DE10307424A1

DE10307424A1 - Datenvermittlungsvorrichtung und Multiplex-Kommunikationssysteme

Info

Publication number: DE10307424A1
Application number: DE2003107424
Authority: DE
Inventors: Tomohisa Kishigami; Hajime Kikkawa; Hiroshi Honda
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2003-09-04
Also published as: US20030156595A1; JP2003244180A; US7283553B2

Abstract

Eine Datenvermittlungsvorrichtung (4), die mit einer Mehrzahl von Netzwerken verbunden ist, wird mit einer Übertragungszeitsteuerungs-Einstellvorrichtung (40) zum Einstellen des Timings bzw. der Zeitsteuerung einer Übertragung von Datenframes vorgesehen. Die Vermittlungsvorrichtung (4) sieht eine Zeitzone vor, in welcher die Übertragung von einem neuen Datenframe zu dem Netzwerk (11) unmittelbar nach Übertragung eines Datenframes zu dem Netzwerk (11) als Vermittlungsziel gesperrt wird. Demgemäß können Datenframes von den Knoten (311-313) des Netzwerks (11) unter Verwendung der Zeitzone übertragen werden, auch wenn der zu dem Netzwerk (11) zu vermittelnde Datenframe in dem Datenvermittlungsnetzwerk (4) konzentriert ist bzw. sich dort mehrere Datenframes zur Übertragung ansammeln.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Datenvermittlungsvorrichtung (Repeater) und ein Multiplex-Kommunikationssystem.

In den letzten Jahren hat sich insbesondere mit dem Vorschritt in der Computertechnologie eine hochentwickelte Informationsübermittlung entwickelt. Auf dem Gebiet der Automobiltechnik beispielsweise ist die Menge an Information, die zwischen den elektronischen Steuervorrichtungen zum Steuern der Bordelektronik ausgetauscht werden muß, rapide angestiegen. Folglich wird ein Multiplex-Kommunikationssystem verwendet, um die Anzahl an Verkabelungen bzw. Kabelbäumen, die für die Übertragung der Information benutzt werden, zu verringern.

Bei diesem Multiplex-Kommunikationssystem werden Knoten, wie etwa eine Steuer-ECU (ECU = electronic control unit) oder dergleichen, mit einer gemeinsamen Datenübertragungsleitung zum Austauschen von Datenpaketen bzw. Dataframes zwischen den Knoten verbunden. Da die Datenübertragungsleitung gemeinsam verwendet wird sind verschiedene Zugriffsysteme zur Kollisionsbehandlung zwischen Datenframes auf der Übertragungsleitung vorgeschlagen worden.

Als Zugriffssystem ist etwa das CSMA/CD bekannt, bei welchen jeder Knoten Signale auf der Übertragungsleitung erfaßt, um die Kollision zwischen Datenframes abhängig von der in dem Header des Datenframe enthaltenen Prioritätsinformation zu behandeln. Bei diesem Zugriffssystemen stoppt der Knoten, der Datenframes überträgt, die Übertragung von Datenframes nach Erfassung der Priorität, welche höher als die des zu versendenden Datenframes ist, und dadurch erhält der Datenframe das Recht zur Übertragung, der die höchste Priorität besitzt.

Im Fall von Automobilen, welche eine Vielzahl von Steuerungen erfordern, werden viele Knoten in Gruppen mit unterschiedlichen Attributen organisiert, wie etwa einer Übertragungsrate oder dergleichen, um eine Vielzahl von Netzwerken auszubilden, damit eine effiziente Datenkommunikation bzw. -übertragung sicher gestellt ist, und ferner wird eine Datenvermittlungsvorrichtung als ein gemeinsamer Knoten für eine Vielzahl von Netzwerken vorgesehen und eine Kommunikation/Übertragung zwischen den Knoten in den verschiedenen Netzwerken wird durch die Datenvermittlungsvorrichtungen durchgeführt.

Ein Knoten führt im allgemeinen die Verwaltung der bzw. die spezifizierte Zeitsteuerung (transmission timing) aus, um eine reibungslose Übertragung von Datenframes sicherzustellen. Bei dem Knoten beispielsweise, von welchem die Daten von einem Sensor für das Erfassen von Zuständen eines Steuerobjekts periodisch bzw. zyklisch übertragen werden, können die Daten bei Verwendung von mehreren Sensoren durch ein Aufteilen der Datenframes innerhalb einer solchen Periode bzw. Zeitdauer übertragen werden.

Falls die Übertragungszeitsteuerung innerhalb jedes Knotens erfolgt, werden jedoch Datenframes vorübergehend bei einem bestimmten Knoten zentralisiert bzw. angesammelt und anschließend abhängig von der Größe des Netzwerks übertragen, da eine Übertragungszeitsteuerung zwischen den Knoten bei einem Zugriffssystem wie dem CSMA/CD nicht eingestellt wird.

Dieses Ereignis wird ohne weiteres in der Datenvermittlungsvorrichtung erzeugt bzw. kann dort auftreten. Es wird daher vorgeschlagen, das die Priorität für die Daten auf einen höheren Wert eingestellt wird, so daß der Datenframe, der zu noch vermitteln ist oder der bereits vermittelt worden ist, nicht für einen längeren Zeitraum in der Vermittlungsvorrichtung verbleibt oder die Priorität erneut in der Datenvermittlungsvorrichtung einzustellen. In dieser Situation steigt in dem Netzwerk des Datenvermittlungsziels (repeating destination) die Übertragungslast auf einmal an. Dieser Zustand kann insbesondere oft bei dem Vermittlungsverfahren bzw. -vorgang von dem Netzwerk mit der höheren Übertragungsrate und Kapazität zu dem Netzwerk mit einer niedrigen Übertragungsrate beobachtet werden.

Im Ergebnis wird die Übertragungszeitsteuerung der Datenframes bei den Knoten des Netzwerks bei dem Vermittlungsort übermäßig verzögert.

