DE2851981C2 - - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
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- Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft eine Weichenschaltung für
Signale gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Mit
ihr können auf Ausgangskanäle oder Ausgangsleitungen
elektrische oder optische Signale verteilt werden, die
von Eingangskanälen oder Eingangsleitungen geliefert
werden. Die Weichenschaltung weist folgende Einrichtungsteile
auf: eine Emittertafel mit einer Mehrzahl
von Lichtquellen, von denen jede ein Lichtsignal liefert,
das einem über eine bestimmte Eingangsverbindung
übertragenen Signal entspricht;
eine Empfängertafel mit einer Mehrzahl von Lichtempfängern, von denen jeder beim Erhalten eines Lichtsignals ein Signal auf eine bestimmte Ausgangsverbindung liefert;
eine Weicheneinrichtung zum Übertragen der durch mindestens eine bestimmte Lichtquelle der Emittertafel gelieferten Lichtsignale auf mindestens einen bestimmten Lichtempfänger der Empfängertafel. Die Eingangsverbindungen und Ausgangsverbindungen können entweder Lichtleiter oder elektrische Leiter sein. Wenn es Lichtleiter sind, sind die übertragenen Signale Lichtsignale, wobei die Lichtquellen und die Lichtempfänger die äußeren Leiterenden sind, die gegebenenfalls mit passenden optischen Organen verbunden sein können, die ein Kondensieren und ein Sammeln von Licht ergeben. Wenn es sich um elektrische Leitungen handelt, sind die geleiteten Signale elektrische Signale, und die Lichtquellen sind elektro-optische Übertrager, und die Lichtempfänger sind foto-elektrische Empfänger.
eine Empfängertafel mit einer Mehrzahl von Lichtempfängern, von denen jeder beim Erhalten eines Lichtsignals ein Signal auf eine bestimmte Ausgangsverbindung liefert;
eine Weicheneinrichtung zum Übertragen der durch mindestens eine bestimmte Lichtquelle der Emittertafel gelieferten Lichtsignale auf mindestens einen bestimmten Lichtempfänger der Empfängertafel. Die Eingangsverbindungen und Ausgangsverbindungen können entweder Lichtleiter oder elektrische Leiter sein. Wenn es Lichtleiter sind, sind die übertragenen Signale Lichtsignale, wobei die Lichtquellen und die Lichtempfänger die äußeren Leiterenden sind, die gegebenenfalls mit passenden optischen Organen verbunden sein können, die ein Kondensieren und ein Sammeln von Licht ergeben. Wenn es sich um elektrische Leitungen handelt, sind die geleiteten Signale elektrische Signale, und die Lichtquellen sind elektro-optische Übertrager, und die Lichtempfänger sind foto-elektrische Empfänger.
Unter der Bezeichnung "Licht" darf im vorliegenden
Falle nicht nur sichtbares Licht verstanden werden.
Es sind bereits Schaltungseinrichtungen der eingangs
genannten Art bekannt. Die Quellen können gerichtet
sein, wobei die Weichenstellung mittels jeder Quelle
zugeordneter Mittel zum Orientieren des Lichtflusses
dieser Quelle auf einen bestimmten Empfänger erfolgt.
Die Einrichtungen mit gerichteten Lichtquellen erlauben
auf einfache Weise die Schaltung mehrerer Eingangsverbindungen
auf eine Ausgangsverbindung. Sie erschweren
aber die Schaltung mehrerer Ausgangsverbindungen
mit mehreren Eingangsverbindungen. Unter anderem führt
die Steuerung dieser gerichteten Elemente im allgemeinen
zu einer Vervielfachung der Verbindungen. Durch die
GB-PS 14 22 864 ist ein optisches Schaltungsnetzwerk
bekannt, mit welchem wahlweise Eingangskanäle und Ausgangskanäle
mittels verbindender Lichtstrahlen miteinander
verbunden werden können. Dabei ist zwischen
den optischen Ausgängen der Eingangskanäle und den
optischen Eingängen der Ausgangskanäle eine Lichtablenkeinrichtung
vorgesehen, welche löschbare Speicherhologramme
aufweist, die in Abhängigkeit von dem Einfallswinkel
eines Objektlichtstrahles, der bei der
Bildung eines jeden Hologrammes verwendet wird, einen
oder mehrere optische Ausgänge mit einem oder mehreren
der optischen Eingänge optisch verbindet, und die eine
Einrichtung aufweist, um wahlweise und schrittweise den
Einfallswinkel des Objektlichtstrahles zu steuern. In
einen solchen Schaltungsnetzwerk wird die Schaltung
durch einen Lichtstrahl bewirkt, der von einer Lichtquelle
erzeugt wird und an einem Lichtempfänger endet.
Für die Orientierung einer bestimmten Lichtquelle auf
einen bestimmten Lichtempfänger muß jeder Lichtquelle
eine Einrichtung zugeordnet werden, mit welcher der
Lichtstrahl dieser Lichtquelle auf einen bestimmten
Empfänger ausgerichtet werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Weichenschaltung
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß
sie einen einfacheren Aufbau hat und dementsprechend billiger
herstellbar ist.
Die gestellte Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden
Teil des Hauptanspruches aufgeführten Merkmalen gelöst.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Schaltungseinrichtung
erlaubt den Einsatz von nichtgerichteten Quellen und
von nichtselektiven Empfängern, die dementsprechend
billiger sind. Bei ihr müssen nicht jeder Quelle oder
jedem Empfänger Steuerverbindungen zugeordnet werden.
Sie ist bei Durchführung einiger Abänderungen oder
Änderungen der Organe zur Schaltung einer Eingangsverbindung
auf mehrere Ausgangsverbindungen, von mehreren
Eingangsverbindungen auf eine Ausgangsverbindung
und von mehreren Eingangsverbindungen auf mehrere
Ausgangsverbindungen fähig. Sie erlaubt die Herstellung
von Selbstschaltern verschiedener Art für das
Fernmeldewesen, beispielsweise für lokale Selbstwähler,
Konzentrationseinrichtungen, zeitlich
wirksame Schaltungsstufen, die zwischen räumliche
Schaltungsetagen eingefügt sind, usw. Sie erlaubt
auch das Schalten von Analogsignalen, die sich
beispielsweise bei der Rückwandlung oder Auflösung
von Frequenzmultiplexübertragungen ergeben, wie auch
für die Schaltung von digitalen Signalen, wie sie sich
beispielsweise bei der Auflösung einer Zeitmultiplexübertragung
ergeben.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Weichenschaltung
arbeitet durch aufeinanderfolgendes Absuchen von
mindestens einigen der Quellen und durch aufeinanderfolgende
Beeinflussung mindestens einiger der
Empfänger. Sie bewirkt also eine bestimmte Bemusterung
oder Gliederung der Signale.
