DE68922055T2

DE68922055T2 - Basisanschluss-ISND-Schnittstelle, angeordnet für Vierersprache.

Info

Publication number: DE68922055T2
Application number: DE68922055T
Authority: DE
Inventors: T P Lin
Original assignee: AT&T Corp
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1988-09-30
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1995-08-31
Anticipated expiration: 2009-09-20
Also published as: CA1337303C; DE68922055D1; US4970723A; ES2070909T3; EP0361760A3; EP0361760B1; EP0361760A2; JPH02122792A

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Basisratenschnittstellen-(BRI-)Anordnung des international standardisierten diensteintegrierenden Digitalnetzes (ISDN- integrated services digital network).

Hintergund der Erfindung

Das diensteintegrierende Digitalnetz ist durch international akzeptierte standardisierte Digitalnetzanschlußschnittstellen definiert. Das sich ergebende Netz von Anschlußleitungen und Vermittlungen ist ein digitales Universalnetz, das in der Lage ist, den Zugang von Endgeräten zu einer Vielzahl von vernetzten Diensten wie beispielsweise Sprache, Daten, Facsimile und Video durch Benutzung der standardisierten digitalen Netzanschlußschnittstellezi, d.h. der Schnittstellen zwischen dem Netz und den Teilnehmern, zu unterstützen. Es gibt gegenwärtig zwei vom CCITT empfohlene standardisierte ISDN-Schnittstellen für Teilnehmerzugang. Zu diesen gehören die Basisratenschnittstelle (BRI - basic rate interface) und eine Primärratenschnittstelle (PRI - primary rate interface).
Über die Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes steht eine Vielzahl von Sprachund Datendiensten zur Verfügung. Mit bekannter Technik kann das Leitungsnetz Sprache, Daten und Außerbandzeichengabe über einen Vierdrahtbus, einen Netzabschluß und eine Zweidrahtleitung zu einem Vermittlungsamt transportieren. Mit Paketvermittlung im Netz wird wirtschaftliche Datenvermittlung bereitgestellt, indem gemeinsame Betriebsmittel während nichtaktiver Perioden in einer Verbindung zur Verwendung durch eine andere Verbindung freigestellt werden. Der internationale beratende Ausschuß für den Fernschreib- und den Fernsprechdienst (CCITT) hat für die Verbindungssteuerung von und zu Endgeräten in einem diensteintegrierenden Digitalnetz ein Außerbandzeichengabeprotokoll Q.931 definiert.
Die Vermittlung des Vermittlungsamtes stellt eine Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes mit zwei vierundsechzig-kb/s-B-Kanälen B-1 und B-2 bereit, die von Sprach- und/oder Datenverbindungen benutzt werden, und einen D-Kanal, der für Zeichengabe und/oder niedrigratige Daten benutzt wird. Ein B-Kanal ist ein Trägerkanal. Ein D-Kanal ist ein bedarfsgesteuerter Kanal. Mit der Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes unterstützt die Vermittlung sowohl die digitale Vierdraht-Teilnehmerleitungsschnittstelle T nach dem CCITT-Standard und die Zweidrahtschnittstelle U nach dem ANSI-(Americal National Standards Institute) Standard. Die Basisratenschnittstelle ist so angeordnet, daß sie gleichzeitige Sprach- und Datendienste auf verschiedene Weisen bereitstellt und damit den Teilnehmern Flexibilität bei der Konfigurierung ihrer Dienste bietet. Die Teilnehmer benutzen einen der beiden B-Kanäle für Sprachdienst, für leitungsvermittelten Datentransport oder für paketvermittelte Datendienste. Der D-Kanal kann paketvermittelte Daten führen, wobei Datenpakete mit Zeichengabepaketen verschachtelt werden. Das Außerbandzeichengabeprotokoll Q.931 wird auf Mehrfachbenutzerbasis über den D-Kanal ausgeführt. Standardisierte Netzabschlüsse NT1 und NT2 sind zwischen das Vernittlungsamt und die Endeinrichtung zwischengeschaltet.
Gegenwärtig wird eine Technik mit vierundsechzigkb/s-Pulskodemodulation (PCM) zur Umwandlung von analogen Sprachsignalen in digitalisierte Sprachsignale benutzt, die über einen der B-Kanäle übertragen werden. Eei dieser Technik werden analoge Sprachsignale in regelmäßigen Zeitabständen abgetastet. Diese Abtastwerte werden in diskrete Werte quantisiert und die diskreten Werte der Abtastwerte werden in binäre acht-Bit-Kodeworte kodiert und diese Kodeworte werden in einen vierundsechzig-kb/s- Pulskodemodulationsbitstrom zur Übertragung über einen B-Kanal umgewandelt. Der oben erwähnte vierundsechzigkb/s-Pulskodemodulationsbitstrom nach dem Stand der Technik erfordert einen vollständigen vierundsechzigkb/s-B-Kanal für die Übertragung in der bekannten Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes. Ein B-Kanal für Daten benutzt ebenfalls einen vollständigen vierundsechzig-kb/s-B-Kanal für die Übertragung in der bekannten Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes.
Aufgrund der erforderlichen Kanalkapazitäten im Stand der Technik war die Basisratenschnittstelle bisher auf die Bereitstellung von maximal entweder zwei B- Datenkanälen oder einem B-Sprachkanal und einem weiteren B-Sprach- oder Datenkanal begrenzt. Die Begrenzung eines Sprach- und eines Datenkanals nach dem Stand der Technik oder die andere Begrenzung von zwei Sprachkanälen pro Basisratenschnittstelle nach dem Stand der Technik bedeutet ungenügende Sprachkanalkapazität, um für manche große Familien oder Familien mit hohem Einkommen und manche Heimarbeiter und sonstige kleinen Geschäfte einen ausreichenden Sprachdienst bereitzustellen.
Bei einer einzelnen Basisratenschnittstelle entsteht ein Problem, wenn zwei Sprachendgeräte oder ein Datenendgerät und ein Sprachendgerät gleichzeitig aktiv sind und ein drittes Sprachendgerät wünscht, sofort mit dem Betrieb zu beginnen oder angerufen wird. Bei der gegenwärtigen Anordnung steht kein B-Kanal zur Verfügung, um sofortigen Betrieb durch oder mit dem dritten Sprachkanal zu beginnen.
Ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in JP-A-61048294 offenbart. Bei diesem Verfahren werden zwei Tonsignale in ein zweiunddreißigkb/s-Format mit adaptiver Differenz-PCM (ADPCM) umgewandelt und einem vierundsechzig-kb/s-Kanal übertragen.

