-
-
Schaltungsanordnung für Fernsprechvermittlungsanlagen,
-
insbesondere kleine Nebenstellenanlagen, bei denen für externe Verbindungen
die Wählzeichenaussendung durch eine den Teilnehmerstellen zugeordnete zentrale
Einrichtung veranlaßt wird.
-
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Fernsprechvermittlungsanlagen,
insbesondere kleine Nebenstellenanlagen, bei denen die Herstellung interner Verbindungenbzw.
die Herstellung abgehend über mindestens eine Externleitung aufzubauenden Verbindungen
aufgrund der von den Teilnehmerstellen diesbezüglich an eine ihnen gemeinsam zugeordnete
Steuereinheit einer zentralen Einrichtung übermittelten Informationen in der Weise
bewirkt wird, daß durch diese Steuereinheit die entsprechent de Einstellung einer
die Leitungsanschaltung vorneheenden Koppelanordnung und die Wählzeichenaussendung
veranlaßt wird.
-
Es wird also von einer Ferasprechvermittlungsanlagep die insbesondere
eine kleine Fernsprechnebenstellenanlage darstellen soll, ausgegangen9 bei der der
Aufbau externer Verbindungen durch Impulswahl veranlaßt wird0 Die entsprechende
Wählzeichenaussendung erfolgt durch die Beeinflussung der gebildeten Leitung schleife
in einer allen Teilnehmerstellen gemeinsamen Einrichtung, der die hierzu notfendigen
Informationen von den einzelnen Teilnehmerstellen in anderer Darstellungsweise übermittelt
werden. Diesen beispielsweise durch binäre Digitalsignale vorgenommene Signalisierzag.
-
kann über ein Signalisierungsadernpaar erfolgen, das zum sätzlich
zu den in üblicher Weise vorhandenen Sprechadernpaar die jeweilige Anschlußleitung
bildet0 Von den
einzelnen Teilnehmerstellen werden diejenigen Informationen
zu der zentralen Einrichtung gesendet, die für das Einleiten und den Aufbau einer
gewünschten Verbindung erforderlich sind. Es wird also zumindest das Abheben des
jeweiligen Handapparates, die Betätigung der für die Eingabe der einzelnen Wahlziffern
und für die Eingabe anderweitiger Informationen vorhandenen Elemente signalisiert.
Durch Betägigung einer entsprechenden Taste kann beispielsweise übermittelt werden,
ob eine interne Verbindung zu einer anderen Teilnehmerstelle oder eine externe Verbindung
zu einer Teilnehmerstelle des öffentlichen Netzes oder einer Teilnehmerstelle einer
anderen Wählnebenstellenanlage hergestellt werden soll. Die Zifferninformationen,
die von einer Teilnehmerstelle in codierter Form der zentralen Einrichtung übermittelbar
sind, werden von einer mit dem Signalisierungsadern gekoppelten Empfangsschaltung
registriert und der Steuereinheit übergeben. Durch diese Steuereinheit wird dann
die Wählzeichenerzeugung für die ausgewählte Externleitung, die zu einer eine Schleifenimpulswahl
erfordernden öffentlichen Vermittlungsstelle führt, bewirkt.
-
Durch die Erfindung soll in einfacher Weise eine Schleifenimpulserzeugung
mit elektronischen Mitteln ermöglicht werden, die für jede Leitungslänge eine einwandfreie
Auswertung durch die hierfür vorgesehenen Empfangsrelais erlaubt.
-
Dies wird dadurch erreicht, daß innerhalb der zentralen Einrichtung
in jede zu Wählanlagen mit Schleifenimpulssteuerung führende Externleitung ein von
der Steuereinheit zur Wählzeichenerzeugung steuerbarer Schalter einfügbar ist, daß
dieser Schalter in einer nach Art eines bistabilen Kippgliedes aufgebauten Transistor-Kombination
besteht, durch die entsprechend den möglichen Schaltzuständen ein hochohmiger bzw.
niederohmiger Leitungs-
schleifenabschluß der .ieweilizen Externleitung
in der daß> zentralen Einrichtung vorgebbar ist undvEXurch die in der angeforderten
Wählanlage vorgenommenen Anschaltung der Leitungsspeisespannung unabhängig von einer
Ansteuerinformation der niederohmige Leitungsschleifenabschluß bewirkt wird und
die die auszusendenden Wählzeichen charakterisieren und die impulsweise Umschaltung
in den hochohmigen Leitungsschleifenabschluß verursachenden Steuerbefehle für den
Steuereingang der Transistor-Kombination von der genannten Steuereinheit geliefert
werden.
