FI65694B - Digitalt vaeljarenaet - Google Patents

Description

EÄär^l M (11)^UULUTUSjULKAISU ,r,g- ΉΒΓα lJ 1' UTLÄCGNINGSSKRIPT 0 0 0 7 4 ·§?§ C (4S) Fatirt n :dJ: lit ^ T ^ (51) Kv.lk?/IntCI^ H 04 Q 11/04 SUOMI—FINLAND 0») Patenttihakemus — Patentaneeknlng 782754 (22) Hakemlspllvl — Amöknlnpdu 08.09.78 ' ' (23) AlkupUvt—Glltigh«t*dig 08.09.78 (41) Tullut Julkiseksi — Btlvlt offentHg ^ q~

Patentti- ja rekisterihallitus («) Nshttvlksip*™ ]. kuuL|ulkakun pvm.-

Patent* och regieterstyrelMn Ansökan utlagd och utl.skrlftan puMkerad 29.02.84 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus —Begird prlorltet 09.09.77 Ruotsi-Sverige(SE) 7710116-0 (71) Oy L M Ericsson Ab, Kyrkslätt, FI; 02420 Jorvas, Suomi-Finland(FI) (72) Arne Lennart Lövdin, Handen, Mats Amund Persson, Värby, Ruotsi-Sverige(SE) (74) Oy Koister Ab (54) Digitalt väljarenät - Digitaalinen vai intäverkko Föreliggande uppfinning hänför sig tili ett digitalt väljar-nät, som omfattar ledningsgrupper, vilka är anslutna tili en iden-tiskt utförda väljaremoduler innehällande snärrfri väljare via var sin en sändare och en mottagare innehällande länkmodul och via var sin av en första länk respektive minst en andra länk bestäende länk-förbindelse för att i tidsmultiplex form överföra digital kommuni-kations- och signalinformation frän sändaren tili väljaren respek-tive frän väljaren tili mottagaren, vilken väljare ästadkommer växlingar i rummet och i tiden för att förmedla mellan godtvckliga tidsmultiplexkanaler för digital information som överföres medelst nämnda länkförbindelser.

Hos ett telekommunikationssystem användes likartade väljar-remoduler för att ästadkomma underhällsmässigt lätthanterliga och även under normal drift utbyggbara väljare. Tillfredsställande ut-byggbar är modulväljarcn endast om en modul frän början konstruerats sa, att dess egenskaper kan förbli oförändradc oberoende av väljä- 2 65694 rens förmedlingskapacitet. Väljaremoduler, vilka ingär i frekvens-multiplexa telekommunikationssystem och vilka utför enbart växlin-gar i rummet, är sedan länge väl kända. Sädana analoga väljaremodu-ler är stegvis förbundna med varandra medelst mellanlänknippen, vilka modifieras i samband med en utbyggnad medelst tillkommande modu-ler. Väljaremoduler, vilka ingär i tidsmultiplexa system är däremot svärare att ästadkomma, ty norxnalt förekommer bäde växlingar i rum-met och växlingar i tiden för att överföra information mellan abon-nentutrustningar, vilka är anslutna tili det tidsmultiplexa väljare-och transmissionssystemet. I princip erhälles dä likartade moduler enbart om en modul utför bäda växlingstyper.

Det är känt att använda tidsmultiplexa förmedlingsprinciper, vilka tili exempel betecknas som "tid-rum-tid”- eller "tid-rum-run-tid"- eller "rum-tid-rum"-princip, varvid beteckningen anger i vil-ken ordning den i tidsmultiplex form till väljaren inkommande in-formationen överföres mellan tidssteg för att genomföra växlingar i tiden och rumssteg för att genomföra växlingar i rummet.

En känd modulväljare för tidsmultiplex digital information, vilken beskrivs i "Colloque International de Commutation Electroni-que, Paris 1966, sid. 513-520", innehäller principiellt likartade moduler, vilka var och en förmedlar mellan ett antal ingängslänkar och ett annat antal utgängslänkar, varvid det tidsmultiplexa forma-tet, dvs. antalet tidsluckor per upprepningsram, är olikt för olika länktyper och varvid rumsväxlingarna inom en modul erhälles medelst ett internt multiplexformat med minst lika manga tidsluckor som det finns till modulen inkommande informationskanaler. Mellan moduler-na anordnade tidsmultiplexlänkar har sarana funktion som nämnda mellan länkknippen varvid ett knippe utgöres av en enda länkförbindel-se med ett tidsmultiplexformat, vilket garanterar spärrfria förbin-delseuppkopplingar, I den svenska patentskriften 379,473 beskrives en "tid-tid"-förmedlingsprincip som astadkommes medelst ingängsmoduler, vilka via en enda gemensam tidsmultiplexförbindelse är anslutna tili ut-gängsmoduler. Tack väre nämnda gemensamma tidsmultiplexförbindelse undvikes ett rumssteg och erhäller gentemot den förstnämnda kända modulväljaren förbättrade hanteringsmöjligheter. Vid ett modulfel bytes den felaktiga modulen ut not en felfri modul utan att paverka 3 65694 de övriga modulernas förmedlingskapacitet. Vid en utbyggnad anslutas ytterligare ingängs- och utgängsmoduler tili nämnda gemensamma tids-multiplexförbindelse, om sä erfordras under pägäende drift.

Utöver ovannämnda synpunkter som beträffar väljarens modul-uppdelning spelar sättet pä vilket förbindelserna genom vHljaren upp-kopplas, dvs. väljarens styrning, en viktig roll driftsäkerheten och lönsainheten hos ett telekommunikat ions system. Det är känt, tili exempel genom ovan nämnda publikationer, att styra en digital tids-multiplexväljare medelst en central datamaskin, vilken frän abonnent-utrustningarna eller avlägsna koncentratorer mottager stvrsignaler som definierar en order för en förbindelseunpkoppling. Datamaskinen beräknar pä grund av nämnda styrsignaler de adresser, index, tids-luckor, mellanlänknummer osv. vilka i beroende av den valda förmed-lingsprincipen mäste sändas tili väljarens tids- och rumssteg res-pektive moduler för att där ästadkomma den beordrade förbindelsen.