Überdies kann eine Situation entstehen, bei welcher nicht nur der Übertragungszeitsteuerung verzögert wird, sondern ebenso die vorangehenden Daten, wenn die zu übertragenden Daten erzeugt werden, abhängig von der Kapazität eines Buffers, der die zu übertragenden Daten temporär speichern soll, weiterhin in der Übertragungswarteschlange bleiben. In diesem Fall gehen die Daten in der Übertragungswarteschlange verloren, wenn sie durch die neu erzeugten Taten überschrieben werden. Beispielsweise können gleichartige Daten, die in den gleichen Zeitreihen (time series) erzielt werden, für einen Teil der Periode verloren gehen oder ein Gerät kann einem Schaltvorgang nicht folgen, wenn die Daten für einen Schaltvorgang schlagartig erzeugt werden, und ein Schalterbediener erkennt einen solchen Vorgang als Gerätefehler.

Die vorliegende Erfindung besitzt daher die Aufgabe, eine Datenvermittlungsvorrichtung und ein Multiplex-Kommunikationssystem vorzusehen, welche Daten auch dann ohne eine übermäßige Verzögerung in den Knoten des Netzwerks eines Vermittlungsziels übertragen können, wenn die Vermittlung von Daten vorübergehend konzentriert wird, und kann insbesondere den Verlust von Daten verringern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß jeweils durch die Merkmale der anliegenden Ansprüche 1 und 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen bilden Gegenstand der nachgeordneten Patentansprüche, deren Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird, ohne an dieser Stelle der Wortlaut zu wiederholen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung vermittelt eine Datenvermittlungsvorrichtung eines Multiplex-Kommunikationssystems Datenframes zwischen Netzwerken. Knoten zum Austausch der Datenframes auf einer Übertragungsleitung werden als gemeinsame Knoten einer Mehrzahl von Netzwerken zum Einstellen der Kollision bzw. zur Kollisionsbehandlung für Datenframes durch ein Erfassen eines Signals auf der Übertragungsleitung nach einer Übertragung der eigenen Datenframes vorgesehen. Die Datenvermittlungsvorrichtung enthält eine Übertragungstiming-Einstellvorrichtung zum Einstellen des Übertragungstimings der Datenframes, um eine Zeitzone vorzusehen, bei der zu einem vorbestimmten Netzwerk unmittelbar nach Ende der Übertragung von Datenframes zu dem augenblicklichen Netzwerk kein neuer Datenframe übermittelt wird.

Die obigen und anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit der begleitenden Zeichnung besser ersichtlich. In der Zeichnung gezeigt:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Multiplex-Kommunikationssytems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Flußdiagramm, das ein Datenübertragungsverfahren einer Datenvermittlungsvorrichtung, daß das Multiplex- Kommunikationssystem der Fig. 1 bildet, darstellt;
Fig. 3 ein Timing- bzw. Zeitablaufdiagramm, das den Betrieb des Multiplex-Kommunikationssystems der Fig. 1 darstellt;
Fig. 4 ein Flußdiagramm, das ein Datentransferverfahren einer Datenvermittlungsvorrichtung darstellt, die ein Multiplex-Kommunikationssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet;
Fig. 5 ein Timing- bzw. Zeitablaufdiagramm, das den Betrieb des Multiplex-Kommunikationssystems der Fig. 4 darstellt;
Fig. 6 ein Blockdiagramm eines Multiplex-Kommunikationssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ein Flußdiagramm, das ein Datenübertragungsverfahren einer Datenvermittlungsvorrichtung darstellt, die das Multiplex- Kommunikationssystem der Fig. 6 bildet;
Fig. 8 ein Blockdiagramm eines Multiplex-Kommunikationssystem gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ein Flußdiagramm, das ein Datenübertragungsverfahren einer Datenvermittlungsvorrichtung darstellt, daß das Multiplex- Kommunikationssystem der Fig. 8 bildet; und
Fig. 10 ein Flußdiagramm, das ein Datenübertragungsverfahren des Multiplex-Kommunikationssystems der Fig. 8 darstellt.

