УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ АБОНЕНТОВ ТЕЛЕФОННОЙ СЕТИ Российский патент 1995 года по МПК H04Q5/00 

Изобретение относится к технике электрической связи, в частности к устройствам для коммутации абонентов телефонной сети, и может найти применение для подсоединения одного из группы абонентов к одной абонентской линии.

Известно устройство для коммутации абонентов телефонной сети, содержащее шнуровой коммутатор, подсоединенный входом к входной шине соединения с абонентской линией и подключенный выходами к шинам соединения с абонентами. В этом устройстве образование разговорной цепи между вызывающим абонентом и вызываемым абонентом обеспечивается телефонисткой за счет соединения шнуровой пары, подключенной к входной шине соединения с абонентской линией, с гнездом, подключенным к соответствующей шине соединения с абонентом.

Недостаток известного устройства для коммутации абонентов телефонной сети состоит в значительной сложности обслуживания этого устройства.

Наиболее близкой по своей технической сущности к предлагаемому техническому решению является устройство для коммутации абонентов телефонной сети, содержащее детектор вызывного тока, подсоединенный входом к шине соединения с абонентской линией, подключенной к информационному входу-выходу коммутатора, другие информационные входы-выходы которого подсоединены к шинам соединения с абонентами.

В подобном устройстве после полного набора вызываемого абонента происходит соединение вызывающего абонента с оператором через абонентскую линию и коммутатор. В процессе переговоров с оператором вызывающий абонент сообщает оператору дополнительный номер вызываемого абонента, с которым он хочет соединиться. После этого оператор посредством набора дополнительного номера на коммутаторе обеспечивает установление соединения между вызывающим абонентом и вызываемым абонентом.

Недостаток устройства для коммутации абонентов телефонной сети состоит в значительной длительности процесса соединения, а также в сложности его обслуживания. Это объясняется тем, что для функционирования известного коммутатора необходимо присутствие оператора, а также тем, что переговоры вызывающего абонента с оператором занимают значительный интервал времени. Кроме того, известное устройство не позволяет установить полностью автоматическое соединение, что затрудняет использование соответствующей аппаратуры.

Цель изобретения упрощение обслуживания и уменьшение длительности процесса установления соединения.

Для этого в устройство для коммутации абонентов телефонной сети, содержащее коммутатор, включенный между шиной соединения с абонентской линией, подсоединенной к входу детектора вызывного тока, и шинами соединения с абонентами, введены выделитель сигнала набора дополнительного номера абонента, подключенный выходом к входу сигнала подсоединения абонента коммутатора, элемент подключения имитатора нагрузки подсоединенный информационным входом к шине соединения с абонентской линией, блок запоминания факта поступления вызова, подсоединенный входом начала ожидания ответа к выходу детектора вызывного тока, и формирователь сигнала окончания ожидания ответа, причем формирователь сигнала окончания ожидания ответа соединен выходом с входом окончания ожидания ответа блока запоминания факта поступления вызова, подключенного выходом к управляющему входу элемента подключения имитатора нагрузки, к входу формирователя сигнала окончания ожидания ответа и к входу отпирания выделителя сигнала набора дополнительного номера, подсоединенного информационным входом к шине соединения с абонентской линией. Кроме того, устройство может содержать формирователь сигнала речевого предупреждения о необходимости набора дополнительного номера абонента, соединенный входом включения с выходом блока запоминания факта поступления вызова и подключенный информационным выходом к шине соединения с абонентской линией.

На фиг.1 изображен один из возможных вариантов предложенного устройства для коммутации абонентов телефонной сети; на фиг.2 один из возможных вариантов его коммутатора.

Устpойство содержит коммутатор 1, включенный между шиной 2 соединения с абонентской линией и шинами 3 соединения с абонентами, и детектор 4 вызывного тока. Вход детектора 4 вызывного тока подсоединен к шине 2 соединения с абонентской линией, выполненной в виде пары проводов, включенных симметрично. При этом каждая из шин 3 соединения с абонентами также выполнена в виде пары проводов, включенных симметрично.

Устройство содержит выделитель 5 сигнала набора дополнительного номера абонента, подключенный выходом к входу сигнала подсоединения коммутатора 1, элемент 6 подключения имитатора нагрузки, блок 7 запоминания факта поступления вызова, соединенный входом начала ожидания ответа к выходу детектора 4 вызывного тока, и формирователь 8 сигнала окончания ожидания ответа. При этом элемент 6 подключения имитатора нагрузки подсоединен информационным входом, выполненным в виде включенных симметрично выводов, к паре проводов шины 2 соединения с абонентской линией.

