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Schaltanordnung zur Umsetzung von Wählzeichen, deren kennzeichnende
Elemente zeitlich aufeinanderfolgen, in solche, deren kennzeichnende Elemente zeitlich
zusammenfallen, insbesondere für den Funksprechverkehr in Verbindung mit Fernsprechwählanlagen
Im Selbstanschlußbetrieb der Drahtfernsprechtechnik werden im allgemeinen nach einer
dekadischen Ordnung gebildete Wählzeichen verwendet, deren Elemente aus Reihen von
einem bis zu zehn Stromimpulsen gebildet werden. In den Begriffen der Kombinationslehre
ausgedrückt sind die verschiedenen Wählzeichen Variationen von zehn ungleichen Elementen
zur 7-ten Klasse, wenn y die Anzahl der zu jedem vollständigen Wählzeichen gehörenden
Impulsreihen ist. Die Gesamtzahl der auf diese Weise herstellbaren unterschiedlichen
Wählzeichen ist ioT, da die Wiederholung gleicher Elemente innerhalb eines Wählzeichens
zulässig ist. Die einzelnen Impulsreihen werden zeitlich aufeinanderfolgend übertragen.
Es inuß dabei vorausgesetzt werden, daß während der Dauer des Zeichenablaufs keine
Störung der Übertragung eintreten kann, welche den Wegfall von Teilen eines Wählzeichens
zur Folge hat. Diese Bedingung ist zwar bei einer drahtgebundenen Übertragung. im
allgemeinen gut erfüllt. Bei Funkverbindungen muß man jedoch mit Schwankungen und
häufig sogar mit Unterbrechungen der Verbindung rechnen, besonders im Gebiet kurzer
und ultrakurzer Wellen und bei Verbindungen mit ortsbeweglichen Stationen.
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Aus diesem Grunde ist das aus der Drahtfernsprechtechnik bekannte
System von Wählzeichen für Funknetze nur bedingt verwendbar. Es ist bereits bekannt,
daß
für Funknetze solche Wählzeichen besser geeignet sind, welche sämtliche Kennungselemente
gleichzeitig enthalten und beliebig lange - praktisch bis zum Antworten der angerufenen
Station - gegeben werden können. Als Elemente solcher Wählzeichen werden Schwingungen
mit einer. Anzahl unterschiedlicher Frequenzen; im allgemeinen Tonfrequenzen zwischen
300 und 3ooo Hz, verwendet. Beispielsweise ist es bekannt, die einzelnen
Wählzeichen in einem Funknetz aus je zwei bis vier Tonfrequenzen von insgesamt zehn
bis vierzig vorgesehenen Tonfrequenzen zu bilden. Wegen der gleichzeitigen Aussendung
aller zu einem Zeichen gehörenden Teilfrequenzen können Wiederholungen gleicher
Elemente in einem Zeichen nicht zugelassen werden; jede Kombination darf dasselbe
Element nur einmal enthalten. Aus dem gleichen Grunde ist auch keine Unterscheidungsmöglichkeit
hinsichtlich der Reihenfolge der Elemente gegeben. Die Anzahl solcher Kombinationen
von je p Elementen aus einer Gesamtzahl von n ungleichen Elementen ist dann bekanntlich
(p).
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Wenn in der dem Benutzer von Selbstwählanordnungengeläüfigen Weise
mittels dekadischerNummernwahl die Kombinationssignale eines in der beschriebenen
Weise aufgebauten Rufsystems mit gleichzeitig vorhandenen Kennungselementen, etwa
eines Systems ('4), ausgewählt werden sollen, oder wenn man ein vo.händenes Draht-Selbstanschlußnetz
mit einem Funknetz bei durchgehender Wahl in Verbindung bringen will, ist eine Schaltanordnung
erforderlich, welche die primären dekadischen und zeitgestaffelten Zeichen in die
sekundären Wählzeichen umsetzt. Grundsätzlich kann es sich dabei um eine dekadisch
aufgebaute Wählschaltung handeln, welche durch die dekadischen Impulse so gesteuert
wird, daß sie von dem Vorrat an Wählelementen der zweiten Art jeweils diejenigen
zu einer bestimmten Kombination zusammenschaltet, die den primären Wählzeichen zugeordnet
ist. Wenn die sekundären Zeichen, wie angenommen, durch Superposition von Schwingungen
unterschiedlicher Frequenz gebildet werden, besteht die Aufgabe darin, die Ausgänge
der diese S_ chwingüngen liefernden Generatoren entsprechend der gewünschten Kombination
mit einer gemeinsamen Abnahmeklemme zu verbinden oder die Erzeugung nur der ausgewählten
Frequenzen für die Dauer des Rufes zu veranlassen.
