Graue Post

16. März 2010

Ruf- & Signalmaschine (RSM)

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„Die Ruf- und Signalmaschine (RSM) wurde in analogen Ortsvermittlungsstellen, sowie in mittleren und großen analogen Telefonanlagen zur Erzeugung der Rufspannung und der Hörtöne betrieben. In Zeiten der digitalen Kommunikation werden diese Signale nicht mehr mit RSM erzeugt.“
(http://de.wikipedia.org/wiki/Ruf-_und_Signalmaschine)

Die RMS war ein eletktromechanisches Gerät. Heutzutage erzeugt ein elektronischer Tongenerator in der Vermittlungsstelle die Hörtöne.

Aufbau der Rufzeichen

Jeder hörbare Ton besitzt eine Frequenz von 425Hz.

Der heutige Wählton (oder auch Wahlaufforderungston) ist somit ein 425Hz-Dauterton.
Das war aber nicht immer so. Bis September 1979 war der nationale Wählton in der BRD ein „a“ im Morsecode („a“ wie Amt):
200 ms Ton, 300 ms Pause, 700 ms Ton, 800 ms Pause
In  der DDR war dieser Ton bis 1990 zu hören.
Der Freiton, der anzeigt, dass der andere Teilnehmer gerufen wird, besteht aus
1 s Ton, 4 s Pause
Der erste Freiton wurde zur Vermeidung einer bis zu 4 s dauernden Pause nach Wahlende sofort angeschaltet.

Der Besetztton zeig an, dass die Leitung des anderen Teilnehmers schon belegt ist. Er ist wie folgt aufgebaut: 125 ms Ton, 475 ms Pause

 
Das Gassenbesetzt signalisiert, dass auf einer der beteiligten Vermittlungsstellen keine Leitungskapazitäten frei sind. Es handelt sich dabei um einen schnellen Besetztton.

 
Der Anklopfton und der Sonderwählton sind erst in den digitalen Netzen vorhanden.

Der mit dem Anklopfton wird an einem belegten Anschluss signalisiert, dass ein weiterer Verbindungswunsch ansteht. D.h. der gerufene Teilnehmer, der bereits ein Gespräch führt, hört ein charakteristisches „Klopf-Klopf“.

Der Sonderwählton dient meist als Gedächnisstützte bei eingerichteten Anrufweiterschaltungen. Ist auf einem Anschluss eine Rufumleitung programmiert, wo ist statt des normalen Wähltons der Sonderwählton zu hören.
Der Hinweiston, auch Dreiton genannt, ist die charakteristische Tonfolge vor Ansagen wie „Kein Anschluss unter dieser Nummer“. Die Ansage kommt allerdings vom Hinweis-Ansagegerät (HAG).
Heute wird der Dreiton oft auch als Sonderwählton benutzt, wenn z.B. neue Nachrichten auf einer digitalen Voicebox in der Vermittlungsstelle gespeichert sind.

Signal Frequenz Pegel Intervall
Ruf-Wechsel-
spannung
25 Hz
bis 50 Hz
ca. 120V
ca. 45 – 75 V
1s an, 4 – 5s aus
2x 1s an, 4 – 5s aus
Wählton 380 – 490 Hz -4 bis -43 dBm Dauteron
Freiton 380 – 490 Hz -4 bis -43 dBm 1s an, 4 – 5s aus
Besetzt 1 380 – 490 Hz -4 bis -43 dBm 0,48s an, 0,45s aus
Besetzt 2 380 – 490 Hz -4 bis -43 dBm 0,15s an, 0,47s aus
Aufgehängt 380 – 490 Hz -4 bis -43 dBm 0,25s an, 0,25s aus
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Mehrfrequenzwahlverfahren (MFV)

Filed under: Signale & Töne — Schlagwörter: , , , — Fernmeldegeist @ 10:47

Das MFV wird englisch auch DTMF (Dual Tone Multiple Frequency, dt. „Doppeltonmehrfrequenz“) genannt. Da das Verfahren mit hörbaren Tönen arbeitet wird es im deutschen Sprachgebrauch als Tonwahlverfahren bezeichnet.
Diese Bezeichnung erklärt die Sache auch recht anschaulich. Denn während das Impulswahlverfahren (IWV) die Wahlinformationen in Form von Impulsen (kurzeitige Unterbrechung der Leitung) überträgt, werden beim MFV Töne übermittelt.

