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Schaltungsanordnung zum Ubertragen von digitalen Nach-
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richtensignalen und digitalen Steuersignalen zu bzw von Teilnehmerstellen,
insbesondere von Fern sprechteilnehmerstellen. eines digitalen Fernmeldenetzes Die
Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Übertragen von digitalen
Nachrichtensignalen über einen Nachrichtensignalkanal und von Signalisierungsint
formationen darstellenden digitalen Steuersignalen über einen gesonderten Signalisierungskanal
zu bzw von Teilnehmerstellen, insbesondere von Fernsprechteilnehmerstellen, eines
digitalen FernmeldenetzesO Zur Übertragung von Datensignale und Signalisierungsin
formationen umfassenden digitalen Signalen ist es be reits bekannt (Zeitschrift
telcom report 2 (1979), Heft 4, Seiten 254 bis 261, insbesondere Seiten 258, 259),
die Datensignale über einen 64-kbit/s-EiSheitskanal und die Signalisierungsinformation
normalerweise im sogenannten "out-slot"-Betrieb über einen gesondert vorgesehenen
8-kbit/s-Signalisierungskanal zu übertragen. Zu sätzlich ist es jedoch dabei möglich,
mit einer IVin=slot'-Signalisierung innerhalb des 64-kbit/s-EiSheitskanals bzw.
-Nutzkanals zu arbeiten. Ferner ist es in diesem Zusammenhang bekannt, für die Text-
und Datenkommunikation sowie auch für die erweiterte Fernsprechkommunikaç tion mit
einer sogenannten end-to-end-Signalisierung bzw -Steuerung von Teilnehmerstelle
zu Teilnehmerstelle zu arbeiten, wobei die "in-slot"-Signalisierungsverfahren benutzt
werden können. Für die Übertragung der Datensignale wird dabei stets ein und dasselbe
Codierungs- bzw Modulationsprinzip benutzt.
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Es ist nun auch schon ein Nachrichtenübertragungssystem bekannt (DE-AS
27 29 689), bei dem eine von Teilnehmerstelle zu Teilnehmerstelle durchgehend digitale
(transparente) Verbindung in einem 64-kbit/s-Kanal aufgebaut werden kann. Anstelle
der für die Signalübertragung in einem solchen Kanal üblicherweise benutzten Pulscodemodulation
(PCM) ist bei dem betreffenden bekannten Nachrichtenübertragungssystem vorgesehen,
für die Signalübertragung die Deltamodulation (DM) zu benutzen. Dadurch ist es dann
im Vergleich zu der Übertragung von puiscodemodulierten Signalen möglich, Sprache
mit vergrößerter Bandbreite zu übertragen. So beträgt die Sprachbandbreite bei der
heute üblichen PCM-Ubertragung über einen 64-kbit/s-Kanal (was der Übertragung von
jeweils.8 Bits bei einer Abtastrate von 8 kflz entspricht) praktisch 3,1 kHz; sie
ist damit gleich der Sprachbandbreite bei analoger Übertragung.
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Demgegenüber beträgt die Sprachbandbreite bei der Deltamodulations-
(DM)-Übertragung über einen 64-kbit/s-Kanal ca. 6 kHz.
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Es ist schließlich auch schon bekannt (Zeitschrift "Frequenz", 34
(1980) 12, Seiten 338 bis 342), von einer normalen PCM-Ubertragung auf eine Signalübertragung
entsprechend einem anderen Codierungsverfahren dadurch überzugehen, daß zwischen
den an der jeweiligen Verbindung beteiligten Teilnehmerstellen entsprechende Umschaltkriterien
ausgetauscht werden. Wie eine diesen Vorstellungen genügende Schaltungsanordnung
aufzubauen bzw. zu betreiben ist, ist in dem betreffenden Zusammenhang jedoch nicht
bekannt.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen,
wie bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art auf relativ einfache
und sichere Weise von einer für eine Nachrichtensignalübertragung zunächst benutzten
Codierungs- bzw. Modulationsart auf eine andere
Codierungs- bzw.
Modulationsart übergegangen werden kann0 Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte
Aufgabe bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art erfindung gemäß
dadurch, daß der Nachrichtensignalkanal zusätzlich zu der Übertragung von Nachrichtensignalen
für die über tragung von Steuerzeichen ausgenutzt ist, durch die in den an der jeweiligen
Verbindung beteiligten Teilnehmer stellen ein Übergang von einer für die Übertragung
von Nachrichtensignalen zunächst in Frage kommenden Codie rungs- bzw. Modulationsart,
insbesondere von der Puls codemodulation, zu einer davon verschiedenen anderen Codierungs-
bzw. Modulationsart, insbesondere zu einer Deltamodulation, bewirkt wird.
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Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß eine rela tiv einfache
und dabei zugleich schnelle und sichere Umschaltung des Übertragungsbetriebs möglich
ist so daß also der für die Übertragung von Signalisierungsinformationen vorgesehene
Signalisierungskanal nicht belastet zu werden braucht. Im übrigen erfolgt die Übertragung
der erwähnten Steuerzeichen über den Nachrichtensignalkanal normalerweise wesentlich
schneller als über den Signalisierungskanal, da der Signalisierungskanal keinen
durchgeschalteter Kanal zwischen den an der jeweiligen Verbindung beteiligten Teilnehmerstellen
darstellt, sondern vielmehr ein abschnittweise zwischen verschiedenen Einrichtungen,
wie Teilnehmerstellen und Vermittlungastel len eines Fernmeldenetzes, verlaufender
Kanal ist, an dem sendeseitig eine Signalisierungs-Abgabeeinrichtung und empfangsseitig
eine Signalisierungs-Aufnahmeeinrichtung angeschlossen sind.
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Vorzugsweise werden auf die Abgabe von mit einem der Steuerzeichen
übereinstimmenden Nachrichtensignalen von einer Teilnehmerstelle diese Nachrichtensignale
derart
verändert, daß sie von dem betreffenden Steuerzeichen verschieden sind. Diese Maßnahme
bringt den Vorteil mit sich, daß auf relativ einfache Weise ein störungsfreier Betrieb
in Verbindung mit den erwähnten Steuerzeichen möglich ist.
