DE10052179A1 - Verfahren zum Übertragen digitaler Daten, insbesondere über ein Stromnetz, sowie zugehörige Einheiten und zugehöriges Programm - Google Patents

Verfahren zum Übertragen digitaler Daten, insbesondere über ein Stromnetz, sowie zugehörige Einheiten und zugehöriges Programm

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DE10052179A1
DE10052179A1 DE2000152179 DE10052179A DE10052179A1 DE 10052179 A1 DE10052179 A1 DE 10052179A1 DE 2000152179 DE2000152179 DE 2000152179 DE 10052179 A DE10052179 A DE 10052179A DE 10052179 A1 DE10052179 A1 DE 10052179A1
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Wilfried Krug
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Abstract

Erläutert wird ein Verfahren, bei dem innerhalb gleich langer Perioden von mindestens zwei Sendeeinheiten digitale Daten erzeugt werden. Die innerhalb einer Periode erzeugten digitalen Daten einer Sendeeinheit werden als Nutzlast mindestens einem Datenpaket (120) zugeordnet. Die Daten verschiedener Sendeeinheiten werden in verschiedenen Datenpaketen transportiert. Das Datenpaket (120) wird adressiert (ADRC) und anschließend im Zeitmultiplex synchron über ein für mehrere Sendeeinheiten gemeinsames Übertragungsmedium übertragen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, bei dem innerhalb gleich langer Perioden von mindestens zwei Sendeeinheiten di­ gitale Daten erzeugt werden. Die innerhalb einer Periode er­ zeugten digitalen Daten einer Sendeeinheit werden als Nutz­ last mindestens einem Datenpaket zugeordnet. Die Daten ver­ schiedener Sendeeinheiten werden in verschiedenen Datenpake­ ten transportiert. Die Datenpakete erhalten abhängig vom Emp­ fänger einen Adressteil, dessen Daten den Empfänger adressie­ ren. Anschließend werden die Datenpakete über ein gemeinsames Übertragungsmedium übertragen.
Bei der Übertragung von Sprachdaten ist die Periodendauer der Periode beispielsweise 125 µs oder ein Vielfaches von 125 µs lang. Werden Vielfache von 125 µs eingesetzt, so müssen auch Vielfache der bei 125 µs übertragenen Datenmenge übertragen werden. Innerhalb einer Periode von 125 µs erzeugt eine Sen­ deeinheit beispielsweise acht Bit, die beispielsweise durch die Abtastung eines Sprachsignals erzeugt werden. Der Abtast­ wert wird gemäß einem Codierverfahren codiert, beispielsweise gemäß PCM-Verfahren (Pulse Code Modulation), siehe Standard G.711 der ITU-T (INTERNATIONAL Telecommunication Union - Te­ lecommunication Standardization Sector). Jedoch lassen sich an Stelle der Sprachdaten auch Daten übertragen, die für ei­ nen Personalcomputer bestimmt sind, z. B. Programmdaten oder Dateidaten.
Bei der Übertragung von Sprachdaten über ein Paketnetz, z. B. das Internet, gibt es Einbußen der Sprachqualität. Dies ver­ mindert die Akzeptanz solcher Dienste, z. B. des Dienstes VoIP (Voice over Internet Protocol). Andererseits sind aus dem Te­ lefonnetz Verfahren zur synchronen Übertragung von Sprachdaten mit Hilfe eines Zeitmultiplexverfahrens bekannt, das Ü­ bertragungskanäle verwendet. Die Sprachqualität bei solchen Verfahren ist sehr hoch. Synchron bedeutet in Übereinstimmung mit einem Taktsignal mit konstanter Taktperiode und mit einer festen Zuordnung bezüglich des Taktsignals. Die Taktperiode gibt Abtastzeitpunkte eines Sprachsignals vor. Bereits kleinste Abweichungen vom betreffenden Abtastzeitpunkt bei der Abtastung oder Rekonstruktion des Sprachsignals führen zu hörbaren Qualitätseinbußen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Verfahren zum Ü­ bertragen digitaler Daten anzugeben, das die Bandbreite eines Übertragungsmediums gut ausnutzt und trotzdem eine synchrone Übertragung von Daten ermöglicht, und das insbesondere auch bei Telekommunikationsanlagen einsetzbar ist. Außerdem sollen eine zugehörige Sendeeinheit, eine Empfangseinheit, eine in­ tegrierte Schaltungsanordnung und ein zugehöriges Programm angegeben werden.
Die auf das Verfahren bezogene Aufgabe wird durch die im Pa­ tentanspruch 1 angegebenen Verfahrensschritte gelöst. Weiter­ bildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass durch die Verwendung von Datenpaketen mit Adressen eines Empfängers ein Übertragungsmedium gut ausgenutzt werden kann, weil keine Ressourcen für einzelne Verbindungen reserviert werden müs­ sen. Andererseits ist der große Nachteile von Datenpaketen darin zu sehen, dass eine synchrone Datenübertragung er­ schwert ist. Für eine synchrone Datenübertragung sind Kanäle zu bevorzugen. Deshalb werden beim erfindungsgemäßen Verfah­ ren Datenpakete eingesetzt, um ein Übertragungsmedium bezüg­ lich seiner Übertragungsrate gut ausnutzen zu können. Zur Si­ cherung der Synchronität der Übertragung werden Übertragungs­ kanäle eines Zeitmultiplexverfahrens eingesetzt.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden die Datenpakete für verschiedene Empfänger synchron mit Hilfe eines Zeitmultip­ lexverfahrens in mindestens zwei Übertragungskanälen eines gemeinsamen Übertragungsmediums übertragen. In einem Übertra­ gungskanal wird beim erfindungsgemäßen Verfahren in einer Pe­ riode jeweils ein Datenpaket übertragen. Außerdem werden in einer Periode Datenpakete beider Sendeeinheiten übertragen. Durch diese Maßnahmen wird gewährleistet, dass jede Sendeein­ heit innerhalb einer Periode mindestens ein Datenpaket sendet und dass die Datenpakete synchron übertragen werden können. Es ist gewährleistet, dass die Reihenfolge der Datenpakete auch ohne zusätzliche Maßnahmen unverändert bleibt. Verzöge­ rungszeiten durch das Sortieren von Datenpaketen treten nicht auf. Das Verwenden der Datenpakete bietet jedoch die Möglich­ keit, die Datenpakete den Übertragungskanälen wahlfrei und auf einfache Art zuzuordnen.
Wechselt die Zuordnung der Datenpakete zu den Übertragungska­ nälen zwischen aufeinanderfolgenden Perioden, so müssen auf der Empfangsseite Maßnahmen getroffen werden, um die Adressen eines Empfängers auch in verschiedenen Übertragungskanälen zwischen aufeinanderfolgenden Perioden zu erfassen. Der dafür erforderliche Aufwand ist insbesondere dann gerechtfertigt, wenn sich durch diese Maßnahme die Übertragungsbandbreite des Übertragungsmediums erheblich besser ausnutzen lässt.
Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wer­ den in einem Übertragungskanal in aufeinanderfolgenden Perio­ den jeweils ein Datenpaket für den gleichen Empfänger über­ tragen. Durch diese Maßnahme vereinfacht sich das Erfassen der Adresse in den Datenpaketen auf der Empfangsseite erheb­ lich, weil davon ausgegangen werden kann, dass in aufeinan­ derfolgenden Perioden in einem Übertragungskanal immer wieder die gleiche Adresse auftritt. Synchronisationsverfahren, z. B. PLL-Schaltungen, lassen sich einsetzen. Der durch die Verwen­ dung der Datenpakete gewonnene Vorteil der wahlweisen Zuord­ nung von Datenpaketen zu Übertragungskanälen bleibt jedoch erhalten. So können die Datenpakete auch einem anderen Über­ tragungskanal zugeordnet werden, in welchem dann erneut in aufeinanderfolgenden Perioden jeweils ein Datenpaket für den gleichen Empfänger übertragen wird.
Bei einer nächsten Weiterbildung wird eine Sendeeinheit, eine Empfangseinheit oder eine Sende-Empfangseinheit als überge­ ordnete Steuereinheit festgelegt. Die übergeordnete Steuer­ einheit steuert die Zuordnung der Datenpakete zu den Zeitmul­ tiplexkanälen. Außerdem erzeugt die übergeordnete Steuerein­ heit bei einer Ausgestaltung eine Synchronmarke, die zur Syn­ chronisation aller das Übertragungsmedium nutzenden Sendeein­ heiten und Empfangseinheiten dient. Die Synchronmarke wird beispielsweise am Anfang jeder Periode gesendet. Die Überord­ nung einer Steuereinheit über andere Steuereinheiten wird auch als Master-Slave-Verfahren bezeichnet.
Bei einer nächsten Weiterbildung ordnet die übergeordnete Steuereinheit Datenpakete den Übertragungskanälen so zu, dass mehrere für die Übertragung von Sprachdaten dienende Übertra­ gungskanäle in einem nicht unterbrochenen Teil einer Periode liegen. Freie Übertragungskanäle oder für andere Zwecke als die Übertragung von Sprachdaten dienende Übertragungskanäle liegen in einem anderen zusammenhängenden Teil der Periode. Durch diese Maßnahme können Daten für Rechner bzw. Computer, z. B. Programmdaten oder Dateidaten in mehreren aufeinander­ folgenden Übertragungskanälen übertragen werden. Dies er­ leichtert die Übertragung dieser Daten, weil die Daten auf­ einanderfolgenden Übertragungskanälen entnommen oder in auf­ einanderfolgenden Übertragungskanälen gesendet werden können.
Bei einer nächsten Weiterbildung gibt die übergeordnete Steu­ ereinheit nicht mehr zur Übertragung von Sprachdaten benötig­ te Übertragungskanäle für die Übertragung von Daten zu oder von einer Rechnereinheit frei. Andererseits fordert die über­ geordnete Steuereinheit bei Bedarf nicht für die Übertragung von Sprachdaten dienende Übertragungskanäle zur Übertragung von Sprachdaten an, z. B. ein en Übertragungskanal, in dem ak­ tuell Daten von oder zu einer Rechnereinheit übertragen wer­ den. Es wird der Übertragung von Sprachdaten also eine höhere Priorität zugeordnet als der Übertragung von Rechnerdaten.
Bei einer Ausgestaltung werden mehrere Übertragungskanäle gleichzeitig einer Rechnereinheit zugeordnet. Werden Übertra­ gungskanäle durch die übergeordnete Steuereinheit angefor­ dert, so wird die einer Rechnereinheit zugeordnete Anzahl an Übertragungskanälen vermindert.
Bei einer nächsten Weiterbildung wird zur Steuerung ein Ad­ ressvergabepaket eingesetzt. Das Adressvergabepaket enthält ein Überrahmenbit zur Kennzeichnung der Lage eines Zeitrah­ mens mit der Periodendauer. Zusätzlich enthält das Adressver­ gabepaket ein Paket-Typ-Bit zur Kennzeichnung der Art des Da­ tenpaketes. Dieses Bit hat bei Adressvergabepaketen einen einheitlichen Wert, z. B. den Wert Eins. Mehrere Bits dienen zur Aufnahme eines Adresswertes, der die Empfangseinheit kennzeichnet. Das Adressvergabepaket wird beispielsweise in einem Übertragungskanal übertragen, der aktuell nicht für die Übertragung von Sprachdaten oder Rechnerdaten genutzt wird. Ein neu hinzukommendes Endgerät wartet auf das Adressvergabe­ paket und antwortet der übergeordneten Steuereinheit mit ei­ nem Antwort-Adressvergabepaket, in dem ein Adressvergabebit auf einen vorbestimmten Wert gesetzt wird. An Hand dieses Bits erkennt die Steuereinheit, dass ein Endgerät die im Ad­ ressvergabepaket gesendete Adresse nutzen will. Dem neu hin­ zugekommenen Endgerät wird diese Adresse in einer Adresszu­ ordnungstabelle zugeordnet. Folgende Adressvergabepakete ha­ ben eine Adresse, die noch nicht belegt ist.
Bei der Adressvergabe lässt sich durch ein Kollisionserken­ nungsverfahren erreichen, dass das gleichzeitige Hinzufügen von Endgeräten fehlerfrei möglich ist und zu keinen Störungen führen kann. Zur Kollisionserkennung lassen sich bekannte Verfahren einsetzen, beispielsweise die vom ISDN-Bus (Integrated Services Digital Network) bekannten Verfahren. Durch Abfragen der Endgeräte mit zusätzlichen Datenpaketen kann die Steuereinheit feststellen, ob ein Endgerät entfernt worden ist. Beispielsweise werden solche Abfragen im Sekundentakt durchgeführt. Ist ein Endgerät entfernt worden, so wird die Adresse dieses Endgerätes in der Adresszuordnungstabelle als frei gekennzeichnet.
Ein Adressvergabepaket der Steuereinheit wird durch ein hin­ zukommendes Endgerät ebenfalls mit einem Adressvergabepaket beantwortet. Das Paket-Typ-Bit wird nicht benötigt, wenn die Antwort in dem folgenden Übertragungskanal erfolgt. In diesem Fall lässt sich das Paket-Typ-Bit als Antwortbit verwenden, dessen Wert durch das hinzugefügte Endgerät verändert wird. Die Steuereinheit erkennt an dem geänderten Wert, dass ein Endgerät hinzugekommen ist.