Hos de äldsta tidsmultiplexsystemen anordnades ett extra styrkommu-nikationssystem för datamaskinens anslutning. Hos modemare och för-bättrade tidsmultiplexsystem, tili exempel det digitala "tid-rum-tid”-system som beskrives i den svenska patentskriften 353,996, eftersträvas en avlastning av datamaskinen, samtidigt som nämnda styrkommunikationssystem i möjligaste nän inkluderas i det egentliga tidmultiplexa informationsöverföringssystemet.

Syftet med föreliggande uppfinning är att ästadkomma ett lätt hanterligt och lätt utbyggbart 1ST (Integrated Switching and Transmission) -nät, vars spärrfria "rum-tid"-väljare omfattar identiskt utförda väljaremoduler, vilka styres pä ett decentraliserat sätt utan ett extra styrkommunikationssystem och helt utan en centralt anordnad styrenhet eller datamaskin. Det föreslagna IST-nätet, vars kännetecken framgär av patentkravens kännetecknande delar, skall förklaras med hjälp av bifogade fig. 1-3.

Fig. 1 visar IST-nätets principschema.

Fig. 2 visar en synkroniseringsklocka. Som delar av en väl-jaremodul visar fig. 3 ett tidssteg, fig. 4 tre signalmottagningsenheter och fig. 5 och 6 var sin signalomvandlinqsenhet.

Fig. 1 visar n lodningsgrupper LOl-LCn, mellan vilka telekom-munikationsförbindelser ästadkommes medelst n länkmoduler LMl-LMn 4 65694 och en ninst n -n väljaremoduler SM omfattande digitalväljare. Var-je ledningsgrupp, till exempel LG1, är tillordnad en länkmodul LM1, vilken omfattar en sändare Tl respektive en mottagare Rl, son via en tidsmultiplexlänk Lal respektive Lbl är ansluten till i fig. 1 radvis visade väljaremoduler SMl/1 - SMl/n respektive kolumvis visade väljaremoduler SMl/1 - SMn/1. Nämnda tidsmultiplexlänkar överför i tidsmultiplex form digital koramunikations- och signalinformation frän länkmodulerna tili väljaren och vice versa.

Det i fig. 1 visade IST-nätet är avsiktligt förenklat sätill-vida att enbart sädana nätdelar är symboliserade vilka behövs för att förklara föreliggande uppfinning. Tili exempel är IST-nätets tidsmultiplexsynkronisering antydd medelst en enda klocka CL, vilken är ansluten tili samtliga väljaremoduler, sä att nämnda motta-gare Rl-Rn mottager den frän väljaren kommande informationen under synkrona upprepningsramar. Inom varje länkmodul utföres en ram-synkroniseri rg sä att även den frän nämnda sändare Tl-Tn tili väljaren överförda informationen är synkron. I praktiken är synkroni-seringsförhällandena inte sä ideella utan fasförskjutningar och sä kallade plesiokrona informationsöverföringar tili väljaren förekom-ner därför att hos större nät tilldelas länkmodulerna var sin klocka. Det är emellertid känd teknik att synkronisera den tili väljaren inkommande informationen tili exempel med hjälp av den för tillfället snabbaste klockan och att i länkmodulerna anordna fasut jämningskretsar och sä kallade "puls stuffinq"-anordningar för att undvika informationsförluster. Fortsättningsvis fär alltsä förutsättas att nämnda länkmoduler, länkförbindelser och väljaremoduler bildar ett ideellt synkroniserat system.

Ett tidsmultiplexformat är som bekant definierat huvudsak-ligen genom sin ramfrekvens, tili exempel 8 kHz, och genom antalet tidsluckor per ramperiod, tili exempel m stycken 32-tidsluckgrupper. Inom varje tidslucka överföres en informationsenhet, vilken hos ett digitalt system utgöres av ett digitalt ord som bestär av ett antal bitar, tili exempel 8. De fiesta tidsluckorna inom en ramperiod tilldelas den egentliga kommunikationsinformationen, men ett fätal tidsluckor, tili oxomoel 2 av en 32-t:idsl uckgrupo, reserveras för synkronisorinqs- ooh siqnaloringsändnmä1. l!os det föreslagna IST-nätet f öru tsiit les , alt :;ynk ron i se r i rujon inte fordmr on tidslucka 5 65694 hos varje ramperiod, utan att sä kallade tomgängssignaler, vilka anger att inget signaleringsbehov föreliggar för respektive tids-luckgrupp, dessutom användes som synkroniseringssignaler, sa att nämnda fätal tidsluckor praktiskt taget kan användas för digitala signaler och signalmeddelanden, vilka konuner att beskrivas närmare och vilka beträffar respektive 32-tidsluckgrupps konmunikationska-naler, vilka mä vara avsedda delvis för pulskodmodulerade talöver-föringar och delvis för datakommunikation.

Det är känt att inom ett IST-nät använda bade parallell- och serieinformationsöverföring och variera mellan tidsmultiplexformat med olika multiplar av 32 tidsluckor. För det i fig. 1 visade nä-tet förutsättes, att sarana format och överföringsprincip användes för nämnda länkar La, Lb. Eventuellt erforderliga kända "parallell-serie"- eller "serie-parallell"- omvandlare ingär i nätets länk-och väljarenoduler och visas inte i fig. 1. Likasä utelännas erforderliga analog/digital-respektive digital/analog-omvandlare, som kan vara anordnade antingen i abonnentutrustningarna eller i länk-modulerna, därför att de inte berör uppfinningen. Inte heller visas eventuella i länkmodulerna inkluderade i övrigt kända koncent-ratorer, vilka är nödvändiga ora en ledningsgrupp omfattar ett stör-re antal abonnentutrustningar än det finns tidluckor hos det för länkförbindelserna valda tidsmultiplexformatet.