Erste Ausführungsform

Gemäß Fig. 1 wird ein Multiplex-Kommunikationssystem für interne Steuerungen innerhalb eines Fahrzeugs vorgesehen, bei welchem eine Mehrzahl von Netzwerken 11, 12 (zwei Netzwerke in der Figur) vorgesehen sind. Die Netzwerke 11, 12 enthalten Knoten 311 bis 322, die mit den Übertragungsleitungen 21, 22 verbunden sind, so daß Daten zwischen Knoten 311 bis 322 mit einem vorbestimmten Übertragungsprotokoll über die Übertragungsleitungen 21, 22 ausgetauscht werden können.
Das Netzwerk 11 verbindet Knoten, wie etwa eine Türsteuer-ECU 311 für Steuerungen wie das Öffnen und Schließen von Türen und dergleichen, eine Meßgerät- ECU 312 zum Steuern einer Meßgerätsanzeige oder dergleichen und eine Klimaanlagen-ECU 313 zum Steuern einer Klimaanlage innerhalb des Fahrzeugs. Das Übertragungsprotokoll des ersten Netzwerks 11 ist das BEAN-Protokoll mit einer Übertragungsrate von 10 kbps. Das zweite Netzwerk 12 verbindet Knoten wie etwa eine Motorsteuer-ECU 321 zum Steuern des Motors und einer ABS-ECU 322 für die ABS- Steuerung.
Das Übertragungsprotokoll des zweiten Netzwerks 12 ist das CAN-Protokoll mit einer Übertragungsrate von 500 kbps. Das erste Netzwerk 11 ist als ein Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk definiert und das zweite Netzwerk 12 als ein Hochgeschwindigkeits-Netzwerk. Überdies ist die Übertragungsleitung 21 als eine langsame Übertragungsleitung mit niedriger Geschwindigkeit bzw. Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert, während die schnelle Übertragungsleitung 22 als eine Übertragungsleitung mit hoher Geschwindigkeit bzw. Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert ist.
Die Übertragungsleitungen 21, 22 der Netzwerke 11, 12 sind jeweils mit einer gemeinsamen Datenvermittlungsvorrichtung (Repeater) 4 verbunden. Die Datenvermittlungsvorrichtung 4 arbeitet als ein Knoten für jedes Netzwerk 11, 12. Die Datenvermittlungsvorrichtung 4 vermittelt (überträgt) die Daten, die von den Knoten 311 bis 322 kommen, zu den Knoten 311 bis 322, die zu den anderen Netzwerken 11, 12 gehören.
Die Datenvermittlungsvorrichtung 4 weist einen gewöhnlichen Hardwareaufbau einschließlich eines Mikrocomputers und einem Kommunikations-IC auf. Wie in Fig. 1 dargestellt, sind in jedem Netzwerk 11, 12 Empfangsbuffer 411, 412 zum temporären Speichern von empfangenen Datenframes und Sendebuffer 421, 422 zum temporären Speichern der übertragenen bzw. gesendeten Datenframes vorgesehen. Eine CPU 40 führt das Übertragungsverfahren zwischen diesen Buffern 411, 412, 421, 422 aus. Die übertragenen Daten werden anschließend von d.em Kommunikations-IC zu den Übertragungsleitungen 21, 22 übertragen. Die Empfangsbuffer 411 für das Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 wird als der Empfangsbuffer für niedrige Geschwindigkeit bzw. Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer definiert, während der Empfangsbuffer 412 für das Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 als der Empfangsbuffer für hohe Geschwindigkeit bzw. Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer definiert ist, der Sendebuffer 421 für das Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 wird als der Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer für eine niedrige Geschwindigkeit definiert, und der Sendebuffer 422 für das Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 wird als der Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer für eine hohe Geschwindigkeit definiert. Der Hochgeschwindigkeits- Empfangsbuffer 412 ist zum Speichern einer Mehrzahl von Datenframes auf einmal in der Lage.
Überdies wird bei dem Übertragungsverfahren ein Header oder dergleichen des Datenframes verändert, um zu dem Übertragungsprotokoll der Netzwerke 11, 12 für das Vermittlungsziel zu passen. In diesem Fall jedoch kann die Datenvermittlung reibungslos durch Vergeben der höchsten Priorität realisiert werden.
Die CPU 40 ist zum Ausführen eines Steuerprogramms für das Übertragungsverfahren von den Empfangsbuffer 411, 412 zu den Sendebuffern 421, 422 programmiert. Die Schritte S101, S102 zeigen das Übertragungsverfahren von den Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 411 zu dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 412. Bei Schritt S101 wird festgestellt, ob Daten in dem Niedriggeschwindigkeits- Empfangsbuffer 411 vorhanden sind. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, werden die Daten in dem Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 411 zu dem Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 422 übertragen (Schritt S102) und das Verfahren fährt bei Schritt S103 fort. Die Daten, die zu dem Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 422 übertragen worden sind, werden zu der Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung 422 übertragen. Wenn das Feststellungsergebnis bei Schritt S101 NEIN lautet, fährt das Verfahren bei Schritt S103 unter Auslassung von Schritt S102 fort.
Bei Schritt S103 wird durch die Übertragungszeitsteuerung-Einstelleinheit (transmission timing adjusting unit) der CPU 40 festgestellt, ob die Übertragungszeitsteuerung einer vorbestimmten Zeitsteuerung (Timing) entspricht oder nicht. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, fährt das Verfahren mit Schritt S104 fort. Wenn das Feststellungsergebnis NEIN lautet, kehrt das Verfahren zu Schritt S101 zurück. Die spezifizierte Zeitsteuerung (specified timing) wird einmal in jeder voreingestellten spezifischen Zeit T0 vorgegeben. Daher wird die Sequenz nach Schritt S104 mit dem Intervall der spezifizierten Zeit T0 ausgeführt.
Die spezifizierte Zeit T0 ist einwenig länger als die Übertragungszeit (maximale Framelänge) eingestellt, wenn der größte Datenframe der Daten selbst in dem BEAN- Protokoll übertragen wird, welches das Übertragungsprotokoll für das Niedriggeschwindigkeitsnetzwerk 11 ist.
Die Verfahren bei den Schritten S104 und S105 sind Übertragungsverfahren von dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 412 zu den Niedriggeschwindigkeits- Empfangsbuffer 421. Bei Schritt S104 wird festgestellt, ob die Daten in dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 412 vorhanden sind. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, werden die Daten in dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 412 zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 421 übertragen (Schritt S105) und das Verfahren kehrt zu Schritt S101 zurück. Die Daten, die von dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 421 übertragen worden sind, werden zu der Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung 21 übertragen. Wenn das Ergebnis bei Schritt S104 NEIN lautet, kehrt das Verfahren zu Schritt S101 unter Auslassung von Schritt S105 zurück.
Da die spezifizierte Zeitdauer T0 ein wenig länger eingestellt wird, als für die Übertragungszeit von Frames mit maximaler Framelänge TF notwendig, übertragt die Datenvermittlungsvorrichtung 4 keine Daten von dem Hochgeschwindigkeits- Empfangsbuffer 412 zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 421, auch wenn die Datenframes sequentiell durch den Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 412 abgeholt werden, d. h., wenn die Daten, die von dem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 vermittelt werden sollen, sich konzentrieren (d. h. sich ansammeln bzw. auflaufen). Sie überträgt daher keine Daten zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11, bis die spezifizierte Zeitsteuerung nach dem Ende der Übertragung zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk kommt.
Fig. 3 stellt den Übertragungszustand auf der Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung 21 dar, wenn der Datenframe von der Datenvermittlungsvorrichtung 4 mit dem Datenframe von dem Knoten 311, 312 des Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks 11 kollidiert, unter der Bedingung, daß die Daten, die von dem Hochgeschwindigkeits- Netzwerk zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk vermittelt werden, sich konzentrieren bzw. ansammeln. Bei dieser Figur vrird die Übertragung der Datenframes von der Datenvermittlungsvorrichtung 4 und den Knoten 311 oder 312 auf der Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung 21 gestartet und die Datenvermittlungsvorrichtung 4 und die Knoten 311 bzw. 312 erfassen die Signale auf der Niedriggeschwindigkeits- Übertragungsleitung 21. Wenn die Priorität im Nachgang zu dem führenden Bit (SOF) des Datenframes übertragen wird, stoppt der Knoten 311 oder der Knoten 312 die Übertragung durch Erfassen einer Priorität, die höher ist als die des von ihm übertragenen Datenrahmens, und die Datenvermittlungsvorrichtung 4 erhält als erstes das Recht zur Übertragung. Die Datenvermittlungsvorrichtung 4 schließt die Übertragung des Datenrahmens ab.
Die Knoten 311, 312 versuchen nach Erfassung eines vorbestimmten Bitzuges (EOF), der das Endbit des Datenframes von der Datenvermittlungsvorrichtung 4 anzeigt, einen Datenframe zu senden. Beim Stand der Technik erhält der darauffolgende Datenframe, der von der Datenvermittlungsvorrichtung 4 die höhere Priorität erhalten hat, hierbei das Recht zur Übertragung, jedoch bei dieser Erfindung ist die Datenvermittlungsvorrichtung 4 für ein Ausführen der nächsten Übertragung zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 solange gesperrt, bis die nächste spezifizierte Zeitsteuerung kommt. Abhängig von der Größe des Datenframes, welcher gerade eben zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 übertragen worden ist, ist eine Zeitzone, bei der die Übertragung gesperrt ist, ist jeweils unterschiedlich. Zumindest die Zeitdauer (ΔT) = spezifizierte Zeit T0 - maximaler Framelänge TF kann sichergestellt werden. Das Timing bzw. die Zeitsteuerung, wenn die Übertragung des Datenframes gestartet wird, stimmt nicht genau mit dem spezifizierten Timing bzw., der spezifizierten Zeitsteuerung überein, sondern die Zeit, die für das Übertragungsverfahren erforderlich ist, ist ausreichend kürzer als die spezifizierte Zeitdauer T0 und kann daher so wie in Fig. 3 dargestellt werden.
Dementsprechend werden in dieser Zeitzone die Datenframes von den Knoten 311, 312 lediglich zwischen den Knoten 311, 312 ohne eine Kollision mit den Datenframes von der Datenvermittlungsvorrichtung 4 eingestellt bzw. gesteuert und anschließend übertragen. Der Datenframe, dessen Übertragung gesperrt worden ist, wird zu den Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 421 übertragen, wenn das nächste spezifizierte Timing auftritt, und anschließend zu der Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung 21 übertragen.
Während die Daten von dem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 zu den Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 weitervermittelt werden, können somit die Knoten 311, 312 des Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks 11 auch in dieser Zeitzone den Datenframe mit einer Priorität übertragen, die niedriger als die der zu vermittelnden Daten ist.
Dadurch kann der Datenframe in dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 sequentiell auch dann übertragen werden, wenn sein Priorität relativ niedriger als die des Datenframes von der Datenvermittlungsvorrichtung 4 ist, während die Übertragung von der Datenvermittlungsvorrichtung 4 ausgeführt wird. Dementsprechend kann ein Verlust an Daten bei den Knoten 311, 312 verringert werden.

