DE2535573C2 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Überprüfung der richtigen Durchschaltungsausführung einer Verbindung bei digitalen Datenübertragungssystemen, insbesondere digitalen Telefonsystemen - Google Patents

Description

a) daß bei der Herstellung jeder Verbindung zu bestimmten Zeitlagen eines Impulsrahmens, die durch einen Zeitkanaladressenzähler (24) bestimmt werden, ein nicht korrektes Paritätsbit auf Befehl der zentralen Steuereinheit in ein oder mehrere Eingangsdatenworte auf der Eingangsseite des Zeit-Raum-Zeit-Koppelfeldes eingefügt wird,

b) daß mit der zentralen Steuereinheit am Ausgang des Zeit-Raum-Zeit-Koppelfeldes die gesendeten Eingangsdatenworte nach Paritätsbits überprüft werden,

c) daß bei Erkennen eines nicht korrekten Paritätsbits im gesendeten Eingangsdatenwort die Herstellung der Verbindung als richtig festgestellt und das Einfügen nicht korrekter Paritätsbits in die Eingangsdatenworte unterbrochen wird,

d) daß bei Erkennen eines korrekten Paritätsbits im gesendeten Eingangsdatenwort ein Fehlersignal abgegeben wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das digitale Datensystem einen oder mehrere Wähler aufweist, wobei diese Wähler einer gemeinsamen Steuerung unterworfen sind.

3. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Wähler im Bereich der eingangsseitigen Zeitschaltstufe (1) mit einem eingangsseitig mit dem Paritätsgenerator (7) und dem Pufferspeicher (35) verbundenen Komparator (36) und einem daran angeschlossenen bistabilen Register (37) versehen ist, während im Bereich der ausgangsseitigen Zeitschaltstufe (3) ein eingangsseitig mit dem Zähler (24) und dem Pufferspeicher (42) verbundener Vergleicher (43) vorgesehen ist, welcher ausgangsseitig mit einem 2-Bit-Register (44) verbunden ist.

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überprüfung der richtigen Durchschaltungsausführung einer Verbindung bei digitalen Datenübertragungssystemen, insbesondere digitalen Telefonsystemen, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Der Ausdruck »Durchschaltung« bedeutet in diesem Zusammenhang eine Verbindung eines bestimmten Einganges eines Wählers mit einem bestimmten Ausgang desselben, wobei keine anderen Verbindungen vorhanden sind. Aus Einfachheitsgründen berücksichtigt diese Definition jedoch keine SpezialVerbindungen, welche bei Konferenzschaltungen und Amtsverbindungen auftreten. Bei diesen Fällen sind mehrere Ausgänge mit einem bestimmten Eingang verbunden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soüen jedoch auch derartige Verbindungen erfaßt werden.

Bei analogen Telefonsystemen ist es bekann:, eine Durchschaltungskontrolle unmittelbar nach der Herstellung einer bestimmten Verbindung durchzuführen, indem über den Wähler hinweg ein Strom geleitet wird, welcher an einem bestimmten Ort empfangen wird. Es ist jedoch einleuchtend, daß es bei einem digitalen System nicht möglich ist, einen derartigen Strom durchzusenden. Es erscheint jedoch möglich, nach der Herstellung einer Verbindung über den Wähler einen bestimmten Code zu senden, wobei dann geprüft wird, ob dieser Code bzw. dieses Codevort an dem gewünschten Ausgang auftritt. Eszeig: sich jedoch, daß relativ komplexe zusätzliche Kreise notwendig sind, um einen derartigen Code zu erzeugen und festzustellen, um dann der Zentralsteuerung den Zustand der hergestellten Verbindung zu melden. Fernerhin erscheint es notwendig, zeitlich den Kontrollablauf und die Datenübertragung voneinander zu trennen. Es könnte jedoch auch eine bestimmte Codeeinschränkung vorgesehen sein, indem eine bestimmte Bit-Kombination für ein bestimmtes Codewort reserviert wird, wobei jedoch diese bestimmte Bit-Kombination für die Übertragung des Datenflusses nicht verwendet werden kann.

