DK142720B - Pcm-tidsmultipleksformidlingsfremgangsmaade - Google Patents

Description

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 142720 (w\ DANMARK (ευ in. ci.3 Q 11/04 «(21) Ansøgning nr. 2897/75 (22) Indleveret den 25· IH&j 1973 (24) Løbedeg 25. maj 1973 (44) Ansøgningen fremlagt og fremleggelseeekriftet offentliggjort den 29 · dec. 1 98Ο

Dl REKTORATET FOR

PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET <30> priontet befl8Sret *" den

26. maj 1972, 2225702, DE

(71) SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, Berlin und Muenchen, 8 Muenchen 2, Wit= Telsbacherplatz 2, DE.

(72) Opfinder: Max Schlichte, 8000 Muenchen 71, Maxhofstrasse 30 a, DK.

(74) Fuldmægtig under sagens behandling:

Internationalt Patent-Bureau.

(B4) PCM-tidsmultipleksformidlingsfremgangsmåde.

I telefonformidlingsanlæg, i hvilke der gøres brug af tidsmultipleksprincippet, har den såkaldte impulskodemodulation (PCM) i den senere tid fået særlig betydning.

Ved denne modulationsart bliver talesignalets amplitudeøjebliksværdier på periodisk efter hinanden følgende tidspunkter repræsenteret ved binærord, som derefter overføres. Grundopgaven for en PCM-formidlingsplads ligger da i at gennemkoble de binærord, som optræder på de til formidlingspladsen førende PCM-modtagetidsmultipleks-ledninger i tidskanaler, der på disse ledninger er tildelt de enkelte forbindelser, til PCM-tidsmultipleksledninger, som fører bort fra formidlingspladsen og er udvalgt i overensstemmelse med den ønskede forbindelse, idet gennemkoblingen skal ske til de tidskanaler, der på disse ledninger er tildelt de enkelte forbindelser. I overensstemmelse med den firetrådsmæssige drift af de ved PCM-tidsmultipleksformid-lingspladsen ankommende subsidiært herfra udgående PCM-tidsmultipleksledninger er der her til stadighed tale om en firetrådsmæssig gennemkobling, d.v.s. ved gennem- 1£2720 2 koblingen skal der tages separat bensyn til begge overføringsretninger. Til overføringen af binærord, der skal overføres under en samtaleforbindelse, over en med en sådan formidlingsplads forbundet firetrådsmæssigt drevet PCM-tidsmultipleks-ledning benytter man sædvanligvis af hensyn til styringstekniske forenklinger i benseende til sammenhørigheden af de til de to overføringsretninger benyttede tidskanaler på de enkelte tidsmultipleksformidlingspladser for begge overføringsretninger den samme tidskanal inden for den pågældende impulsramme, som er baseret på centralimpulsrammen for den pågældende formidlingsplads på sendesiden, jfr. f.eks. Proc. IEE 111 (1964) 12, 1976 til 1980, 1976).

I overensstemmelse med de foran nævnte opgaver, der stilles ved afviklingen af en PCM-tidsmultipleksformidlingsfremgangsmåde, udgøres en væsentlig bestanddel af de til udførelse af en sådan fremgangsmåde tjenende formidlingsanlæg af kobleindretninger, der består af tidstrin og rumtrin. Tidstrinnene har mellemlagre, i hvilke PCM-signalerne mellemoplagres i det tidsrum, som ligger mellem en ankommende og en udgående tidskanal, og rumtrinnene indeholder periodisk impulsvis betjente koblepunktkoblere, over hvilke ankommende tidsmultipleksledninger kan forbindes med udgående tidsmultipleksledninger. Alt efter den funktionelle rækkefølge for sådanne tids- subsidiært rumtrin er forskellige koblefeltstrukturer mulige, hvis hensigtsmæssighed afhænger af de betingelser, der stilles til formidlingsanlægget. Således består eksempelvis et rum-tid-rum-anlæg (R-Z-R) af et rumtrin på indgangssiden, som efterfølges af tidstrinnets lagre, og hvis udgange er forbundet med indgangene på et andet rumtrin på udgangssiden. Denne koblefeltstruktur har den egenskab, at tidstrinnets centralt anbragte mellemlagre kan udnyttes flerdobbelt i tidsmultipleks, og den er navnlig fordelagtig ved synkrone fjernmeldenet, da der ved sådanne ikke kræves nogen lagre på formidlingspladsernes indgang og udgang.

