktes ■ an den Sprachspeicher-Adreßeingang
angelegt. Der Sprachspeicher., wird unter dieser Adresse ausgelesen und speist den Sprach-Abtastwert
in die Schnittstelleneinheit 17 ein.
Der Verbindungsspeicher 17*1 zeigt an, welcher Sprach-Abtastwert
während jedes Zeitschlitzes der Sammelleitung gelesen werden soll. Eine neue Verbindung in der Koppelanordnung
wird durch den Mikroprozessor hergestellt, der die Information im'Verbindungsspeicher 171J entsprechend
ändert. Dazu wird die Gerätenummer des anfordernden Kanals unter der/Speicheradresse, die der Ziel-Kanal-Nummer entspricht
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in den Verbindungsspeicher eingeschrieben. Daten werden in den Verbindungsspeicher 17'1 eingeschrieben, indem ein
externer Zeitschlitz-Code in einem Zwischenspeicher und ein interner Zeitschlitz-Code in einem anderen Zwischenspeicher
abgelegt wird. Wenn das Ausgangssignal des Zählers 176
dem internen Zeitschlitz-Code entspricht, bewirkt der Vergleicher 173, daß der externe Zeitschlitz-Code in den
Verbindungsspeicher 17^ eingeschrieben wird.
Für Wartungszwecke ist der Mikroprozessor derart angeordnet, daß er die Information im Verbindungsspeicher
auch zurücklesen kann, um die Gültigkeit dieser Information zu überprüfen.
Der Serien-Parallel-Umsetzer mit Multiplexer 172 kann, wie Fig. 13 zeigt, durch mehrere Schieberegister
mit Serieneingang und Parallelausgang sowie mit mehreren Drei-Zustands-Gattern 186 realisiert werden.
Die Einzel-Gehäuse-Ausführung der Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung 16 ist in Fig. ll\ dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel
ist die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung ein Demultiplexer mit acht Schieberegistern 190, die einen
Parallel-Eingang und einen Serien-Ausgang aufweisen und über die Gehäuse-Schnittstelleneinheit 17 auf der Sammelleitung
191 Daten aus der Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung aufnehmen. Die Sammelleitung I9I speist die Schieberegisterl90,
die der Reihe nach gespeist werden und jeweils 8 Bit-Abtastwerte von der Sammelleitung übernehmen. Die Daten werden
aus den Registern I90 seriell · ausgelesen und nach einer
Laufzeitentzerrung in einer Verzögerungsleitung, die aus
sieben Schieberegistern 192 mit Serien-Eingang und Parallel-Ausgang besteht, in die Gestell-Mulbiplexer, in die
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Konferenz-Schaltungsanordnung und in den Tonfrequenzgjsnerator
sowie in den freien Steckplatz eingespeist. Die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung setzt also die
8-Draht-Sammelleitung der Gehäuse-Schnittstelleneinheit von der Parallel- in die Serienform um und speist die
einzelnen Gestelle des Gehäuses oder der Gehäuse der Vermittlungsstelle. Für die Einzel-Gehäuse-Ausführungsform
der Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung ist keine Koppelfunktion erforderlich, obwohl zusätzliche Zeit-Koppeleinrichtungen
für Zwei-Gehäuse-Modelle sehr einfach zu der Steckkarte der Ausgangs-Zeit-Koppelrinrichtung hinzugefügt
werden können.
Fig. 15 zeigt eine Zwei-Gehäuse-Ausführungsform für
die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung. Sie enthält eine Ausgangsstufe, die identisch zu jener in Fig. lH ist. Die
Sammelleitung 191 in dieser Zwei-Gehäuse-Ausführung ist
an eine Zeit-Koppelstufe angeschlossen, die im wesentlichen das Gegenstück zur Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung nach
B1Ig. 12 darstellt. Die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung
weist Bauelemente auf, die jenen in der Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung entsprechen und mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Die Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung
führt Funktionen durch, die ι umgekehrt zu jenen der
Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung verlaufen, so daß ihr Ablauf hier nicht näher beschrieben wird.