Däremot visar fig. 1, att varje länkmodul omfattar minst en styrenhet Cu, vilken tillordnas en ledningssubgrupp. Varje styr-enhet styr tilldelningen av ett antal tidsluckor pä respektive länk-par Lax/Lbx, tili exempel en av nämnda m stycken 32-tidsluckgrupper, för att överföra subgruppens kommunikationsinformation och därmed sammanhängande signalinformation tili och frän väljaren. I fig. 1 visas ett sä längt utbyggt system, att en enda styrenhet är an-ordnad hos varje länkmodul utom hos länkmodulen LM2, vilken omfattar m styrenheter CU2,l-CU2,m och att ledningsgruppen LG2 omfattar följaktligen m subgrupper LSG2,1 - LSG2,m. Nämnda m styrenheter förfogar över var sin 32-tidsluckgrupp, dvs. tillsammans över länk-parets La2/Lb2 samtliga tidsluckor. Länkmodulen LM2 omfattar en i fig. 1 inte visad koncentrator om en av nämnda ledningssubgrupper omfattar >30 abonnentutrustningar, ty medelst den tillordnade styrenheten kan högst 30 utrustningar samtidigt i tidsmultiplex form anslutas exempelvis tili länkförbindelsen La2.

6 65694

En i en länkmodul inkluderad styrenhet är sä konstruerad att den styr förbindelseuppkopplingar inom den egna ledningssubgrup-pen. Om det antages, att länkmodulen omfattar endast en enda styrenhet, behöver väljaren i och för sig inte omfatta en väljaremodul, som förmedlar mellan tidsluckorna pä det tili denna länkmodul anslut-na länkparet, utan länkmodulen kan i detta fall själv innehälla en intern väljare för att ästadkomma subgruppinterna förbindelser. Om det vidare antages att denna subgrupps abonnentutrustningar har var sin separata anslutning tili länkmodulen, utgöres nämnda interna väljare av ett rumssteg. FÖrdelen med den interna väljaren bestär i, att de subgruppinterna kommunikationsförbindelserna belastar pä respektive länkpar varken de för kommunikations- eller de för sig-nalinformation avsedda tidsluckorna. Man erhäller alltsä en ökad förmedlingskapacitet. Da a andra sidan subgruppens kommunikations-information i alla fall omvandlas tili tidsmultiplex digital information, vilken via väljaren förmedlas tili andra länkmoduler, och dä den i länkmodulen erforderliga interna väljaren i de fiesta fall inte kan konstrueras enklare än en väljaremodul, erhälles den största 2 möjliga enhetligheten hos IST-nätet om väljaren omfattar n likadana väljaremoduler. Väljaremoduler, till exempel SM2/2, vilka är anslut-na via var sitt länkpar La2/Lb2 till var sin länkmodul LM2, mäste emellertid alltid anordnas, om länknodulerna omfattar 1 styrenhe-ter, ty förbindelser mellan samma ledningsgrupo tillhörande sub-grupper, t.ex. mellan LSG2,1 och LSG2,m, kan uppkopplas enbart via väljaren. Hos den i fig. 1 visade väljaren utgär modulerna SM1/1 SMn-l/n-1 och SMn/n och det antages att länkmodulerna LM1, LMn-1 och LMn innehäller inte visade interna väljare.

En i en länkmodul inkluderad styrenhet är vidare sä konstruerad, att den tillsammans med andra ledningssubgruppers styrenheter styr väljaren vid uppkoppling av externa förbindelser mellan den egna subgruppen och nämnda andra subgrupper, varvid ovannämnda för signalinformation avsedda tidsluckor användes. Detta betyder med andra ord, att hela IST-nätets styrintelligens är fördelad pä de docentraliserat anordnade styrenheterna. Var och en av väljarens modulor omfattar ett tidssteg TS och en siqnalerinqsloqik SL, vilka är helt passiva och utan ogen intelligons. Varjo modul är förutom nämnda klocka CL för att ästadkomma synkronism uteslutande ingängs- 65694 sidigt ansluten till en av nämnda sändare Tl-Tn och utgängssidigt till en av nämnda mottagare Rl-Rn. Väljaren är alltsä inte försedd med nägon intelligent central styrenhet. Länkmodulernas decentrali-serade styrenheter erhäller sin intelligens till exenpel medelst i minnen lagrade program. De programninnesstyrda styrenheterna behö-ver i samband med föreliggande uppfinning inte beskrivas i detalj.

Vid uppkoppling av nämnda externa förbindelser erhäller man hos det föreslagna IST-nätets styrenheter följande viktigaste funktioner, vilka utföres medelst pä motsvarande sätt programmerade i och för sig kända datorer, till exempel Motorolas mikrodator M6800, och vilka funktioner avser signalering antingen mellan tvä styrenheter eller mellan en styrenhet och väljaren.