Durch die Zeitschrift NTZ, 1971, Heft 6,24. Band, Seiten 314 bis 320 ist es grundsätzlich bekanntgeworden, bei der Datenübertragung in PCM-Systemen zur Datensicherung ein oder mehrere Paritätsbits je PCM-Wort zu übertragen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Durchführung einer Kontrolle der richtigen Durchschaltung eines digitalen Datenwählers zu schaffen, bei welchem das Vorsehen komplexer Stromkreise vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgeführten Verfahrensschritte durchgeführt werden.

Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Ansprüchen 2 bis 4 hervor.

Unter der Voraussetzung, daß wenigstens während der Übertragung über den Wähler hinweg die Daten ein Paritätsbit aufweisen, um auf diese Weise eine mögliche Fehlerfeststellung in der gewöhnlichen Weise durchzuführen, sind gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren sehr geringfügige zusätzliche Stromkreise notwendig. Falls jedoch ein Verfahren verwendet wird, bei welchem bewußt eine nicht richtige Parität eingeführt wird, um den Paritätsgenerator bzw. den Paritätsdetektor zu steuern, dann sind keine zusätzlichen Kreise im Bereich des Wählers notwendig, um im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Kontrolle durchzuführen.

Aufgrund der Tatsache, daß die Durchführung der vorliegenden Erfindung nicht die Daten beeinflußt, kann die Datenübermittlung bereits ausgelöst werden, bevor die Kontrolle vollendet ist. Dieser Zeitraum kann beispielsweise eine Millisekunde betragen. Dies erscheint bei bestimmten Datenübertragungen von großer Wichtigkeit, bei welchen eine sehr rasche Durchschaltung wünschenswert erscheint. Fernerhin erscheint es möglich, die Kontrolle zu jedem Zeitpunkt der Datenübertragung durchzuführen, was im Hinblick auf eine Überwachung und Fehlerkontrolle sehr wichtig erscheint. Eine derartige Arbeitsweise ist jedoch bei den bisher bekannten Systemen ohne Code-Einschränkung nicht möglich. Im Vergleich zu einem System mit einem be-

stimmten Codewort ohne Codeeinschränkung ergibt sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Überwachungsablauf im Hinblick auf die Feststellung von Mehrfachverbindungen, welche beispielsweise zwischen Eingängen und Ausgängen nicht erwünscht erscheinen. Wenn nämlich ein bestimmtes Codewort an einem nicht erwarteten Ausgang auftritt, ist es nicht möglich, dies als eine Mehrfachverbindung anzusehen, weil ohne Codeeinschränkung dieses bestimmte Codewort innerhalb des gewöhnlichen Datenflusses auftreten kann.

Die Erfindung ist im folgenden an einem Ausführungsbeispiel und anhand der einzigen Figur der Zeichnung näher erläutert und beschrieben.

Die beschriebene Ausführungsform bezieht sich auf einen PCM-Wähler des Zeit-Raum-Zeit-(T-S-T)-Typs. Dabei handelt es sich um einen Wähler welcher drei Schaltstufen besitzt, bei weichen die erste und dritte Stufe sogenannte Zeitstufen sind, während es sich bei der mittleren Stufe um eine sogenannte Raumstufe handelt Ein derartiger Wähler ist beispielsweise in der Zeitschrift »Elektrisches Nachrichtenwesen«, Band 38, Nr. 1,1963, beschrieben.