Fig. 16 stellt eine Raum-Koppelstufe dar, die Bestandteil der Schnittstelleneinheit 17 in der Zwei-Gehäuse-Version
der Koppelanordnung ist. Jedes Gehäuse hat eine eigene Schnittstelleneinheit 310 und 311; beide Schnittstellen-
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einheiten sind über ein Leitungssystem 312 miteinander verbunden. Jede Schnittstelleneinheit weist einen
Vergleicher 314 bzw. 315 auf, der über eine Sammelleitung
bzw. 317 an den Verbindungsspeicher der zugeordneten Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung 15 und über eine Sammelleitung
318 bzw. 319 an die zugeordnete Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung
16 angeschlossen ist. Jede Schnittstelleneinheit ist ferner über eine Sammelleitung 321
bzw. 322 an den Sprachspeicher der zugeordneten Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung
und über eine Sammelleitung 323 bzw. 32^ an den Sprachspeicher der zugeordneten Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung
angeschlossen. Die Schnittstelleneinheit 310 kann die Sammelleitung 321 entweder an die
Sammelleitung 323 oder 324 anschließen. In ähnlicher
V/eise kann die Schnittstelleneinheit 311 eine Verbindung zwischen der Sammelleitung 322 und der Sammelleitung 323
oder 324 herstellen. Die Verbindung wird über Koppelpunkte
326 bis 329 durchgeführt, die integrierte Schaltkreise vom Typ LS157 aufweisen. Die Entscheidung darüber,
welche Verbindung hergestellt wird, wird durch die Vergleicher 314 und 315 bestimmt, deren jeder den Inhalt des
Verbindungsspeichers seiner zugeordneten Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung mit dem Inhalt des Verbindungsspeichers der
zugeordneten Ausgangs-Zeit-Koppeleinrichtung vergleicht. Wenn sich die Speicher inhaltlich unterscheiden, ist dies
ein Kennzeichen dafür, daß die zu verbindenden Anschlüsse im gleichen Gehäuse untergebracht sind; Identität bedeutet,
daß· sich die zu verbindenden Kanäle in verschiedenen Gehäusen befinden. Im ersten Fall werden Koppelpunkte 327
und 329, im zweiten Fall Koppelpunkte 326 und 328 betätigt. Der Grund dafür liegt darin, daß die Koppelpunkte
327 und 329 bei einer gegebenen Zwei-Weg-Verbindung
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im gleichen Zeitschlitz betätigbar sind, wogegen ein
Anruf aus dem gleichen Gehäuse bedeutet., daß der entsprechende
Koppelpunkt 326 bzw- 328 für zwei Zeitschlitze
betätigt wird. Durch diese Betriebsart wird die Notwendigkeit für einen zusätzlichen Koppelpunkt-Steuerspeicher
vermieden.
Daraus geht hervor, daß die Raum-Koppeleinrichtung keinen Zugriff vom Prozessor aus benötigt und durch
folgenden Algorithmus gesteuert wirdj
Wenn eine Verbindung zwischen Leitungseinheiten aus verschiedenen Gehäusen aufgebaut werden soll, verwenden
beide Übertragungsrichtungen denselben internen Zeitschlitz. Wenn sich beide zu verbindenden Kanäle im
gleichen Gehäuse befinden, werden zwei verschiedene interne Zeitsehlitze verwendet. Im ersten Fall ist der Inhalt
der Verbindungsspeicher in den Eingangs- und Ausgangs-Zeit-Einrichtungen eines Gehäuses für diesen Zeitschlitz
identisch, nicht dagegen im zweiten Fall. Dieser Vergleich wird zur Betätigung der Raum-Koppeleinriehtung bei einer
Verbindung mit dem eigenen oder dem fremden Gehäuse verwendet .
Der Tonfrequenzgenerator 19 nach Fig. 1 dient zur
Erzeugung aller überwachungs- und MF-Tonfrequenzen, die für eine bestimmte Verbindungsstelle erforderlich sind.