Signaleringen mellan tvä styrenheter syftar till att utbyta meddelanden, vilka är kodade till exempel enligt ett signalsystem med CCITT-beteckningen X-25. Signalsystemets struktur behöver inte beskrivas i detalj för föreliggande uppfinnings förstäelse, utan det räcker att nämna, att varje meddelandeenhet är sä kodad att den mottagande styrenheten vet när hela meddelandeenheten, som bestär av ett individuellt antal digitala ord, har mottagits. Signalsystemets struktur är vidare sädan, att ett utbyte av meddelandeenhe-ter i bäda trafikriktningar leder till att bäda styrenheter vet att en kommunikationsförbindelse ej skall uppkopplas via väljaren respek-tive upp- eller nedkopplas med hjälp av adresser och tidsluckor, vilka har erhällits pä grund av en avslutad signalering mellan tvn styrenheter. Hos det föreslagna IST-nätet överföres signalsystemets meddelanden under en av nämnda för signalinformation avsedda tidsluckor, fortsättningsvis kallad tidslucka 16. För att överföra en meddelandeenhet tili exempel frän styrenhet CU2,m tili styrenhet CU1 mäste väljaremodulen SM2/1 utföra en växling i tiden frän tidslucka 16 inom den styrenhet CU2,m tilldelade 32-tidsluck-gruppen tili tidslucka 16 inom den styrenhet CU1 tilldelade 32-tidsluck-gruppen, en sk. 16-16 växling. Väljaremodulens arbetssätt kommer att förklaras senare. Innan styrenhet CU2,m börjar att sända nämnda meddelandeenhet mäste den veta, att varken väljaremodulen SM2/1 pä order av tili exempel styrenhet CU2,1 eller en av väljaremodulerna SM ^2/1 pä order av en av styrenheterna Cu utför nägon 16-16 tidsväxling för att överföra ett annat meddelande tili styrenheten CU1 .

e 6S694 För att uppnä en tillförlitlig meddelandekomnunikation sän-der styrenhet CU2,m först under den andra av sinä för signalinfor-iaation avsedda tidsluckor, fortsättningsvis kallad tidslucka 0, en tili styrenhet CUl adresserad anropssignal. Adressen tili styrenhet CU1 definierar även den enda väljaremodulen SM2/1, via vilken an-ropssignalen mäste överföras. En styrenhet sänder anropssignalerna en i taget, varmed raenas att överföringen av den avsedda meddelan-deenheten mäste vara slutförd innan denna styrenhet sänder en ny anropssignal.

Pä grund av anropssignaler, vilka en styrenhet har mottagit under sin tilldelad tidslucka 0, sänder denna styrenhet under sin tidslucka 0 svarssignaler en i taget, vanned aterigen raenas, att överföringen av den raedelst respektive anropssignal avsedda medde-landeenheten mäste vara slutförd innan denna styrenhet sänder en ny svarssignal angäende en annan anropssignal. I det antagna sig-naleringsexemplet sänder styrenhet CUl enligt nämnda "en i taget"-regel en tili styrenhet CU2,m adresserad svarssignal. Adressen tili styrenhet CU2,ra definierar även den enda väljaremodulen SMl/2, via vilken svarssignalen mäste överföras.

Nämnda för anrop och svar gällande "en i taget"-regel raöj-liggör följande kvittensoperationer: En anropssignal upprepas kon-tinuerligt sä länge tills den tillhörande svarssignalen har raotta-gits. När den mottagna anropssignalen upphör vet den anropade styr-enheten att sin svarssignal har kömmit fram tili den anropande styr-enheten. Likasä upprepas en svarssignal sä länge tills ätminstone det första ordet av meddelandeenheten har mottagits. När svarssignalen upphör vet den anropande styrenheten att nämnda 16-16 förbin-delse fungerar tillförlitligt. Det införes emellertid maximitider hur länge anrops- och svarssignalerna sändes. Om efter respektive maximitid ingen svarssignal eller inget meddelandeord har mottagits alstrar den väntande styrenheten en larmsignal.

När den anropade styrenheten, enligt exemplet styrenhet CUl, har mottagit hela meddelandeenheten under sin tidslucka 0 en signal, vars innehäll uttrycker att meddelandeenheten antingen är rätt mottaget eller mäste omsändas. Nämnda "rätt mottaget"- och "omsändning"-signaler är modifiernde svarssignaler, som har den ge-nK.'nsamma ogonskapen nit de into bchöver innoh'd In den anropade styi— enhelon nti. dy 1 ikä :> va rr;s i gna 1 e r itiäsi e konini n Γ rän den anropade styr- 9 65694 enheten. Nämnda kvittensprincip användes även för att tillförlitligt avsluta meddelandeenhetens överföring. Den anropade styrenheten upp-repar kontinuerligt nämnda "rätt mottaget"-signal. Den anropande styrenheten svarar med att själv kontinuerligt sända en "rätt mottage"-signal tili den anropade styrenheten. När den anropade styrenheten mottager "rätt mottaget"-signalen, avslutar den sin "rätt mottaget"-sändning. När den anropande styrenheten inte längre erhäller "rätt mottaget"-signaler, avslutar även den sin sändning.

Nämnda signaleringsförlopp resulterar i att en enda meddelan-deenhet överföres tillförlitligt i den ena trafikriktningen. För att ästadkomma ett meddelandeutbyte upprepas ett likadant förlopp för den andra trafikriktningen, varvid de bäda styrenheterna byter sinä roller.

Utöver nämnda "en i taget"-regel gäller en första prioritets-regel enligt vilken en styrenhet mäste besvara mottagna anropssigna-ler innan den son anropande styrenhet inleder eller fortsätter ett meddelandeutbyte. Nämnda första prioritetsregel förhindrar en för stor anhopning av obesvarade anropssignaler. Nämnda för anropssig-naler gällande maximitid bestämmes med hänsyn tili att en styrenhet kan bli anropad av IST-nätets samtliga övriga styrenheter under sam-ma ramperiod. Man erhäller köbildningsproblem inte enbart hos den anropade styrenheten själv utan ocksä hos de berörda väljaremoduler-na och den berörda länkförbindelsen för att överföra anroossigna-lerna fran väljaren tili den anropade styrenheten. I köbildningen av tili en styrenhet adresserade signaler deltar vidare nämnda svars-signaltyper, men pä grund av "en i taget"-regeln förekommer högst en signal av svarstyp tillsammans med ett flertal anropssignaler. Lösningen av nämnda köbildningsproblem kommer att beskrivas längre ner.

