DE3782305T2

DE3782305T2 - Verbindungssatz fuer fernsprechleitung mit zweierlei arten der nachrichtenuebermittlung.

Info

Publication number: DE3782305T2
Application number: DE8787111970T
Authority: DE
Inventors: Darryl C Newell; Karl F Schroeder; Bruce J Wilkie
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1986-09-22
Filing date: 1987-08-18
Publication date: 1993-04-22
Anticipated expiration: 2007-08-19
Also published as: EP0261392A3; US4723268A; EP0261392A2; JPS6382158A; DE3782305D1; JPH0335862B2; EP0261392B1

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Technisches Umfeld

Die hier beschriebene Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf das Telefonfernmeldewesen und insbesondere auf Telefonverbindungsschaltkreise.

2. Stand der Technik

Aus EP-A-0 023 691 ist eine Fernschreiber- und Telefonteilnehmerstation bekannt, die einen Zeitschalter in einem Modern hat, der das Telefon während einer Datenübertragung von der Leitung trennt. Zwischen das Endgerät, zum Beispiel einen Fernschreiber, und die Telefonleitung, an die auch ein Telefonapparat angeschlossen ist, wird ein Modern geschaltet. Das Modern enthält einen Schalter, der das Telefon von der Leitung trennt, während Daten übertragen werden. Das Modern enthält auch eine Steuereinheit, die die Modulation und Demodulation der Datensignale bewirkt. Es gibt auch einen Prüfschaltkreis, der den Zustand des Telefons kontrolliert und ein Steuersignal erzeugt, das anzeigt, wenn das Telefon belegt ist. Wenn das Endgerät signalisiert, die Leitung benutzen zu wollen und kein Telefonbesetztzeichen vorhanden ist, sendet nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit eine Zeitverzögerungseinheit ein weiteres Signal zum Schalter, wonach eine Steuereinheit Daten senden oder empfangen kann.
Diese bekannte Anordnung ergibt, daß das Modem erst nach einer bestimmten Verzögerungszeit auf die Telefonleitung geschaltet werden kann und auch nur dann, wenn der Telefonapparat selbst nicht mit der Telefonleitung verbunden ist.
Im herkömmlichen Telefonnetz beginnt der Gebührenvorgang erst, wenn das angerufene Telefon abgehoben wird. Wenn ein Mensch das angerufene Telefon abhebt, ist seine Reaktion langsam genug und ermöglicht, daß der Gebührenvorgang abgeschlossen ist, bevor er beginnt, seine Antwort in das Telefon zu sprechen. Im Datenmodus oder im automatischen Beantwortungsmodus für Modems jedoch kommt der Antwortton, der vom antwortenden Modern erzeugt wird, zu schnell, noch bevor der Gebührenvorgang der Telefonfirma abgeschlossen ist. Um zu ermöglichen, daß der Gebührenvorgang abgeschlossen werden kann, hat die FCC - Federal Communications Commission - in ihrer Übereinkunft Teil 68, eine 2,7-Sekundenverzögerung gefordert, bevor ein automatisches Beantwortungsmodem den Antwortton als Reaktion auf einen Anruf senden kann.
Das erzeugt ein Problem für einen Menschen, der einen Anruf an einem Telefon entgegennimmt, welches wechselweise in einem Sprach- oder Datenmodus sein soll, da der Mensch 2,7 Sekunden warten muß, bevor er etwas hören oder Sprachsignale übertragen kann.
Der Stand der Technik hat keine Vorkehrung getroffen, um selektiv die Gebührenverzögerung für die automatische Beantwortung oder andererseits keine Gebührenverzögerung für die Sprachbeantwortung bereitzustellen.
Noch eine weitere Maßnahme der FCC Teil 68 ist ein Tonüberlastungsanzeiger, der mit automatischen Beantwortungsmodems verbunden sein muß. Wenn die Spannung von Antworttönen höher ist als eine vorher festgelegte Amplitude, unterbricht der Tonüberlastungsanzeiger die Verbindung zwischen dem Modern und der Telefonleitung. Wenn jedoch ein Mensch einen Anruf entgegennimmt, liegt die Frequenz seiner Sprache im Bereich der Töne, auf die der Tonüberlastungsanzeiger anspricht. Es ist deshalb denkbar, daß die menschliche Stimme den Tonüberlastungsanzeiger auslösen und dadurch die Verbindung zum Telefonnetz unterbrechen könnte. Es ist deshalb auch wünschenswert, eine Einrichtung bereitzustellen, mit dem man den Tonüberlastungsanzeiger wahlweise inaktivieren kann, wenn ein Mensch einen Anruf entgegennimmt.