Zweite Ausführungsform

Bei der zweiten Ausführungsform wird das durch die CPU 40 ausgeführte Steuerprogramm wie in Fig. 4 gezeigt modifiziert. Schritt S103A, der auf Schritt S102 folgt, ist in Kombination mit dem darauffolgenden Schritt S106 die Übertragungszeitsteuerung- Einstellungseinheit der CPU 40. Bei diesem Schritt wird festgestellt, ob die abgelaufene. Zeit, die mit einem Zeitgeber (Timer) gemessen worden ist, die spezifizierte Zeit T0 überschritten hat oder nicht. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet und die Daten für den Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 412 abgeholt werden (Schritt S104) werden diese Daten zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 421 übertragen (Schritt S105). Der Zeitgeber wird während des dem Schritt S105 folgendem Schritts S106 eingestellt und das Verfahren kehrt zu Schritt S101 zurück. Während der Zeitgeber für das Zählen der verstrichenen Zeit bei der ersten Ausführungsform zu jeder spezifizierten Zeit T0 zurückgestellt wird, wird der Zeitgeber in der zweiten Ausführungsform nicht zurückgesetzt, wenn keine Daten zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 421 übertragen werden sollen.
Fig. 5 zeigt Zustände der Datenframeübertragung der Datenvermittlungsvorrichtung im Vergleich zwischen der ersten Ausführungsform (#1) und der zweiten Ausführungsform (#2) in dem Zustand, bei dem der Datenframe nicht von den Knoten 311 bis 313 des Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks übertragen wird und der Datenframe von dem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 aufgeteilt übertragen wird und daher ist eine Datenvermittlung nicht konzentriert (d. h. es werden keine Datenframes angesammelt).
Wenn angenommen wird, daß der Datenframe von dem Hochgeschwindigkeits- Netzwerk 12 empfangen worden ist, nachdem die spezifizierte Zeit T0 zur Übertragung des Datenframes verstrichen ist, werden die Daten des Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffers 412 bei der ersten Ausführungsform so lange nicht zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 421 übertragen, solange die nächste spezifizierte Zeit T0 nicht verstrichen ist, und daher wird das Übertragungsverfahren zu der Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung 11 nicht ausgeführt. Bei der zweiten Ausführungsform wird jedoch die Übertragung zu dem Niedriggeschwindigkeit-Sendebuffer 421 sofort ausgeführt, wenn der Datenframe von dem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 empfangen worden ist, nachdem die erste spezifizierte Zeit T0 abgelaufen ist. Demgemäß wird unter der Bedingung, daß Datenframes von Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 aufgeteilt weitergeleitet werden, die Datenvermittlung von dem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 12 zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 11 sofort durchgeführt.