Bei einer nächsten Weiterbildung enthält ein Datenpaket ein Überrahmenbit zur Kennzeichnung der Lage eines Zeitrahmens mit der Periodendauer. Ein Paket-Typ-Bit dient zur Kennzeich­ nung der Art des Pakets. Mehrere Bits dienen zur Aufnahme der Adresse des Empfängers. Damit ist der Paketkopf in einem Ad­ ressvergabepaket und einem Datenpaket gleich.
Bei einer nächsten Weiterbildung enthält das Datenpaket im Paketrumpf eine Bitfolge, bei der die Belegung der Bitpositi­ onen - abgesehen von einer gegebenenfalls durchgeführten Komprimierung gemäß einem Komprimierverfahren - mit der Bele­ gung der Bitposition einer Bitfolge übereinstimmt, die zwi­ schen einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit übertragen wird, die über getrennte Übertragungsmedien verbunden sind. Der Aufbau der Endgeräte zur Bearbeitung der Bitfolge im Pa­ ketrumpf muss durch diese Wahl der Belegung der Bitpositionen nicht geändert werden, wenn von einem gemeinsamen Übertra­ gungsmedium zu separaten Übertragungsmedien bzw. in umgekehr­ ter Richtung gewechselt wird.
Bei einer nächsten Weiterbildung erfüllt die Belegung der Bitposition der Bitfolge ein Protokoll der Protokollfamilie für die Schnittstelle einer Telekommunikationsanlage zu End­ geräten. Bisher wird ein Endgerät bzw. werden zwei Endgeräte gemäß einem dieser Protokolle separat angeschlossen, d. h. ü­ ber eine eigene Leitung an die Telekommunikationsanlage. Durch das Verfahren gemäß der Weiterbildung lassen sich die­ selben Endgeräte auch bei einem gemeinsamen Übertragungsmedi­ um für mehrere Endgeräte mit unterschiedlichen Adresse ein­ setzen. Als Protokoll wird insbesondere das Protokoll UP0E eingesetzt, das bisher bei der Telekommunikationsanlage HICOM der Firma SIEMENS AG verwendet wird.
Die Endgeräte benötigen bei unverändertem Aufbau lediglich einen Adapter, der sie das gemeinsame Übertragungsmedium nut­ zen lässt. Außerdem führt der Adapter die oben genannten Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens aus und tunnelt da­ bei die Daten gemäß dem Protokoll für den Einzelanschluss der Endgeräte an die Telekommunikationsanlage von der Telekommu­ nikationsanlage zu den Endgeräten bzw. von den Endgeräten zur Telekommunikationsanlage.
Bei einer nächsten Weiterbildung wird das Verfahren zur Über­ tragung von digitalen Daten zwischen einer Telekommunikati­ onsanlage und mehreren über das gleiche Übertragungsmedium angeschlossenen Endgeräten eingesetzt. Als Übertragungsmedium wird beispielsweise die Luftschnittstelle, d. h. eine Funkstrecke, oder ein Leitungsnetz eingesetzt. Die Endgeräte werden nicht mehr sternförmig an die Telekommunikationsanlage angeschlossen, sondern über ein Leitungsnetz, bei dem mehrere Endgeräte mit verschiedenen Adressen an dieselbe Leitung an­ geschlossen sind. Das Leitungsnetz hat beispielsweise eine Busstruktur oder eine verzweigte Struktur.
Bei einer anderen Weiterbildung wird als Übertragungsmedium ein Leitungsnetz aus elektrisch leitfähigen Leitungen einge­ setzt, insbesondere das Stromversorgungsnetz. Durch diese Maßnahme lässt sich ein in einem Gebäude ohnehin vorhandenes Stromversorgungsnetz zum Anschluss der Endgeräte an die Tele­ kommunikationsanlage nutzen. Eine zusätzliche Verkabelung der Endgeräte mit der Telekommunikationsanlage entfällt.
Die Übertragungsbandbreite von elektrisch leitfähigen Leitun­ gen ist sehr begrenzt und beträgt in der Regel weniger als zwei Megabit pro Sekunde. Durch das erfindungsgemäße Verfah­ ren lassen sich auch bei dieser sehr begrenzten Bandbreite mehrere Telefone anschließen, z. B. acht Telefone. Trotzdem kann die Bandbreite des Übertragungsmediums gut genutzt wer­ den, weil die Übertragungskanäle den Endgeräten nicht fest zugeordnet sind.
Bei einer Weiterbildung wird eine Synchronisationsmarke über­ tragen, die sich vorzugsweise nach einer Periode oder nach wenigen Perioden wiederholt. Für die Synchronisationsmarke lässt sich eine Bitposition in den Datenpaketen und/oder in den Adressvergabepaketen vorsehen. Jedoch können zur Synchro­ nisation auch andere Verfahren eingesetzt werden, z. B. eine Codeverletzung, wie sie bei ISDN-Verfahren bekannt ist.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Sendeeinheit, eine Emp­ fangseinheit, eine integrierte Schaltungsanordnung und ein Programm, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens oder einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens geeignet sind. Somit gelten die oben genannten techni­ schen Wirkungen auch für die Einheiten und das Programm.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 mehrere an eine Telekommunikationsanlage über ein Stromversorgungsnetz angeschlossene Endgeräte,
Fig. 2 den Aufbau eines Adressvergabepaketes und eines UPN-Datenpaketes,
Fig. 3 den Aufbau eines Zeitmultiplexrahmens mit mehreren Übertragungskanälen,
Fig. 4 Funktionseinheiten eines übergeordneten Adapters, und
Fig. 5 Funktionseinheiten eines untergeordneten Adapters.
Fig. 1 zeigt eine Telekommunikationsanlage 10 vom Typ "HICOM" der Firma SIEMENS AG. Die Telekommunikationsanlage 10 dient zum kostenfreien Vermitteln von Verbindungen innerhalb des Privatgeländes ihres Betreibers. Der Aufbau der Telekom­ munikationsanlage 10 entspricht grundsätzlich dem Aufbau der Telekommunikationsanlage "HICOM 150". Zusätzlich zu dieser Telekommunikationsanlage enthält die Telekommunikationsanlage 10 jedoch einen übergeordneten Adapter 12, der auch als Mas­ ter-Adapter bezeichnet wird. Der Aufbau des Adapters 12 wird unten an Hand der Fig. 4 näher erläutert.
Die Telekommunikationsanlage 10 ist über eine Amtsleitung 14 mit dem ISDN-Netz 16 verbunden. An die Telekommunikationsan­ lage 10 sind fünf Endgeräte 18 bis 26 vom Typ OPTISET-E ange­ schlossen. Außerdem ist die Telekommunikationsanlage 10 mit einem Rechner 28 verbunden.
