DE2247106C3 - PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlage, mit einer Vielzahl von PCM-Zeitmultiplexleitungen, einem Raummultiplexkoppelfeld zur Verbindung von PCM-Zeitmultiplexleitungen in Abhängigkeit von einer Steuerung, einer Vielzahl von Pufferspeichern, von denen jeweils wenigstens einer einem Eingangsanschluß des Raummultiplexkoppelfeldes zugeordnet ist, und einer Auslesesteuerung zur wahlweisen Übertragung der PCM-Wörter von den Pufferspeichern zu den Eingangsanschlüssen des Raummultiplexkoppelfeldes.

Es ist die Aufgabe einer Nachrichtenvermittlungsanlage, Nachrichtenverbindungen zwischen rufenden Teilnehmerleitungen oder Fernleitungen und gerufenen Teilnehmerleitungen oder Fernleitungen herzustellen. Es sind bereits Anlagen bekannt, bei denen analoge Signale von Teilnehmerleitungen oder Fernleitungen in PCM-Datenwörter umgewandelt und in multiplexer Form auf eine einzelne Übertragungsleitung gegeben werden, die eine Vielzahl von Kanälen aufweist. Ein derartiger Kanal befindet sich für eine bestimmte Zeitperiode, die einmal pro Zeitrahmen auf d'-'r Leitung erscheint, auf der Übertragungsleitung. Bekannte frühere Systeme haben meistens Kanäle pro Zeilrahmen, wobei die Sprachinformation von 24 unabhängigen Teilnehmerleitungen oder Fernleitungen während jedes Zeitrahmens übertragen wird. Die PCM-Inforniation kann zwischen Multi-

"ί

plexleitungen vermittelt werden, indem PCM-Datenwörter von den verschiedenen Kanälen einer Eingangsmultiplexleitung auf mehrere Ausgangsmultiplexleitungen selektiv übertragen worden. Diese Übertragung der Datenwörter kann mittels eines mehrstufigen Raummultiplexkoppelfeldes bewirkt werden, dessen Wege genügend schnell mit Bezug auf die Geschwindigkeit aufgebaut werden, mit der die Daten von den Eingangsmultiplexleitungen empfangen werden.

Es ist bekannt, daß bei simultan betriebenen Raummultiplexanlagen schwerwiegende Blockierungsprobleme auftreten können. Es sind auch Verfahren zur Beseitigung solcher Blockierungen bekannt. Ein solches Verfahren besteht darin, ein nicht blockierendes Zeitmultiplexkoppelfeld vorzusehen, dessen Zykluszeit der halben Dauer eines Rahmens der Multiplexleitungen entspricht. Wenn also die Multiplexleitungen η Kanäle pro Rahmen aufweisen, muß das Koppelfeld In Zeitlagen für eine einem Rahmen entsprechende Zeitperiode besitzen. Da aber im Zuge der Entwicklung die Betriebsfrequenz von Multiplexleitungen stark erhöht worden ist, läßt sich ein Zeitmultiplexkoppelfeld, das zweimal je Kanal umgebildet wird, nach heutigen Verfahren wirtschaftlich nicht mehr verwirklichen. Ein weiteres bekanntes Verfahren zur Beseitigung des Blockierens in simultanen Raummultiplexkoppelfeldern besteht darin, daß man ein nicht blockierendes Koppelfeld vorsieht, bei dem jeder ankommenden Multiplexleitung zwei Eingänge zugeordnet sind. Eine solche Anordnung ist in großen Anlagen wegen der hohen Kosten des Koppelfeldes praktisch nicht zu verwirklichen. Außerdem ist bekannt, daß man Koppelfelder mit vorbestimmten Blockierungseigenschaften bauen kann, die wesentlich billiger sind als nicht blockierende Koppelfelder. Insbesondere in großen Anlagen mit beispielsweise mehr als 1000 Eingangsmultiplexleitungen und entsprechend vielen Ausgangsmultiplexleitungen ist der wirtschaftliche Vorteil evident, der durch die billigeren Blockierungskoppelfelder erzielt werden kann.

Blockierungsprobleme treten auch auf Zeitmultiplexleitungen auf, wenn für Verbindungen gemeinsam verfügbare Zeitlagen nicht vorhanden sind. Zur Beseitigung einer solchen Zeitlagenblockierung ist es bekannt, eine Koordinierung der Zeitlagen vorzunehmen (»Elektrisches Nachrichtenwesen«, Bd. 38, Nr. 1, 1963). Es werden dazu auf beiden Seiten einer Koppelstufe als Pufferspeicher sogenannte Sprachspeicher benutzt, deren Zeilen den Kanälen der ankommenden bzw. abgehenden Leitungen entsprechen. Das Auslesen der Zeilen erfolgt mit Hilfe sogenannter Markierspeicher, die die gleiche Zeilenzahl wie die Sprachspeicher besitzen. In die Markierspeicher, die zyklisch gelesen werden, sind die Zeilennummern des Sprachspeichers in einer vorgegebenen beliebigen Reihenfolge gespeichert, so daß die Zeilen des Sprachspeichers in beliebiger Reihenfolge gelesen und ihr Inhalt übertragen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine praktisch blockierungsfreie PCM-Nachrichtenvermittiungsunlage zu schaffen, ohne daß ein blockierungsfreics Raummultiplcxkoppclfeld erforderlich ist.

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung aus von einer PCM-Nachrichtcnvermittlungsanlage der eingangs genannten Art und ist gekennzeichnet durch eine erste Schaltungsanordnung zur Verteilung der PCM-Wörter von den PCM-Zcitmultiplcxcinganjv;-leitungen zu den Pufferspeichern nach einem festen ersten Verteilungsplan, derart, daß die PCM-Wörter einer Folge von Wörtern jeder PCM-Zeitmultiplexleitung nach einer vorgegebenen Folge auf die Pufferspeicher aller Eingangsanschlüsse des Raummultiplexkoppeifeldes verteilt werden, und durch eine zweite Schaltungsanordnung zur Übertragung von PCM-Wörtern von gewählten Ausgangsanschlüssen des Raummultiplexkoppelfeldes zu gewählten PCM-ZeitmuUiplexausgangsleitungen.

Durch die Verteilung der PCM-Wörter von den PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen auf die Pufferspeicher wird ein Ausgleich der Verkehrsbelastung derart erzielt, daß die Wahrscheinlichkeit einer Blokkierung des Koppelfeldes auf ein Minimum gebracht werden kann. Das soll an Hand eines speziellen Anwendungsbeispiels, nämlich einer Fernsprechvermittlungsanlage, noch genauer erläutert werden.

In großen Fernsprechanlagen kann man erwarten.

daß sich die Verkehrsbelastung auf den sprachfrequenten Verbindungsleitungen von Leitung zu Leitung ändert. Ebenso kann man erwarten, daß sich die Veikehrsbelastung bei Zeitmultiplexleitungen, welche den Verkehr mehrerer sprachfrequenter Verbindungsleitungen bewältigen, von Multiplexleitung zu Multiplexleitung ändert. Indem man die Multiplexleitungen verschiedener Verkehrsbelastungen in Gruppen einteilt und den Verkehr einer Gruppe von Leitungen über eine Gruppe von Koppelfeld-Eingangsanschlüssen verteilt, wird ein ausgleichender Effekt erzielt.

Deshalb kann sogar dann, wenn der Belegungsgrad einiger Multiplexleitungen nahezu 100°/o beträgt, der Verkehr dieser Leitungen mit dem Verkehr von Leitungen geringerer Belegung gemittelt werden. Auf diese Weise ist die Verkehrslast, welche auf die Eingangsanschlüsse des Netzwerkes gelangt, weniger als 100°/o. Somit kann ein Koppelnetzwerk eingesetzt werden, das eine vorgegebene Blockierungswahrscheinlichkeit aufweist. Außerdem kann man erwarten, daß im Laufe der Zeit der Verkehr auf einigen Multiplexleitungen größer und auf anderen Multiplexleitungen kleiner werden wird. Bei einer Anlage gemäß der Erfindung wird der Einfluß, der sich durch diese Änderungen ergibt, verringert, denn die einzige Auswirkung, die man im Vermittlungsamt bemerkt, ist eine Zu- oder Abnahme der durchschnittlichen Verkehrslast von Gruppen von Multiplexleitungen. Ferner kann gemäß der Erfindung die Verkehrslast einer Gruppe von Multiplexeingangsleitungen mit merklich geringerer Belegung als die Belegung, die das Koppelfeld ohne Blockierung verkraften kann, über eine kleinere Gruppe von Eingangsanschlüssen verteilt werden, wobei die Belegung dieser An-Schlüsse auf ein höheres Niveau ansteigt als die der Multipiexeingangsleitungen. Auf ähnliche Weise kann der Verkehr einer Gruppe von Multiplexeingangsleituiigcn über eine größere Gruppe von Koppelfeldanschlüssen verteilt werden, wenn man weiß, daß die Belegung dieser Gruppe von Multiplexleitungen größer als die erlaubte Anschlußbelegung ist, wobei dann die Anschlußbelcgung auf einen geringeren Wert als den der FJngangsleiüingen verringert wird. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unlcransprüche.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist mit jedem Eingangsanschluß pines simultan betriebenen Rniimmultrplcxkoppelfeldes ein Puffer-