Dritte Ausführungform

Bei einer in Fig. 6 gezeigten dritten Ausführungsform besitzt ein Multiplex- Kommunikationssystem drei Netzwerke 13, 14, 15 mit Knoten 331, 332, 333, 341, 342, 343, 351, 352, 353. Das Netzwerk 13 wird mit dem Übertragungsprotokoll BEAN mit einer niedrigen Übertragungsrate verwendet, während die Netzwerke 14 und 15 für ein Übertragungsprotokoll wie etwa CAN mit einer hohen Übertragungsrate verwendet wird. Das Netzwerk 13 ist als Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk definiert, während die Netzwerke 14 und 15 erste bzw. zweite Hochgeschwindigkeits-Netzwerke sind. Bei dieser Ausführungsform ist die ECU-Gruppe des Hochgeschwindigkeits-Netzwerks in zwei ECU-Gruppen aufgeteilt und das Netzwerk wird von einer ECU-Gruppe, die eine engere Beziehung zueinander aufweisen, gebildet.
Die Datenvermittlungsvorrichtung 4 ist, jeweils den Netzwerken 13 bis 15 entsprechend, mit den Empfangsbuffern 413, 414 und 415 für ein temporäres Speichern der Datenframes, die von den Übertragungsleitungen 23, 24 und 25 der Netzwerke 13 bis 15 empfangen worden sind, und mit Sendebuffern 423, 424 und 425 zum temporären Speichern der Datenframes, die von den Übertragungsleitungen 23 bis 25 übertragen worden sind, vorgesehen. Der Empfangsbuffer 413 für das Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 13 ist als der Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer definiert, während der Sendebuffer 423 als der Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer definiert ist. Der Empfangsbuffer 414 für das erste Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 14 ist als der erste Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer definiert, und der Sendebuffer 424 ist als der erste Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer. Der Empfangsbuffer 415 für das zweite Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 15 ist als der zweite Hochgeschwindigkeits- Empfangsbuffer definiert und der Sendebuffer 425 als der zweite Hochgeschwindigkeits- Sendebuffer.
Die Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 414, 415 sind zum Speichern einer Mehrzahl von Datenframes auf einmal in der Lage. Überdies ist die Übertragungsleitung 23 des Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks 13 als die Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert, die Übertragungsleitung 24 des ersten Hochgeschwindigkeits- Netzwerks 14 ist als die erste Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert und die Übertragungsleitung 25 des zweiten Hochgeschwindigkeits-Netzwerks 15 ist als die zweite Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert.
Die CPU 40 ist zum Ausführen des in Fig. 7 gezeigten Steuerprogramms programmiert. Dieses ist ein Übertragungsverfahren zum Übertragen von Datenframes von den Empfangsbuffern 413 bis 415 zu den Sendebuffern 423 bis 425. Die Schritte S201, S202 führen die Übertragungsverfahren von den Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffern 413 zu den Hochgeschwindigkeits-Sendebuffern 424, 425 aus, während bei Schritt S201 überprüft wird, ob Daten in dem Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 413 vorhanden sind. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, werden Daten in dem Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 413 zu den Hochgeschwindigkeits- Sendebuffern 424, 425 entsprechend dem Vermittlungsziel übertragen (Schritt S202) und das Verfahren fährt mit Schritt S203 fort. Die zu den Hochgeschwindigkeits- Sendebuffer 424, 425 übertragenen Daten werden anschließend zu den Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitungen 24, 25 übertragen. Wenn das Feststellungsergebnis Schritt S201 NEIN lautet, fährt das Verfahren mit Schritt S203 unter Auslassung von Schritt S202 fort.
Schritt S203 zeigt die Übertragungszeitsteuerung-Einstelleinheit der CPU 40. Das heißt, es wird festgestellt, ob das spezifizierte Timing bzw. die spezifizierte Zeitsteuerung gekommen ist. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, fährt das Verfahren mit Schritt S204 fort. Wenn das Feststellungsergebnis NEIN lautet, fährt das Programm bei Schritt S208 fort. Hierbei wird wie im Fall der ersten Ausführungsform (Schritt S103) bestimmt, ob das spezifizierte Timing gekommen ist und Schritt S204 wird in dem Intervall der spezifizierten Zeit ausgeführt. Die spezifizierte Zeit ist ein wenig länger als die für die maximale Framelänge bei dem Übertragungsprotokoll des Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks 13 notwendige Übertragungszeit eingestellt.
Schritt S204 bis 209 zeigen die Übertragungsverfahren zwischen den Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffern 414, 415 und das Übertragungsverfahren von den Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffern 414, 415 zu den Niedriggeschwindigkeits- Sendebuffer 423. Bei Schritt S204 wird festgestellt, ob Daten in dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 414 oder in dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 415 vorhanden ist. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, schreitet das Verfahren mit Schritt S205 fort. Wenn das Feststellungsergebnis NEIN lautet, kehrt das Verfahren zu S201 zurück. Bei Schritt S205 wird festgestellt, ob das Vermittlungsziel das Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 13 ist. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, das heißt im Fall der Vermittlung von den Hochgeschwindigkeits-Netzwerkes 14, 15 zu den Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 13 werden Daten in den Hochgeschwindigkeits- Empfangsbuffern 414, 415 zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 423 übertragen und das Verfahren kehrt zu Schritt S201 zurück. Die zu den Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 423 übertragenen Daten werden zu der Niedriggeschwindigkeits- Übertragungsleitung 23 übertragen.
Das Ergebnis von Schritt S205 bei der Bestimmung ob der Weiterleitungsort das Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 13 ist, lautet für den Fall der Datenvermittlung zwischen den Hochgeschwindigkeits-Netzwerken 14 und 15 NEIN und der Datentransfer wird zwischen den Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffern 414, 415 und den Hochgeschwindigkeits-Sendebuffern 424, 425 durchgeführt. Das heißt, wenn Daten in dem ersten Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 414 vorhanden sind, werden bei Schritt S207 diese Daten zu den zweiten Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 425 übertragen, und wenn Daten in dem zweiten Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 415 vorhanden sind, werden bei Schritt S207 diese Daten zu dem ersten Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 424 übertragen. Die zu den Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 424, 425 übertragenen Daten werden anschließend zu den Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitungen 24, 25 übertragen. Anschließend kehrt das Verfahren zu Schritt S201 zurück.
Bei Schritt S208, welcher ausgeführt wird, wenn das Ergebnis von Schritt S203, bei dem festgestellt wird, ob das spezifizierte Timing gekommen ist, NEIN lautet, wird ähnlich wie bei Schritt S204 festgestellt, ob die Daten in dem Hochgeschwindigkeits- Empfangsbuffer 414 oder in dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 415 vorhanden sind. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, fährt das Verfahren mit Schritt S209 fort und wenn das Feststellungsergebnis NEIN lautet, kehrt das Verfahren zu Schritt S201 zurück. Bei Schritt S209 wird ähnlich wie bei Schritt S205 festgestellt, ob das Vermittlungsziel das Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 13 ist. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, das heißt, wenn die Daten von dem Hochgeschwindigkeits- Netzwerken 14, 15 zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 13 vermittelt werden, kehrt das Verfahren zu Schritt S201 zurück. Daten in den Hochgeschwindigkeits- Empfangsbuffer 414, 415 werden nicht zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 423 übertragen. Wenn das Ergebnis bei Schritt S209 NEIN lautet, das heißt, wenn die Daten zwischen den Hochgeschwindigkeits-Netzwerken 14 und 15 vermittelt werden, wird das Verfahren von Schritt S207 ausgeführt und das Verfahren kehrt zu Schritt S201 zurück.
Bei dieser dritten Ausführungsform wird das Vermitteln von Daten von den Hochgeschwindigkeits-Netzwerken 14, 15 zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 13 mit einem Intervall der spezifizierten Zeit oder einem ganzzahligen Vielfachen davon durchgeführt und die Vermittlung von Daten von dem Niedriggeschwindigkeits- Netzwerk 13 zu den Hochgeschwindigkeits-Netzwerken 14, 15 und das Vermitteln der Daten zwischen den Hochgeschwindigkeits-Netzwerken 14, 15 wird durchgeführt, wenn Daten von den Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 414, 415 abgeholt werden.
Wenn eine Mehrzahl von Hochgeschwindigkeits-Netzwerken ähnlich wie bei dieser Ausführungsform verwendet werden, kann der Zeitgeber zurück gesetzt werden, ähnlich wie bei der zweiten Ausführungsform, wenn die Daten des Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer zu dem Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer übertragen werden und dadurch können die Daten schnell unter der Bedingung weitergeleitet werden, daß die Daten von den Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer verteilt abgeholt werden.

