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Digitalsignal-Fernmeldesystem mit einer insbesondere eine
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eilnehmerstelle oder Nebenstellenanlage mit einer Vermittlungsstelle
verbindenden Zweidraht-Anschlußleitung.
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Der Anschluß kleinerer Nebenstellenanlagen an das Fernsprechnetz wird
im herkömmlichen Analog-Fernsprechnetz mit Hilfe von ein oder zwei Amtsleitungen
bewerkstelligt.
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Neuere Entwicklungen der Fernmeldetechnik führen zu Digital-Fernmeldesystemen,
die für Fernsprechteilnehmer eine Wondlung der Sprachsignale in digitale Signale
(und umgekehrt) bereits in der Teilnehmerstelle vorsehen und in denen Digital-Fernsprechverbindungen
in einheitlichen Kommunikationskanälen m.+ einer Bitrate von vorzugsweise 64 kbit/s
(je Übetragungsrichtung) aufbaubar sind. Für solche Digital-Kommunikationssysteme
wird daran gedacht, nicht nur kleine Nebenstellenanlagen, sondern ggf. auch Teilnehmerstellen
über zwei (oder auch mehr) einheitliche 64-kbit/s-Digital-Telekommunikationskanäle
mit dem vorzugsweise dienstintegrierten Digitalnetz zu verbinden (siehe beispielsweise
Tagungsband EUROCON '80, S.233...236, insbes. S.234, 1.Sp.). Zur Realisierung solcher
zweier 64-kbit/s-Einheitskanäle (je Ubertragungsrichtung) ist es (aus telcom report
2(1979)4, 254...261, 257, r.Sp.) bekannt, vier Leitungsadern vorzusehen, auf denen
die beiden 64-kbit/s-Kanäle (je Übertragungsrichtung) im Zeitmultiplex verschachtelt
werden. Eine solche Verwendung zweier Leitungsadernpaare beruht auf der Tatsache,
daß keines der bekannten Zweidraht-Duplex-Übertragungsverfahren für eine Duplexübertragung
von 128 kbit/s oder gar für einen getischten Betrieb von 6 kbit/s-Systemen und 128
kbit/s-Systemen auf einem Kabel besonders geeignet ist.
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So stehen der AlternatiuF zwei 64-kbit/s-Signale zu einem 128-kbit/s-Signal
(je Ubertragungsrichtung) zu bündeln und in beiden Ubertragungsrichtungen solche
128-kbit/s-Signale im Basisband in Frequenzgleichlage zu übertragen, erhebliche
Nahnebensprechstörungen im oberen Frequenzbereich entgegen.
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Solche 128-kbit/s-Signale in den beiden Ubertragungsrichtungen im
üblichen Frequenzgetrenntlageverfahren zu übertragen, wäre allenfalls in Ausnahmefällen
möglich, in.
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denen auf demselben Kabel keine 64-kbit/s-Signale vorhanden sind,
da es andernfalls aufgrund der bei gemischtem Betrieb gegebenen Überlagerung der
Frequenzspektren wiederum zu erheblichen Nahnebensprechstörungen käme.
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Bei Anwendung eines Zeitgetrenntlageverfahrens, bei dem Nahnebensprechstörungen
durch einen sogenannten burstsynchronen Betrieb zu verhindern sind, müßte die burst-Dauer
eines 2x64-kbit/s-Systems gleich lang und synchron mit derjenigen der üblichen 1x64-kbit/s-Systeme
sein, womit sich innerhalb der bursts sehr hohe Bitraten von bis zu mehr als 500
kbit/s mit entsprechend hoher Leitungsdämpfung und Störstrahlung ergeben.
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Wenn nun auch für Anschlüsse mit hohem Verkehrswert, wie sie Nebenstellenanlagen
darstellen, oftmals ohnehin (wenigstens) vier Anschlußleitungsadern vorgeleistet
werde.
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so stellt sich eine Verdopplung der Leitungsadern von zwei auf vier
doch immerhin als ein entsprechend höherer Aufwand dar, den zu vermeiden die Erfindung
einen Weg zeigt Die Erfindung geht dabei davon aus, daß (aus DE-OS 28 47 59c bereits
ein Fernmeldesystem mit einer Teilnehmerstelle bekannt ist, die gleichzeitig an
eine Analog-Vermittlungsstelle und eine Digital-Vermittlungsstelle über eine Zweidraht-Anschlußleitung
anschließbar ist, über die eine Digitalverbindung und eine Analogverbindung führbar
sind, wobei die Zweidraht-Anschlußleitung in der Teilnehmerstelle mit dem Multiplexausgang/-eingang
einer Frequenzweiche
verbunden ist, deren einer Kanaleingang/-ausgang
über eine Digitalsignal-Gabelschaltung, eine Zeitweiche oder eine zweite Frequenzweiche
mit einem Digitalsignal-Vierdrahtanschluß verbunden ist und deren anderer Kanaleingang/-ausgang
mit einem Analogsignal-Zweidrahtanschluß verbunden ist.