Die Endgeräte 18 bis 22 sind wie bisher üblich über getrennte Anschlussleitungen 30 bis 34 an die Telekommunikationsanlage 10 angeschlossen. Auf den Anschlussleitungen 30 bis 34 werden Nutzdaten und Steuerdaten gemäß dem bisher eingesetzten Pro­ tokoll UP0E übertragen. Die Endgeräte 24 und 26 sowie der Rechner 28 sind dagegen über ein Stromversorgungsnetz 36 mit der Telekommunikationsanlage 10 verbunden. Das Stromversor­ gungsnetz 36 führt eine Spannung von 230 Volt und dient vor­ rangig zur Versorgung der Telekommunikationsanlage 10 mit ei­ ner Versorgungsspannung. Die Telekommunikationsanlage 10 ist deshalb über eine Netzleitung 38 mit dem Stromversorgungsnetz 36 verbunden. Auch eine Netzleitung 40 eines untergeordneten Adapters 42 ist mit dem Stromversorgungsnetz 36 verbunden. Über die Netzleitung 40 wird zum einen die Versorgungsspan­ nung für den Adapter 42 geführt. Andererseits werden jedoch über die Netzleitung 40 Daten zur Telekommunikationsanlage 10 unter Einbeziehung der Netzleitung 38 bzw. von der Telekommu­ nikationsanlage 10 zum Adapter 42 übertragen. Dabei wird ein unten näher erläutertes Protokoll UPN eingesetzt. Vom Adapter 42 führt eine Anschlussleitung 44 zum Endgerät 24. Auf der Anschlussleitung 44 werden die Daten gemäß UP0E-Protokoll ü­ bertragen.
Auf ähnliche Art verbindet eine Netzleitung 46 einen unterge­ ordneten Adapter 48 mit dem Stromversorgungsnetz 36. Vom un­ tergeordneten Adapter 48 führt eine Anschlussleitung 50 zum Endgerät 26.
Der Rechner 28 ist über eine Anschlussleitung 52 mit einem weiteren untergeordneten Adapter 54 verbunden. Der Adapter 54 hat eine Netzleitung 56, die zum Stromversorgungsnetz 36 führt. Auch über die Netzleitung 56 werden Daten übertragen, die von der Telekommunikationsanlage 10 kommen und zum Rech­ ner 28 übertragen werden sollen oder die vom Rechner 28 kom­ men und zur Telekommunikationsanlage 10 übertragen werden sollen.
Die Endgeräte 18 bis 26 sind gleicher Bauart. Jedes Endgerät 18 bis 26 lässt sich mit einem Zweit-Endgerät verbinden.
Der Aufbau der Adapter 12 bzw. der Adapter 42 und 48 wird un­ ten an Hand der Fig. 4 bzw. der Fig. 5 erläutert. Der Auf­ bau des Adapters 54 wird mit Bezug auf die Fig. 5 erläutert.
Fig. 2 zeigt den Aufbau eines Adressvergabepaketes 100, das vom übergeordneten Adapter 12 gesendet wird. Das Adressverga­ bepaket 100 enthält in der Reihenfolge, in der die Bits über­ tragen werden:
  • - ein Überrahmenbit LF zur Kennzeichnung der Lage eines Zeitmultiplexrahmens. Die Verwendung dieser Kennzeichnung wird unten an Hand der Fig. 3 näher erläutert.
  • - ein Paket-Typ-Bit PT mit dem Wert Eins. Der Wert Eins kennzeichnet das Adressvergabepaket 100 als solches.
  • - vier Adressbits ADRA zur Aufnahme eines noch zu vergeben­ den Adresswertes.
  • - acht Bits einer Füll-Bitfolge, in der die Bitwerte Eins und Null abwechselnd auftreten.
  • - ein Wartungskanal-Superrahmenbit M, das im UP0E-Protokoll verwendet wird.
Ein Adressvergabepaket 102 wird von einem untergeordneten A­ dapter 42, 48 auf das Adressvergabepaket 100 als Antwort zu­ rückgesendet. Das Adressvergabepaket 102 ist bis auf eine Ausnahme wie das Adressvergabepaket 100 aufgebaut. An Stelle des Paket-Typ-Bits PT ist im Adressvergabepaket 102 ein Ad­ ressvergabebit AV enthalten. Kommt ein Endgerät hinzu, so setzt dieses Endgerät das Adressvergabebit AV auf den Wert Eins. Der übergeordnete Adapter 12 erkennt beim Empfang des Adressvergabepaketes 102, dass ein neues Endgerät hinzugekom­ men ist, dem eine in nicht dargestellten Adressbits ADRB des Adressvergabepaketes 102 vermerkte Adresse zugeordnet wird. Die in der Adressbits ADRB vermerkte Adresse wird aus den Ad­ ressbits ADRA übernommen. Weitere Bitpositionen 104 des Ad­ ressvergabepakets 102 sind durch Punkte angegeben. Eine ge­ strichelte Linie 106 zeigt die Trennung zwischen den Übertra­ gungskanälen zur Übertragung des Adressvergabepaketes 100 und zur Übertragung des Adressvergabepaketes 102. Die Übertra­ gungskanäle werden unten an Hand der Fig. 3 näher erläutert.
Die Adressvergabepakete 100 und 102 sind jeweils nur 15 Bit lang. Es entsteht dadurch in dem zur Übertragung des Adress­ vergabepaketes 100 bzw. des Adressvergabepaketes 102 genutz­ ten Übertragungskanal eine Lücke 108. Die Füll-Bitfolge lässt sich jedoch so verlängern, dass ein Adressvergabepaket 100 bzw. 102 den zu seiner Übertragung genutzten Übertragungska­ nal vollständig ausfüllt.
Fig. 2 zeigt außerdem ein UPN-Paket 120, das zur Übertragung von Nutzdaten zwischen der Telekommunikationsanlage 10 und einem der Endgeräte 24 bis 28 dient. Das Paket 120 wird vom übergeordneten Adapter 12 gesendet und enthält in der Reihen­ folge, in der die Bits gesendet werden:
  • - ein Überrahmenbit LF, dessen Funktion der Funktion des Überrahmensbits LF im Adressvergabepaket 100 entspricht. Diese Funktion wird unten an Hand der Fig. 3 näher er­ läutert.
  • - ein Paket-Typ-Bit PT mit dem Wert Null. Durch den Wert Null wird ein UPN-Paket gekennzeichnet.
  • - vier Adressbits ADRC zur Kennzeichnung des Empfängers des Paketes 120. Das zuerst übertragene Adressbit der Adress­ bits ADRC dient zur Unterscheidung der Übertragung digi­ taler Sprachdaten von der Übertragung digitaler Rechner­ daten. Die restlichen drei Bits der Adressbits ADRC ad­ ressieren direkt ein Endgerät.