(Vierte Ausführungsform)

Bei der in Fig. 8 gezeigten vierten Ausführungsform bilden Knoten 361, 362, 363, 371, 372, 373, 381, 382, 383 drei Netzwerke 16, 17 und 18 und eine Datenvermittlung wird über die Datenvermittlungsvorrichtung 4 zwischen den Netzwerken 16 bis 18 durchgeführt. Für die Netzwerke 16 und 17 wird das Übertragungsprotokoll BEAN mit einer niedrigen Übertragungsrate verwendet, während für das Netzwerk 18 das Übertragungsprotokoll CAN mit einer hohen Übertragungsrate verwendet wird. Das Netzwerk 16 ist daher als das erste Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk definiert, während das Netzwerk 17 als das zweite Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 definiert ist. Das Netzwerk 18 ist als das Hochgeschwindigkeits-Netzwerk definiert. Bei dieser Ausführungsform ist die ECU-Gruppe des Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks beispielsweise in zwei ECU-Gruppen aufgeteilt und ein Netzwerk wird aus der ECU- Gruppe, die eine engere Beziehung zueinander haben, ausgebildet.
Die Datenvermittlungsvorrichtung 4 ist jeweils einzeln korrespondierend zu den jeweiligen Netzwerken 16 bis 18 mit Empfangsbuffern 416, 417 und 418 für ein temporäres Speichern der Datenframes, die von den Datenübertragungsleitungen 26 bis 28 der Netzwerke 16 bis 18 empfangen werden, und mit Sendebuffer 426, 427 und 428 zum temporären Speichern der Datenframes, die über die Übertragungsleitungen 26 bis 28 übertragen werden sollen, vorgesehen. Hierbei wird der Empfangsbuffer 416 für das erste Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 16 als der erste Niedriggeschwindigkeits- Empfangsbuffer definiert und der Sendebuffer 426 als der erste Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer definiert, der Empfangsbuffer 417 für das zweite Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 als der zweite Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer definiert und der Sendebuffer 427 als der zweite Niedriggeschwindigkeitsbuffer definiert. Der Empfangsbuffer 418 für das Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 18 wird als der Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer definiert, und der Sendebuffer 428 wird als der Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 428 definiert. Der Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 418 ist zum Speichern einer Mehrzahl von Datenframes auf einmal in der Lage. Überdies ist die Übertragungsleitung 26 des ersten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks 16 als die erste Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert, die Übertragungsleitung des zweiten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks 17 als die zweite Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert sowie die Übertragungsleitung 28 des Hochgeschwindigkeits-Netzwerks 18 als die Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung definiert.
Die CPU 40 ist zum Ausführen des Steuerprogramms programmiert, daß in Fig. 9 und 10 gezeigt wird, welche die Übertragungsverfahren von den Empfangsbuffern 416 bis 418 zu den Sendebuffern 426 bis 428 darstellen. Bei Schritt S301 wird zuerst festgestellt, ob Daten in dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 416 vorhanden sind. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird bei Schritt S302 festgestellt, ob das Vermittlungsziel das zweite Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 ist. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird bei Schritt S303 bei Flag F₁₂ auf 1 gesetzt und das Verfahren schreitet mit Schritt S305 fort. Wenn die Daten von dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 16 zu dem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk 18 vermittelt werden, lautet das Ergebnis bei Schritt S302 NEIN. In diesem Fall werden bei Schütt S304 die Daten von dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 416 zu dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 428 übertragen und das Verfahren fährt mit Schritt S305 fort. Die zu dem Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 428 übertragenen Daten werden anschließend über die Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung 28 weitergeleitet. Wenn das Ergebnis bei Schritt 8201 NEIN lautet, fährt das Verfahren bei Schritt S305 fort.
Bei Schritt S305 wird festgestellt, ob Daten in dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer vorhanden sind. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird bei Schritt S306 festgestellt, ob das Vermittlungsziel das erste Niedriggeschwindigkeits- Netzwerk 16 ist. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird der Schritt S307 das Flag F₂₁ auf 1 gesetzt und das Verfahren fährt mit Schritt S309 fort. Wenn Daten von dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 zu dem Hochgeschwindigkeits- Netzwerk 18 vermittelt werden, lautet das Ergebnis bei Schritt S307 NEIN. In diesem Fall werden bei Schritt S308 die Daten, die von dem zweiten Niedriggeschwindigkeits- Empfangsbuffer 417 zu dem Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 428 übertragen worden sind, weitergeleitet und das Verfahren fährt bei Schritt S309 fort. Die Daten, die zu dem Hochgeschwindigkeits-Sendebuffer 428 übertragen worden sind, werden anschließend über die Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitung 28 weitergeleitet. Wenn überdies das Ergebnis bei Schritt S205 NEIN lautet, fährt das Verfahren mit Schritt S309 fort.
Bei Schritt S309 wird festgestellt, ob Daten in dem Hochgeschwindigkeits- Empfangsbuffer 418 vorhanden sind. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird bei Schritt S310 festgestellt, ob das Vermittlungsziel das erste Niedriggeschwindigkeits- Netzwerk 16 ist. Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird bei Schritt S311 das Flag F₃₁ auf 1 gesetzt und das Verfahren fährt mit Schritt S312 fort. Wenn das Feststellungsergebnis NEIN lautet, wird bei Schritt S312 das Flag F₃₂ auf 1 gesetzt und das Verfahren fährt mit Schritt S313 fort.
Bei Schritt S313 wird festgestellt, ob die spezifizierte Zeit T01 für das erste Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 16 vergangen ist. Die spezifizierte Zeit T01 wird mit einem Zeitgeber für das erste Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 16 gezählt. Die spezifizierte Zeit T01 wird ein wenig länger als die für die Übertragung eines Frames mit maximaler Framelänge durch das erste Niedriggeschwindigkeits-Netzwerks 16 erforderliche Übertragungszeit eingestellt.
Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird bei Schritt S314 festgestellt, ob das Flag F₂₁, oder das Flag F₃₁ auf "1" gesetzt ist. Da das Flag F₂₁ und das Flag F₃₁, dann auf "1" gesetzt wird, wenn die zu vermittelnden Daten durch den zweiten Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 417 und dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 418 von dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 16 abgeholt werden, werden diese Daten bei Schritt S315 zu dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 426 übertragen. Hierbei wird der Zeitgeber bei Schritt S316 zurückgesetzt und bei Schritt S317 das Flag F₂₁, oder das Flag F₃₂, entsprechend zu den übertragenen Daten auf "0" gesetzt und das Verfahren fährt mit Schritt S18 fort.