Формирователь 8 сигнала окончания ожидания ответа соединен выходом с входом окончания ожидания ответа блока 7 запоминания факта поступления вызова, подключенного выходом к входу включения элемента 6 подключения имитатора нагрузки, к входу формирователя 8 сигнала окончания ожидания ответа и к входу отпирания выделителя 5 сигнала набора дополнительного номера абонента. При этом выделитель 5 сигнала набора дополнительного номера абонента подключен выходом, выполненным в виде пары проводов, включенных симметрично, к паре проводов шины 2 соединения с абонентской линией.

Устройство, изображенное на фиг. 1, содержит формирователь 9 сигнала речевого предупреждения о необходимости набора дополнительного номера, соединенный входом включения с выходом блока 7 запоминания факта поступления вызова. При этом информационный выход формирователя 9 сигнала речевого предупреждения о необходимости набора дополнительного номера, выполненный в виде пары проводов, включенных симметрично, подключен к шине 2 соединения с абонентской линией.

Коммутатор, изображенный на фиг.2, содержит две шины 3 соединения с абонентами, хотя число последних в общем случае может быть любым. Один из проводов шины 2 соединения с абонентской линией соединен через замыкающие контакты пары 10.1 и 10,2 соответственно абонентских реле 11.1 и 11,2 с одним из проводов шин 3.1 и 3.2 соединения с абонентами.

На фиг. 2 изображен вариант коммутатора 1, предназначенного для подсоединения двух абонентов, хотя количество последних в общем случае неограниченно. К вторым проводам шин 3.1 и 3.2 соединения с абонентами второй провод шины 2 соединения с абонентской линией подсоединен через замыкающие контактные пары 12.1 и 12.2 абонентских реле 11.1 и 11.2 соответственно. Первые провода шин 3.1 и 3.2 соединены с первым выводом генератора 13 вызывного тока через замыкающие контактные пары управляемых ключей 14.1 и 14.2 соответственно. Вторые провода шин 3.1 и 3.2 соединения с абонентами подсоединены к второму выводу генератора 13 вызывного тока через замыкающие контактные пары соответственно управляемых ключей 15.1 и 15.2. Входы сигналов замыкания управляемых ключей 14.1 и 15.1 соединены с выходом сигнала подсоединения первого абонента формирователя 16 сигналов подсоединения абонентов, который подключен выходом сигнала подсоединения второго абонента к входам сигналов замыкания управляемых ключей 14.2 и 15.2.

Вход формирователя 16 сигналов подсоединения абонентов подсоединен к выходу выделителя 5 сигнала набора дополнительного номера абонента. Выход наличия сигнала подсоединения формирователя 16 сигналов подсоединения абонентов подключен к входам сигналов замыкания управляемых ключей 17 и 18. Замыкающие контактные пары управляемых ключей 17 и 18 включены соответственно между первым и вторым проводами шины 2 соединения с абонентской линией и первым и вторым выводами генератора 19 сигнала контроля посылки вызова.

Детектор 4 вызывного тока может быть выполнен в виде полосового фильтра, выделяющего колебания с частотой около 25 Гц.

Элемент 6 подключения имитатора нагрузки может быть выполнен в виде резистора и замыкающей контактной пары реле, включенных последовательно между проводами шины 2 соединения абонентов. При этом выводы обмотки реле совпадают с входом включения элемента 6 подключения имитатора нагрузки. Блок 7 запоминания факта поступления вызова может быть выполнен в виде RS-триггера. Формирователь 8 сигнала окончания ожидания ответа может быть выполнен в виде элемента задержки.

Формирователь 9 сигнала речевого предупреждения о необходимости набора дополнительного номера может быть выполнен в виде речевого информатора.

Абонентское реле 11 может быть выполнено в виде любого линейного реле автоматической телефонной станции, срабатывающего при снятии абонентом микротелефонной трубки.

Генератор 13 вызывного тока может быть выполнен в виде генератора синусоидального тока частотой 25 Гц, формируемого в виде посылок длительностью 1 с через интервалы времени, равные 4 с.

