DE3010951C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Teilnehmerstation für ein di­ gitales Zeitmultiplex-Nachrichtenübertragungssystem mit de­ zentraler Vermittlung, die eine Anzahl mit Teilnehmergerä­ ten verbundene Dienstmodule mit einer Sende- und einer Em­ pfangsleitung verbindet und die einen zentralen Modul mit Zeitfachzählern und mit einer Ruferkennungseinheit zur Durch­ führung von Steuerungsvorgängen für alle Dienstmodule wie Ruferkennung und Erkennung freier Zeitfächer sowie je Dienst­ modul einen Formatwandler zur Verbindung des Teilnehmergerä­ tes mit der Sendeleitung und der Empfangsleitung in je einem Zeitfach und zur Anpassung der Datenformate auf diesen Lei­ tungen an die zum Teilnehmer führende Leitung enthält.

Ein digitales Zeitmultiplex-Nachrichtenübertragungssystem kann verschieden aufgebaut sein, beispielsweise als Netz mit Ringstruktur entsprechend der DE-AS 18 04 624, als Netz mit Sternstruktur, wie es in der Zeitschrift "Siemens Forschungs- und Entwicklungs-Berichte" 6, (1977), Seite 198 beschrieben ist, oder als sogenanntes Verzweigungsnetz, wie es aus der DE-AS 22 08 159 bekannt ist. Dabei sind jeweils eine Anzahl Teil­ nehmerstationen über ein Leitungssystem miteinander verbun­ den, bei dem üblicherweise Sendeleitung und Empfangslei­ tung getrennt geführt ist. Im gesamten Netz zirkuliert ein Zeitmultiplexrahmen, in dem jede Teilnehmerstation Zeitmul­ tiplexkanäle (Zeitfächer) belegen kann. Zur Synchronisation der Teilnehmerstationen auf den Rahmentakt erzeugt ein ge­ meinsamer Rahmengenerator periodisch Rahmensynchronisier­ information in dem Netz.

Die auf die Sendeleitung eingekoppelte Sendeinformation wird auf geeignete Weise, beispielsweise durch Überkopplung an einer Stelle des Netzes auf die Empfangsleitung, allen Teil­ nehmerstationen auf der Empfangsseite zugeführt. Zur Her­ stellung einer Verbindung sucht die rufende Teilnehmer­ station ein freies Zeitfach und sendet in diesem eine Kenn­ information aus, die ihre eigene Adresse bzw. bei mehreren Teilnehmern je Teilnehmerstation die Adresse des rufenden Teilnehmers und die Adresse des gerufenen Teilnehmers ent­ hält. Jede Teilnehmerstation überwacht den Informationsfluß auf das Auftreten seiner bzw. einer zugehörigen Rufadresse. Wird diese Adresse in einem Zeitfach erkannt und ist der gerufene Teilnehmer frei, so wird dieses Zeitfach belegt und in einem meistens fest zugeordneten Sendezeitfach eine Quittungsinformation übertragen, die von der rufenden Teil­ nehmerstation empfangen wird. Diese belegt dann auch das Zeitfach, in dem die Quittung empfangen worden ist, und da­ mit ist die Verbindung nur durch Steuerungsvorgänge in den Teilnehmerstationen, ohne jegliche zentrale Vermittlung, aufgebaut.

Eine Teilnehmerstation der eingangs genannten Art, die be­ sonders zweckmäßig in einem als Verzweigungsnetz aufgebauten digitalen Zeitmultiplex-Nachrichtenübertragungssystem ver­ wendet werden kann, ist bekannt aus der "Nachrichtentechni­ schen Zeitschrift" NTZ Band 32 (1979, Heft 8, Seite 560-565). An diese bekannte Teilnehmerstation können eine Anzahl ver­ schiedenartiger Teilnehmer angeschlossen werden, und für je­ den Teilnehmer ist eine umfangreiche Steueranordnung not­ wendig. Ferner ist ein gemeinsamer Steuermodul vorhanden, der jedoch lediglich die Ruferkennung sowie das Erkennen freier Zeitfächer und die Zeitfachnummernerzeugung durch­ führt. Dadurch ist der Aufwand der bekannten Teilnehmer­ stationen hauptsächlich abhängig von der Anzahl angeschlos­ sener Teilnehmer, der bei einer größeren Anzahl angeschlos­ sener Teilnehmer daher sehr groß wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Teilnehmerstation der eingangs genannten Art anzugeben, der insbesondere bei ei­ ner größeren Anzahl angeschlossener Teilnehmer einen mög­ lichst geringen Aufwand erfordert. Diese Aufgabe wird er­ findungsgemäß dadurch gelöst, daß der zentrale Modul die ge­ samte Steuerung aller Dienstmodule durchführt und eine Steueranordnung enthält, die in zyklisch aufeinanderfolgen­ den Zeitabschnitten, von denen jeder einem anderen Dienst­ modul fest zugeordnet ist, den Betriebszustand der Rufer­ kennungseinrichtung und des dem betreffenden Zeitabschnitt zugeordneten Dienstmoduls sowie die Information in dem die­ sem Dienstmodul zugeordneten Zeitfach auf der Empfangslei­ tung abfragt und abhängig von der abgefragten Information Steuerinformationen zu den Dienstmodulen zum Zuordnen je­ weils eines Dienstmoduls zu einem Zeitfach sowie zum Aussen­ den von Signalisierungszeichen überträgt und daß jeder Dienstmodul im wesentlichen nur den Formatwandler mit den Datenschaltern und der Anpassungsschaltung für das Datenfor­ mat sowie einen Umschalter enthält, der den Eingang des Da­ tenschalters für die Sendeleitung von der Teilnehmerleitung auf die Steuerleitung von der Steueranordnung des zentralen Moduls umschaltet.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß nur die Teile eine besonders hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit haben müssen, die direkt bzw. über eine Koppelstufe mit der Em­ pfangs- und Sendeleitung verbunden sind, das sind also ins­ besondere die Datenschalter für jeden Teilnehmer, die daher jeweils in einem teilnehmerspezifischen Dienstmodul zusammen­ gefaßt sind. Die eigentlichen Steuerfunktionen, wozu die Auswertung der Information auf der Empfangsleitung ebenso gehört wie das Auswerten der Betriebszustände der ange­ schlossenen Teilnehmer bzw. deren Dienstmodulen, muß jedoch nur innerhalb der menschlichen Reaktionszeit liegen. Auf diese Weise kann daher eine zentrale Steuereinheit die ge­ samten Steuerfunktionen für eine große Anzahl von Teilneh­ mern bzw. Dienstmodulen durchführen, so daß ein sehr preis­ günstiger Aufbau entsteht.