-
Durch den Einsatz eines elektronischen bistabilien Kippgliedes wird
im Gegensatz zur möglichen Verwendung eines einfachen elektronischen Schalters eine
derartige Hochohmigkeit in dem einer Unterbrechung entsprechenden Schaltzustand
erreicht, daß auch im ungünstigsten Betriebsfall ein hinsichtlich der Auswertung
zu vernachlässigender Fehlstrom auftritt. Es wird somit die Abfallzeit der Empfangsrelais,
die bei der Wählzeichenaussendung den Schleifenzustand durch unterschiedliche Schaltzustände
registrieren nicht in störender Weise beeinflußt. Damit wird empfangsseitig eine
Impulsverzerrung, die eine Falschwahl zur Folge haben könnten, vermieden.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist zu der Transistor-Kombination
im Wartezustand der jeweils zugeordneten Leitung ein ohm'scher Widerstand in Reihe
geschaltet, der während der Zeitdauer der Wählzeichenabgabe durch einen mittels
eines entsprechenden Steuerbefehls der Steuereinheit durchgesteuerten elektronischen
Schalter überbrückt ist.
-
Wird also bei einem ankommend aufgebauten Gespräch eine
Rückfrage
zu einer anderen internen Teilnehmerstelle vorgenommen, so wird über die niederohmig
gesteuerte Transistror-Kombination und einen von der Steuereinheit wirksam eingeschalteten
Widerstand geeigneten Widerstandswertes eine Halte schleife für die ursprüngliche
Verbindung gebildet.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Ansteuerung sowohl
der Transistor-Kombination als auch des dem Haltewiderstand zugeordneten elektronischen
Schalters jeweils über einen Optokoppler. Dieser steuert seinerseits einen der Ansteuerung
der Transistor-Kombination bzw. des elektronischen Schalters dienenden Transistor.
Durch den Optokoppler wird die Trennung des Leitungsschleifenpotentials und des
jeweiligen Ansteuerpotentials erreicht.
-
Das in der Zeichnung dargestellt Ausführungsbeispiel dient zur Veranschaulichung
der Erfindung. Es ist die Gnndstruktur einer kleinen Fernsprechnebenstellenanlage
gezeigt, bei der die einzelnen Sprechstellen T1 bis Tn sternförmig über eine entsprechende
Teilnehmeranschlußleitung mit einer zentralen Einrichtung ZE verbunden sind. Jede
Teilnehmeranschlußleitung besteht aus einem Sprechadernpaar a, b und einem der Signalisierung
dienenden Adernpaar c, d, das vereinfacht als einadrige Verbindung dargestellt ist.
Das Signaladernpaar dient beispielsweise dem wechselseitigen Datenaustausch. Von
jeder Teilnehmerstelle können beispielsweise Informationen über die Art einer gewünschten
Verbindung. und die einzelnen Ziffern in codierter Form zu der zentralen Einrichtung
gesendet werden. Für die Teilnehmerstelle T1 ist durch den Tastenblock TB die Möglichkeit
angedeutet, durch die Betätigung von Tasten das Aussenden bestimmter Informationen
zu veranlassen. Durch die Taste Tw soll das Vorhandensein einer normalen Wahltastatur
angedeutet
werden. Die Taste Te steht für eine Reihe von Tasten,
durch die bestimmte Bedienungsprozeduren eingeleitet werden können. Ist beispielsweise
der Aufbau einer Extern verbindung beabsichtigt, so wird die durch die Betätigung
einer entsprechenden Taste zu vermittelnde Information von der zentralen Einrichtung
über eine entsprechende Empfangseinheit Ez aufgenommen und der Steuereinheit ST
in der zentralen Einrichtung zugeführt. Die nachfolgende Betätigung einer der zur
Wahltastatur gehörenden Tasten veranlaßt dann, wie später noch beschrieben wird
die durch die Steuereinheit ST gesteuerte Abgabe der zugeordneten Wahlinformationen.