Under ramperioder, vilka varken upptages för att överföra de hittills förklarade signaler av anrops- och svarstyp eller i anslutning härtill förklarade upp- och nedkopnlingssignaler, användes tidsluckorna 0 pä IST-nätets länkförbindelser för att överföra ovannämnda tomgängssignaler.

Signnleringen mellan styrenheterna och väljaren syftar tili att upp- respektive nedkoppla dels nämnda 16-16 förbindelser mellan styrenheterna och dels ml, tl-m2, t2-förbindelser, vilka ingnr i kom-munikationsförbindelser mellan abonnentutrustningarna. Därmed menas 10 65694 att väljaren genomför växlingar i tiden dels frän den tidslucka 16, vilken är tilldelad en sändande styrenhet, tili den tidslucka 16, vilken är tilldelad en mottagande styrenhet, och dels frän den en ifrägavarande 32-tidsluckgrupp ml tillhörande tidslucka tl, under vilken ifrägavarande kommunikationsinformation mottages av väljaren, tili den en ifrägavarande 32-tidsluckgrupp m2 tillhörande tidslucka t2, under vilken väljaren utsänder nämnda kommunikationsinformation.

Som det kommer att framgä ur förklaringen av väljarens passive funktioner användes ovannämnda anropssignaler för att uppkopp-la nämnda 16-16 förbindelser. För att uppkoppla en ml, tl-m2, t2-förbindelse sänder en styrenhet, t.ex. CU2,1, vars nl-tal är 2, en uppkopplingssignal under sin tilldelad tidslucka 0, vilken samti-digt definierar styrenhetens 32-tidsluckgrupp ml=l. Uppkopplings-signalen innehäller dels en uppkopplingskod, dels ett n2-tal, tili exempel n2=2, för att adressera en enda ifrägakommande väljaremodul, enligt exemplet väljaremodul SM2/2, dels nämnda tidsluckor tl och t2 och dels ett m2-tal, tili exempel m2=2, för att ange den mottagande abonnentutrustningssubgruppen och dess 32-tidsluckgrupp som inkluderar nämnda tidslucka t2. Enligt exemplet avser uppkoop-lingssignalen en enkelriktad kommunikationsförbindelse frän en abon-nentutrustning hos subgruppen LGS2,1 (nl=2, ml=l) tili en abonnent-utrustning hos subgruppen LGS2,2 (n2=2, m2=2). Signaleringslogiken hos den mottagande väljaremodulen SM2/2 omvandlar uppkopplingssig-nalen tili manö "versignaler, medelst vilka tidssteget hos denna väl-jaremodul uppkopplar den avsedda förbindelsen. Uppkopplingssignalen päverkar pä grund av sitt n2-tal inget annat tidssteg hos en annan väljaremodul. Pä detta eleganta sätt ästadkommes väljarens växlingar i rummet utan konventionella rumssteg och utan speciella rums-växlingssignaler.

För att nedkoppla en ml, tl-m2, t2-förbindelse sänder en styrenhet under sin tilldelad tidslucka 0 en medelst en nedkopp-lingskod definierad nedkopplingssignal, vilken skiljer sig frän en uppkopplingssignal endast därigenom att en tl-tidsluckuppgift är obehövlig. Nedkopplingen av en 16-16 förbindelse signaleras tili väljaren antingen medelst ovannämnda "rätt mottaget"-kvittenssignal eller medelst en nedkopplingssignal som innehäller t2=16.

Nämnda av styrenheterna alstrade signaler omfattar liksom signalsystomots meddclandecnhoter var sin kod och ifrägavarande 11 65694 variabler sä som nämnda nl, n2- och ml, m2-talsadresser och tl, t2-tidsluckor. Hos ett större system med till exempel 8 länkmodu-ler son onfattar var sina 32 styrenheter för att utan koncentrator-behov förmedla spärrfritt mellan ca. 8000 abonnentutrustningar kan signalerna inte definieras medelst var sitt enda digitala ord som omfattar 8 bitar. Hos IST-tidsmultiplexsystem införes sä kallade multiramar för att överföra dylika flera ord omfattande signaler, varvid multiramar med ett konstant eller varierande antal ramperio-der förekommer. I samband med beskrivningen av väljarens arbetssätt kommer nämnda kända multiramteknik att beröras i den män som är nöd-vändig.

I det följande beskrivs principer, vilka gäller för det passive arbetssättet av en signaleringslogik hos en av det föreslagna IST-nätets väljaremoduler. Signaleringslogiken onfattar mottagnings-enheter, vilka reagerar endast pä den egna n2-talsadressen och res-pektive signalkod, samt omvandlingsenheter, vilka omvandlar tili väljaremodulen inkommande signaler till nämnda manöversignaler och tili frän väljaremodulen utgäende signaler. Omvandlingsenheterna för att bearbeta anropssignaler bestämmer enligt en enkel andra prioritetsregel vilken av samtidigt inkomna och tili samma motta-gande styrenhet adresserade anropssignaler omvandlas tili en man-översignal för uppkoppling av respektive 16-16 förbindelse tili denna styrenhet, samt omvandlas tili en tili denna styrenhet utgäende anropssignal. Omvandlingsenheterna för att bearbeta signaler av ovannämnda svarstyper har ett enklare utförande än anrops-omvandlingsenheterna. Pä grund av ovannämnda "en i taget"-regel räcker det om den mottagande styrenheten erhäller själva svarsko-den medan en omvandlad anropssignal mäste ge besked frän vilken styrenhet hos vilken länkmodul anropet kommer. Svarssignalernas behandling kräver ingen prioritetsregel.