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Die Erfindung betrifft ein Fernmeldesystem mit einer Frnmeldestelle,
insbesondere Teilnehmerstelle oder Nebenstellenanlage, die an eine andere Fernmeldestelle,
insbesondere Vermittlungsstelle, über eine Zweidraht-Anschlußleitung anschließbar
ist, über die zwei Duplex-Verbindungen führbar sind, wozu die Zweidraht-Anschlußleitung
in der Fernmeldestelle mit dem Multiplexausgang/-eingang einer Frequenzweiche verbunden
ist; bei der ein Kanaleingang/-ausgang mit dem Zweidrahtausgang/-eingang einer Digitalsignal-Gabelschaltung
oder mit dem Multiplexausgang/-eingang einer zweiten Frequenzweiche verbunden ist;
ein solches Fernmeldesystem ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Frequenzweiche mit ihrem einen, für in Basisbandlage auftretende Digitalsignale
übertragungsfähigen Zweig an eine Digitalsignal-Gabelschaltung angeschlossen ist,
die die in der einen Duplex-Verbindung in Frequenzgleichlage übertragenen Digitalsignale
voneinander entkoppelt, und mit ihrem anderen, mit der zweiten Frequenzweiche verbundenen
Zweig für die außerhalb der Basisbandlage in Frequenzgetrenntlage übertragenen Digitalsignale
der anderen Duplex-Verbindung übertragungsfähig ist.
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Die Erfindung ermöglicht es, über eine Zweidrahtleitung im Duplexbetrieb
2x64-kbit/s-Signale (je Ubertragungsrichtung) ohne nicht mehr akzeptable Störeinflüsse
zu übertragen, insbesondere auch ohne daß diese Ubertragung eine Übertragung von
1-x-64-1.bit/s-Signalen in etwa benachbarten Übertragungskanälen störte oder davon
gestört würde. Vorteilhaft ist dabei auch, daß das
erfindungsgemäße
Übertragungssystem in relativ einfacher Weise nachrüstbar ist, so daß auch bereits
bestehende Fernmeldesysteme in entsprechender Weise ausgestattet werden können.
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Dabei kann die Digitalsignal-Gabelschaltung zur Entkopplung der in
Basisband~ ,-Gleichlage übertragenen Sende- und Empfangssignale eine Brückenschaltung
aufweisen, die zur Erzielung einer hinreichend hohen Gabelsperrdämpfung, so daß
die Sende-Digitalsignale bei den Empfangs-Digitalsignalen keine Bitfehler hervorrufen
können, eine entsprechend exakte Nachbildung der Eingangsimpedanz des die Gabeischaltung
mit der genannten ersten Frequenzweiche verbindenden Zweidraht-Zweigs aufweisen
wird; bei einer in der Praxis vielfach vorgesehenen Kompromiß-Nachbildung, mit der
man unterschiedlichen Leitungsimpedanzen Rechnung zu tragen sucht, kann zur Verbesserung
der Gabelsperrdämpfung auch (z.B.
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gemäß Elektrisches Nachrichtenwesen 53(1978)2, 118...121) ein automatischer
Abgleich der Leitungsnachbildung vorgesehen sein.
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Zusätzlich zu einer Brückenschaltung oder alternativ dazu kann die
Digitalsignal-Gabelschaltung auch eine (z.B. aus FREQUENZ 28(1974)5, 118...122 und
155...161, 121 bekannte) Kompensationsschaltung zur Kompensation sendesignalbedingter
Störsignale im Empfangszweig der Gabelschaltung aufweisen.
