DE3788027T2

DE3788027T2 - Schaltung für Ansagedienste mit veränderlicher Datendichte.

Info

Publication number: DE3788027T2
Application number: DE87307296T
Authority: DE
Inventors: Kevin Jyo Oye; Enzo Paterno; Thomas Loyd Smith
Original assignee: American Telephone and Telegraph Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1986-08-27
Filing date: 1987-08-18
Publication date: 1994-05-05
Anticipated expiration: 2007-08-19
Also published as: DE3788027D1; EP0259053A3; EP0259053A2; JPS6367856A; US4791660A; EP0259053B1; CA1306809C; JP2648150B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Ansageanlage und insbesondere solche Anlagen, die mit einer flexiblen Anlagensteuerung versehen sind.
Früher war für aufgezeichnete Nachrichten eine selbständige Einrichtung für die gespeicherten Sprachnachrichten vorgesehen, die mit dem Koppler über eine analoge Teilnehmer- oder Verbindungsleitung verbunden war. Die Nachrichten wurden in analoger Form auf einem magnetischen Medium (wie z. B. ein Band oder eine magnetische Trommel) gespeichert oder neuerdings auch das analoge Nachrichtensignal von dem Koppler codiert und dann in einer Anlageeinrichtung gespeichert. In allen Fällen ist die Steuerung der Ansageeinrichtung durch den Entwicklungsstand der Signalisierung über eine analoge Teilnehmer- oder Verbindungsleitung beschränkt.
Im eingeschränkten Fall erscheint die Ansageeinrichtung dem Koppler als ein konventionelles Telefon. Wenn dabei der Koppler einen Teilnehmer mit einer Anlage verbinden soll, "ruft" er die Ansageeinrichtung. Ansprechend auf den von dem Koppler ankommenden Ruf beantwortet die Ansageeinrichtung den Ruf und gibt die Ansage wieder. Wenn die Verbindung über eine Verbindungsleitung erfolgt, kann der Koppler der Ansageeinrichtung signalisieren, die Wiedergabe einer Nachricht zu starten, und zwar unter Verwendung der Signalisierungstechnik einer Verbindungsleitung, wie z. B. Blinken, Leuchten oder Belegen, um der Verbindungsleitung zu melden, wenn die Einrichtung die Wiedergabe der Ansage beginnt.
Im Falle des höchsten Entwicklungsstandes erscheint die Einrichtung noch wie ein konventionelles Telefon. Wenn jedoch die Einrichtung den Ruf beantwortet, nimmt sie eine mehrfrequente (MF) Signalisierung von dem Koppler zur Steuerung der Ansage entgegen. In den meisten Fällen jedoch erfordert jede separate Ansage einen separaten Teil einer Ansageeinrichtung und eine separate Teilnehmer- oder Verbindungsleitung zu dem Koppler. Eine weiter verbesserte Ansageeinrichtung ist so ausgelegt, daß sie mehr als eine Ansage speichert, wobei sie jedoch noch jeder Ansage einen Speicherbereich zuordnet; z. B. erfordert eine Einrichtung mit vier Ansagen vier separate Bereiche auf dem Speichermedium. Daher ist die Ansagewiedergabe komplex, und zwar unabhängig von der Leistungsfähigkeit des Kopplers zur Verbindung einer einzelnen Ansage mit einem Anruf.
Ein anderes Problem der bekannten Anlagen besteht darin, daß, selbst wenn mehrere Nachrichten möglich sind, jede Nachricht in einer vorgeschriebenen Weise aufgezeichnet werden muß. Einige Anlagen ermöglichen nur eine feste Anzahl von Nachrichten, wobei jede Nachricht nicht mehr als eine bestimmte Speicherkapazität benutzt. Andere Anlagen erlauben eine variable Anzahl von Nachrichten, da jedoch üblicherweise nur eine feste Speichereinrichtung zur Verfügung steht, darf eine geänderte Nachricht nicht länger als die zu ersetzende Nachricht sein. Bei diesen Anlagen macht die Änderung einer Nachricht gewöhnlich eine Änderung der anderen Nachrichten erforderlich. Da die Nachrichten auch in einem festen Format gespeichert werden müssen, besteht keine Möglichkeit, die Nachricht zu komprimieren, um damit eine größere Speicherkapazität für andere Nachrichten zu gewinnen. Bei den üblichen Ansagen ist es auch nicht realisierbar, die gleiche Ansage gleichzeitig an verschiedene Teilnehmeranschlüsse wiederzugeben, insbesondere wenn die Startzeiten für jeden dieser Teilnehmeranschlüsse unterschiedlich sind.