Der Zugriff auf die Information auf der Empfangsleitung wird für die Steueranordnung über schnelle Anpassungsschal­ tungen durchgeführt, die nur einmal vorhanden sind und so­ mit unabhängig von der Anzahl der angeschlossenen Teilneh­ mer sind. Es ist daher zweckmäßig, daß die Ruferkennungs­ einheit im zentralen Modul einen Adressendecodierer für die Adressen aller in der Teilnehmerstation vorhandenen Dienst­ modulen sowie einen Zeitfachpuffer enthält, der beim Auftre­ ten einer Adresse die zugehörige Zeitfachnummer des Zeit­ fachzählers speichert, daß die Steueranordnung den Zeitfach­ puffer mit der zum betreffenden Zeitabschnitt gehörigen Dienstmoduladresse vergleicht und bei Übereinstimmung die gespeicherte Zeitfachnummer oder bei einem ausgehenden Ruf die Zeitfachnummer eines freien Zeitfachs in einem dem Dienstmodul zugeordneten Speicherplatz eines Steuerspeichers abspeichert. Durch die gespeicherte Zeitfachnummer im Zeit­ fachpuffer ist also zunächst nur die Tatsache gespeichert, daß ein Ruf eingegangen ist, wobei aber zunächst noch die gerufene Adresse nicht bekannt ist. Diese Adressenerkennung erfolgt dadurch, daß die Steueranordnung in jedem Zeitab­ schnitt eines Abfragezyklus nacheinander die Information in dem gespeicherten Zeitfach abfragt und mit der Adresse des Dienstmoduls, dem der betreffende Zeitabschnitt zuge­ ordnet ist, vergleicht. Dabei wird die Tatsache berücksich­ tigt, daß der Ruf ständig wiederholt in demselben Zeit­ schlitz eintrifft, bis die Verbindung aufgebaut ist, sofern der gerufene Teilnehmer nicht besetzt ist. Da ein Abfrage­ zyklus für eine große Anzahl von vorhandenen Dienstmodulen in der Teilnehmerstation innerhalb der menschlichen Reak­ tionszeit abläuft, erfolgt für den rufenden Teilnehmer die Reaktion des gerufenen Teilnehmres praktisch unmittelbar ohne Verzögerung. Andererseits sind durch den Zeitmultiplex­ betrieb der Steueranordnung infolge der zyklischen Abfrage nur wenige Elemente außerhalb der Steueranordnung in dem zentralen Modul notwendig, die optimal ausgenutzt werden. In entsprechender Weise wird bei einem ausgehenden Ruf, wenn also ein Teilnehmer den Hörer abnimmt oder in anderer Weise einen Wählvorgang beginnt, wobei diese Tatsache durch Abfrage des Dienstmoduls durch die Steueranordnung festge­ stellt wird, ebenfalls eine Zeitfachnummer in dem diesen Dienstmodul zugeordneten Speicherplatz gespeichert, und zwar nun die Nummer eines freien Zeitfachs. Durch die Be­ legung eines Zeitfachs in der Empfangsleitung wird auch sendeseitig ein bestimmtes, diesem empfangsseitigen Zeit­ fach zugeordnetes Zeitfach belegt, über das dann sowohl bei einem eingehenden wie bei einem ausgehenden Ruf zunächst Signalisierungsinformation übertragen wird, die von der Steueranordnung zu dem Dienstmodul übertragen wird. In ent­ sprechender Weise erfolgt wechselseitig der weitere Verbin­ dungsaufbau.

Um auch den Zugriff der Steueranordnung auf die Information in der Empfangsleitung mit möglichst wenig Aufwand durchzu­ führen, ist es zweckmäßig, daß im zentralen Modul ein Zeit­ fachvergleicher vorhanden ist, daß die Steueranordnung in einem Zeitabschnitt, der einem Dienstmodul zugeordnet ist, für den eine Zeitfachnummer abgespeichert ist, diese Zeit­ fachnummer zu dem Zeitfachvergleicher überträgt, der diese Zeitfachnummer mit der Stellung des Zeitfachzählers ver­ gleicht und bei Übereinstimmung ein mit der Empfangsleitung verbundenes Register, dessen Ausgang mit der Steueranordnung verbunden ist, zur Übernahme der in dem betreffenden Zeit­ fach auf der Empfangsleitung eintreffenden Information an­ steuert. Da die Information im Register für längere Zeit erhalten bleibt, kann die Abfrage der Steueranordnung we­ sentlich langsamer erfolgen als die Folgefrequenz des be­ treffenden Zeitfaches, so daß für die Steueranordnung üb­ liche digitale Schaltkreise verwendet werden können.