Die Figur zeigt ein Blockdiagramm eines derartigen Wählers, welcher vollkommen digital arbeitet, jedoch mit voll analogen Kreisen in Verbindung steht. Bei den gestrichelt dargestellten Blöcken handelt es sich um die Grundeinheiten des Wählers, wobei die Blöcke 1 und 3 Zeitschaltstufen sind, während es sich bei dem Block 2 um eine Raumschaltstufe handelt. Fernerhin ist eine Hauptsteuereinheit 31 vorgesehen. Aus Einfachheitsgründen wird eine Datenübertragung nur in einer Richtung entsprechend dem Pfeil von links nach rechts betrachtet. Mit der Eingangsseite des Wählers sind eine Anzahl von Telefonkreisen verbunden. Diese Kreise sind in konventioneller Weise in eine Anzahl von Gruppen geteilt, welche beispielsweise aus jeweils 30 Kreisen bestehen. In dem folgenden sei eine dieser Gruppen — nämlich die Gruppe η betrachtet, welche über eine Sammelleitung 4 mit der Zeitschaitstufe 1 des Wählers verbunden ist. Die Sammelleitung überträgt analoge Sprachsignale von einzelnen Anschlüssen innerhalb dieser Gruppe. Der Ausgang des Wählers ist in ähnlicher Weise mit einer Anzahl von Telefonkreisen verbunden. In dem vorliegenden Fall wird eine Gruppe m berücksichtigt, welche: über eine Sammelleitung 30 mit der Zeitschaltstufe 3 des Wählers verbunden ist. Dabei soll erörtert werden, daß eine bestimmte Information abgeleitet worden ist, gemäß welcher ein Kreis der Gruppe η mit einem Kreis der Gruppe m verbunden ist.

Als Schnittstelleneinheiten zwischen dem digitalen Wähler und den analogen Anschlußverbindungen sind zwei PCM-Anschlußeinheiten 5 und 29 vorgesehen. Auf der Eingangsseite wandelt die PCM-Anschlußeinhcit 5 die analogen Sprachsignale der betreffenden Kreise der Gruppe η in entsprechende digitale PCM-Signale um. Diese Signale werden in serieller Form über einen Leiter 6 einem eine Serienparallelwandlung durchführenden Paritätsgenerator 7 zugeführt, und zwar zusammen mit einer jedem Kreis zugeordneten Kanaladress~. Auf dem Leiter 6 besetzt jeder Kreis mit Hilfe von Sprachproben einen von zweiunddreißig Zeitschlitzen innerhalb jedes PCM-Rahmens.

Eine Verbindung zwischen den beiden Kreisen besteht in dem Transfer einer 8-Bit-Sprachprobe plus einem Paritätsbit von der Eingangsseite zu der Ausgangsseite innerhalb eines vorgegebenen Zeitschlitzes über eine bestimmte Anzahl von PCM-Rahinen hinweg, von welchen jeder eine Dauer von 125 as besitzt. Die Anzahl der notwendigen PCM-Rahmen wird dabei durch die Dauer der Verbindung festgelegt. Das jeder Sprachprobe durch den Paritätsgener ator 7 zugefügte Paritätsbit erlaubt eine Kontrolle, um zu gewährleisten, daß die betreffende Sprachprobe unverändert über die Schaltstufen geleitet wird Eine derartige Verwendung eines internen Paritätsbit ist an sich bekannt.

Neben der Erzeugung eines Paritätsbit für jede einlaufende Sprachprobe führt der Paritätsgenerator 7 ebenfalls eine Wandlung von der Daten in eine parallele Form durch. An den Ausgängen 9 und 10 des Paritätsgenerators 7 treten die Daten plus das Paritätsbit sowie die dazugehörige Kanaldresse in der Folge auf. Der Ausgang 9 ist mit dem Eingang eines Wählers 12 verbunden. Der Ausgang des Wählers 12 ist hingegen mit einem RAM-Speicher 11 verbunden, welcher jeweils zweiunddreißig Speicherbereiche aufweist, von welchen jeder eine Speicherkapazität von einer Sprachprobe plus dem Paritätsbit besitzt. Das Einschreiten innerhalb des RAM-Speichers 11 wird mit Hilfe der Kanaladresse gesteuert, welche von dem Ausgang 10 dem Steuereingang des Wählers 12 zugeführt wird.