In der EP-A-0 138 536 und der US-A-4 446 336 werden Ansagesysteme zur Verwendung in Kommunikationsanlagen beschrieben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Schaltung vorgesehen, wie sie im Anspruch 1 definiert ist.
Diese und andere Probleme werden gelöst mit einer Ansageschaltung, die mit der Kommunikationsanlage über einen Steuerkanal integriert ist, und bei einem Ausführungsbeispiel in einem Anschlußschlitz der Anlage untergebracht ist, wodurch ein direkter Zugriff zu den internen Bussen der Kommunikationsanlage bereitgestellt wird.
Bei einer Zeitmultiplexumgebung sind diese Busse der Zeitmultiplexbus (TDM) und der Steuerkanalbus. In einer derartigen Umgebung hat die Ansageschaltung vier Hauptkomponenten, nämlich
(1) Netzwerkschnittstelle: Schaltung, um die Ansageschaltung an den TDM- und den Steuerkanal-Bussen anzupassen;
(2) Ansagesteuerprozessor: Prozessorkomplex, um den Austausch von Anlagennachrichten zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Ansagenachrichten zu steuern und zu überprüfen;
(3) Codierer/Decodierer: Schaltung, um 16 unabhängige Umwandlungsbetriebsmittel zur Verfügung zu stellen, und
(4) Ansagespeicher: Schaltung zum Speichern digitalisierter Sprechabtastwerte.
Zur Aufzeichnung einer Nachricht informiert die zentrale Rufverarbeitungsanlage die Ansageschaltung, die als ANN bezeichnet wird, welche Zeitlage die ankommende Sprache auf einem Steuerkanal benutzen will. Eine Einrichtung für eine solche Übertragung der Steuerinformation zwischen dem Zentralprozessor und der Ansageschaltung ist Gegenstand des US-Patents 4 817 086 (oye et al.).
Die Ansageschaltung ANN tastet über die Netzwerkschnittstellenschaltung die 64 Kb/s digitalen pulscodemodulierten (PCM) Abtastwerte von dem TDM-Bus ab. ANN leitet diese Abtastwerte über den Codierer/Decodierer, der unter Steuerung der Rufverarbeitung die Sprachabtastwerte aufnimmt und direkt zu dem Ansagespeicher weiterleitet oder sie komprimiert, z. B. zu 32, 24, 16 oder 8 Kb/s Abtastwerten. Die aus dem Codierer/Decodierer kommenden Abtastwerte sind dann in dem Ansagespeicher gespeichert. Die Komprimierung der Abtastwerte bedeutet, daß weniger Bits zu speichern sind.
Um eine Ansage wiederzugeben, weist die Rufverarbeitungsanlage ANN an, welche Ansage und welche Zeitlage(n) die Ansagenachricht wiedergeben sollen. ANN sucht die gespeicherten Abtastwerte aus ihrem Sprachspeicher, läßt sie durch den Codierer/Decodierer laufen, der sie, falls erforderlich, zurückexpandiert auf ihre ursprüngliche PCM-Abtastwertgröße und plaziert dann die PCM-Abtastwerte über die Netzwerkschnittstellenschaltung in die passenden Zeitlagen des TDM-Busses.
Ein Vorteil der Anlage besteht darin, daß der Benutzer die Option ausüben kann, die Kompressionsrate auf einer Pro-Ansagebasis zu wählen. Da mit zunehmender Rate der Sprachkompensation die Sprachqualität abnimmt, erlaubt dies dem Benutzer, zwischen der Sprachqualität und dem Ansagespeicherplatz zu wählen. Wenn sich z. B. der Benutzer entscheidet, daß die für einen ankommenden Teilnehmer wiedergegebene Ansage von höchster Qualität sein sollte, würden solche Ansagen mit einer minimalen Sprachkompensation gespeichert. Wenn sich der Benutzer jedoch entscheiden könnte, daß Ansagen, die für interne Teilnehmer wiedergegeben werden, die mit der Ansage vertraut sind, kann mit maximaler Kompression gespeichert werden, um Ansagespeicherplatz einzusparen.