Bei einer großen Anzahl von Dienstmodulen kann es zweck­ mäßig sein, die Vorgänge beim Verbindungsaufbau durch eine schnellere Ruferkennung zu beschleunigen. Dies kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch erfolgen, daß der Zeitfachpuffer einen Adressenteil zur Aufnahme der auf der Empfangsleitung empfangenen Adresse enthält und daß die Steueranordnung in einem Zeitabschnitt, der einem Dienst­ modul zugeordnet ist, für den keine Zeitfachnummer abge­ speichert ist, den Inhalt des Adressenteils mit der zuge­ hörigen Dienstmoduladresse vergleicht und bei Überein­ stimmung die im Zeitfachpuffer enthaltene Zeitfachnummer unmittelbar abspeichert. Auf diese Weise ist bei der Ruf­ erkennung kein Zugriff der Steueranordnung auf die Empfangs­ leitung notwendig. Außerdem wird dadurch, daß eine Rufab­ frage nur für nicht belegte Dienstmodule durchgeführt wird, eine weitere Beschleunigung erreicht.

Die Verbindung eines Dienstmoduls mit einem bestimmten Zeit­ fach der Empfangsleitung und der Sendeleitung erfolgt am einfachsten dadurch, daß die Steueranordnung die für die­ sen Dienstmodul gespeicherte Zeitfachnummer an diesen Dienst­ modul überträgt, der beim Vorbeilaufen dieses Zeitfaches je­ weils die Verbindung zwischen Empfangsleitung bzw. Sendelei­ tung und dem Teilnehmer herstellt. Dafür ist in jedem Dienst­ modul sowohl für die Empfangsleitung wie auch für die Sende­ leitung mindestens je ein Vergleicher und ein Speicher für die Zeitfachnummer notwendig, und zwar für jeden Dienstmodul. Um diesen Aufwand weiter zu verringern, ist es zweckmäßig, daß in dem zentralen Modul ein erster und ein zweiter Zu­ ordnungsspeicher vorhanden ist, von denen die Adressenein­ gänge des ersten Zuordnungsspeichers mit der Ausgangsleitung des Zeitfachzählers für die empfangsseitigen Zeitfächer und die Adresseneingänge des zweiten Zuordnungsspeichers mit der Ausgangsleitung des Zeitfachzählers für die sendeseiti­ gen Zeitfächer verbunden sind und von denen die Schreibsteu­ ereingänge mit einer Schreibsteuerung verbunden sind, die die vom entsprechenden Zeitfachzähler zugeführten Zeitfach­ nummern mit einer von der Steueranordnung zugeführten Zeit­ fachnummer vergleicht und bei Übereinstimmung dem entspre­ chenden, normalerweise ständig auf Auslesen eingestellten Zuordnungsspeicher zum Einschreiben der von der Steueran­ ordnung zugeführten Adresse des zugehörigen Dienstmoduls ansteuert, und daß die Datenschalter der Dienstmodule über Adressendecodierer mit dem Datenausgang des zugehörigen Zu­ ordnungsspeichers verbunden sind. In diesem Falle ist je Dienstmodul also nur ein einfacher Adressenvergleicher not­ wendig, während im zentralen Modul zwei Speicher mit je ei­ nem Speicherplatz für jedes Zeitfach in einem Rahmen hinzu­ kommen.

Die Steueranordnung kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden, beispielsweise als eine durch Zähler gesteuerte Ab­ laufsteuerung aus einzelnen Gatterbausteinen und ähnlichen Elementen. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranord­ nung ein festprogrammierter Mikroprozessor ist, der die Steuerfunktionen und deren Reihenfolge durch Zugriff auf einen von der abgefragten Information und von dem Inhalt des vorhergehenden Tabellenplatzes eines Steuertabellenspei­ chers abhängigen Tabellenplatz dieses Steuertabellenspei­ chers durchführt. Ein derartiger Mikroprozessor ist ein sehr preisgünstiges Bauelement, und die Steuerung des Ablaufs mittels einer Steuertabelle ergibt eine sehr einfache und übersichtliche Steuerung.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Struktur eines bekannten Verzweigungs­ netzes,

Fig. 2 eine Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen Teilnehmerstation mit beispielsweise zwei Dienstmodulen,

Fig. 3 den Aufbau eines darin verwendeten Dienst­ moduls,

Fig. 4 eine etwas abgewandelte Ausführungsform der Teilnehmerstation,

Fig. 5 den Aufbau eines darin verwendeten Dienst­ moduls.

In Fig. 1 ist eine Empfangsleitung 11 und eine parallel da­ zu geführte Sendeleitung 13 an dem einen Ende mit einem Ge­ nerator 1 zur Erzeugung von Synchronisationsinformationen verbunden, und am anderen Ende 3 sind beide Leitungen mit­ einander verbunden, so daß jede Information, die auf der Sendeleitung eingespeist wird, anschließend in der Empfangs­ leitung auftritt.