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Bekannte Anordnungen zum Umsetzen dekadischer Wählzeichen in solche
mit einer anderen Basiszahl beruhen auf dem Prinzip, daß zunächst durch die dekadischen
Zeichen eine mit zehnteiligen Wählern aufgebaute Anordnung entsprechend diesen Zeichen
eingestellt wird, wodurch an der Eingangsseite einer Umrechnungsverdrahtung bestimmte
Leitungen durch Potentialänderungen markiert werden. Die auf die Ausgangsseite der
Umrechnungsverdrahtung übertragene Markierung dient dann dazu, von dieser Seite
her eine zweite Wähleranordnung als Anrufsucher auf die markierten Leitungen auflaufen
zu lassen. Durch die Ausgestaltung der Umrechnungsverdrahtung hat man es in der
Hand, die zweite Wähleranordnung zwar in Abhängigkeit von der Einstellung der ersten,
jedoch unter Zugrundelegung eines abweichenden Zahlen-Systems einzustellen. Solche
Anordnungen sind recht verwickelt und erfordern einen hohen Aufwand von Wählereinrichtungen.
Es besteht daher ein Bedarf für einfachere Anordnungen, welche zugleich den Erfordernissen
eines Überganges von Drahtfernsprechnetzen auf Funknetze, besonders solche mit ortsbeweglichen
Teilnehmern, angepaßt sind. Die Erfindung verfolgt das Ziel, eine solche Anordnung
zu schaffen.
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Um durch eine derartige mit n Ausgängen versehene Schaltanordnung
primäre Wählzeichen, welche als Variationen von m, beispielsweise zehn, ungleichen
Elementen zur y-ten -Klasse unter Einschluß der Wiederholung gleicher Elemente gebildet
sind und die Form von y zeitlich,aufeinanderfolgenden Elementen, vorzugsweise von
Reihen aus maximal m bzw. zehn Stromstößen besitzen, in sekundäre Wählzeichen umzusetzen,
welche als Kombinationen von je P Elementen aus einer Gesamtzahl von n ungleichen
Elementen unter Ausschluß der Wiederholung gleicher Elemente innerhalb einer Kombination
gebildet sind, vorzugsweise in Form einer durch Superposition P ungleicher Schwingungsfrequenzen
gebildeten Signalschwingung, wobei die n ungleichen Elemente der sekundären Wählzeichen
über die ihnen zugeordneten Ausgänge eingeschaltet werden und vorzugsweise n
> m > p ist, sollen erfindungsgemäß die n Ausgänge auf x Gruppen aufgeteilt
und diese Gruppen mit den Ausgängen von aus wenigstens x-teiligen, durch ein Element
des primären Wählzeichens synchron gesteuerten Wählschaltern aufgebauten Wählschaltergruppen
(mehrbahnigen Wählern) verbunden sein, wobei x < m ist; ferner
sollen p solcher Wählschaltergruppen mit ihren Ausgängen in Vielfachschaltung vorgesehen
sein, und die Eingänge der einzelnen Wählschalter sollen mit den Ausgängen einer
oder mehrerer Vorwählstufen derartig verbunden sein, daß über. die von dem bzw.
den ersten Element(en) des primären Wählzeichens gesteuerte(n) Vorwählstufe(n) die
Eingänge sämtlicher genannten einzelnen Wählschalter in Kombinationen zu je p Eingängen
mit dem Eingang der Vorwählstufe bzw. den gemeinsamen Eingängen der Vorwählstufen
in Verbindung gebracht werden können, wobei die Vorwählstufe(n) und die Wählschaltergruppen
durch je eines der aufeinanderfolgenden Elemente des primären Wählzeichens eingestellt
werden.
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Eine entsprechend der Erfindung ausgebildete Schaltanordnung ermöglicht
einen einfachen und raumsparenden Aufbau und erfordert nur eine verhältnismäßig
geringe Zahl von Wählschaltern. Dadurch wird der Stromverbrauch verringert und die
Überwachung vereinfacht. Die Anordnung läßt sich für Umsetzprobleme zwischen verschiedenen
Rufsystemen leicht anpassen und ist besonders für die Zwecke der Verbindung dekadischer
Systeme mit solchen Systemen geeignet, die in Funknetzen verwendet werden.
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In der Zeichnung sind in den Abb. z und 2a, 2 b Ausführungsbeispiele
einer Schaltanordnung nach der Erfindung dargestellt. Die Bilder zeigen jedoch nur
die zur Bildung der sekundären Zeichen wirksamen Stromwege, während die zum Antrieb
der verwendeten
Wählschalter in Abhängigkeit von den primären Zeichen
erforderlichen Hilfseinrichtungen, wie Fortschaltmagnete, Relais, Organe für die
Anlauf- und Rücklaufsteuerung und ihre Stromwege usw., nicht dargestellt sind, da
sie nach bekannten Grundsätzen der Schaltungsweise solcher Einrichtungen ausgebildet
sein können. Die Abb. 2 a und 2 b stellen ein zusammenhängendes Schaltbild dar und.
sind unter der Annahme zu betrachten, daß die am rechten bzw. linken Rande endenden
Leitungsbündel ineinander übergehen.