Ein anderer Vorteil ist darin zu sehen, daß durch Trennung der Netzwerkschnittstelle und des Sprach-Codierers/ Decodierers von dem Ansagespeicher eine flexiblere Ansageschaltung möglich ist. Da z. B. jeder der Codierer/ Decodierer-Kanäle unabhängig gesteuert wird, kann irgendeine gespeicherte Ansage über einen beliebigen Kanal wiedergegeben werden. Daher können viele verschiedene Nachrichten über viele Kanäle wiedergegeben werden, und zwar mit einer für jeden Kanal unabhängig gesteuerten Startzeit. Damit wird für die Anlage die Option ermöglicht, die gleiche Nachricht vielen Benutzern wiederzugeben, entweder durch eine Konferenzverbindung mehrerer Benutzer über die gleiche Zeitlage oder durch Zuweisung eines separaten Codierer/ Decodierer-Kanals und TDM-Bus-Zeitlage für jeden Benutzer.
Die ANN-Schaltung macht von einem Zuordnungsschema für den Ansagespeicher Gebrauch, das dem Benutzer erlaubt, eine beliebige Anzahl von Ansagen aufzuzeichnen, jede mit einer beliebigen Länge, wobei vorgesehen ist, daß die gesamte Ansagespeicherzeit die feste Speichergröße nicht überschreitet. Wenn sich ferner ein Benutzer entscheidet, eine Ansage wiederaufzuzeichnen, ist die Länge der neuen Ansage nicht auf die Länge der Ansage beschränkt, die ersetzt werden soll; die neue Ansage kann den im Ansagespeicher verbleibenden Platz belegen. Aus der Sicht des Benutzers ist jede Ansage eine unabhängige Einheit, die mit einer verhältnismäßig kleinen Störung der bestehenden, aufgezeichneten Ansagen neu aufgezeichnet werden kann. Mit dieser Einrichtung können Nachrichten wieder aufgezeichnet und auch komprimiert werden, soweit Platz für die zusätzliche Nachricht erforderlich ist.
Das Wesen der Erfindung wird für ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Einzelheiten der Ansageschaltung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Arbeitsweise der Ansageschaltung,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Anlage, in dem die Erfindung angewendet werden kann,
Fig. 4 und 5 zeigen Ablaufdiagramme,
Fig. 6 und 7 Einzelheiten verschiedener Schaltungen der Ansageschaltung,
Fig. 8 eine Speichereinrichtung,
Fig. 9 Einzelheiten einer Aufzeichnungsschaltung der Ansageschaltung und
Fig. 10 die Datenorganisation des Ansagespeichers.
Fig. 1 zeigt das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem die Ansageschaltung (ANN) 40 mit dem TDM-Bus 1 und dem Taktgeberbus 3 verbunden ist. Die in Fig. 3 dargestellte Busstruktur der Kommunikationsanlage ist ähnlich der Busstruktur der Kommunikationsanlage, die in dem US-Patent 4 535 448 vom 13. August 1985 beschrieben ist. ANN 40, die vorteilhaft auf einer steckbaren Schaltungsplatte montiert und in einen besonderen Schlitz eines Verdrahtungsgehäuses (nicht dargestellt) eingeschoben ist, enthält viele, z. B. 16, getrennte Ansageeinrichtungen.
Jede Einrichtung kann entweder PCM-Abtastwerte von dem TDM-Bus (z. B. Aufzeichnung einer Ansage) mit einer vorbestimmten Kompressionsrate abtasten oder gespeicherte Abtastwerte aus der Speichereinrichtung der Ansageschaltung wiedergewinnen und zu 64 Kb/s PCM-Abtastwerten expandieren. Bei dem Ausführungsbeispiel kann ANN eine Ansage zu einem Zeitpunkt aufzeichnen, aber bis zu 16 gleichzeitig wiedergeben. Jedoch könnte irgendeine Anzahl von konkurrierenden Ansagen auf verschiedenen Kanälen aufgezeichnet werden.
Fig. 2 zeigt, was mit einem Sprachabtastwert vom Zeitpunkt der Wiedergewinnung von dem TDM-Bus 1 (Aufzeichnung) bis zu dem Zeitpunkt, wenn er wieder auf den TDM-Bus 1 gegeben wird (Wiedergabe), geschieht.