Das Ergebnis bei Schritt S314 lautet NEIN, wenn es keine von den zweiten Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 417 und dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 418 zu dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 426 zu übertragende Daten gibt. In diesem Fall fährt das Verfahren mit Schritt S318 unter Auslassung der Schritte S315 bis S317 fort. Wenn überdies das Ergebnis bei Schritt S313 NEIN lautet, fährt das Verfahren ebenso mit Schritt S318 fort.
Bei Schritt S318 wird bestimmt, ob die spezifizierte Zeit T02 für das zweite Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 verstrichen ist. Die spezifizierte Zeit wird mit dem Zeitgeber für das zweite Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 gezählt. Die spezifizierte Zeit T02 wird ein wenig länger eingestellt, als für die Übertragung eines Frames mit maximaler Länge durch das zweite Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 notwendig ist.
Wenn das Feststellungsergebnis JA lautet, wird bei Schritt S319 festgestellt, ob das Flag F₁₂ oder das Flag F₃₂ auf "1" gesetzt worden ist. Beide Flags F₁₂ und F₃₂ sind auf "1" gesetzt, wenn die zu dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 zu vermittelnden Daten durch den ersten Niedriggeschwindigkeits-Empfangsbuffer 416 und dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 418 abgeholt worden sind, und diese Daten werden bei Schritt S320 zu dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 427 übertragen. Die zu dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 427 übertragenen Daten werden anschließend über die zweite Niedriggeschwindigkeits-Übertragungsleitung 27 weitergeleitet. Hierbei wird bei Schritt S321 der Zeitgeber zurückgesetzt und bei Schritt S322 das Flag F₁₂ oder das Flag F₃₂, entsprechend den zu übertragenden Daten auf "0" gesetzt und das Verfahren kehrt zu Schritt S301 zurück.
Das Ergebnis bei Schritt S319 lautet NEIN, wenn keine von dem Hochgeschwindigkeits-Empfangsbuffer 418 zu dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Sendebuffer 427 zu übertragende Daten vorhanden sind und das Verfahren kehrt unter Auslassung der Schritte S320 bis S322 zu Schritt S301 zurück. Wenn überdies das Ergebnis bei Schritt S318 NEIN lautet, kehrt das Verfahren ebenso zu Schritt S301 zurück.
Bei dieser Ausführungsform sind die Schritte S313, S316, S318, S321 als die Übertragungszeitsteuerung-Einstelleinheit der CPU 40 vorgesehen. Daher wird ein Vermitteln der Daten zu dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 16 ausgeführt, bis die spezifizierte Zeit T01 unmittelbar nach dem Vermitteln der Daten zu dem ersten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 16 kommt und das Vermitteln der Daten zu dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 wird nicht ausgeführt, bis die spezifizierte Zeit T02 unmittelbar nach dem Vermitteln der Daten zu dem zweiten Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk 17 kommt. Daher sind die Knoten 361 bis 373 der Langsam- Netzwerke 16 und 17 zum Halten der Übertragungsperiode bzw. -zeitdauer in der Lage. Ein Vermitteln von Daten von den "langsamen" Netzwerken 16, 17 zu dem "schnellen" Netzwerk 18 wird dann durchgeführt, wenn die Daten durch die "langsamen" Empfangsbuffer 416, 418 unter der Bedingung abgerufen werden, daß der "schnelle" Sendebuffer 418 leer ist.
Wie bei der zweiten Ausführungsform können überdies, wenn die spezifizierte Zeit ohne Relation zu der Zeitsteuerung für ein Empfangen der zu Vermittelten Daten abgelaufen ist, die Daten bei dieser Ausführungsform nach Empfang der zu vermittelnden Daten übertragen werden.
Wie voranstehend erläutert, kann die vorliegende Erfindung ebenso angewendet werden, wenn eine Mehrzahl von langsamen. Netzwerken verwendet werden. Das heißt, die Anzahl an langsamen Netzwerken ist nicht auf zwei begrenzt.
Wenn eine Mehrzahl von langsamen Netzwerken wie bei dieser Ausführungsform verwendet wird, ist es ebenso möglich, daß die Übertragung zu dem langsamen Sendebuffer während dem Intervall der spezifizierten Zeit, wie bei der ersten Ausführungsform, möglich ist. In diesem Fall wird für jedes Netzwerk festgestellt, ob die spezifizierte Zeitsteuerung gekommen ist oder nicht.
Wenn das Vermittlungsziel der Daten bei den obigen Ausführungsformen auf ein bestimmtes Netzwerk konzentriert ist, können bekannte Mittel eingeführt werden. Beispielsweise werden die Daten in der Reihenfolge ihres Empfangs als ein Mittel zur Verwaltung der Datenübertragungsabfolge zu den Sendebuffer übertragen.
Überdies wird bei der Datenvermittlungsvorrichtung die Übertragungszeitsteuerung von Datenframes durch Ausführen eines Übertragungsverfahrens für Datenframes zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk in der Zeitdauer der spezifizierten Zeit T0 (erste und dritte Ausführungsform) oder durch Sperren des Übertragungsverfahrens des Datenframes zu dem langsamen Netzwerk bis die spezifizierte Zeit T0 seit der gerade vorhergehenden Übertragung eines Datenframes zu dem langsamen Netzwerk verstrichen ist (zweite und vierte Ausführungsform) in der Weise eingestellt, daß eine Zeitzone vorgesehen wird, in welcher keine neue Übertragung von Datenframes zu den langsamen Netzwerk unmittelbar nach der Übertragung des Datenframes zu dem Niedriggeschwindigkeits-Netzwerk durchgeführt wird.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die nächste Übertragung eines Datenframes zu dem langsamen Netzwerk für eine vorbestimmte Zeitdauer seit dem Ende der letzten Übertragung eines Datenframes zu dem langsamen Netzwerk gesperrt werden. In diesem Fall wird eine konstante Zeitzone gebildet ohne Bezug zu der Größe eines Datenframes, wenn die Datenframes von der Datenvermittlungsvorrichtung zu dem langsamen Netzwerk übertragen werden, und daher kann die für die Datenvermittlung erforderliche Zeit so weit wie möglich kontrolliert werden.
Überdies kann die vorliegende Erfindung ebenso für ein Multiplex- Kommunikationssystem verwendet werden, in welchem eine Mehrzahl von langsamen Netzwerken und schnellen Netzwerken vorgesehen sind.
Überdies wird die vorliegende Erfindung für ein Mulitplex- Kommunikationssystem zum Vermitteln von Daten zwischen Netzwerken mit unterschiedlichen Übertragungsraten verwendet, jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenso auf beispielsweise System mit einem gemeinsamen Übertragungsprotokoll verwendet werden. Das heißt, die vorliegende Erfindung kann ebenso effektiv bei einer Datenvermittlungsvorrichtung verwendet werden, bei der viele Daten sich in Abhängigkeit von der Anzahl der Knoten, die zu dem Netzwerk gehören, auf einmal konzentrieren bzw. ansammeln und eine übermäßige Verzögerung bei der Übertragung bei dem Netzwerkknoten des Vermittlungsziels erzeugen können.