Diese beiden Leitungen, die als Stammleitungen bezeichnet werden können, enthalten eine Anzahl Knotenpunkte, bei de­ nen von den Stammleitungen Abzweigleitungen abgehen, die am Ende mit Synchronisierinformations-Überleiteinrichtungen 7 a, 7 b, 7 c verbunden sind, in denen nur die Synchronisier­ information von der Empfangsleitung auf die Sendeleitung übertragen wird.

An die Abzweigleitungen sind Teilnehmerstationen 5 a, 5 b usw. bis 5 e angeschlossen, die somit sowohl mit der Empfangslei­ tung 11 wie mit der Sendeleitung 13 verbunden sind. Auf die Weise wird jede Information, die von irgendeiner Teilnehmer­ station auf der Sendeleitung 13 ausgesendet wird, über die Kurzschlußstelle 3 und die Empfangsleitung 11 von allen Teil­ nehmerstationen empfangen. Dadurch können beliebige der an die Teilnehmerstationen angeschlossenen Teilnehmer mitein­ ander in Verbindung treten, wobei der Verbindungsaufbau in den Teilnehmerstationen selbst durchgeführt wird. Die Emp­ fangsleitung 11 und die Sendeleitung 13 können insbesondere Glasfaserleitungen sein, in denen die gesamte Information völlig seriell mittels optischer Impulse übertragen wird.

Eine Ausführungsform einer Teilnehmerstation ist in Fig. 2 dargestellt. Darin sind zwei Dienstmodule 30 a und 30 b darge­ stellt, die je mit einem Teilnehmergerät 32 a bzw. 321 b verbun­ den sind, wobei letztere durchaus verschieden sein können, beispielsweise das Teilnehmergerät 32 a ein Bildtelefon und das Teilnehmergerät 32 b ein Fernsprechgerät. Dies ist für das Wesen der Erfindung jedoch nicht weiter von Bedeutung. In praktischen Fällen ist selbstverständlich eine größere Anzahl von Dienstmodulen vorhanden, die alle in gleicher Weise parallel mit den internen Leitungen verbunden sind, die nachfolgend noch erläutert werden.

Ferner sind eine Anzahl weiterer Elemente vorhanden, die ins­ gesamt den zentralen Modul zur Durchführung der Steuerung der Dienstmodule darstellen und die nur der Übersichtlich­ keit halber auseinandergezogen dargestellt sind. Ein emp­ fangsseitiger Zeitfachzähler 12 ist an die Empfangsleitung 11 und ein sendeseitiger Zeitfachzähler 14 ist an die Sende­ leitung 13 angeschlossen, wobei diese beiden Leitungen ins­ besondere im Falle der Verwendung von Glasfaserleitungen für die Stammleitungen und die Abzweigleitungen nicht diese Glas­ faserleitungen selbst sind, sondern mit diesen über Takt- und Impulsregenerationsschaltungen sowie Serien-Parallelwand­ ler verbunden sind, wobei diese genannten Schaltungen der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind.

Der empfangsseitige Zeitfachzähler 12 zählt nun die auf der Empfangsleitung 11 zeitlich zyklisch nacheinander vor­ beilaufenden Zeitfächer, wobei die Rahmensynchronisation der Übersichtlichkeit halber ebenfalls nicht dargestellt ist, und gibt die Zeitfachnummern auf der Leitung 17 zweckmäßig in kodierter Form ab. In entsprechender Weise zählt der Zeit­ fachzähler 14 die Zeitfächer auf der Sendeleitung 13 und gibt die Zeitfachnummern kodiert auf der Leitung 19 ab.

An die Empfangsleitung 11 ist ferner ein Adressendekodierer 16 angeschlossen, der auf die Adressen bzw. Anschlußnummern der Teilnehmergeräte 32 a, 32 b usw. eingestellt ist und beim Empfang einer entsprechenden Adresse ein Signal an den Zeit­ fachpuffer 18 abgibt. Dieser Zeitfachpuffer ist an die Aus­ gangsleitung 17 des Zeitfachzählers 12 angeschlossen und übernimmt bei einem Signal des Adressendekodierers 16 die in diesem Moment darauf vorhandene Zeitfachnummer.

Eine zentrale Steueranordnung 24 behandelt in zyklisch auf­ einanderfolgenden Zeitabschnitten jeden Dienstmodul mit zu­ gehörigem Teilnehmergerät. In jedem Zeitabschnitt werden be­ stimmte Steuervorgänge durchgeführt, die abhängig von dem im vorhergehenden Zyklus erreichten Zustand des betreffen­ den Dienstmoduls, der im Steuerspeicher 26 gespeichert ist, die Abfrage von bestimmten Signalen umfassen, wobei abhängig vom Abfrageergebnis von der Steueranordnung 24 wiederum Steuersignale ausgesendet werden. Dafür liefert der Steuer­ speicher 26 als Zustand eine Adresse bzw. Signale, aus de­ nen die Steueranordnung 24 eine Adresse bildet, mit der ein Steuertabellenspeicher 28 angesteuert wird. Der Inhalt des adressierten Platzes im Steuertabellenspeicher gibt dann an, welche Steuersignale bzw. Steuerinformationen ausge­ sendet werden sollen und welche Schritte die Steueranord­ nung 24 anschließend durchführen soll, wobei bei einer Ab­ frage eines Signalzustands beispielsweise die momentane Adresse des Steuertabellenspeichers abhängig vom Abfrage­ ergebnis modifiziert wird. Auch das Ende eines Zeitabschnitts bzw. der Übergang auf den nächsten Zeitabschnitt wird durch den Inhalt des Steuertabellenspeichers gesteuert.

