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Schaltungsanordnung zur Auswertung von über Zweidrahtlei-
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tungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen übertragenen
Wechselstronizeichen.
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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Auswertung von
über Zweidrahtleitungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, übertragenen
Wechselstromkennzeichen, die insbesondere aus Haupt- und Nebenkennzeichen bestehen
und verschiedene Längen aufweisen, wobei die Hauptkennzeichen als Wechselstromkennzeichen
stets den als Nebenkennzeichen dienenden Tonfrequenzzeichen unmittelbar vorangehen
und die Sende- und Empfangseinrichtungen steuern und wobei zur Auswertung der unterschiedlichen
Zeichen- und Pausenlängen Zeitglieder vorgesehen sind.
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Derartige Schaltungsanordnungen werden z.B. für Verfahren zum Austausch
von Schaltkennzeichen im Verbindungsverkehr benötigt, wie sie im einzelnen in der
DE-PS
25 32 973 beschrieben sind. Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufwand für die Abmessung
der unterschiedlichen Zeichen- und Pausenlängen bei einem vorgegebenen Kennzeichenschema
auf ein Minimum zu reduzieren, ohne daß die Anpassungsfähigkeit an die verschiedenen
Zeiten entsprechend unterschiedliche Kennzeichenschemen darunter leidet.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zur Abmessung
der unterschiedlichen Zeichen- und Pausenlängen ein einziges, die einzelnen Zeitsignale
lieferndes und nach Ablauf einer jeden vorgegebenen Zeitdauer erneut anlaßbares
Zeitglied vorgesehen ist und daß mit diesem Zeitglied eine modulartig aufgebaute
logische Verknüpfungsschaltung gekoppelt ist, die abhängig von den zu sendenden
und den zu empfangenden Zeichen das Zeitglied steuert.
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Statt einzelner Auswerteschaltungen für die einzelnen Zeichenlängen
und Zeichenfolgen mit eigenen Zeitgliedern wird für alle benötigten Zeichen- und
Pausenlängen ein einziges, die entsprechenden Zeitsignale lieferndes Zeitglied vorgesehen,
das für Jede Zeitmessung erneut anlaßbar ist. Dieses Zeitglied arbeitet dabei mit
einer logischen Verknüpfungsschaltung zusammen, die abhängig vom Sende- und Empfangszustand
und vom vorgegebenen Zeichen schema wirksam wird und das gemeinsame Zeitglied steuert.
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Dabei können sowohl empfangene Zeichen in ihrer Länge abgemessen und
danach identifiziert werden als auch zu sendende Zeichen entsprechend ihres Zeicheninhaltes
in ihrer Länge festgelegt werden. Des weiteren ist eine tiberwachung zur Steuerung
des Abstandes zwischen aufeinanderfolgenden Zeichen beim Empfang bzw. beim Senden
in einfacher Weise möglich. Die Tatsache, daß dabei viele Steuerabläufe gleich sind
und sich lediglich in der Zeitdauer unterscheiden, wird zu einem modulartigen Aufbau
der logischen Ver-
knüpfungsschaltung genutzt.
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Gemäß.einer Weiterbildung der Erfindung können von den Empfangseinrichtungen
aufzunehmende Zeichen gegenüber denen durch die Sendeeinrichtungen auszusendenden
Kennzeichen bevorrechtigt sein, wobei die logische Verknüpfungsschaltung die Aussendung
von Kennzeichen jeweils erst nach Abschluß des Empfangs von über die Zweidrahtleitung
einlauf enden Kennzeichen freigibt.
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Um das Zusammenwirken zwischen dem gemeinsamen Zeitglied und der logischen
Verknüpfungsschaltung möglichst einfach zu gestalten, werden gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung die einzelnen benötigten Zeitsignale des gemeinsamen Zeitgliedes nach
dem Jeweiligen Anlassen des Zeitgliedes abhängig von dem gültigen Kennzeichenschema
durch die logische Verknüpfungsschaltung ausgewählt und zur Uberwachung freigegeben.
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Darüber hinaus besteht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung darin,
daß für das jeweilige Anlassen des Zeitgliedes eine gemeinsame Anlaßschaltung vorgesehen
ist.
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Mit dieser gemeinsamen Anlaßschaltung besteht in einfacher Weise die
Möglichkeit, einerseits zwischen Empfang und Senden zu unterscheiden und andererseits
die folgerichtige Auswertung der verschiedenen vom zentralen Zeitglied gelieferten
Zeitsignale zu steuern.
