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Dezentral gesteuerte Fernmeldevermittiungsanlage,
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insbesondere Nebenstellenanlage Die Erfindung betrifft eine dezentral
gesteuerte Fernmeldevermittlungsanlage, insbesondere Nebenstellenanlage, die mehrere
Funktionseinheiten aufweist und die versehen ist mit einem Datenbus, über welchen
vermittiungstechnsiche Daten übertragen werden, sowie mit einem Nachrichtenbus,
über welchen Verbindungen durchgeschaltet werden.
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Bei herkömmlichen Fernmeldevermittlungsanlagen mit zentrale Steuerung
wird die Erweiterungsmöglichkeit im wesentlichen durch die Leistungsfähigkeit der
zentralen Einrichtungen bestimmt. Um eine Vermittlungsanlage nachträglich möglichst
einfach erweitern zu können, ist es vorteilhaft, wenn sie einen modularen Aufbau
aufweist und die Steueraufgaben möglichst dezentral bearbeitet werden.
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Bei einer bekannten Vermittlungsanlage mit zentraler Steuerung sind
Teile der Steuerungsaufgaben in dezentrale Einrichtungen verlegt, die peripheren
Einrichtungen fest zugeordnet sind (DE-OS 27 20 833). Diese dezentralen Steuereinrichtungen
tauschen dabei Informationen lediglich mit der zentralen Steuerung aus, nicht aber
untereinander. Der Informationsfluß wird nicht nur über einen Datenbus geführt,
ein Teil der zum Nachrichtenaustausch erforderlichen Inforkationen wird vielmehr
über gesonderte Leitungen übertragen.
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Dies erfordert für die Verbindungen einen hohen Aufwand.
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Dabei ist zwar eine schrittweise Erweiterung der dezentralen Steuereinrichtungen
möglich, die ohne besondere Schwierigkeiten möglichen Erweiterungen sind aber durch
die zentraLe Steuerung stark begrenzt.
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Der Erfindung Liegt die Aufgabe zugrunde, eine dezentral gesteuerte
Vermittlungsanlage zu schaffen, die ohne Schwierigkeiten in kleinen Schritten erweitert
werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Fernmeldevermittlungsanlage
der eingangs genannten Art gelöst, bei der jeder Funktionseinheit eine räumlich
mit ihr zu einem Baustein verbundene Steuerschaltung zugeordnet ist, und bei der
die Steuerschaltungen sämtlicher Funktionseinheiten den gleichen Aufbau aufweisen
und mi t einer Ein-/Ausgabeschaltung, einem Steuerprozessor, einer Bussteuerung
sowie einem Koppelnetz versehen sind.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der
Zeichnung erläutert. In der einzigen Figur ist eine erfindungsgemäße Fernmeldevermittlungsanlage
als Blockschaltbild dargestellt.
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Die dargestel Ite Fernmeldevcrmi tt Lungsanlage weist folgende Funktionseinheiten
auf: rnehrere Teilnehmeranschlußschaltungen, im folgenden auch als Teilnehmerschaltungen
bezeichnet, von denen in der Zeichnung lediglich eine erste Teilnehmerschaltung
TS1 und eine letzte Teilnehmerschaltung TSn dargestellt sind, einen Tastwahl- oder
Tonfrequenzempfänger TWE, einen Ruf tongenerator RTG und einen Amtsverbindungssatz
AVS. Diese Funktionseinheiten sind über einen Datenbus oder Datenstrecke D und über
einen Nachrichtenbus oder Nachrichtenstrecke N untereinander verbunden. Der Datenbus
D besteht beispielsweise aus zehn Einzelleitungen, von denen acht für die parallele
Datenübertragung und zwei für die übertragung von Steuersignalen vorgesehen sind
Sämtliche für den Aufbau, das Halten und das Auslösen einer Verbindung erforderlichen
vermittiungstechnischen Daten und Signale werden üDer diesen Datenbus D übertragen.
Der Nachrichtenbus N weist ebenfalls mehrere Einzelleitungen auf.