An die zu jeder Sprechstelle T führenden Sprechadern ist die Sprechschaltung Sp
angeschlossen. Von den ihr zugehörigen Elementen ist lediglich des Gabelumschaltekontakt
GU gezeigt. Die Sprechschaltung dienst in bekannter Weise der Verarbeitung der zu
übertragenden Sprachinformationen und bildet den Leitungsabschluß. Jede Teilnehmerstelle
T enthält weiterhin wie dies für die Teilnehmerstelle T1 angedeutet ist eine mit
dem jeweiligen Signaladernpaar gekoppelte Empfangsschaltung E und eine Sendeschaltung
So Die Auswertung der empfangenen Informationen und und die Steuerung der dadurch
bedingten Folgefunktionen wird durch eine Steuereinheit St vorgenommen. Durch diese
Steuereinheit wird weiterhin die Betätigzag einer Taste j bzw. Te registriert und
die Aussendung der entsprechenden codierten Information durch die Sende schaltung
5 veranlaßt0 Die von der zentralen Einrichtung ZE zu den einzelnen Teilnehmerstellen
T aussendbaren Informationen können beispieleise Einstellinformationen für an den
Teilnehmerstellen angeordneten optischen Anzeigeelemente betreffen. Durch diese
nicht dargestellten Anzeigeelemente die belspielsweise durch Leuchtdioden realisiert
sein können kann unter anderem der Belegtzustand der
einzelnen Externleitungen
oder der Belegtzustand der Internleitungen gezeigt werden. Die entsprechenden Steuerinformationen
können.in gleicher Weise wie die von den Teilnehmerstellen zu übermittelnden Informationen
als binäre Digitalsignale an die jeweiligen Signalisierungsadern angelegt werden.
Eine Möglichkeit zur Bildung der Binärwerte besteht in der Modulation der Signaladernspannung.
-
In der zentralen Einrichtung ZE ist für jede externe Leitung Lote:
die zu einer Vermittlungsstelle VSt führt, ceF die eine Schleifenimpull swarn rordert,
eine r;inneit ls vorhanden. Durch diese Einheit werden unter anderem in Verbindung
mit der Steuereinheit ST die Wahlimpulse in Form von Schleifenunterbrechungen erzeugt
und beim Aufbau einer Rückfrageverbindung zu einem anderen internen Teilnehmer eine
Halte schleife für die externe Verbindung gebildet0 Im übrigen sind für die zentrale
Einrichtung nur diejenigen Baueinheiten bzw. Bauelemente angedeutet, die für die
Herstellung einer externen Verbindung von Bedeutung sind.
-
Nach dem Abheben des Handapparates an einer Teilnehmerstelle T, beispielsweise
der Teilnehmerstelle Ti, wird mit dem Schließen des Gabelumschaltekontaktes GU ein
interner Speisestromkreis für die Teilnehmerstelle geschlossen. Die Speisung erfolgt
durch die Versorgungsspannungsquelle U, die beispielsweise einen von der Netzspannung
gespeisten Stromwandler darstellen kann über die Wicklungen WI und W2 einer Speisedrossel.
Wird durch den Teilnehmer aufgrund der Betätigung einer entsprechenden Bedientaste
angezeigt, daß eine externe Verbindung beispielsweise zu der Vermittlungsstelle
VSt aufgebaut werden soll, so wird nach der Ubertragung der betreffenden Tasteninformation
zu der zentralen Einrichtung eine freie externe Leitung belegt. Durch die Steuer-
einheit
St der zentralen Einrichtung wird das dem Teilnehmer zugeordnete Koppelrelais K
und ein Relais S durch entsprechende Ansteuerimpulse von der Steuereinheit ST wirksamgeschaltet,
Von den vorhandenen Koppelrelais K1 der Koppeleinrichtung KE bis Kx/sind lediglich
die Koppelkontakte k11 bis kx1 und k12 bis kx2 und von dem einer Anschlußleitung
zugeordneten Relais S die Kontakte 1s und 2s dargestellt.
-
Durch die Betätigung der genannten Kontakte wird zunächst die Leitungsschleife
über die in der Einrichtung Sp einer Teilnehmerstelle T enthaltene Sprechschaltung
geschlossen. In der Vermittlungsstelle spricht in bekannter Weise die der belegten
Externleitung zugeordnete TeiSnehmeranschlußschaltung an und startet in bekannter
Weise den Anrufsucher AS. Hat dieser auf die Leitung, von der der Anreiz ausgegangen
ist aufgeprüft, so schaltet er die Leitungsadern zu dem ihm zugeordneten Gruppenwähler
durch der damit über das dargestellt Empfangsrelais Ap das die Wicklungen Al und
A2 aufweist, in bekannter Weise zur Aufnahme der Wahlimpulse vorbereitet ist. In
der Zeichnung sind von den die Vermittlungsstelle VSt bildenden Einheiten lediglich
die Speisespannungsquelle Ub sowie ein Anrufsucher und das Empfangsrelais karger
stellt.
