DE3121774A1

DE3121774A1 - COUPLING FOR A DIGITAL SWITCHING SYSTEM

Info

Publication number: DE3121774A1
Application number: DE19813121774
Authority: DE
Inventors: Karl-Eckardt Dipl.-Ing. Huhn; Lutz Liesegang; Ralf 1000 Berlin Skiba
Original assignee: DEUTSCHE TELEPHONWERKE und KABELINDUSTRIE AG 1000 BERLIN; Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG
Current assignee: DeTeWe Deutsche Telephonwerke AG and Co KG
Priority date: 1981-05-26
Filing date: 1981-05-26
Publication date: 1982-12-16
Also published as: DE3121774C2; LU84165A1; GB2100552A; FR2507032B1; IE821248L; FR2507032A1; IT1151176B; IE52966B1; NL8202135A; BE893280A; ATA206982A; GB2100552B; GR76416B; AT392181B; IT8221376A0

Description

Koppelanordnung für ein digitales VermittlungssystemSwitching arrangement for a digital switching system

Die Erfindung betrifft eine Koppelanordnung für ein digitales Vermittlungssystem,_ insbesondere Fernmeldevermittlungssystem unter Verwendung des Puls-Code-Modulations-Verfahrens.The invention relates to a switching arrangement for a digital switching system, in particular a telecommunications switching system using the pulse code modulation method.

Koppelanordnungen für digitale Vermittlungssysteme sind bekannt. Diese dienen der gleichzeitigen Verwendung einer Anzahl von Einrichtungen, z. B. Leitungen von Fernmeldeanlagen, die digitale Signale weiterleiten, wie Daten und/oder digitalisierte Sprachinformationen nach dem Puls-Code-Modulations-Verfahren (PCM). In der PCM-Vermittlungstechnik werden dabei zwei Vermittlungsarten unterschieden: das Zeit- und das Raumlagenvielfach. Bei der Vermittlung im Zeitlagenvielfach werden einer Einrichtung für die Dauer einer Verbindung feste Zeitschlitze für das Senden und das Empfangen'von Informationen innerhalb eines periodisch wiederkehrenden Zeitrahmens zugeordnet. Bei der Vermittlung im Saumlagenvielfach wird der Einrichtung dagegen für die Dauer der Verbindung der Zeitrahmen eines von mehreren Leitungspaaren zugeordnet. Da die Anzahl der Zeitschlitze innerhalb eines Zeitrahmens beschränkt ist, werden bei größeren Koppelanordnungen beide Netzstrukturen miteinander kombiniert, wobei ζ. B. eine Zeit-Raum-Raum-Zeit-Struktur für digitale Vermittlungssysteme mittlerer Größe bevorzugt wird.Coupling arrangements for digital switching systems are known. These are used for the simultaneous use of a number of facilities, e.g. B. Lines of telecommunications systems that forward digital signals, such as data and / or digitized Speech information based on the pulse code modulation method (PCM). In PCM switching technology A distinction is made between two types of communication: the time and space multiple. When mediating in Time slot multiples become fixed time slots for transmission and transmission of a device for the duration of a connection Receipt of information within a periodic period assigned to a recurring time frame. In the case of the mediation in the seam layer multiple, however, the facility is responsible for the Duration of the connection assigned to the time frame of one of several line pairs. As the number of timeslots is limited within a time frame, both network structures are connected to each other in the case of larger switching arrangements combined, where ζ. B. a time-space-space-time structure is preferred for medium-sized digital switching systems will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Koppelanordnung der genannten Struktur zi*schaffen, die für verschieden große Vermittlungssysteme eine volle Erreichbarkeit und eine gesicherte zeitunkritische Datenübermittlung zwischen Zeit- und Raumstufe sowie eine wirtschaftliche Fertigung durch Verringerung der Baugruppenvielfalt und eine einfache modulare Erweiterung zu gewährleisten. The invention is based on the object of creating a coupling arrangement of the structure mentioned zi *, which ensures full accessibility and secure non-time-critical data transmission between time and space levels as well as economical production by reducing the number of assemblies and simple modular expansion for switching systems of different sizes.