Mit dem RAM-Speicher 11 ist ebenfalls eine Leseeinheit 13 verbunden. Diese Leseeinheit 13 wird durch eine Kanaladresse vom Ausgang 14 eines Zeitsteuerspeichers 34 gesteuert, welcher den Inhalt beispielsweise einer Sprachprobe plus ein Paritätsbit von der adressierten Speicherzelle lesen kann. Die auf diese Weise abgeleitete Information wird über eine mit der Gruppe η in Beziehung stehende Sammelleitung 15 einem Kreuzstangenwähler 17 innerhalb der Raumschaltstufe 2 zugeführt. Innerhalb dieses Kreuzstanger.wählers 17 kann jede Eingangsleitung mit jeder Ausgangsleitung verbunden werden, wobei die Verbindung in Abhängigkeit der Information einer Anzahl von RAM-Abstandssteuerspeichern 38 erfolgt, welche jeweils mit einer Ausgangsleitung verbunden sind. In der Figur ist die Ausgangsleitung 16 in Verbindung mit der Gruppe m zusammen mit dem dazugehörigen Abstandssteuerspeicher 38 gezeigt.

Im Gegensatz zu der Situation innerhalb der Zeitschaltstufe 1 ist die Ausgangsleitung 16 mit einer Schreibeinheit 20 eines ähnlich wie der RAM-Speicher 11 ausgebildeten RAM-Speichers 19 verbunden. Die Schreibeinheit 20 wird mit Hilfe einer Kanaladresse am Ausgang 22 eines Zeitsteuerspeichers 41 gesteuert, welcher dem Zeitsteuerspeicher 34 innerhalb der Zeitschaltstufe 1 entspricht. Die Leseeinheit 21 zum Lesen innerhalb des RAM-Speichers 19 wird mit Hilfe eines Zählers 24 gesteuert, wodurch bestimmte Formation — beispielsweise eine Sprachprobe plus ein Paritätsbit — einer Leitung 25 zugeführt wird. Die Information wird dann mittels eines Wandlers 26 von parallel in eine Serienform umgewandelt, wobei dieser Wandler 26 ebenfalls eine Paritätskontrolle der Sprachprobe durchführt. Die Sprachprobe wird dann in serieller Form über eine Leitung 28 der PCM-Anschlußeinheit 29 zugeführt, welche im Gegensatz zu der PCM-Anschlußeinheit 5 auf der Eingangsseite eine Umwandlung der digitalen Information in eine analoge Form durchführt.

Für die Herstellung einer Durchschaltung zwischen zwei Teilnehmern — beispielsweise eines Teilnehmers mit der Anschlußnunimer a innerhalb der Gruppe /; und b5 eines Teilnehmers mit der Anschlußnummei" b innerhalb der Gruppe m — wird in der folgenden Weise durchgeführt:
Dem Kreis a im Bereich der PCM-Anschlußeinheit 5

wird der Zeitschlitz a auf der Leitung 6 zugeordnet. Die Kanaladresse a wird dem Ausgang 10 zugeführt, während gleichzeitig die Sprachprobe des Teilnehmers a dem Ausgang 9 des Paritätsgenerators 7 zugeführt wird. Das Einschreiben in dem RAM-Speicher 11 wird demzufolge innerhalb der Speicherzelle a durchgeführt. Falls angenommen wird, daß die Hauptsteuereinheit 31 in bekannter Weise einen Leerzeitschlitz c auf den Leitungen 15 und 16 festgestellt hat, dann schreibt die Hauptsteuereinheit 31 die Identitätszahl des Leerzeitschlitzes in der Abstandsschaltstufe 2 über eine Steuerleitung 32 zwei Pufferspeichern 33 und 35 ein. wobei die Steuerleitung 32 für den gesamten Wähler gemeinsam ist. Der Speicherplatz innerhalb des RAM-Speichers 11 wird ebenfalls über die Steuerleitung 32 in den beiden Pufferspeichern 33 und 35 eingeschrieben. Die beiden Identitätszahlen werden demzufolge verwendet, indem innerhalb des Zeitsteuerspeichers 34 ein Einschreiben erfolgt. Letzterer Zeitsteuerspeicher 34 besitzt — ähnlich wie der RAM-Speicher 11 — zweiunddreißig Speicherzellen, so daß die Information a in der Speicherzelle c gespeichert wird. Die Information innerhalb des Zeitsteuerspeichers 34, welche die verschiedenen Speicherzellen des RAM-Speichers 11 darlegen, wird zyklisch zugreifbar. Auf diese Weise erfolgt das Lesen auf der Leitung 15, innerhalb des Zeitschlitzes c der Speicherzelle a des RAM-Speichers 11, wobei diese Speicherzelle die Sprachprobe plus das Paritätsbit des Kreises a enthält.