Zusammenfassung der Erfindung

Das oben erwähnte Problem wird durch die Merkmale des zweiten Teils des Anspruchs 1 gelöst. Ein Kommunikationssystem mit einer Vermittlung zum Zusammenschalten einer Mehrzahl von Sprach- oder Datenterminals ist ebenfalls vorgeschlagen. Eine einzelne, zwischen die Vermittlung und die Mehrzahl von Sprach- oder Datenterminals zwischengeschaltete Basisratenschnittstelle (BRI) des diensteintegrierenden Digitalnetzes (ISDN) nach internationalem Standard ermöglicht den gleichzeitigen Betrieb von mindestens drei Sprachterminals oder einem Datenterminal und zwei Sprachterminals über die B-Kanäle der Basisratenschnittstelle zur Vermittlung.
Eine Vorrichtung zum Bewirken dieser Merkmale bietet die Funktionen eines Paars von Vierdraht-Bussen einer einzelnen Basisratenschnittstelle eines diensteintegrierenden Digitalnetzes nach internationalen Standard mit zwei B-Kanal-Bitströmen unter Steuerung eines D-Kanal-Bitstroms. Zusätzlich enthält die Vorrichtung mindestens drei Sprachterminals, die an das Paar von Vierdraht-Bussen angekoppelt sind und gleichzeitig über die einzelne Basisratenschnittstelle betrieben werden. Die Dienstleistung für drei oder mehr Sprachterminals über eine Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes nach internationalen Standard wird bereitgestellt durch: 1) Umwandeln einer ersten Sprachprobe aus einem ersten Kundensprachterminal in vier Bit digitalisierter Sprachdaten und Positionieren dieser Bit in einer ersten Tetrade eines Oktetts in einem B-Kanal und 2) Umwandeln einer zweiten Sprachprobe aus einem zweiten Kundensprachterminal in vier Bit digitalisierter Sprachdaten und Positionieren dieser Bit in einer zweiten Tetrade desselben Oktetts im B-Kanal.
Eine weitere Vorrichtung zum Ermöglichen der oben erwähnten Merkmale bietet die Funktionen einer Zweidrahtleitung einer einzelnen Basisratenscbnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes nach internationalen Standard mit zwei B-Kanal-Bitströmen unter Steuerung eines D-Kanalbitstroms. In dieser weiteren Vorrichtung ist die Zweidraht-leitung mit einer Vermittlung und einer Anordnung zum gleichzeitigen Einkoppeln von mindestens drei ISDN-Sprachterminalbitströmen in die beiden B-Kanal bitströme verbunden.
Die Dienstleistung für drei oder mehr Sprachterminalbitströme über eine Zweidrahtleitung der Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes nach internationalen Standard wird bereitgestellt durch 1) Umwandeln einer an ein erstes Kundensprachterminal zu übertragenden ersten Sprachprobe in vier Bit digitalisierter Sprachdaten und Positionieren dieser Bit in einer ersten Tetrade eines Oktetts in einem B-Kanal und 2) Umwandeln einer zweiten an ein zweites Kundensprachterminal zu übertragenden Sprachprobe in vier Bit digitalisierter Sprachdaten und Positionieren dieser Bit in einer zweiten Tetrade desselben Oktetts im B- Kanal.
In einer weiteren vorteilhaften Anordnung weist ein Paar von Vierdraht-Bussen einer einzelnen Basisratenschnittstelle nach internationalen Standard zwei B-Kanal- Bitströme unter Steuerung eines D-Kanal-Bitstroms auf. Ein vierundsechzig-kb/s-Datenkanal und zwei ISDN-Sprachterminals sind mit dem Paar von Vierdrahtbussen verbunden und werden gleichzeitig betrieben.
In den verschiedenen Anordnungen wandelt eine PCM/ADPCM-Wandlerschaltung acht-Bit-Kodeworte in vier- Bit-Kodeworte zur Darstellung von Sprachproben in einer Tetrade eines B-Kanals um. Vier Bit eines neutralen Leitungssignals werden von der PCM/ADPCM-Wandlerschaltung in die andere Tetrade des B-Kanals eingestopft.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Diese und andere Merkmale einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sind am besten anhand der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung verständlich, wobei:
Figur 1 eine Basisratenschnittstelle (BRI) eines diensteintegrierenden Digitalnetzes (ISDN) darstellt, die sich zwischen einer Vermittlung eines Vermittlungsamts und einer Gruppe von Terminals befindet;
Figur 2 eine schematische Darstellung von Steuermeldungen ist, die zwischen einem Terminal und dem Vermittlungsamt zum Beginnen einer Verbindung ausgetauscht werden;
Figur 3 eine Tabelle mit dem Format eines Nachrichtenelements in einer Steuermeldung ist;
Figur 4 eine Tabelle mit einem im Nachrichtenelement der Figur 3 benutzten Kode zur Zuweisung eines Kanals zur Benutzung durch ein Terminal ist;
Figur 5 ein für die Übertragung eines Bitstroms einschließlich von B-Kanälen B1 und B2 von einem Netzabschluß zu einen Terminal benutztes standardisiertes Rahmenformat zeigt;
Figur 6 ein für die Übertragung eines Bitstroms einschließlich von B-Kanälen B1 und B2 von einem Terminal zum Netzabschluß benutztes standardisiertes Rahmenformat zeigt;
Figur 7 ein für die Übertragung eines Bitstroms mit B-Sprachteilkanälen B11, B12, B21 und B22 vom Netzabschluß zu einem Terminal benutztes neues Rahmenformat zeigt;
Figur 8 ein zur Übertragung eines Bitstroms mit B-Sprachteilkanälen B11 und B21 von einem Vierdraht-Bus zum Netzanschluß benutztes neues Rahmenformat zeigt;
Figur 9 ein zur Übertragung eines Bitstroms mit B-Sprachteilkanälen B12 und B22 von einem anderen Vierdraht-Bus zum Netzabschluß benutztes neues Rahmenformat zeigt;
Figur 10 ein Blockschaltbild einer Kundenterminalanordnung zum gezielten Verbinden des Terminals mit einem von zwei Vierdraht-Bussen ist;
Figur 11 eine Tabelle ist, die eine beispielhafte Folge von B-Kanälen und B-Teilkanälen zeigt, die einen gleichzeitigen Betrieb wünschenden Terminals zugewiesen sind;
Figur 12 eine Tabelle ist, die eine weitere beispielhafte Folge von B-Kanälen und B-Teilkanälen zeigt, die einen gleichzeitigen Betrieb wünschenden Terminals zugewiesen sind, und
Figur 13 eine Tabelle ist, die eine weitere beispielhaf te Folge von B-Kanälen und B-Teilkanälen zeigt, die einen gleichzeitigen Betrieb wünschenden Terminals zugewiesen sind.