Управляемые ключи 14, 15, 17 и 18 могут быть выполнены в виде электромагнитных реле, имеющих замыкающие контактные пары. При этом выводы обмоток электромагнитных реле совпадают с входами сигналов замыкания управляемых ключей.

Формирователь 16 сигналов подсоединения абонентов может быть выполнен в виде счетчика, дешифратора и элемента ИЛИ. Разрядные выходы счетчика подключены к входам дешифратора, выходы которого подключены к входам элемента ИЛИ и совпадают с выходами сигналов подсоединения первого и второго абонентов. При этом выход элемента ИЛИ совпадает с выходом наличия сигнала подсоединения формирователя 16 сигналов подсоединения абонентов, а счетный вход счетчика с входом формирователя 16 сигналов подсоединения абонентов.

Генератор 19 сигнала контроля посылки вызова может быть выполнен в виде генератора синусоидального тока частотой 425 Гц, формируемого в виде посылок длительностью 1 с через интервалы времени, равные 4 с.

Работает устройство для коммутации абонентов телефонной сети следующим образом.

Для установления соединения с вызываемым абонентом, подключенным к одной из шин 3 соединения с абонентом, вызывающий абонент набирает основной номер вызываемого абонента, соответствующий той абонентской линии, к которой подключена шина 2 соединения с абонентской линией. В частном случае основной номер вызываемого абонента может быть семизначным. По окончании набора вызывающим абонентом основного номера вызываемого абонента автоматическая телефонная станция устанавливает соединение вызывающего абонента с той абонентской линией, к которой подключена шина 2 соединения с абонентской линией. При этом по окончании набора основного номера вызываемого абонента автоматическая телефонная станция по шине 2 соединения с абонентской линией формирует вызывной ток в детекторе 4 вызывного тока. Вызывной ток, представляющий собой посылки синусоидального тока частотой 25 Гц, имеющие длительность 1 с и следующие через интервалы времени 4 с, вызывает в датчике 4 вызывного тока формирование импульсного сигнала, поступающего на вход начала ожидания ответа блока 7 запоминания факта поступления вызова. При поступлении импульсного сигнала с детектора 4 вызывного тока блок 7 запоминания факта поступления вызова вырабатывает на своем выходе потенциал, подаваемый на вход включения элемента 6 подключения имитатора нагрузки, на вход отпирания: выделителя 5 сигнала набора дополнительного номера абонента и на вход формирователя 8 сигнала окончания ожидания ответа.

Появление потенциала на выходе блока 7 запоминания факта поступления вызова обеспечивает срабатывание элемента 6 подключения имитатора нагрузки, который имитирует нагрузку абонентской линии телефонным аппаратом после подъема микротелефонной трубки. Последнее приводит к тому, что автоматическая телефонная станция прекращает посылку вызывного тока в сторону шины 2 соединения с абонентской линией и сигнала контроля посылки вызова в сторону вызывающего абонента. При этом у вызывающего абонента создается впечатление, что вызываемый абонент поднял микротелефонную трубку телефонного аппарата, хотя сквозной канал между вызывающим абонентом и вызываемым абонентом пока отсутствует, а установлено только соединение между вызывающим абонентом и шиной 2 соединения с абонентской линией. Сразу после прекращения поступления к нему сигнала контроля посылки вызова для установления соединения с вызываемым абонентом вызывающий абонент должен набрать дополнительный номер вызываемого абонента. При этом набор дополнительного номера вызываемого абонента осуществляется аналогично набору основного номера вызываемого абонента, например семизначного.

В качестве дополнительного номера абонента целесообразно использовать число, характеризуемое одной цифрой, т.е. "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9" и "0". Это объясняется тем, что при наличии более десяти шин 3 соединения с абонентами на одну шину 2 соединения с абонентской линией число одновременных соединений в час наибольшей нагрузки увеличивается выше допустимого значения. В связи с этим вызывающий абонент при наборе дополнительного номера абонента набирают одну цифру, которая является дополнительным номером вызываемого абонента и упоминается как дополнительная цифра к основному номеру вызываемого абонента, например к семизначному номеру. При наборе вызывающим абонентом дополнительного номера вызываемого абонента происходит формирование импульсов, имеющих длительность 40 мс и следующих через интервалы времени 60 мс (при наличии более одного импульса). При этом число импульсов определяется цифрой, характеризующей дополнительный номер вызываемого абонента.

