DE4414554A1 - Telecommunications transmitting equipment with processor system to control signalling and data traffic - Google Patents

Telecommunications transmitting equipment with processor system to control signalling and data traffic

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DE4414554A1 DE19944414554 DE4414554A DE4414554A1 DE 4414554 A1 DE4414554 A1 DE 4414554A1 DE 19944414554 DE19944414554 DE 19944414554 DE 4414554 A DE4414554 A DE 4414554A DE 4414554 A1 DE4414554 A1 DE 4414554A1
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Abstract

Control is provided by a processor system (CPU) with terminations to peripheral devices and to communications networks. The communications network specific termination devices (AA, 1A) are switched through a data processing unit (DSP). An analogue to digital or digital to analogue converter (WE) joins the analogue and digital termination devices.The data processing unit (DSP) for processing the signalling and communications data connects to the processor system (CPU). The data processing unit (DSP) is implemented with a digital signal processor, which may be used to operate a standard terminal interface (DFU).

Description

Stand der Technik State of the art

Endgeräte mit vielfältigen Funktionen für das Telekommuni kationsnetz sind in großen Stückzahlen auf dem Markt. Devices with multiple functions for the Telecommuni cation network are in large numbers in the market. Allen analogen Endgeräten ist dabei vielfach gemeinsam, daß Signalaufbereitung analog (vielfach mit diskreter Technik) erfolgt. All analog devices is often common here that signal processing (often with discreet technology) is analogue.

Ein verbreitetes Modulkonzept ist in Fig. 1 dargelegt. A common module concept is set forth in FIG. 1. Bei digitalen Endgeräten (z. B. ISDN) wird in der Regel ein digitales Signal in der Form erforderlich, daß direkt eine Schnittstelle angesteuert werden kann. a digital signal in the form that an interface can be controlled directly in digital terminals (z. B. ISDN) is usually required. Die Bereitstellung der Signale erfolgt von den jeweiligen Endgeräten. The provision of the signals from the respective terminals. Sobald mehrere Signale miteinander verknüpft werden müssen (Sprache, Fax, Daten etc.), steigt der technische Aufwand. Once more signals need to be linked (voice, fax, data, etc.), the technical complexity increases.

Geräte, die sowohl an Analogeschnittstellen als auch Digi talsschnittstellen (z. B. ISDN) angeschlossen werden können sind derzeit nicht bekannt. Devices that can be connected to both analog interface and Digi talsschnittstellen (z. B. ISDN) are currently unknown.

  • - Nachteile der Signalverarbeitung (Töne erzeugen, Sprache einkoppeln, etc.). - (generating tones which couple language, etc.) of the signal processing disadvantages.

Mit programmierbaren, digitalen Signalprozessoren (DSP) hat eine neue Technologie zur Verarbeitung von Signalen begon nen. With programmable digital signal processors (DSP) has NEN begon a new technology for processing signals. Bisher war es erforderlich digitale Signale in analoge Signale umzuwandeln, um sie mit vernünftigem technischen und finanziellen Aufwand aufzubereiten, bzw. zu verändern, was mit den DSPs vergleichsweise preiswert möglich ist. Previously, it was necessary to convert digital signals into analog signals in order to prepare them with reasonable technical and financial effort, or change what is comparatively inexpensive possible with the DSP.

Weiterhin ist es bei dem derzeitigen Stand der Technik der DSPs sogar sinnvoll analoge Signale zu digitalisieren, um sie mit DSPs weiterverarbeiten zu können. Furthermore, it is to digitize even very useful analog signals at the current state of technology of DSP, to be able to continue processing with DSPs. DSP ermöglichen softwaregesteuert eine Vielzahl von Funktionen, um Signale zu verarbeiten. enable DSP software control a variety of functions to process signals. Nach der Signalveränderung werden die Signale wieder analog ausgegeben. After the signal change, the signals are output again the same way.

Sofern an Sprachendgeräte weitere Endgeräte angeschaltet werden sollen, so ist der derzeitige Stand der Technik, daß zwei komplette Kommunikationspfade erforderlich sind, die erst direkt an der Kommunikationsschnittstelle miteinander verbunden werden (z. B. öffentliche Faxgeräte für Kreditkar ten oder Chipkarten). Provided to voice terminals additional terminal devices are to be turned on, so is the current state of the art that two complete communication paths are required, which are only connected directly to the communication interface with each other (eg. B. ten public fax machines for Kreditkar or chip cards). Die Kosten und der Aufwand für eine solche Lösung ist immens, da im Prinzip 2 getrennte Geräte miteinander verbunden werden müssen (siehe Fig. 2). The cost and complexity of such a solution is immense, since in principle two separate devices must be connected (see Fig. 2). Der Aufwand für die Steuerung der Geräte wird dadurch hoch, da das steuernde Gerät immer beobachten muß, in welchem Status sich die Schnittstelle des zu steuernden Gerätes zur Zeit befindet. The expenditure for the control of the devices is high by as the controlling unit must observe always, what the status of the interface of the device to be controlled is the time.