Detaillierte Beschreibung

Nunmehr bezugnehmend auf Figur 1 ist dort ein Paar von Vierdrahtbussen 20, 21 einer Basisratenschnittstelle (BRI) eines diensteintegrierenden Digitalnetzes (ISDN) nach internationalen Standard gezeigt, das eine Gruppe von Terminaleinrichtungen 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 und 29 über einen Netzabschluß 33 und eine Zweidrahtschleife 31 mit einen Koppelbaustein 30 des Vermittlungsamtes verbindet. Die Busabschlüsse 18 und 19 schließen die Busse 20 und 21 ab. Die Basisratenschnittstelle bietet zwei vierundsechzig-kb/s-B-Kanäle B1, B2 und einen sechzehn-kb/s-D-Kanal. Die Terminaleinrichtungen enthalten sowohl Datenterminals 22, 23 als auch Sprachterminals 24, 25, 26, 27, 28 und 29.
Die B-Kanäle sind vorteilhafterweise sowohl an den Terminalenden als auch am Koppelbaustein 30 des Vermittlungsamtes angeordnet, so daß der vierundsechzigkb/s-B-Kanal B1 gezielt in zwei zweiunddreißig-kb/s-B- Teilkanal-Sprachkanäle B11 und B12 eingeteilt ist und so benutzt wird. Gleichermaßen ist der vierundsechzig-kb/s- B-Kanal B2 ebenfalls gezielt in zwei zweiunddreißig-kb/s- B-Teilkanal-Sprachkanäle B21 und B22 eingeteilt. Die B-Kanäle B1 und B2 werden auch gezielt für vierundsechzig-kb/s-Sprach- oder Datenübertragung benutzt.
Die Basisratenschnittstelle ist in der Vermittlung des Vermittlungsamtes unter Benutzung einer digitalen Teilnehmeranschlußkarte 34 in der diensteintegrierenden Anschlußeinheit 36 implenentiert, die eine digitale Teilnehmerschleife im Koppelbaustein 30 abschließt. Andere (nicht gezeigte) digitale Teilnehmerschleifen sind ebenfalls an anderen (nicht gezeigten) diensteintegrierenden Anschlußeinheiten im Koppelbaustein 30 abgeschlossen. Zusätzliche (nicht gezeigte) Koppelbausteine, die an einen Bus 35 angeschaltet sind, bilden ebenfalls einen Teil der Vermittlung des Vermittlungsamtes.
In der Figur 1 bietet der Koppelbaustein 30 des Vermittlungsamtes eine Zweidraht-Schleifenschnittstelle zur Schleife 31 und enthält die gesamte zur Unterstützung von Kundenterminalmerkmalen über die Vierdrahtbusse 20 und 21 benötigte Software. Der Koppelbaustein 30 ist mit einer Paketvermittlungseinheit 40 ausgerüstet, um eine zentrale Schnittstelle mit hoher Bandbreite zur Unterstützung von Zeichengabeneldungen und Paketvermittlung von X.25-Daten bereitzustellen.
Die diensteintegrierende Anschlußeinheit 36 ist über Peripherieschnittstellendatenbusse 44 und 46, die jeweils als Bus mit zweiunddreißig Zeitschlitzen angeordnet sind, mit der Paketvermittlungseinheit 40 und einer Zeitschlitzwahleinheit 42 des Koppelbausteins 30 verbunden. Jeder Zeitschlitz unterstützt eine Übertragungsrate von vierundsechzig kb/s. Das interne Netz der diensteintegrierenden Anschlußeinheit 36 enthält eine gemeinsame Steuerschaltung 45, den Gruppenschnittstellendatenbus 47 und den Leitungsscbnittstellendatenbus 48. Die gemeinsame Steuerschaltung 45 koordiniert die Funktionen der diensteintegrierenden Anschlußeiziheit 36. Der Gruppenschnittstellendatenbus 47 verbindet die Leitungsanschlußkarte 34 mit einer Bündelsteuerung 49. Der Leitungsschnittstellendatenbus 48 verbindet die Bündelsteuerung 49 mit einer gemeinsamen Datenbuskarte 50. Der Gruppenschnittstellendatenbus 47 und der Leitungsschnittstellendatenbus 48 bieten beide mehrere Zeitschlitze für B-Kanal- und D-Kanal-Übertragungen. Die Zeitschlitzwege des internen Netzes können entweder von leitungsvermittelten oder paketvermittelten Verbindungen benutzt werden. Leitungsvermittelte Zeitschlitzwege werden bei Einleitung einer Verbindung gesucht. Paketvermittelte Wege werden jedesmal dann hergestellt, wenn eine digitale Teilnehmerschleifenkarte in Dienst genommen wird. So gibt es doppelte Verbindungen, die von jeder digitalen Teilnehmerschleife zum paketvermittelten Netz hergestellt werden können. Die Schnittstelle zwischen den Peripherieschnittstellendatenbussen 44, 46 und der diensteintegrierenden internen Anschlußeinheit 36 ist die gemeinsame Datenkarte 50.
Die Paketvermittlungseinheit 40 weist zwei Kommunikationsschnittstellen auf. Kundenkommunikation zu und von der diensteintegrierenden Anschlußeinheit 36 findet über den Peripherieschnittstellendatenhus 44 zwischen der gemeinsamen Datenkarte 50 und der Paketvermittlungseinheit 40 statt. Kundennachrichten werden bei Protokollsteuerungen 54, 55 abgeschlossen. Kommunikation zu und von einer Paketschnittstelle 51 und dem Koppelbausteinprozessor 52 findet über einen Paketbus 60 statt. Der Paketbus 60, eine Paketauffächerungsschaltung 56 und die Paketschnittstelle 51 bieten eine höhere Steuerungs- und Zeichengabeschnittstelle zwischen der Paketvermittlungseinheit 40 und dem Koppelbausteinprozessor 52. Der Paketbus 60 ist ein hochratiger Kommunikationsweg, der eine wirksame Übertragung von Bitgruppen innerhalb der Paketvermittlungseinheit 40 und zwischen der Paketvermittlungseinheit 40 und dem Koppelbausteinprozessor 52 bietet. Jede Protokollsteuerung 54, 55 weist eine Schnittstelle zum Paketbus 60 auf. Der Paketbus 60 verknüpft alle Protokollsteuerungen der Paketvermittlungseinheit 40. In der Figur 1 sind nur zwei der Protokollsteuerungen gezeigt. Die Zeitschlitzwahleinheit 42, die Paketschnittstelle 51 und der Koppelbausteinprozessor 52 liefern die Hauptsteuerung für den Koppelbaustein 30. Sie tauschen Zeitschlitze zwischen Peripherieeinheiten des Koppelbausteins 30 und dem (nicht gezeigten) Netz aus und bieten Schnittstellen mit einen (nicht gezeigten) Kommunikationsbaustein und (nicht gezeigten) Peripherieeinheiten. Die Zeitschlitzwahleinheit 52 führt Zeitmultiplexdurchschaltungsfunktionen aus. Koppelbausteinprozessor 52 stellt speicherprogrammierbare Steuerung einschließlich von vermittlungstechnischen Funktionen bereit.
Datenterminals 22 und 23 sind digitale Terminals, die die standardisierte Schnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes unterstützen.
Sprachterminals 24, 25, 26, 27 und 29 sind Terminaleinrichtungen des diensteintegrierenden Digitalnetzes. Sie sind jeweils zur Umwandlung von analogen Benutzersprachsignalen in vierundsechzig-kb/s-Pulskodeznodulationssignale für die Vierdrahtbusse 20 und 21 und zur Umwandlung von vierundsechzig-kb/s-Pulskodemodula tionssignalen von den Vierdrahtbussen 20 und 21 in analoge Sprachsignale für den Benutzer angeordnet.
Das Sprachterminal 28 ist eine Terminaleinrichtung eines nicht-ISDN. So ist das Sprachterminal 28 über eine Endgeräteanpassung 32 mit dem Vierdrahtbus 20 verbunden. Eine Funktion der Endgeräteanpassung 32 ist die Umwandlung von analogen Sprachsignalen vom Sprachterminal 28 in an den Vierdrahtbus 20 anzulegende vierundsechzig-kb/s-Pulskodemodulationssignale. Eine weitere Funktion ist die Umwandlung von vierundsechzig- kb/s-Signalen vom Vierdrahtbus 20 in der Terminaleinrichtung 28 zuzuführende analoge Sprachsignale. Zusätzlich erzeugt und empfängt die Endgeräteanpassung 32 vermittlungstechnische Meldungen zu und von dem Koppelbaustein 30.