Эти импульсы посылаются по телефонному каналу через автоматическую телефонную станцию в сторону шины 2 соединения с абонентской линий. В связи с тем, что телефонный канал имеет полосу пропускания от 300 до 3400 Гц, на шину 2 соединения с абонентской линией поступает результат дифференцирования этих импульсов. Результат дифференцирования импульсов дополнительного номера вызываемого абонента поступает на выделитель 5 сигнала набора дополнительного номера, открытый потенциалом с выхода блока 7 запоминания факта поступления вызова. Выделитель 5 сигнала набора дополнительного номера формирует из результата дифференцирования импульсный сигнал, в котором число импульсов соответствует дополнительному номеру вызываемого абонента.

Импульсный сигнал с выхода выделителя 5 сигнала набора дополнительного номера абонента поступает на вход сигнала подсоединения коммутатора 1. При поступлении этого импульсного сигнала коммутатор 1 посылает вызывной сигнал на ту шину 3 соединения с абонентами, которая соответствует набранному дополнительному номеру вызываемого абонента, а также сигнал контроля посылки вызова в сторону вызывающего абонента. Если вызываемый абонент, получив вызывной сигнал, поднимает микротелефонную трубку телефонного аппарата, то происходит установление соединения между его шиной 3 соединения с абонентом и шиной 2 соединения с абонентской линии, что обеспечивает образование телефонного канала между вызывающим абонентом и вызываемым абонентом. После установления соединения между вызывающим абонентом и вызываемым абонентом коммутатор 1 прекращает посылку вызывного тока в сторону вызываемого абонента и сигнала контроля посылки вызова в сторону вызывающего абонента. После опускания микротелефонной трубки телефонного аппарата вызываемого абонента происходит разъединение его шины 3 соединения с абонентом и шины 2 соединения с абонентской линией.

В варианте коммутатора 1 (см. фиг.2) импульсный сигнал с выхода выделителя 5 сигнала набора дополнительного номера поступает на информационный вход формирователя 16 сигналов подсоединения абонентов, совпадающий со счетным входом его счетчика. Формирователь 16 сигналов подсоединения абонентов вырабатывает потенциал открывания на том из его выходов сигналов подсоединения абонентов, который подключен к входам замыкания управляемых ключей, подсоединенных к той шине 3 соединения с абонентом, которая подключена к вызываемому абоненту. Это приводит к тому, что генератор 13 вызывного тока посылает сигнал вызывного тока на эту шину 3 соединения с абонентом. Одновременно формирователь 16 сигналов подсоединения абонентов вырабатывает потенциал открывания, поступающий с его выхода наличия сигнала подсоединения на входы сигналов замыкания управляемых ключей 17 и 18. В результате этого генератор 19 сигнала контроля посылки вызова воздействует на шину 2 соединения с абонентской линией через управляемые ключи 17 и 18, что обеспечивает передачу повторного сигнала контроля посылки вызова в сторону вызывающего абонента.

При подъеме микротелефонной трубки на телефонном аппарате вызываемого абонента абонентское реле 11, соединенное с его шиной 3 соединения с абонентом, срабатывает, замыкая его замыкающие контактные пары 10 и 12, что обеспечивает установление соединения между этой шиной 3 соединения с абонентом и шиной 2 соединения с абонентской линией. При этом также происходит размывание размыкающей контактной пары этого абонентского реле 11 (на чертеже не показано). Через эту размыкающую контактную пару перестает поступать потенциал на элемент И, смонтированный с возможностью отключения счетчика формирователя 16 при отсутствии сигнала на его выходе (элемент И, соединенный с размыкающими контактными парами всех абонентских реле 11, на чертеже не изображен). Благодаря этому после подъема микротелефонной трубки телефонного аппарата вызываемого абонента с формирователя 16 сигналов подсоединения абонентов перестают поступать на входы сигналов замыкания управляемых ключей 14, 15, 17 и 18 потенциалы замыкания. Последнее приводит к тому, что сигнал вызова с генератора 13 вызываемого тока поступает на шины 3 соединения с абонентами, а сигнал контроля посылки вызова с генератора сигнала контроля посылки вызова не поступает на шину 2 соединения с абонентской линией.