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In Abb. i sind mit i, 3 und 4 drei aufeinanderfolgende Wählerstufen
bezeichnet, von denen jede einzelne zwei synchron angetriebene auf einer gemeinsamen
Achse angebrachte Wählschalter besitzt. Die Eingänge der Wählschalter der Stufe
i sind miteinander und mit dem einen Pol, im dargestellten Beispiel mit dem negativen
Pol, einer Spannungsquelle verbunden. Die Ausgänge der Wählstufe i sind mit den
Eingängen der Wählschalter der Stufen 3. und 4 in einer bestimmten Weise verbunden,
die es ermöglicht, zwei der Wählschaltereingänge aus den Stufen 3 und 4 in den möglichen
Kombinationen gleichzeitig mit dem Eingang der Stufe i, also mit dem negativen Pol
der Spannungsquelle, in Verbindung zu bringen. Die Ausgänge der Stufen 3 und 4 welche
in dem dargestellten Beispiel aus zehnteiligen Wählern aufgebaut sind, sind in Gruppen
zu zehn Ausgängen in Art einer Vielfachschaltung. zusammengefaßt. An die zusammengefaßten
Ausgänge je zweier Stufen können an den unten befindlichen Anschlußklemmen Relais
für die Einschaltung der zugeordneten Frequenzen angeschlossen sein. In Abb. i ist
angedeutet, daß zwischen den Ausgangsklemmen und dem positiven Pol der Spannungsquelle
eine entsprechende Anzahl von Glühlampen 7 eingeschaltet ist. Diese Lampen können,
wie an anderer Stelle angegeben ist, als Lichtquellen eines Vielfach-Lichttongenerators
dienen, in welchem der Lichtstrom durch einen zwischen der Lichtquelle und einer
Photozelle bewegten Träger einer Tonspur moduliert wird. Auf diese Weise ist es
möglich, jeweils durch den Lichttongenerator nur diejenigen Schwingungsfrequenzen
zu erzeugen, deren entsprechende Glühlampen auf dem Wege über den Wählmechanismus
der Umsetzschaltung mit Strom versorgt werden.
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Die Funktionsweise der Anordnung nach Abb. i ist hinsichtlich der
Steuerung der einzelnen Wählerstufen i, 3 und 4 derjenigen einer bekannten Wähleranordnung
der automatischen Vermittlungstechnik vergleichbar. Die Wählstufe i befindet sich
in Abb. i in ihrer Ruhestellung. Durch den ersten Impuls der ersten Folge werden
die Schaltarme mit den Eingängen der beiden rechts befindlichen Wählschalter der
Stufen 3 und 4 verbunden. Dies bedeutet, daß die ausgewählten beiden Schwingungsfrequenzen
der Gruppe f1 bis flo angehören müssen. Durch die weiteren Impulsfolgen 2 und 3
werden die Wählstufen 3 und 4 auf diese beiden speziellen Frequenzen eingestellt,
so daß die zugeordneten Glühlampen 7 mit Strom versorgt werden. Besteht die erste
Impulsfolge aus zwei Einzelimpulsen, so werden über die Vorwählstufe i der rechts
befindliche Wählschalter der Stufe 3 und der links befindliche Wählschalter der
Stufe 4 angewählt. Von den endgültig zu bestimmenden Frequenzen muß daher die eine
der Gruppe f1 bis flo und die andere der Gruppe fll bis f2, angehören. Weist die
erste Impulsfolge drei Stromschritte auf, so werden die beiden links befindlichen
Wählschalter der Gruppe 3 und 4 mit dem Eingang von i verbunden, und die beiden
zu bestimmenden Frequenzen müssen der Gruppe f, bis f2, angehören.
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Man erkennt, daß dieser Umsetzer für ein System der sekundären Wählzeichen
entsprechend (2°) geeignet ist, mit welchem einhundertundneunzig sekundäre Rufzeichen
hergestellt werden können. Ein solches System ist für kleinere Funknetze bereits
in vielen Fällen ausreichend. Die Wählstufe i und die Wählstufen 3, 4 haben in der
beschriebenen Anordnung unterschiedliche Aufgaben. Die Wählstufe i kann auch als
Vorwählstufe bezeichnet werden, da durch sie die einzelnen Eingänge der nachfolgenden
Wählstufen je nach den Erfordernissen der gewünschten Kombination mit dem Eingang
von i verbunden werden. Zu diesem Zweck sind die Ausgänge eines Wählschalters einer
Vorwählstufe mit den Eingängen einer nachfolgenden Wählschaltergruppe und die Ausgänge
eines anderen Wählschalters der gleichen Vorwählstufe mit den Eingängen einer auf
die erstgenannte Wählschaltergruppe folgenden Wählschaltergruppe verbunden.