Gekennzeichnet ist die erfindungsgemäß ausgebildete
Weichenschaltung durch folgende Teile der Weicheneinrichtung:
einen selektiven optisch-elektronischen Abtaster, um nacheinander gemäß einer gesteuerten Abtastbahn mindestens einige bestimmte Quellen der Emittertafel eine nach der anderen abzutasten und den Lichtfluß, den er von jeder abgetasteten Quelle während des Abtastvorganges erhält, in ein elektrisches Signal umzusetzen;
einen gerichteten elektro-optischen Umsetzer, dessen Eingang mit dem Ausgang des Abtasters verbunden ist, um die elektrischen Signale, die er von dort empfängt, in Lichtsignale umzusetzen, und der diese Lichtsignale eines um das andere entsprechend einer gesteuerten Eingabebahn auf mindestens einige bestimmte Empfänger auf der Empfängertafel geben kann;
ein Steuerorgan für die Abtastbahn;
ein Steuerorgan für die Eingabebahn;
eine logische Schaltung, die mit mindestens einem der Steuerorgane verbunden ist.
einen selektiven optisch-elektronischen Abtaster, um nacheinander gemäß einer gesteuerten Abtastbahn mindestens einige bestimmte Quellen der Emittertafel eine nach der anderen abzutasten und den Lichtfluß, den er von jeder abgetasteten Quelle während des Abtastvorganges erhält, in ein elektrisches Signal umzusetzen;
einen gerichteten elektro-optischen Umsetzer, dessen Eingang mit dem Ausgang des Abtasters verbunden ist, um die elektrischen Signale, die er von dort empfängt, in Lichtsignale umzusetzen, und der diese Lichtsignale eines um das andere entsprechend einer gesteuerten Eingabebahn auf mindestens einige bestimmte Empfänger auf der Empfängertafel geben kann;
ein Steuerorgan für die Abtastbahn;
ein Steuerorgan für die Eingabebahn;
eine logische Schaltung, die mit mindestens einem der Steuerorgane verbunden ist.
Es ist bereits darauf hingewiesen worden, daß die
Weichenschaltung nach der Erfindung es erlaubt,
Analogsignale oder Digitalsignale weiterzuschalten
und daß diese Signale bei der Auflösung einer
räumlichen oder einer zeitlichen Multiplexübertragung
anfallen können. Wenn es sich dabei um Analogsignale
handelt, die dauernd an einigen der abgetasteten
Quellen vorliegen, bewirkt der Abtaster selbst
ihre Aufmusterung oder Aufgliederung. Wenn es sich
um Digitalsignale handelt, die sich bei einer Auflösung
einer Zeitmultiplexverbindung ergeben, die in Signaldurchlaufrichtung
vor der Emittertafel erfolgt, werden
diese Signale nacheinander durch die Quellen der Emittertafel
geliefert und sind bereits in ihrer Folge
gegliedert; es genügt dann die Synchronisierung der
Abtastbahn mit dem Takt des Erscheinens der Lichtsignale
der Quellen. Die Abtastfrequenz der Emitterquellen
sollte merklich größer sein als das Doppelte
des digitalen Ausstoßes.
Man hat bisher keine Mutmaßungen über die Anordnung
der Quellen auf der Emittertafel und der Umformer
auf der Empfängertafel angestellt. Diese Anordnung
kann linienförmig oder flächenförmig sein. Wenn sie
flächenförmig ist, kann sie vorteilhafterweise nach
Matrizenart erfolgen, d. h., daß die Quellen einerseits
und die Empfänger andererseits entsprechend den Punkten
rechtwinkliger Matrizen angeordnet sein können.
Eine solche Anordnung erlaubt die Verwendung einer
zeilenweise verschwenkbaren Kamera als selektiven
Abtaster und beispielsweise eine Kathodenstrahlröhre
als gerichteten Empfänger. Die logische Schaltung
weist vorteilhafterweise einerseits einen programmierbaren
Speicher und andererseits eine Einrichtung
zum Einschreiben in diesen Speicher nach Adressen auf,
die den bestimmten Elementen (Quellen oder Empfängern)
einer der Tafeln zugeordnet sind; von Adressen, die
eine Entsprechung zwischen Sendern und Empfängern
ergeben, und welche mit Hilfe des Abtasters und des
Umsetzers erlauben, das Signal einer Quelle auf den
dieser Quelle in der so gebildeten Korrespondenztafel
zugeordneten Empfänger zu übertragen.
Mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Weichenschaltung
können Selbstschalteinrichtungen aufgebaut werden. Diese
Selbstschalteinrichtungen weisen neben der Weichenschaltung
einen Ereignisdetektor, der mit dem Ausgang des Umformers
und mit der logischen Schaltung verbunden ist,
mindestens ein Mehrfachregister, das mit dem Speicher
und mit mindestens einem funktionellen Empfänger der
Empfängertafel verbunden ist, und eine mit dem Mehrfachregister
und mit dem Ereignisdetektor verbundene Steuereinheit
auf, wobei der Ereignisdetektor die Steuereinheit
beeinflußt und ihr ein Adressensignal liefert, das
die Stelle einer Quelle in der Emittertafel bezeichnet,
bis eine Zustandsänderung dieser Quelle einem logistischen
Kommunikationsereignis entspricht. Die Steuereinheit
wählt den Mehrfach-Registrierer aus und überträgt
ihm die Adresse der Quelle, während der Mehrfachregistrierer
entsprechend den Signalen der Steuereinheit und
des funktionellen Empfängers arbeitet, um auf den
Speicher der logischen Schaltung der Weichenstellung
Instruktionen zur Betätigung der Korrespondenztafel
zu liefern, welche das Errichten oder das Unterbrechen
einer Verbindung erlaubt. Ebenso wie in den Selbstschaltern
bekannter Art kann ein Mehrfachregistrierer
gleichzeitig mehrere Anrufe aufnehmen und einen Umsetzer
abfragen, um die Beziehung zwischen einer Rufnummer
und der physischen Adresse eines Korrespondenten
zu bilden und nach der Steuerung die für die Taxierung
einer Verbindung erforderlichen Informationen zu schalten.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des
Erfindungsgegenstandes anhand der
Zeichnungen näher erläutert.
Im einzelnen zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltdiagramm einer
erfindungsgemäß ausgebildeten
Telefon-Selbstschalteinrichtung;
Fig. 2, 3, 4 und 5 vereinfachte Schemadarstellungen
verschiedener Abwandungen der in
der Selbstschalteinrichtung der
Fig. 1 enthaltenen Weichenschaltung;
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung
der Schalteinrichtung;
Fig. 8 ein Signaldiagramm;
Fig. 7, 9, und 10 schematisierte Darstellungen von
Filtern, die mindestens einem
Abtaster zugeordnet sind.
Aus Fig. 1 ist folgendes ersichtlich:
die internen parallelen Mehrfachverbindungen sind als einfache Verbindungen dargestellt und beschrieben. Die Optik des Abtasters zur Abtastung und des Umformers zum Eingeben sind nicht dargestellt. Von den Eingängen und den Ausgängen wird angenommen, daß sie direkt mit Teilnehmerleitungen verbunden sind, obwohl sie auch mit anderen Schaltungen verbunden sein können. Die Signalverstärker sind nicht dargestellt.
die internen parallelen Mehrfachverbindungen sind als einfache Verbindungen dargestellt und beschrieben. Die Optik des Abtasters zur Abtastung und des Umformers zum Eingeben sind nicht dargestellt. Von den Eingängen und den Ausgängen wird angenommen, daß sie direkt mit Teilnehmerleitungen verbunden sind, obwohl sie auch mit anderen Schaltungen verbunden sein können. Die Signalverstärker sind nicht dargestellt.
Die Enden der Eingangsleitungen 11 sind Lichtquellen
13, die auf einer Emittertafel 12 gesammelt sind. Die
Lichtquelle 13 A ist mit der Station A über einen
Leiter oder ein Leiterpaar 11 A, die Lichtquelle 13 B
mit der Station B über eine Leitung 11 B usw. verbunden.