-
An die Leitungsschleife wird dann amtsseitig der Wählton angelegt.
Betätigt der Teilnehmer anschließend eine Wähltaste Tw, so wird die dieser Taste
zugeordnete Zifferninformation in der bereits geschilderten Weise über die Signalisierungsadern
c, d zur zentralen Einrichtung übertragen. Die zum Beispiel binär codierte Information
wird von einer der Signalisierungsader zugeordneten Empfangsschaltung Ez aufgenommen
und der Steuereinheit ST zugeführt. Durch diese Steuereinheit wird zunächst das
der Externleitung zugeordnete Relais We, von dem lediglig die Kontakte 1we und 2we
dargestellt sind9 wirksam
geschaltet. Durch die Arbeitsstellung
dieser Kontakte wird die Schleife zum Teilnehmer aufgetrennt und die für die Aussendung
der Wahlimpulse maßgebende Einheit Is eingeschleift. Zur Schleifenimpulserzeugung
dient ein elektronischer Kontakt, der aus einer nach Art einer bistabilen Kippstufe
aufgebauten Anordnung besteht. Sie wird durch die Transistoren T1 und T2, die Widerstände
R3 und R4 sowie durch die Dioden D6 bis D8 im wesentlichen gebildet. Beim amtsseitigen
Anlegen der Speisespannung Ub fließt zunächst ein sehr kleiner Strom über die Emitter-Basis-Strecke
des Transistors T1, die Diode D8 und den Widerstand R5. Es ist dabei vorausgesetzt,
daß der Transistor T5 durchgesteuert ist. Der Transistor T1 wird etwas aufgesteuert,
so daß auch über den Widerstand R3 und die Basis-Emitter-Strecke des Transistors
T2 ein geringer Strom fließt. Der Kollektorstrom des Transistors T2 verstärkt nun
seinerseits wieder den Basisstrom des Transistors T7, so daß dieser weiter aufgesteuert
wird.
-
Dieser Kreislauf setzt sich solange fort, bis nach einigen Mikrosekunden
die beiden Transistoren T1 und T2 voll durchgesteuert sind. Auf diese Weise werden
steile Impulsflanken erzielt. Die Dioden D6 und D7 bewirken, daß an der Basis des
Transistors T1 ein negativeres Potential anliegt als am Kollektor dieses Transistors,
so daß eine volle Durchsteuerung möglich ist. Es wird also,ausgelöst durch das Anliegen
der Speise spannung der genannte elektronische Schalter niederohmig gesteuert. Der
Widerstand R1 und die Zenerdiode D5 dienen der Strombegrenzung bei auftretenden
Uberspannungen. Falls der Spannungsabfall am Widerstand R1 die aus der Zenerspannung
und der Basis-Emitter-Spannung des Transistors T1 gebildeten Summenspannung übersteigt,
wird der Transistor T7 hochohmiger gesteuert und somit sein Kollektorstrom begrenzt.
-
Durch den Varistor V wird eine Herabsetzung auftretender Überspannung
und durch die aus den Dioden Dl bis D4 gebildeten Brückenanordnung ein Verpolungsschutz
erreicht.
-
Ausgehend vom positiven Pol der Speisespannungsquelle Ub fließt mit
Erreichen des niederohmigen Zustandes der genannten Kippstufe der wesentliche Anteil
des sich einstellenden Schleifenstromes in einem Stromkreis der folgende Elemente
enthält: Wicklung Al des Impulsrelais, durchgeschalteten Kontakt Iwe, Diode D2,
Widerstand RI, Transistor T1, Dioden D6 und D7, durchgeschalteten Transistor T5,
Diode D3, betätigten Kontakt 2we und die an den negativen Pol der Speisespannungsquelle
angeschaltete Wicklung A2 des Impulsrelais. Zur Bildung der Wahlimpulse entsprechend
der in codierter Form empfangenen Zifferninformation wird nun durch die Steuereinheit
ST die Kippstufe wechselweise in den hochohmigen und anschließend in den niederohmigen
Zustand geschaltet0 Dies erfolgt durch entsprechende Ansteuersignale, die von der
Steuereinheit an die Ansteuerleitung SU angelegt werden.