MFV ist daher ein In-Band-Signalisierungsverfahren, das heißt die Signale befinden sich innerhalb des normalen Sprachfrequenzbandes (330 bis 3400 KHz) und können vom Telefonierenden mitgehört werden. Daher könnten natürliche Geräusche (zum Beispiel Musik) von der Vermittlungsstelle ebenfalls als Signal aufgefasst werden. Die Frequenzen von MFV-Signalen wurden daher so gewählt, dass sie Disharmonien erzeugen, welche mit sehr geringer Wahrscheinlichkeit in der Umgebung eines Telefons auftreten.

MFV Tastenbelegung
1209 Hz 1336 Hz 1477 Hz 1633 Hz  
1 2 3 A 697 Hz
4 5 6 B 770 Hz
7 8 9 C 852 Hz
* 0 # D 941 Hz


Die Tasten „A“ bis „D“ werden heutzutage kaum noch genutzt; eine Verwendung besteht in der Festsetzung der Priorität eines Gespräches im Telefonsystem Autovon des US-Militärs. Im Netzer der DBP wurden diese Tasten hingegen zur Steuerung von GEDAN (Rufumleitung in der Vermittelunsstelle) genutzt.

Bei der Erkennung (Decodierung) der Töne besteht natürlich eine gewisse Fehleretolleranz:

  Normalbereich Verwerfbereich
Frequenz <= 1.5% >= 3.5%
Tondauer >= 40ms <= 23ms

 

Funktion, Vorteile und Anwendungen

Das ältere IWV hat die Teilnehmeranschlussleitung (TAL) physikalisch beeinflusst. Ein IMV-Impuls war eine kurze Unterbrechung der TAL durch eine mechanische Schaltung (Nummernschalter). Das MFV kommt ohne einen physikalischen Bezug zur TAL aus.
Die Töne werden nun elektronisch erzeugt. Die Erzeugung ensteht durch die Überlagerung zweier Sinuswellen mit jeder entsprechenden Frequenz. Diese Encodier-Schaltungen sind relativ einfach und kostengünstig aufzubauen. Z.B. in Form eines Handsenders für die Abfrage eines Anrufbeantwortes.
Denn ein weiterer wesentlicher Vorteil des MFV ist, dass sich nicht nur Wahlinformationen übertragen lassen. Die Wahlinformation ist die Übermittlung der gewünschten Rufnummer an die Vermittlungsstelle vor dem Aufbau der Verbindung. Nach der erfolgreichen Übermittlung können bei IMV keine weiteren Wahlinformationen an die VSt oder den anderen Teilnehmer gesendet werden.
Da das MFV jedoch ein In-Band-Signalisierungsverfahren ist, können hier auch während einer bestehenden Verbindung Wahlinformationen an die verbundene Gegenstelle übertragen werden. Die Gegenstelle, ein Anrufbeantworter z.B. oder so ein Sprachcomputer, hört in die Leitung rein. Der Frequenzbereich von 900 Hz bis 1700 Hz wird herausgefiltert und in den Eingang eines DTMF-Decoders geschickt. Erkennt der Decoder eine gültige Frequenzkombination, wird ein vorher definiertes Event gestartet.
So könnte ein AB auf das Drücken der Taste 5 während der Ansage mit dem Abspielen aller aufgenommen Anufe reagieren, auf die Taste 6 mit dem Löschen der Aufnahmen und auf 9 würde er nicht reagieren.

Verbreitung

Das MFV ist der aktuelle Stand der Technik und hat mittlerweile die größte Verbreitung. Es löst damit das ältere IMV ab. Da jedoch immernoch Endgeräte im Benutzung sind, die nur die Impuls-Wahl unterstützen, sind alle Vermittlungsstellen und die meisten Nebenstellenanlagen abwärtskompatibel. Andere Länder haben aber noch ältere Vermittlungsanlagen, so dass auch neue Telefone die für einen internationalen Markt produziert werden, das alte IWV weiter unterstützen, damit sie auch dort angeschaltet werden können
Nur Sprachcomputer können mit den alten Wählscheibentelefonen oder IMV-Tastentelefonen nicht mehr genutzt werden. Es sind abzudem auch  noch alte private Telefonanlagen in Betrieb, die nur das alte IWV oder auch nur das Dioden-Erd-Verfahren (DEV) unterstützen.