Um diese Information auf die Leitung 16 zu leiten, müssen die Leitungen 15 und 16 innerhalb des Kreuzstangenwählers 17 der Abstandsschaltstufe 2 während des Zeitschlitzes c miteinander verbunden werden. Um dies durchzuführen, schreibt die Hauptsteuereinheit 31 über die Steuerleitung 32 die Identitätszahlen der Eingangsleitung 15 und den Zeitschlitz c in der Abstandschaltstufe 2 in zwei Pufferspeicher 39 und 40 ein. Diese beiden Pufferspeicher 39 und 40 sind mit dem Abstandssteuerspeicher 38 verbunden und zwar in derselben Weise wie die zuvor erwähnten Pufferspeicher 33 und 35 mit dem Zeitsteuerspeicher 34 verbunden sind. Die Identitätszahlen werden demzufolge in derselben Weise in den Abstandssteuerspeicher 38 eingeschrieben, demzufolge die Information m in der Folge innerhalb der Speicherzelle c gespeichert wird. Die in dem Abstandssteuerspeicher 38 vorhandene Information wird zyklisch zugreifbar. Auf diese Weise werden die Eingangsleitungen des Kreuzstangen Wählers 17 nacheinander adressiert Auf diese Weise wird die Leitung 15 innerhalb des Zeitschlitzes emit der Leitung 16 verbunden.

Der RAM-Speicher 19 innerhalb der Zeitschaltstufe 3 stellt ein Gegenstück zu dem RAM-Speicher 11 der Zeitschaltstufe 1 dar. Der Schreibvorgang ist dabei derselbe wie der Lesevorgang innerhalb der Zeitschaltstufe 1. Die Information wird über zwei Pufferspeicher 40 und 42 in einen Zeitsteuerspeicher 41 eingeschrieben. Auf diese Weise wird die Information bezüglich der Identität des Kreises b innerhalb des Pufferspeichers 42 gespeichert. Durch zyklisches Lesen der Steuerinformation des Zeitsteuerspeichers 41 innerhalb des Zeitschlitzes c wird die gespeicherte Information innerhalb der Zelle b des RAM-Speichers 19 über die Leitung 16 ausgelesen. Das Auslesen von dem RAM-Speicher 19 wird, wie oben beschrieben, voll zyklisch durchgeführt, demzufolge der Zeitschlitz b innerhalb jedes PCM-Rahmens auf der Leitung 28 nach einer parallelen Serienwandlung eine Sprachprobe des betreffenden Kreises während der Dauer der Verbindung enthält Innerhalb des parallelen Serienwandlers 26 wird die Parität ebenfalls für jede Sprachprobe überprüft. Das Resultat, d. h. gerade oder ungerade Parität, wird am Ausgang 27 abgegeben, wobei diese Information der Hauptsteuereinheit 31 zugeführt wird. Falls eine nicht richtige Parität vorhanden ist, werden geeignete Maßnahmen ergriffen, indem beispielsweise ein Alarm ausgelsöt wird.