Systemvoraussetzungen

1. 16 Kb/s Aufzeichnungs/Wiedergabe-Vorgänge
2. Aufzeichnungskanal CHX
3. Wiedergabekanal CHY

AUFZEICHNUNG

Hardware-Einrichtung

1. Die Netzwerkaufzeichnungsschnittstelle in der Aufzeichnungssteuerung 112 wird für die Aufzeichnung einer Ansage aktiviert.
2. Die Anlage ist ausgelegt für einen 16 Kb/s Aufzeichnungsvorgang auf CHX.
Beginnend an der linken Oberseite von Fig. 2 wird der 8-Bit-(D0-D7) Abtastwert von dem TDM-Bus 1 durch die Aufzeichnungssteuerung 112 abgetastet, welche diesen auf dem Kanal CHX in den seriellen Eingangsdatenstrom für den Codierer 101 multiplexiert. Dies zeigt die Explosionsdarstellung A.
Der Codierer 101 komprimiert den 8-Bit-Abtastwert in einen 2-Bit-Abtastwert, gibt den Abtastwert (D0-D1) aus und sondert die anderen sechs Bits des Abtastwertes an ihrer seriellen Ausgangsleitung in der CHX-Zeitlage aus. Dies zeigt die Explosionszeichnung B.
Um einen effizienten Gebrauch des Sprachspeichers zu realisieren, sind die 2-Bit-Abtastwerte mit vier anderen Abtastwerten aus je zwei Bits zu 8-Bit-Wörtern durch die Aufzeichnungsschnittstelle 109 zusammengefaßt. Der Pufferspeicher RSMA 903 ist dargestellt mit Byte 1, das die Abtastwerte 1, 2, 3 und 4 aufweist, und zwar jeweils mit den Bits D0 und D1. Die Bytes werden dann zur Abspeicherung zu dem Speicher 106 übertragen. Dies ergibt eine 16 Kb/s Speicherung, was einer Kompressionsrate von 4 : 1 entspricht. Wenn diese Zusammenfassung nicht durchgeführt wird, wäre keine Speicherplatzeinsparung mit komprimierten Nachrichtenabtastwerten möglich.
Um die komprimierte Nachricht wiederzugeben, werden die Wort-Bytes mit 8 Bits, von denen jedes vier komprimierte PCM-Abtastwerte enthält, vom Speicher 106 in die Wiedergabeschnittstelle 108 ausgelesen. Die Box 705 zur Byte-Ordnung trennt jede der auf 2-Bit-komprimierten Sprachabtastwerte (D0 und D1) jedes Bytes in vier aufeinanderfolgende Speicherplätze eines Puffers, der als PSMA-Puffer bezeichnet wird. Zu jedem 2-Bit-Abtastwert werden zu seine sechs "nicht zu beachtenden" Bits für Übertragungszwecke addiert, da der Decodierer 101 8-Bit- Wörter in jeder der 16 Zeitlagen erwartet.
Der Decodierer ist ausgelegt zu erkennen, daß 2-Bit- Abtastwerte (mit sechs "Extra"-Bits) in 8-Bit-Abtastwerte zu expandieren sind, wie aus der Explosionsdarstellung C zu erkennen ist. Während PSMA 704 8-Bit-Abtastwerte in der CHY- Zeitlage durchlaufen läßt, achtet der Decodierer 101 daher nur auf die beiden ersten Bits an der CHY-Zeitlage, um ein PCM-Bitwort zu erzeugen, das ein rekonstruierter Datenabtastwert ist, wie in der Explosionsdarstellung D gezeigt.
Die Wiedergabesteuerung 111 tastet die seriellen Ausgangsdaten des Decodierers 101 ab und überträgt sie an eine geeignete Zeitlage auf dem TDM-Bus 1.
Der Codeumsetzer 101 erwartet an seiner seriellen Eingangsleitung vom Speicher 106 16 Sprachkanälen in jedem Rahmenzyklus (d. h. 125 us). Das ist in Fig. 4 dargestellt. Jeder Kanal (CH0-CH15) enthält 2, 4 oder 8 Bits digitaler Information, und zwar abhängig von der gewählten Kompressionsrate.
Fig. 5 zeigt einen Kanal (Kanal CH0), der durch das 2-MHz-Taktsignal in 16 willkürliche Einheiten unterbrochen ist. Bei 64 Kb/s sind acht Zeiteinheiten zur Verwendung für einen Nachrichtenabtastwert aus 8 Bits vorgesehen. Wie bereits erläutert, ergibt dies keine Kompression. Bei 32 Kb/s werden vier Bits und bei 16 Kb/s zwei Bits von dem Puffer übertragen.
Fig. 1 zeigt ein genaueres Blockschaltbild der Ansageschaltung. Nachfolgend wird eine kurze Beschreibung jedes Blocks gegeben.