-
Wird beispielsweise an den Steuereingang anstelle eines zunächst vorhandenen
und dem Logikpotential 1 entsprechen° den Potential das dem Logikpotential O entsprechende
Potential angeschaltet, so wird der im Optokoppler 02 enthaltene Fototransistor
infolge des über den Widerstand Ril und der in dem Optokoppler enthaltenen Leuchtdiode
fließenden Stromes niederohmig gesteuert. Dadurch wird der Transistor T4 der den
Strom des Fototransistors ver steckt aufgesteuert, so daß das Potential auf der
positiven Anschluß seite der Diode D8 soweit ins Positive vern schoben wird, daß
der Transistor Ti gesperrt wird. Der Optokoppler 02, durch den eine Trennung von
Schleifenpotential und Ansteuerpotential erreicht wird9 arbeitet im invertierten
Betriebs Damit wird erreicht9 daß im hochohmigen Zustand keine allzu hohe Spannung
an seinem Foto transistor anliegt0 Durch die Anwendung der ippstufe ist der Schleifenwiderstand
im Zustand der offenen Schleifen der bei Anwendung
eines mechanischen
Kontaktes eine Unterbrechung entsprechen würde, sehr hochohmig. Damit wird sichergestellt,
daß durch das Empfangsrelais A, das amtsseitig die Schleifenzustände auswertet keine
nachteiligen Impulsveränderungen bewirkt werden. Unabhängig von den AnschlußleitungslAngen
ist der im hochohmigen Zustand fließende slcn! Fehlstrom vernachlässigbar gering,
so daBYiReine unterschiedlichenAbfallzeiten für das Empfangsrelais ergeben.
-
Es wird somit die Möglichkeit einer Falschwahl durch die angenähert
verzerrungsfreie Auswertung der einer Schleifenunterbrechung entsprechenden Zustände
der Leitungsschleife ausgeschlossen. Durch die Steuereinheit ST der zentralen Einrichtung
wird also entsprechend einer ihr übermittelten Zifferninformation die Leitungsschleife
durch Abgabe entsprechender Ansteuersignale an die Ansteuerleitung SU impulsweise
hochohmig geschaltet.
-
Das bekannter Weise dem I. Gruppenwähler zuzuordende Empfangsrelais
A wird damit entsprechend betätigt. Da kein Wahlende-Kriterium erzeugt wird fällt
das Relais WE immer dann ab, wenn ein nicht dargestellter Impulswahlspeicher, der
zunächst die Zifferninformation aufnimmt ausgelesen ist. Dies erfolgt nach beendeter
Eingabe der gewünschten Rufnummer oder am Ende einer ausgegebenen Impulsserie falls
der Teilnehmer zwischenzeitlich keine weitere Wähltaste betätigt hat.
-
Ruft der Teilnehmer während einer externen Gesprächsverbindung einen
zweiten internen Teilnehmer, so wird die entsprechende Information, die zum Beispiel
in der Betätigung der diesen Teilnehmer zugeordneten Ruftaste besteht über die Signalisierungsadern
zu der zentralen Einrichtung übertragen. Aufgrund dieser Information wird von der
Steuereinheit ST an die Steuerleitung H ein den Optokoppler 01 aktivierendes. Potential
angelegt. Das bedeutet, daß aufgrund der an der Leuchtdiode des Optokopplers anliegenden
Versorgungsspannung Uv durch diese Diode
über den Begrenzungswiderstand
R10 ein Stromfluß ermöglicht wird. Dadurch wird der Fototransistor im Optokoppler
01 niederohmig und steuert den Transistor T3 auf, der den Strom des Fototransistors
verstärkt. Es wird somit über den Basiswiderstand R8 der Transistor T5, der den
Widerstand R9 wirksam überbrückt hochohmig geschaltet. Der Widerstand R9 weist einen
für eine Halteschleife geeigneten Widerstandswert auf. Es wird das während der Gesprächsverbindung
nicht aktivierte Relais WE durch ein Steuersignal der Steuereinheit erregt, so daß
über die damit betätigten Kontakte Iwe und 2we die Sprechadern zur Teilnehmerstelle
hin aufgetrennt werden. Gleichzeitig wird eine Halte schleife über diese betätigten
Kontakte. den niederohmiz neschal-und in tetenVForm der Kippstufe vorhandenen elektronischen
Kontakt und dem wirksam eingeschalteten Widerstand R9 für die externe Verbindung
gebildet 3 Patentansprüche 1 Figur
L eers eite