Bei einem nicht belegten Dienstmodul wird nun von der Steuer­ anordnung 24 der Zeitfachpuffer 18 über die Leitung 15 abge­ fragt, ob er aufgrund eines gerade empfangenen Rufes eine Zeitfachnummer enthält, beispielsweise indem durch ein Steu­ ersignal der Inhalt des Zeitfachpuffers auf die Leitung 15 geschaltet wird. Diese Zeitfachnummer 15 wird dann einem Zeitfachvergleicher 20 zugeführt und gegebenenfalls dort ab­ gespeichert und mit den vom Zeitfachzähler 12 über die Lei­ tung 17 zugeführten Zeitfachnummern verglichen. Bei Überein­ stimmung ist daher die Information des Zeitfaches auf der Empfangsleitung 11 und damit auch am Eingang eines Registers 22 vorhanden, in dem die Rufadresse erkannt wurde, d. h. die Rufadresse selbst liegt in diesem Augenblick auf der Em­ pfangsleitung 11, und durch ein Gleichheitssignal vom Zeit­ fachvergleicher 20 wird das Register 22 zur Übernahme dieser Adresse angesteuert. Danach wird von der Steueranordnung 24 der Inhalt des Registers 22 mit der Adresse des Dienstmoduls verglichen, der dem augenblicklichen Zeitabschnitt zugeord­ net ist. Falls keine Übereinstimmung vorhanden ist, ist der im Adresendekodierer 16 erkannte Ruf also nicht für den gerade behandelten Dienstmodul, und die Steueranordnung 24 fragt gegebenenfalls den ebenfalls mit der Leitung 15 ver­ bundenen betreffenden Dienstmodul ab, ob dort vom Teilnehmer ein Rufwunsch vorliegt, und danach wird auf einen anderen Zeitabschnitt für den nächsten Dienstmodul weitergegangen.

Falls bei dem Vergleich des Inhalts des Registers 22 mit der Dienstmoduladresse Übereinstimmung auftritt, wird die noch im Zeitfachpuffer 18 vorhandene Zeitfachnummer sowie der Be­ legtzustand des betreffenden Dienstmoduls im Steuerspeicher 26 an dem diesem Dienstmodul zugeordneten Speicherplatz ab­ gespeichert. Ferner wird diese Zeitfachnummer sowie die zu­ gehörige Zeitfachnummer der Sendeleitung zum betreffenden Dienstmodul übertragen. Über den Steuertabellenspeicher 28 wird nun die Steueranordnung 24 veranlaßt, ein Quittungs­ signal über die Leitung 15 zu diesem Dienstmodul zu übertra­ gen, und sobald auf der Leitung 19 die im Dienstmodul ge­ speicherte sendeseitige Zeitfachnummer erscheint, wird diese Quittungsinformation über die Sendeleitung 13 ausgesendet.

In den folgenden Zyklen überwacht die Steueranordnung 24, ob in diesem Zeitfach weiterhin im Register 22 diese Adresse erscheint, d. h. ob der rufende Teilnehmer diesen Ruf weiter­ hin aussendet, solange der gerufene Teilnehmer nicht rea­ giert, um bei Beendigung des Rufes die gespeicherte Zeitfach­ nummer zu löschen und den Zustand des Dienstmoduls als frei zu speichern. Außerdem wird im gleichen Abschnitt jeweils der betreffende Dienstmodul abgefragt, ob der Teilnehmer sich meldet, d. h. den Hörer abgenommen hat. Sobald dies der Fall ist, wird das Aussenden der Quittungsinformation be­ endet und das Teilnehmergerät 32 über den zugehörigen Dienst­ modul 30 mit der Empfangsleitung 11 und der Sendeleitung 13 jeweils in den gespeicherten Zeitfächern verbunden. Auf die­ se Weise ist eine Verbindung aufgebaut.

Auch in den folgenden Zyklen überwacht die Steueranordnung 24 den Inhalt des Registers 22 darauf, ob der rufende Teil­ nehmer in dem zugehörigen Zeitfach noch weiterhin den Be­ legtzustand überträgt oder die Verbindung beendet hat, und im gleichen Zeitabschnitt wird auch der Dienstmodul abge­ fragt, ob der daran angeschlossene Teilnehmer die Verbin­ dung beendet hat. In beiden Fällen wird im Steuerspeicher 26 am zugehörigen Speicherplatz die Zeitfachnummer gelöscht und der Dienstmodul wieder als frei gespeichert.

Anhand der Beschreibung des eingehenden Rufes ist leicht zu erkennen, wie die Vorgänge bei anderen Zuständen, beispiels­ weise einem ausgehenden Ruf oder bei einem eingehenden Ruf für einen besetzten Teilnehmer, ablaufen. Aus der Fig. 2 und der vorstehenden Erläuterung geht jedoch hervor, daß in keinem Falle die Steueranordnung 24 direkte Verbindung mit einer der Leitungen 11 und 13 bzw. 17 und 19 hat, auf denen Informtionen mit hoher Folgefrequenz auftreten.