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Vorzugsweise ist auf die Aufnahme von besonderen Steuerzeichen in
der Jeweiligen Teilnehmerstelle hin die Signalweiterleitung lediglich zu die Signalisierungsinformationen
verarbeitenden Schaltungseinrichtungen freigegeben. Hierdurch ergibt sich der Vorteil,
daß auf relativ einfache Weise die für die Nachrichtensignalaufnahme dienenden Schaltungseinrichtungen
an der Aufnahme von Signalisierungs- bzw. Steuerzeichen gehindert sind. Wenn die
Nachrichtensignale Sprachsignale sind, dann ist somit auf relativ einfache Weise
ein sogenannter Sprachschutz erreicht.
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Im Zusammenhang mit der Übertragung der Steuerzeichen kann es zweckmäßig
sein, jeder Teilnehmerstelle eine Zusatzempfangseinrichtung zuzuordnen, die lediglich
bestimmte Bits der in dem Nachrichtensignalkanal übertragenen digitalen Signale
als Steuerzeichenbits auswertet und die lediglich an bestimmten Bitpositionen der
von ihrer zugehörigen Teilnehmerstelle über den Nachrichtensignalkanal abzugebenden
digitalen Signale Steuerzeichenbits einfügt. Hierdurch ist in vorteilhafter Weise
ein sogenannter Unterkanal in dem Nachrichtensignalkanal gebildet, so daß also praktisch
gleichzeitig unterschiedliche digitale Signale über den Nachrichtensignalkanal übertragen
werden können. Vorzugsweise ist die zuvor erwähnte Zusatzeinrichtung jedoch lediglich
im Zuge der Übertragung von Nachrichtensignalen über den Nachrichtensignalkanal
wirksam, also erst nach erfolgtem Verbindungsaufbau, im Zuge dessen über den Nachrichtensignalkanal
wenigstens eines der erwähnten Steuerzeichen
übertragen worden ist.
Diese Maßnahme bringt den Vorteil einer optimalen Ausnutzung des Nachrichtensignalkanals
für die Übertragung von Steuerzeichen und Nachrichtensignalen mit sich.
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Vorzugsweise ist für die Ubertragung von digitalen Signalen als PCM-Signale
oder als DM-Signale jede Teilnehmerstelle mit einem PCM-Codec und mit einem DM-Codec
versehen; ferner sind den beiden Codecs gesonderte Filter zugehörig. Dabei ist jeweils
nur ein Codec mit seinem zugehörigen Filter wirksam gesteuert. Dies bringt den Vorteils
eines besonders einfachen und übersichtlichen Schaltungsaufbaus hinsichtlich der
Übertragung von digi talen Signalen als PCM-Signale oder als DM-Signale mit sich.
Im übrigen können kommerziell bereits erhältliche PCM-Codecs und DM-Codecs verwendet
werden.
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Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise
näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt in einem Blockschaltbild eine Schaltungsanordnung gemäß
der Erfindung.
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Fig. 2 zeigt einen möglichen Aufbau einer in der .schalt tungsanordnung
gemäß Fig. 1 vorhandenen Empfangs einrichtung.
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Fig. 3 zeigt einen möglichen Aufbau einer in der Schaltungsanordnung
gemäß Fig. 1 vorgesehenen Sendeeinrichtung.
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Fig. 4 zeigt einen möglichen Aufbau einer Zusatzeinrichu tung für
die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 10 Fig. 5 veranschaulicht in einem Diagramm unterschiedliche
Signalisierungsabläufe in einem Fernmeldenetzs zu dem mit Schaltungsanordnungen
gemäß Fig. 1 ausgerüstete Teilnehmerstellen gehören.
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Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung ist einer Teilnehmerstelle,
und zwar im vorliegenden Fall einer
Fernsprechteilnehmerstelle,
eines digitalen Fernmeldenetzes zugehörig. Die dargestellte Schaltungsanordnung
bzw. die betreffende Teilnehmerstelle umfaßt einen Teilnehmerapparat App, der ein
üblicher Fernsprechapparat sein kann. Der betreffende Teilnehmerapparat App umfaßt
im vorliegenden Fall einen Hörer bzw. Lautsprecher H, ein Mikrofon M, eine Tastatur
Tt und eine Anzeigeeinrichtung Dy.
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Der Teilnehmerapparat App ist zum einen mit einer Umsetzeinrichtung
Ue und zum anderen mit einer Steuereinrichtung St verbunden. Die Umsetzeinrichtung
Ue und die Steuereinrichtung St sind jeweils über eine Empfangseinrichtung Ee und
über eine Sendeeinrichtung Se mit einer Übertragungseinrichtung TD verbunden, die
über Übertragungsleitungen an dem erwähnten Fernmeldenetz angeschlossen ist.
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Die zuvor erwähnte Umsetzeinrichtung Ue umfaßt im vorliegenden Fall
im wesentlichen einen PCM-Codec PC und einen DM-Codec DC. Der PCM-Codec PC ist auf
seiner Analog-Seite (Eingangs- und Ausgangsseite) mit einem PClI-Filter PF verbunden.
Der DM-Codec DC ist in entsprechender Weise auf seiner Analog-Seite (Eingangs- und
Ausgangsseite) rit einem DM-Filter DF verbunden. Auf der Digital-Ausgangsseite sind
der PCM-Codec PC und der DM-Codec über einen Umschalter 51 mit einer Nachrichtensignale
in abgehender Übertragungsrichtung übertragenden Nachrichtensignalleitung NK12 verbunden.
Mit ihren Digital-Eingängen sind die beiden Codecs PC und DC gemeinsam an einer
Nachrichtensignale in ankommender Übertragungsrichtung übertragenden Nachrichtensignalleitung
NK11 angeschlossen.