Diese Aufgabe ist durcli die Erfindung gelöst, wie sie im Kennzeichnungsteil des ersten Patentanspruches dargelegt ist. Die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung.This object is achieved by the invention as they is set out in the characterizing part of the first claim. The subclaims show further advantageous ones Developments of the invention.

Anhand einer aus drei Figuren bestehenden Zeichnung wird die Erfindung am Beispiel eines Fernmeldevermittlungssystems nachfolgend näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen dieWith the aid of a drawing consisting of three figures, the invention is illustrated using the example of a telecommunications switching system described in more detail below. In the drawing they show

Fig. 1 das Blockschaltbild eines Teilnehmersatzes, die Fig. 2 schematisch die Taktversorgung und die1 shows the block diagram of a subscriber set, FIG. 2 shows a schematic diagram of the clock supply and the

Fig. 3 das Beispiel einer Verbindung zwischen zwei Sätzen.3 shows an example of a connection between two sentences.

Die Koppelanordnung ist als ein verteiltes Koppelnetz ausgebildet. Das bedeutet, daß das digitale Vermittlungssystem keine gesonderte zentrale ein- oder mehrstufige Koppelanordnung aufweist. Jeder vermittlungstechnischen Baugruppe, wie z. B. dem Teilnehmersatz, Amtssatz, Wahlsatz usw., sind sämtliche zur Datenweg-Durchschaltung, d. h. die zum Sprechweg und zum Steuerweg des Verbindungsaufbaus benötigten Teile des Koppelnetzes räumlich zugeordnet. Hierzu werden, wie in Fig. 1 dargestellt, mehrere Funktionseinheiten, z. B. vier Teilnehmeranschlußeinheiten 0...J zu einem Satz zusammengefaßt und einer gemeinsamen Koppelmatrix KM zugeführt. Jede Teilnehmeranschlußeinheit setzt sich aus einer Einheit SLIC, die u. a. eine Zwei/Vier-Drahtumsetzung, die Speisung, die Huf-,Ton-, Gebührenimpulseinspeisung, eine komplexe Leitungsnachbildung und die Schleifenüberwachung beinhaltet, Filter FI und einem Analog-Digital/ Digital-Analog-Wandler COD zusammen. Die Wandler COD bilden die Zeitstufen in der Zeit-Raum-Eaum-Zeit-Struktur des Vermittlungssystems.The switching arrangement is designed as a distributed switching network. This means that the digital switching system does not have a separate central single or multi-stage switching arrangement having. Each switching module, such as. B. the participant rate, official rate, elective rate, etc. are all for data path switching, d. H. the one to the speech channel and parts of the switching network required for the control path of the connection setup are spatially assigned. To do this, as shown in Fig. 1, several functional units, e.g. B. four subscriber line units 0 ... J to one Set summarized and fed to a common coupling matrix KM. Each subscriber line unit is made up of a unit SLIC, which inter alia. a two / four-wire conversion, the feed, the hoof, sound, charge pulse feed, a complex line simulation and loop monitoring includes, filter FI and an analog-digital / Digital-to-analog converter COD together. The converters COD form the time stages in the time-space-space-time structure of the switching system.

Das Raumlagenvielfach des Systems stellen die Koppelmatrizen KM dar. Im gezeigten Beispiel ist jeweils eine Koppelmatrix KM für vier Teilnehmeranschlußeinheiten 0...3 vorgesehen. Eine Koppelmatrix KM besteht im wesentlichen aus einem Adreßspeicher ADS für die zu schaltenden Koppelelemente, einem Zwischenspeicher ZS, einem Demultiplexer DMX als Koppelelement in Senderichtung, einem Multiplexer MUZ als Koppelelement in Empfangsrichtung, Treiberausgängen TS und Empfängerstufen ST, vorzugsweise Schmitt-Trigger.The coupling matrices represent the space position multiple of the system KM. In the example shown, there is one in each case Coupling matrix KM for four subscriber line units 0 ... 3 provided. A coupling matrix KM essentially consists from an address memory ADS for the coupling elements to be switched, a buffer ZS, a demultiplexer DMX as a coupling element in the transmission direction, a multiplexer MUZ as a coupling element in the receiving direction, driver outputs TS and receiver stages ST, preferably Schmitt trigger.