Zukünftig sind weiterhin Anwendungen denkbar bei welchen der Kommunikaitionspfad von der Gegenstelle kurzzeitig auf Datenübertragung umgestellt wird, um zum Beispiel transpa rent Informationen an ein Endgerät oder eine im Endgerät befindliche Chipkarte zu übertragen. In the future, are still is conceivable in which the Kommunikaitionspfad converted by the remote station for a short time on data transmission applications in order to transmit, for example, transpa rent information to a terminal or a smart card located in the terminal.

Ausführungsbeispiel embodiment

Ein Kunde schiebt die Telefonkarte in den Kartenleser und hebt den Hörer ab. A customer pushes the phone card into the card reader and lifts the handset. Die Haupt-CPU erkennt diesen Vorgang, lädt den DSP ( Fig. 3/2) mit den Sprachausgabeprogramm und dem komprimierten Sprachtexten. The main CPU recognizes this operation, loads the DSP (FIG. 3/2) with the reader program and the compressed voice texts. Der DSP dekomprimiert die Sprachtexte und gibt sie an den Hörer 3 aus. The DSP decompresses the speech text and prints them on the phone. 3 Der Kunde be kommt nun Informationen über die Möglichkeiten und den Ge brauch des Telefons. The customer now be coming information about the possibilities and Ge consumption of the phone.

Der Kunde möchte telefonieren und gibt die gewünschte Num mer ein. The customer wants to make calls and plays the desired Num a mer. Die Haupt-CPU lädt nun den DSP mit dem Telefonpro gramm und übergibt dem DSP die Rufnummer. The main CPU then loads the DSP with the Telefonpro program and passes the DSP the number. Der DSP belegt die Leitung (im analogen Netz) prüft den Schleifenstrom und wählt die Nummer im IWV oder MFW und reicht die Sprachdaten vom Hörer zur Leitung und umgekehrt durch. The DSP is the line (in the analog network) checks the loop current and dial the number in the pulse dialing or MFW and passes the voice data from the handset to the line and vice versa.

Der Kunde möchte nun Faxdaten von seinem Laptop während der gleichen Verbindung senden/empfangen; The client would now send fax data from his laptop during the same connection / received; er drückt deshalb die Datentaste oder gibt den Nummerncode für Faxübertragung ein (wenn keine Datentaste vorgesehen ist). therefore, he presses the button data, or outputs the code number for facsimile transmission (if no data key is provided). Vorher hat er seinen Laptop über eine spezielle ggf. 4, vandalensichere V.24-Verbindung an das Endgerät angeschlossen und sein Standard-Faxprogramm (z. B. WinFax) aktiviert. Previously he has connected his laptop via a special, if necessary, 4, vandal-proof V.24 connection to the terminal, and activates its standard fax program (z. B. WinFax).

Die Haupt-CPU ( Fig. 3/1) erkennt diesen Wunsch und lädt den DSP mit dem Faxprogramm nach. The main CPU (Fig. 3/1) detects this request and loads the DSP according to the fax program. Der DSP schaltet den Hörer ab und aktiviert seine V.24-Schnittstelle für externe DFÜ, erkennt am aktiven S1-Signal (Betriebsbereitschaft des End geräts) den angeschlossenen Laptop und kommuniziert über AT-Kommandos mit ihm. The DSP switches the handset and activates its V.24 interface for external dial, recognizes the active S1 signal (for operation of the end device) the connected laptop and communicates via AT commands with it. Aus den AT-Kommandos (Hayes Schnitt stelle = Industriestandard) erkennt der DSP den Wunsch für Faxübertragung und sendet deshalb den Faxerkennungston über die a/b-Schnittstelle ( 5 ). From the AT commands (Hayes interface = Industrial Standard), the DSP detects the request for fax transmission, and therefore sends the Faxerkennungston via the a / b interface (5). Das Faxgerät am anderen Ende der Leitung erkennt diesen Ton und sendet nun seinerseits den Antwortton. The fax machine at the other end of the line detects this tone and in his turn sends the answer tone. Beide Seiten handeln nun den Übertragungsmodus aus und übertragen die Daten. Both sides now negotiate the transmission mode and transmit the data. Der DSP verhält sich nun dem Laptop gegenüber wie ein Faxmodem. The DSP now behaves the laptop over like a fax modem. Der DSP übermittelt der Haupt-CPU über den Datenbus Informationen über den Be triebszustand, die diese über die Anzeige an den Kunden weitergibt. The DSP sent to the main CPU via the data bus information on the Be operating state, which passes them on display to the customer. Nach Beendigung der Datenübertragung schaltet der DSP wieder auf Sprachkommunikation zurück. Upon completion of the data transfer the DSP switches back to voice communication. Der Kunde möchte nun über Mehrfrequenztöne Abfragen in seinen System (z. B. Telefon banking) machen, drückt dazu die entsprechenden Nummern tasten. The customer would like to make about Touchtones queries in his system (eg. As telephone banking), pushes to scan the corresponding numbers. Die Haupt-CPU lädt nun den DSP mit dem DTMF-Tongene rierungsprogramm und übergibt ihm die gewünschten Nummern codes. The main CPU then loads the DSP using the DTMF Tongene rierungsprogramm and passes the desired numbers codes. Der DSP erzeugt die entsprechenden DTMF-Töne und gibt sie über die a/b-Leitung aus. The DSP generates the appropriate DTMF tones, and outputs them via the a / b line. Der Kunde beendet die Verbindung. The client terminates the connection. Die Haupt-CPU rechnet die Verbindungsgebühren über den Kartenleser ab, speichert die statistischen Daten und gibt die Karte zurück. The main CPU calculates the call charges on the card reader, stores the statistical data and returns the card.