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Sind an die Teilnehmerschaltungen TS1, ..., TSn jeweils - wie in
der Zeichnung angedeutet - vier Teilnehmerleitungen TL1 bzw. TLn und damit vier
Teilnehmerapparate angeschlossen, so weist der Nachrichtenbus N vier Einzelleitungen
auf, über welche die Sprechwege durchgeschaltet werden.
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Jeder der Funktionseinheiten TL1, TLn, TWE, REG und AVS ist eine eigene
Steuerschaltung 1, 2, 3, 4 bzw. 5 zugeordnet, die mit ihr räumlich zu einem Baustein
verbunden ist. Jede dieser Steuerschaltungen enthält eine Ein-/Ausgabeschaltung
6, 7, 8, 9 bzw. 10, ein Koppelnetz 11, 12, 13, 14 bzw. 15, einen Steuerprozessor
17, 18, 19 bzw. 20 und eine Bussteuerung 21, 22, 23, 24 und 25. Alle Steuerschaltungen
1 bis 5 weisen somit untereinander den gleichen Aufbau auf.
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Die Teilnehmerschaltungen TS1, ..., TSn sind jeweils mit einer Abfrage-/Ausgabeeinheit
26 bzw. 27 versehen, die als Verbindungsschnittstetle zwischen den Teilnehmerleitungen
TL1 und TLn und der Ein-/Ausgabeschaltung 6 bzw. 7 dienen.
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In der Zeichnung ist zur Vereinfachung lediglich eine Teilnehmerleitung
TL1 pro Teilnehmerschaltung TS1 dargestellt, in Wirklichkeit sind aber mehrere,
zB. vier, Teilnehmerleitungen TL11, TL12, TL13 und TL14 vorhanden. Entsprechendes
gilt für die anderen Teilnehmerschaltungen. Die Abfrage-/Ausgabeeinheiten 26 bis
28 enthalten im wesentlichen bekante Detektoren, die Leitungssignale auswerten,
und Relais, die diese Leitungssignale in geeigneter Form an die Ein-/Ausgabesteuerungen
6, 7 bzw. 10 weiterleiten. Dabei werden die Schleifensignale der Teilnehmerleitung
in Signale mit TTL-Pegel umgesetzt, die für die Verarbeitung in dem Steuerprozessor
16 geeignet sind, während die von dem Steuerprozessor kommenden TTL-Signale in teilnehmergerechte
Schleifensignale umgesetzt werden.
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Der Tastwahlempfänger TWE enthält eine Abfrageeinheit, die zur Aufnahme
und Auswertung von Wahlinformationen, vorzugsweise von Mehrfre4uenz-Wähisignalen
geeignet ist.
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Der Ruftongenerator RTG enthalt eine Generatorschaltung 30 in der
Tonfrequenzsignale erzeugt werden.
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Da die den verschiedenen Funktionseinheiten zugeordneten Steuerschaltungen
1, 2, 3, 4 und 5 untereinander den gleichen Aufbau aufweisen, wird hier nur die
Steuerschaltung 1 der Funktionseinheit TS1 näher erläutert.
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Das in der Steuerschaltung 1 enthaltene Koppelnetz 11 wird von dem
Steuerprozessor 16 über die Ein-/Ausgabesteuerung 6 gesteuert. Der Steuerprozessor
ist als aus handelsüblichen Bauteilen bestehender Mikrorechner ausgebildet, wobei
dessen Zentraleinheit zum Beispiel aus einem äußerst wirtschaftlichen Ein-Chip-Mikroprozessor
bestehen kann, der mit einem Programm- und Datenspeicher verbunden ist. Die Daten
und Steuerinformationen werden ihm von dem Datenbus über die Bussteuerung 21 und
von der Abfrage/Ausgabeeinheit 26 über die Ein-/Ausgabeschaltung 6 zugeführt.