speicher individuell verbunden. Ein Datenwort jeder Leitung einer Gruppe von PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen wird während jeder 2'eitlagen-Taktperiode auf die Gruppe von Pufferspeichern übertragen, die mit den Eingangsanschlüssein über eine Übertragungsschaltung verbunden ist. Die Übertragungsschaltung baut während aufeinanderfolgender Zeitlagen unterschiedliche Wege auf, so daß die nacheinander empfangenen Datenwörter einer Eingangsleitung auf verschiedene, den Pufferspeichern zugeordnete Eingangsanschlüsse des Koppelfeldes übertragen werden. Die ankommenden und in den jeweiligen Pufferspeichern aufgenommenen Informationen enthalten bedeutungsleere Codierungen sowie codierte Daten. Diejenigen PCM-Wörter, die Daten beinhalten, werden selektiv von den Pufferspeichern zu den zugeordneten Eingangsanschlüssen des Koppelfeldes unter Steuerung von Impulsen übertragen, die direkt aus den Taktimpulsen abgeleitet sind, und zwar unabhängig von der zentralen Steuerung der Anlage. Zur Steuerung der Übertragung sind Zeitlagenspeicher vorgesehen, deren Steuerinforrnation vom zentralen Verarbeiter abgeleitet ist. Diese Steuerinformationen sind dabei so ausgelegt, daß die Datenübertragung während derjenigen Zeitlage stattfindet, für welche ein geeigneter Weg durch das Koppelfeld aufgebaut worden ist. Eine Konzentration oder Expansion von PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen zu den Eingangsanschlüssen läßt sich leicht durch Auswahl derjenigen Zahl von Pufferspeichern erzielen, die Zugriff zu jedem Eingangsanschluß haben.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel werden alle Datenwörter einer Gruppe von sieben PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen über acht Eingangsanschlüssen des Koppelfeldes zugeordneten Pufferspeichern verteilt. Die Schaltungsanordnung zur Durchführung der Verteilung wird hier als Dekorrelatorschaltung bezeichnet Sie ist so aufgebaut, daß während jeder Zeitlage ein Mehrbit-Datenwort von jeder der sieben Eingangsleitungen auf sieben der acht Pufferspeicher Modulo 8 übertragen wird. Anders gesagt, das erste, das neunte, das siebzehnte usw. Bit einer Eingangsleitung gelangt jeweils immer zum selben Pufferspeicher.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind mehrere Pufferspeicher einzeln mit jeder PCM-Zeitmultiplexeingangsleitung verknüpft, und alle von dieser Leitung ankommenden PCM-Wörter werden in einer bestimmten Folge auf die zugeordneten Pufferspeicher verteilt. Jeweils ein Pufferspeicher jeder Eingangsleitung einer vorgegebenen Gruppe hat Zugriff zu einem Eingangsanschluß einer Gruppe von Eingangsanschlüssen des Raummultiplexkoppelfeldes. Alle PCM-Wörter von den Eingangsleitungen werden den zugeordneten Pufferspeichern unter Steuerung von Impulsen übertragen, die direkt von Taktimpulsen abgeleitet sind, und zwar unabhängig von der zentralen Steuerung der Anlage. Zur Steuerung sind Zeitlagenspeicher vorgesehen, deren Steuerinformationen vom zentralen Verarbeiter abgeleitet sind, derart, daß die Übertragung während einer Zeitlage erfolgt, für die ein geeigneter Weg durch das Koppelfeld aufgebaut v/orden ist. Eine Konzentration oder Expansion von den PCM-Zeitmühiplexcingängsieirongen zz den Eingangsanschlüssen des Koppelfeldes läßt sich leichi durch die Auswahl derjenigen Zahl von Pufferspeichern erzielen, die Zugriff zu jedem Eingangsanschluß haben.

Bei der Anlage, in welcher die Ausführungsbeispiele der Erfindung verwirklicht sind, handelt es sich um eineFernsprech-Fernvermittlungseinrichtung, bei der eine Vielzahl von sprachfrequenten Verbindungsleitungen auf Zeitmultiplexleilungen zusammengefaßt sind und die Vermittlung dadurch erfolgt, daß digital codierte Abtastwerte von Analogsignalen zwischen Zeitmultiplexleitungen geschaltet werden. Weil derartige PCM-Zeitmultiplexleitungen unterschiedliehe Länge und damit unterschiedliche Verzögerungseigenschaften aufweisen, besitzt die Anlage einen Pufferspeicher je Zeitmultiplexlcitung, in welchem alle ankommenden PCM-Wörter gespeichert werden. Entsprechende Eingangspufferspeicher können auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel vorgesehen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 das Blockschaltbild einer Fernsprechvermittlungsanlage nach der Erfindung,

F i g. 2 eine genauere Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Zeitlagenvertauschungseinheit der Erfindung,

»5 F i g. 3 ein vierstufiges, simultanes Raummultiplexkoppelfeld zur Verwendung in Verbindung mit der Zeitlagenvertauschungseinheit.

Fig. 4 als Beispiel zwei Koppler, wie sie in (Jen zentralen Stufen des Koppelfeldes verwendet werden.

sowie die Steuerung der zentralen Stufen,

F i g. 5 und 6 in Tabellenform die Zusammenhänge zwischen den Eingangs- und Ausgaragsanschlüssen der Dekorrelator- bzw. Rekorrelator-Schaltung der Zeitlagenvertauschungseinheiten,

F i g. 7 und 8 schematische Darstellungen der Dekorrelator- bzw. Rekorrelator-Schaltunpen,

Fig.9 und 10 Einzelheiten eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Zeitlagenvertauschungseinheit.

Beschreibung

Die Funktion der dargestellten Fernverkehrs-Fernsprechvermittlungsanlage besteht darin, selektiv Nachrichtenwege zwischen Nachrichtenleitungen herzustellen, die vom Fernamt zu anderen Ämtern gehen.

Diese Nachrichtenleitungen können Sprachfrequenzlcitungen sein, die Analogsignale führen, oder es können Multiplexleitungen sein, die digitale Daten übertragen. Das hier beschriebene System ist so ausgelegt, daß es sprachfrequente Informationen in Zeitmultiplex-Datenwörter umformt. Das System enthält eine Endstelle 152, mit dem die sprachfrequenten Fernleitungen verbunden sind. Einige dieser sprachfrequenten Fernleitungen können bekannte Zweidrahtfernleitungen sein, während andere Vierdrahtverbindungen sind. Die Endstelle 152 enthält Schaltungen, die alle Zweidrahtfernleitungen in Vierdrahtfernleitungen umformt. Das System enthält außerdem eine Vielzahl von MuI-tiplexschaltungen 103, mit denen je sowohl die ankommenden Paare als auch abgehenden Paare von 120 sprachfrequenten Fernleitungen verbunden sind. Jede Multiplexschaltung 103 enthält einen Analog-Digital-Umsetzer und einen Digital-Analog-Umsetzer. Der Analog-Digital-Umsetzer tastet die Analogsignale, die auf jeder der ankommenden 120 Fernleitungen erscheinen, einmal in 125 Mikrosekunden ab. was hier als ein Rahmen bezeichnet wird. Jeder 125-Mikrosekundenrahmen ist in 128 Zeit-