Der Codeumsetzer 101 empfängt PCM/ADPCM- Abtastwerte und komprimiert (oder expandiert) die Abtastwerte unter Verwendung einer adaptiven Differential- und Code-Modulation (ADPCM), um 16 unabhängige Kanäle bereitszustellen, und zwar multiplexiert auf seriellen Eingangs/Ausgangs-Leitungen. Der Codeumsetzer 101 unterstützt die Kompressions-(oder Expansions-) Raten von 64 Kb/s (keine Kompression, Durchlaufbetrieb), 32 Kb/s (2 : 1 Kompressionsbetrieb) und 16 Kb/s (4 : 1 Kompressionsbetrieb). Die Eingangs-PCM-Codewörter können entweder ein A- oder MU- LAW-Format haben, wie es von dem Benutzer spezifiziert wird. Der Codeumsetzer gibt MU-LAW vor, soweit keine andere Instruktion vorliegt.
Der Schaltungsprozessor 103 führt die notwendigen Pro-Kanal-Steuerungen durch, wie die Kompressionsrate und den Aufzeichnungs/Wiedergabe-Betrieb. In dieser Schaltung ist ein Dualport RAM (DPR) enthalten. Der Zugriff auf diese Anordnung erfolgt synchron durch den Schaltungsprozessor 103 an einem Eingang und wird synchron mittels des Codeumsetzers 101 und der Aufzeichnungssteuerung 112 gelesen.
Der Schaltungsprozessor weist auch einen Mikroprozessor auf, wie z. B. einen Intel 8031 mit 16K-Programmm-ROM und 8K-RAM. Der Prozessor veranlaßt den Kartenbetrieb durch Steuerung der Kanalnachrichtenschnittstelle zur Rufverarbeitung, das Durchführen von Wartungstests und die Betriebsüberwachung des Speicherprozessors 104.
Bei dieser speziellen Verwirklichung enthält der Speicher 106, der die Nachrichten speichert, ein Megabyte dynamischen RAM. Die Speichermatrix weist 18 Leitungen zur Adressierung von Spalten und Zeilen und 2 Leitungen zur Bank-Auswahl auf. Zugriff und Auffrischung der Speichermatrix erfolgt über die Speichersteuerung 105. Ein Intel 8031-Prozessor wird im Speicherprozessor 104 zur Steuerung der Aufzeichnung und Wiedergabe von Nachrichten zu und von dem Speicher verwendet. In dem dynamischen Ansagespeicher 106 werden nur Ansagenachrichten gespeichert, während sämtliche Steuercodestrukturen und Hinweisadressen für Steuerzwecke (z. B. Listen für Rücksprungbefehle) in dem statischen Speicher des Schaltungsprozessors 103, dem Speicherprozessor 104 oder der Speichersteuerung 105 gespeichert werden.
Die Größe des Speichers 106 begrenzt die gesamte Menge der Nachrichtendaten (und daher der Ansagelänge), die gespeichert werden kann. Diese Speichergröße ist flexibel aufteilbar unter irgendeine Anzahl von verschiedenen Ansagenachrichten, deren Länge variieren kann. Wie bereits erläutert, ist der Speicherbedarf für jede Nachricht eine Funktion der Kompressionsraten, die für die verschiedenen aufgezeichneten Nachrichtenansagen gewählt werden. Für das vorliegende Ausführungsbeispiel ist die maximale Nachrichtenlänge 2 Minuten und 8 Sekunden (sämtliche Nachrichten mit 64 Kb/s gespeichert), 4 Minuten und 16 Sekunden (sämtliche Nachrichten mit 32 Kb/s gespeichert) und 8 Minuten und 32 Sekunden (alle Nachrichten mit 16 Kb/s gespeichert). Selbstverständlich könnten größere Speicher verwendet werden, die andere Speicherzeiten ergeben.
Wie bereits diskutiert, erlaubt die Ansageanlage flexible Nachrichtenlängen, und die Ansagen werden derart gespeichert, daß irgendeine einzelne Ansage eine beliebige Länge bis zur verfügbaren maximalen Speicherkapazität hat. Einzelne Ansagen sind wiederaufzeichenbar oder ersetzbar ohne irgendeine Längenbeschränkung der ausgetauschten Nachricht, außer daß sie in den unbenutzten Speicherplatz im Speicher 106 passen muß.