 Weblinks

Das Tonwahlverfahren (MFV/DTMF)
MFV-Töne anhören und ausprobieren (mit Flash&MP3, deutsch)
MFV-Töne anhören und ausprobieren (mit Java-Applet, englisch)
DTMF-FAQ

Impulswahlverfahren (IWV)

Filed under: Signale & Töne — Schlagwörter: , , — Fernmeldegeist @ 10:45

Das Impulswahlverfahren (IWV) ist die heute gebräuchliche Bezeichnung im deutschen Sprachraum für das älteste Signalisierungsverfahren der automatischen Telefonvermittlung. Früher war es das einzige Wahlverfahren und brauchte daher keinen Eigennamen. Heute ist es für analoge Telefonanschlüsse weitgehend vom Mehrfrequenzwahlverfahren (MFV) abgelöst worden.

Mit der Erfindung der Wählscheibe (Nummernschalter) und der zugehörigen Vermittlungstechnik wurde die Funktionsweise und das Protokoll des Wahlverfahrens festgelegt.

Durch das Abheben des Telefonhörers beim analogen Endgerät wird zur Vermittlungsstelle eine Stromschleife geschlossen und von der Vermittlungsstelle der Wählton zum Teilnehmer gesendet. Das Betätigen des Nummernschalters unterbricht diese Schleife entsprechend der gewählten Ziffer. Bei Wahl der Ziffer 1 einmal, bei Ziffer 2 zweimal, … bei Ziffer 0 zehnmal. Im Telefonhörer ist dies bei manchen Telefonen als eine Folge von Knacksern zu hören. Die gewählten Ziffern werden auf diese Weise in Wählimpulse umgesetzt. Sobald eine etwas längere Pause folgt, wird auf die nächste Zahl gewartet.

Impulsverhältnis

Für eine korrekte Wahl der gewünschten Telefonnummer ist der gleichmäßige Lauf des Nummernschalters von entscheidender Bedeutung.
Das Impulsverhältnis, also das Verhältnis von Öffnen zu Schließen, des n s i-Kontakts soll in Deutschland im Verhältnis 1,6 : 1 erfolgen und die Ablaufzeit für 10 Impulse (Wahl der Ziffer 0) soll 1 Sekunde betragen.

Hierdurch beträgt die Zeit für 1 Impuls = 100 ms. Somit ergibt sich für einen Impuls ein Impulsverhältnis von 62 ms Öffnungszeit und 38 ms Schließzeit für den n s i-Kontakt.

Einige moderne digitale Vermittlungsstellen erlauben auch 20 Pulse pro Sekunde.

Toleranzen bei den Wählimpulsen

Soll- und
Grenzwerte
Tast-
Verh.
Impuls-
Dauer
Impuls
(aus)
Pause 
(ein)
Mindstwert 1,3:1,0
1,9:1,0
90 ms
90 ms
51 ms
59 ms
39 ms
31 ms
Sollwert 1,6:1,0 100 ms 62 ms 38 ms
Höchstwert 1,3:1,0
1,9:1,0
110 ms
110 ms
62 ms
72 ms
48 ms
38 ms

 

Besonderheiten

Bei alten analogen Telefonen ist eine Impulswahl auch durch geschicktes Betätigen des Gabelumschalters möglich (Erzeugen einer Unterbrechung). Dies ist auch der Grund warum die Notrufnummer von ursprünglich 111 auf 110 umgestellt wurde, da es öfter vorkam, dass durch mehrmaliges Betätigen des Gabelumschalters drei mal ein Impuls abgegeben wurde und somit die Notrufnummer gewählt wurde. Dies konnte mit 110 vermieden werden, da für die Null zehn Impulse benötigt werden.

Quellen:

Artikel Impulswahlverfahren. In: Wikipedia, Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 17. Januar 2006, 20:11 UTC. URL: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Impulswahlverfahren&oldid=12727436 (Abgerufen: 25. Februar 2006, 13:43 UTC)

Artikel Nummernschalter. In: Wikipedia, Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 19. Januar 2006, 18:50 UTC. URL: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Nummernschalter&oldid=12797825 (Abgerufen: 25. Februar 2006, 13:47 UTC)

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