Derioden unterteilt, die hier als Kanäle oder Zeitlagen bezeichnet werden, und jede ankommende Fernleitung, die mit einer Multiplexschaltung verbunden ist, ist einem einzigen Kanal zugewiesen. Der Analog-Digital-Wandler formt außerdem jede Probe in ein Mehrbitdatenwort, im folgenden auch PCM-Wort genannt, um. Die Anzahl der Bits, welche die Probe darstellen, kann «ich ändern. Bei der gezeigten Ausführungsform wird vorgeschlagen, daß jede Probe in ein digitales 8-Bit-Datenwort codiert ist. Es ist jedoch selbstverständlich, daß die Anzahl der verwendeten Bits, für die Erfindung nicht von Bedeutung ist. Die digitalen Datenwörter werden seriell von einer Multiplexschaltung 103 zu einer entsprechenden Zeitlagenvertauschungseinheit 110 übertragen, und 2war mittels einer Eingangsmultiplexlcitung 105. Jede 21eitlagenvertauschungseinheit 110 enthält einen Eingangsabschnitt und einen Ausgangsabschnitt. Die von der Eingangsmultiplexleitung 105 empfangenen Datenwörter werden in einem entsprechenden ao Pufferspeicher im Eingangsabschnitt der Zeitlagenvertauschungseinheit gespeichert und dann durch das Koppelfeld 120 zum Ausgangsabschnitt derselben oder einer anderen Zeitlagenvertauschungseinheit übertragen. Der Ausgangsabschnitt jeder Zeitlagenvertauschungseinheit enthält einen Pufferspeicher für jede Ausgangsmultiplexleitung 106, und die digitalen Datenwörtcr werden von den Zeitlagenvertauschungseinheiten zu den Multiplexschaltungen 103 über die AusgangsmuHiplexleitungen 103 übertragen. Ein Digital-Analog-Umsetzer in jeder Muitiplexschaltung formt die digitalen Datenwörter in analoge Signale um. Jedes Analogsignal wird der Ausgangsfernleitung zugeführt, die dem Kanal auf der Ausgangsmultiplexleitung 106 entspricht, in dem das digitale Wort übertragen wurde. Die Multiplexschaltungen 103 empfangen Zeitgeberirnpulse von dem Präzisionstaktgeber 130, der in F i g. 1 dargestellt ist, damit die 128 Kanäle in allen 125-Mikrosekundenrahmen der Eingangsmuluplexleitungen 105 festgelegt werden. Der Präzisionstaktgeber 130 gibt auch Zeitimpulse ⁿuf den Zeitlagenzähler 131, der seinerseits Zeitlagcnimpulse zu den Steuerschaltungen des Koppelfeldes und auf die Zeitlagenvertauschungseinheiten gibt. Auf die Weise wird die Zeitbestimmung der Multiplexschaltungen und des Koppelfeldes von einer gemeinsamen Quelle abgeleitet. Der Zeitlagenzähler 131 gibt 128 Zeitlagenimpulse während jedes 125-Mikrosekundenzyklus und außerdem bestimmte Impulse ab, die mehrere Zeitlagen darstellen. Die Übertragung digitaler Datenwörter vom Eingangsteil einer Zeitlagenvertauschungseinheit durch das parallel arbeitende Koppelfeld zum Ausgangsabschnitt derselben oder anderer Zeitlagenvertauschungseinheiten wird durch die Information gesteuert, die in mehreren Zeitlagenspeichern gespeichert ist. Die Information wird von den Zeitlagenspeichern auf Grund von Zeitlagenimpulsen ausgelesen, die der Zeitlagenzähler 131 abgibt, und ein neuer Satz Übertragungswege wird im Netzwerk während jeder darauffolgenden Zeitlage aufgebaut. Die Information wird in die Zeitlagenspeicher durch den zentralen Prozessor 150 über die periphere Sammelschiene 155 eingeschrieben. Der zentrale Prozessor kann irgendeine bekannte Datenverarbeitungsanlage sein, die in der Lage ist, mit der Fernsprecheinrichtung des dargestellten Systems in Verbindung zu treten, und die verschiedene Berechnungen und Umsetzungen durchführen kann, die notwendig für die Steuerung des Systems sind. Ein Prozessor, der derartige Fähigkeiten besitzt, ist beschrieben in »Bell System Technical Journal«, Bd. XLIII, September 1964, Nr. 4, Teil I, S. 1845 bis 1923. In dem dargestellten System wirkt der zentrale Prozessor mit einer peripheren Einheit zusammen, die hier als kombinierter Abtaster und Signalverteiler 151 bezeichnet ist. Diese Einheit tastet selbständig alle Fernleitungen, die an die Endstelle 152 angeschlossen sind, bei Änderung der Überwachungszuständc ab und empfängt Zeichengabeinformationen von den Fernleitungen. Der kombinierte Abtaster und Signalverteiler 151 wirkt mit dem zentralen Prozessor 150 über die periphere Sammelschiene 155 zusammen und spricht auf Befehle vom zentralen Prozessor 150 an, um Informationen zum Prozessor zu übertragen und um Zeichengabeinformationen auf die Fernleitungen zu geben.

Die Wirkungsweise des dargestellten Systems versteht man besser auf Grund einer kurzen Diskussion einer Verbindung. Der kombinierte Abtaster und Signalverteiler 151 tastet fortwährend die Leitungen auf Bedienungsanforderungen ab, und wenn er eine solche Anforderung feststellt, gibt er diese Information — einschließlich der Information, die die Bedienungsklasse identifiziert — zum zentralen Prozessor. Infolge eines Befehls vom zentralen Prozessor beginnt der kombinierte Abtaster und Signalverteiler ankommende Zcichcngabcinformationen abzutasten, die anschließend zum zentralen Prozessor gegeben werden. Der zentrale Prozessor wertet diese Informationen aus, um das Amt zu ermitteln, das erreicht werden soll, und wählt eine verfügbare Leitung zu diesem Amt aus. Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung bestimmt der zentrale Prozessor durch die Umsetzung der rufenden Zeichengabeinformation die Identität der Zeitlagenvertauschungseinheit und die Adressen der Bereiche in den Zwischen-205- und Ausgangs-215-Pufferspeichern der Zeitlagenvertauschungseinheit, die mit der rufenden Leitung verbunden ist. Auf ähnliche Weise bestimmt der zentrale Prozessor die Zeitlagenvertauschungseinheit und die Bereiche in den Zwischen- und Ausgangspufferspeichern. die mit der gerufenen Lei-| tung verbunden sind. Bei der zweiten Ausführungs form der Erfindung bestimmt der zentrale Prozesso durch die Umsetzung der ankommenden Zeichen gabeinformation die Identität der Zeitlagenvertau schungseinheit und die Pufferspeicherbereiche, di mit der rufenden Leitung verbunden sind. Danac wird die Information abhängig von den Taktimpulse und ohne jede weitere Steuerung des zentralen Pro zessors zwischen den Eingangs- und Ausgangspuffer speichern und den Multiplexleitungen übertragen.

Der zentrale Prozessor wählt anschließend zw freie Koppelfeldwege in einer der 128 Zeitlagen au Ein Weg wird dazu verwendet, die PCM-Wörter vo Konpclfeldeingangsanschliiß, der mit der rufende Leitung verbunden ist, mit dem Ausgangsanschlu der mit der gerufenen Leitung verbunden ist, zu übe! trage", und der andere Weg wird dazu verwende die PCM-Wörter vom Eingangsschluß, der der ge fenen Leitung zugeordnet ist, mit dem Ausgangsa Schluß, der der zu rufenden Leitung zugeordnet ist, ζ übertragen. Außerdem ermittelt der zentrale Prozc: sor die notwendige Zeichengabeinformation, die a der gerufenen Leitung zu dem entfernten Amt übe

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tragen werden soll, und sendet diese Information zu dem kombinierten Abtaster und Signalverteiler 151. Nachdem die notwendigen Inhaltsbestätigungssignale vom Bestimmungsamt empfangen wurden, ermittelt und sendet der zentrale Prozessor die Information, die für die Übertragung der PCM-Wörter von den Pufferspeichern durch das Koppelfeld zu den Pufferspeichern notwendig ist, in die entsprechenden Zeitlagenspeicher. Danach wird die Information der rufenden Leitung zur gerufenen Leitung übertragen, und die Eingangsinformation von der gerufenen Leitung wird zur rufenden Leitung einmal in 125 Mikrosekunden übertragen.