Mit dieser Anordnung ist eine wahlfreie Verknüpfung der Sendeausgänge der vier Digital-Analog-Wandler COD mit acht unidirektionalen Sendeleitungen SL und der vier Empfangseingänge mit acht unidirektionalen Empfangsleitungen EL ermöglicht. Innerhalb eines Baugruppenrahmens, der z. B. sechzehn solcher beschriebener vermittlungstechnischer Baugruppen aufnimmt, werden die Empfangs- und Sendedatenwege unidirektional, d. h. getrennt, als Sammelleitung (BUS-System, SL, EL) geführt. Am physikalischen Ende der Baugruppenrahmen, die die unidirektionalen Lei-:With this arrangement, an optional combination of the Transmission outputs of the four digital-to-analog converters COD with eight unidirectional transmission lines SL and the four Receiving inputs with eight unidirectional receiving lines EL allows. Within an assembly frame, the z. B. receives sixteen such switching modules described, the receiving and Send data paths unidirectional, d. H. separately, as a collecting line (BUS system, SL, EL). At the physical end of the assembly frame, which has the unidirectional lines:

tungen mit Sende- und Empfangsbausteinen, sogenannten Transceiver, zusammenfassen, zwischen den Versorgungsbaugruppen VL, werden die Datenwege auf birektionale PCM-Leitungen geführt.Combine services with send and receive modules, so-called transceivers, between the supply modules VL, the data paths are routed to bi-directional PCM lines.

Zur Steuerung des Zeitlagenvielfachs und des Raumlagenvielfachs einer vermittlungstechnischen Baugruppe ist jeweils ein dezentraler Mikroprozessor DMP vorgesehen, der u. a. ein einmaliges serielles Laden der Zeitschlitzinformationen in den Wandler COD bzw. ein einmaliges Durchschalten der benötigten Koppelpunkte in der Raumstufe zu Beginn des Verbindungsauf baus veranlaßt.For controlling the time slot multiple and the space multiple a switching module is provided in each case with a decentralized microprocessor DMP, the i.a. a single serial loading of the time slot information into the converter COD or a single switching through the required crosspoints in the space level at the beginning of the connection build-up.

Die Verbindung zwischen einem sendenden und einem empfangenden Satz ist in der Pig. 3 dargestellt. Die zentrale Taktversorgung ist schematisch in der'Fig, 2 angedeutet.The connection between a sending and a receiving sentence is in the Pig. 3 shown. The central one Clock supply is indicated schematically in der'Fig, 2.

Die in bekannter Weise von einem Quarz abgenommene Frequenz wird einem Frequenzteiler FT in verschiedene, untereinander in festem Verhältnis stehende Zeittakte unterteilt. Weitere Bausteine TE, SYN dienen der Erzeugung des PCM-Taktes CiL, der Synchronisierzeichen FR, FX und der Fixierung ihrer zeitlichen Zuordnung. Aus Laufzeitgründen in der Koppelanordnung wird das Empfangs-Synchronisierzeichen FR um ein Taktintervall nacheilend gegen das Sende-Synchronisierzeichen FX versetzt. Der PCM-Takt CL und die Synchronisierzeichen FR, FX werden über Treiber SM sternförmig zu den Baugruppenrahmen über die Versorgungsbaugruppen VL verteilt, die ihrerseits die Zeichen BUS-förmig weitergeben.The frequency taken from a crystal in a known manner A frequency divider FT is used to subdivide various time clocks with a fixed ratio to one another. Further modules TE, SYN are used to generate the PCM clock CiL, the synchronization characters FR, FX and the Fixing of their temporal assignment. For reasons of runtime in the switching network, the receive synchronization character FR offset by one clock interval behind the transmit synchronization signal FX. The PCM clock CL and the synchronization characters FR, FX are via drivers SM star-shaped to the assembly frame via the supply assemblies VL distributed, which in turn pass the characters on in the form of a BUS.