  • - vier komprimierte Datenbits B1a eines ersten Basiskanals B1, auf dem beispielsweise ein erster Teilnehmer spricht.
  • - vier komprimierte Datenbits B2a eines zweiten Basiskanals B2, auf dem beispielsweise ein zweiter Teilnehmer spricht.
  • - zwei Datenbits D1a zur Steuerung der den Basiskanal B1 betreffenden Verbindung.
  • - zwei Datenbits D1b zur Steuerung der zum Basiskanal B2 gehörenden Verbindung.
  • - vier komprimierte Datenbits B1b des Basiskanals B1.
  • - vier komprimierte Datenbits B2b des Basiskanals B2.
  • - ein Superrahmenbit M, das die gleiche Bedeutung hat, wie das Superrahmenbit M im Adressvergabepaket 100.
Das Datenpaket 120 enthält somit sechszehn Bits zur Übertra­ gung von komprimierten Sprachdaten, denen 32 Bit unkompri­ mierte Sprachdaten entsprechen. Dies ist darauf zurückzufüh­ ren, dass jedem Endgerät zwei Sprachkanäle zugeordnet werden und dass die zu den Basiskanälen B1 und B2 gehörenden UPN- Pakete synchron nur alle 250 µs übertragen werden.
Ein UPN-Paket 122 wird von einem untergeordneten Adapter 42 bzw. 48 zum übergeordneten Adapter 12 gesendet. Das UPN-Paket 122 hat den gleichen Aufbau wie das UPN-Paket 120. Der Wert des Paket-Typ-Bits PT ist im Paket 122 ebenfalls Null. Weite­ re Bitpositionen 124 sind durch Punkte angedeutet.
Eine gestrichelte Linie 126 deutet die Grenze zwischen zwei aufeinanderfolgenden Übertragungskanälen an, die zur Übertra­ gung des Pakets 120 und des Pakets 122 genutzt werden. Die Anordnung dieser Übertragungskanäle wird unten an Hand der Fig. 3 näher erläutert.
Die Pakete 120 und 122 haben die gleiche Anzahl von Bits, nämlich jeweils 54 Bits. Die Übertragungskapazität der Über­ tragungskanäle ist so bemessen, dass zur Übertragung eines Datenpakets 120 bzw. 122 genau die für einen Übertragungska­ nal zur Verfügung stehende Zeit genutzt wird. Das bedeutet, dass die Übertragungskapazität der Übertragungskanäle auf die Bitanzahl in den Datenpaketen 120 und 122 abgestimmt ist, d. h. auf Datenpakete für beide Übertragungsrichtungen.
Fig. 3 zeigt den Aufbau eines Überrahmens 150, in dem sech­ zehn Übertragungskanäle U0 bis U15 gleicher Übertragungskapa­ zität enthalten sind. Beginnend mit dem Übertragungskanal U0 dient jeder zweite Übertragungskanal U2, U4 usw. zur Übertra­ gung eines Adressvergabepaketes bzw. eines UPN-Paketes von dem übergeordneten Adapter 12 zu einem untergeordneten Adap­ ter 42, 48. Beginnend mit dem Übertragungskanal U1 dient je­ der zweite Übertragungskanal U3, U5 usw. zur Übertragung ei­ nes Adressvergabepaketes bzw. eines UPN-Paketes in der umge­ kehrten Richtung, d. h. von einem untergeordneten Adapter 42, 48 zu dem übergeordneten Adapter 12.
Für die Übertragung der sechzehn Übertragungskanäle U0 bis U15 werden 250 µs benötigt. Anschließend wird wieder mit dem Übertragen von Bits des Übertragungskanals U0 begonnen.
In Fig. 3 ist ein UPN-Paket 152 dargestellt, das im Übertra­ gungskanal U0 von der Telekommunikationsanlage 10 zum Endge­ rät 24 übertragen wird. Ein UPN-Paket 154 wird im Übertra­ gungskanal U1 vom Endgerät 24 an die Telekommunikationsanlage 10 gesendet. In den im Übertragungskanal U0 übertragenen Pa­ keten wird das Überrahmenbit LF immer auf den Wert Eins ge­ setzt. In allen anderen Übertragungskanälen U1 bis U15 hat das Überrahmenbit LF dagegen den Wert Null, siehe Pfeil 156. An Hand des Überrahmenbits LF im Übertragungskanal U0 können sich alle untergeordneten Adapter 42, 48 auf den übergeordne­ ten Adapter 12 synchronisieren.
Die UPN-Pakete 152 und 154 enthalten jeweils 27 Bits. So wird aus einer unkomprimierte Bitfolge 158 gemäß Protokoll UP0E mit Hilfe eines Komprimierverfahrens 160 in dem Adapter 12 eine komprimierte Bitfolge 162 erzeugt. Das Komprimierverfah­ ren 160 komprimiert die Bits der Basiskanäle um den Faktor 0,5. Somit müssen pro Übertragungskanal 16 Bits weniger über­ tragen werden. Komprimierverfahren zum Komprimieren von Sprachdaten sind in internationalen Standards festgelegt. Beispielsweise wird das Verfahren ADPCM (Adaptive Difference Pulse Code Modulation) eingesetzt, siehe Standard G.726 der ITU-T. Aus einer Bitfolge 164, die vom Endgerät 24 erzeugt wird, wird mit Hilfe des Komprimierverfahrens 161 im Adapter 42 eine komprimierte Bitfolge 166 erzeugt, die 16 Bits weni­ ger als die Bitfolge 164 enthält.
Die benötigte Bandbreite auf dem Stromversorgungsnetz 36 be­ trägt 27 × 16 × 4000 = 1728 Kilobit pro Sekunde. Diese Band­ breite kann bei Kupferleitungen und nicht zu langen Übertra­ gungsstrecken mit Hilfe mehrerer Trägerfrequenzen noch ge­ nutzt werden.