Alle Terminals 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 und 29 sind voll adressierbar, so daß die Dienste rufweise bereitgestellt werden.
Um eine Verbindung von einem Terminal wie dem Terminal 25 der Figur 1 auf zubauen, drückt ein Anrufer eine Taste am Terminal 25, um zwischen einer Sprachverbindung zum Sprechen und einer Datenverbindung zum Übertragen einer Datenmeldung zu wählen. Dann wird der Hörer abgehoben, um einen Kanal zum Koppelbaustein 30 des Vermittlungsamtes zu benutzen.
Nunmehr bezugnehmend auf Figur 2 wird zur Einleitung des Rufes, wenn der Benutzer am Terminal 25 den Hörer abhebt, Mitteilungssignalisierung benutzt. Die Figur 2 zeigt graphisch die Austauschvorgänge von Mitteilungen über den zugehörigen D-Kanal des Vierdrahtbusses 21, den Netzabschluß 33, die Zweidrahtschleife 31 und die Anschlußkarte 34 in der Vermittlung des Vermittlungsamtes zum Aufbauen der Verbindung. Als erster Schritt nach dem Abheben des Ursprungsterminals 25 sendet das Ursprungsterminal 25 eine Mitteilung SETUP mit der Trägerfähigkeit, einem bevorzugten B-Kanal, dem Verbindungskennungswert und ob die Verbindung für Sprache oder Daten ist.
Die Mitteilung SETUP enthält Informationen über Überanittlungseigenschaften, die die zu übertragende Informationsart im einzelnen angeben und daher entweder einen Sprachkanal, einen leitungs- oder paketvermittelten Datenkanal oder den 16-kb/s-Datenkanal anfordern. Der Verbindungskennungswert wird in allen auf dieselbe Verbindung bezogenen nachfolgenden Mitteilungen benutzt. Ein normales Abheben zeigt eine Sprachverbindungsanforderung an, die in den Vereinigten Staaten Pulskodemodulation nach der u-Kennlinie erfordert. In anderen Ländern wird Pulskodemodulation nach der A- Kennlinie benutzt. Für eine Datenverbindung zeigt die Aufbaumitteilung das erforderliche Format und die Datenrate an. Alle diese Informationen werden über die diensteintegrierende Leitungsanschlußeinheit 36 und die Paketvermittlungseinheit 40 in den Koppelbausteinprozessor 52 der Vermittlung des Vermittlungsamtes übertragen. Dort wird auf eine Datenbank zugegriffen, um zu bestimmen, welcher von sechs möglichen Kanälen der Verbindung zugewiesen wird.
Wenn die Mitteilung SETUP am Koppelbaustein 30 des Vermittlungsamtes empfangen wird, bereitet sich die Vermittlungseinrichtung auf die Herstellung einer Verbindung vor. Im Vermittlungsamt wird eine Anforderung gestellt, auf die Datenbank im Koppelbausteinprozessor 52 zuzugreifen. Diese Datenbank enthält Informationen über den Zustand der Zweidrahtschleife 31 des diensteintegrierenden Digitalnetzes.
In der Datenbank gehört zu den gespeicherten Informationen der Belegungszustand der mehreren in der Zweidrahtschleife 31 der Basisratenschnittstelle verfügbaren Kanäle. Vom Koppelbausteinprozessor 52 wird die Verbindungsanforderung von dem abgehängten Terminal 25 und der Zustand der Zweidrahtschleife 31 ausgewertet und dann die Entscheidung getroffen, welcher B-Kanal der angeforderten Verbindung zuzweisen ist.
Nunmehr bezugnehmend auf Figur 4 überträgt der Koppelbausteinprozessor 30 die die ausgewählte Kanalzuweisung darstellende Dreibit-Mitteilung. Wie in Figur 4 gezeigt, wird, wenn alle auswählbaren Kanäle belegt sind, der Leitungsanschlußkarte 34 und der Terminaleinrichtung der Dreibitkode 000 zugesandt. Wenn der B-Kanal B1 ausgewählt wird, wird der Kode 001 gesandt. Wenn der B-Teilkanal B21 ausgewählt wird, wird der Leitungsanschlußkarte und der Terminaleinrichtung der Kode 110 zugesandt. Abgesehen von der Zuweisung "beliebiger Kanal" sind die Kode für andere Wahlmöglichkeiten in der Figur 4 klar genug. Der Kode "beliebiger Kanal" deutet an, daß der bevorzugte B-Kanal zugewiesen ist. Der Kanalauswahlkode wird in der Leitungsanschlußkarte 34 und in der Terminaleinrichtung wie dem Terminal 25 gespeichert, solange die Verbindung hergestellt ist und gehalten wird.
Um zu bestimmen, wie der Koppelbausteinprozessor 30 den zu verbindenden Kanal auswählt, wird eine Methodik angewandt. Wenn alle zuweisbaren Kanäle frei sind, oder wenn nur ein B-Kanal belegt ist, wird ein gesamter leerer B-Kanal, entweder Kanal B1 oder Kanal B2, zugewiesen, egal ob die Anforderung für einen Sprachkanal oder einen vierundsechzig-kb/s-Datenkanal gilt.
Wenn beide B-Kanäle B1 und B2 belegt sind, wird die Auswahl komplizierter. Wenn die nächste Anforderung für einen neuen Verbindungsaufbau eintritt, wird auf die Datenbank im Koppelbausteinprozessor 52 zugegriffen. Der Koppelbausteinprozessor 52 bestimmt dann, daß beide B-Kanäle B1 und B2 belegt sind. Wenn beide B-Kanäle mit Datenverbindungen belegt sind, wird ein Abweisungs-/Belegtsignal zu dem einen Dienst anfordernden Terminal bzw. zur ruf enden Stelle zurückgesandt, wenn ein Terminal auf der belegten Leitung gerufen wird. Wenn ein Kanal mit einer Datenverbindung belegt ist und der andere mit einer Sprachverbindung belegt ist oder wenn beide B-Kanäle B1 und B2 Sprachverbindungen führen, bewirkt eine Anforderung zur Verbindung eines dritten Sprachkanals eine andere Kanalzuweisung und auch eine Kanalneuzuweisung. Der Koppelbausteinprozessor 52 sendet Kode, so daß die dem B-Kanal B1 zugewiesene Terminaleinrichtung neu dem B-Teilkanal B11 zugewiesen wird. In der Folge sendet der Koppelbausteinprozessor Kode, so daß die den neuen Verbindungsaufbau anfordernde Terminaleinrichtung dem B-Teilkanal B12 zugewiesen wird. Diese beiden B-Teilkanäle sind zweiunddreißig-kb/s-Kanäle.
Die Sprachterminaleinrichtung 25 wandelt ein analoges Sprachsignal in einen acht-Bit-Sprachprobenkode für die standardisierte vierundsechzig-kb/s-Übertragungs rate um. Da das Terminal 25 einem zweiunddreißig-kb/s-B- Teilkanal zuzuweisen ist, muß der Bitstrom vom Terminal 25 zum zweiunddreißig-kb/s-ADPCM-Format umgewandelt werden, bevor er an den Vierdrahtbus 20 angelegt wird. Es wird daher für diesen Zweck eine PCM/ADPCM- Kodewandlerschaltung 65 im Terminal 25 zwischengeschaltet. Diese Kodewandlerschaltung 65 wandelt acht-Bit-Sprachprobenkode vom Terminal 25 entweder in das vierundsechzig-kb/s-Pulskodemodulations-(PCM-)Format oder in den im adaptiven Differenzpulskodemodulations-(ADPCM-)Format mit zweiunddreißig-kb/s auf dem Vierdrahtbus 21 benutzten vier-Bit-Sprachprobenkode um. Die Bitströme mit (acht Bit-)PCM-Format und/oder dem (vier-Bit-)ADPCM- Format auf den Bussen 20 und 21 werden in dem Netzabschluß 33 zusammengemischt und entlang der Zweidrahtschleife 31 an den Koppelbaustein 30 übertragen. In der Leitungsanschlußkarte 34 gibt eine Kodewandlerschaltung 66, die der Wandlerschaltung 65 ähnlich ist, entweder den acht-Bit-Kode weiter oder wandelt den vier-Bit-Sprachprobenkode in das in der Vermittlung benutzte acht-Bit- PCM-Kodeformat um.