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Die zuvor erwähnten Filter PF und DF sind mit ihren Analog-Signale
abgebende Ausgängen über einen weiteren Um-
schalter S2 mit einer
Leitung el verbunden, an der der oben erwähnte Hörer H des Teilnehmerapparats App
angeschlossen sein mag. Die für die Aufnahme von Analoge Signalen dienenden Eingänge
der beiden Filter PF und DF sind gemeinsam an einer Leitung e2 angeschlossen9 mit
der das oben erwähnte Mikrofon M des Teilnehmerapparats App verbunden sein mag.
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Die zuvor betrachtete, der Analog-Digital Umsetsung und der Digital-Analog-Umsetzung
dienende Umsetzeinrichtung Ue ist über eine Reihe von Steuerleitungen9 von denen
in Fig. i vier Steuerleitungen ai, a2, a3 und a4 angedeutet sind, mit der oben bereits
erwähnten Steuereinrichtung St verbunden. Diese Steuereinrichtung St umfaßt im vorliegenden
Fall im wesentlichen einen Decoder Dec9 dem eingangsseitig ODER-Glieder OG1 bis
OGm zugehörig sind9 welche mit ihren Eingängen an einzelnen Signalisierungsleitungen
angeschlossen sind, über die Signalisierungsinformationen übertragen werden. Mit
den bei verschiedenen Eingangssignalen bzw. Signalisierungsinformationen jeweils
ein bestimmtes Ausgangssignal (z.3. ein i'-Signal) abgebenden Ausgängen des Decoders
Dec sind unter anderem die zuvor erwähnten Steuerleitungen al bis a verbunden. Bezüglich
dieser Steuerleitungen sei noch angemerkt, daß die Steuerleitung ai mit dem Betätigungseingang
des Umschalters Si verbunden ist9 daß die Steuerleitung a2 mit dem Betätigungseingang
des Umschalm ters S2 verbunden ist und daß die Steuerleitungen a3 und a4 mit Einschalteingängen
des PCM-Codecs PC und des PCM-Filters PF bzw. des DM-Codecs und des DM-Filters DF
verbunden sind.
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Mit den zuvor erwähnten Signalisierungsleitungen der Steuereinrichtung
St sind gemäß Fig. 1 entsprechende Verbindungsleitungen e3 bzw. e4 verbunden9 über
die der Teilnehmerapparat App mit der Steuereinrichtung St
verbunden
ist. Mit der Leitung e3 mag dabei die Anzeigeeinrichtung Dy des Teilnehmerapparats
App verbunden sein.
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Diese Anzeigeeinrichtung Dy ist im vorliegenden Fall lediglich durch
eine Leuchtdiode angedeutet. Mit der Leitung e4 ist in dem Teilnehmerapparat App
die Tastatur Tt verbunden, die im vorliegenden Fall durch eine einzige Taste angedeutet
ist, bei deren Betätigung beispielsweise 't1"-Signalfolgen an die Leitung e4 abgegeben
werden.
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Mit den die Signalisierungsinformationen in ankommender Ubertragungsrichtung
bzw. in abgehender Ubertragungsrichtung führenden Signalisierungsleitungen der Steuereinrichtung
St sind ferner entsprechende Signalisierungsleitungen SKil bzw. SKi2 verbunden,
die primär sogenannte outslot-Signalisierungskanäle festlegen, d.h. also Signalisierungskanäle,
die zusätzlich zu den eigentlichen Nachrichtensignalkanälen vorgesehen sind. Die
in Fig. 1 angedeuteten Signalisierungskanäle SK11 und SKi2 sind dabei jeweils als
aus einer Mehrzahl von Einzelleitungen bestehende Leitungen SK11 bzw. SK12 für eine
Parallelübertragung von Signalisierungsbits angedeutet.
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Es ist jedoch ohne weiteres möglich, die Signalisierungsleitungen
SKI1 und SK12 durch Einzelleitungen für eine serielle Übertragung von Signalisierungsbits
zu realisieren.
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Die zuvor erwähnten Signalisierungsleitungen SK11 und SK12 sind zusätzlich
mit der Empfangseinrichtung Ee bzw. mit der Sendeeinrichtung Se verbunden. Mit der
Empfangseinrichtung Ee ist ferner die Nachrichtensignale in ankommender Übertragungsrichtung
der Übertragungseinrichtung Ue zuführende Nachrichtensignalleitung tS11 verbunden.
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Die von dieser Ubertragungseinrichtung Nachrichtensignale wegführende
Nachrichtensignalleitung NK12 ist mit der Sendeeinrichtung Se verbunden. Die Empfangseinrichtung
Ee
ist ferner über eine Steuerleitung Col mit der Steuereinrichtung
St verbunden. In entsprechender Weise ist die Sendeeinrichtung Se mit einer Steuerleitung
Co2 mit der Steuereinrichtung St verbunden. Die beiden gerade erwähnten Steuerleitungen
Co1, Co2, die gegebenenfalls in einer Mehrzahl für die Empfangseinrichtung Ee bzw.
für die Sendeeinrichtung Se vorgesehen sein können, sind mit der Ausgangsseite des
Decoders Dec der Steuereinrichtung St verbunden.
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Die Empfangseinrichtung Ee ist mit ihrem Nachrichtensin gnale aufnehmenden
Eingang über eine Leitung L11 an der bereits erwähnten Ubertragungseinrichtung TD.
angeschlossen. Die Sendeeinrichtung Se ist mit ihrem Nachrichtensignale abgebenden
Ausgang über eine Leitung L21 an der Übertragungseinrichtung TD angeschlossen. Die
Ubertragungseinrichtung TD dient dazu, die Empfangseinrichtung Ee und die Sendeeinrichtung
Se mit der eigentlichen Nachrichtensignalübertragungsstrecke zu verbinden welche
eine Nachrichtensignale in ankommender Ubertragungsrichtung führende Leitung LiO
und eine Nachrichtensignale in abgehender Ubertragungsrichtung führende Leitung
L20 umfaßt. Im einfachsten Fall kann die Ubertragungseinricho tung TD lediglich
Verbindungsleitungen zwischen ihren entsprechenden Eingängen und Ausgängen aufweisen
Bei Bedarf können in diesen Verbindungsleitungen jedoch auch Schnittstellenschaltungen
enthalten sein. Mit der die Leitung L10 und die Leitung L11 verbindenden Verbindungsleitung
der Ubertragungseinrichtung TD ist im vorliegenden Fall der Eingang eines Taktgenerators
Tg verbundene der ausgangsseitig über eine Leitung Bt Bittaktimpulse und über eine
Leitung Rt Rahmentaktimpulse abgibt. Unter Bittaktimpulsen werden hier Impulse verstanden,
die im Rhythmus des auf der Leitung L10 und damit auf der Nachrichtensignalleitung
NK11 maßgebenden Bittaktes auftreten.