En ulempe ved denne koblefeltstruktur ligger i, at der ikke er udvidelsesmuligheder for på denne måde opbyggede formidlingspladser i små skridt og med et økonomisk forsvarligt opbud, fordi der ved grundudbygningen på forhånd skal tilvejebringes et mindsteantal af lagre. I forhold hertil er koblefelter med Z-R-struktur mere fordelagtige i denne henseende. De har på indgangssiden ledningsindividuelle tidstrin til omsætning fra en ankommende til en udgående tidskanal, hvilke tidstrin efterfølges af det rumlige koblefelt, hvis koblepunktkontakter betjenes under de tidskanaler, til hvilke der omsættes ved hjælp af tidstrinnet. På denne måde opbyggede koblefelter kan uden vanskeligheder udvides, og de er navnlig af interesse til asynkrone formidlingsanlæg, hvor der på indgangssiden i hvert tilfælde kræves mellemlagre, der tjener til synkronisering.

Ved PCM-tidsmultiplekskobleindretninger, der har en Z-R-struktur, tilkommer der tidskanalblokeringsproblemet en særlig betydning, fordi der er en forholdsvis stor sandsynlighed for, at der til tidskanaler,der er ledige i den rumlige del af koblefeltet subsidiært på udgående PCM-ledninger, ikke længere kan findes ledige 142720 3 tidstrinudgange.

I en kendt udformning af et PCM-tidsmultipleksformidlingsanlæg, jfr. W.Neu og A.KUndig i Colloque International de Commutation Electronique, Paris 28. marts til 2. april 1966, siderne 513 til 520), opbygges formidlingspladsens tidsmultipleks-kobleindretning derfor af gennemkoblingsenheder, der hver for sig sikrer en fuld tilgængelighed af samtlige med deres udgange forbundne udgående PCM-ledninger fra samtlige med deres indgange forbundne PCM-ledninger, Disse gennemkoblingsenheder har et fuldlager, som består af et til det samlede antal ankommende PCM- tidsmultipleksledninger svarende antal af lagerplaner, i hvilke de fra de tilknyttede PCM-tidsmultipleksledninger leverede PCM-informationer indgives samtidigt efter en serie-parallelomsætning, og i hvilke samtlige indenfor en impulsramme over en PCM-tidsmultipleksledning leverede PCM-informationer kan oplagres. Udlæsningen fra disse gennemkoblingsenheders fuldlagre sker successivt for de enkelte lagerplaner, hvortil en tilsvarende forøgelse af aftastningsfrekvensen er nødvendig.

Hvis der altså ved hjælp af en sådan gennemkoblingsenhed eksempelvis sammenfattes ,· 16 PCM-tidsmultipleksledninger, har gennemkoblingsenhedens fuldlager 16 lagerplaner, i hvilke der i overensstemmelse med kanaltallet i en inqpulsramme og i overensstemmelse med bitantallet for de i en tidskanal overførte PCM-ord befinder sig 32 lagerpladser til hver 8 bitpunkter. Da de 512 ord, der på denne måde kan oplagres i fuldlageret under en impulsramme, som antydet udlæses efter hinanden, er der for 125 udlæsningsprocessen for et enkelt PCM-ord kun et tidsrum på jjj ps til rådighed.

Som følge af disse forøgelser af antallet af aftastningstidsrum ved udlæsningen i forhold til de ved indskrivningen til rådighed stillede tidsrum opnås der en fuldstændig blokeringsfrihed med en sådan gennemkoblingsenhed.