Fig. 6 zeigt die Struktur der Speichersteuerung 105, welche die Realzeitvorgabe zur Wiedergewinnung eines Sprachabtastwertes alle 7,8 us, aus dem Speicher 106 verwirklicht. Um die Arbeitszeitbelastung des Speicherprozessors 104 bei der Wechselwirkung mit dem Speicher 106 zu vermindern, werden Aufzeichnung und Wiedergabe einer Nachricht durch Blockübertragungen zwischen dem Speicher und der Wiedergabeschnittstelle 108 durchgeführt, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.
Bei dem Blockübertragungsbetrieb besteht die Hauptaufgabe des Speicherprozessors 104 darin, der Speichersteuerung 105 für jeden Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang die Startadresse des in oder aus dem Speicher zu übertragenden Blocks zur Verfügung zu stellen. Während jeder Blockübertragung müssen 16 Sprachabtastwerte wiedergewonnen werden. Da die Sprachabtastwerte jedoch komprimiert sein können, verändert sich die Anzahl der Bytes, die während einer einzelnen Blockübertragung übertragen werden, in Abhängigkeit von der Kompressionsrate. Wenn z. B. die 8-Bit-Nachrichtenabtastwerte zu 4-Bit- Abtastwerten komprimiert werden, dann würden nur 4-Bit- Abtastwerte zur Umwandlung benötigt, um 16 4-Bit-Abtastwerte zu liefern. Dies wird von dem Speicherprozessor über die Speichersteuerung 105 gesteuert.
Da der Speicher 106 eine 8-Bit/Byte-Wörtermatrix ist, werden die aufgezeichneten Nachrichtenabtastwerte im Speicher mit jeweils einem Wort (Byte) gespeichert, und zwar unabhängig von der Kompressionsrate. Wie jedoch bereits erwähnt, kann jedes Byte 1, 2 oder 4 Datenabtastwerte in Abhängigkeit von der Kompressionsrate enthalten. Wenn Daten aus dem Speicher ausgelesen werden, ist es daher notwendig, die 8-Bit-Ausgangswörter in die ursprünglichen Abtastwertgrößen von 2-, 4- oder 8-Bits/Sprachabtastwerte umzuwandeln. Diese Umwandlung wird von der Wiedergabeschnittstelle 108 (Fig. 7) durchgeführt, wobei die Byteordnungsbox diese Aufgabe mit dem in Fig. 10 gezeigten Format ausführt. Daher ist, wie für jede Blockübertragung dargestellt, die Anzahl der aus der Byteordnungsbox 705 kommenden Bytes immer 16, obwohl die Anzahl der Eingangsbytes variiert.
Da das System 16 Datenkanäle pro Rahmen erwartet und der Nachrichtenprozessor 16 Datenbytes pro Rahmen für jeden bestimmten Kanal zur Verfügung stellt, wird ein Puffermechanismus verwendet, um die aus der Byteordnungsbox kommenden Sprachabtastwerte zu sammeln und sie mittels des Multiplexers (MF) 701 (Fig. 7) an den Eingang des Codeumsetzers 101 zu geben. Diese Aufgabe wird von dem Pufferspeicher PSMA 704 durchgeführt. Die Speichermatrix besteht aus 512 · 8 Dualport-RAM. Der PSMA ist in zwei Blöcke unterteilt, jeder Block 256 Bytes mächtig, wobei jeder Block 16-Byte-Puffer enthält.
Die PSMA-Schnittstelle ist so ausgelegt, daß gleichzeitig in den einen Block eingeschrieben und aus dem anderen Block ausgelesen werden kann. Dies ist möglich, da die erforderliche Zeit zum Schreiben eines Blocks der Zeit zum Lesen des anderen gleich ist. (Das sind 16 Rahmen = 2 ms = 256 Bytes.) Zur Komplettierung der Verarbeitung können die Blöcke (d. h. Schreiben oder Lesen) vertauscht werden. Ein früherer Schreibblock wird dann gelesen, und ein früherer Leseblock wird dann durch die Byteordnungsbox mit neuen Sprachabtastwerten geschrieben. Diese Betriebsart des PSMA ist im einzelnen im US-Patent 4 805 094 (Oye et al.) beschrieben.
Fig. 8 zeigt die abwechselnde Anordnung der Daten in den PSMA-Pufferblöcken.
Zur Aufzeichnung von Nachrichten arbeitet die Aufzeichnungsschnittstelle 109, Fig. 9, in der entgegengesetzten Richtung wie die Wiedergabeschnittstelle 108, demultiplexiert die ADPCM-Abtastwerte von dem seriellen Ausgang des Codeumsetzers 101 und überträgt die demultiplexierten Signale zum Speicher 106. Die Aufzeichnungsschnittstelle 109 leitet die ADPCM- Ausgangsabtastwerte des Kanalausgangs in die beiden 2- kanaligen Blockgruppen RSMA 903. Da der Speicher 106 eine 8- Bit-Speichermatrix ist, wirkt RSMA 903 wie ein Puffer, um die Abtastwerte zu sammeln und 8-Bit-Wörter für alle Kompressionsraten zu bilden.