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Unter Rahmentaktimpulsen werden Impulse verstanden, die im Rhythmus
des auf den betreffenden Leitungen maßgebenden
Pulsrahmens auftreten.
Unter Zugrundelegung eines üblichen PCM-Teilnehmer-Systems mit 64-kbit/s-Kanälen
treten die Bittaktimpulse auf der Leitung Bt mit einer Taktrate von 64 kHz auf,
und die Rahmentaktimpulse treten mit einer Taktrate von 8 kHz, also alle 125 pos
auf.
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Mit den zuvor betrachteten Leitungen Bt und Rt ist in der Umsetzeinrichtung
Ue der PCM-Codec PC mit Taktsteuereingängen verbunden. Der DM-Codec DC ist mit einem
Taktsteuereingang lediglich mit der Bittaktimpulse führenden Leitung Bt verbunden.
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Nachdem zuvor der prinzipielle Aufbau der in Fig. 1 dargestellten
Schaltungsanordnung erläutert worden ist, sei nunmehr kurz die Arbeitsweise dieser
Schaltungsanordnung betrachtet. In der Umsetzeinrichtung Ue ist grundsätzlich jeweils
nur einer der beiden Codecs PC, DC mit seinem zugehörigen Filter PF bzw. DF wirksam
gesteuert. In einem sogenannten Grundschaltungsbetrieb befinden sich die Umschalter
S1 und S2 in der aus Fig. 1 ersichtlichen Schalterstellung. Dies bedeutet, daß zunächst
der PCM-Codec PC mit seinem PCM-Filter PF für eine Nachrichtensignalübertragung
ausgenutzt wird, und zwar sowohl in der ankommenden Ubertragungsrichtung als auch
in der abgehenden Übertragungsrichtung. Dabei wird der Umsetzeinrichtung Ue über
die Steuerleitung a3 von der Steuereinrichtung St her ein entsprechendes Steuer-
bzw. Einschaltsignal zugeführt. Ein solches Signal wird der Decoder Dec der Steuereinrichtung
St dann abgeben, wenn seinem Decoder Dec ein entsprechendes Signal zugeführt worden
ist, und zwar entweder von der Tastatur Tt des zugehörigen Teilnehmerapparats App
oder von dem Fernmeldenetz her. An dieser Stelle sei angemerkt, daß für eine sichere
Auswerdung derartiger Signale in der Steuereinrichtung St dem dort vorgesehenen
Decoder Dec eingangsseitig ein entsprechendes Schieberegister vorgeschaltet sein
kann.
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Wenn nun der Wunsch besteht, für die Nachrichtensignalübertragung
nicht die Pulscodemodulation (PCM) zu benutzen, sondern die Deltamodulation (DM),
dann sind der Umsetzeinrichtung Ue über die Steuerleitungen al bis a4 entsprechende
Umsteuersignale von der Steuereinrichtung St her zuzuführen. Solche Umsteuersignale
gibt die Steuereinrichtung St dann ab, wenn ihr zuvor ein gesondertes Steuersignal
zugeführt worden ist. Im vorliegenden Fall wird dieses Steuersignal als festgelegtes
Steuersignal auftreten, und zwar speziell auf ein gesondertes Steuerzeichen hin,
welches der betreffenden Teilnehmerstelle bzw. Schaltungsanordnung über den der
eigentlichen Nachrichtensignalübertragung dienenden Nachrichtenkanal (Leitungen
L10, L11) zugeführt wird. Dies bedeutetp daß das betreffende Steuerzeichen gewissermaßen
als inslot-Steuerzeichen in dem Nachrichtensignalkanal über tragen wird und nicht
in dem gesondert vorgesehenen Signalisierungskanal. Hierauf wird weiter unten noch
näher eingegangen werden. An dieser Stelle sei ergänzend jedoch angemerkt, daß ein
entsprechendes Umsteuersignal auch dann wieder abgegeben werden kann, wenn für die
Nachrichtensignalübertragung von der Deltamodulation wieder auf die Polscodemodulation
übergegangen werden soll Im übrigen ist es bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung
auch ohne weiteres möglich, durch separate Ansteuerung der Umschalter S1 und S2
in der einen Nachrichtensignalübertragungsrichtung mit PCM-0bertragung und in der
anderen Nachrichtensignalübertragungsrichtung mit DM-Ubertragung zu arbeiten.
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Nunmehr sei unter Bezugnahme auf die Fig. 29 3 und 4 die nähere Arbeitsweise
der Empfangseinrichtung Ee bzw der Sendeeinrichtung Se betrachtet. In Fig. 2 ist
eine mögliche Realisierung der Empfangseinrichtung Ee angedeutet.
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Mit der auch in Fig. 1 vorgesehenen Leitung Lii ist gemäß Fig. 2 ein
erstes Schieberegister SR7 mit einem Signal-
eingang edl verbunden.
Dieses Schieberegister SRi mag eine solche Kapazität aufweisen, daß es jeweils ein
PCM-Wort bildende Bits aufzunehmen vermag. Mit einem Takteingang eti ist das Schieberegister
SR1 an der Bittaktleitung Bt angeschlossen.