Der Haupt-CPU möchte nun Verbindung mit den Server auf nehmen um ihre gespeicherten Daten zu übertragen. The main CPU would like to connect to the server to take to transfer their stored data. Sie lädt deshalb den DSP mit dem Modemprogramm (z. BV32). therefore invites the DSP with the modem program (eg. BV32). Der DSP baut die Verbindung auf und meldet den erfolgreichen Aufbau der CPU. The DSP sets up the connection and reports the successful construction of the CPU. Die CPU führt nun die Authentisierung durch und überträgt die Daten. The CPU now performs the authentication and transmits the data. Danach bauen CPU und DSP die Verbin dung wieder ab. Thereafter, CPU and DSP build Verbin dung again. Wie dieses Beispiel zeigt, sind durch den Einsatz eines DSPs die Möglichkeiten, auch für zukünftige Erweiterungen bereits Hardware-seitig vorbereitet. As this example shows, the possibilities for future extensions are hardware side prepared through the use of a DSP. Diese Features können dann zeitlich ungebunden über Software- Updates implementiert werden. These features can then be implemented pace of software updates.

Die vorgeschlagene Lösung beruht auf einer Integration des Sprach- und Datenpfades. The proposed solution is based on an integration of voice and data path. Das Zusammenführen wird durch einen Daten Signalprozessor (DSP) durchgeführt. Merging is performed by a data signal processor (DSP).

Der Höreranschluß ist in beiden Fällen über einen analog/digital Wandler vorgesehen. The jack is provided in both cases via an analog / digital converter. Die Halbleiterindustrie stellt hier eine Reihe interessanter Bauteile zur Verfügung, die teilweise bereits die benötigten analogen Komponenten, wie Hörer- und Mikrofonverstärker integriert haben. The semiconductor industry has a number of interesting components are available, some of which have already integrated the required analog components such earpiece and microphone amplifier here.

Die analoge Sprache vom und zum Hörer wird so in beiden Fällen erst einmal digitalisiert und dem DSP zur Weiterver arbeitung übergeben. The analog voice to and from the handset is so once digitized in both cases, and given to the DSP for further proces- sing.

Im ISDN fungiert dann der DSP als Codec, dh er wandelt die linear digitalisierte Sprache in eine nach normiert codierte Form (a-Law, µ-Law) und sendet sie im B-Kanal der So Schnittstelle ( 7 ). In the ISDN, the DSP then functions as a codec, ie it converts the digitized speech into a linearly according normalized coded form (a-law, μ-Law) and sends it in the B channel of the So interface (7). Auch im analogen Netz werden die Daten erst einmal digitalisiert und dann vom DSP über einen weiteren a/b-Wandler an die a/b-Schnittstelle gesendet. In the analog network, the data is once digitized and then sent from the DSP via another a / b converter to the a / b interface. Der DSP hat nun alle Möglichkeiten in den Sprachpfad ein zugreifen, um in der gleichen Verbindung Sprache und Daten zu übertragen oder über digitale Filterfunktionen die Sprache von Störeinflüssen wie Rauschen oder Hintergrundge räuschen zu befreien. The DSP has now a access all options in the voice path to transmit in the same compound voice and data or to free noises language of interference such as noise or Hintergrundge via digital filter functions.

Der DSP kann auch im ISDN die Modem Funktion übernehmen. The DSP can take over the modem function in ISDN. Dadurch ist es nun möglich, beim Verbindungsaufbau mit dem Server sich auch im ISDN wie ein analoges Modem zu verhal ten, dh der Server unterscheidet erst im Prädialog um welches Endgerät (analog oder digital) es sich handelt. Thus, it is now possible to th verhal in ISDN as an analog modem when connecting to the server, that the server is different (analog or digital) until predialog to which device it is.