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Zweckmäßig ist es auch, daß in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
über eine mit weiteren Zweidrahtleitungen in einem Kabel zusammengefaßte Zweidraht-Anschlußleitung
die in Frequenzgetrenntlage übertragenen Digitalsignale der genannten anderen Duplexverbindung
in jeder Ubertragungsrichtung jeweils in derselben Frequenzlage wie die in den übrigen
im Kabel geführten Zweidrahtleitungen in der gleichen obertragungsrichtung übertragenen
Digitalsignale
übertragen werden; dies trägt zu einer merklichen Verringerung der Nahnebensprechstörungen
auch in den höheren Frequenzbereichen oberhalb von beispielsweise 64 kHz bei und
bringt damit eine optimale Anpassung nicht nur an die verfügbare Bandbreite, sondern
auch an die gegebene Nahnebensprecheigenschaften vorhandener Kabelnetze mit sich.
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Anhand der Zeichnungen sei die Erfindung noch näher erläutert. Dabei
zeigt Fig.1 ein Ausführungsbeispiel für ein Fernmeldesystem gemäß der Erfindung;
Fig.2 verdeutlicht die Belegung verschiedener Frequenzbereiche durch die beiden
Duplexverbindungen eines solchen Fernmeldesystems.
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Die Zeichnung Fig.1 zeigt schematisch in einem zum Verständnis der
Erfindung erforderlichen Umfange ein Fernmeldesystem gemäß der Erfindung. In diesem
Fernmeldesystem ist eine (beispielsweise durch eine Nebenstellen-Vermittlungsanlage
ESK 10/2 electronic oder EMS 300 gegebene) Fernmeldestelle NSt über eine Zweidraht-Anschlußleitung
Z an eine z.B. durch eine Digital-Vermittlungsstelle gegebene andere Fernmeldestelle
VSt angeschlossen, wobei über die Zweidrahtleitung Z zwei Duplexverbindungen führbar
sind, nämlich eine erste Verbindung zwischen einem Vierdraht-Anschluß I der Fernmeldestelle
NSt und einem Vierdraht-Anschluß I' der Fernmeldestelle VSt und eine zweite Verbindung
zwischen einem Vierdraht-Anschluß II der Fernmeldestelle NSt und einem Vierdraht-Anschluß
II' der Fernmeldestelle VSt. Die Zweidraht-Anschlußleitung Z ist dazu in jeder der
beiden Fernmeldestellen NSt bzw. VSt mit dem Multiplexausgang/-eingang einer ersten
Frequenzweiche FWI bzw .FW1 verbunden.
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In ihrem einen Zweig (f1 in Fig.1) ist diese Frequenzweiche FW1 (bzw.
FW1') für in Basisbandlage auftretende Digitalsignale ubertragungafähig, d.h. in
einem Frequenzbereich f wie er von dem in Fig.2 links angedeuteten Spektrum solcher
in Basisbandlage übertragener Digitalsignale überdeckt wird; in ihrem anderen Zweig
(f2+f3 in Fig.1) ist die Frequenzweiche FW1 (bzw. FW1') für oberhalb des Basisbandes
in Frequenzgetrenntlage auftretende Digitalsignale einer Duplexverbindung übertragungsfähig,
d.h. in zwei Frequenzbereichen f2 und f31 wie sie von den in Fig.2 mitte und rechts
angedeuteten Spektren solcher in Getrenntlage geträgert übertragener Digitalsignale
überdeckt wird. Eine solche Frequenzweiche weist damit in ihrem einen Zweig (f1
in Fig.1) einen nur für Frequenzen des in Fig.2 für eine Duplexverbindung I# I'
angedeuteten Frequenzbereichs f1 übertragungsfähigen und Frequenzen der in Fig.2
angedeuteten Frequenzbereiche f2 und f3 sperrenden Band- oder Tiefpaß und in ihrem
anderen Zweig (f2 + f3 in Fig.1) einen Frequenzen des in Fig.2 angedeuteten Frequenzbereiches
f1 sperrenden und für Frequenzen der in Fig.2 für eine Duplexverbindung IIII' angedeuteten
Frequenzbereiche f2 und f3 übertragungsfähigen Band- oder Hochpaß auf.
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Der genannte eine Zweig (f1 in Fig.1) der Frequenzweiche FW1 (bzw.
FW1') ist über eine Digitalsignal-Gabelschaltung £G(bzw. DG') mit dem einen Vierdraht-Anschluß
I (bzw.
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«') der Fernmeldestelle NSt (bzw. VSt) verbunden.
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n Fig.1 ist dabei angedeutet, daß im Sendezweig des @ierdraht-Anschlusses
I (bzw. I') eine Digitalsignal-Sende einrichtung DS1 (bzw. DS1') und im Empfangszweig
eine Digitalsignal-Empfangseinrichtung DE1 (bzw. DE1') vorgesehen ist. Dabei kann
die Sendeeinrichtung DS1 (bzw.