Zu Übertragungen vom Koppelbaustein 30 zum Terminal 25 gibt die Kodewandlerschaltung 66 entweder acht-Bit-Kode (PCM-Format) vom Koppelbaustein 30 als den acht-Bit-Sprachprobenkode auf der Zweidrahtschleife 31 weiter oder wandelt den acht-Bit-Kode in den vier-Bit- Sprachprobenkode mit ADPCM-Format auf der Zweidrahtschleife 31 um. Der Bitstroza auf der Zweidrahtschleife 31 wird an beide der Vierdrahtbusse 20 und 21 rundgesendet. Am Sprachterminal 25 wird der zugewiesene B-Kanal oder B-Teilkanal ausgewählt und der Bitstrom wird von der Kodewandlerschaltung 65 umgewandelt. Wenn ein B-Teilkanal zugewiesen ist, wird der vier-Bit-Sprachprobenkode in den acht-Bit-Sprachprobenkode für das Sprachterminal 25 umgewandelt. Wenn ein B-Kanal zugewiesen ist, läuft der acht-Bit-Kode durch. Die acht-Bit-Kodeworte werden in der Kodewandlerschaltung 65 in analoge Sprachsignale umgewandelt. Entsprechende Kodeumwandlungen werden im einzelnen im Teil III.3, Empfehlung G.721 "32 kbit/s ADAPTIVE DIFFERENTIAL PULSE CODE MODULATION (ADPCM)" (ADAPTIVE DIFFERENZ-PULSKODEMODULATION (ADPCM) mit 32 kbit/s) beschrieben. Die vorerwähnte Wahl der von der PCM/ADPCM-Kodewandlerschaltung 65 durchzuführenden Umwandlungsart wird durch Dekodieren der vom Koppelbausteinprozessor 52 für die Kanalzuweisungen genannten Kodeworte nach Figur 4 getroffen.
Die neue Basisratenschnittstellenanordnung kann mehrere Kombinationen aktiver Kanäle bis zu vier gleichzeitig arbeitenden Sprachkanälen unterstützen. Zu den Kombinationen aktiver Kanäle gehören: (1) beide B-Kanäle B1 und B2 führen vierundsechzig-kb/s-Sprache, (2) B-Kanal B1 führt vierundsechzig-kb/s-Sprache und B-Kanal B2 führt vierundsechzig-kb/s-Daten, (3) beide B-Teilkanäle B11 und B12 führen zweiunddreißig-kb/s- Sprache und der B-Kanal B2 führt vierundsechzig-kb/s- Sprache, (4) beide B-Teilkanäle B11 und B12 führen zweiunddreißig-kb/s-Sprache und der B-Kanal B2 führt vierundsechzig-kb/s-Daten, und (5) B-Teilkanäle B11, B12 sowie B21 und B22 führen zweiunddreißig-kb/s-Sprache.
Das Rahmenformat nach den Standard der Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes hilft, einige der Auswahlen von Kanalzuweisungen zu definieren. Ein besseres Verständnis der Teilkanalzuweisungen kann unter Bezugnahme auf die die standardmäßigen Rahmenformate zeigenden Figuren 5 und 6 und die Figuren 7, 8 und 9, die zeigen, wie die standardmäßigen Rahmenformate dem B-Teilkanalbetrieb angepaßt werden, gewonnen werden.
Nunmehr bezugnehmend auf Figur 5 zeigt diese ein Rahmenformat für die Übertragung eines digitalen Bitstroms vom Netzabschluß 33 der Figur 1 zur Terminaleinrichtung. Es gibt achtundvierzig Bit pro Rahmen. Die ersten zwei Bit F und L sind das Synchronisierbit und ein Ausgleichsbit. Es gibt vier Oktette von B-Kanal-Bit. Nach der Darstellung stellen abwechselnde Oktette die B-Kanäle B1 und B2 dar. Weitere Bit sind für den D-Kanal, das D-Kanalecho usw. enthalten. Solange die Kombination von aktiven Kanälen nicht geändert wird, wird das Rahmenformat der Figur 5 fortlaufend wiederholt. Wenn ein B-Kanal, beispielsweise der B-Kanal B2, frei wäre, dann wären die als B2 identifizierten Bit alle Einsen (ein neutrales Signal).
Die Figur 6 zeigt ein Rahmenformat für die entgegengesetzte Übertragungsrichtung von der Terminaleinrichtung zum Netzabschluß 33 der Figur 1. Obwohl es wiederum achtundvierzig Bit pro Rahmen gibt, ist der Rahmen der Figur 6 nicht zum Rahmen der Figur 5 symmetrisch. Zusätzlich ist das Rahmenformat der Figur 6 um zwei Bit vom Rahmenformat der Figur 5 verzögert. Es gibt jedoch vier Oktette von B-Kanal-Bit in der Figur 6. Abwechselnde Oktette stellen die B-Kanäle B1 und B2 dar. Das erste Nullbit in einen Kanal muß ein Signal mit negativer Polarität sein, um dem Ausgleichsschena zu genügen. Andere Bit für Rahmensynchronisierung, Ausgleich, D-Kanal usw. sind ebenfalls enthalten. Das Ausgleichsbit L ist ein neutrales Signal für eine gerade Anzahl von Nullen und ist ein positives Signal für eine ungerade Anzahl von Nullen. Wie schon erwähnt, wird ein freier Kanal mit Bit von nur Einsen belegt sein.
Die Rahmenformate der Figuren 5 und 6 sind standardmäßige Rahmenformate der Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes, die benutzt werden, wenn die B-Kanäle B1 und B2 in der Anordnung von Figur 1 aktiv sind.
Nunmehr bezugnehmend auf Figur 7 zeigt diese ein anderes Rahmenformat für die Übertragung eines digitalen Bitstroms vom Netzabschluß 33 in der Figur 1 zu einer beliebigen der Terminaleinrichtungen. Dieses Rahmenformat der Figur 7 ist dem Format der Figur 5 ähnlich, nur sind die vier Bit-Oktette durch acht Bit-Tetraden ersetzt, die jeweils vier Bit enthalten. Sequentiell stellen diese Tetraden B-Teilkanäle B11, B12, B21 und B22 dar, die sich dann innerhalb des Rahmens wiederholen. Das Rahmenformat der Figur 7 wird solange in nachfolgenden Rahmen wiederholt wie sich die Kombination aktiver Kanäle nicht ändert.
In den Figuren 8 und 9 sind die Rahmenformate für die Übertragung von Bitströmen für die Kombination von B- Teilkanälen der Figur 7 in entgegengesetzter Richtung gedacht. Die Figur 8 ist ein Beispiel des Formats auf dem Bus 20 und die Figur 9 ist ein Beispiel des Formats auf dem Bus 21. Diese Rahmenformate sind dem Rahmenformat der Figur 6 ähnlich, nur sind die vier Bit-Oktette durch acht Bit-Tetraden ersetzt, wobei jede Tetrade vier Bit enthält.
In der Figur 8 stellen die Tetraden der Reihe nach den B-Teilkanal B11, eine mit nur Einsen aufgefüllte Tetrade, den B-Teilkanal B21 und eine weitere mit nur Einsen aufgefüllte Tetrade dar. Dieses Muster wiederholt sich innerhalb des Rahmens und in nachfolgenden Rahmen von von der Terminaleinrichtung über den Bus 20 zum Netzabschluß 33 übertragenen Bit solange wie sich die Kombination aktiver Kanäle nicht ändert.
In der Figur 9 stellen die Tetraden der Reihe nach eine mit nur Einsen aufgefüllte Tetrade, den B-Teilkanal B21, eine weitere mit nur Einsen aufgefüllte Tetrade und den B-Teilkanal B22 dar. Dieses Muster wiederholt sich wiederum innerhalb des Rahmens und in nachfolgenden Rahmen solange wie sich die Kombination aktiver Kanäle nicht ändert.
Die Rahmenformate der Figur 7, 8 und 9 sind besonders an eine Basisratenschnittstelle eines diensteintegrierenden Digitalnetzes angepaßt, die Bitströme von zweiunddreißig-kb/s-Sprachkanälen überträgt. Solche Bitströme werden durch Kombinationen der PCM/ADPCM- Kodewandlerschaltung 65 aus einer Gruppe von Sprachkanälen erzeugt. Da alle anderen Einrichtungen zur Bearbeitung von Bit-Oktetten angeordnet sind, werden die zweiunddreißig-kb/s-Sprachkanaltetraden besonders bearbeitet. Jedes Sprachterminal 24, 25, 26, 27 und 29 ist mit dem PCM/ADPCM-Kodewandler 65 zur Umwandlung von acht-Bit-Sprachprobenkode in entweder acht-Bit- Sprachprobenkode oder in vier-Bit-Sprachprobenkode ausgerüstet. Die zum Terminal 28 gehörende Endgeräteanpassung 32 ist ebenfalls mit den PCM/ADPCM- Kodewandler 65 ausgerüstet. In der Leitungsanschlußkarte 34 wandelt der PCM/ADPCM-Kodewandler 66 Kode sequentiell für alle aktiven Kanäle um.