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Die Ein-/Ausgabeschaltung 6 enthält Flipflops, Gatter und Decoder,
mit denen die von der Abfrage/Ausgabeeinheit 26 gelieferten Informationen aufbereitet
und zwischengespeichert werden. Die Bussteuerung 21 dient als Schnittstelle zwischen
dem Steuerprozessor 1 6 und dem Datenbus D.
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Der über die Bussteuerung 21 und den Datenbus D erfolgende Datenaustausch
kann mit fester zyklischer Buszuteilung, ohne Berücksichtigung von Prioritäten vorgenommen
werden.
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Zur Veranschaulichung der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vermittlungsanlage
wird nachfolgend der zeitliche Ablauf einer "umgelegten Rückfrage" oder Gesprächsumlegung
beschrieben. Als Ausgangszustand sei angenommen, daß ein der Teilnehmerschaltung
S1 zugeordneter Teilnehmer A der Nebenstellenanlage über den Nachrichtenbus N mit
dem Amt über den Amtsverbindungssatz AVS und eine Amtsleitung AL verbunden ist.
Der Teilnehmer A solle nun durch eine interne Rückfrage das Gespräch zu einem Teilnehmer
B umlegen, der an die Teilnehmerschaltung TSN angeschlossen ist.
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I. Der Teilnehmer A drückt die Erdtaste seines Apparats.
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Der Steuerprozessor 16 erkennt dies und veranlaßt, daß der Teilnehmer
von der als Koppelnetz-Spiegelkante dienenden Einzelleitung des Nachrichtenbusses
N getrennt wird, über die er mit dem Amt verbunden gewesen ist. Diese erste Spiegelkante
wird aber nicht freigegeben, damit im Falle einer erfolglosen Rückfrage der Teilnehmer
wieder mit dem Amt in Verbindung treten kann. Gleichzeitig sucht der Steuerprozessor
16 eine zweite freie Spiegelkante, und zwar durch Aussenden entsprechender Daten
über die Bussteuerung 21 zu den anderen Bussteuerung 22 bis 25. Daraufhin melden
die Steuerprozessoren 17 bis 20 zurück, ob die jeweils nachgefragte Spiegelkante
frei oder besetzt ist. Wird
diese Weise von sämtlichen Steuerprozessoren
17 bis 20 über ihre jeweiligen Bussteuerungen 22 bis 25 eine bestimmte Spiegelkante
als "frei" gemeldet, so belegt der Steuerprozessor 16 diese freie zweite Spiegelkante
u meldet dies dies cien Steuerprozessoren 17 bis 20 der anderen Funktionseinheiten.
Der Zustand dieser zweiten Spiegelkante kann dann aus Sicherheitsgründen nochmals
überprüft werden.
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Nachdem die zweite Spiegel kante belegt ist, wird von der Teilnehmerschaltung
TS1 ein Wählton angefordert.
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Zu diesem Zweck werden erlt spr echende Daten von der Teilnehmerschaltung
TS1 über den Datenbus D zu dem Ruftongenerator RTG ausgesandt. Außerdem fordert
die Teilnehmersthaltung TS1 den Tastwahlempfänger TWE an, der zur Auswertuny von
Mehrfrequenz-Wahlinformat i o n e n vorgesehen ist Auch diese Anforderung wird über
den Datenbs D D ausgesandt. Der Ruftongenerator RTG legt nun den Wählton an die
zweite Spiegelkante an und dieser wird über das Koppelnetz 11 vom Teilnehmer A empfangen.
Die Abtrageeinheit 29 wird ebenfalls über das Koppelnetz 13 an die zweite Spiegelkante
angeschaltet Der Tastwahlempfänger TWE meldet nun an die Teilnehmerschaltungen und
an den Amtsverbindungssatz, daß er besetzt ist.