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In den Abb. 2 a und 2 b ist eine nach den gleichen Grundsätzen aufgebaute
Anordnung dargestellt, mit der dekadische, aus Impulsreihen bestehende Rufzeichen
in ein Rufsystem ("4 ) umgesetzt werden können. In dieser Anordnung sind die beiden
Vorwählstufen i und 2 und die nachfolgenden Wählergruppen 3, 4, 5 und 6 vorgesehen.
Die . Aufgabe der Vorwählstufen ist die gleiche wie in Abb. i, nämlich eine Anzahl
p von naclifolgenden Wählschaltern mit dem Eingang der Vorwählstufen in Verbindung
zu bringen. Die Verbindungen von den Wählschaltern ii, i2 und 21, 22 zu den nachfolgenden
Wählschaltern 31 bis 34, 41 bis 44, 51 bis 54 und 61 bis 64 sind derartig angeordnet,
daß die Wählschaltereingänge der Wählergruppen 3 bis 6 in allen erforderlichen Kombinationen
in Gruppen zu vier mit dem Eingang der Vorwählstufen in Verbindung gebracht werden
können. Auf diese Weise ist es möglich, von dem Frequenzvorrat f1. bis f 4o jeweils
vier Frequenzen auszuwählen, welche auf die einzelnen Gruppen f1 bis flo, fll bis
f2o, f21 bis f3o und f31 bis f4, beliebig verteilt sein können. Von diesen vier
Frequenzen können also mehrere oder alle einer Gruppe angehören oder auch jede einer
anderen.
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Entsprechend den Vorgängen, die schon im Zusammeinlang mit Abb. i
geschildert wurden, können die einzelnen Frequenzen, nachdem durch die Einstellung
der Vorwählstufen die Gruppen ausgewählt worden sind, innerhalb dieser Gruppen bestimmt
werden. Diese Bestimmung der Einzelfrequenzen wird nun durch die aufeinanderfolgende
Einstellung der auf eitler Achse angebrachten einzelnen Wählschalter der Gruppe
3, 4, 5 und 6 ausgeübt.
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Weder in Abb. i noch in Abb. 2 sind die zur Einstellung der Wählerstufen
i bis 6 erforderlichen
Mittel, wie Drehmagnete usw., dargestellt.
Diese Einrichtungen können von irgendeiner bekannten Art sein und den aus der SelbstanschluBtechnik
bekannten Einrichtungen entsprechen.
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Wenn das primäre Wählerzeichen vollständig abgelaufen ist, befinden
sich die Wählschalter der einzelnen Stufen der Schaltanordnung nach der Erfindung
in einer diesem primären Wählzeichen entsprechenden Einstellung. Diese Einstellung
wird nun so lange aufrechterhalten, wie das sekundäre Rufzeichen ausgesandt werden
soll. Sinngemäß wird daher die Rufeinrichtung mit einem zusätzlichen Schaltorgan
versehen, welches die Ausschaltung des Rufes von Hand (beim Nichtantworten des gerufenen
Teilnehmers) oder die Außerbetriebsetzung des Rufes durch den Empfang eines Gegenzeichens
(Antwort des gerufenen Teilnehmers) ermöglicht. Auf die schaltungsmäßige Darstellung
dieser Nebenfunktionen wurde ebenfalls verzichtet, da sie das Wesen der Erfindung
nicht betreffen.- Die Einrichtung zur Außerbetriebsetzung des Rufes muß ferner den
Rücklauf aller Wähleinrichtungen in ihre Ruhestellung bewirken, was ebenfalls mit
an sich bekannten Schalteinrichtungen bewerkstelligt werden kann.
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Die Anwendbarkeit der Erfindung ist keineswegs auf die in den beiden
Beispielen behandelten Fälle ('2') und ('°) beschränkt. Wenn beispielsweise in Abb.
2 die Wählstufen 3, 4, 5 und 6 statt mit vierbahnigen Wählern mit fünfbahnigen Wählern
ausgerüstet werden und von den vorhandenen Kontakten der Vorwählstufen nicht lediglich
je sieben, sondern beispielsweise neun belegt werden, dann läßt sich auf die gleiche
Weise eine Umsetzschaltung für ein System (4) bilden. Man erkennt daher, daß sich
das beschriebene. System den verschiedenen, je nach der Größe des zugrunde .gelegten
Netzes auftauchenden Bedürfnissen anpassen läßt.