Das Endgerät 24 hat eine Adresse ADR0. Die Übertragungskanäle U2 bis U11 dienen zur Datenübertragung mit Endgeräten, die Adressen ADR1 bis ADR5 zugeordnet sind. Diese Endgeräte sind in Fig. 1 nicht dargestellt. Die Übertragungskanäle U14 und U15 werden durch den übergeordneten Adapter 12 dem Rechner 28 zugeordnet, wenn Daten von dem Rechner 28 oder zu dem Rechner 28 übertragen sind.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Übertragungskanäle U12 und U13 beginnend vom Anfang des Über­ tragungsrahmens 150 die ersten Übertragungskanäle, die nicht für die Übertragung von Sprachdaten genutzt werden. Deshalb werden diese Übertragungskanäle von dem übergeordneten Adap­ ter 12 zum Versenden von Adressvergabepaketen genutzt. Der Übertragungskanal U13 dient dabei als Antwortkanal, falls ein neues Endgerät an das Stromversorgungsnetz 36 angeschlossen wird, z. B. das Endgerät 26. Wird das Endgerät 26 angeschlos­ sen, so empfängt der von dem Endgerät 26 genutzte Adapter 48 ein Adressvergabepaket, in dem in den Adressbits ADRA die Ad­ resse ADR6 eingetragen ist, z. B. durch den Wert Sechs. Der untergeordnete Adapter 48 sendet im Übertragungskanal U13 ein Adressvergabepaket, bei dem das Adressvergabebit AV den Wert Eins und die Adressbits ADRB den Wert Sechs haben. Außerdem liest der Adapter 48 die Adressbits ADRA und speichert die ihm zugeordnete Adresse ADR6. Diese Adresse wird beim Senden von Datenpaketen durch den Adapter 48 verwendet. Eine Syn­ chronisiereinheit des Adapters 48 synchronisiert immer auf den Übertragungskanal, in dem Datenpakete mit der Adresse ADR6 zu empfangen sind. Am Anfang ist dies der Übertragungs­ kanal U13.
Nach der Vergabe der Übertragungskanäle U12 und U13 werden die Übertragungskanäle U14 und U15 zur Adresssteuerung einge­ setzt. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind damit alle Adressen vergeben. Wird ein an das Stromversorgungsnetz 36 angeschlossenes und zur Datenübertragung geeignetes Endgerät entfernt, z. B. das Endgerät 24, so werden die freiwerdenden Übertragungskanäle, hier die Übertragungskanäle U0 und U1, von dem übergeordneten Adapter 12 erkannt. Liegen die frei­ werdenden Übertragungskanäle am Anfang oder innerhalb der Folge aus den für die Sprachübertragung genutzten Übertra­ gungskanälen U0 bis U15, so wird die Zuordnung der Adressen zu den Übertragungskanälen U0 bis U15 geändert. Dabei wird darauf geachtet, dass beginnend ab dem Übertragungskanal U0 die Übertragungskanäle ohne Unterbrechung für die Übertragung von Sprachdaten genutzt werden. Im Ausführungsbeispiel bedeu­ tet dies, dass die Adresse ADR1 den Übertragungskanälen U0 und U1 zugeordnet wird. Die Adresse ADR2 wird den Übertra­ gungskanälen U2 und U3 zugeordnet usw. Zweckmäßigerweise wer­ den die Zuordnungen der Übertragungskanäle U0 bis U15 zu den Adressen nur dann geändert, wenn zu dem mit der Adresse ange­ sprochenen Endgerät aktuell keine Verbindung zur Übertragung von Sprachdaten oder Rechnerdaten besteht.
Fig. 4 zeigt Funktionseinheiten des übergeordneten Adapters 12. Die Netzleitung 38 des Adapters 12 führt zu einem Netz­ teil 200, das zur Stromversorgung des Adapters 12 genutzt wird. Der Adapter 12 enthält außerdem eine Netzleitungs- Schnittstelle 202, eine Netzleitungs-Steuereinheit 204 und eine Paketiereinheit 206. Der Adapter 12 ist über ein Bussys­ tem 208 an die Telekommunikationsanlage 10 angeschlossen. Das Bussystem 208 dient in einer HICOM 150 sonst zum Anschluss einer Baugruppe, an die ihrerseits acht Endgeräte des Typs OPTISET-E mit Hilfe separater Verbindungsleitungen ange­ schlossen sind. Das auf dem Bussystem 208 genutzte Interface wird auch als IOM2 bezeichnet (ISDN-orientierter Modulator 2).
Die Netzleitungs-Schnittstelle 202 und das Netzteil 200 er­ füllen die Funktionen der Bitübertragungsschicht 1 gemäß OSI- Modell (Open Systems Interconnection). Die von der Netzlei­ tungs-Steuereinheit 204 kommenden Daten werden in der Netz­ leitungs-Schnittstelle 202 in das Stromversorgungsnetz 36 eingekoppelt, z. B. induktiv. Andererseits werden über das Stromversorgungsnetz 36 kommende Daten mit Hilfe der Netzlei­ tungs-Schnittstelle 202 ausgekoppelt und an die Netzleitungs- Steuereinheit 204 übergeben.
Die Netzleitungs-Steuereinheit 204 erfüllt Funktionen der Si­ cherungsschicht 2 gemäß OSI-Modell. Genauer werden Funktionen der Schicht 2a ausgeführt, die für lokale Netze festgelegt worden ist. Diese Schicht wird auch als MAC-Schicht bezeich­ net (Medium Access Control). Zu den Aufgaben der Netzlei­ tungs-Steuereinheit 204 gehören unter anderem:
  • - das sogenannte Paket-Polling, das im Rahmen der Adress­ vergabe zum Feststellen von Endgeräten durchgeführt wird, die vom Stromversorgungsnetz 36 getrennt worden sind.
  • - das Erzeugen der Paketrahmenstruktur, d. h. des Überrah­ mens 150 durch das Setzen des Überrahmenbits LF gemäß dem oben an Hand der Fig. 3 erläuterten Verfahren.
  • - das Erfassen der Übertragungskanäle U1, U3 usw. beim Emp­ fang von Datenpaketen.
  • - die Kanalbelegung bei der Versendung von Datenpaketen in Übertragungskanälen U0, U2 usw.
  • - das Anlegen und Pflegen der Adresszuordnungstabelle.
Die anderen Funktionen der Sicherungsschicht 2 werden durch die Paketiereinheit 206 übernommen. Diese Funktionen werden bei lokalen Netzen einer Schicht 2b zugeordnet, die auch als Verbindungssteuerungsschicht bezeichnet wird (Logical Link Control). Zu den Funktionen der Paketiereinheit 206 gehören u. a..
  • - die Komprimierung bzw. Entkomprimierung der in den B- Kanälen übertragenen Daten.
  • - das Einbinden der komprimierten Basiskanaldaten in Daten­ pakete bzw. das Entnehmen der komprimierten Basiskanalda­ ten aus Datenpaketen.
  • - das Paketieren und Entpaketieren der in den Steuerkanälen D übertragenen Daten.
  • - das Sichern der im D-Kanal übertragenen Daten.
  • - die Überwachung der Verbindung zum Stromversorgungsnetz 36.
Die Funktionen der Paketiereinheit 206 und der Netzleitungs- Steuereinheit 204 lassen sich beispielsweise mit Hilfe eines digitalen Signalprozessors und mit Hilfe von FIFO-Speichern (First In First Out) auf einfache Art realisieren. Ein digi­ taler Signalprozessor enthält üblicherweise einen Analog- Digital-Wandler und/oder einen Digital-Analog-Wandler. Der Signalprozessor hast Befehle in seinem Befehlssatz, mit denen sich eine digitale Signalverarbeitung schneller als mit einem üblichen Prozessor oder Mikroprozessor gleicher Taktrate ausführen lässt, z. B. gibt es einen Befehl zum ausführen einer Filterfunktion, insbesondere einer Faltungsoperation.