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Das Zeitglied kann in an sich bekannter Weise aus einem durch Taktimpulse
eines Taktgenerators fortschaltbaren Zählglied bestehen, wobei das Zählglied aus
mehreren in Reihe geschalteten und Jeweils mehrere Zählstufen aufweisenden Einzelzählgliedern
aufgebaut ist.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung seien nachfolgend
anhand
eines in der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbeispieles näher erläutert. Dabei
zeigen: Fig. 1 ein Ubersichtsschaltbild und Fig. 2 eine ausführlichere Darstellung
der logischen Verknüpfungsschaltung und der Anlaßschaltung in Anlehnung an Fig.
1.
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Das Ubersichtsschaltbild gemäß Fig. 1 zeigt im einzelnen die mit einer
nicht dargestellten Verbindungsleitung eines Fernsprechnetzes gekoppelte Leitungsschaltung
LS, die mit einem Empfänger E und mit einem Sender S für die Hauptkennzeichen HKZ
und Nebenkennzeichen NKZ verbunden ist. Sender S und Empfänger E arbeiten mit einer
logischen Verknüpfungsschaltung LVS zusammen, die aus verschiedenen Schaltungsmodulen
zusammengesetzt ist, z.B.
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aus den Modulen AWn für die Auswertung der empfangenen Haupt- und
Nebenkennzeichen, den Modulen ZUWn für die Überwachung des Ablaufes von vorgegebenen
Zeiten und den Modulen SEUn für die Aussendung von Haupt- und Nebenkennzeichen vorgegebener
Länge und für die Uberwachung von Zeichenabständen.
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Sämtliche von der logischen Verknüpfungsschaltung LVS zu verarbeitenden
Zeiten werden als Zeitsignale tx von dem gemeinsamen Zeitglied ZG geliefert, das
in an sich bekannter Weise aus einer Reihe von in Serie geschalteten Zählgliedern
ZI bis Z4 besteht, die von einem gemeinsamen Taktgeber TG schrittweise fortgeschaltet
werden, sobald sie zur Zählung der Taktimpuls freigegeben sind. Dies erfolgt über
die gemeinsame Anlaßschaltung AN, die sowohl vom Empfänger E als auch von der logischen
Verknüpfungsschaltung -LVS aus ansteuerbar ist.
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Der logischen Verknüpfungsschaltung übergeordnet ist eine zentrale
Steuerung ST, die z.B. Bestandteil der Steuerung einer Fernsprechvermittlungsanlage
ist, und die von der logischen Verknüpfungsschaltung die über den Empfänger E empfangenen
und ausgewerteten Zeichen übermittelt erhält und die der logischen Verknüpfuqschaltung
Steuerbefehle über die Art der auszusendenden Zeichen und die zu überwachenden Zeitabstände
liefert.
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Fig. 2 zeigt in Anlehnung an das Ubersichtsschaltbild von Fig. 1 eine
ausführlichere Darstellung der logischen Verknüpfungsschaltung LVS mit ihren Modulen
und der Anlaßschaltung AN.
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Der mit der Leitungsschaltung LS verbundene Empfänger E liefert abhängig
vom Vorliegen eines Haupt- oder Nebenkennzeichens zwei unterschiedliche Signale
hkz und nkz, von denen über das Anforderungsgatter N1 ein den Empfang kennzeichnendes
Signal em abgeleitet wird.
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Die Anlaßschaltung besteht im wesentlichen aus zwei D-Flipflops BS1
und BS2, die wahlweise gesetzt werden.
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Im Ruhezustand der Schaltung, wobei mit Einschalten der Speisung jeweils
ein Rücksetzimpuls ON ausgelöst wird, sind die Zählglieder Z1 bis Z4 ebenfalls in
Ruhestellung und das Zählglied Z1 ist über den Eingang CE gesperrt, so daß die vom
Taktgeber TG gelieferten Taktimpulse T und g ohne Wirkung sind. Wird dagegen über
eines der beiden Gatter N1 oder N4 eines der beiden Flipflops BS1 oder BS2 gesetzt,
so wird die Sperre am Eingang CE des Zäligliedes Z1 aufgehoben und das Zeitglied
ZG angelassen. Die vom Taktgeber TG gelieferten Taktimpulse T werden demzufolge
gezählt.
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Bei einer Zählkapazität von z.B. fünf Impulsen für das Zählglied Z2
und Je zehn Impulsen für die Zählglieder Z1 und Z3 erscheinen Zeitsignale nacheinander
an den Ausgängen des Zählgliedes Z2 z.B. nach Ablauf von tX-10 20,30 und 40 ms bei
Abständen der Taktimpulse T von 1 ms, und an den Ausgängen des Zählgliedes Z3 z.B.
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nach Ablauf von tx = 50, 100, 150, 200, 250 ms usw. Durch Wahl der
verschiedenen Teilerwerte für die einzelnen Zählglieder aber auch durch Verknüpfen
zweier Zeitsignale kann das Zeitglied ZG in bekannter Weise so ausgebildet sein,
daß alle erforderlichen Zeiten ableitbar sind.