Für die erste Ausführungsform der Erfindung werden die Zeitlagenvertauschungseinheiten 110 an Hand der F i g. 2 noch einmal genauer diskutiert. Da alle Zeitlagenvertauschungseinheiten bei dieser Ausführungsform identisch sind, genügt die Diskussion einer dieser Einheiten für die Beschreibung. Wie bereits früher erwähnt, ist jede Zeitlagenvertauschungseinheit in einen Eingangsabschnitt und einen Ausgangsabschnitt unterteilt. Sieben Eingangsmultiplexleitungen 105 werden mit jedem Eingangsabschnitt ver-Dunden, und sieben Ausgangsmultiplexleitungen 106 werden mit jedem Ausgangsabschnitt verbunden. Jede Zeitlagenvertauschungseinheit enthält drei Pufferspeichersätze, und zwar einen Satz mit sieben Eingangspufferspeichern 202, einen Satz mit acht Zwischenpufferspeichern 205 und einen Satz mit acht Ausgangspufferspeichern 215. Jeder Pufferspeicher besitzt 128 Wortbereiche, die den 128 Kanälen eines Multiplexrahmens entsprechen. Diese Speicher wurden für das vorliegende System gewählt, um die Übersichtlichkeit und Einfachheit zu gewährleisten. Es ist jedoch selbstverständlich, daß andere Speicher verwendet werden können, deren Ausgestaltung von der Frequenz ihrer Be- und Entladung abhängt. Weder die Speicherelemente noch die Zugriffsschaltung für die Speicher sollen hier genauer beschrieben werden, weii als Speicherelemente solche von bekannter Art verwendet werden können, beispielsweise Magnetkernspeicher, und weil die Zugriffsschaltungen für Speicher ebenfalls bereits bekannt sind. Das Einspeichern und Ausspeichern wird, wie alle zeitabhängigen Vorgänge in den Zcitlagcnvertauschungseinheitcn, durch die Steuerung der Impulse bewirkt, die von dem Zcitlagenzähier 131 abgegeben werden. Jeder Pufferspeicher kann während einer einzigen Zeitlage in bestimmten Bereichen be- und entladen werden. Es ist notwendig, daß die Speicher diese Eigenschaft aufweisen, weil eine Anzahl von unabhängigen Datenübertragungsvorgängen in dem Koppelsystcm während jeder Zcitlage auftritt, was weiter unten noch genauer ausgeführt wird.

. Die Z.eitlagenvertauschungseinheiten empfangen von jeder mit einer Einheit verbundenen Multiplexleiiung 105 eine serielle Folge von digital kodierten Sprachproben von Analogsignalcn sowie Rahmenmarkierungen. Der Serien-Parallel-Wandler 201 wandelt jede Probe in ein paralleles 8-Bit-Wort um und leitet eine entsprechende Kanalnummer ab. die zusammen mit dem 8-Bit-Wort zu dem Eingangsspeicher 202 übertragen wird, mit dem der Wandler verbunden ist.

Die Kanalnummer dient dazu, die Adresse des Bereiches in dem Eingangsspeicher zu definieren, in dem das beigefügte 8-Bit-Wort gespeichert -\-erden soll. Die Beschickung der Eingangspufferspeicher wird auf Grund eines Zeitlagentaktimpulsus ausgeführt und ist nur einer der Vorgänge, die während einer Zeitlage ausgeführt werden. Die Datenübertragung von den Eingangspufferspeichern zu den Zwischenpufferspeichern, von den Zwischen Pufferspeichern zu den Ausgangspufferspeichern und von den Ausgangspuffcrspeiehern zu den Ausgangsmultiplexleitungen geschieht ebenfalls während jeder Zcitlage. Es muß deshalb jeder Pufferspeicher während einer einzigen

ίο Zeitlage ausgelesen und eingeschrieben werden.

Die Übertragung der Daten von den Eingangspufferspeichern zu den Zwischcnpuffcrspcichern geschieht durch den Dekorrelatorschalter 203. Die Aufgabe des Dekorrelatorschalters 203 besteht darin, die

«5 Vcrkehrslast auszugleichen und eine Verminderung der Vcrkehrslast zu bewirken, die auf die Eingangsanschlüsse des Koppelfcldes gelangt. Der Dekorrclatorschaltcr wirkt sowohl als Expander als auch al? Verteilerschaltung. Eine Darstellung des Schalters in einem logischen Diagramm ist in F i g. 7 gezeigt.

Die logischen Glieder des Schalters werden durch die Zeitgeberimpulse betätigt, die von dem Zeitlagenzähler 131 ausgegeben werden. Während jeder Zeitlage werden sieben Datenwörter, von denen je eine* von einem der sieben Eingangspufferspeicher 202 kommt, auf sieben der acht Zwischenpufferspcichei 205 verteilt. In darauffolgenden Zeitlagen werden die Daten aus den Plätzen der sieben Eingangspufferspeicher gelesen und auf einen anderen Satz von sieben Zwischenpufferspeichern verteilt. Beispielsweise wird während der Zeitlage 0 ein Datenwort aus den' jeweiligen Bereich 0 der Eingangspufferspeicher gelesen und in den Bereich 0 der Zwischenpufferspeicher 0 bis 6 übertragen; während der Zeitlage 1 wire ein Datenwort aus dem Bereich 1 jedes der Eingangspufferspeicher ausgelesen und zu dem Bereich 1 dci Zwischenpufferspeicher 1 bis 7 übertragen. Da e< acht Zwischenpufferspeicher gibt, ist erkennbar, dal? das Verteilungsmuster nach dem sich wiederholender Modulo S verläuft. Die Zwischenverbindungsmustei zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen de; Dekorrelatorschalters 203 sind in Fig. 5 graphisch als Funkiion der Zcitlagen aufgetragen.

Fi g. 5 zeigt, daß es acht Dekorrelator-Eingangsan-Schlüsse 0 bis 7 gibt, aber nur die Anschlüsse 0 bis 6 stehen mit einem Eingangspufferspeicher in Verbindung. Die Fig. 2 zeigt, daß der Anschluß 7 keine Verbindung aufweist. Dieser Anschluß kann jedocr als Prüfanschluß verwendet werden, um Prüfdaten ir das System einzuführen. Aus Fig. 5 kann man erkennen, daß während der Zeitlage 0 der Eingangs anschiuß 0 des Dekorrelatorschaltcrs mit dem Ausgangsanschluß 0 verbunden ist. während er zur Zeit· lage 1 mit dem Ausgangsanschluß 1 verbunden ist usw. Außerdem ist der Anschluß 0 während der Zeitlage 7 mit dem Ausgangsanschluß 7 verbunden unc während der Zcitlage 8 wieder mit dem Au^gangsanschluß 0. Dadurch entsteht hinsichtlich des Einsanasanschiusses 0 ein sich wiederholendes Modul-8-Mu-

^ßo stcr. Eine weitere Betrachtung der Figur zc-iet. daC ein entsprechendes Muster hinsichtlich der anderer Ei:igangsanschlüssc vorliegt. Da jeder Eingangsanschluß mit einem entsprechend numerierten Ausgangsanschluß während der Zeitlage 0 verbunden ist wird er auch mit diesem gleichen Anschluß währcnc der Zcitiagen 8, 16. 24. usw. bis 120 verbunden. Ir jeder auf die Zeitlage I) folgenden Zeitlage wird jeder Eincanesanschluß bei arithmetischer Modulo-S-

Zählung mit dem nächst höher numerierten Anschluß verbunden.

F i g. 7 zeigt, daß der Dekorrelatorschalter 203 insgesamt 64 symbolische UND-Glieder (z. B. UND-Glied 701) enthält. Jedes der symbolischen UND-Glieder stellt acht Einzcl-Glicdcr dar, und jeder der Eingänge 0 bis 7 und jeder der Ausgänge 0 bis 7 stellt acht unabhängige Adern dar. Auf diese Weise kann ein paralleles 8-Bit-Wort zu jedem in der Fig.7 gezeigten Weg übertragen werden. Die F i g. 7 zeig', außerdem acht Steuerleitungen A bis H. Diese Steucrleitungen tragen Zeitgeberimpulse, die von dem Zeitlagenzähler 131 . rzeugt werden und die dazu dienen, die Übertragung der Daten über den Schalter zu steuern. Nur eine der acht Stcucrleitungen ist während einer Zeitlage aktiv, und jede Stcucrlciumg aktiviert acht der UND-Glieder. Damit können während jeder Zeitlage acht 8-Bit-Wörter gleichzeitig von den acht Eingangsanschlüssen auf die acht Ausgangsanschlüsse übertragen werden. Es soll festgehalten werden, daß dieser Schalter nicht unter unmittelbarer Kontrolle des zentralen Prozessors 150 arbeitet und daß die Datenwörter zu den Zwischcnpufferspcichern unabhängig davon übertragen werden, ob sie tatsächlich gesprächsbezogene Informationen beinhalten oder nicht. Das Verhältnis zwischen den Zeitgeberimpulsen auf den Stcuerleitungen A bis H und den Zeitlagen des Systems ist in der Tabelle A gezeigt.

Tabelle A	0,	8. 16...	120
A = Zeitlage	1,	9, 17. .	121
B ■·= Zeitlage	2,	10. 18	122
Γ = Zeitlage	3.	11, 19 ..	123
D -■ Zeitlage	4,	12, 20..	124
E = Zeitlage	5.	13, 21 .	125
F = Zcitlagc	6.	14. 22 . . .	126
G = Zeitlage	7.	15. 23 ..	127
H = Zeitlace

Die Zwischcnpufferspcicher 205 sind jeweils mit einem Koppelfeldeingangsanschluß verbunden, und die Daten werden von den Zwischciipufferspeichern zu den Koppelfeldeingangsanschlüssen durch die Steuerung des Zeitlagenspeichers 220 übertragen. Der einstufige Koppler 210. der in Fig. 2 gezeigt ist. ist die erste Stufe des in Fig. 3 gezeigten vierstufigen parallel arbeitenden Raummultiplexkoppelfeldes der Anlage. Die Zeitlagenspeicher 220 enthalten Informationen, welche die Bereiche der Zwischenpuffer-Speicher definieren, aus denen Daten ausgelesen werden sollen, sowie Informationen, welche Verbindungen festlegen, die in den einstufigen Kopplern 210 liergestellt werden sollen.