Появление потенциала на выходе блока 7 запоминания факта поступления вызова приводит к срабатыванию формирователя 8 сигнала окончания ожидания ответа. Формирователь 8 сигнала окончания ожидания ответа вырабатывает импульс через заранее заданный интервал ожидания после появления фронта потенциала на выходе блока 7 запоминания факта поступления вызова. Импульс с выхода формирователя 8 сигнала окончания ожидания ответа вызывает срабатывание блока 7 запоминания факта поступления вызова, приводящее к исчезновению потенциала на его выходе. Пропадание потенциала на выходе блока 7 запоминания факта поступления вызова приводит к запиранию выделителя 5 сигнала набора дополнительного номера абонента и к срабатыванию элемента 6 подключения имитатора нагрузки, который отключает имитатор нагрузки от шины 2 соединения с абонентской линией. Если отключение имитатора нагрузки происходит до подъема микротелефонной трубки телефонного аппарата вызываемым абонентом, то автоматическая телефонная станция разрывает соединение между вызывающим абонентом и шиной 2 соединения с абонентской линией. Если отключение имитатора нагрузки происходит после подъема микротелефонной трубки телефонного аппарата вызываемым абонентом, то осуществляется подключение нагрузки к той шине 3 соединения с абонентом, к которой подсоединен вызываемый абонент. Последнее приводит к тому, что соединение между вызывающим абонентом и шиной 2 соединения с абонентской линии сохраняется до опускания микротелефонной трубки телефонного аппарата вызываемым абонентом. Интервал ожидания, вырабатываемый формирователем 8 сигнала окончания ожидания ответа, определяется временем, необходимым для набора дополнительного номера вызываемого абонента и для посылки сигнала вызывного тока вызываемому абоненту. Интервал ожидания может составлять около 2 мин.

Появление потенциала на выходе блока 7 запоминания факта поступления вызова вызывает срабатывание формирователя 9 сигнала речевого предупреждения о необходимости набора дополнительного номера. В результате этого в сторону вызывающего абонента посылается речевой сигнал, напоминающий о необходимости набора дополнительной цифры, определяющей дополнительный номер вызываемого абонента.

Если вызывающий абонент по какой-либо причине не успевает набрать дополнительный номер вызываемого абонента в течение интервала ожидания, то соединение между шиной 2 соединения с абонентской линией и одной из шин 3 соединения с абонентами не осуществляется, а автоматическая телефонная станция разрушает соединение между вызывающим абонентом и шиной 2 соединения с абонентской линией.

Использование: изобретение относится к технике электросвязи и может найти применение для подсоединения одного из группы абонентов к одной абонентской линии. Сущность изобретения: устройство содержит коммутатор 1, шину 2 соединения с абонентской линией, шину 3 соединения с абонентами, детектор 4 вызывного тока, выделитель 5 сигнала набора дополнительного номера абонента, элемент 6 подключения имитатора нагрузки, блок 7 запоминания факта поступления вызова, формирователь 8 сигнала окончания ожидания ответа, формирователь 9 сигнала речевого предупреждения. Устройство обеспечивает установление соединения вызывающего абонента с вызываемым после набора дополнительного номера. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ АБОНЕНТОВ ТЕЛЕФОННОЙ СЕТИ, содержащее коммутатор, включенный между шиной соединения с абонентской линией, подключенной к входу детектора вызывного тока, и шинами соединения с абонентами, отличающееся тем, что в него введены выделитель сигнала набора дополнительного номера абонента, подключенный выходом к входу сигнала подсоединения абонента коммутатора, блок имитатора нагрузки, подсоединенный информационным входом к шине соединения с абонентской линией, блок запоминания факта поступления вызова, подсоединенный входом начала ожидания ответа к выходу детектора вызывного тока, и формирователь сигнала окончания ожидания ответа, причем формирователь сигнала окончания ожидания ответа соединен выходом с входом окончания ожидания ответа блока запоминания факта поступления вызова, подключенного выходом к управляющему входу блока имитатора нагрузки, к входу формирователя сигнала окончания ожидания ответа и входу отпирания выделителя сигнала набора дополнительного номера абонента, информационный вход которого подсоединен к шине соединения с абонентской линией. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в него введен формирователь сигнала речевого предупреждения о необходимости набора дополнительного номера абонента, соединенный входом включения с выходом блока запоминания факта поступления вызова и подключенный информационным выходом к шине соединения с абонентской линией.