Die für die weitere Erläuterung wichtigsten Elemente in ei­ nem Dienstmodul 30 sind in Fig. 3 dargestellt. Darin ist ein empfangsseitiger Zeitfachvergleicher 40 mit einem Puffer­ speicher für eine Zeitfachnummer enthalten, der über die Leitung 15 von der Steueranordnung 24 in Fig. 2 mit einer Zeitfachnummer geladen wird. Über die Leitung 17 werden die aufeinanderfolgenden Zeitfachnummern des Zeitfachzählers 12 in Fig. 2 zugeführt, und bei Übereinstimmung wird ein Daten­ schalter 42 freigegeben, der hier als UND-Gatter dargestellt ist und der die Empfangsleitung 11 über die Verbindungslei­ tung 31 mit dem Teilnehmergerät 32 verbindet. Dabei sind die der Verbindungsleitung 31 in bekannter Weise vorgeschal­ teten Zwischenspeicher und Einrichtungen zur Datenforma­ tierung der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Falls auf der Empfangsleitung 11 die Information in bitparalleler Form vorhanden ist, besteht der Datenschalter 42 aus einer entsprechenden Anzahl UND-Glieder.

In gleicher Weise ist ein Vergleicher 44 für die sendesei­ tigen Zeitfächer vorhanden, der ebenfalls einen Puffer für eine Zeitfachnummer enthält, der auch über die Leitung 15 von der Steueranordnung 24 eingeschrieben wird. Wenn die über die Leitung 19 zugeführte sendeseitige Zeitfachnummer mit der gespeicherten Zeitfachnummer übereinstimmt, wird ein sendeseitiger Datenschalter 46 freigegeben, der das Teilnehmergerät 32 über die Verbindungsleitung 31 mit der Sendeleitung 13 verbindet. Hier gelten die entsprechenden Bemerkungen wie für die Empfangsseite.

Dem sendeseitigen Datenschalter 46 ist ein Umschalter 48 vorgeschaltet, der von einem Steuerelement 52 gesteuert wird, dessen Zustand über die Leitung 15 von der Steueran­ ordnung 24 bestimmt wird. Die dargestellte Stellung des Umschalters 48 entspricht einer aufgebauten Verbindung, und während des Aufbaues einer Verbindung ist der sendeseitige Datenschalter 46 mit dem Ausgang eines Steuerpuffers 50 verbunden, über den die von der Steueranordnung 24 über die Leitung 15 ausgegebene Signalisierungsinformation in den entsprechenden Zeitfächern auf die Sendeleitung 13 übertra­ gen wird. Gleichzeitig können über den Steuerpuffer 50 auch Steuersignale zum Teilnehmergerät 32 bzw. Zustandssignale über die Leitung 15 zur Steueranordnung 24 übertragen wer­ den. Wie hieraus zu erkennen ist, ist das Dienstmodul 30 sehr einfach aufgebaut und enthält im wesentlichen ledig­ lich Vergleicher und Schalter sowie die in jedem Falle not­ wendigen Anpassungsschaltungen für die Verbindungsleitung 31 zum Teilnehmergerät 32.

Eine Abwandlung der in Fig. 2 dargestellten Teilnehmer­ station ist in Fig. 4 gezeigt. Die mit Elementen der Fig. 2 übereinstimmenden Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Diese Ausführung unterscheidet sich von der nach Fig. 2 im wesentlichen darin, daß die Zeitfachsteuerung der Dienstmodule nicht über die Leitungen 17 und 19 der Zeit­ fachzähler erfolgt, sondern über Leitungen 21 und 25, die von Zuordnungsspeichern 62 und 66 kommen. Ferner enthält der Zeitfachpuffer 18 nicht nur eine Zeitfachnummer, son­ dern in einem Teil 23 auch die empfangene und gegebenen­ falls umkodierte Adresse selbst. Diese beiden Änderungen gegenüber der Ausführung der Teilnehmerstation nach Fig. 2 sind jedoch voneinander unabhängig.

Durch die Erweiterung des Zeitfachpuffers 18 um den Adres­ senteil 23 ändert sich die Steuerung durch die Steueranord­ nung 24 bei der Prüfung auf einen eingehenden Ruf dahinge­ hend, daß nun unmittelbar der Adressenteil 23 über die Lei­ tung 15 abgefragt und mit der Adresse des Dienstmoduls, der dem betreffenden Zeitabschnitt mit dieser Abfrage zugeord­ net ist, verglichen wird. Erst wenn dieser Vergleich posi­ tiv ausfällt, wird auch die Zeitfachnummer aus dem Zeitfach­ puffer 18 ausgelesen und im Steuerspeicher 26 an dem diesen Dienstmodul zugeordneten Speicherplatz abgespeichert. Da­ durch entfällt die Abfrage des Registers 22 zur Feststellung, welche Adresse bei einem eingehenden Ruf angesprochen ist. Das Register 22 und der Zeitfachvergleicher 20 können aber dennoch nicht wegfallen, da die Steueranordnung 24 nach ei­ nem Verbindungsaufbau weiterhin in diesem Zeitfach prüfen muß, ob die Verbindung noch besteht.