In der Zeitschaltstufe 1 ist gemäß der Erfindung ein Vergleicher 36 vorgesehen, dessen beide Eingänge mit dem Ausgang 10 des Paritätsgenerators 7 und dem Ausgang des Pufferspeichers 35 verbunden sind. Wenn die Adresse des jeweiligen Kanals innerhalb des Pufferspeichers 35 gespeicherten Kanaladresse entspricht, tritt am Ausgang 8 des Vergleichers 36 ein Ausgangssignal auf. Dieses Ausgangssignal ist mit dem invertierten Eingang des Paritätsgenerators 7 verbunden, in welchen das Signal das der tatsächlichen Sprachprobe zugefügte Paritätsbit invertiert, was bedeutet, daß bewußt ein nicht korrektes Paritätsbit eingeführt wird. Mit dem Vergleieher 36 ist ein bistabiles Register 37 verbunden, welches gleichzeitig feststellt, daß eine invertierte Parität eingeführt worden ist. Dieses bistabile Register 37 kann über die Hauptsteuerleitung 32 von der Hauptsteuereinheit 31 gelesen werden.

In entsprechender Weise ist innerhalb der Zeitschaltstufe 3 ein Vergleicher 43 vorgesehen, dessen Signaleingänge mit dem Ausgang des Zählers 24 und dem Ausgang des Pufferspeichers 42 verbunden sind. Sobald die Kanaladresse des Zählers 24 der Adresse entspricht, welche innerhalb des Pufferspeichers 42 eingespeichert ist und sobald gleichzeitig eine nicht richtige Parität auf der die Kreise 26 und 43 verbindenden Leitung 27 angezeigt wird, ergibt dies ein Aktivierungssignal, welches den Flip-Flop-Kreisen eines 2-Bit-Registers 44 zugeführt wird, das mit dem Vergleicher 43 verbunden ist. Auf diese Weise wird eine nicht korrekte Parität innerhalb eines Kanals festgelegt, welcher bezüglich der Durchverbindung überwacht wird. Die Hauptsteuereinheit 31 liest über die Steuerleitung 32 das 2-Bit-Register 44. Falls jedoch auf der anderen Seite eine nicht korrekte Parität auf der Leitung 27 angezeigt wird, ohne daß eine gleichzeitige Übereinstimmung zwischen der Kanaladresse des Pufferspeichers 42 und der Kanaladresse des Zählers 24 auftritt dann ist ein Durchschaltfehler vorhanden. Dieser Fehler kann beispielsweise eine Mehrfachverbindung sein. In diesem Fall ergibt der Vergleicher 43 ein Aktivierungssignal an andere Flip-Flop des Registers 44 ab. Die Hauptsteuereinheit 31 liest über die Steuerleitung 32 dieses Register 44.
Das Vorsehen der Einheiten 36, 37, 43 und 44 bei einem wie oben beschriebenen Wähler ergibt die Möglichkeit einer Überprüfung der Durchschaltung bei einem Digitalschalter. Möglicherweise sind derartige Einheiten bei einem Wähler bereits vorhanden, um beispielsweise eine Überwachung des Paritätsgenerators und des Paritätssteuerkreises durchzuführen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein neuartiges Verfahren geschaffen, bei welchem diese Kreise verwendet werden können.

Die beschriebene Ausführungsform zeigt eine Anordnung zur Überwachung der Durchschaltung bei einer Übertragung in der einen Richtung. Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch ebenfalls zur Überwachung einer Übertragung in beiden Richtungen verwendet werden. Die beschriebene Ausführungsform befaßt sich mit der Überwachung zwischen zwei verschiedenen Gruppen η und m. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch ebenfalls zur Überwachung von Verbindungen

innerhalb derselben Gruppen verwendbar. Die vorliegende Erfindung kann ebenfalls für andere Wähler als vom T-S-T-Typ verwendet werden. Die Erfindung ist in diesem Zusammenhang ganz allgemein für Systeme geeignet, bei welchen eine Anzahl von Wählern unter gemeinsamer Steuerung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Überprüfung der richtigen Durchschaltungsausführung einer Verbindung zwisehen einem bestimmten Eingang und einem bestimmten Ausgang bei einem der Übertragung von digitalen Daten dienenden Wähler, bei welchem die Daten zusammen mit einem Paritätsbit übertragen werden und bei welchem eine zentrale Steuereinheit die Verbindung herstellt, dadurch gekennzeichnet,