Realiseringen af en PCM-tidsmultiplekskobleindretning i form af en enkelt sådan blokeringsfri gennemkoblingsenhed strander på de med antallet af de sammenfattede PCM-tidsmultipleksledninger eksponentielt tiltagende omkostninger og på det forhold, at der er grænser for forøgelsen af aftastningsfrekvensen ved udlæsningen fra fuldlageret. De nævnte tidsmultiplekskobleindretninger, som anvender blokeringsfri gennemkoblingsenheder, er derfor opbygget af et stort antal af sådanne b1oke r ing s fr i gennemko b1ing senhe der.

Også ved en anden kendt PCM-tidsmultipleksforraidlingsfremgangsmåde, jfr. tysk fremlæggeIsesskrift nr. 1 762 270, ved hvilken der gøres brug af en tidsmultlpleks-kobleindretning med Z-R-struktur, kendes der formidlingsenheder, der set for sig er gjort blokeringsfri eller i det mindste blokeringsfattige ved, at der fra deres tidstrins fuldlagre udlæses med en større aftastningsfrekvens end svarende til strækningstakten på PCM-tidsmultipleksledningerne. Der står da i koblefeltets rumlige del mere end et tidsrum til rådighed for en forbindelse. GennemkobUngen sker også her bitparallelt. Ved tilbageomsætningen til serieformen på udgangssiden bliver en i påkommende tilfælde forhåndenværende tidsforskel mellem det virkeligt be- 4 142720 nyttede gennemkoblingstidsrum i koblefeltets rumlige del og begyndelsen af det tidsafsnit, i hvilket videreoverføringen til en udgående PCM-tidsmultipleksledning sker, udlignet ved mellemoplagring i parallel-serie-omsætteren.

Også her er det af hensyn til opbuddet ikke muligt at opbygge større anlæg under anvendelse af en enkelt sådan formidlingsenhed.

Hvis man imidlertid ved anvendelse af gennemkoblingsenheder subsidiært formidlingsenheder, som de er skildret i det foranstående, idet man giver afkald på i et yderligere koblefelttrin liggende tidstrin, sammenfatter disse gennemkoblingsenheder subsidiært formidlingsenheder til et koblefelt med Z-R-struktur ved hjælp af en rumlig koblefeltdel, hvilket er af interesse som følge af sådanne koblefelters forannævnte udvidelsesvenlighed, optræder der for koblefeltet som hel hed igen tidskanalproblemer, sådan som de er karakteristiske for koblefelter med Z-R-struktur.

Opfindelsen tager derfor sigte på at udføre en fremgangsmåde til forbindelse af tidsmultipleksledninger ved hjælp af en tidsmultiplekskobleindretning, der er sammensat af i sig selv blokeringsfri eller blokeringsfattige tidsmultiplekskoble-indretninger, på en sådan måde, at sandsynligheden for optræden af tidskanalblokeringer formindskes.

Opfindelsen angår derfor en fremgangsmåde til forbindelse af PCM-signaler overførende tidsmultipleksledninger på en tidsmultipleksfjernmeIdeplads ved hjælp af et antal af hver for sig tidskanalomsætning og rumlig gennemkobling bevirkende og hver for sig i det mindste tidskanalblokeringsfattige gennemkoblingsenheder, der sammen med et for dem fælles rumligt koblefelt danner en tidsmultiplekskobleindretning med tid-rum-struktur. Denne fremgangsmåde er ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at hvis der på den i overensstemmelse med den ønskede forbindelse udvalgte udgående tidsmultipleksledning og på udgangen af den gennemkoblingsenhed, med hvilken der skal etableres en forbindelse, ikke forefindes en fælles ledig tidsbeliggenhed, bliver den gennemkoblingstidsbeliggenhed af tidsmultiplekskobleindretningens rumlige del, der skal fastlægges ved hjælp af tidstrinnet i gennemkoblingsenheden, i forhold til den på den udvalgte udgående tidsmultipleksledning til belægning påtænkte ledige tidsbeliggenhed forlagt til en nabotidsbeliggenhed, hvorhos tidsrummet mellem de to tidsbeliggenheder udlignes ved mellemoplagring i et på udgangen af tidsmultiplekskobleindretningens rumlige del anbragt mellemlager.