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Das Schieberegister SR1 ist mit einem Parallelausgang adi mit einem
Paralleleingang es21 eines zweiten Schieberegisters SR2 verbunden. Außerdem ist
mit dem Parallelausgang adl des Schieberegisters SR1 ein Puffer Pu verbunden, der
ausgangsseitig mit der Signalisierungsleitung SK11 verbunden ist.
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Das zuvor erwähnte Schieberegister SR2 ist mit einem Serienausgang
ad2 mit einem Serieneingang ed22 verbunden.
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Außerdem ist mit dem betreffenden Ausgang ad2 des Schleberegisters
SR2 die Nachrichtensignalleitung NK11 verbunden. Mit einem gesonderten Takteingang
et2 ist das Schieberegister SR2 ebenfalls an der Bittaktleitung Bt angeschlossen.
Mit Steuereingängen en und er2 ist das Schieberegister SR2 an den Ausgängen von
Verknüpfungsgliedern G4 bzw.
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G5 angeschlossen. Das Schieberegister SR2 wird eine entsprechende
Kapazität aufweisen wie das erste Schieberegister SR1.
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Mit dem Parallelausgang adi des ersten Schieberegisters SR1 ist ferner
die eine Eingangsseite eines Vergleichers Vgl verbunden. Dieser Vergleicher Vgl
ist mit seiner anderen Eingangsseite am Ausgang eines Speichers Sp angeschlossen,
der als sogenannter Vergleichsspeicher ein Festwertspeicher oder ein Stapeispeicher
sein kann. Der Speicher Sp ist mit einem Paralleleingang ed3 am Ausgang des bereits
erwähnten Puffers Pu angeschlossen. Mit einem Steuereingang ec3 ist der Speicher
Sp am Ausgang eines UND-Gliedes G3 angeschlossen, welches mit einen Eingang über
ein ODER-Glied G2 am Ausgang des Vergleichers Vgl
und mit einem
weiteren Eingang an der Rahmentaktimpulse führenden Leitung Rt angeschlossen ist.
Mit einem Rück setzeingang ist der Speicher Sp am Ausgang eines Sperrgliedes G4
angeschlossen, welches mit seinem Sperreingang am Ausgang des bereits erwähnten
ODER-Gliedes G2 und mit seinem Signaleingang an der Leitung Rt angel schlossen ist.
Mit dem Ausgang des Sperrgliedes G4 ist ferner ein Freigabeeingang en des Schieberegisters
SR2 verbunden. Der Rücksetzeingang er2 des Schieberegisters SR2 ist mit dem Ausgang
eines UED-Gliedes G5 verbunden9 welches mit einem Eingang am Ausgang des UND Gliedes
G3 und mit einem weiteren Eingang an einer gesonderten Steuerleitung Cola angeschlossen
ist, die zusätzlich zu.der Steuerleitung Coi vorgesehen ist und die eben falls wie
diese mit der Steuereinrichtung St gemäß Fig verbunden ist. Mit der betreffenden
Steuerleitung ai sind gemäß Fig. 2 der eine Eingang des ODER-Gliedes G2 und der
eine Eingang eines UND-Gliedes Gl verbundene welches mit einem weiteren Eingang
an der Leitung Rt angeschlossen ist und welches ausgangsseitig mit einem Steuereingang
des Puffers Pu verbunden ist.
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Die vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläuterte Empfangseinrichtung
Ee dient nun dazu, die ihr über die Leitung Lii und damit über den 64-kbit/-Nac11richtensignalkanal
in ankommender Übertragungsrichtung zugeführten Signale auf das Vorhandensein von
Nachrichtensignalen einerseits und Steuerzeichen andererseits zu überwachen. Im
übrigen dient die betreffende Empfangseinrichtung Ee dazu, die Weitergabe der Steuerzeichen
bzw. von diesen nachfolgenden Signalisierungsinformationen zu der Umsetzeinrichtung
Ue gemäß Fig 1 zu verhindern und stattdessen die betreffenden Steuerzeichen bzw.
Signalisierungsinformationen an die Steuereinrichtung St hin zu leiten.
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Um diese Aufgaben zu erfüllen, werden in der Empfangseinrichtung Ee
gemäß Fig. 2 die in dem Schieberegister SRi zunächst eingespeicherten Signale mit
den in dem Speicher Sp enthaltenen Signalen mittels des Vergleichers Vgl verglichen.
Stellt der Vergleicher Vgl keine Übereinstimmung der durch ihn miteinander verglichenen
Signale fest, so gibt er ein "O"-Signal ab, durch dessen Auftreten das Sperrglied
G4 übertragungsfähig ist, so daß mit Auftreten des nächsten Rahmentaktimpulses auf
der Leitung Rt der Inhalt des Schieberegisters SR1 durch die entsprechende Freigabe
des Schieberegisters SR2 in dieses Schieberegister SR2 eingespeichert wird. Damit
wird dann das betreffende Signal im Bittakt über die Nachrichtensignalleitung NK11
weitergeleitet. Zugleich wird das betreffende Signal aber auch in das Schieberegister
SR2 wieder eingespeichert.
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Stellt der Vergleicher Vgl bei einem Vergleich eine Übereinstimmung
fest, so wird vom Ausgang des UND-Gliedes G3 ein entsprechendes "1"-Signal mit der
Folge abgegeben, daß eine weitere Abgabe von in dem Speicher Sp gespeicherten Signalen
an den Vergleicher Vgl aufhört. Eine Einspeicherung des in dem Schieberegister SR1
enthaltenen Signals in das Schieberegister SR2 erfolgt dabei jedoch nicht.
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Vielmehr wird das betreffende Signal, welches als Steuerzeichen erkannt
worden ist, in den Puffer Pu übernommen, und zwar mit dem Auftreten des nächsten
Rahmentaktimpulses auf der Leitung Rt in Verbindung mit einem auf der Steuerleitung
Col auftretenden "1"-Signal. Das in dem Schieberegister SR2 noch enthaltene Nachrichtensignal
wird nunmehr praktisch wieder über die Nachrichtensignalleitung NK11 abgegeben.