Man erhäller, att en mottagande styrenhet, tili exempel CU2,2, vilken mottager signaler frän i fig. 1 kolumnvis visade väljaremoduler SM1/2 - SMn/2, samtidigt kan bli anropad via samtli-ga väljaremoduler av respektive kolumn (n2=2) och fä ett svar via en av kolumnens väljaremoduler. Om den mottagande styrenheten är ansluten tili nämnda kolumn av väljaremoduler medelst en gemen-sam tidsmultiplexlänk, enligt exemplet och fig. 1 länk Lb, 2, mäste en raultiram fastläggas beträffande den mottagande styrenhetens 12 65694 tidslucka 0. Inom denna multiram tillordnas exempelvis kolumnens väljarenoduler och därned de anropande länkmodulerna var sin nl-ramperiod för att överföra anropssignaler samt en för samtliga väljaremoduler i kolumnen gemensam ramperiod för att överföra signaler av svarstyp. Nämnda gemensamma ramperiod behövs inte om nämnda anrops- och svarsonvandlingsenheterna modifieras sä att en svarssignal inhiberar en anropssignal. Varje väljaremodul sänder da under en tidslucka 0 endast en signal, antingen en svarstypsig-nal eller en anropssignal. Om för väljaremodulerna dessutom anord-nas var sin separata tidsmultiplexlänk för informationsöverföring till respektive länkmodul, undvikes helt nämnda multirambildning för frän väljaren avgäende signaler. Hos ett medelst nämnda separata länkar modifierat IST-nät, som kommer att förklaras i samband med fig. 6, erhälles snabbare signaleringsförlonp med kortare ma-ximitider än hos det i fig. 1 visade systemet med nämnda gemen-samma länkar Lb.

Fig. 2 visar väljarens gemensamma inledningsvis nämnda klocka CL för att alstra ett tidsmultiplexformat som omfattar 32 tidsluckgrupper med var sinä 32 tidsluckor. En ramperiod med f=125 yUS omfattar 32 x 32 tidsluckor Sp sy. 122 ns. Tidsluckorna betecknas medelst tvä tai 0-^Lm *=131 - 0 ilt <^31. Tidsluckan 0-0 inleder en ramperiod, föregär tidsluckan 0-1 och ansluter sig tili föregäende rams sista tidslucka 31-31. Klockan definierar tidsluckorna medelst i fig. 2 visade pulsserier, vilka alstras pä känt sätt tili exempel medelst ett skiftregister. IST-nätet antages använda parallell-överföringsprincipen, därför förekommer ingen bituopdelning inom tidsluckorna. Däremot är klockan försedd med en utgäng 0, vilken enligt fig. 2 sänder en pulsserie som inom varje tidslucka omfattar en puis och en paus.0-pulserna behövs för att pä känt sätt und-vika koincidens hos nedan förklarade skriv- och läsoperationer i samband med tidsväxlingarna. Klockan drives av en oscillator OS, 3+5+5+k vars grundfrekvens är 2 kHz ^16 MHz.

Fig. 3 visar ett i och för sig känt tidssteg för att genom-föra växlingar i tiden inom nämnda 32 x 32-tidsmultiplexformat. Tidssteget omfattar huvudsakligen ett informationsminne IM och ett adressminne AM. Informationsminnets skrivingängar är via en OCH-grind Gl och via 32 x 31 OCH-grindar G2 anslutna tili länk La, nl för inkommande information. Under en rams 0-pulser skrives kommuni- 13 6 5 694 kations- och neddelandeinformation som inkommer under tidsluckor-na m-1 till m-31 i var sin minnesplats hos informationsminnet, ne-dan under tidsluckorna m-0 inkommande signaler inte registreras i informationsminnet. Man erhäller att den pa länk La, nl överför-da kommunikations- och meddelandeinformationen registreras i samt-liga till länken anslutna väljaremoduler, vilka i fig. 1 bildar en rad. Adressminnet AM har sinä läsutgängar via 32 x 31 OCH-grindar G3 anslutna till en tidsväxlingsavkodare TDEC, som under 0-pauser-na adresserar informationsminnet för läsning till den fran väljare-modulen utgäende länken Lb,nl/n2. nl-respektive n2-beteckningen definierar enligt fig. 1 den till tidssteget anslutna sändaren Tnl respektive mottagaren Rn2.

I fig. 3 antages att tidsväxlingsavkodaren mottager adresser-na 31-1 respektive 0-16 under tidsluckorna 0-31 respektive 31-16 medan under de övriga tidsluckorna överföres adresser m-0, vilka inte förekommer hos informationsminnet. Man erhaller, att den under tidslucka 31-1 hos informationsminnet registrerade konmunika-tionsinfornationen ki överföres under tidslucka 0-31 till länk Lb,nl/n2, samt att den under tidsluckan 0-16 registrerade meddelandeinformationen mi förmedlas till tidsluckan 31-16, men den övriga i informationsminnet registrerade informationen överföres inte till den utgäende länken. Adressminnet AM har sinä skrivinaängar via en manöveravkodare ODEC och via under 0-pulserna aktiverade OCH-grin-dar G4 anslutna till tidsstegets manöveringängar 01 och 02.

Fig. 4 visar signalmottagningsenheter SRU-C, SRU-A och SRU-E, vilka ingär i signaleringslogiken hos en väljaremodul SMnl/n2 och vilka mottager anrops-, svars- och uppkopplingssignaler som är registrerade hos ett signalregister SREG. För ovannämnda nedkonplings-signaler och signaler av svarstyp omfattar signaleringslogiken yt-terligare mottagningsenheter, vilka motsvarar nämnda mottagnings-enheter SRU-E och SRU-A och därför inte visas i fig. 4.