Die Sprachterminals 24, 25, 26, 27, 28 und 29 stopfen auch Bit zur Erzeugung der gewünschten Bit- Oktette aus den Bit-Tetraden, die von den PCM/ADPCM- Wandlerschaltungen 65 ausgegeben werden. Jede einem Terminal zugehörige PCM/ADPCM-Wandlerschaltung 65 erzeugt alle 1/8000 Sekunde eine Datentetrade von einer Sprachprobe. Wenn eine Teilkanalauswahl getroffen wird, sendet der Koppelbausteinprozessor 30 einen Kode zum aktiven Terminal, um dem zugehörigen PCM/ADPCM- Kodewandler 65 des Terminals mitzuteilen, ob er PCM oder ADPCM benutzen soll. Wenn ADPCM ausgewählt wird, informiert der Kanalauswahlkode vom Koppelbausteinprozessor 30 die entsprechende PCM/ADPCM- Kodewandlerschaltung 65 darüber, ob die erste Tetrade oder die zweite Tetrade des zu benutzenden B-Kanals mit Bit aufzufüllen ist. Die den Terminals zugehörigen PCM/ADPCM-Kodewandlerschaltungen 65 enthalten eine Anordnung zur Erzeugung von sowohl einer Tetrade kodierten Sprachsignals als auch einer Tetrade von Biteinsen zum Einstopfen in die sonst leeren vier Bit des entsprechenden B-Kanaloktetts.
Von jedem Sprachterminal werden alle digitalisierten Sprachdaten, die dem B-Teilkanal B11 zugewiesen sind, in die erste Tetrade des ersten Oktetts des B- Kanals eingesetzt. Dann füllt oder stopft die zugehörige Kodewandlerschaltung 65 vier Biteinsen in die zweite Tetrade des ersten Oktetts des B-Kanals ein. Das sich ergebende Oktett wird in dem allgemein der B-Kanal B1 genannten Kanal übertragen. Da jede Biteins elektrisch neutral ist, belegt das sich ergebende Oktett effektiv nur die erste Tetrade des B-Kanals B1.
Von jedem Sprachterminal werden digitalisierte Sprachdaten, die dem B-Teilkanal B12 zugewiesen sind, in die zweite Tetrade des ersten Oktetts desselben B-Kanals eingesetzt. Danach stopft die zugehörige Kodewandlerschaltung 65 vier Biteinsen in die erste Tetrade des ersten Oktetts des B-Kanals. Die den B- Teilkanal B12 darstellende Tetrade belegt effektiv nur die zweite Tetrade des B-Kanals B1.
Wenn die Bitströme von zwei zu zwei unterschiedlichen Sprachterminals gehörenden PCM/ADPCM- Kodewandlerschaltungen 65 an denselben B-Kanal wie beispielsweise den B-Kanal B1 angelegt werden, werden die Bitströme über den Netzabschluß 33 auf die Zweidrahtschleife 31 zusammengenischt. Aufgrund des Bitstopfens mit elektrisch neutralen Biteinsen führt die Zusammenmischung effektiv eine logische UND-Verknüpfung durch. Der zusammengemischte Bitstrom enthält zweimal je Rahmen zwei Tetraden digitalisierter Sprachdaten pro B- Kanal. So werden die durch die Rahmenformate der Figuren 8 und 9 dargestellten Bitströme zu einen einzigen Bitstrom auf der Zweidrahtschleife 31 zusammengemischt.
Umgekehrt wird, wenn der Bitstrom vom Netzabschluß 33 an die Endgeräte rundgesendet wird, dieser Bitstrom in der Figur 7 dargestellt. Die acht-Bit-Byte werden von den zu den entsprechenden Sprachterminals gehörenden PCM/ADPCM-Kodewandlerschaltungen 65 in getrennte Tetraden geteilt. An jedem sich einen B-Kanal teilenden Terminal reagiert die PCM/ADPCM-Kodewandlerschaltung 65 unter Steuerung des zugewiesenen Kanalauswahlkodes auf den Rahmen von Bit mit der Auswahl von Tetraden des zugewiesenen Kanals für die Abgabe an das Terminal.
Aufgrund des Standards für die Basisratenschnittstelle des diensteintegrierenden Digitalnetzes bestimmt die Reihenfolge der Aktivierung der vierundsechzig-kb/s- Datenkanäle und der Sprachkanäle die Anzahl von Kanälen, die gleichzeitig von einem Paar Vierdrahtbussen bedient werden können.
Beispielsweise können zwei vierundsechzig-kb/s- Datenterminals 22 und 23 der Figur 1 gleichzeitig betrieben werden. Auf jedem der Busse 20 und 21 kann ein Datenkanal betrieben werden oder beide können auf denselben Bus betrieben werden. Wenn es weitere vierundsechzigkb/s-Datenterminals gibt, die an einen der Busse 20 und 21 angeschlossen sind, können diese weiteren Datenterminals nicht betrieben werden, während zwei Datenterminals auf den Bussen betrieben werden. Dies stellt eine Begrenzung der Basisratenschnittstellenanordnungen des Standes der Technik und auch der vorgeschlagenen neuen Anordnung dar.
Wenn ein vierundsechzig-kb/s-Datenterminal und zwei Sprachterminals aktiviert werden, können sie gleichzeitig betrieben werden. Bei der neuen Anordnung können ein vierundsechzig-kb/s-Datenkanal und ein zweiunddreißig-kb/s-B-Teilkanal für Sprache gleichzeitig auf einem Bus betrieben werden, während ein weiterer zweiunddreißig-kb/s-B-Teilkanal für Sprache auf dem anderen Bus betrieben wird. Zu dieser Zeit können keine weiteren Daten- oder Sprachkanäle auf demselben Paar von Vierdrahtbussen betrieben werden. Diese beiden B-Teilkanäle für Sprache können zweimal soviele Sprachverbindungen verarbeiten wie die Anzahl von Verbindungen, die bisher gleichzeitig mit einem vierundsechzig-kb/s-Datenkanal betrieben werden konnten.
Bei der neuen Anordnung können auch vier Sprachterminals gleichzeitig betrieben werden. Entweder drei oder vier zweiunddreißig-kb/s-B-Teilkanäle für Sprache können gleichzeitig betrieben werden. Einer oder zwei zweiunddreißig-kb/s-B-Teilkanäle für Sprache können auf jedem Vierdraht-Bus betrieben werden. Das Betreiben von entweder drei oder vier B-Teilkanälen für Sprache macht es gleichzeitig möglich, mehr Sprachverkehr zu führen als durch die zwei vierundsechzig-kb/s-Sprachkanäle geführt werden konnte, die bislang gleichzeitig mit der Basisratenschnittstelle zur Verfügung standen.
Bei der Terminalverbindungsanordnung der Figur 1, in der die Vierdrahtbusse 20 und 21 in entgegengesetzte Richtungen zum Netzabschluß 33 gelegt werden können, besteht eine Begrenzung der Anzahl von B-Teilkanälen für Sprache, die von einem Vierdrahtbus bedient werden können. Wegen Beschränkungen des Rahmenformats nach dem Standard der Basisratenschnittstelle kann nur ein B-Teilkanal für Sprache von denselben B-Kanal, zum Beispiel B-Kanal B1, auf einem Vierdrahtbus bedient werden. In diesem Format muß das erste Nullbit jedes Kanaloktetts bei Übertragung von einen Terminal zum Netzabschluß 33 eine negative Polarität aufweisen. Es ist nicht möglich, diesen Erfordernis des Formats zu genügen, wenn zwei Sprachterminals auf B-Teilkanälen desselben B- Kanals und auf demselben Vierdrahtbus betrieben werden.
Nunmehr bezugnehmend auf Figur 10 ist eine Verbindungsanordnung von einem Terminal zu einem Vierdrahtbus dargestellt, die die Anzahl von Kombinationen von Sprachterminals erweitert, die gleichzeitig betrieben werden können. Als Beispiel ist in der Figur 10 ein Terminal 70 mit beiden Bussen 20 und 21 verbunden. Ein Schalter 72 im Terminal 70 ist zwischengeschaltet, so daß die Eingabe und Ausgabe des Terminals entweder auf den Bus 20 oder den Bus 21 geschaltet werden kann. Firmware im Terminal 70 ist so ausgelegt, daß sie das Terminal 70 mit den Bus 21 verbindet, wenn entweder B-Teilkanal B11 oder B21 zugewiesen ist, um mit dem Bus 20, wenn entweder B-Teilkanal B12 oder B22 zugewiesen ist. Die Firmware im Terminal bewirkt die Verbindungen des Terminals 70 mit dem Bus 20 (bzw. 21), wenn ein ganzer B-Kanal zugewiesen ist. Diese Terminalverbindungsanordnung lockert die Beschränkungen, die verhindern, daß einige Terminalkombinationen gleichzeitig betrieben werden, wie in der Anordnung der Figur 1.