Weiterhin können auch Endgeräte sehr leicht angerufen wer den, da auch im analogen Fall fehlgeleitete Zufallsrufe eindeutig erkennt und somit abgewiesen werden können. Furthermore, devices can easily call who to because clearly recognizes in the analogous case misguided random calls and can therefore be rejected.

In der Abbildung ist das geschilderte Ausführungsbeispiel dargestellt. In the figure, the described embodiment is shown.

Claims (13)

  1. 1. Anordnung zur Verarbeitung von Signalen in Telekommu nikationsendgeräten mit Schnittstellen, dadurch ge kennzeichnet, daß ein hybrides Endgerätesystem für eine Anschaltung an eine analoge oder eine digitale Schnittstelle (z. B. S o ) mittels eines integrierten Kommunikationspfades realisiert wird. 1. An arrangement for processing signals in Telecommun nikationsendgeräten with interfaces, characterized in that a hybrid terminal system for connection to an analog or a digital interface is implemented by means of an integrated communication path (z. B. S o).
  2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der integrierte Kommunikationspfad für die komplette Signalverarbeitung mittels einem programmierbaren, digitalen Signalprozessor erfolgt. 2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the integrated communication path for the entire signal processing is performed by a programmable digital signal processor.
  3. 3. Verfahren für die Verarbeitung von Signalen bei Analogendgeräten, dadurch gekennzeichnet, daß das Analogsignal in einem Analog-Digital-Wandler digitali siert wird, um gleiche Manipulationen wie im digital (ISDN) Endgerät an dem Signal vornehmen zu können (gemäß Anordnung nach Anspruch 2) und danach wieder mittels Digital-Analog-Wandler wieder analogisiert wird, um es einer Analogschnittstelle zuführen zu können. 3. A method for the processing of signals for analog terminals, characterized in that the analog signal is Siert in an analog-to-digital converter digitali to the same manipulations as in digital (ISDN) to be able to make the terminal to the signal (according assembly of claim 2 ) and thereafter back to analog form by digital-to-analog converter back to be able to supply it to an analog interface.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalprozessor Wahlsignale bei MFV-Verfahren er zeugt, bzw. nach erfolgter Wahl mit entsprechenden MFV-Signalen die angerufenen Endgeräte steuern kann (z. B. Anrufbeantworter). 4. The method according to claim 3, characterized in that the signal processor selection signals in case of DTMF method he witnesses, or may control after selection with the appropriate DTMF signals, the called terminal (e.g., as an answering machine).
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalprozessor entsprechende DFÜ-Kommandos (z. B. Hayes Kommandos) entsprechend in DFÜ-Signale umsetzt. 5. The method according to claim 3, characterized in that the signal processor converts appropriate Dial commands (z. B. Hayes commands) corresponding in dial-up signals.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalprozessor entsprechende Sprachsignale er zeugt, um eine Benutzerführung zu realisieren. 6. The method according to claim 3, characterized in that the signal processor corresponding voice signals he attests to realize a user interface.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalprozessor zwischen Sprach- und Datensignalen umschalten kann. 7. The method according to claim 2, characterized in that the signal processor can switch between voice and data signals.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalprozessor die Faxübertragung übernimmt. 8. The method according to claim 2, characterized in that the signal processor accepts the fax transmission.
  9. 9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endgerät durch einen intelligenten Kartenleser ge steuert wird. 9. An arrangement according to claim 1, characterized in that the terminal ge by a smart card reader is controlled.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete, daß eine Authentisierung mit einem Hintergrundsystem in der Art erfolgt, daß zunächst in der Analogbe triebsart eine Identifikation stattfindet, um danach bei Erkennung der Schnittstelle auf die richtige Schnittstelle umzuschalten. 10. The method according to claim 1, characterized indicated that an authentication with a background system in the way takes place in that first in the Analogbe triebsart an identification takes place, then to switch to the correct interface upon detection of the interface.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der DSP als Modem arbeitet. 11. A method according to claim 2, characterized in that the DSP operates as a modem.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der DSP im ISDN als Code arbeitet. 12. The method according to claim 2, characterized in that the DSP in the ISDN operates as a code.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der DSP Störsignale (z. B. Nebengeräusche) aus dem Signal herausfiltert, in dem die Umgebungsgeräusche über ein getrenntes Mikrofon aufgenommen werden um die Störanteile mittels Überlagerungsmethode zu eliminie ren. 13. The method according to claim 2, characterized in that the DSP noises (for. Example, noise) filters out from the signal in which the ambient noise is absorbed by a separate microphone to the interference components by means of superimposition method to Eliminations ren.
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