Aufgaben der Erfindung

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Telefonleitungsschnittstelle bereitzustellen, die in einer verbesserten Art und Weise selektiv einen Sprach- oder einen Datenmodus aktiviert.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die Erfindung der Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle erreicht, die hier offenbart wird. Die Erfindung beinhaltet einen ersten und einen zweiten Schalter, die sich, in Reihe geschaltet, zwischen einer Telefonnetzleitung und einer Ortstelefonleitung befinden, die selektiv entweder mit einem automatischen Beantwortungsmodem oder mit einem vom Menschen bedienten Telefon verbunden werden kann. Ein Steuerregister, das Daten enthält, die anzeigen, ob die Ortstelefonleitung mit dem automatischen Beantwortungsmodem oder mit dem vom Menschen bedienten Telefon verbunden ist, ist mit der Ortstelefonleitung verbunden. Ein Gebührenverzögerungselement besitzt einen Ausgang, der mit dem Steuereingang des ersten Schalters verbunden ist, um das Schließen des ersten Schalters für eine vorbestimmte Zeitdauer zu verzögern, nachdem ein Klingelsignal über die Telefonnetzleitung empfangen wurde, wenn das Steuerregister, das mit dem Steuereingang des ersten Schalters verbunden ist, anzeigt, daß das automatische Beantwortungsmodem mit der Ortstelefonleitung verbunden ist. Ein Tonüberlastungsanzeiger besitzt einen Eingang, der mit der Ortstelefonleitung verbunden ist, und einen Ausgang, der mit dem Steuereingang des ersten Schalters verbunden ist, um die Verbindung zwischen der Ortstelefonleitung und der Telefonnetzleitung zu unterbrechen, falls Töne auf der Ortstelefonleitung erzeugt werden, die Spannungen aufweisen, die größer sind als eine vorbestimmte Amplitude, wenn das Steuerregister, dessen Ausgang mit dem Steuereingang des ersten Schalters verbunden ist, anzeigt, daß das automatische Beantwortungsmodem mit der Ortstelefonleitung verbunden ist. Das Steuerregister steuert das Schließen des ersten und zweiten Schalters, wenn der Inhalt des Registers anzeigt, daß die Ortstelefonleitung mit einem vom Menschen bedienten Telefonapparat verbunden ist. Auf diese Weise können selektiv entweder die Daten aus dem automatischen Beantwortungsvorgang oder menschliche Sprachsignale übertragen werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorher beschriebenen und andere Vorteile der Erfindung können unter Bezug auf die Beschreibung der besten Ausführungsform und die Zeichnung besser verstanden werden, worin:
Fig. 1 ein Blockdiagramm der Erfindung der Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle ist.