Man geht in Fig. 1 davon aus, daß jeder Leiter 11
ein elektrischer Leiter ist. Die Lichtquellen 13
sind also elektro-optische Umformer, beispielsweise
elektrisch erregte Lumineszenzdioden. Wenn die Leiter
11 Lichtleiter sind, die direkt jeden Teilnehmer
mit der Selbstschalteinrichtung verbinden, könnten
die Lichtquellen einfach die Enden der Lichtleiter
sein, wobei jedes Ende gegegebenenfalls mit einem
optischen Bündelungsorgan versehen sein könnte.
Die Enden der Ausgangsleitungen 21 sind Lichtempfänger
13, die auf einer Empfängertafel 22 gesammelt sind.
Der Lichtempfänger 23 A ist mit einer Station A über
einen Leiter 21 A, der Empfänger 23 B mit der Station B
über einen Leiter 21 B usw. verbunden. Hier setzt
man voraus, daß jeder dieser Leiter ein elektrischer
Leiter ist oder ein elektrisches Leiterpaar. Die
Empfänger 23 sind also fotoelektrische Umformer.
Wenn die Leiter 21 Lichtleiter wären und es nicht
erforderlich wäre, die Lichtsignale zu verstärken,
könnten die Empfänger 23 durch die Eingangsenden
dieser Lichtleiter gebildet sein, wobei jeder gegebenenfalls
mit einem optischen Bündelungsorgan
versehen sein könnte.
Die Quellen 13 werden periodisch nacheinander nach
einem gewissen System und einer vorgegebenen Bahn
durch einen Abtaster 31 abgetastet, der beispielsweise
eine Fernsehkamera ist. Jedesmal, wenn er
auf seinem Abtastweg eine Lichtquelle 13 abtastet,
liefert der Abtaster 31 also ein elektrisches Signal,
dessen Pegel durch die Lichtstärke dieser Quelle
moduliert ist. Die Verbindung (die eine einfache
oder eine mehrfache Verbindung sein kann) des Abtasters
31 mit dem Signaleingang eines Lichtgebers
33 erfolgt über eine Verbindungsleitung 32, wobei der
Lichtgeber 33, den man auch als Sichtbarmacher
bezeichnen könnte, ein Lichtbündel erzeugt und
abgibt, dessen Intensität durch die über die Verbindungsleitung
32 empfangenen elektrischen Signale
moduliert ist. Der Lichtgeber 33 gibt die Lichtbündel
im Zuge einer Abtastung der Empfänger 23
nach einer vorgegebenen Folge und Bahn auf die
Empfänger 23.
Die Steuerung der Abtastung durch den Abtaster 31
wird mit Hilfe eines Steuereingangs bewirkt, der
mit einer Abtaststeuerschaltung 41 über eine Leitung
42 verbunden ist, während die Steuerung des Lichtgebers
33 über einen Steuereingang bewirkt wird,
der über eine Leitung 52 mit einer Abtaststeuerschaltung
51 verbunden ist.
Daraus ergibt sich bereits jetzt,
daß die Weichenschaltung, die durch die Emittertafel 12, die Empfängertafel 22, den Abtaster 31, den Lichtgeber 33 und die Abtaststeuerschaltungen 41 und 51 gebildet ist, mit Hilfe üblicher und von den Schaltungen 41 und 51 gelieferten Steuersignale das Verbinden eines beliebigen und mit der Emittertafel 12 verbundenen Eingangskanals mit einem beliebigen und mit der Empfängertafel 22 verbundenen Ausgangskanal erlaubt;
daß, wenn die von den Quellen 13 gelieferten und von den Empfängern 23 zu empfangenden Signale Digitalsignale sind, die beispielsweise bei der Auflösung einer Zeitmultiplexübertragung anfallen, es genügt, daß die Zeitpunkte, in denen der Abtaster 31 eine bestimmte Quelle 13 abtastet, mit den Zeitschlitzen zusammenfallen, in denen die Signale dieser Quelle erscheinen;
daß, wenn die durch die Quellen 13 gelieferten Signale Analogsignale sind, die sich beispielsweise bei der Auflösung einer Frequenzmultiplexübertragung ergeben, diese Weichenschaltung deren Gliederung ergibt, ohne daß man eine besondere Gliederungseinrichtung benötigt.
daß die Weichenschaltung, die durch die Emittertafel 12, die Empfängertafel 22, den Abtaster 31, den Lichtgeber 33 und die Abtaststeuerschaltungen 41 und 51 gebildet ist, mit Hilfe üblicher und von den Schaltungen 41 und 51 gelieferten Steuersignale das Verbinden eines beliebigen und mit der Emittertafel 12 verbundenen Eingangskanals mit einem beliebigen und mit der Empfängertafel 22 verbundenen Ausgangskanal erlaubt;
daß, wenn die von den Quellen 13 gelieferten und von den Empfängern 23 zu empfangenden Signale Digitalsignale sind, die beispielsweise bei der Auflösung einer Zeitmultiplexübertragung anfallen, es genügt, daß die Zeitpunkte, in denen der Abtaster 31 eine bestimmte Quelle 13 abtastet, mit den Zeitschlitzen zusammenfallen, in denen die Signale dieser Quelle erscheinen;
daß, wenn die durch die Quellen 13 gelieferten Signale Analogsignale sind, die sich beispielsweise bei der Auflösung einer Frequenzmultiplexübertragung ergeben, diese Weichenschaltung deren Gliederung ergibt, ohne daß man eine besondere Gliederungseinrichtung benötigt.
Um die Funktion der Abtaststeuerschaltungen 41
und 51 zu koordinieren, weist die Weichenschaltung
unter anderem
eine logische Schaltung 61 zur Steuerung der Weichenstellung
auf, die über eine Verbindung 43 Gültigkeitssignale
von der Abtaststeuerschaltung 41 erhält und
die über eine Verbindung 53 Instruktionssignale auf
die Abtaststeuerschaltung 51 liefert. Ein Zeitgeber
100 bewirkt über Leitungen H eine Synchronisation
und Organisation des Betriebs aller Schaltkreise
der Weichenschaltung und insbesondere der Abtaststeuerschaltungen
41 und 51 und der logischen
Schaltung 61. So wird der Kippzyklus des Abtasters
31, der durch die Abtaststeuerschaltung 41 gesteuert
ist, unabhängig von der logischen Schaltung 61. Er
ist also aufeinanderfolgend und wiederholbar, während
der Kippzyklus des Lichtgebers 33 durch die logische
Schaltung 61 gesteuert ist, mit anderen Worten also
zufällig arbeitet. Später wird noch die Rolle der
Verbindung 43 für die Gültigkeitssignale beschrieben.
Die logische Schaltung 61 die unter anderem den
Gültigkeitseingang mit der Verbindung 43 und den
Instruktionsausgang mit der Verbindung 53 aufweist,
weist auch einen ersten Adressensignalausgang mit
der Verbindung 62, einen zweiten Adressensignalausgang
mit einer Verbindung 63, einen ersten
Aktivierungssignaleingang mit einer Verbindung 64
und einen zweiten Aktivierungssignaleingang mit
einer Verbindung 65 auf. Sie umfaßt folgende Organe:
einen Adressenzähler 71, dessen Eingang den Gültigkeitseingang der logischen Schaltung (Verbindung 43) und deren Ausgang den ersten Ausgang der Adressensignale (Verbindung 62) bildet;
einen Adressenspeicher 72 mit einem Eingang für die auszulesenden Adressen, der über eine Leitung 66 mit dem Ausgang des Adressenzählers 71 verbunden ist, und der einen mit einer Leitung 73 verbundenen Schreibeingang und einen mit der Leitung 53 und damit also mit dem Eingang der Kippschaltung oder Abtaststeuerschaltung 51 verbundenen Leseausgang aufweist;
und eine Schaltung 74 zum Aktivieren der Speicherung, deren zwei Eingänge zwei Aktivierungseingänge für die logische Schaltung 61 mit den Verbindungen 64 und 65 sind und deren Ausgang mit der Leitung 73 verbunden ist.
einen Adressenzähler 71, dessen Eingang den Gültigkeitseingang der logischen Schaltung (Verbindung 43) und deren Ausgang den ersten Ausgang der Adressensignale (Verbindung 62) bildet;
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und eine Schaltung 74 zum Aktivieren der Speicherung, deren zwei Eingänge zwei Aktivierungseingänge für die logische Schaltung 61 mit den Verbindungen 64 und 65 sind und deren Ausgang mit der Leitung 73 verbunden ist.