Nämnda signalregister SREG registrerar medelst en ELLER-grind G5 och en OCH-grind G6 under tidsluckorna m-0 frän länk La,nl inkommande tomgängs-, anroos-, svars- och upp- respektive nedkopolings-signaler. Varje anrops- eller svarssignal bestär av tvä digitala ord, av vilka det första innehäller föruton respektive kod C eller A ett n2-tal för att adressera väljaremodulen SMnl/n2 och av vilka 14 65694 ord det andra innehäller ett m2-tal för att adressera en av de tili denna väljaremodul anslutna mottagande styrenheterna. En uppkopp-lingssignal bestär av fyra digitala ord, av vilka det första innehäller förutom uppkopplingskoden E ett n2-tal för att adressera väljaremodulen SMnl/n2 och av vilka ord det andra, tredje respekti-ve fjärde innehäller ovan förklarade m2-, t2- respektive tl-uppkopp-lingsinformation.

Signalmottagningsenheterna omfattar var sitt kodregister CREG, AREG respektive EREG för att konstant lagra nämnda C-n2-, A-n2- respektive E-n2-uppgifter. Signalmottagningsenheterna omfattar vidare var sin komparator CC, AC respektive EC, vars ena in-gäng är ansluten tili nämnda kodregister CREG, AREG respektive EREG och vars andra ingäng är ansluten tili nämnda signalregister SREG. Nämnda komparatorer har sinä utgängar anslutna tili var sinä 32 OCH-grindar G7, vilka aktiveras under var sin testpuls, enligt fig. 4 tidslucka 0-20, 1-20 ... 31-20, och vars utgängar är anslutna tili var sitt första skiftsteg hos medelst klockpulser 0-0 ... 31-0 ste-gade skiftregister SH. I motsvarighet tili signalernas ordantal omfattar nämnda skiftregister tvä respektive fyra skiftsteg. Man er-häller att tili exempel de andra skiftstegen aktiveras mellan den andra och tredje 0-pulsen efter den testpulsen under vilken den anslutna grinden G7 är aktiverad. Den andra, tredje och fjärde skiftstegen hos nämnda skiftregister SH är anslutna tili var sin första ingäng hos en OCH-grind G8, vars andra ingäng är ansluten tili signalregistret SREG och vars tredje ingäng aktiveras koinci-dent med den grind G7, vilken är ansluten tili respektive skiftregister. Utgängarna hos nämnda grindar G8 utgör signalmottagnings-enheternas utgängar CM2, AM2, EM2, ET2 och ET1, frän vilka signalernas ovannämnda m2-, t2- och tl-tal avgär. Mottagningsenheten SRU-A för svarssignaler är försedd med en gemensam utgäng AM2 me-dan mottagningsenheterna SRUC och SRU-E för anrons- och uppkopplings-signaler är försedda med separata utgängar CM2 och EM2, ET2, ET1, vilka är tillordnade var sin medelst ett ml-tal definierad sändande styrenhet. Mottagningsenheten SRU-E för uppkopplingssignaler är vidare försedd med utgängar M, vilka medelst OCH-grindar 69 aktiveras under en första manöverpuls, som inträffar efter respektive testpuls och som enligt fig. 4 utgöres av den m-30-puls, vilken 6 5694 sammanfaller med aktiveringen av det f järde skiftsteget hos res-pektive skiftregister.

Fig. 5 visar en omvandlingsenhet för uppkopplingssignaler, vilken onfattar första manöverregister 0REG1 och OCH-grindar G10. Nämnda första manöverregister är anslutna till nämnda utgängar EM2, ET2 och ETl hos mottagningsenhet SRU-E men omfattar även register-delar för att konstant lagra respektive sändande styrenhets ml-tal. Nämnda respektive ml-tal tillhörande grindar G10 har sinä ingängar anslutna tili nämnda utgäng M hos mottagningsenhet SRU-E och tili nämnda första manöverregister 0REG1 samt har sinä utgangar anslutna tili nämnda manöveringängar 01 och 02 hos tidssteget pä sädant sätt, att ml-ti-manöverinformationen inskrives under 0-pulsen av nämnda första manöverpuls i minnesplatser hos tidsstegets adress-minne AM, vars adresser är definierade medelst m2-t2-manöverinfor-mationen.

Fig. 6 visar en kombinerad omvandlingsenhet för anrops- och svarssignaler. De fran mottagningsenheten SRU-A för svarssignaler via nämnda utgäng AM2 erhällna m2-talen avkodas medelst en svarsav-kodare ADEC och "l”-sätter bistabila vippor FF. En "l”-satt vippa anger att den tillhörande m2-styrenheten skall fä en svarssignal och aktiverar den första ingängen hos en samma m2-tal tillhörande OCH-grind Gil, vars andra ingäng aktiveras under samma m2-tals tids-lucka 0 och vars tredje ingäng är ansluten tili ett svarsregister REG-A som konstant lagrar en svarskod A. Vippornas "0"-sättning ästadkommes medelst respektive m2-tal tillhörande reset-pulser, enligt fig. 6 10-pulser. Utgängarna hos nämnda grindar Gil är anslutna tili den frän väljaremodulen utgäende länken Lb,nl/n2.