Fig. 5 zeigt Funktionseinheiten des untergeordneten Adapters 42. Die Netzleitung 40 ist mit einem Netzteil 220 verbunden, das zur Stromversorgung des Adapters 42 dient. Außerdem ist das Netzteil 220 mit einer Netzleitungs-Schnittstelle 222 verbunden, die Daten aus dem Stromversorgungsnetz 36 auskop­ pelt und an eine Netzleitungs-Steuereinheit 224 übergibt. An­ dererseits werden von der Netzleitungs-Steuereinheit 224 kom­ mende Daten durch die Netzleitungs-Schnittstelle 222 in das Stromversorgungsnetz 36 eingekoppelt. Die Netzleitungs- Schnittstelle 222 erfüllt damit Funktionen der Bitübertra­ gungsschicht 1 des OSI-Modells.
Die Netzleitungs-Steuereinheit 224 ist der Netzleitungs- Steuereinheit 204 untergeordnet und erfüllt ebenfalls Funkti­ onen der Schicht 2a. Zu diesen Funktionen gehören:
  • - das Senden und Empfangen von Datenpaketen.
  • - die Synchronisation auf den Überrahmen 150, z. B. mit Hil­ fe einer PLL-Schaltung (Phase Locked Loop).
  • - die Kanalbildung beim Empfang von Daten und die Kanalbe­ legung beim Senden von Daten.
  • - Funktionen im Rahmen der Adressauswertung und im Rahmen der Adressvergabe.
Die Netzleitungs-Steuereinheit 224 übergibt Daten an eine Pa­ ketiereinheit 226, die Funktionen der Schicht 2b erfüllt. Au­ ßerdem erhält die Netzleitungs-Steuereinheit 224 Daten von der Paketiereinheit 226. Die Paketiereinheit 226 erfüllt un­ ter anderem folgende Funktionen:
  • - Bildung eines IOM2-Rahmens für ein Bussystem 228, das mit dem gleichen Protokoll arbeitet wie das Bussystem 208.
  • - das Komprimieren und Dekomprimieren der Daten für die Ba­ siskanäle.
  • - das Erzeugen der Daten für die Steuerkanäle D bzw. das Auswerten dieser Daten.
  • - das Überwachen der Verbindung zum Stromversorgungsnetz 36.
Das Bussystem 228 führt zu einer Endgerätesteuerung 230. Die Endgerätesteuereinheit 230 wird durch den für ein Endgerät vorgesehenen Teil eines Schaltkreises gebildet, der sonst zum direkten Anschluss von acht Endgeräten an die Telekommunika­ tionsanlage 10 dient. Die Endgerätesteuereinheit 230 ist mit einem UP0E-Interface 232 verbunden, an das die zum Endgerät 24 führende Anschlussleitung 44 angeschlossen ist.
Auch die Funktionen der Paketiereinheit 226 und der Netzlei­ tungs-Steuereinheit 224 lassen sich mit Hilfe eines digitalen Signalprozessors und mit Hilfe von FIFO-Speichern realisie­ ren.
Der Adapter 54 hat einen Aufbau, der dem Aufbau des Adapters 42 ähnlich ist. An Stelle der Endgerätesteuereinheit 230 wird jedoch eine Steuereinheit verwendet, die die Übertragung von Rechnerdaten ermöglicht.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird der Überrahmen al­ le 125 µs gesendet. In einem UPN-Paket werden entweder nur acht Bits mit komprimierten Sprachdaten für zwei Basiskanäle, acht Bits mit unkomprimierten Sprachdaten eines Basiskanals oder nur vier Bits mit komprimierten Sprachdaten für einen Basiskanal übertragen.
Bezugszeichenliste
10
Telekommunikationsanlage
12
übergeordneter Adapter (Master)
14
Amtsleitung
16
ISDN-Netz
18
bis
26
Endgerät
28
Rechner
30
bis
34
Anschlussleitung
36
Stromversorgungsnetz
38
,
40
Netzleitung
42
untergeordneter Adapter
44
Anschlussleitung
46
Netzleitung
48
untergeordneter Adapter
50
,
52
Anschlussleitung
56
Netzleitung
100
Adressvergabepaket
LF Überrahmenbit
PT Paket-Typ-Bit
ADRA, ADRB Adressbit
M Superrahmenbit
104
Adressvergabepaket
AV Adressvergabebit
104
weitere Bitpositionen
106
gestrichelte Linie
108
Lücke
120
UPN-Paket
ADRC Adressbit
B1a, B2a Datenbit
B1, B2 Basiskanal
B1a, B2a Datenbit
B1b, B2b Datenbit
122
UPN-Paket
124
weiter Bitpositionen
126
gestrichelte Linie
150
Überrahmen
U0 bis U15 Übertragungskanal
152
,
154
UPN-Paket
156
Pfeil
158
Datenpaket
160
Komprimierungsverfahren
161
Komprimierungsverfahren
162
komprimierte Bitfolge
164
Bitfolge
166
komprimierte Bitfolge
200
Netzteil
202
Netzleitungs-Schnittstelle
204
Netzleitungs-Steuereinheit
206
Paketiereinheit
208
Bussystem
220
Netzteil
222
Netzleitungs-Schnittstelle
224
Netzleitungs-Steuereinheit
226
Paketiereinheit
228
Bussystem
230
Endgerätesteuereinheit
232
UP0E-Interface

Claims (19)

1. Verfahren zum Übertragen digitaler Daten (B1a),
bei dem innerhalb gleich langer Perioden von mindestens zwei Sendeeinheiten digitale Daten (B1a) erzeugt werden,
bei dem die innerhalb einer Periode erzeugten digitalen Daten (B1a) einer Sendeeinheit als Nutzlast mindestens einem Daten­ paket (120) zugeordnet werden,
bei dem die Datenpakete (120) abhängig vom Empfänger einen Adressteil erhalten, dessen Daten den Empfänger adressieren (ADRC),
und bei dem die Datenpakete (120) für verschiedene Empfänger synchron mit Hilfe eines Zeitmultiplexverfahrens in mindes­ tens zwei Übertragungskanäle (U0 bis U15) auf einem gemeinsa­ men Übertragungsmedium (36) übertragen werden,
wobei in einem Übertragungskanal (U0) in einer Periode je­ weils ein Datenpaket (120) übertragen wird,
und wobei in einer Periode Datenpakete (120) beider Sendeein­ heiten übertragen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Übertragungskanäle (U0 bis U15) gleiche Übertragungsraten haben, und/oder dass in einem Übertragungskanal (U0) in aufeinander­ folgenden Perioden jeweils ein Datenpaket (120) für den glei­ chen Empfänger (24) übertragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, dass eine Sendeeinheit (12) und/oder
eine Empfangseinheit (12) als übergeordnete Steuereinheit (12) festgelegt wird,
und dass die übergeordnete Steuereinheit (12) die Zuordnung der Datenpakete (120) zu den Übertragungskanälen (U0 bis U15) steuert,