Da der i overensstemmelse med fremgangsmåden ifølge opfindelsen principielt holdes fast ved en enkelt tidskanalomsætning, og man således ved den i blokeringstilfælde påtænkte anden tidskanalomsætning fra den forlagte gennemkoblingsfase til den tidskanal, hvis periodiske gentagelse danner den på den udgående tidsmultipleksledning belagte tidskanal, blot skal udligne de mellem nabotidsafsnit liggende tidsrum, hvilket er muligt, fordi tidsmultiplekskobleindretningen ifølge forudsætningen er opbygget af tidskanalblokeringsfri eller tidskanalblokeringsfattige gennemkob- 142720 5 lingsenheder, kan man ved udførelse af fremgangsmåden principielt holde fast ved anvendelsen af en tidsmultiplekskobleindretning med Z-R-struktur med dens nævnte gunstige forudsætninger for en koblefeltudvidelse. Ved de mellemlagre, der skal tilføjes på koblefeltets udgangsside, er der blot tale om små hjælpelagre.

I det følgende forklares fremgangsmåden ifølge opfindelsen nærmere på grundlag af en på tegningen skematisk vist og af blokeringsfri gennemkoblingsenheder af den forannævnte art opbygget tidsmultiplekskobleindretning på en tidsmultipleksgennem-gangsformidlingsplads.

Den i fig. 1 viste PCM-tidsmultiplekskobleindretning har 16 gennemkoblings-enheder D1-D16, som både bevirker en tidskanalomsætning og en rumlig gennemkobling af de tilsluttede PCM-tidsmultipleksledninger. Disse gennemkoblingsenheder drives således, at de er tidskanalblokeringsfri, hvilket - som anført i det foranstående -kan opnås ved, at udlæsningen fra fuldlagrene, der er bestanddel af sådanne gennemkoblingsenheder, sker med en forøget taktfrekvens. Hver af disse gennemkoblingsenheder sammenfatter 16 ankommende PCM-tidsmultipleksledninger Anl-Anl6, der er forbundet med hver sin indgang på gennemkoblingsenheden.

Hver af udgangene på gennemkoblingsenhederne D1-D16 er over en me1lemlednings-indretning LZ forbundet med en indgang på en rumlig koblemultipel K1-K16.

Således er eksempelvis den første udgang på gennemkoblingsenheden Dl forbundet med den første indgang på koblemultiplen Kl, dens anden udgang er forbundet med den første indgang på koblemultiplen K2 o.s.v., og dens sekstende udgang er forbundet med den første indgang på koblemultiplen Kl6. Tilsvarende forbindelser består mellem udgangene på gennemkoblingsenhederne D2-D16 og indgangene på koblemultiplerne K1-K16.

Med udgangene på koblemultiplerne K1-K16 er de udgående tidsmultipleksled-ninger Abl-Abl6 forbundet over hjælpelagre H1-H16, der hver for sig muliggør en tidsbeliggenhedsomsætning til en nabotidsbeliggenhed.

Da de af de enkelte gennemkoblingsenheder sammenfattede ankommende PCM-tidsmultipleksledninger ved den beskrevne opbygning af tidsmultiplekskobleindretningen kan forbindes med flere udgående PCM-tidsmultipleksledninger, end gennemkoblings-enhederne har udgange, er koblingen som helhed ikke længere blokeringsfri, selv om de enkelte gennemkoblingsenheder ifølge forudsætningen skal være tidskanalblokeringsfri.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen formindsker imidlertid faren for tidskanalblokeringer. Til forklaring af fremgangsmåden antages det, at der ved hjælp af den viste tidsmultiplekskobleindretning skal etableres en forbindelse mellem den ankommende PCM-tidsmultipleksledning lAnl, der er tilsluttet gennemkoblingsenheden Dl, og den udgående PCM-tidsmultipleksledning 16Abl6, der er tilsluttet en udgang på koblemultiplen Kl6. Det forudsættes desuden, at den nittende tidskanal på den udvalgte udgående tidsmultipleksledning 16Ab2 skal belægges som den nærmeste ledige tids-