Die Datenwörter werden aus einem Zwischenpufferspeicher über das Koppelfeld zu den Ausgangspufferspeichern 205 desselben oder anderer Zeitlagenvertauschungscinheiten übertragen. Der einstufige Koppler 211, der in Fig. 2 gezeigt ist. gehört zur letzten Stufe des vierstufigen Koppelfeldcs. das in Fig. 3 gezeigt ist. Acht Ausgangspufferspeicher 215 %'erden mit den acht Ausgangsanschliissen des einstufigen Kopplers 211 verbunden, und die Daten werden über den Koppler 211 zu den Ausgangspufferspeichern 215 durch die Steuerung der Zeitlagenspeicher 221 übertragen. Jeder Zeitlagenspeicher 221 enthält Informationen, welche die in dem Koppler 211 aufzubauenden Verbinduneen festlecen. sowie Informationen, welche den Bereich definieren, in dem ein Datenwort in dem zugeordneten Ausgangspufferspeicher215 gespeichert werden soll. Bei dem dargestellten System werden die Daten über das Koppclfeld während jeder Zeitlage seriell übertragen. Zum Zwecke der notwendigen Umwandlung enthält jeder ZwischenpuITerspeicher 205 ein Ausgangsschieberegister, und jeder Ausgangspufferspeicher 215 enthält ein Eingangsschieberegister. Neben dem digitalen 8-Bit-Wort, das eine Sprachprobe darstellt, wird eine führende »1« von den Zwischenpufferspeichern auf die Ausgangspufferspeicher übertragen. Diese »1« dient dazu, das Eingangsschieberegister des Ausgangspufferspeichcrs mit dem Ausgangsschieberegister des ZwischenpurTerspeichers zu korrelieren. Die Einzelneren der Schieberegister und der betreffenden Schaltung werden hier nicht beschrieben, weil Schieberegister zur Durchführung dieser Funktion bekannt sind.

Wie bereits früher erwähnt, hat der Ausgangsbereich jeder Zcitlagenvertauschungseinheit sieben mit ihr verbundene Ausgangsmultiplexleitungen Ϊ06. Jeder dieser Leitungen ist ein Parallel-Serien-Wandlei zugeordnet, der ein paralleles 8-Bit-Wort von den Ausgangspufferspeichern empfängt und der das Wort seriell mit Rahmenmarkierungen auf die entsprechenden Ausgangsmultiplexleitungen gibt. Die Datenwörter werden durch den Rckorielalorschalter 204 von den Ausgangspufferspeichern 215 auf die Parallel-Serien-Wandler 212 gegeben. Während jeder Zeitlace wird ein Datenvvort zu jedem Parallel-Serien-Wandler übertragen. Gewöhnlich braucht jedoch nicht für jeden Kanal eine Sprachprobe der abgehenden Multinlexleitung vorzuliegen. Ein leerer Kanalcode wird dann von dem Ausgangspufferspeicher auf den Parallel-Sericn-Wandler gegeben, falls keine Sprachprobe in einem festgelegten Kanal übertragen werden soll.

Der Rekorrclatorschaltcr 204 hat die Aufgabe, die von den acht Koppclfeldausgangsanschlüssen kommenden Daten auf sieben Ausgangsmultiplexleitungen zu komprimieren, und zwar entsprechend einem Verteiler-Algorithmus, der zu dem Verteiler-Algorithmus des Dekorrclatorschaltcrs 203 komplemcntär ist. Fs ist ersichtlich, daß es für die Wirkungsweise des Systems nicht wesentlich ist. daß der Rekorrelator komplementär ist. denn jede von dem Dekorrelator eingeführte Umsetzung kann durch eine Umsetzung in dem zentralen Prozessor 150 kompensicrt werden. Somit ist der Rekorrelator in solchen Fällen nicht wesentlich, in denen er nicht als Expander verwendet wird. Der Rckorrelatorschalter arbeitet durch die Steuerung der Impulse von dem Zeitlagenzählcr 131. Während jeder Zeitlage wird eir Wort aus jedem der acht Pufferspeicher 215 ausgelesen und auf acht Ausgangsanschlüsse des Rekorrelatorschalters verteilt. In der F i g. 2 kann man erkennen, daß der Parallel-Serien-Wandler mit jederr der Eingangsanschlüsse 0 bis 6 des Rekorrel-torschalters verbunden ist. daß aber zum Ausgangsanschluß 7 keine Verbindung führt. Der Ausgancsan· Schluß 7 des Rekorrelatorschalters 204 entsprich! dem Eingangsanschluß 7 des Dckorrelatorschalten 203 und kann als Prüfausgangsanschluß verwende; werden. F i g. 6 zeigt die Beziehungen zwischen der Eingangs- und Ausgangsanschlüssen des Rekorrela torschakiris 204 als Funktion der Zettlagen. Ein Vergleich der F i g. 6 und 7 zeigt, daß das Schema dei

Fig. 6 das Modulo-8-Komplemeiit des Schemas von F i g. S ist (das Modulo-8-Komplement einer Zahl ist definiert als der Wert, der zu der Zahl addiert werden muß, um die Summe acht zu erhalten). Unter Verwendung des komplementären Schemas wird die Verzerrung, die vom Dekorrelatorschalter 203 eingeführt wird, durch den Rekorrelatorschalter 204 vollständig beseitigt. In dem Rekorrelatorschalter 204 wird jeder Eingangsanschluß mit dem entsprechend numerierten Ausgangsanschluß während der Zeitlagen 0, 8, 16 usw. verbunden und außerdem mit dem nächst niedrigen Ausgangsanschluß, falls bei den folgenden Zeitlagen in arithmetischer Moduio-8-Weise gezählt wird.

Die Fig. 8 ist eine schematische Darstellung des Rekorrelatorschalters 204, der — ebenso wie der Dekorrelatorschalter203 in Fig. 7 — 64symbolische UND-Glieder enthält (z. B. das UND-Glied 810). Jedes der symbolischen UND-Glieder stellt acht logische Einzelglieder dar, und jeder der Eingänge 0 ao bis 7 sowie der Ausgänge 0 bis 7 stellt acht unabhängige Adern dar. Die Steuerleitungen A bis //, die in F i g. 8 gezeigt sind, stellen dieselben Leitungen dar wie die Steuerleitungen A bisH in Fig. 7. Die Steuerleitungen A bis H werden direkt auf die Zeitlagen bezogen, wie es oben in Tabelle A gezeigt ist.

Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung werden die Zeitlagenvertauschungseinheiten HO unter Bezugnahme auf Fig. 9 und 10 noch genauer diskutiert. F i g. 9 zeigt einen Teil des Eingangsbereichs der Zeitlagenvertauschungseinheit. Bei dieser Anordnung wird der Verkehr von einer Gruppe von zehn Eingangsmultiplexleitungen 105 auf acht Koppelfeldeingangsanschlüssel21 gegeben. Acht Pufferspeicher sind jeder Eingangsmultiplexleitung 105 zugeordnet. F i g. 9 zeigt femer einen Koppler 210 der ersten Stufe, der ein Teil des in der F i g. 3 vollständig dargestellten parallel arbeitenden Koppelfeldes ist. In F i g. 9 sind die zehn Eingangsmultiplexleitungen mit 0 bis 9 und die acht Eingangsanschlüsse zum Koppelfeld mit 0 bis 7 bezeichnet. Jeder der Pufferspeicher 205 ist mit einer Bezeichnung m-n versehen, wobei m sich auf die Eingangsmultiplexleitung bezieht, von der Daten empfangen werden, und η die Eingangsanschlüsse betrifft, zu denen die Daten aus dem Speicher übertragen werden. Beispielsweiae empfängt der Pufferspeicher 9-7 Eingangsdaten von der Empfangsmultiplexleitung 9 und gibt Daten zum Eingangsanschluß 7 ab.