Dies trifft genauer gesagt eigentlich nur für den Betrieb zu, gemäß dem die Signale
als PCN-Signale übertragen werden. Wird hingegen bereits mit einer DM-Ubertragung
gearbeitet, so wird das Schieberegister SR2 vom Ausgang des UND-Gliedes G5 in einen
be-
stimmten Zustand zurückgesetzt, in welchem von dem betreffenden
Schieberegister SR2 dann eine bestimmte V "O"-Bitfolge abgegeben werden kann. Dazu
wird dem UND-Glied G5 über die gesonderte Steuerleitung Cola in dem zuletzt betrachteten
Zustand ein entsprechendes Bl1?8 Steuersignal zugeführt.
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Ein dem zuletzt betrachteten Vorgang völlig entsprechen der Vorgang
läuft auch dann ab, wenn es darum geht, im Anschluß an das Erkennen eines Steuerzeichens
noch itere Signalisierungs- bzw. Steuerinformationen lediglich der Steuereinrichtung
Sti gemäß Fig. 1 zuzuleiten, nicht aber der Umsetzeinrichtung Ue. In diesem Fall
werden nämlich entsprechende Steuersignale von der Steuereinrichtung St über die
beiden betrachteten Steuerleitungen Col und Cola abgegeben.
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In Fig. 3 ist ein möglicher Aufbau der in Fig 9 angedeuteten Sendeeinrichtung
Se gezeigt. Diese Sendeeinrichtung Se umfaßt im wesentlichen ein auch als Latoh-Register
bezeichnetes Zwischenregister Lreg, welches mit seinen Signaleingängen an der Signalisierungsleitung
SK12 und mit einem gesonderten Steuereingang an der Steuerleitung Co2 angeschlossen
ist. Dem Zwischenregister Lreg ist ausgangsseitig ein Schieberegister SR3 nachgeschaltet,
bei dem es sich beispielsweise um ein 8»Bit Schieberegister handeln mag. Das Schieberegister
SR3 ist mit einem Steuereingang cr mit der Leitung Rt verbunden. Ein auf dieser
Leitung auftretendes Binärsignal "1" bewirkt die Übernahme des in dem Zwischenregister
Lreg zuvor eingespeicherten Signals in das Schieberegister SR3.
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Mit einem weiteren Steuereingang ot ist das Schieberegister SR3 an
der Leitung Bt angeschlossen. Ein auf dieser Leitung Bt auftretendes Binärsignal
4 bewirkt, daß der Inhalt des Schieberegisters SR3 von diesem seriell ausgegeben
wird.
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Mit dem Serienausgang des Schieberegisters SR3 ist der eine Eingang
eines Umschalters S3 verbunden. Dieser Umschalter S3 ist mit einem weiteren Eingang
mit der Nachrichtensignalleitung NK12 verbunden. Gegebenenfalls ist in dieser Verbindungsleitung
noch eine Schutzschaltung PS untergebracht, die als sogenannte Präambel-Schutzschaltung
dazu dient, um ihr über die Nachrichtensignalleitung NK12 zugeführte Nachrichtensignale,
die mit einem der in der gesamten Anlage verwendeten Steuerzeichen übereinstimmen,
derart zu verändern, daß diese verschieden sind von den Steuerzeichen.
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Der Umschalter S3 ist ausgangsseitig mit der in Fig. 1 bereits angedeuteten
Leitung L21 verbunden. Mit seinem Betätigungseingang ist der Umschalter S3 am Ausgang
eines bistabilen Kippgliedes Ks angeschlossen, bei dem es sich um ein bistabiles
D-Kippglied handeln mag. Dieses Kippglied Ks ist mit seinem Takteingang an der Leitung
Rt angeschlossen. Mit seinem Dateneingang ist das Kippglied Ks an der Steuerleitung
Co2 angeschlossen.
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Die vorstehend erläuterte, in Fig. 3 dargestellte Sendeeinrichtung
Se gestattet es nun, innerhalb des auf der Leitung L21 zur Verfügung stehenden 64-kbit/s-Kanals
nicht nur Nachrichtensignale zu übertragen, sondern auch Steuerzeichen bzw. Signalisierungsinformationen.
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Die Steuerzeichen und die Signalisierungsinformationen können dabei
asynchron, d.h. ohne Verknüpfung mit den Rahmentaktimpulsen, übernommen werden.
Die in dem Zwlschenregister Lreg so zwischengespeicherten Zeichen werden allerdings
mit dem Rahmentakt dann parallel in das Schieberegister SR3 übernommen, aus dem
diese Signale dann mit dem Bittakt des Nachrichtensignalkanals über die Leitung
L21 ausgegeben werden. Bereits vor der Ausgabe eines Steuerzeichens bzw. Signales
aus dem Schieberegister SR3 wird die Umschaltung in der Sendeeinrichtung
Se
von dem Nachrichtensignalkanal NK12 zu dem Signalisierungskanal SK12 vorbereitet,
und zwar durch die Abgabe eines entsprechenden Steuersignals 1 über die Steuerleitung
Co2. Mit dem Auftreten des dann folgenden RahmentaKtimpulses wird das Kippglied
Ks so umgesteuert, daß der Umschalter S3 den Ausgang des Schieberegisters SR3 mit
der Leitung L21 verbindet.
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Im Hinblick auf die in Fig. 3 angedeutete Schutzschaltung PS sei noch
angemerkt, daß diese im Grunde genommen einen Schutz lediglich für PCM-Signale mit
sich bringt, die über die Nachrichtensignalleitung NKi2 zugeführt werden0 Dadurch
wird jedoch lediglich ein Schutz im Hinblick auf als PCM-Signale abgegebene Steuerzeichen
erreicht Wenn es erwünscht ist, über einen entsprechenden Schutz auch in dem Fall
zu verfügen, daß die Signale bereits als DM-Signale übertragen werden, dann wäre
die Schutzschaltung PS auch für diesen Fall entsprechend auszulegen.