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DS1') beispielsweise einen einem AM- oder PCM-Coder nachgeschalteten
Sendesignalwandler aufweisen, der ihm zugeführte Binärsignale in AMI- (Alternate-Mark-Inversion-
) Sendesignalimpulse umsetzt; hierzu kann, wie dies an anderer
Stelle
(DE-P 29 16 576) vorgeschlagen wird, ein Momentanwerte der Sendesignalimpulse codiert
speichernder und nach Maßgabe der vom Coder abgegebenen Digitalsignale angesteuerter
Festwertspeicher vorgesehen sein, der die entsprechenden Momentanwerte in ihrer
codierten Darstellung einem Decoder zuführt, welcher daraus die entsprechenden Sendesignalimpulse
bildet. Die Digitalsignal-Empfangseinrichtung DEI (bzw. Dz7') kann einen Regenerator
enthalten, wie er prinzipiell bekannt ist und in dem mit Hilfe eines Taktextraktors
aus den Empfangssignalimpulsen der Empfangsbittakt abgeleitet wird, aufgrund dessen
die Entscheidungszeitpunkte definiert werden, in denen in der Digitalsignal-Empfangsschaltung
DE1 (bzw. Dz1') jeweils die Amplitudenentscheidung über den jeweiligen Zustandswert
des betreffenden Bits getroffen wird; des weiteren kann die Digitalsignal-Empfangsschaltung
einen im Beispiel mit einer Zweiweggleichrichter-Begrenzer-Schaltung zu realisierenden
Empfangssignalwandler enthalten, der die regenerierten Signale in entsprechende
NM- bzw. PCM-Signale umformt, die dann einem nachfolgenden zM- bzw. PCM-Decoder
zugeführt werden können.
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Die in der Duplexverbindung zwischen dem einen Vierdraht-Anschluß
I der Fernmeldestelle NSt und dem einen Vierdraht-Anschluß I' der Fernmeldestelle
VSt von dem Vierdraht-AnschluB I in Basisbandlage ausgesendeten und über die Zweidraht-Anschlußleitung
Z zu dem Vierdraht-Anschluß I' übertragenden Digitalsignale und die von dem Vierdraht-Anschluß
I' ebenfalls in Basisbandlage ausgesendeten und somit in Frequenzgleichlage über
die Zweidraht-Anschlußleitung Z zu dem Vierdraht-Anschluß I übertragenen Digitalsignale
werden dabei in den Digitalsignal-Gabelschaltungen DG und DG' voneinander entkoppelt,
wozu die Digitalsignal-Gabelschaltungen in an sich bekannter Weise jeweils durch
eine Brückenschaltung und/oder eine Kompensationsschaltung gebildet sein könren.
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Der genannte andere Zweig (f2 + f3 in Fig.1) der ersten Frequenzweiche
FW1 (bzw. FW1') ist über eine zweite Frequenzweiche FW2 (FW2') mit dem zweiten Vierdraht-AnschluB
II (bzw. II') der Fernmeldestelle NSt (bzw.
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VSt) verbunden. Diese zweite Frequenzweiche FW2 (bzw.
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FW2') entkoppelt die in einer zweiten Duplexverbindung zwischen den
beiden zweiten Vierdraht-Anschlüssen II und II' der beiden Fernmeldestellen NSt
und VSt ausgetauschten, oberhalb des Basisbandes in Frequenz getrenntlage übertragenen
Digitalsignale voneinander, wozu die Frequenzweiche'FW2 (bzw. FW2') in ihrem einen
Zweig (f2 in Fig.1) einen für Frequenzen des in Fig.2 angedeuteten Frequenzbereichs
f2 übertragungsfähigen und Frequenzen des in Fig.2 angedeuteten Frequenzbereichs
f3 sperrenden Band- oder Tiefpaß und in ihrem anderen Zweig einen Frequenzen des
Frequenzbereichs f2 (in Fig.2) sperrenden und für Frequenzen des Frequenzbereichs
9 (in Fig.2) übertragungsfähigen Band- oder Hochpaß auf weisen mag. Im Sendezweig
des Vierdraht-Anschlusses II kann dabei eine Digitalsignal-Sendeschaltung DS2 zum
Aussenden von Sendesignalimpulsen mit einem Frequenzspektrum f2, wie es in Fig.2
für die ubertragungsrichtung II - II' angedeutet ist, vorgesehen sein, während im
Empfangszweig des Vierdraht-Anschlusses II eine Digital-Empfangsschaltung DE3 zum
Empfang von Signalimpulsen mit einem Frequenzspektrum f3 vorgesehen ist, wie es
in Fig.2 für die Ubertragungsrichtung II * II' angedeutet ist. Umgekehrt ist dann
im Sendezweig des Vierdraht-Anschlusses II' eine Digitalsignal-Sendeschaltung DS3'
zum Aussenden von Signalimpulsen mit einem Frequenzspektrum f3 (in Fig.2) vorgesehen
und im Empfangszweig des Vierdraht-Anschlusses II' eine Digitalsignal-Empfangsschaltung
DE2' zum Empfang von Signalimpulsen mit einem Frequenzspektrum 9 (in Fig.2).