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Im Normalfall, d.h. wenn nicht gerade gesendet wird, und der Empfänger
E über den Eingang esp gesperrt ist, hat ein Anlassen über das Gatter N1 Vorrang
gegenüber einem Anlassen über das Gatter N4. Mit jedem Empfang durch den Empfänger
E werden mit dem Signal em auch die Zeitüberwachungsmodule ZUW... gesperrt und stattdessen
über die Steuereingänge nkz bzw. hkz die Auswertungsmodule AW... freigegeben.
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Die Auswertemodule AW1 und AW4 dienen der Auswertung der empfangenen
Neben- und Hauptkennzeichen bezüglich ihrer Länge und damit ihrer Bedeutung im Rahmen
des vorgegebenen Kennzeichenschemas. Dabei sind zwei verschiedene Möglichkeiten
zu unterscheiden: Zeichen, die eine Mindestlänge, z.B. Mindestzeichenlänge eines
gültigen Nebenkennzeichens NKZ von 30 ms oder Hauptkennzeichen HKZ länger als 700
ms, die-als Trennimpulse gewertet werden, sowie Zeichen, die innerhalb eines vorgegebenen
Zeichenbereiches enden, z.B. Hauptkennzeichen HKZ zwischen 30 und 100 ms als Kurzimpulse
und zwischen 150 und 400 ms als Langimpulse.
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Die Auswertungsmodule AW... sind daher entsprechend
unterschiedlich
ausgebildet In dem einen Falle' z.B, beim Modul AW1, besteht dies aus einem Gatter
und einem RS-Flipflop BS3. Sobald ein Nebenkennzeichen NKZ empfangen wird, bleibt
der Steuerausgang NKZ30/- bei logisch Null und erst wenn das Zeitsignal t30 ansteht,
wird das Flipflop BS3 gekippt und das Ausgangssignal zu logisch Eins, was von der
nicht gezeigten übergeordneten Steuerung ST gem3B Fig. 1 weiter verarbeitet wird.
Analoges gilt für Hauptkennzei,chen HKZ mit einer Dauer von mehr als 700 ms, die
vom Modul AW4 ausgewertet werden.
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Die Auswertemodule AW2 und AW3 überwachen die Beendigung eines Hauptkennzeichens
HKZ zwischen zwei vorgegebenen Zeitgrenzen. Sie sind dementsprechend anders gestaltet.
Neben einigen Gattern weisen sie drei Flipflops auf, nämlich zwei RS-Flipflop BS4
und BS5 und ein D-Flipflop BS6. Wird ein Hauptkennzeichen empfangen, dann wird mit
dem Zeitsignal t30, also nach 30 ms, das Flipflop BS4 und anschließend das Flipflop
BS5 gesetzt.
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Das D-Flipflop BS6 wird dadurch nicht beeinflußt, da über den asynchronen
Rücksetzeingang mit dem Signal hkz ein Umschalten verhindert wird.
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Dauert das empfangene Hauptkennzeichen länger als 100 ms an, so wird
das Flipflop BS4 wieder zurückgesetzt, wobei das Flipflop BS5 verhindert, daß es
mit dem nächsten Zeitsignal t30 wieder gesetzt wird. Die Auswertung wird dann an
das gleichartig aufgebaute Auswertemodul AW3 übergeben.
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Ist das empfangene Hauptkennzeichen dagegen kürzer als 100 ms, so
entfällt am Ende des Hauptkennzeichens die Blockierung des Flipflops BS6 und es
wird mit dem nächsten nachfolgenden Taktimpuls T gesetzt, wobei am Ausgang HKZ30/100
das Vorliegen eines entsprechenden Zei-
chens angezeigt wird. Als
Folge wird das Flipflop BS4 wieder zurückgesetzt und mit dem nächsten Taktimpuls
T auch das Flipflop BS6. Mit Zeichenende entfällt des weiteren die Anforderung durch
den Empfänger E, so daß die Anlaßschaltung AN in die Ruhestellung gelangt und das
Zeitglied ZG zurückgestellt und gesperrt wird.
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Sollen dagegen vorgegebene Zeiten abgemessen werden, so kommen die
Zeitüberwachungsmodule Zur... zum Einsatz.
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Diese bestehen, wie z.B. das Modul Z8W2 zeigt, aus zwei Gattern N5
und N6, von denen eines, N5, über die Eingänge an ... die Anforderungen für die
vorgegebene Zeit entgegennimmt, während das andere, N6, abhängig vom zugehörigen
Zeitsignal, z.B. t250 am Ausgang en...