Der Adressenzähler 71 wirkt durch Spannungssprung,
um auf den Adressenspeicher 72 aufeinanderfolgende
Adressen der durch den Abtaster 31 abgetasteten
Quellen zu liefern. Die Verbindung 43 erlaubt es,
die Abtaststeuerschaltung 41 und den Adressenzähler 71
zu resynchronisieren, wenn dies erforderlich sein
sollte.
Die Rolle der Verbindungen 64 und 65 wird später
erläutert. Zur Bildung einer vollständigen Telefon-
Selbstschalteinrichtung sind aus Fig. 1 weiter die
folgenden bekannten Schaltungsteile ersichtlich:
ein Ereignisdetektor 75 mit einem mit der Verbindungsleitung 32 des Abtasters 31 verbundenen Eingang, der somit also auch mit der Eingangsleitung des Lichtgebers 33 verbunden ist, mit einem mit der Verbindung 62 des Adressenzählers 71 verbundenen Eingang; mit einem über die Verbindung 63 auf die Verbindung 53 des Ausgangs des Adressenspeichers 72 geschalteten Eingang und mit einem mit einer Leitung 76 verbundenen Ausgang;
eine Steuereinheit 81 mit einem mit der Leitung 76 verbundenen Eingang, einem mit einer Leitung 82 verbundenen Eingang, einem auf die Verbindung 64 geschalteten Ausgang und einem mit einer Leitung 83 verbundenen Ausgang;
mindestens eine telefonische Mehrfach-Registriereinheit 91 mit einem auf die Ausgangsverbindung 62 des Adressenzählers 71 geschalteten Eingang, einem mit der Ausgangsleitung 83 der Steuereinheit 81 verbundenen Eingang, einem mit der Eingangsleitung 82 der Steuereinheit 81 verbundenen Ausgang, einem auf die Eingangsverbindung 65 der Aktivierungsschaltung 74 geschalteten Ausgang, einem über eine Leitung 92 mit einem Empfänger 23 E der Empfängertafel 22 verbundenen Signaleingang, und mit Steuerausgängen für Generatoren, die über Leitungen 95 mit Wählsignalgeneratoren 98 verbunden sind, welche über Leitungen 99 die Quellen 13 N der Emittertafel 12 erregen;
einen Übersetzer 94, der über Leitungen 93 mit der Mehrfach-Registriereinheit 91 verbunden ist;
und schließlich mindestens einen Generator 96, der über eine Leitung 97 dauernd Tonsignale auf mindestens eine Quelle 13 T der Emittertafel 12 liefert.
ein Ereignisdetektor 75 mit einem mit der Verbindungsleitung 32 des Abtasters 31 verbundenen Eingang, der somit also auch mit der Eingangsleitung des Lichtgebers 33 verbunden ist, mit einem mit der Verbindung 62 des Adressenzählers 71 verbundenen Eingang; mit einem über die Verbindung 63 auf die Verbindung 53 des Ausgangs des Adressenspeichers 72 geschalteten Eingang und mit einem mit einer Leitung 76 verbundenen Ausgang;
eine Steuereinheit 81 mit einem mit der Leitung 76 verbundenen Eingang, einem mit einer Leitung 82 verbundenen Eingang, einem auf die Verbindung 64 geschalteten Ausgang und einem mit einer Leitung 83 verbundenen Ausgang;
mindestens eine telefonische Mehrfach-Registriereinheit 91 mit einem auf die Ausgangsverbindung 62 des Adressenzählers 71 geschalteten Eingang, einem mit der Ausgangsleitung 83 der Steuereinheit 81 verbundenen Eingang, einem mit der Eingangsleitung 82 der Steuereinheit 81 verbundenen Ausgang, einem auf die Eingangsverbindung 65 der Aktivierungsschaltung 74 geschalteten Ausgang, einem über eine Leitung 92 mit einem Empfänger 23 E der Empfängertafel 22 verbundenen Signaleingang, und mit Steuerausgängen für Generatoren, die über Leitungen 95 mit Wählsignalgeneratoren 98 verbunden sind, welche über Leitungen 99 die Quellen 13 N der Emittertafel 12 erregen;
einen Übersetzer 94, der über Leitungen 93 mit der Mehrfach-Registriereinheit 91 verbunden ist;
und schließlich mindestens einen Generator 96, der über eine Leitung 97 dauernd Tonsignale auf mindestens eine Quelle 13 T der Emittertafel 12 liefert.
Der Ereignisdetektor 75, die Steuereinheit 81,
die Mehrfach-Registriereinheit 91 und der
Übersetzer 94 spielen die gleichen Rollen,
wie die gleichbenannten Organe in bekannten
Selbstschalteinrichtungen. Ihr Aufbau ist der
gleiche, mit der Ausnahme, daß einige Abänderungen
erforderlich sind, um sie an die Selbstschalteinrichtung
gemäß der Erfindung anzupassen. Auf
ihre Beschreibung kann daher verzichtet werden.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, bei
welchem der Adressenspeicher 72 zum Lesen durch
den Adressenzähler 71 gesteuert ist und der selbst
die Kippschaltung oder Abtaststeuerschaltung 51
des Lichtgebers 33 steuert, enthält der genannte
Adressenspeicher für entsprechende Adressen der
Stellen der Quellen 13 in der Emittertafel 12 ,
entsprechende Adressen der Stellen von Empfängern
23 in der Empfängertafel 22.
Diese Adressen werden durch die Mehrfach-Registriereinheit
91 geliefert und über die Aktivierungsschaltung
74 in den Adressenspeicher 72 geliefert,
deren Rolle darin besteht, Konflikte beim Speicherzugriff
zu vermeiden und den Speicherzugriff zu
regeln.
In allen Fällen, in denen eine besondere und
einem Teilnehmerempfänger oder der Schaltung
zugeordnete besondere Adresse nicht in den
Adressenspeicher 72 für eine Adresse der bestimmten
Quelle eingeschrieben ist, wird diese
Quellenadresse durch die Adresse des Empfängers
23 E belegt, der mit der Mehrfach-Registriereinheit
91 verbunden ist. Zur Vereinfachung
der Schaltung ist in Fig. 1 nur eine einzige
Mehrfach-Registriereinheit 91 dargetellt. Im
allgemeinen weist die Selbstschalteinrichtung
aber mehrere Mehrfach-Registriereinheiten auf,
und die Verteilung der Last zwischen den verschiedenen
Mehrfach-Registriereinheiten kann der Steuereinheit
81 auferlegt sein.
Es sollen nun die wesentlichen Phasen des Ablaufs
der Bildung und der Unterbrechung einer Verbindung
beschrieben werden, wobei man sich erinnert, daß
alle durch den Adressenspeicher 72 gesteuerten
Schaltoperationen unter der Abhängigkeit der
Mehrfach-Registriereinheit 91 stehen, welche sie
durch einfaches Einschreiben von Adressen in den
Adressenspeicher auslöst.