Die Tonfrequenzsignale werden mit Hilfe von Festwertspeichern, die die Tonfrequenz-Abtastwerte und die
Kadenz-Information speichern, digital erzeugt,. Der Tonfrequenzgenerator ist mit der Eingangs-Zeit-Koppeleinrichtung
in gleicher Weise wie jeder Gestell-Multiplexer
verbunden. Dies bedeutet, daß jedes Tonfrequenzsignal
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eine eigene Kanalnummer hat und durch Adressierung dieser Nummer angesprochen werden kann. Der Tonfrequenzgenerator
kann gleichzeitig 32 verschiedene Tonfrequenzen erzeugen.
Die durch die digitale Koppelanordnung benötigten Signale werden auf einer Taktgenerator-Schaltkarte erzeugt
und gepuffert. Fig. 17 zeigt das Blockschaltbild des Taktgenerator, der einen Quarzoszillator 330 aufweist,
dessen Frequenz 18,^32 kHz beträgt; diese Frequenz wird als
Haupttakt verwendet, alle übrigen Frequenzen werden daraus durch Teiler 331 bis 336 abgeleitet. Eine weitere
Schaltungsanordnung 338 erzeugt aus diesen Frequenzen
die gewünschten Signalverläufe.
Der Adreß-Decodierer 33 weist eine Decodier-Matrix
(z. B. aus Bausteinen des Typs 7iJLS138 aufgebaut) auf,
die auf die acht höchstsignifikanten Bits auf den. Adreßbus 31 ansprechen und Freigabe-Signale für die
Signalisier-Schaltungen 12 und ll\ sowie für die Zeit-Koppeleinrichtungen
15 und 16 erzeugen.
Fig. l8 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Speicher bis 28. Dieserppeicher weist einen Nur-Lese-Speicher
oder Schreib/Lese-Speicher 250 auf, der an den Adreßbus und an den Datenbus 30 angeschlossen ist. Eine Adreß-Decodierlogik
252 erzeugt Freigabe-Signale für den Speicherblock 250. Der Speicher weist ferner eine
Lese/Schreib-Steuerlogik 253 auf, die über Leitungen 25^
und 255 Lese- und Schreib-Signale aus der Zentraleinheit erhält und diese Signale zu Lese/Schreib-Sifjnalen für
den Speicherblock 250 decodiert. Die Logik 253 sendet außerdem auf einer Leitung 256 ein Übertragungs-Quittungssignal
zur Zentraleinheit 25.
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Alle Speicher 26, 27 und 28 weisen dasselbe Blockschaltbild wie in Fig. 18 auf, der Hauptunterschied
zwischen den Speichern besteht im Verhältnis zwischen dem Nur-Lese-Speicher und dem Schreib/Lese-Speicher im
Speicherblock 250.
Die Nebenstellenanlage hat eine Bedienkonsole und die Verbindung zwischen dieser Konsole und der Koppelanordnung
wird über eine Bedien-Leitungseinheit hergestellt, die auf zwei Leitungseinheit-Steckkarten untergebracht ist.
Diese Bedien-Leitungseinheit ist im Blockschaltbild in Fig. 19 dargestellt; sie besteht im wesentlichen aus
zwei Teilen, wovon ein Teil Sprachsignale und der andere Teil die Signalisierinformation verarbeitet.
Der Sprachteil besteht aus zwei identischen Schaltungsanordnungen mit jeweils einem Codec 280, der über
eine Leitungs-Schnittstelleneinheit 28l und ein BandbegrenzungS
filter 282 Analogsignale von der Konsole erhält. Der Codec 280 setzt das Analogsignal in ein A-Gesetz-PCM-Signal
um und überträgt dieses auf einer Leitung 283 zur Koppelanordnung.
Jeder Codec 280 kann ferner über eine Leitung 285 A-Gesetz~
PCM-Signale... aus der Koppelanordnung empfangen. Der
Codec setzt diese Signale in Analogsignale um und überträgt sie über ein Kompensationsfilter 286, ein
Bandbegrenzungsfilter 287 und eine Leitungs-Schnittstelleneinheit 288 zur Konsole.