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In Fig. 4 ist ein möglicher Aufbau einer Zusatzeinrich tung Ze gezeigt,
die zusätzlich zu den in Fig. 1 dargestellten Einrichtungen dann vorgesehen ist,
wenn der eigentlich für die Nachrichtensignalübertragung vorgeo sehene Nachrichtensignalkanal
nur teilweise für die Übertragung der die einzelnen Steuerzeichen bildenden Steuerzeichenbits
ausgenutzt ist. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß die Zusatzeinrichtung
Ze dann verwendet wird, wenn in dem Nachrichtensignalkanal ein sogenannter Unterkanal
für die Übertragung von Steuerzeichenbits gebildet ist. Geht man davon aus, daß
in dem Nachrichtensignalkanal jeweils 8-Bit-Wörter übertragen werden so können beispielsweise
7 Bits für die Nachrichtensignalübertragung erhalten bleiben, wenn ein Bit der möglichen
8 Bits für die Übertragung von Steuerzeichenbits ausgenutzt wird. Dadurch ist dann
der 64-kbit/s-Kanal in einen für die Nachrichtensignalübertragung ausgenutzten
56-kbit/s-Hauptkanal
und in einen für die Übertragung von Steuerzeichenbits ausnutzbaren 8-kbit/s-Unterkanal
aufgeteilt.
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Die in Fig. 4 dargestellte Zusatzeinrichtung Ze, die entweder zwischen
der Empfangseinrichtung Ee sowie der Sendeeinrichtung Se oder an Stelle dieser Einrichtungen
und der Ubertragungseinrichtung TD gemäß Fig. 1 eingefügt werden kann, weist einen
synchron betriebenen Sender/Empfänger RTx auf, der mit einem Signalisierungsausgang
x mit der Signalisierungsleitung SK11 und mit einem Signalisierungseingang y mit
der Signalisierungsleitung SK12 verbunden ist. Mit einem Signaleingang u ist der
Sender/Empfänger RTx an einer Leitung angeschlossen, die praktisch der in Fig. 1
angedeuteten Leitung L11 entspricht. Gemäß Fig. 4 ist die mit dem Eingang u des
Senders/Empfängers RTx verbundene Leitung mit ihrem Leitungsende Liiab mit der in
Fig. 1 angedeuteten Empfangseinrichtung Ee verbunden. Das andere Leitungsende Lii
an der gerade betrachteten Leitung ist mit der Übertragungseinrichtung TD gemäß
Fig. 1 verbunden.
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Der Sender/Empfänger RTx weist einen Signalausgang w auf, der mit
einem Eingang mi eines Multiplexers Mux verbunden ist. Dieser Multiplexer ist mit
einem weiteren Eingang m2 mit einer Leitung L2lan verbunden, die - wie die Leitung
L21 gemäß Fig. 1 - am Ausgang der Sendeeinrichtung Se angeschlossen ist. Mit einem
Signalausgang ist der Multipl.exer Mux mit einer Leitung L2lab verbunden, die entsprechend
der Leitung L21 gemäß Fig. 1 mit der dort angedeuteten Übertragungseinrichtung TD
verbunden ist.
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Der Multiplexer Mux ist mit einem Steuereingang ec mit der oben bereits
erwähnten Steuerleitung Col verbunden.
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Ein diesem Steuereingang ec zugeführtes Signal mag beispielsweise
diesen Multiplexer Mux einschalten. Mit einem Takteingang eti ist der Multiplexer
Mux am Ausgang
eines sogenannten Unterkanal-Takterzeugers Utg angeschlossen,
der mit gesonderten Eingängen an den bereits oben betrachteten Leitungen Bt und
Rt angeschlossen ist.
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Der betreffende Unterkanal-Takterzeuger Utg ist ausgangsseitig ferner
mit einem Takteingang rt des Senders/ Empfängers RTx verbunden. Der Multiplexer
Mux ist mit einem weiteren Takteingang et2 außerdem direkt an der Bittaktleitung
Bt angeschlossen.
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Mit Hilfe der in Fig. 4 dargestellten Zusatzeinrichtung Ze ist es
somit möglich, aus den in ankommender Übertragungsrichtung auftretenden digitalen
Signalen in dem Sender/Empfänger RTx die in Frage kommenden Steuerzeichenbits auf
zunehmen und in abgehender Ubertragungsrichtung zusätzlich zu Nachrichtensignalen
Steuerzeichenbits über den Multiplexer Mux abzugeben. Dabei kann im übrigen in der
Weise vorgegangen sein, daß die betreffende Zusatzeinrichtung Ze lediglich dann
wirksam ist wenn bereits Nachrichtensignale übertragen werden. In diesem Fall kann
also der neben dem erwähnten 56-kbit/s-Haupte kanal vorhandene 8-kbit/s-Unterkanal
gewissermaßen temporär genutzt werden. Wenn der Nachrichtensignalkanal vollständig
für die Übertragung von Steuerzeichen genutzt wird, dann sind wiederum die Empfangseinrichtung
Ee und die Sendeeinrichtung Se in die eigentliche Verarbeitung dieser Steuerzeichen
einbezogen. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, daß ohne weiteres so vorgegangen
werden kann, daß z.B. die Einleitung der Signalisierung und die damit verbundene
Übertragung von Steuerzeichen in dem gesamten Nachrichtensignalkanal erfolgt, während
die nachfolgenden Steuerzeichen- bzw. Signalisierungsinform mationen in dem erwähnten
temporären Unterkanal übertragen werden.
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Nunmehr sei unter Bezugnahme auf das in Fig. 5 dargestellte Diagramm
der Betrieb von zu einem digitalen Fernmelde=
netz gehörenden Teilnehmerstellen
betrachtet, die jeweils mit einer Schaltungsanordnung ausgerüstet sind, deren grundsätzlicher
Aufbau in Fig. 1 gezeigt ist. In Fig. 5 sind die beiden zu betrachtenden Teilnehmerstellen
mit TlnA und TlnB bezeichnet. Das Fernmeldenetz mag ein dienstintegriertes digitales
Fernmeldenetz ISDN sein, zu welchem zwei Vermittlungsstellen VStA und VStB gehören
mögen. Die Teilnehmerstelle TlnA soll dabei an der Vermittlungsstelle VStA angeschlossen
sein, und die Teilnehmerstelle TlnB soll an der Vermittlungsstelle VStB angeschlossen
sein. Die im folgenden im einzelnen betrachteten Vorgänge laufen in zeitlicher Folge
von oben nach unten in Fig. 5 ab.