Wenn eine Quelle, beispielsweise die Quelle 13 A,
aktiv wird, (beispielsweise durch das Abnehmen des
Hörers bei einem Teilnehmer A), aktiviert der
Ereignisdetektor 75 die Steuereinheit 81, welche
die Mehrfach-Registriereinheit 91 auswählt; der
Adressenspeicher 72 schaltet die Signale der
Quelle 13 A auf den Empfänger 23 E, während die
Tonsignale der Quelle 13 T auf den Empfänger 23 A
geschaltet werden, der dem Anrufer das Amtssignal
liefert, das ihm anzeigt, daß er wählen kann.
Die von der Quelle 13 A gelieferten Wählsignale
werden durch den Empfänger 23 E auf die Mehrfach-
Registriereinheit 91 übertragen, welche den
Übersetzer 94 konsultiert und von ihm die Adresse
des gewünschten Empfängers, beispielsweise des
Empfängers 23 B, erhält. Die Mehrfach-Registriereinheit
91 steuert also die Schaltung eines
Rufgenerators 96 auf den Empfänger 23 B.
Wenn der Teilnehmer B den Hörer abnimmt, wird die
entsprechende Quelle 13 B aktiv und der Ereignisdetektor
75 informiert darüber die Mehrfach-Registriereinheit
91 mittels der Steuereinheit 81. Die Mehrfach-
Registriereinheit 91 steuert die Schaltung der
Signale der Quelle 13 A auf den Empfänger 23 B und
die Signale der Quelle 13 B auf den Empfänger 23 A,
und befreit sich dann vom Anruf.
Wenn A oder B auflegen, kommt die Quelle 13 A oder
13 B in ihren Ruhestand und der Ereignisdetektor
75 informiert darüber die Steuereinheit 81. Sie
bewirkt die Unterbrechung der Verbindung, indem
die entsprechenden Worte des Adressenspeichers
72 auf Null zurückgestellt werden.
Wie bei den bekannten Selbstschalteinrichtungen
verwendet die Steuereinheit 81 Informationen, die
von der Mehrfach-Registriereinheit 91 geliefert
werden, um daraus die Taxierwerte abzuleiten.
Während ein einziger Tonsignal- oder Rufgenerator
96 und eine einzige Quelle 13 T dargestellt sind, ist
es in der in Fig. 1 dargestellten Selbstschalteinrichtung
auch möglich, so viele Quellen 13 T
für eine bestimmte Funktion vorzusehen (Leitungsbelegung,
Ruf, Besetztzeichen), wie Teilnehmer
gleichzeitig zu bedienen sind, wenn man einen
komplizierten Aufbau des Abtastzyklus vermeiden
will.
Die Selbstschalteinrichtung nach Fig. 1 arbeitet
mit Vorabsteuerung, da sie, ausgehend von einer gegebenen
Quelle 13, den entsprechenden Empfänger 23
bestimmt. Wie man gesehen hat, ist eine solche
Steuerart schlecht für die Schaltung eines
gleichen Tongenerators auf mehrere Empfänger
geeignet.
Andere Steuerarten für die Bahnen der Abtastung
und der Eingebung sind möglich, wie dies die
Fig. 3, 4 und 5 zeigen. Diese Figuren zeigen
nur die wesentlichen Teile der Weichenschaltung,
nämlich die Tafeln 12 und 22, den Abtaster 31,
den Lichtgeber 33, die Abtaststeuerschaltungen
41 und 51, die logische Schaltung 61 und die
gegenseitigen Verbindungen dieser verschiedenen
Organe oder Schaltungen.
Die Fig. 2 zeigt zur Erleichterung des Vergleichs
das Schema der Schaltung nach Fig. 1.
Die durch die Abtaststeuerschaltung 41 gesteuerte
Bewegung des Abtasters 31 ist aufeinanderfolgend.
Die logische Schaltung 61 über die Verbindung 43
angeregt, steuert über die Verbindung 53 die
Abtaststeuerschaltung 51 des Lichtgebers 33.
In Fig. 3 arbeitet die Abtaststeuerschaltung 51 a
aufeinanderfolgend und wirkt über die Verbindung 53 A
auf die logische Schaltung 61 A ein. Diese
steuert über die Verbindung 43 A die zufällig
arbeitende Abtaststeuerschaltung 41 A. Hier
handelt es sich um das Prinzip einer nachgeschalteten
Steuerung, mit deren Hilfe es möglich
ist, auf einfache Art eine Quelle der
Emittertafel 12 auf mehrere Empfänger der
Empfängertafel 22 zu schalten. Ein einziger Tongenerator
96 bestimmten Typs ist dann erforderlich.
In Fig. 4 sind beide Abtaststeuerschaltungen 41 B
und 51 B durch die logische Schaltung 61 B über die
Verbindungen 43 b, 53 b zufällig gesteuert. Dieser
Aufbau erlaubt eine Verminderung der Geschwindigkeiten
der Gliederung durch Abtastung im Falle
von Verbindungen mit wenig Verkehr und die gleichzeitige
Schaltung von mehreren Quellen auf mehrere
Empfänger, und er erlaubt Mehrfachverbindungen,
beispielsweise für Konferenzen.
Schließlich zeigt Fig. 5 die Möglichkeit,
Abtaststeuerschaltungen 41 c und 51 c zu verwenden,
die beide aufeinanderfolgend arbeiten und von
denen die eine die logische Schaltung 61 c schaltet.
Man muß in die Verbindungsleitung 32 noch einen
Pufferspeicher 101 einschalten, um die Verschiebung
zwischen der Ablesung der durch eine Quelle
gelieferten Information durch den Abtaster
und der Weiterübertragung dieser Information
durch den Lichtgeber zu kompensieren. Das Einschreiben
in den Speicher 101 und seine aufeinanderfolgende
Ablesung können zufällig sein
(Leitung 102 von der logischen Schaltung 61 c
mit dem Speicher 101, Verbindung 43 c der
aufeinanderfolgend betriebenen Kippstufe oder
Abtaststeuerschaltung 41 c mit der logischen
Schaltung, Verbindung 53 c der aufeinanderfolgend
arbeitenden Kippststufe oder Abtaststeuerschaltung
51 c mit dem Pufferspeicher 101), aber das Einschreiben
kann fortlaufend sein und das Ablesen
kann zufällig sein (die Verbindungen 43 c und 53 c
entfallen und werden durch gestrichelt eingezeichnete
Verbindungen 43 d der Schaltung 41 c mit dem Speicher
und 53 d der Schaltung 51 c mit der logischen Schaltung
ersetzt).
Fig. 6 ist eine Rohskizze einer Ausführungsform
der Weichenschaltung nach der Erfindung. In ihr
sind nur die Emittertafel 12 mit ihren Quellen 13,
die Empfängertafel 22, der Abtaster 31, der Lichtgeber
33 und - in Form eines einzigen Schaltungsblockes
- die Kippschaltungen oder Abtaststeuerschaltungen
41 und 51 sowie die logische Schaltung 61 dargestellt.
Die Anordnung der Quellen 13 auf der Emittertafel
12 der Übertrager oder Empfänger 23 auf der
Empfängertafel 22 ist so getroffen, daß die Quellen
und die Empfänger mit Präzision in einer kompakten
Anordnung gruppiert sind. Die Anordnung ist nach
Zeilen und Spalten einer Matrix getroffen, wie dies
auf der Emittertafel 12 in Fig. 6 angedeutet ist.