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Dazu kann in der Digitalsignal-Sendeeinrichtung DS2 des Vierdraht-Anschlusses
II beispielsweise ein von einem dort vorgesehenen, in Fig.1 nicht naher dargestellten
Trägersignalgenerator gelieferter Sinusträger passender Frequenz in einem sogenannten
PSK-(Phase-Shift-Keying-) Modulator mit dem vom Vierdraht-Anschluß II zum Vierdraht-Anschluß
II' zu übertragenden Digitalsignal in Form einer Phasenumtastung moduliert werden;
in entsprechender Weise kann auch in der Digitalsignal-Sendeschaltung DS3' des Vierdraht-Anschlusses
II' ein von einem dort vorgesehenen Trägersignalgenerator gelieferter Sinusträger
anderer Frequenz mit dem vom Vierdraht-Anschluß IIt zum Vierdraht-Anschluß II zu
übertragenden Digitalsignal phasenumgetastet werden. Das jeweils erhaltene modulierte
Trägersignal, dessen Frequenzspektrum in Fig.2 für die übertragungsrichtung IIIIt
mit f2 und für die Übertragungsrichtung II II' mit f3 angedeutet ist, gelangt jeweils
über die Zweidraht-Anschlußleitung Z und die daran beiderseits angeschlossenen jeweils
zwei Frequenzweichen FW2, FW1 und FW1', FW2' zur Digitalsignal-Empfangsschaltung
DE2' (bzw. DE3) des jeweils anderen an der betrachteten Duplexverbindung beteiligten
Vierdraht-Anschlusses II' (bzw. II) zu einem entsprechenden Demodulator, beispielsweise
über einen Tiefpaß oder Bandpaß zu einem entsprechenden PSK-(Phase-Shift-Keying-)Demodulator,
dem seinerseits ein LM- bzw.
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PCM-Decoder nachgeschaltet sein kann. Weitere Einzelheiten bezüglich
der gemäß Fig.1 in dem Fernmeldesystem enthaltenen Digitalsignal-Sendeschaltungen
DS und -Empfangsschaltungen DE brauchen hier jedoch nicht erläutert zu werden, da
dies zum Verständnis der Erfindung nicht erforderlich ist. Das gleiche gilt auch
bezüglich einer andersartigen Ausbildung der Digitalsignal-Sendeschaltungen DS bzw.
-Empfangsschaltungen DE bei in anderer Weise gebildeten Basisband-Digitalsignalen
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in anderer Weise mit zu übertragenden Digitalsignalen modulierten
Trägern.
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Die den vorstehenden Erläuterungen zugrundegelegte Zuordnung des Frequenzbandes
f2 (in Fig.2) zur Ubertragungsrichtung II - IIt und des Frequenzbandes f3 (in Fig.2)
zur Ubertragungsrichtung II4-II' ist nicht zwingend; grundsätzlich ist die Zuordnung
von Frequenzband und Übertragungsrichtung frei wählbar. Dabei ist es aber, und dies
sei hier noch besonders hervorgehoben, zweckmäßig, daß über eine mit weiteren Zweidrahtleitungen
in einem Kabel zusammengefaßte Zweidraht-Anschlußleitung Z (in Fig.1) die in Frequenzgetrenntlage
übertragenen Digitalsignale der genannten anderen Duplexverbindung in jeder Übertragungsrichtung
jeweils in derselben Frequenzlage wie die in den übrigen im Kabel geführten Zweidrahtleitungen
in der gleichen Ubertragungsrichtung übertragenen Digitalsignale übertragen werden.
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4 Patentansprüche 2 Figuren