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Der Signalisierteil Ist an einen der Kanäle angeschlossen und weist einen Unlversal-Asynchron-Empfänger-Sender
(abgekürzt durch OART) mit Signallsier-Logik aufj ferner einen Taktgenerator 291 und eine Llnienstrom-Schnittstelleneinhelt
292. Die Schaltungsanordnung verwendet in einem Ausführungsbeispiel den Baustein
AY-5-1013 der Firma General Instruments; dieser Baustein
stellt einen Signalisierweg zwischen der Zentraleinheit und der Konsole her.
Das Blockschaltbild der Zentraleinheit 25 ist in Fig. 20 dargestellt. Im Mittelpunkt der Zentraleinheit
steht ein Mikroprozessor 350 vom Typ Intel 8085, der direkt auf den Adreßbus 30 und den Datenbus 31 zugreifen kann.
Dem Mikroprozessor 8085 zugeordnet ist ein Status-Decodlerer 3513 eine Unterbreehungssteuerung 352 3 ein überwaehungs-Zeitglied
353, ein· Ein/Ausgangs-Adreß-Decodierer 351Ij
ein serieller Ein/Ausgabe-Kanal 355 s eine Schreibschutzlogik
356, Fühl-Sehalter 357 3 ein diesen Fühl-Schaltern
zugeordneter Speieher 358 3 sowie eine zweistellige Anzeige
360. Mehrere dieser Bauteilelemente werden
standardmäßig zusammen mit dem Mikroprozessor §085 verwendet und ihre Funktion und Arbeitsweise -, ist im
Benutzerhandbueh für den Mikroprozessor beschrieben, so daß hier keine genaue Beschreibung erforderlich ist.
Der Mikroprozessor 8085 hat einen eigenen internen Takt3
und die Unterbrechungs-Steuerung 352 erzeugt Unterbrechungssignale in Abständen von 8 ms und 100 ms. Das tiberwachungs-Zeitglied
353s das über den Adreß-Decodierer extern angesteuert wird, prüft das Vorhandensein des
100 ms-Unterbrechungssignals. Wenn der 100 ms-Takt mehr
als ein- oder zweimal fehlt, unterbricht das überwachungs-Zeitglied
353 den Mikroprozessor und startet eine von mehreren Wiederanlauf-Routinen. Wenn diese
ausbleiben, werden die Ersatzleitungs-Relais durch ein Signal auf einer Leitung 362 betätigt.
Die FühltrSclialter 357, die als Kanal in einem Gestell
geschaltet sind, können zur Änderung des Arbeitsprogramms der Zentraleinheit betätigt werden. Im allgemeinen arbeitet
die Zentraleinheit nach Programmen, die in den Speichern bis 28 gespeichert sind. Wenn jedoch die Zentraleinheit
geprüft werden muß, kann durch Betätigung der Fühl-Schalter
ein im Speicher 358 gespeichertes Prüfprogramm gestartet werden. Die Anzeige 3βθ zeigt eine Fehler-Information an.
Die Schreibsignale für die Speicher 26 bis 28 stehen auf der Leitung 3^5, die Lesesignale auf der Leitung 366
zur Verfügung. Übertragungs-Quittungssignale werden auf der leitung 368 zur Zentraleinheit übertragen.