Diese Anordnung hat sich hier als vorteilhaft erwiesen.
Sie bringt unter anderem den Vorteil, daß
sie eine zeilenweise Abtastung ermöglicht, die den
besten Abtastablauf ergibt, und daß sie die Erstellung
der Adressen erleichtert. Um ohne Schwierigkeit
eine fortlaufende Abtastung zu erzielen, bei der
die Kippsprünge konstante Dauer haben, ist es vorteilhaft,
eine mäanderförmige Abtastbahn wie die
Bahn T in Fig. 6 zu wählen, also jede ungeradzahlige
Zeile in der einen Richtung und jede geradzahlige
Zeile in der anderen Richtung abzutasten, wenn
die verwendete Kamera eine Röhrenkamera ist.
Da die Quellen 13 elektro-optische-Übertrager sind,
hat man unter den derzeit zugänglichen Komponenten
prinzipiell die Wahl zwischen Elektrolumineszenzdioden
und Laserdioden. Die Kohärenzeigenschaften
und die Eigenschaften der Ausrichtung der letzteren
sind hier unwesentlich, so daß man zweckmäßig die
erstgenannten billigeren Elemente wählt. Um ihre
Leuchteigenschaften zu verbessern, kann man jede
Diode mit einem optischen Halbrichtungselement versehen,
das den Lichtfluß in einen Konus konzentriert
so daß dieser Fluß den Abtaster erreicht, wo auch
immer die Diode auf der Emittertafel 12 angeordnet
sein mag.
Bezüglich des Abtasters 31 bringt die Verwendung
einer Röhrenkamera bestimmte Vorteile (bessere
Bildschärfe, Linearität), aber auch Nachteile
(relativ langsames Ansprechen, Nachbilder, usw.),
welche die Geschwindigkeit der Abtastung merklich
begrenzen. Dagegen passen Kameras, deren Oberfläche
aus einer Matrix aus lichtempfindlichen Halbleiterelementen
besteht, trotz ihrer begrenzten Lichtstärke
nach allen Gesichtspunkten, insbesondere was die
Bandbreite betrifft. Für die aufeinanderfolgende Abtastung
kann man eine Kamera mit integrierten Fotozellen
zur Lastkopplung (sogenannte CCD-Technologie)
verwenden, während man für eine zufällige Abtastung
als empfindliche Oberfläche eine Fotodiodenmatrix
verwenden kann.
Der Lichtgeber 33 kann unter den heute zugänglichen
Ausführungsformen ein Geber mit einer Röhre, mit
Plasma oder mit Flüssigkristallen sein oder auch eine
Matrix aus Elektrolumineszenzdioden aufweisen.
Schließlich empfehlen sich wegen des geringen
Preises, ihrer Linearität und ihrer Zuverlässigkeit
Fotodioden heutiger Bauart als Lichtempfänger in
der Empfängertafel 22.
Die Weichenschaltung gemäß der Erfindung kann die
Schaltung von digitalen oder analogen Signalen bewirken.
Wenn der Abtaster Analogsignale gliedert,
treten parasitäre Frequenzen auf und bringen Filterprobleme
mit sich, die bei jeder Umwandlung von Analogsignalen
in gegliederte Signale und von gegliederten
Signalen in Analogsignale auftreten. Es kann daher
notwendig werden, jede Eingangsleitung mit einem
Leitungsfilter zu versehen. Die Erfindung erlaubt
es, hier eine sehr elegante und billige Lösung zu treffen,
die eine gegliederte Filtrierung des Signals
bewirkt, das vom Abtaster geliefert wird.
Zunächst sollen die Fig. 7 und 8 betrachtet werden,
welche das Prinzip dieser Lösung zeigen.
Fig. 7 zeigt, wie k Verzögerungsleitungen, von
denen jede eine Verzögerung Δ T ergibt, in Reihe
mit dem Ausgang des Abtasters 31 verbunden sind.
Der Abtaster ist mit dem Eingang einer Verzögerungsleitung
10.2 verbunden, der Ausgang derselben mit
dem Eingang einer Verzögerungsleitung 10.3 usw.
Der Ausgang des Abtasters ist außerdem mit dem
Eingang einer Dämpfungsstufe 20.1, der Ausgang
der Verzögerungsleitung 10.2 mit dem Eingang
einer Dämpfungsstufe 20.2, usw. und der Ausgang
der Verzögerungsleitung 10. k mit dem Eingang einer
Dämpfungsstufe 20. k verbunden. Die Ausgangssignale
aller Dämpfungsstufen werden parallel auf die
Eingänge einer Addierschaltung 200 gegeben, welche
die Summe dieser Signale auf die Verbindungsleitung
32 gibt.
Fig. 8 zeigt ein Beispiel der Folge der Ausgangssignale
der Dämpfungsstufen. Wenn man dem vom
Abtaster 31 gelieferten Signal die Amplitude 1
gibt, haben die vom Abtaster und von den Dämpfungsstufen
gelieferten Signale die Amplituden a₁, a₂, . . . a k
und sind zeitlich durch Intervalle Δ T voneinander
getrennt. Wenn der Wert Δ T gleich der Kipperiode
des Abtasters ist, liefert die Addierstufe 200 also
eine abgewogene Summe von aufeinanderfolgenden Werten,
die dem Signal von derselben Quelle entsprechen.
Diese Lösung ist für die Behandlung von digitalen
Signalen unter der Bezeichnung "digitale Filtrierung"
bekannt. Im Falle der vorliegenden Erfindung kann
man sie aber auch für Analogsignale verwenden, weil
diese gegliedert sind. Man weiß aber, daß die
digitale Filtrierung eine Wiederholungsfrequenz
verlangt, die dem doppelten Wert der Maximalfrequenz
entspricht, die man eliminieren möchte. Die Lösung
der Fig. 5 kann also dazu führen, daß man dem
Abtaster eine Kippfrequenz geben muß, die außerhalb
seiner Möglichkeiten liegt.
Fig. 9 zeigt ein erstes Mittel zur Beseitigung
dieser Schwierigkeiten. Um eine ausreichende Betriebssicherheit
der Selbstschaltereinrichtung zu
gewährleisten, ist es erforderlich, bestimmte Organe zu
vervielfachen und insbesondere mehrere Abtaster
vorzusehen. Das Schema der Fig. 9 zeigt dies.
Eine Anzahl k Abtaster 31.1, 31.2 . . . 31. k ist
so angeordnet, daß jeder die Emittertafel 12 (Fig. 1)
vollständig abtasten kann. Jeder Abtaster ist so
gesteuert, daß er die Tafel mit einer Verzögerung
T/k gegenüber dem vorangehenden Abtaster und mit
einem Vorsprung T/k in bezug auf den nachfolgenden
Abtaster abtastet, wobei die Abtastperiode T ist.
Jeder von ihnen liefert sein Ausgangssignal auf
die Addierstufe 200 über eine Verzögerungsleitung
30.1, 30.2 . . . 30. k und ein Dämpfungsglied 20.1,
20.2, . . . 20. k. Die Verzögerungswerte der Verzögerungsleitungen
sind so bestimmte, daß sie den
Synchronismus der Ausgangssignale wiederherstellen.
Die Koeffizienten der Dämpfungsstufen sind so
gewählt, daß das gewünschte Gleichgewicht erreicht
wird. Die Übertragungsfunktionen der Abtaster
sollten identisch sein. Die erhaltene Filtrierung
ist so wirkungsvoll wie diejenige der Schaltung
nach Fig. 7, doch vermeidet sie eine Vergrößerung
der Kippfrequenz.