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II. Der Teilnehmer A wählt nun die Nummer des gewünschten Teilnehmers
B. Der Tastwahlempfänger TWE erkennt den Wahlanfang und meldet dies an die Teilnehmerschaltung
TS1 zurück. Diese veranlaßt @hrerseits den Ruftongenerator RTG, sich von der zweiten
Spiegelkante zu
trenne. Der Ta@twahlempfänger TWE nimmt sodann
die Wahl auf und meldet das Ergebnis an die Teilnehmerschaltung TS1 @urück. Danach
wird der Tastwahlempfänger TWE von der @weiten Spiegel kante getrennt und setzt
ei re entsprechende Meldung über den Datenbus D ab.
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Die Teilnehmerschaltung TS1 hält weiterhin die zweite Spiegelkante
belegt, meldet diese Spiegelkante an die Teilnehmerschaltung TSn und veranlaßt,
daß der Ruf für den gewünschten Teilnehmer B angeschaltet wird. rd. Außerdem fordert
die Teilnehmerschaltung TS1 das s Freizeichen von dem Ruftonger)erator RTG an, der
es über die ersie Spiegelkante zum Teilnehmer A überträgt.
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III. Der Teilnehmer F3 hebt ab, und d i e die Teilnehmerschaltung
TSn meldet dies über den Datenbus D der Teilnehmerschaltung 1 S 1 Der Teilnehmer
A wird nun von der ersten Spiegelkante getrennt und auf die zweite Spiegelkante
gelegt. Dieser Vorgang wird der Teilnehmerschaltung TSn gemeldet, die den Teilnehmer
B ebenfalls @uf die zweite Spiegelkante legt. Außerdem veranlaßt die Teilnehmerschaltung
TS1 den Ruftongenerator R16, ich von der ersten Spiegel kante zu trennen.
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Der Teilnehmer A kann nun mit dem Teilnehmer B sprechen.
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IV. Damit ittirt rier teilnehmer B mit dem Amt über die Amtsleitung
Al verbunden werden kann, ist es notwendig, daß der leilnehmer A einhängt. Die Teilnehmerschaltung
T
S1 trennt dann den Teilnehmer A von der Spiegelkante und meldet dies an die Teilnehmerschaltung
TSn und an den Antsverbindungssatz AVS. Die Teilnehmerschaltung TSn trennt den Teilnehmer
B von der zweiten Spiegelkante, die e zweite Spiegelkante wird über den Datenbus
D durch die e Teilnehmerschaltung TSn als frei gemeldet, und der Teilnehmer B wird
an die erste Spiegelkante geleyt. Der Amtsverbindungssatz AVS verbindet sodann die
Amtsleitung AL mit der ersten Spiegel kante, womit der Teilnehmer B mit dem Amt
verbundes ist. Die "umgelegte Rückfrage" Ist damit abgeschlossen.
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Die erfindungsgemäße Fernmeldevermittlungsanlage ist insbes.
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geeignet für Nebenstellenanlagen mit bis zu etwa 30 x 4 = 120 Teilnehmer.
In ihrer kleinsten Ausbaustufe kann sie auch als Haustelefonanlage eingesetzt werden,
wobei beispielsweise die Teilnehmerschaltung TS1 zusammen mit dem Ruftongenerator
RTG die wesentlichen Vermittlungsaufgaben übernehmen. An die Teilnehmerschaltung
TS1 können dann beispielsweise vier Teilnehmer angeschlossen werden. Sollte eine
solche Haustelefonanlage später zu einer Nebenstellenanlage mit einer Verbindung
zu iii Amt ausgebaut werden, so muß ledilich ein Amtsverbindungssatz AVS hinzugefügt
werden.
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Einer erfindungsgemäßes Fernmeldevermittlungsanlage können jeweils
weitere der beschriebenen unterschiedlichen Funktionseinheiten hinzugefügt werden,
ohne daß dabei die ursprüngliche Anlage verändert werden muß. Die verschiedenen
Funktionseinheiten
können jeweils in mehreren Ausführungen vorhanden sein. Sämtliche Funktionseinheiten
TS1, ..., TSn TWE, RTG und AVS weisen untereinander identische Schnittstellen zu
dem Datenbus D und dem Nachrichtenbus N auf: die Bussteuerung BS und das Koppelnetz
KN.
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L e e r s e i t e