Beschreibung der besten Ausführungsform

In Fig. 1 ist die Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle dargestellt, die sich selektiv zwischen eine Telefonnetzleitung und entweder ein automatisches Beantwortungsmodem oder ein vom Menschen bedientes Telefon schaltet.
Die Host-Hardware kann in der Anwendung der Dualmodus-Telefonleitungschnittstelle ein Mikro-PBX-System sein, wie es in der gleichzeitig anhängigen US-Patentschrift 910 055, von D. C. Newell u. Mitarb. mit dem Titel "Dual Plane Cross Point Switch Architecture for a Micro-PBX" beschrieben wird, die hierin als Referenz mit eingeschlossen ist. Die PLI 100, die in Fig. 2 der erwähnten, gleichzeitig anhängigen Patentschrift von D. C. Newell u. Mitarb. gezeigt wird, ist die Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle, die hier offenbart wird.
Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält die Mikro-PBX 10 ein Steuerregister 12, das Informationen enthält, ob der Hauptvorgang im automatischen Beantwortungsdatenmodus oder im vom Menschen bedienten Telefonapparatmodus stattfinden soll. Das Steuerregister wird ein binäres Bit enthalten, das die abwechselnden Daten- oder Sprachmodi des Betriebes anzeigt. Weiter auf Fig. 1 bezugnehmend, ist die Leitung 1 eine der Schnittstellen zwischen einem Zwittertelefon und der Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle. Die Anschlüsse R1 und T1 sind die Schnittstelle zwischen der Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle und dem externen Telefonnetz. Der Signalwandler T bewirkt eine korrekte Impedanzanpassung zwischen dem (600 Ohm) abgeglichenen externen Netz (Anschlüsse T1-R1) und dem einfachen Anschluß des internen Netzwerkes (Anschluß an Leitung 1), wobei gleichzeitig der Isolationsgrad, der von der FCC-Regelung Teil 68 gefordert wird, eingehalten wird. Angenommen, daß der K1-Kontakt 7 und der FET-Schalter 1 geschlossen sind, können in beiden Richtungen Sprachbereich- und Datensignale zwischen Leitung 1 und den Anschlüssen R1-T1 fließen.
Beim Betrieb im Sprachmodus tritt die folgende Sequenz von Ereignissen ein: Angenommen, der durch K1 gesteuerte Kontakt sei durch ein Signal auf dem Anschluß OHK1 bereits in einer geschlossenen, leitenden Stellung. Der Daten/Sprach-Steuereingang 102 des Adressendecoders im Mikro-PBX 10 wird auf eine logische "1" (+5V oder "hoch") getrieben, die auf einen Eingang eines MA 985 015 UND-Gatters 3 gelegt wird. Weil eine logische "0" (0V oder "niedrig") benötigt wird, um das Gatter 3 zu aktivieren, wird das Signal des verbleibenden Eingangs zurückgehalten. Als Folge dieses Zurückhaltevorganges bleibt der FET-Schalter in der (normalerweise) leitenden Stellung, und Sprach- und Datensignale können in beiden Richtungen durch das Gerät hindurchgehen.
Beim Betrieb im Datenmodus tritt die folgende Sequenz von Ereignissen ein: Angenommen, der durch K1 gesteuerte Kontakt sei durch ein Signal auf dem Anschluß OHK1 bereits in einer geschlossenen, leitenden Stellung. Der Daten/Sprach-Steuereingang wird auf eine logische "0" getrieben, die den Eingang des UND- Gatters 3 aktiviert. Weil der Tonüberlastungsanzeiger 5 mit Leitung 1 verbunden ist, werden die Signale, die während einer Datenübertragung auftreten, ständig kontrolliert (entweder in einer oder beiden Richtungen gleichzeitig).
Wenn die Höhe dieser Signale einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet (-9 dBm an den Anschlüssen T1-R1), erzeugt diese Schaltung ein logisches Niveau ("1" in der gezeigten Figur), das an das ODER-Gatter 4 angelegt wird. Dieses Signal breitet sich durch das (bereits aktivierte) UND-Gatter 3 weiter zum Treiber 2 des FET-Schalters aus. Daraufhin veranlaßt der Treiber 2 den FET-Schalter 1, nichtleitend zu werden, wodurch der Übertragungsweg zwischen Leitung 1 und den Anschlüssen T1-R1 unterbrochen wird. Dieser Mechanismus wird von der FCC Teil 68 gefordert, um das öffentliche Vermittlungsnetz vor unerwünschten Überlastungen zu schützen.
Die Gebührenverzögerungssequenz wird durch das Registrieren eines Klingelsignals durch den Anzeiger 14 initiiert, welches an das Anwendungsprogramm im Host-Computer 16 für die Mikro-PBX 10 weitergeleitet wird. Der Host-Computer 16 und das Verfahren, ihn mit der Mikro-PBX 10 zu verbinden, wird in der gleichzeitig anhängigen US-Patentschrift 770 541, von D. J. Bradley u. Mitarb. beschrieben, die am 29.8.1985 eingereicht wurde, den Titel "Sys-MA 985 015 tem Shared Interrupt Handlers in a Linked-List Data Structure" trägt, auf die IBM Corporation übertragen wurde und hier als Referenz aufgenommen ist. Danach aktiviert der Anwendungscode den Anschluß OHK1, indem er auf eine logische "0" heruntergeholt wird. Dieser Vorgang aktiviert den K1-Kontakt 7, wobei der Übertragungsweg vom öffentlichen Vermittlungsnetzwerk zur einen Seite des Wandlers T geschlossen wird. Gleichzeitig hat der Gebührenverzögerungszeitgeber 6 ein Signal erzeugt, das durch das ODER-Gatter 4 zum verbleibenden Eingang des UND-Gatters 3 und weiter zum Treiber 2 des FET-Schalters geleitet wird. Der FET-Schalter 1 ist dann für eine vorbestimmte Zeit nichtleitend, wodurch jegliche Signale, die am Anschluß der Leitung 1 ankommen, davon abgehalten werden, den Wandler und die Anschlüsse R1- T1 zu erreichen. Ist die Zeit abgelaufen, wird der FET-Schalter wieder leitend, und das Signal (normalerweise ein Antwortton eines Modems) wird zum öffentlichen Vermittlungsnetz weitergeleitet. Auf diese Art und Weise erfüllt die Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle noch eine andere Forderung, die von der FCC Teil 68 erhoben wird, die besagt, daß für eine Zeit von 2,5 Sekunden nach dem Abheben kein Signal in der Leitung auftreten soll, um den örtlichen Firmen ihren Gebührenidentifizierungsvorgang zu ermöglichen.
So erlaubt die Dualmodus-Telefonleitungsschnittstelle wahlweise die herkömmliche automatische Antwort-Betriebsart, bei der der Tonüberlastungsanzeiger und die Gebührenverzögerungsschaltung aktiviert sind, oder es können herkömmliche Sprachsignale übertragen werden, ohne daß der Tonüberlastungsanzeiger oder der Gebührenverzögerungsschaltkreis sich aktiviert.