Bei dieser Lösung muß man aber in Kauf nehmen,
daß man mehrere Abtaster benötigt, deren Zahl
etwas größer ist als diejenige, die durch die
Güte der Selbstschaltereinrichtung erforderlich
ist. Diese Unannehmlichkeit kann durch eine Schaltung
nach Fig. 10 vermieden werden. Diese Schaltung weist
eine Anzahl von j Abtastern auf. Diese tasten die
Tafel 13 (Fig. 1) mit einer gegenseitigen Verschiebung
von T/j ab. Das Signal jedes Abtasters wird auf
die Addierstufe 200 über eine Kette von Verzögerungsleitungen
40 und Dämpfungsgliedern 50 übertragen,
die denjenigen nach Fig. 7 identisch sind. Diese
Anordnung erlaubt die Verwendung von j Abtastern,
deren Zahl etwas kleiner ist als die Zahl k von
Abtastern der Schaltung nach Fig. 9, denn es ist
möglich, der durch jede Verzögerungsleitung bewirkten
Verzögerung Δ T unterschiedliche Werte zu geben,
dergestalt, daß die über die Kette auf die
Addierstufe beim einen der Abtaster gelieferten
Signale sich in die durch die Kette gelieferten
Signale der anderen Abtaster einschieben.
Fig. 10 zeigt eine Verbindung 320, über welche die
von der Addierstufe 200 auf die Verbindungsleitung
32 gelieferten Signale aufgenommen werden, um sie
wieder über eine Kette von Verzögerungsleitungen 60 und
Dämpfungsstufen 70 in die Addierstufe 200 einzuführen.
Es handelt sich um eine Filterstufe, die man als
"rekursif" bezeichnet und deren Wirkung diejenige
der Verzögerungsketten vervollständigt, welche auf
die Abtaster folgen. Wenn man beispielsweise in der
Schaltung nach Fig. 10 vier Abtaster zum Abtasten
der Emittertafel 12 mit einer Kippfrequenz von
8 kHz und einer Abtastverschiebung von ungefähr
32 µs vorsieht, was einem Viertel der Kipperiode
entsprechen soll, läßt sich mathematisch nachweisen,
daß drei oder vier Verzögerungsleitungen und drei
oder vier Dämpfungsstufen pro Abtaster genügen, um
praktisch die zwischen 4 kHz und 16 kHz liegenden
Frequenzen zu eleminieren.
Die gegebenen Lösungen bezüglich der Probleme des
Ausfilterns parasitärer Frequenzen, die durch die
Gliederung der von den Quellen der Emittertafel
gelieferten Analogsignale auftreten, sind betrachtet
worden. Nun gilt es, die Mittel zu
betrachten, mit denen das vom Lichtgeber gebildete
Analogsignal gefiltert wird. Dieses
Filtern kann auf der Höhe der Teilnehmerverbindungen
mittels Hochpaßfiltern durchgeführt
werden. Es kann auch auf der Höhe des Lichtgebers
durch Einfügen von berechneten Zwischengliederungen
mit Hilfe von Interpolierschaltungen erfolgen. Bei
dieser zweiten Lösung kann man einen Vorteil
aus dem Erfordernis einer Vervielfachung der Teile
ziehen, um gleichzeitig mehrere Lichtgeber
(beispielsweise vier) zu verwenden, die auf die
Verbindungsleitung 32 über so viele Verzögerungsleitungen
geschaltet sind, wie bei einer Anordnung
analog der mit Bezug auf Fig. 9 für die Filtrierung
auf der Höhe der Lichtgeber beschriebenen erforderlich
sind. Das Eleminieren der zurückbleibenden
Geräuschfrequenzen kann durch die Teilnehmerverbindungen
und durch die Hörer der Telefonapparate bewirkt
werden.
Claims (20)
1. Weichenschaltung für Signale zur Weiterleitung
von mindestens einer von mehreren Eingangsverbindungen
auf mindestens eine von mehreren Ausgangsverbindungen,
insbesondere für Telefon-
Selbstschaltungseinrichtungen mit folgenden
Teilen:
einer Emittertafel mit einer Mehrzahl von Lichtquellen, von denen jede ein Lichtsignal liefert, das einem über eine bestimmte Eingangsverbindung übertragenen Signal entspricht;
einer Empfängertafel mit einer Mehrzahl von Lichtempfängern, von denen jeder beim Erhalten eines Lichtsignales ein Signal auf eine bestimmte Ausgangsverbindung liefert;
einer Weicheneinrichtung zum Übertragen der durch mindestens eine bestimmte Lichtquelle der Emittertafel gelieferten Lichtsignale auf mindestens einen bestimmten Lichtempfänger der Empfängertafel,
dadurch gekennzeichnet, daß die Weicheneinrichtung folgende Teile aufweist:
einen selektiven optisch-elektrischen Abtaster (31), der auf einer gesteuerten Bahn mindestens einige bestimmte Lichtquellen (13) unter den Lichtquellen der Emittertafel (12) abtasten kann und den Lichtfluß jeder abgetasteten Lichtquelle (13) in ein elektrisches Signal umsetzt;
einen gerichteten elektro-optischen Umsetzer (Lichtgeber 33), dessen Eingang mit dem Ausgang des optisch-elektronischen Abtasters (31) verbunden ist (Verbindungsleitung 32), um die elektrischen Signale, die er empfängt, in Lichtsignale umzusetzen, und der die Lichtsignale nacheinander gemäß einer vorgegebenen Bahn mindestens auf bestimmte der Lichtempfänger (23) der Empfängertafel (22) liefert;
eine Schaltung (Abtaststeuerschaltung 41) zur Steuerung der Bahn des Abtasters (31);
eine Schaltung (Abtaststeuerschaltung 51) zur Steuerung der Bahn des elektro-optischen Umsetzers (33);
eine logische Schaltung (61), die mit mindestens einer der Abtaststeuerschaltungen (41, 51) verbunden ist.
einer Emittertafel mit einer Mehrzahl von Lichtquellen, von denen jede ein Lichtsignal liefert, das einem über eine bestimmte Eingangsverbindung übertragenen Signal entspricht;
einer Empfängertafel mit einer Mehrzahl von Lichtempfängern, von denen jeder beim Erhalten eines Lichtsignales ein Signal auf eine bestimmte Ausgangsverbindung liefert;
einer Weicheneinrichtung zum Übertragen der durch mindestens eine bestimmte Lichtquelle der Emittertafel gelieferten Lichtsignale auf mindestens einen bestimmten Lichtempfänger der Empfängertafel,
dadurch gekennzeichnet, daß die Weicheneinrichtung folgende Teile aufweist:
einen selektiven optisch-elektrischen Abtaster (31), der auf einer gesteuerten Bahn mindestens einige bestimmte Lichtquellen (13) unter den Lichtquellen der Emittertafel (12) abtasten kann und den Lichtfluß jeder abgetasteten Lichtquelle (13) in ein elektrisches Signal umsetzt;
einen gerichteten elektro-optischen Umsetzer (Lichtgeber 33), dessen Eingang mit dem Ausgang des optisch-elektronischen Abtasters (31) verbunden ist (Verbindungsleitung 32), um die elektrischen Signale, die er empfängt, in Lichtsignale umzusetzen, und der die Lichtsignale nacheinander gemäß einer vorgegebenen Bahn mindestens auf bestimmte der Lichtempfänger (23) der Empfängertafel (22) liefert;
eine Schaltung (Abtaststeuerschaltung 41) zur Steuerung der Bahn des Abtasters (31);
eine Schaltung (Abtaststeuerschaltung 51) zur Steuerung der Bahn des elektro-optischen Umsetzers (33);
eine logische Schaltung (61), die mit mindestens einer der Abtaststeuerschaltungen (41, 51) verbunden ist.
2. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (61)
mit der Abtaststeuerschaltung (51) des Lichtgebers
(33) verbunden ist, um ihm aufeinanderfolgend
Adressensignale der Empfänger (23) der Empfängertafel
(22) zu liefern, welche die Bahn des Lichtgebers
(33) definieren.
3. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (61)
mit der Abtaststeuerschaltung (41) des Abtasters
(31) verbunden ist, um ihm aufeinanderfolgend
Adressensignale von Quellen (13) der Emittertafel
(12) zu liefern, welche die Bahn des Abtasters
(31) definieren.
4. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (61)
mit der Abtaststeuerschaltung (51) des Lichtgebers
(33) und mit der Abtaststeuerschaltung (41) des
Abtasters (31) verbunden ist, um ihnen Adressensignale
von Empfängern (23) der Empfängertafel (22)
und Adressensignale von Quellen (13) der Emittertafel
(12) zu liefern, welche die Bahn des Lichtgebers
(33) bzw. die Bahn des Abtasters (31)
bestimmen.
5. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen
Speicher aufweist, der zwischen den Ausgang
des Abtasters (31) und den Eingang des Lichtgebers
(33) eingefügt ist, und daß die logische
Schaltung (61) mit der Abtaststeuerschaltung (51)
des Lichtgebers (33) und mit der Abtaststeuerschaltung
(41) des Abtasters (31) verbunden ist,
um von dort Adressensignale der Empfänger (23)
der Empfängertafel (22) zu erhalten, welche die
Bahn des Lichtgebers (33) bestimmen, und Adressensignale
der Quellen (13) der Emittertafel (12)
zu erhalten, welche die Bahn des Abtasters (31)
bestimmen, und um aus diesen Adressensignalen
der Empfänger (23) und der Quellen (13) Steuersignale
zu bilden, die auf den Speicher gegeben
werden.
6. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die logische
Schaltung (61) einerseits einen programmierbaren
Speicher und andererseits eine Einrichtung aufweist,
die zum Registrieren der bestimmten Elemente (Quellen
oder Empfänger), die einer der Tafeln entsprechen,
in diesem Speicher (72) nach Adressenworten dient,
die eine Beziehung zwischen Quellen (13) und
Empfängern (23) bilden und mittels des Abtasters
(31) und des Lichtgebers (33) eine Übertragung
des Signals von einer Quelle (13) auf den dieser
Quelle in einer so gebildeten Korrespondenztafel
zugeordneten Empfänger (23) veranlassen.
7. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich,
eingefügt in die zwischen dem Ausgang
des Abtasters (31) und dem Eingang des Lichtgebers
(33) bestehende Verbindung (32), eine Filterschaltung
aufweist, die mindestens eine Verzögerungsleitung
(10) und mindestens eine Dämpfungsstufe
(20) aufweist.
8. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filterschaltung mehrere
Verzögerungsleitungen (10.1 . . . 10. k) und mehrere
Dämpfungsstufen (20.1 . . . 20. k) aufweist.
9. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere
Abtaster (31.1 . . .) und eine Addierschaltung
(200) aufweist, daß jeder Eingang der Addierschaltung
mit dem Ausgang eines Abtasters (31.1 . . .)
über eine Filterschaltung verbunden ist, die
mindestens eine Verzögerungsleitung (30.1 . . .)
und mindestens eine Dämpfungsstufe (20.1 . . .)
aufweist, und daß der Ausgang der Addierschaltung
(200) mit der Eingangsleitung (Verbindungsleitung
(32) des Lichtgebers (33) verbunden ist.
10. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß jede Filterschaltung mehrere
Verzögerungsleitungen und mehrere Dämpfungsstufen
aufweist.
11. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere
Lichtgeber (33) aufweist, die mit dem Ausgang des
Abtasters (31) über die gleiche Zahl von Verzögerungsleitungen
verbunden sind.
12. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11, in welcher die Eingangsverbindungen und die Ausgangsverbindungen
Lichtleiter sind und die Quellen
der Emittertafel und die Empfänger der Empfängertafel
durch die äußeren Enden dieser Lichtleiter
gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Quellen (13) der Emittertafel (12) Elektrolumineszenzdioden
sind.
13. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11, bei welcher die Eingangsverbindungen und die
Ausgangsverbindungen elektrische Leiter sind und die
Quellen der Emittertafel elektro-optische Umsetzer
und die Empfänger der Empfängertafel optisch-
elektrische Umsetzer sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Empfänger (23) der Empfängertafel (22) Fotodioden
sind.
14. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abtaster (31)
durch eine Röhrenkamera gebildet ist.
15. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß die empfindliche
Oberfläche jedes Abtasters (31) durch eine Matrix
aus Fotodioden gebildet ist.
16. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
Abtaster (31) durch eine Kamera gebildet ist,
deren lichtempfindliche Oberfläche aus einer
Anordnung von Fotozellen zur Lastkopplung gebildet
ist.
17. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der
Lichtgeber (33) ein Röhrenlichtgeber ist.
18. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtgeber
ein Plasma-Lichtgeber ist.
19. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtgeber
eine Matrix aus Elektrolumineszenzdioden
aufweist.
20. Schaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtgeber
eine Matrix aus Flüssigkristallen aufweist.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7736721A FR2411531A1 (fr) | 1977-12-06 | 1977-12-06 | Dispositif de commutation de signaux optiques, notamment de telecommunications, et autocommutateur comportant ce dispositif |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2851981A1 DE2851981A1 (de) | 1979-06-07 |
| DE2851981C2 true DE2851981C2 (de) | 1988-01-14 |
Family
ID=9198518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19782851981 Granted DE2851981A1 (de) | 1977-12-06 | 1978-12-01 | Weichenschaltung fuer signale, insbesondere fuer telefon-selbstschalteinrichtungen |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| DE (1) | DE2851981A1 (de) |
| FR (1) | FR2411531A1 (de) |
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|---|---|---|---|---|
| WO1980001028A1 (fr) * | 1978-11-08 | 1980-05-15 | Rozenwaig Boris | Dispositif de commutation de signaux par des moyens optiques et autocommutateurs comportant ce dispositif |
| FR2458195B1 (fr) * | 1979-05-30 | 1986-02-28 | Materiel Telephonique | Commutateur optique a tres grand nombre de voies |
| GB2139034B (en) * | 1980-02-04 | 1985-05-22 | Herzl Laor | Communications exchange |
| CA1192646A (en) * | 1980-02-04 | 1985-08-27 | Herzl Laor | Piezoelectric apparatus for positioning optical fibers |
| FR2526255A1 (fr) * | 1982-04-30 | 1983-11-04 | Rozenwaig Boris | Commutateurs opto-electroniques a organes selecteurs multicanaux pour systemes de telecommunications a large bande et organes opto-electroniques selecteurs pour lesdits commutateurs |
| GB2196503A (en) * | 1986-10-15 | 1988-04-27 | Plessey Co Plc | An arrangement for linking multistage switching matrices |
Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
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1977
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-
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- 1978-12-06 GB GB7847400A patent/GB2012044B/en not_active Expired
Also Published As
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| FR2411531A1 (fr) | 1979-07-06 |
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| GB2012044B (en) | 1982-07-07 |
| DE2851981A1 (de) | 1979-06-07 |
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