Infolge der Steuerung der Dienstmodule 30 a, 30 b usw. durch die Zuordnungsspeicher 62 und 66 wird nun die empfangssei­ tige und die sendeseitige Zeitfachnummer nicht direkt dem Dienstmodul zugeführt, sondern die empfangsseitige Zeit­ fachnummer wird einer Schreibsteuerung 60 zugeführt, die außerdem mit der die aktuellen Zeitfachnummern führenden Ausgangsleitung 17 des empfangsseitigen Zeitfachzählers verbunden ist und bei Übereinstimmung ein Schreibsignal an den Speicher 62 abgibt. Dieser Speicher 62 erhält am Dateneingang gleichzeitig die Adresse des dem verglichenen Zeitfach zugehörigen Dienstmoduls und am Adresseneingang über die Leitung 17 diese Zeitfachnummer, so daß in dem adressierten Speicherplatz die Dienstmoduladresse, gege­ benenfalls auf minimale Wortbreite umkodiert, eingeschrie­ ben wird. Der Zuordnungsspeicher 62 enthält für jedes Zeit­ fach im Rahmen einen Speicherplatz, und für jedes Dienst­ modul, für das eine Verbindung aufgebaut ist, ist an die­ sem Speicherplatz die Adresse dieses Dienstmoduls gespei­ chert und wird somit zyklisch wiederholt ausgelesen. Die ausgelesene Dienstmoduladresse wird über die Leitung 21 allen Dienstmodulen 30 a und 30 b zugeführt, wenn das Zeit­ fach auf der Empfangsleitung 11 erscheint, in dem dieses Dienstmodul mit der Empfangsleitung verbunden werden soll. Das Dienstmodul muß daher, wie in Fig. 5 dargestellt ist, anstelle des Vergleichers 40 für die empfangsseitigen Zeit­ fächer nur einen einfachen Dekodierer 70 enthalten, der immer nur in einem einzigen Zeitfach des Rahmens entspre­ chend der Verbindung über die Leitung 21 seine Adresse er­ hält und dekodiert und damit den Datenschalter 42 zur Ver­ bindung der Empfangsleitung 11 mit der Verbindungsleitung 31 zum Teilnehmergerät 32 ansteuert. Die Elemente 48, 50 und 52 entsprechen in Aufbau und Funktion den gleich be­ zeichneten Elementen in der Anordnung nach Fig. 3.

In entsprechender Weise werden die Dienstmodule für die sendeseitigen Zeitfächer gesteuert. Dafür ist in Fig. 4 ein sendeseitiger Zuordnungsspeicher 66 vorgesehen, der von einer Schreibsteuerung 64 gesteuert wird. Die letztere erhält beim Aufbau eines eingehenden oder ausgehenden Rufes die diesem Ruf zugeordnete Nummer des Zeitfaches und ver­ gleicht diese mit den Zeitfachnummern auf der Ausgangslei­ tung 19 des sendeseitigen Zeitfachzählers 14. Bei Überein­ stimmung erhält der Zuordnungsspeicher 66 ein Schreibsignal, wodurch die am Dateneingang von der Steueranordnung 24 über die Leitung 15 zugeführte Adresse des Dienstmoduls, für das die Verbindung aufgebaut werden soll, eingeschrie­ ben wird. Dieser Zuordnungsspeicher 66 erhält am Adressen­ eingang über die Ausgangsleitung 19 die Zeitfachnummern des sendeseitigen Zeitfachzählers 14, so daß die Dienstmo­ duladresse in dem der Verbindung zugeordneten Sendezeit­ fach immer wieder auf der Leitung 25 erscheint und allen Dienstmodulen zugeführt wird, wo sie in dem zugehörigen Dienstmodul in dem Dekodierer 74 dekodiert wird und den sendeseitigen Datenschalter 46 zur Verbindung des Teil­ nehmergerätes 32 bzw. des Steuerpuffers 50 mit der Sendeleitung 13 ansteuert. Auf diese Weise sind die Dienstmodule noch einfacher aufgebaut, wobei jedoch im zentralen Modul zwei Zuordnungsspeicher notwendig sind, die allerdings bei einer großen Anzahl von angeschlossenen Dienstmodulen einen geringeren Aufwand als die Vergleicher 40 und 44 in jedem Dienstmodul nach Fig. 3 darstellen. Für die Steueranordnung 24 entsteht durch die Abwandlung gemäß Fig. 4 keine wesentliche Änderung, da in jedem Falle für den Aufbau einer Verbindung auf der Leitung 15 die empfangs­ seitige und sendeseitige Zeitfachnummer sowie die Adresse des Dienstmoduls erzeugt werden muß, um dieses zu adres­ sieren, wenn gemäß der Ausbildung nach Fig. 2 das Dienst­ modul die Zeitfachnummer selbst speichert oder wenn gemäß der Ausbildung nach Fig. 4 in der Zeitfachadresse des Zu­ ordnungsspeichers die Dienstmoduladresse gespeichert wer­ den soll.

Claims (6)