Claims

1. Telefonleitungsschnittstelle für zwei Betriebsarten in einem privaten Kleinvermittlungssystem, folgendes umfassend:

einen ersten Schalter (1) und einen zweiten Schalter (7), die zwischen einer Telefonnetzleitung (R1,T1) und einer Ortstelefonleitung (Leitung 1) in Reihe geschaltet sind und selektiv wechselweise entweder mit einem automatischen Beantwortungsmodem oder einem von. einem Menschen bedienten Telefonapparat verbunden werden können;

einen besagter Ortstelefonleitung zugeordneten Wähleingang (102) mit Daten, die anzeigen, ob die Ortstelefonleitung mit dem automatischen Beantwortungsmodem oder wechselweise mit dem vom Menschen bedienten Telefonapparat verbunden ist;

eine Gebührenverzögerungsvorrichtung (6), deren Ausgang mit einem Steuereingang des ersten Schalters verbunden ist, um das Schließen besagten erstens Schalters für ein vorbestimmtes Intervall nach Empfang eines Rufzeichens auf besagter Telefonnetzleitung zu verzögern, wenn der mit dem Steuereingang des ersten Schalters verbundene Wähleingang anzeigt, daß das automatische Beantwortungsmodem mit der Ortstelefonleitung verbunden ist;

einen Tonüberlastungsanzeiger (5), dessen Eingang an die Ortstelefonleitung und dessen Ausgang an einen Steuereingang des ersten Schalters angeschlossen ist, um die Verbindung zwischen der Ortstelefonleitung und der Telefonnetzleitung zu unterbrechen, wenn auf der Ortstelefonleitung Töne erzeugt werden, deren Spannung über einer vorbestimmten Amplitude liegt und der Wähleingang anzeigt, daß das automatische Beantwortungsmodem mit der Ortstelefonleitung verbunden ist;

wobei der Wähleingang das Schließen des ersten Schalters steuert, wenn die darauf befindlichen Daten anzeigen; daß die Ortstelefonleitung mit dem vom Menschen bedienten Telefonapparat verbunden ist;

wodurch entweder automatische Beantwortungsdatensignale oder wechselweise menschliche Stimmsignale selektiv übertragen werden können.

2. Schnittstelle nach Anspruch 1, bei der ein Anschluß (OHK1) mit dem Eingang der Gebührenverzögerungsvorrichtung (6) und dem Steuereingang des zweiten Schalters (7) verbunden ist.

3. Schnittstelle nach Anspruch 1, bei der die Ausgänge des Tonüberlastungsanzeigers (5) und der Gebührenverzögerungsvorrichtung (6) mit jeweils zwei Eingängen eines ODER-Tores (4) verbunden sind, dessen Ausgang an einen Eingang eines UND-Tores (3) angeschlossen ist, dessen zweiter Sperreingang mit dem Wähleingang (102) verbunden ist, wobei der Ausgang besagten UND-Tores (3) an den Steuereingang des ersten Schalters (1) gekoppelt ist.