Der PCM-Datenweg verläuft über uni- und bidirektionale Leitungen. Die Versorgungsbaugruppen VL liegen an den Schnittstellen zwischen den uni- und bidirektionalen Leitungen. Dadurch ergibt sich eine Verbindung von einem Teilnehmer des Satzes IT zu einem Teilnehmer des Satzes M, wie er in der Fig. 3 schematisch, gezeigt ist.The PCM data path runs over unidirectional and bidirectional lines. The supply modules VL are on the Interfaces between the unidirectional and bidirectional lines. This creates a connection from one Subscriber of the set IT to a subscriber of the set M, as shown schematically in FIG. 3.

Aus der Fig. 1 ist ersichtlich, daß zwischen den Sendeausgängen der Wandler COD und dem Demultiplexer DMX der Koppelmatrix KM ein Zwischenspeicher ZS geschaltet ist. Dieser Zwischenspeicher ZS, vorzugsweise eine bistabile Kippstufe (D-Flip-Flop), wird direkt mit der fallenden Flanke des PCM-Taktes CL gesteuert. Die fallende Flanke liegt in einem Zeitintervall, in dem der Wandler COD das Datenbit an seinen Sendeausgang legt. Da der Zwischenspeicher ZS erst mit der nächsten fallenden Flanke des PCM-Taktes CL erneut angesteuert wird, liegt das Datenbit unabhängig von den Toleranzen des Wandlers COD genügend lange am Demultiplexer DMX an. Die Verlängerung ist erforderlich, um die Laufzeiten und deren Toleranzen zwischenFrom Fig. 1 it can be seen that between the transmission outputs of the converter COD and the demultiplexer DMX Coupling matrix KM a buffer ZS is connected. This buffer ZS, preferably a bistable one Flip-flop (D-flip-flop), is directly with the falling Edge of the PCM clock CL controlled. The falling flank lies in a time interval in which the converter COD the Sets data bit to its transmission output. Since the buffer ZS only starts with the next falling edge of the PCM clock CL is activated again, the data bit is sufficient regardless of the tolerances of the converter COD on the DMX demultiplexer for a long time. The extension is required to allow the transit times and their tolerances between

sendenden und empfangenden Wandler COD auszugleichen, damit der empfangende Wandler COD mit der nächsten fallenden Taktflanke das zwischengespeicherte Datenbit übernehmen kann» Gleichzeitig übernimmt die Koppelmatrix KM das nächste Datenbit des sendenden Wandlers COD wie zuvor beschrieben.balance sending and receiving converter COD, so that the receiving converter COD receives the buffered data bit with the next falling clock edge can take over »At the same time, the coupling matrix KM takes over the next data bit from the transmitting converter COD as previously described.

Claims

Deutsche Telephonwerke und Kabelindu^He AktiengesellschaftDeutsche Telephonwerke und Kabelindu ^ he Aktiengesellschaft

Berlin, May 15, 1981 GAE 6 - P 2299

Patent claims:

My switching arrangement for a digital switching system, in particular telecommunications switching system using the pulse code modulation method (PCM), with a mixed time-space-space-time structure, characterized in that each switching module the parts of the switching network required for connecting the data paths are spatially assigned are by connecting several functional units (0 ... 3) with a coupling matrix (KM), which are a pair Switching through the crosspoints of the room levels of sending and receiving lines with the same address is permitted, whereby elements (COD, FI, SLIC) of the functional units (0 ... 3) and the coupling matrix (KM) from a permanently assigned decentralized microprocessor (DMP) that is controlled for runtime compensation on the digital Data because of the receive sync signal (FR) by a clock interval of the coupling arrangement controlling Clock (CL) against the transmit synchronization character (FX) is delayed and that between the send outputs of the functional units (0 ... 3) and the Coupling matrix (KK) a buffer (ZS) is connected, which is triggered by the falling edge of the clock (CL) is controlled.

2. Coupling arrangement according to claim 1, characterized in that the functional units (0 ... 3) the time stages and the coupling matrices (KM) represent the space levels of the system.

3. Coupling arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that a plurality of switching components Combined in module frames and via supply modules (VL, send / receive modules) are coupled.

4. Coupling arrangement according to Claims 1 to 3 _5, characterized in that the transmission and reception lines (SL, EL) are routed unidirectionally within a module frame.

5 · coupling arrangement according to claim 1 to 3 »characterized in that that several bidirectional busses are provided to connect the assembly frame.