Die Ansageschaltung 40 (Fig. 1) erlaubt nur jeweils einen Aufzeichnungsvorgang gleichzeitig, und daher wird der Aufzeichnungskanal jede 2 ms (d. h. jede 16 Rahmen) durch den Nachrichtenprozessor 104 verarbeitet. Während der 2 ms-Periode variiert die Anzahl der in RSMA 903 gespeicherten Datenbytes (wie bereits erläutert) als Funktion der Kompressionsrate.
Von dem Nachrichtenprozessor aus gesehen ist das Blockübertragungsprotokoll für die Aufzeichnung das Gleiche wie für die Wiedergabe, und daher besteht der einzige Unterschied darin, daß der Prozessor jetzt in den Speicher schreibt, anstatt den Speicher zu lesen.
Aus Fig. 1 ist zu ersehen, daß die TDM- Busschnittstelle 113 aus vier Netzwerkverarbeitungselementen (NPE's) besteht, die 16 Zugriffspunkte zum TDM für die 16 Kanäle bereitstellen. Die NPE's sind derart ausgebildet, wie es im US-Patent 4 389 720 vom 21. Juni 1983 dargelegt ist. Der Schaltungsprozessor 103 kann in der gleichen Weise ausgeführt werden wie der im vorgenannten Patent beschriebene Mikroprozessor.
Die Wiedergabesteuerung 111 multiplexiert die 16 Kanäle von dem Codeumsetzer 101 auf 16 serielle NPE-Kanäle.
Die NPE's wandeln dann jede der seriellen Eingangsdaten in 8-Bit-parallele Ausgangsdaten um.
Die Anlage kann erforderlichenfalls erweitert werden, um mehr Daten durch Änderung der Kompressionswerte der bereits gespeicherten Daten zu speichern. In diesem Zusammenhang würde die Anlage die Ansagedaten vom Speicher über einen Kanal zum Anlagenbus zurückübertragen. Zur gleichen Zeit zeichnet die Anlage die zurückübertragenen Ansagedaten über einen anderen Kanal mit einer höheren Kompression auf.
Die erste Version der Ansage wird dann ausgesondert und der ursprüngliche Speicherplatz wiederverwendet. Die Anlage kann daher nach Bedarf an den Speicherbedarf durch Kompression der Daten angepaßt werden, wenn ein Mangel an Speicherkapazität besteht.
Während die Erfindung in Verbindung mit einer Ansageanlage erläutert wurde, könnte sie auch von einem Fachmann für irgendeine Anzahl von Datenspeicheranlagen verwendet werden. Zum Beispiel könnten die gespeicherten Nachrichten an einen einzelnen Benutzer zu einer späteren Zeit oder an eine begrenzte Anzahl von Benutzern wiedergegeben werden. Bei einer derartigen Anwendung würde die Anlage eine Nachrichtenabspeicherung auf Zeit verfügbar machen. Die Anlage könnte auch als Anrufbeantworter mit der Speicherung einer oder mehrerer Nachrichten durch einen Benutzer verwendet werden.
Es sind auch andere Einrichtungen möglich, insbesondere in Fällen, bei denen eine Datenkompression oder eine Datenumwandlung möglich ist, um Speicherplatz zu sparen. Eine derartige Anlage könnte z. B. eine Video- Speicheranlage sein, mit der Bilder, vielleicht Seiten eines Videokatalogs, in einem komprimierten Format gespeichert und den Benutzern über eine beliebige Anzahl von Kanälen verfügbar gemacht werden.
Es ist also festzuhalten, daß Daten in irgendeiner Form in die Anlage eingegeben werden, und zwar analog oder digital, und über einen Vorrechner (entweder in der NPE oder in anderer Weise) in eine für eine Kompression und/oder Speicherung geeignete Form umgewandelt werden können. Während das Ausführungsbeispiel eine solche Nachrichteneingangsleitung erläutert, ist die Anlage auch in der Lage, Nachrichten zur Speicherung gleichzeitig über eine beliebige Anzahl von Leitungen zu empfangen.