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den Ablauf der gewünschten Zeit meldet. Der Ausgang des Gatters N5
wirkt weiterhin über das gemeinsame Anforderungsgatter N2 für die Anlaß schaltung
AN auf diese ein und startet über das Flipflop BS2 das Zeitglied ZG.
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Mit Ablauf der vorgegebenen Zeit wird die Anlaßschaltung AN normalerweise
in die Ruhelage gebracht, das Zeitglied zurückgestellt und gesperrt. Für Jede vorgegebene
Zeitdauer ist dabei ein solches Zeitüberwachungsmodul ZtfW erforderlich.
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Gesteuert werden die Zeitüberwachungsmodule .....
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durch die dritte Art von Modulen SE8, von denen nur eines dargestellt
ist. Diese Module steuern das Aussenden von Haupt- und Nebenkennzeichen als ImpulS
vorgegebener Zeitdauer, deren Ablauf durch die Module Zur...
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überwacht wird. Diese Module können z.B. des weiteren zur Abmessung
von Sendepausen im Anschluß an ein gesendetes Zeichen dienen, wobei gegebenenfalls
festgestellt werden kann, ob während dieser Pausenzeit oder
nach
Ablauf dieser Zeit ein Hauptkennzeichen empfangen wird.
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Es sei beispielsweise angenommen, daß zunächst ein Hauptkennzeichen
von 250 ms Dauer gesendet und anschließend eine Pause von ebenfalls 250 ms abgemessen
werden soll.
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Auf eine entsprechende Sendeanforderung S-ANF 250 der übergeordneten
Steuerung ST hin wird zunächst über den Eingang R des RS-Flipflop BS7 ein Anschluß
an250 des Gatters 205 des Moduls ZUW2 angesteuert, das in bereits beschriebener
Weise über das Gatter N2 und die Anlaßschaltung AN das Zeitglied ZG anläßt. Gleichzeitig
wird der Sender zur Aussendung des Hauptkennzeichens HKZ angesteuert, während mit
dem Signal esp der Empfänger E gesperrt wird.
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Nach Ablauf der Zeitdauer von 250 ms wird mit dem Zeitsignal t250
über den Ausgang en250 des Moduls ZUW2 das Flipflop BS7 umgeschaltet und die Anforderung
zur Zählung zurückgenommen. Sobald danach die Sperre für den Empfänger E wieder
aufgehoben ist - Steuereingang esp - wird vom selben Signal esp abhängig über den
Eingang R des RS-Flipflop BS8 eine erneute Zeitmessung in Verbindung mit dem Modul
Zeit2 eingeleitet.
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Ist diese Zeit erneut abgelaufen, ohne daß zwischenzeitlich ein Hauptkennzeichen
vom Empfänger E empfangen ist, so wird das Flipflop BS8 umgeschaltet und damit das
RS-Flipflop BS10 zur Registrierung eines nachfolgend empfangenen Hauptkennzeichens
freigegeben, was der ü brgeordneten Steuerung ST gemeldet wird.
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Wird dagegen innerhalb der laufenden 250 ms-Periode bereits ein Hauptkennzeichen
empfangen, so werden durch das am Ausgang des Gatters N1 auftretende Signal em
alle
Zeitüberwachungsmodule Zur... und der Eingang des Flipflops BS2 der Anlaßschaltung
AN gesperrt, sowie das Flipflop BS2 mit dem nächstfolgenden Taktimpuls T zurückgesetzt.
Danach wird mit dem nächstfolgenden Taktimpuls das Flipflop BS1 gesetzt und das
zurückgesetzte Zeitglied erneut angelassen, so daß nunmehr die Dauer des empfangenen
Hauptkennzeichens mit den Auswertemodulen AW2 bis AW4 gemessen werden kann. Die
Tatsache, daß zwischenzeitlich ein Hauptkennzeichen empfangen wird, wird im RS-Flipflop
BS9 abgespeichert und der übergeordneten Steuerung ST mitgeteilt.
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Bei einer laufenden Zeitmessung wird diese also sofort abgebrochen
und das Zeitglied zurückgestellt, wenn ein Hauptkennzeichen oder ein Nebenkennzeichen
empfangen wird, und das Zeitglied erneut angelassen, um das empfangene Zeichen auszuwerten.
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Mit einer derartigen Schaltungsanordnung lassen sich also in Verbindung
mit einem vorgegebenen Kennzeichenschema alle notwendigen Zeitmessungen und Steuerabläufe
in äußerst einfacher Weise verwirklichen. Auch ist eine solche Schaltungsanordnung
durch den modulartigen Aufbau an veränderte Kennzeichenschemen leicht anpaßbar,
ohne daß auch bei komplexeren Steuervorgängen die Ubersichtlichkeit verloren geht.
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