Die Pufferspeicher können beliebig gestaltet sein. Alle Pufferspeicher müssen auf Grund von Schreibsignalen Datenwörter nacheinander empfangen und speichern können, und sie müssen in der Lage sein, auf Grund eines Leseimpulses, der den Bereich angibt, der ausgelesen werden soll, in wahlfreiem Zugriff auszulesen. Von jeder Eingangsmultiplexleitung werden ankommende Datenwörter auf die acht Pufferspeicher verteilt, die mit der Leitung verbunden sind, die die Signale auf der. acht Stcuerleitungen, die in der F i g. 9 mit A bis // bezeichnet sind, steuert. Jeder Rahmen einer Multiplcxlcitung des Systems enthält 128 Kanäle, und jeder Kanal kann eine digital codierte Probe eines Analogsignals oder einen bedeutungslecrcn Kanalcode tragen. Die Signale, die auf den Steuerleitungcn A bis// erscheinen, werden durch den Zeitlagenzähler 131 unabhängig von der Steuerung durch den zentralen Prozessor des Systems erzeugt, und alle ankommenden Datcnwörtcr. ob sie nun codierte Proben oder bedeutungslec-re Kanalcodes sind, werden in den Pufferspeichern gespeichert. Die Beziehungen zwischen den Steuersignalen auf den Leitungen A bis H und den 128 Zeitlagen des Svstems sind in der Tabelle B wiedereeeeben.

Tabelle B	0, 8. 16...	120
A = Zeitlage	1, 9, 17...	121
B = Zeitlage	2, 10, 18. . .	122
C = Zeitlage	3, 11, 19 . . .	123
D = Zeitlage	4, 12, 20 . . .	124
E — Zeitlage	5, 13, 21 . . .	125
F —- Zeitlage	6, 14, 22 . . .	126
G = Zeitlage	7, 15, 23 . . .	127
H = Zeitlage

Aus der Tabelle B kann man entnehmen, daß während jeder Zeitlagc nur eine der acht Steuerleitungcn aktiv ist. Aus Fig. 9 ist ersichtlich, daß jede Steuerleitung einen Speicher von allen zehn Eingangsmultiplexleitungen steuert. Auf diese Weise wird in jeder der 128 Zeitlagen ein Datenwort von jeder Multiplexieitung auf den jeweils zugeordneten Pufferspeicher übertragen. Beispielsweise ist während der Zeitlagen 0, 8, 16 usw. die Steuerleitung A aktiv, worauf ein Datenwort von jeder Multiplexieitung während dieser Zeitlagen in die jeweils betreffenden Pufferspeicher 0-0 bis 9-0 gegeben wird. Auf ähnliche Weise ist während der Zeitlagen 7, 15, 23 usw. die Steuerleitung H aktiv, und ein Datenwort wird während dieser Zeitlagen in den jeweils zugeordneten Pufferspeicher 0-7 bis 9-7 gegeben.

Ein Pufferspeicher jeder der zehn Leitungen ist allein mit jedem der acht Eingangsanschlüsse verknüpft, auf die der Verkehr von zehn Leitungen gegeben werden muß. Wie bereits früher ausgeführt wurde, werden die Datenwörter von den Eingangsmultiplexleitungen fortlaufend auf die Pufferspeicher durch die Steuerung der Taktimpulse übertragen, und zwar unabhängig davon, ob sie bedeutungsleen: Codes oder codierte Proben darstellen. Es werden jedoch nur solche Datenwörtcr, die durch das System geschaltet werden müssen, von den Pufferspeichern 205 auf die Koppelfeldcingangsanschlüssc 121 übertragen. Dies wird durch die Steuerung der Zeitlagenspeicher 220 erreicht. Ein Zeitlagenspcicher 220 isi mit jedem der acht Eingangsanschlüsse verbunden, und dieser Zeitlagenspcicher steuert die Übertragung von den zehn Pufferspeichern zu den entsprechender Eingangsanschlüssen. Die Zeitlagenspeicher 220 enthalten jeweils 128 Bereiche und können somit eint Übertragung pro Zeitlage ausführen. Ein Informationswort wird während jeder Zeitlage aus allen Zcitlagcnspeichern 220 gelesen, um die gewünschter Datenübertragungen von den Pufferspeichern 205 zu den Koppelfeldeingangsanschlüssen 121 durchzuführen. Die Information, die in den Zeitlagcnspeichern 220 gespeichert wird, wird durch den zentraler Prozessor 150 von der rufverarbcilcndcn Informalior abgeleitet. Die Information wird durch die periphere Sammelschiene 155 auf die Zeitlagenspeieher gegeben. Eine Zeitlagenvcrtauschungsfunktion wird untei Verwendung der Zeitlagenspeieher durchgeführt. Dk Pufferspeicher, in welche die Daten während eine: bestimmten Zeitlage eingegeben werden können, werden selektiv in einer anderen Zeitlage ausgelesen.

Fig. K) zeigt einen Teil des Ausgangsabschnitt? einer Zeitlagenvertauschungseinheit 110. Die Fig. K

zeigt einen Koppler der letzten Stufe 211 des parallel arbeitenden Koppelfeldes und die Elemente, welche für die Übertragung der Daten von acht Koppelfeldausgangsanschlüssen 122 des Kopplers zu zehn Ausgangsmultiplexleitungen benötigt werden. Acht Pufferspeicher 215 sind mit jeder der zehn in Fig. 10 gezeigten Ausgangsmultiplexleitungen 106 verbunden. Diese Speicher können beliebige Speicheranordnungen sein, die wahlfreien Schreibzugriff haben und von denen Datenwörter nacheinander ausgelesen werden. Jeder der acht Koppelfeldausgangsanschlüsse 122 hat Zugriff zu einem Speicher der zehn AusgangsmultipJexleitungen. In Fig. 10 sind die acht Koppelfeldausgangsanschlüsse des Kopplers 211 der letzten Stufe mit 0 bis 7 bezeichnet, und die zehn Ausgangsmultiplexleitungen sind mit 0 bis 9 bezeichnet.

Jeder der Pufferspeicher 215 ist mit einer Bezeichnung m-n versehen, wobei m sich auf die Ausgangsmultiplexleitung bezieht, auf der Daten von dem Speicher gesendet werden sollen, und wobei η sich au! den Ausgangsanschluß bezieht, von dem der Speicher Daten empfangen soll. Beispielsweise empfängt der Pufferspeicher 9-7 Daten von dem Ausgangsanschluß 7 und sendet Daten zur Ausgangsmultiplexleitung 9. Die Übertragung von Datenwörtern von den Koppelfeldausgangsanschlüssen auf die Pufferspeicher 205 geschieht durch die Steuerung von Daten, die in den Zeitlagenspeichern 221 gespeichert sind. Diese Information wird durch den zentralen Prozessor 150 abgeleitet und zu den Zeitlagenspeichern 221 über die periphere Sammelschiene 155 übertragen. Jeder Speicherbereich der Pufferspeicher 215 wird direkt auf einen speziellen Kanal der Ausgangsmultiplexleitung bezogen, mit welcher der Pufferspeicher verbunden ist. Somit muß der zentrale Prozessor, nachdem er den Kanal bestimmt hat, in dem ein Datenwort übertragen werden soll, den Speicherbereich im Pufferspeicher im einzelnen festlegen, in dem die Information gespeichert werden soll, und er muß diese Information in den richtigen Zeitlagenspeichcr geben. Während jeder Zeitlage wird ein Steuerwort aus jedem Zeitlagenspeichcr gelesen, um die gewünschten Datenübertragungen durchzuführen.

Die Übertragung der Datenwörter von den Pufferspeichern 215 zu den Ausgangsmultiplexleitungen wird von Impulsen gesteuert, die auf den Leitungen A bis H erscheinen. Diese Steuerimpulse werden durch den Zeitlagenzähler 131 erzeugt, und zwar unabhängig vom zentralen Prozessor. Unter normalen Betriebsbedingungen ist das System nicht vollständig belegt, und nicht jeder Bereich der Pufferspeicher 215 wird während jedes Zeitrahmens benutzt. Es wird jedoch jeder Bereich der Pufferspeicher einmal während jedes Zeitrahmens ausgelesen, und es wird dann, wenn ein Bereich beim Auslesen keine informationstragenden Daten enthält, ein bedeutungsleerer Kanalcode erzeugt und auf die zugeordnete Ausgangsmultiplexleitung in den entsprechenden Kanal gegeben.