1. Teilnehmerstation für ein digitales Zeitmultiplex- Nachrichtenübertragungssystem mit dezentraler Ver­ mittlung, die eine Anzahl mit Teilnehmergeräten ver­ bundene Dienstmodule mit einer Sende- und einer Empfangsleitung verbindet und die einen zentralen Modul mit Zeitfachzählern und mit einer Ruferkennungs­ einheit zur Durchführung von Steuerungsvorgängen für alle Dienstmodule wie Ruferkennung und Erkennung freier Zeitfächer sowie je Dienstmodul einen Format­ wandler zur Verbindung des Teilnehmergerätes mit der Sendeleitung und der Empfangsleitung in je einem Zeit­ fach und zur Anpassung der Datenformate auf diesen Leitungen an die zum Teilnehmer führende Leitung ent­ hält, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Modul die gesamte Steuerung aller Dienstmodule durchführt und eine Steueranordnung (24) enthält, die in zyklisch aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten, von denen jeder einem anderen Dienstmodul (30 a, 30 b) fest zugeordnet ist, den Betriebszustand der Ruferkennungseinrichtung (16, 18) und des dem betreffenden Zeitabschnitt zuge­ ordneten Dienstmoduls (30 a, 30 b) sowie die Information in dem diesem Dienstmodul zugeordneten Zeitfach auf der Empfangsleitung (11) abfragt und abhängig von der abgefragten Information Steuerinformationen zu den Dienstmodulen zum Zuordnen jeweils eines Dienstmoduls zu einem Zeitfach sowie zum Aussenden von Signali­ sierungszeichen überträgt und daß jeder Dienstmodul (30 a, 30 b) im wesentlichen nur den Formatwandler mit den Datenschaltern (42, 46) und der Anpassungsschal­ tung (50) für das Datenformat sowie einen Umschalter (48) enthält, der den Eingang des Datenschalters (46) für die Sendeleitung (13) von der Teilnehmerleitung (31) auf die Steuerleitung (15) von der Steueranord­ nung (24) des zentralen Moduls umschaltet.

2. Teilnehmerstation nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ruferkennungseinheit (16, 18) im zentralen Modul einen Adressendecodierer (16) für die Adressen aller in der Teilnehmerstation vorhandenen Dienstmodulen (30 a, 30 b . . .) sowie einen Zeitfachpuffer (18) enthält, der beim Auftreten einer Adresse die zuge­ hörige Zeitfachnummer des Zeitfachzählers (12) spei­ chert, daß die Steueranordnung (24) den Zeitfachpuffer (18) mit der zum betreffenden Zeitabschnitt gehörigen Dienstmoduladresse vergleicht und bei Übereinstimmung die gespeicherte Zeitfachnummer oder bei einem ausge­ henden Ruf die Zeitfachnummer eines freien Zeitfachs in einem dem Dienstmodul zugeordneten Speicherplatz eines Steuerspeichers (26) abspeichert.

3. Teilnehmerstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im zentralen Modul ein Zeitfachver­ gleicher (20) vorhanden ist, daß die Steueranordnung (24) in einem Zeitabschnitt, der einem Dienstmodul (30 a, 30 b . . .) zugeordnet ist, für den eine Zeitfach­ nummer abgespeichert ist, diese Zeitfachnummer zu dem Zeitfachvergleicher (20) überträgt, der diese Zeitfach­ nummer mit der Stellung des Zeitfachzählers (12) ver­ gleicht und bei Übereinstimmung ein mit der Empfangs­ leitung (11) verbundenes Register (22), dessen Ausgang mit der Steueranordnung (24) verbunden ist, zur Über­ nahme der in dem betreffenden Zeitfach auf der Empfangs­ leitung eintreffenden Information ansteuert.

4. Teilnehmerstation nach einem der Ansprüche 1-3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Zeitfachpuffer (19) ei­ nen Adressenteil (23) zur Aufnahme der auf der Em­ pfangsleitung (11) empfangenen Adresse enthält und daß die Steueranordnung (24) in einem Zeitabschnitt, der einem Dienstmodul (30 a, 30 b . . .) zugeordnet ist, für den keine Zeitfachnummer abgespeichert ist, den Inhalt des Adressenteils (23) mit der zugehörigen Dienstmo­ duladresse vergleicht und bei Übereinstimmung die im Zeitfachpuffer (18) enthaltene Zeitfachnummer unmittel­ bar abspeichert.

5. Teilnehmerstation nach einem der Ansprüche 1-4, da­ durch gekennzeichnet, daß in dem zentralen Modul ein erster und ein zweiter Zuordnungsspeicher (62, 66) vorhanden ist, von denen die Adresseneingänge des er­ sten Zuordnungsspeichers (62) mit der Ausgangsleitung (17) des Zeitfachzählers (12) für die empfangsseitigen Zeitfächer und die Adresseneingänge des zweiten Zuord­ nungsspeichers (66) mit der Ausgangsleitung (19) des Zeitfachzählers (14) für die sendeseitigen Zeitfächer verbunden sind und von denen die Schreibsteuereingänge mit einer Schreibsteuerung (60, 64) verbunden sind, die die vom entsprechenden Zeitfachzähler (12, 16) zu­ geführten Zeitfachnummern mit einer von der Steueran­ ordnung (24) zugeführten Zeitfachnummer vergleicht und bei Übereinstimmung dem entsprechenden, normaler­ weise ständig auf Auslesen eingestellten Zuordnungs­ speicher zum Einschreiben der von der Steueranordnung (24) zugeführten Adresse des zugehörigen Dienstmoduls (30 a, 30 b, . . .) ansteuert, und daß die Datenschalter (42, 46) der Dienstmodule (30 a, 30 b, . . .) über Adressen­ decodierer (70, 74) mit dem Datenausgang des zugehöri­ gen Zuordnungsspeichers (62, 66) verbunden sind.

6. Teilnehmerstation nach einem der Ansprüche 1-5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (24) ein festprogrammierter Mikroprozessor ist, der die Steuer­ funktionen und deren Reihenfolge durch Zugriff auf ei­ nen von der abgefragten Information und von dem Inhalt des vorhergehenden Tabellenplatzes eines Steuertabel­ lenspeichers (28) abhängigen Tabellenplatz dieses Steuertabellenspeichers durchführt.