Claims

1. Datenvermittlungsvorrichtung (4) zum Vermitteln von Datenframes zwischen Netzwerken (11-18), bei welchen Knoten zum Austausch von Datenframes über eine Übertragungsleitung (21-28) als gemeinsame Knoten einer Mehrzahl von Netzwerken vorgesehen sind, um eine Kollision von Datenframes durch ein Erfassen eines Signals auf der Übertragungsleitung nach Übertragung der eigenen Datenframes zu behandeln, die aufweist:
eine Übertragungzeitsteuerung-Einstelleinheit (40, S103, S103A, S203, S313, S316, S318, S321) zum Einstellen der Übertragungszeitsteuerung für die Übertragung von Datenframes, um eine Zeitzone vorzusehen, bei der keine neuen Datenframes zu einem vorbestimmten Netzwerk übertragen werden, unmittelbar nach dem Ende einer Übertragung von Datenframes zu dem gegenwärtigen Netzwerk.

2. Datenvermittlungsvorrichtung (4) gemäß Anspruch 1, wobei:
die Übertragungszeitsteuerungs-Einstelleinheit (49, S103, 8103A, S203, S313, S316, S318, S321) so konfiguriert ist, daß ein Vermittlungsverfahren für Datenframes von dem vorbestimmten Netzwerk in einer voreingestellten spezifizierten Zeit (T0) ausgeführt wird; und
die spezifizierte Zeit länger eingestellt wird, als eine maximale Übertragungszeit (TF) des Datenframes in dem vorbestimmten Netzwerk ist.

3. Datenvermittlungsvorrichtung (4) gemäß Anspruch 1, wobei:
eine Übertragungszeitsteuerungs-Einstelleinheit (40, S103, S103A, S203, S313, S316, S318, S321) so konfiguriert ist, daß das Vermittlungsverfahren für die Datenframes zu dem vorbestimmten Netzwerk gesperrt ist, bis eine voreingestellte spezifizierte Zeit (T0) seit der Übertragung von Datenframes zu dem vorbestimmten Netzwerk verstrichen ist; und
die spezifizierte Zeit länger eingestellt ist, als eine maximale Übertragungszeit (TF) des Datenframes in dem vorbestimmten Netzwerk ist.

4. Mulitplex-Kommunikationssystem, daß die Datenvermittlungsvorrichtung (4) enthält, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, und eine Mehrzahl von Netzwerken (11-18) mit der Datenvermittlungsvorrichtung als Knoten.