De frän mottagningsenheten SRU-C för anropssignaler via nämnda utgängar CM2 erhällna m2-talen avkodas medelst anropsavko-dare CDEC, vilka är tillordnade var sitt ml-tal för sändande stvr-enheter. Nämnda anropsavkodare har sinä utgängar anslutna till priori tetingsanordningar PD-0 till PD-31, vilka är tillordnade var sitt m2-tai för mottagande styrenheter. Varje prioriteringsanordning väljer enligt ovannämnda andra prioritetsregel en av de styrenheter, vilka under en upprepningsram anropar den tillordnade mottagande styrenheten. Varje prioritetingsanordning är försedd med utgängar CM1, vilka är tillordnade var sitt ml-tal och av vilka följaktligen högst en aktiveras mellan tvä successiva prioritets- 4 « 16 6 5 6 9 4 pulser, som inträffar efter testpulsen hos tidsluckgrupp m=31 och sora enligt fig. 6 utgöres av 31-30-pulser. Nämnda utgängar CMl är anslutna till var sin OCH-grind G12 och var sin OCH-grind G13. Nämnda grindar C12 överför i aktiverat tillständ utgäende anropssigna-ler via OCK-grindar G14 till den frän väljaremodulen SMnl/n2 utgäende länken Lb,nl/n2. Nämnda utgäende anropssignaler, vilka för-utom en anropskod C innehäller den anropande styrenhetens ml-tal, lagras konstant i anropsregister REG-C. Nämnda grindar C13 överför i aktiverat tillständ ml-16-manöverinformation via OCH-grindar C15 till tidsstegets manöveringäng 01. Varje ett m2-tal tillordnad prio-riteringsanordning PD har sinä samtliga utgängar dessutom anslutna till en ELLER-grind G16, vars utgäng är ansluten till den första ingängen hos en OCH-grind G17, vilken i aktiverat tillständ överför m2-16-manöverinformation till tidsstegets manöveringäng 02. Nämnda manöverinformation ml-16 och m2-16, vilken konstant lagras i andra manöverregister OREG2, användes för uppkoppling av 16-16-meddelandeförbindelser. Bäda ingängar hos en grind G12 eller hos en grind G13 tillordnas samma m-tal. Vidare har nämnda grindar G17 var sin andra ingäng ansluten tili det av nämnda andra manöverregister 0REG2, vilket lagrar ett m-tal som motsvarar m-talet av respektive prioriteringsanordning.

Nämnda grindar G14 öppnas under respektive mottagande styr-enhets tidslucka 0 under förutsättning att ett anrop men inget svar skall överföras tili den mottagande styrenheten. Om en utgäende anropssignal överföres tili den mottagande styrenheten, öppnas de respektive m2-tal tillordnade grindarna G15 och G17 under en respektive tidsluckgrupp tillhörande andra manöverouls, enligt fig. 6 m2-5-pulsen.

Nämnda grindar Gil och G14 styres utan den ovannämnda multi-rambildningen, dä det antages att nämnda länk Lb,nl/n2 separat an-sluter väljaremodulen SMnl/n2 tili den medelst n2-talet definie-rade länkmodulen. Tack väre den separata länken Lb,nl/n2 behöver de utgäende anropssignalerna inte innehälla det den sändande länkmodulen tillordnade nl-talet.

17 65694

Patentkrav 1. Digitalt väljarenät, som omfattar ledningsgrupper (LG), vilka är anslutna till en identiskt utförda väljaremoduler (SM) innehällande spärrfri väljare via var sin en sändare (T) och en mottagare (R) innehällande länkmodul (LM) och via var sin av en första länk (La) respektive minst en andra länk (Lb) bestäende länkförbindelse för att i tidsmultiplex form överföra digital kommunikations- och signalinformation frän sändaren tili väljaren respektive frän väljaren tili mottagaren, vilken väljare ästad-kommer växlingar i rummet och i tiden för att förmedla mellan godtyckliga tidsmultiplexkanaler för digital information som över-föres medelst nämnda länkförbindelser, kännetecknat därav, 1) att första väljaremoduler (SM x/y (x φ y)) är tillordnade var sinä tvä av nämnda länkmoduler (LM) och har via nämnda länkför-bindelser (La, Lb) var sin ingäng ansluten tili sändaren (Tx) hos den ena och sin utgäng ansluten tili mottagaren (Ry) hos den andra av nämnda tillordnade länkmoduler (LMx, LMy), varvid väljare-modulerna är anordnade som korspunkter i en matris vars rader och kolumner bildas av länkförbindeIserna, 2) att nämnda första väl jaremoduler omfattar var sitt i och för sig känt tidssteg (TS) för att genomföra växlingar i tiden hos den kommunikationsinformation som förmedlas mellan den tillhörande sändaren och den tillhörande mottagaren, 3) att nämnda första väljaremoduler vidare omfattar var sin sig-naleringslogik (SL) för att omvandla frän den tillhörande sändaren mottagna signaler dels till manöversignaler, vilka styr det tillhörande tidssteget, samt dels till för den tillhörande mottagaren avsedda signaler, 4) att väljaren saknar direkta förbindelser mellan väljaremoduler-nas ingängar och utgängar, 5) att nämnda signaleringsanordningar hos väljaremodulerna saknar förbindelse med nägon i väljaren ingäende central styrenhet och 6) att varje länkmodul omfattar en styrenhet (CU) för att upp-koppla kommunikationsförbindelser inom den anslutna egna lednings-gruppen (LG) och för att i samverkan med andra ledningsgruppers 18 65694 styrenheter styra väljaren vid uppkoppling av förbindelser mellan den egna ledningsgruppen och nämnda andra ledningsgrupper.

2. Digitalt väljarenät enligt patentkravet 1, k ä n n e -t e c k n a t därav, 1) att en andra väljaremodul (SM2/2) är tillordnad en (LM2) av nämnda länkmoduler och har sin ingäng respektive utgäng ansluten tili den sändare (T2) respektive mottagare (R2) via den länkför-bindelse (La2, Lb2) , vilken är tillordnad denna länkmodul, 2) att nämnda andra väljaremodul omfattar ett tidssteg och en signaleringslogik, vilka är identiska med nämnda hos en första väljaremodul anordnade tidssteg och signaleringslogik, och 3) att den tili denna länkmodul (LM2) anslutna ledningsgruppen (LG2) omfattar minst en ledningssubgrupp (LSG2,1...LSG2,m), vilken är ansluten tili en i denna länkmodul inkluderad styrenhet (CU2,1...CU2,m) för att uppkoppla kommunikationsförbindelser inom den egna subgruppen och för att i samverkan med andra sub-gruppers styreneheter styra väljaren vid uppkoppling av förbindelser mellan den egna subgruppen och nämnda andra subgrupper.