und/oder dass die übergeordnete Steuereinheit (12) eine Syn­ chronmarke (LF) erzeugt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die übergeordnete Steuereinheit (12) die Datenpakete (120) den Übertragungskanälen (U0 bis U15) so zu­ ordnet, dass mehrere für die Übertragung von Sprachdaten die­ nende Übertragungskanäle (U0 bis U11) in einem nicht unter­ brochenen Teil einer Periode liegen, und dass freie Übertragungskanäle (U14, U15) oder für andere Zwecke als die Übertragung von Sprachdaten dienende Übertra­ gungskanäle (U13) in einem anderen nicht unterbrochenen Teil der Periode übertragen werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die übergeordnete Steuereinheit (12) nicht für die Übertragung von Sprachdaten dienende Übertra­ gungskanäle (U14, U15) für die Übertragung von Daten zu oder von einer Rechnereinheit (28) freigibt oder anfordert, und dass vorzugsweise mehrere Übertragungskanäle gleichzeitig einer Rechnereinheit (28) zugeordnet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung ein Adressverga­ bepaket (100) eingesetzt wird, und dass das Adressvergabepaket (100) enthält:
mindestens ein Überrahmenbit (LF) zur Kennzeichnung der Lage eines Zeitmultiplexrahmens mit der Periodendauer,
und/oder mindestens ein Paket-Typ-Bit (PT) zur Kennzeichnung der Art des Paketes,
und/oder ein Antwortbit (AV), dessen Wert durch ein hinzuge­ fügtes Endgerät verändert wird,
und/oder mehrere Bits (ADRA, ADRB) zur Aufnahme eines Adress­ wertes für die Kennzeichnung einer Empfangseinheit.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass ein Datenpaket (120) enthält:
mindestens ein Überrahmenbit (LF) zur Kennzeichnung der Lage mindestens eines Zeitmultiplexrahmens mit der Periodendauer,
und/oder mindestens ein Paket-Typ-Bit (PT) zur Kennzeichnung der Art des Paketes,
und/oder mehrere Bits (ADRC) zur Aufnahme der Adresse des Empfängers.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Datenpaket (152) eine Bitfolge (162) enthält, bei der die Belegung der Bitpositionen ausgenommen eine Komprimierung gemäß einem Komprimierverfahren mit der Belegung der Bitposition einer Bitfolge (158) übereinstimmt, die zwischen einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit ü­ bertragen wird, die über ein Übertragungsmedium (30) verbun­ den sind, das von der zweiten Sendeeinheit nicht nutzbar ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Belegung der Bitpositionen der Bit­ folge (158) ein Protokoll der Protokollfamilie für die Schnittstelle einer Telekommunikationsanlage zu Endgeräten (18 bis 26) erfüllt, vorzugsweise ein Protokoll für den sepa­ raten Anschluss von Endgeräten (18 bis 22) an die Telekommu­ nikationsanlage (10), insbesondere das Protokoll (UP0E).
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass es zur Übertragung von digitalen Daten zwischen einer Telekommunikationsanlage (10) und mehreren über dasselbe Übertragungsmedium (36) ange­ schlossenen Endgeräten (24 bis 28) eingesetzt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, dass als Übertragungsmedium (36) ein Lei­ tungsnetz aus elektrisch leitfähigen Leitungen eingesetzt wird, vorzugsweise das Stromversorgungsnetz.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass die Bandbreite des Übertragungsmediums (36) kleiner als zwei Megabit pro Sekunde ist.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass eine Synchronisati­ onsmarke (LF) übertragen wird, die sich vorzugsweise nach ei­ ner Periode wiederholt, und/oder dass für die Synchronisationsmarke (LF) mindestens eine Bitposition in den Datenpaketen (120) und/oder in den Adressvergabepaketen (100) vorgesehen ist.
14. Sendeeinheit (12, 42) zum Senden digitaler Daten,
mit einer Paketierungseinheit (206, 226), die innerhalb gleich langer Perioden digitale Daten zu Paketen zusammen­ fasst,
mit einer Adresszuordnungseinheit (204, 224), die den Paketen jeweils einen Adressteil mit der Adresse einer Empfängerein­ heit zufügt,
mit einer Synchronisierungseinheit, die sich auf die Perioden synchronisiert und in jeder Periode das Senden eines Datenpa­ ketes in einem vorgegebenen Übertragungskanal veranlasst,
und mit einer Schnittstelleneinheit (202, 222) zu einem Über­ tragungsmedium (36), auf dem die Datenpakete (120) mehrerer Sendeeinheiten im Zeitmultiplexverfahren übertragen werden.
15. Sendeeinheit (12, 42) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheit so aufgebaut ist, dass bei ihrem Betrieb ein Verfahren nach einem der An­ sprüche 1 bis 13 durchgeführt wird.
16. Empfangseinheit (12, 42),
mit einer Schnittstelleneinheit (202, 222) zu einem Übertra­ gungsmedium (36), über das Datenpakete (120) mehrerer Sende­ einheiten im Zeitmultiplexverfahren übertragen werden, wobei innerhalb einer Periode Datenpakete mehrerer Sendeeinheiten in jeweils einem Übertragungskanal übertragen werden,
einer Synchronisationseinheit, die sich auf die Periode syn­ chronisiert,
mit einer Adresszuordnungseinheit (204, 224), die Datenpakete (120) erfasst, in deren Adressteil (ADRC) eine der Empfangs­ einheit zugeordnete Adresse enthalten ist,
und mit einer Entpaketierungseinheit (206, 226), die Nutzda­ ten aus den erfassten Datenpaketen (120) entnimmt und zur weiteren Verarbeitung weiterleitet.
17. Empfangseinheit (12, 42) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinheit (12, 42) so aufgebaut ist, dass bei ihrem Betrieb ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ausgeführt wird.
18. Integrierte Schaltungsanordnung, dadurch ge­ kennzeichnet, dass sie eine Sendeeinheit und/oder eine Empfangseinheit nach einem der Ansprüche 14 bis 17 ent­ hält.
19. Programm mit einer Befehlsfolge, bei deren Ausführung durch einen Prozessor, insbesondere durch einen Signalprozes­ sor, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ausge­ führt wird.
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