Fs ist oben eine Anordnung beschrieben, bei welcher der Verkehr von einer Gruppe von Eingangsmultiplexleitungen über eine kleinere Gruppe von Anschlüssen verteilt, dann durch ein Koppelfeld geschaltet und anschließend von einer Gruppe von Ausgangsanschlüssen auf eine größere Gruppe von Ausgangsmultiplexleitungen verteilt wird. Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß auch eine Anordnung entworfen werden kann, bei der der Verkehr von einer Gruppe von Eingangsmultiplexleitungen über eine größere Gruppe von Eingangsanschlüssen verteilt, dann durch ein Koppelfeld geschaltet und anschließend von einer Gruppe von Ausgangsanschlüssen über eine kleinere Gruppe von Ausgangsmultiplexleitungen verteilt wird. Möchte man beispielsweise erreichen, daß der Verkehr von einer Gruppe von sieben Eingangsmultiplexleitungen über acht Eingangsanschlüsse verteilt wird, so würde jede Eingangsleitung Zugriff zu acht Eingangspufferspeichern haben. Die ankommenden Daten einer Eingangsleiiung wurden durch die Steuerung der Zeitlagentaktimpulse auf acht Leitungen, die Eingangspufferspeichern zugeordnet sind, verteilt werden; jeder Eingangsanschluß, dem ein Zeitlagenspeicher zugeordnet ist, würde so angeordnet werden, daß er Daten von einem Speicher zu allen sieben Leitungen auf die zugeordneten Eingangsanschlüsse gäbe. Ähnlich hätte jede Leitung einer Gruppe von Eingangsmultiplex-

ao leitungen Zugriff zu acht Eingangspufferspeichern, von denen durch die Steuerung der Zeitlagenta'ctimpulse Daten auf die Ausgangsleitungen gegeben würden, und jeder Ausgangsanschluß mit zugeordnetem Zeitlagenspeicher würde Daten von dem zugeordneten Anschluß auf jeweils einen Speicher der sieben Leitungen geben.

Bei dem dargestellten System werden Datenwörter von dem Eingangsabschnitt einer Zeitlagenvertauschungseinheit 110 auf den Ausgangsabschnitt derselben oder einer anderen ZeirJagenvertauschungseinheit mittels eines Zeitmultiplexkoppelfeldes gegeben. Das Koppelfeld wird von Zeitlagcnspeichern gesteuert, die Angaben enthalten, weicht durch den zentralen Prozessor 150 eingeschrieben werden.

Die F i g. 3 zeigt ein vierstufiges, simultan arbeitendes Raummultiplexkoppelfeld, das in Verbindung mit der oben beschriebenen Zeitlagenvertauschungseinheit verwendet werden kann. Das gezeigte Koppelfeld ist vollständig symmetrisch. Man erkennt indessen, daß ein symmetrisches Koppelfeld für die Verwirklichung der Erfindung nicht erforderlich ist. In dem Koppelfeld gemäß F i g. 4 ist die Anordnung der Zwischenleitungen, welche die Koppelstufen auf der einen Seite einer gedachten Mittellinie miteinander verbindet, ein Spiegelbild der Anordnung auf dei rechten Seite der gedachten Mittellinie. Außerdem besteht eine unmittelbare Abhängigkeit zwischen der Eingangsanschlüssen und den Ausgangsanschlüsser des Koppelfeldes. Jede sprachfrequente Fernleitung die mit dem System verbunden ist, weist ein ankommendes und ein abgehendes Adernpaar auf, das mi einer der Multiplexschaltungen 103 verbunden ist,di( ihrerseits eine Eingangs- und Ausgangszeitmultiplex leitung aufweist, welche mit einer der Zeitlagenver tauschungseinheitcn des Systems verbunden ist. Jede ankommende Adernpaar ist einem einzigen Kana auf der Multiplexleitung zugeordnet, und das ent sprechende abgehende Paar ist demselben Kanal au der Ausgangsmultiplexleitung zugeordnet.

Da die Anordnung zwischen den Eingangsmulti plcxlcitungcn und den Eingangsanschlüsscn des Kop pelfeldes festgelegt ist, ergibt sich, daß ein identifizier barer Eingangsanschluß vorliegi. der mit jedem Ko nal verbunden ist und somit auch mit jeder spracli frci]uenten Fernleitung, die mil dem System verbun den ist. Auf entsprechende Wei>e ergibt sich darau: daß die Anordnung zwischen den Aiisgangsmult plexleitungen und den Ausuangsanschlüsscn des Kor

pelfeldes festgelegt ist, daß ein identifizierbarer Ausgangsanschluß vorliegt, der mit jedem Kanal und somit auch mit jeder sprachfrequenten Fernleitung verbunden ist. Das Koppelfeld arbeitet simultan, weshalb eine Vielzahl von Kanälen zu allen Multiplexleitungen in derselben Zeitlagenvertauschungseinheit mit jedem Anschluß des Koppelfeldes verbunden ist, aber jede sprachfrequente Fernleitung, die einem bestimmten Kanal auf einer bestimmten Multiplexleitung entspricht, kann nur mit einem speziellen Eingangsanschluß und Ausgangsanschluß verbunden werden. Verbindungen zum Koppelfeld werden so gewählt, daß der mit einer bestimmten Leitung verbundene Ausgangsanschluß dieselbe numerische Bezeichnung erhält wie der Eingangsanrehluß, der mit dieser Leitung verbunden ist.

Die erste und letzte Stufe des Koppelfeides enthält jeweils einhundertachtundzwanzig 8 · 8-Koppler. Der Zentralbereich des Koppelfeldes besteht aus vier unabhängigen Netzen, von denen jedes 16 · 16-Zweitstufenkoppler und sechzehn 16 ■ 16-Drittstufenkoppler enthält. Die verschiedenen Stufen des Koppelfeldes sind über Zwischenleitungen miteinander verbunden; die A-Zwischenleitungen verbinden die erste und die zweite Stufe, die ß-Zwischenleitungen die zweite und die dritte Stufe und die C-Zwischenleitungen die dritte und die vierte Stufe. Jede Stufe hat 1024 Eingangsanschlüsse und Ausgangsanschlüsse, und jeder Eingangs- oder Ausgangsanschluß kann durch eine 10-Bit-Binärzahl definiert werden. Falls ein Ausgangsanschluß der ersten Stufe durch die Binärzahlen Λ-/9 ... MO definiert ist und ein Eingangsanschluß der zweiten Stufe durch die Binärzahl N9...N0, dann ist die /i-Zwischenleitungsanordnung wie folgt festgelegt:

M9 . . . MO ist mit /V9 .. . /VO verbunden und iV9...JVfl = MlM0M2MSM4MJ.M9
M8M7M6;

wobei

M9...M3 einen Koppler der ersten Stufe identifiziert,

M2 MI MO die Ebene eines Kopplers ermittelt, N 9 N8 ein Netz einer Zentralstufe identifiziert. Nl.. . N 4 einen Koppler in der zweiten Stufe
identifiziert und
iV3 /VO die Ebene eines Kopplers identifiziert.

Die beiden Zentralstufen des Koppelfeldes sind in vier identische unabhängige Netze aufgeteilt, und die Verbindungen zwischen den Zweit- und Drittstufenkopplern werden nur innerhalb des Netzes vorgenommen. In jedem Netz sind 256 Zweitstufenausgangsanschlüsse und 256 Drittstufeneingangsanschlüsse vorgesehen. Somit kann ein Ausgangs- oder ein Eingangsanschluß durch ein binäres 8-Bit-Wort definiert werden. Falls P7 . . . PO die Binärzahl darstellt, die einen Ausgangsanschluß der zweiten Stufe identifiziert und Ql ... QO die binäre Zahl darstellt, die einen Eingangsanschluß der dritten Stufe identifiziert. kann die ß-Zwischcnlcitungsverbindungsanordnung für jedes Netz wie folgt bestimmt werden:

P 7 . . . PO wird verbunden mit Ql ... Q(S und Ol . OO = P3P2 Pl P0P7P6PS P4; wobei

Pl. . . P4 einen Koppler der zweiten Stufe identifiziert,

Pl... P4 eine Ebene eines Kopplers identifiziert. Ql... Q4 einen Koppler der dritten Stufe identifiziert und

Q3 .. .Q4 eine Ebene in einem Koppler identifiziert.

ίο Es gibt eint: Ausnahme bei der obigen ß-Zwischenleitungsanordnung, nämlich dann, wenn Pl... P Λ identisch gleich P 3 . .. PO ist. Wenn diese Bedingung vorliegt, ist die ß-Zwischenleitungsanordnung folgendermaßen definiert:

Q 7 . . . QO = F3 Pl PX PO Tl P6 P5 P4 .