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Ausgehend vom Freizustand der beiden Teilnehmerstellen TlnA und TlnB
sowie der Vermittlungsstellen VStA und VStB sei nunmehr angenommen, daß von der
Teilnehmerstelle TlnA aus ein Belegungsversuch unternommen wird. Dazu wird von der
Teilnehmerstelle TlnA ein festgelegtes Belegungssignal an die Vermittlungsstelle
VStA abgegeben.
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In der Vermittlungs stelle VStA wird nunmehr ein Wählton als PCM-Signal
der Teilnehmerstelle TlnA zur Verfügung gestellt, was in Fig. 5 durch einen kleinen
Kreis mit einem Kreuz angedeutet ist. Nach Auftreten dieses Wähltones wird in der
Teilnehmerstelle TlnA mit der Wahl begonnen. Im Zuge dieser Wahl erfolgt die Abgabe
eines Rufsignals, welches schließlich zu der Teilnehmerstelle TlnB hin gelangt.
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Wenn die Teilnehmerstelle TlnB lediglich für die Übertragung von PCM-Signalen
ausgelegt ist, dann laufen mit Abheben des Handapparates in der Teilnehmerstelle
TlnB folgende Vorgänge ab. Zunächst wird ein Abhebe-Signal der Vermittlungsstelle
VStB zugeführt, die daraufhin ein sogenanntes Beginnzeichen an die Vermittlungsstelle
VStA
abgibt. Zuvor ist von der Vermittlungsstelle VStB an die Vermittlungsstelle
VStA ein Antwortsignal abgegeben worden, auf dessen Auftreten hin der Teilnehmerstelle
TlnA ein PCM-Freiton zugeführt worden ist. Die Abschaltung dieses Freitons erfolgt
dann auf die schließlich vorgenommene Durchschaltung der Verbindung von der Vermitt
lungsstelle VStA zu der Teilnehmerstelle TlnA hin0 Damit ist dann die Übertragung
zwischen den beiden Teilnehmerstellen TlnA und TlnB als PCM-0bertragung möglich
Beide Teilnehmerstellen befinden sich somit im PCMBetriebszustand.
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Nunmehr sei der Fall betrachtet, daß von der Teilnehmerstelle TlnA
der Wunsch besteht, im Zuge der Signalübert tragung mit der Deltamodulation (DM)
zu arbeiten Dazu wird von der Teilnehmerstelle TlnA gemäß Fig. 5 zunächst ein festgelgtes
Steuerzeichen abgegeben, welches ein DE-Anforderungssignal darstellt. Wenn dieses
Steuerzeiclien in der Teilnehmerstelle TlnB positiv quittiert wird, dann bedeutet
dies, daß diese Teilnehmerstelle TlnB für eine DD4-Übertragung, zumindest aber für
eine Aussendung von digitalen Signalen als DM-Signale entsprechend ausgerüstet ist.
Im vorliegenden Fall wird davon ausgegangen, daß die Teilnehmerstelle TlnB zunächst
in den DM-Sendezustand eingestellt ist und daß ein diesen Zustand angebendes positives
Quittungssignal der Teilnehmerstelle TlnA zurückübertragen wird.
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Die Teilnehmerstelle TlnA wird daraufhin in den DM-Empfangszustand
umgeschaltet, so daß sie also die von der Teilnehmerstelle TlnB als DM-Signale abgegebenen
Signale auch aufzunehmen und auszuwerten vermag. Im Anschluß daran wird von der
Teilnehmerstelle TlnA ein Umschaltbestätigungssignal an die Teilnehmerstelle TlnB
abgegeben, die daraufhin in den D04-Betriebszustand umgeschaltet wird Das betreffende
Umschaltbestätigungssignal kann dabei
als festgelegtes Code signal
abgegeben werden. Nunmehr befinden sich also die beiden Teilnehmerstellen TlnA und
TlnB im DM-Betriebszustand, was von der jeweiligen Teilnehmerstelle aus an die zugehörige
Vermittlungsstelle VStA bzw. VStB durch Abgabe eines entsprechenden Signalisierungszeichens
gemeldet werden kann, so daß beide Teilnehmerstelle deltamodulierte Signale senden
und empfangen können.
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Zu dem in Fig. 5 dargestellten Diagramm sei ergänzend noch angemerkt,
daß die voll ausgezogenen Linien zwischen den den Teilnehmerstellen und Vermittlungsstellen
zugehörigen Hilfslinien die Übertragung von Signalen über die Nachrichtensignalkanäle
betreffen, während durch gestrichelte Linien Übertragungen über Signalisierungskanäle
angegeben sind. Dabei dürfte ersichtlich sein, daß über die Nachrichtensignalkanäle
nicht nur der Wählton und der Freiton übertragen werden, sondern daß im Falle einer
beabsichtigten Umschaltung von der PCM-8bertragung auf die DM-Ubertragung über die
Nachrichtensignalkanäle auch die zum Umschalten bzw. Umsteuern der Teilnehmerstellen
erforderlichen Steuerzeichen übertragen werden. In diesem Zusammenhang sei abschließend
noch angemerkt, daß die Übertragung der Mitteilungen über den DM-Betrieb von den
an der jeweiligen Verbindung beteiligten Teilnehmerstellen an die zugehörigen Vermittlungseinrichtungen
dazu herangezogen werden kann, in diesen Vermittlungsstellen erforderliche Sonderbedingungen
(z.B. Aufschalteschutz, Konferenzverbot) der Zusatzeinrichtungen für die Dauer.der
jeweiligen Verbindung bereitzustellen.
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6 Patentansprüche 5 Figuren
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