Zur vollständigeren Darstellung der Gesamtfunktionsweise des Terminalnetzes und der Beschränkungen der Anzahl gleichzeitig betriebener Terminals stellen Figuren 11, 12 und 13 Beispiele der sequentiellen Aktivierung verschiedener Kombinationen der Datenterminals und der Sprachterminals der Figur 1 dar.
In den Figuren 11, 12 und 13 stellt die linke Spalte die Kombination von Terminals dar, die gleichzeitigen Betrieb versuchen. Die rechte Spalte stellt den den entsprechenden Terminal (in der linken Spalte) zugewiesenen Kanal oder Teilkanal dar und zeigt in einigen Fällen an, daß entweder die Anforderung zurückgewiesen ist oder ein Besetztzeichen gesandt wird. Jede Zeile dieser Ziffern stellt eine neue Kombination in einer Folge von Terminals dar, die den gleichzeitigen Betrieb auf dem einen Paar von Vierdrahtbussen 20, 21 der Figur 1 wünschen.
In der ersten Zeile der Figur 11 wünscht das Datenterminal 22 (T22) den Betrieb auf dem Bus 20 und ihm wird der Kanal B1 zugewiesen. In der zweiten Zeile wünscht das Sprachterminal 24 (T24) den gleichzeitigen Betrieb auf dem Bus 20 mit dem Datenterminal 22 (T22). Sprachterminal 24 wird dem Kanal B2 zugewiesen. In der dritten Zeile wünscht das Datenterminal 23 (T23) den Betrieb auf dem Bus 21, während das Datenterminal 22 (T22) und das Sprachterminal 24 (T24) auf dem Bus 20 betrieben werden. Es gibt keine Reservekanäle und die Betriebsanforderung für das Datenterminal 23 (T23) wird damit zurückgewiesen. In der vierten Zeile wünscht das Sprachterminal 28 (T28) den Betrieb auf dem Bus 20, während das Datenterminal 22 (T22) und das Sprachterminal 24 (T24) auf dem Bus 20 betrieben werden. Es gibt keinen Reservekanal und es gibt keinen Reserveteilkanal. Obwohl der Kanal B2 in B-Teilkanäle B21 und B22 für Sprache aufgeteilt werden könnte, kann eine solche Aufteilung den Sprachterminals 24 und 28 nicht zugewiesen werden, da sie an denselben Vierdrahtbus 20 angeschlossen sind. Das Rahmenformat nach dem Standard der Basisratenschnittstelle erfordert, daß das erste Nullbit jedes Kanalbytes eine negative Polarität aufweist, wenn es vom Terminal zum Netzabschluß übertragen wird. Dieses Format kann nicht erreicht werden, wenn beide B-Teilkanäle an denselben Vierdrahtbus 20 angeschlossen sind. In der fünften Zeile wünscht das Sprachterminal 25 den Betrieb auf dem Bus 21 der Figur 1, während das Datenterminal 22 und das Sprachterminal 24 auf dem Bus 20 betrieben werden. Es gibt einen Reserve-B-Teilkanal, aber dieser wird nur dadurch verfügbar gemacht, daß das Sprachterminal 24 zum B-Teilkanal B21 auf dem Bus 20 umgeschaltet wird, womit der B-Teilkanal B22 auf dem Bus 21 freigegeben wird. Das Umschalten wird vom Koppelbaustein 30 bewirkt, der die erforderlichen Informationen in der Leitungsanschlußkarte 34 speichert, die auch die notwendigen Informationen an die Terminals 24 und 25 überträgt.
Da gleichzeitig ein Datenkanal und zwei B-Teilkanäle für Sprache betrieben werden, ist die Basisratenschnittstelle voll ausgelastet. Jede nachfolgende Dienstanforderung während des Betriebes der drei Terminals 22, 24 und 25 wird, wenn sie von einem Terminal herrührt, abgewiesen oder empfängt, wenn für die Herstellung einer Verbindung vom Vermittlungsamt ein anderes Terminal gesucht wird, ein Besetztzeichen. Ein solcher vom Sprachterminal 29 eingeleiteter Versuch ist in der sechsten Zeile dargestellt.
In der ersten Zeile der Figur 12 werden die Sprachterminals 24 (Bus 20) und 25 (Bus 21) gleichzeitig auf den B-Kanälen B1 und B2 betrieben. Wie in der zweiten Zeile gezeigt, werden, wenn das Datenterminal 22 der Figur 1 Dienst anfordert, die Sprachterminals 24 und 25 auf die B-Teilkanäle B11 und B12 für Sprache umgeschaltet, während das Datenterminal 22 dem Kanal B2 zugewiesen wird. Wie in der dritten Zeile dargestellt, wird, wenn das Sprachterminal 28 (Bus 20) gleichzeitig mit den Sprachterminals 24 und 25 Dienst anfordert, das Sprachterminal 25 (Bus 21) zu einem B-Teilkanal B21 für Sprache umgeschaltet, und das Sprachterminal 28 < Bus 20) wird dem B-Teilkanal B22 für Sprache zugewiesen. Wie in der vierten Zeile gezeigt, wird, wenn das Sprachterminal 26 (Bus 20) gleichzeitig mit den Sprachterminals 24, 25 und 28 Dienst anfordert, die Anforderung zurückgewiesen, da zwei Sprachterminals 24 und 28 schon die verfügbare Kapazität des Busses 20 benutzen.
Wie in der fünften Zeile der Figur 12 gezeigt, wird, wenn das Sprachterminal 27 (Bus 21) gleichzeitig mit den Sprachterminals 24, 25 und 28 der Figur 1 Dienst anfordert, die Anforderung angenommen. Der Koppelbaustein 30 schaltet das Sprachterminal 24 (Bus 20) auf den B-Teilkanal B11 für Sprache um. Terminals 25 (Bus 21) und 28 (Bus 20) bleiben den B-Teilkanälen B21 und B22 für Sprache zugewiesen. Die Anforderung vom Sprachterminal 27 (Bus 21) wird den B-Teilkanal B12 für Sprache zugewiesen. Das Rahmenformat nach den Standard der Basisratenschnittstelle, bei dem das erste Nullbit jedes Kanalbytes ein Signal mit negativer Polarität ist, wenn es von einem Terminal übertragen wird, wird bewahrt.
Vier gleichzeitig auf zweiunddreißig-kb/s-Teilkanälen arbeitende Sprachterminals füllen die Kapazität der Schnittstelle. Alle weiteren Anforderungen nach sentweder einem vierundsechzig-kb/s-Datenkanal oder einem Sprachkanal werden wie in der sechsten und siebenten Zeile der Figur 11 gezeigt zurückgewiesen oder mit einem Besetztzeichen beantwortet.
In der ersten Zeile der Figur 13 arbeiten die Sprachterminals 24 (Bus 20) und 26 (Bus 20) gleichzeitig auf den B-Kanälen B1 und B2. Wie in der zweiten und dritten Zeile gezeigt, wird, wenn das Datenterminal 22 (Bus 20) Dienst anfordert, die Anforderung zurückgewiesen, da der Bus 20 auf voller Kapazität läuft.
In der dritten Zeile der Figur 13 werden die Sprachterminals 24 (Bus 20) und 25 (Bus 21) gleichzeitig auf den B-Teilkanälen B11, B12 betrieben, während das Datenterminal 23 (Bus 21) auf dem B-Kanal B2 betrieben wird. Vor der Dienstanforderung vom Datenterminal 23 werden die Sprachterminals 24 und 25 auf B-Sprachkanälen B1 und B2 betrieben. Die Dienstanforderung vom Datenterminal 23 bewirkt, daß der Koppelbaustein 30 die Sprachterminals 24 und 25 auf die B-Teilkanäle B11, B12 für Sprache umschaltet. Wie in der vierten Reihe gezeigt, kann, wenn drei Sprachterminals betrieben werden, kein Datenkanal mit dem Betrieb beginnen.
Das Obige beschreibt eine Anordnung und mittels Beispielen die Funktionsweise einer Basisratenschnittstelle für ein diensteintegrierendes Digitalnetz, die gleichzeitig ein vierundsechzig-kb/s-Datenterminal und bis zu zwei Sprachterminals bedient oder die gleichzeitig bis zu vier Sprachterminals bedienet.