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Claims (1)
- Patentansprüche(lj Digitale Vermittlungsanordnung zur Vermittlung von Digitalsignalen unter Steuerung durch eine Zentralsteuereinheit , mit einer Eingangs-Zeit-Koppelstufe und mit einer Raum-Koppelstufe zwischen der Eingangs- und einer Ausgangs-Zeit-Koppelstufe,dadurch gekennzeichnet,daß jede Zeit-Koppelstufe (15, 16) einen Verbindungsspeicher (17^, 17^') zur Steuerung des Lesens von Datensignalen aus den Koppelstufen aufweist; unddaß die Raum-Koppelstufe (17) einen Vergleicher (314, 315) zum Vergleich der Verbindungsspeicher-Inhalte der Zeit-Koppelstufen (15, l6) aufweist, wobei die Betätigung der Raum-Koppelstufe auf der Grundlage dieses Vergleichs gesteuert wird (Fig. 1, 12, 15, 16).2. Digitale Vermittlungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste Stufe (11), die aufweist: Einen Multiplexer (115 bis II8) zur Bündelung von Signalen aus mehreren Kanälen (10), eine Schaltungsanordnung (124, 125) zur Trennung und Zusammenfassung von Datensignalen und Signalisierinformation, und einen an die Kanäle (10) angeschlossenen Demultiplexer (142), wobei die Eingangs-Zeit-Koppelstufe (15) Datensignale empfängt (Fig. 1,7, 8, 9).3. Digitale Vermittlungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs-Zeit-Koppelstufe (15) und die Ausgangs-Zeit-Koppelstufe (l6) je einen ersten4l-(92192)-DWF809823/OSeOund einen zweiten Schaltungsteil aufweisen,deren einer einer ers ten Gruppe von Kanälen und deren anderer den übrigen Kanälen zugeordnet ist, wobei jeder Schaltungsteil einen eigenen Verbindungsspeicher (171Jj 175') aufweist,und wobei die Raum-Koppelstufe (17) einen Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil mit einem Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil verbindet (Pig.l, 12, 15, 16).1J. Digitale Vermittlungsanordnung nach Anspruch 3jdadurch gekennzeichnet, daß die Raum-Koppelstufe (17) aufweist:Einen ersten Vergleicher (311O zum Vergleich des Inhalts des VerbindungsSpeichers (171O des ersten Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils mit dem Inhalt des Verbindungsspeichers (17V) des ersten Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils ;einen zweiten Vergleicher (315) zum Vergleich des Inhalts des.Verbindungsspeichers des zweiten Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils mit dem Inhalt des Verbindungsspeichers des zweiten Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteils ;Koppelelemente (326 bis 329)j die den Vergleichern zugeordnet sind; undVerbindungsglieder (312) zur Verbindung der Koppelelemente derart, daß die Vergleicher den Betrieb der Koppelelemente derart steuern, daß gemäß dem Ergebnis des Vergleichs der Verbindungsspeicher ein vorgegebener Eingangs-Koppelstufen-Schaltungstei-1 mit einem vorgegebenen Ausgangs-Koppelstufen-Schaltungsteil verbunden wird (Fig. 1, 16).5. Digitale Vermittlungsanordnung nach Anspruch 1J, dadurch gekennzeichnet,daß jedes Koppelelement (326 bis 329) einen Koppelpunkt aufweist (Fig. 16).909823/056Ö6. Digitale Vermittlungsanordnung nach Anspruch J>, dadurch gekennzeichnet,daß jeder Eingangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil aufweist: Einen Datenspeicher (17O)3 einen an den Dateneingang des Datenspeichers angeschlossenen Serien/Parallel-Umsetzer (172), der Daten aus der ersten Stufe (11) empfängt, und einen durch die Zentral-Steuereinheit (25) steuerbaren Verbindungsspeicher (174) zur Erzeugung von Adreßsignalen für den Datenspeicher (170), die das Lesen von Daten aus dem Datenspeicher (170) steuern, unddaß jeder Ausgangs-Zeit-Koppelstufen-Schaltungsteil aufweist:Einen Datenspeicher (170*), einen Parallel/Serien-Umsetzer (190) zum Empfang von Daten aus dem Datenspeicher (170*), und den durch die Zentral-Steuereinheit (25) steuerbaren Verbindungsspeicher (1741) zur Erzeugung von Adreßsignalen für den Datenspeicher, die das Lesen von Daten aus dem Datenspeicher (170*) steuern (Pig.l, 12, 15, l6).7. Digitale Vermittlungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermittlungsanordnung eine Nebenstellenanlage ist, und daß die Daten bzw. Datensignale digitalisierte Sprach-Abtastwerte sind.8. Digitale Vermittlungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 73 gekennzeichnet durch eine Signalisier-Eingangsschaltung (12) und eine Signalisier-Ausgangsschaltung (14) zum Empfang bzw. zur übertragung von Signalisierinformation von der bzw. zur ersten Stufe (11), wobei beide Signalisierschaltungen (12, 14) Speicher (151, I60) aufweisen, auf die die Zentral-Steuereinheit (25) zugreifen kann (Pig. I, 10, 11).009823/0160
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