Claims

1. Schaltung für die Speicherung von Datenblöcken, die zu verschiedenen Benutzern zu sendende Nachrichten repräsentieren, mit einem Speicher (106), und eine Einrichtung (101, 103, 104, 105) zur Speicherung von Datenblöcken im Speicher, wobei jeder Datenblock eine zugeordnete Speicherkapazität erfordert und diese von der Speichereinrichtung bestimmt wird durch Anwendung eines beliebigen Datenkompressionsfaktors aus einer Vielzahl von Datenkompressionsfaktoren auf jeden Datenblock, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung eine Einrichtung enthält, die bei Eintreten eines vorbestimmten Zustandes einen anderen Datenkompressionsfaktor aus der Vielzahl von Datenkompressionsfaktoren verwendet, um die vorher definierte, dem gespeicherten Datenblock zugeordnete Speicherkapazität zu verändern.

2. Schaltung nach Anspruch 1, wobei die Speichereinrichtung eine Einrichtung zum Ersetzen eines beliebigen Datenblocks durch einen anderen Datenblock enthält und dabei die Größe der beiden Datenblöcke nicht voneinander abhängt.

3. Schaltung nach Anspruch 2, die weiterhin eine Einrichtung zur Ausspeicherung von Datenblöcken und zur Weiterleitung von ausgespeicherten Datenblöcken über mindestens einen Datenübertragungskanal enthält, wobei die Startzeiten der Übertragung weiterzuleitender Datenblöcke nicht voneinander abhängen.

4. Schaltung nach Anspruch 1 in einer Kommunikationsanlage, die einen internen Steuerbus zur Verteilung von Steuernachrichten einem Zentralprozessor der Anlage beinhaltet, wobei die Schaltung eine Einrichtung zur direkten Verbindung mit dem Steuerbus enthält.

5. Schaltung nach Anspruch 1, wobei die Speichereinrichtung von einem Zentralprozessor durch auf einem Steuerbus übertragene Signale gesteuert wird.

6. Schaltung nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung für die Expansion von vorbestimmten der gespeicherten Datenblöcke bis zur Originaldatengröße vor der Speicherung und einer Einrichtung zur Übertragung eines beliebigen expandierten Datenblocks über eine Vielzahl von Datenübertragungskanälen.

7. Schaltung nach Anspruch 1, wobei die Speicherinrichtung ebenfalls vorbestimmte der gespeicherten Datenblöcke auf ihre Orginaldatengröße vor der Speicherung expandiert und die Schaltung weiterhin eine Einrichtung zur Übertragung eines beliebigen Datenblocks über eine Vielzahl von Datenübertragungskanälen zu verschiedenen Zeiten enthält.

8. Schaltung nach Anspruch 1, wobei die Datenblöcke Ansagen repräsentieren, die in Kommunikationsanlagen eingesetzt werden.

9. Schaltung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Datenkompressionsfaktoren einen Datenkompressionsfaktor enthält, der keine Kompression eines Datenblocks verursacht.

10. Schaltung nach Anspruch 1, wobei der vorbestimmte Zustand in einer vorbestimmten Füllung des Speichers besteht.