Der Grund für diese Ausnahme besteht darin, daß für solche Fälle mehr Möglichkeiten für ß-Zwischenleitungsvvege vorgesehen werden sollen, in denen die

rufende Fernleitung und die gerufene Fernleitung beide mit nur einem einzigen Zweitstufenkoppler verbunden sind. Die Verbindungsanordnung der C-Zwischenleitungsanordnung ist die gleiche wie die der A-Zwischenleitungsanordnung. Falls R9 . . . RO die Binärzahl darstellt, die einen Eingangsanschluß der vierten Stufe des Koppelfeldes bestimmt, und wenn 59 ... 50 du: Binärzahl ist, die einen Ausgangsanschluß der dritten Stufe festlegt, so ist die Verbindungsanordnung der Zwischenleitung wie folgt definiert:

R 9 .. . R 0 wird verbunden mit 59 ... 50 und 59...50 = RX RO R2 R5 R4 R3 R9 RS Rl K6

wobei

R 9 ... R 3 einen Koppler der vierten Stufe identifiziert,

R 3 ... R 0 die Ebene eines Kopplers identifiziert. 59 58 ein Netz der Zentralstufe identifiziert. 57 ... 54 einen Koppler der dritten Stufe identifiziert und
53 ... 50 die Ebene eines Kopplers identifiziert

Wegen der symmetrischen Natur des Koppelfeldes

ist es möglich, immer komplementäre Wege durch das Koppelfeld zu verwenden. Die kräftig ausgezogenen Linien, welche durch das Koppelfeld in F i g. 3 führen, zeigen zwei vollständige Wege für den Aufbau von Gesprächen zwischen einer Fernleitung, die mit den Koppelfeldeingangs- und -ausgangsanschlüs· sen 9 verbunden ist, und einer Fernleitung, die mit den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen 69 verbunden ist, d. h., der Eingangsanschluß 9 ist mit dem Ausgangsanschluß 69 verbunden, und der Eingangs anschluß 69 ist mit dem Aiisgangsanschluß 9 verbunden. Wie bereits früher ausgeführt, muß der zentrak Prozessor 150 freie Wege im Koppelfeld suchen, be vor ein Weg durch das Koppelfeld aufgebaut wird Um diese Wegesuche zu erleichtern, speichert de zentrale Prozessor 150 die Zustände der Zwischen leitungen des Koppelfeldes. Wie in F i g. 4 gezeigt sind die Zwischcnleitungen, welche die ersten uiu zweiten Stufen verbinden, als .4-Zwischcnleitungei bezeichnet und die Zwischenieitungen, welche di /weite und dritte Stufe verbinden, als ß-Zwischenlei tungen sowie die, welche die dritte und vierte Stufi verbinden, als C-Zwischenleitungen. L-m zwei voll kommen freie Wege zu finden, müßte der Prozesse)

:wei freie A-Zwischenleitungen, zwei freie ß-Zwiichenleitungen und zwei freie C-Zwischenleitungen inden. Indem man ein symmetrisches Koppelfeld und komplementäre Wege auswählt, muß aer Prozessor riur eine freie A-Zwischenleitung, eine freie ß-Zwischenleiiung und eine freie C-Zwischenleitung finden. Hat er diese drei freien Zwischenleitungtn gefunden, so ist keine weitere Suche erforderlich, weil es sicher ist, daß dL entsprechenden spiegelbildlichen Zwischenleitungen ebenfalls frei sind. Hieraus folgt, daß der Prozessor weniger Speicherraum für die Speicherung der Frei-Bel ;gt-information der Zwischenleitung benötigt und auch weniger Prozessor-Echtzeit braucht, um den gesuchten Pfad aufzubauen. Nachdem der Prozessor die zu verwendenden Zwischenleitungen ausgesucht hat, muß er die Information für die Steuerung der Koppler der ersten, zweiten, dritten und vierten Stufe bezeichnen, welche die ausgewählten ZwiscAnleitungen verbinden. Wegen der Symmetrie des Koppelfeldes sind die in der ersten und vierten Stufe aufgebauten Verbindungen und die in der zwei-ι_·η und dritten Stufe aufgebauten Verbindungen jeweils komplementär. Somit kann ein Steuerwort dazu dienen, sowohl die Koppler der ersten und der vierten Stufe zu steuern, während ein anderes Steuerwort verwendet werden kann, um die Koppler der

ίο zweiten und dritten Stufe zu steuern. Hieraus folgt, daß weniger Echtzeit des Prozessors erforderlich ist, um Steuerwörter zu erzeugen. Außerdem ist es möglich, nur einen Zeitlagenspeicher zu verwenden, um gleichzeitig einen Satz von Zweitstufenkopplern und einen entsprechenden Satz von Drittstufenkopplerri zu steuern. Die Steuerung der beiden Zer.tralstufer ist in F i g. 4 dargestellt.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlage, mit einer Vielzahl von PCM-Zeitmultiplexleitungen, einem Raummultiplexkoppelfeld zur Verbindung von PCM-Zeitmultiplexleitungen in Abhängigkeit von einer Steuerung, einer Vielzahl von Pufferspeichern, von denen jeweils wenigstens einer einem Eingangsanschluß des Raummuliiplexkoppelfeldes zugeordnet ist, und einer Auslesesteuerung zur wahlweisen Übertragung der PCM-Wörter von den Pufferspeichern zu den Eingangsanschlüssen des Raummultiplexkoppelfel.les, gekennzeichnet durch eine erste Schaltungsanordnung zur Verteilung der PCM-Wörter von den PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen zu den Pufferspeichern nach einem festen ersten Verteilungsplan, derart, daß die PCM-Wörter ao einer Folge von Wörtern jeder PCM-Zeitmultiplexleitung nach einer vorgegebenen Folge auf die Pufferspeicher aller Eingangsanschlüsse des Raummultiplexkoppelfeldes verteilt werden, und durch eine zweite Schaltungsanordnung zur Übertragung von PCM-Wörtern von gewählten Ausgangsanschlüssen des Raummultiplexkoppelfeldes zu gewählten PCM-Zeitmultiplexausgangsleitungen.

2. PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Numerierung der PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen von 1 bis in und der Eingangsanschlüsse des Raummultiplexkoppelfeldes von 1 bis /1 die Anlage m ■ η Pufferspeicher enthält und η Pufferspeicher jeweils jeder PCM-Zeitmultiplexeingangsleitung zugeordnet sind und daß die erste Schaltungsanordnung PCM-Wörter von jeder Leitung der Gruppe von in PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen auf einen anderen Pufferspeicher der η Pufferspeicher verteilt, die an die /1 verschiedenen Eingangsanschlüsse des Raummultiplexkoppelfeldes angeschlossen sind.

3. PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schaltungsanordnung eine Vielzahl von Ausgangspufferspeichern aufweist, von denen jeweils wenigstens einer jedem Ausgangsanschluß des Raummultiplexkoppelfeldes individuell zugegeordnet ist, ferner eine Koppelfeld-Ausgangseinrichtung zur Herstellung von Übertragungswegen für PCM-Wörter von gewählten Ausgangsanschlüssen des Raummultiplexkoppelfeldes zu den zugeordneten Ausgpngspufferspeichem und eine Ausgangsübertragungseinrichtung zur Herstellung von Übertragungswegen zwecks Übertragung und Verteilung von PCM-Wörtern aus den Ausgangspuflerspeichern an die PCM-Zeitmultiplexausgangsleitungen.

4. PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltungsanordnung einen Taktgeber zur Erzeugung einer Folge von Zcitlagcn darstellenden Tastimpulsen aufweist, daß die erste Schaltungsanordnung unter Ansprechen auf jeden der aufeinanderfolgenden Taktimpulse des Taktgebers eine Vielzahl von Wegen herstellt, deren Zahl gleich der Zahl der PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen ist, um gleichzeitig von jeder PCM-Zeitmultiplexeingangsleitung ein PCM-Wort zu übertragen, falls ein solches Wort vorhanden ist.

5. PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsübertragungseinrichtung die PCM-Wörter in den Ausgangspufferspeichern auf die PCM-Zeitinultiplexausgamgsleitungen nach einem festen zweiten Verteilungsplan aufteilt, der zu dem ersten Verteilungsplan komplementär ist.

6. PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl von PCM^eitmultiplexeingangsleitungen zur Anzahl von Pufferspeichern im gleichen Verhältnis wie m zu η und die Anzahl von Eingangsanschlüssen des Raummultiplexkoppelfeldes zur Anzahl von PCM-Zeitmulliplexeingangsleitungen im Verhältnis η zu m steht, wobei η gleich oder größer ist als m.

7. PCM-Nachrichtenvermittlungsanlage nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltungsanordnung unter Ansprechen auf die eine erste Zeitlage definierenden Taktimpulse einer sich wiederholenden Folge von Takt-mp-jlsen gleichzeitig Datenübertragungswege von jeder der PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen zu einem gleich numerierten der Eingangspufferspeicher herstellt und unter Ansprechen auf andere Taktimpulse der sich wiederholenden Folge nacheinander weitere individuelle Datenübertragungswege von jeder der PCM-Zeitmultiplexeingangsleitungen zu Pufferspeichern herstellt, deren Numerierung anders ist als die der angeschlossenen PCM-Zeitmultiplexeineangsleitungen.