Claims

1. Verfahren zum Übertragen von mehreren Sprachkanälen über ein diensteintegrierendes Digitalnetz mit zwei B-Kanälen der Basisratenschnittstelle, mit folgenden Schritten:

Umwandeln einer ersten Sprachprobe aus einem ersten der Sprachkanäle in eine erste Gruppe von vier Bit digitalisierter Sprachdaten und Positionieren der ersten Gruppe von vier Bit in einem ersten B-Kanal der Basisratenschnittstelle;

Umwandeln einer zweiten Sprachprobe aus einem zweiten der Sprachkanäle in eine zweite Gruppe von vier Bit digitalisierter Sprachdaten und Positionieren der zweiten Gruppe von vier Bit in dem ersten B-Kanal der Basisratenschnittstelle;

gekennzeichnet durch

Positionieren der die erste Sprachprobe darstellenden ersten Gruppe von vier Bit in einer ersten Tetrade eines Oktetts im ersten B-Kanal der Basisratenschnittstelle auf einen ersten Bus (20) und Einstopfen von vier Bit eines elektrisch neutralen Leitungssignals in eine zweite Tetrade des Oktetts auf dem ersten Bus (20);

Positionieren der die zweite Sprachprobe darstellenden zweiten Gruppe von vier Bit in einer zweiten Tetrade des Oktetts auf einen zweiten Bus (21) und Einstopfen von vier Bit eines elektrisch neutralen Leitungssignals in die erste Tetrade des Oktetts auf dem zweiten Bus (21); und

Mischen der ersten und zweiten Tetraden des Oktetts im ersten B-Kanal der Basisratenschnittstelle von den ersten und zweiten Bussen (20, 21) in eine einzige Schleife (31).

2. Verfahren nach Anspruch 1, mit folgenden Schritten:

Umwandeln einer dritten Sprachprobe aus einen dritten der Sprachkanäle in eine dritte Gruppe von vier Bit digitalisierter Sprachdaten;

Positionieren der dritten Gruppe von vier Bit in einer ersten Tetrade eines Oktetts in einem zweiten B- Kanal der Basisratenschnittstelle;

Umwandeln einer vierten Sprachprobe aus einem vierten der Sprachkanäle in eine vierte Gruppe von vier Bit digitalisierter Sprachdaten; und

Positionieren der vierten Gruppe von vier Bit in einer zweiten Tetrade eines Oktetts im zweiten B-Kanal der Basisratenschnittstelle.

3. Verfahren nach Anspruch 2, mit folgenden Schritten:

Positionieren der die dritte Sprachprobe darstellenden dritten Gruppe von vier Bit in einer ersten Tetrade eines Oktetts in zweiten B-Kanal der Basisratenschnittstelle auf einem ersten Bus (2) und Einstopfen von vier Bit eines elektrisch neutralen Leitungssignals in eine zweite Tetrade des Oktetts im zweiten B-Kanal der Basisratenschnittstelle auf dem ersten Bus (20);

Positionieren der die vierte Sprachprobe darstellenden vierten Gruppe von vier Bit in einer zweiten Tetrade des Oktetts im zweiten B-Kanal der Basisratenschnittstelle auf einem zweiten Bus (21) und Einstopfen von vier Bit eines elektrisch neutralen Leitungssignals in die erste Tetrade des Oktetts im zweiten B-Kanal der Basisratenschnittstelle auf dem zweiten Bus (21); und

Zusammenmischen der ersten und zweiten Tetraden des Oktetts im zweiten B-Kanal der Basisratenschnittstelle von den ersten und zweiten Bussen in eine einzige Schleife (31).

4. Kommunikationssystem zur Übertragung von mehreren Sprachkanälen über ein diensteintegrierendes Digitalnetz mit zwei B-Kanälen und einem D-Kanal, mit ersten und zweiten Bussen (20, 21), die jeweils zum Führen derselben B-Kanal-Bitströme der ISDN-Basisratenschnittstelle unter Steuerung des D-Kanal-Bitstroms angeordnet sind;

einem oder mehreren mit dem ersten Bus (20) verbundenen Sprachterminals (24, 26, 28);

einen oder mehreren mit den zweiten Bus (21) verbundenen Sprachterminals (25, 27, 29),

gekennzeichnet durch

einen mit jeden der Sprachterminals verbundenen und mit dem entsprechenden Bus verbundenen Kodewandler (65) zur Umwandlung zwischen Acht-Bit-Sprachprobenkode am entsprechenden Sprachterminal und Vier-Bit-Sprachprobenkode am entsprechenden Bus,

einem ersten mit den ersten Bus (20) verbundenen Sprachterminal (24) einschließlich von Mitteln zur Bereitstellung eines Sprachkanals für eine erste Tetrade eines ersten B-Kanals der Basisratenschnittstelle, der dem ersten Sprachterminal (24) am ersten Bus zugewiesen ist, und Mitteln zur Erzeugung eines neutralen Leitungssignals und zum Einstopfen des neutralen Leitungssignals in die zweite Tetrade des ersten B-Kanals der Basisratenschnittstelle am ersten Bus;

einem zweiten mit dem zweiten Bus (21) verbundenen Sprachterminal (25) einschließlich von Mitteln zur Bereitstellung eines Sprachkanals für eine zweite Tetrade des ersten B-Kanals der Basisratenschnittstelle, der dem zweiten Sprachterminal (25) am zweiten Bus zugewiesen ist, und Mitteln zur Erzeugung eines neutralen Leitungssignals und zum Einstopfen des neutralen Leitungssignals in die erste Tetrade des ersten B-Kanals der Basisratenschnittstelle am zweiten Bus; und

einem Netzabschluß (33) zum Zusammenmischen des zugewiesenen ersten B-Kanals der Basisratenschnittstelle am ersten Bus und des zugewiesenen ersten B-Kanals der Basisratenschnittstelle am zweiten Bus in eine einzige Schleife (31).