DE2022096B2

DE2022096B2 - Verfahren zur Steuerung des Datenübertragungsverkehrs in einem eine zentrale Steuereinheit und eine Vielzahl von Endstellen umfassenden Übertragungssystem

Info

Publication number: DE2022096B2
Application number: DE2022096A
Authority: DE
Inventors: Jean Louis St.-Laurent-Duvar Picard (Frankreich)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1969-05-16
Filing date: 1970-05-06
Publication date: 1974-07-18
Also published as: GB1244297A; FI53519B; FR2044650B1; DE2022096A1; US3633166A; JPS5026243B1; NO133735B; SE365629B; NO133735C; DE2022096C3; FI53519C; FR2044650A1; BE749291A

Description

Verfahren zur Steuerung des Datenübertragungsverkehrs in einem eine zentrale Steuereinheit und eine Vielzahl von Endstellen umfassenden Übertragungssystem, in dem die zentrale Steuereinheit mindestens ein durch alle ständig empfangsbereit angeschlossenen Endstellen aufnehmbares BetriebszeLhen vorbestimmter Art aussendet, wenn die Endstellen auf zur Übertragung anstehende Nachrichten abgefragt werden sollen.

Für die Steuerung des Betriebsablaufs in Datenübertragungssystemen mit einer Vielzahl von Endstellen ist es zweckmäßig, den gesamten Betrieb durch eine zentrale Steuereinheit zu koordinieren. Einfach erscheint die Steuerung des Betriebsablaufes, wenn die Zentrale Nachrichten an die Endstellen durchzugeben hat. Dann wählt die Zentrale mit Hilfe ihrer Steuereinheit die Reihenfolge der Durchgabe der einzelnen Nachrichten aus und ruft jeweils die empfangende Endstelle an. Mehr Schwierigkeiten bietet jedoch die umgekehrte Verkehrsrichtung, d. h. wenn die Endstellen Nachrichten an die Zentrale durchgeben wollen. Um zu verm«'. Jen, daß mehrere Endstellen gleichzeitig untereinander oder gar gleichzeitig mit der Zentrale ihre Sendung beginnen können, wird der Zentrale mit Hilfe ihrer zentralen Steuereinheit die Leitung und Überwachung des gesamten Systembetriebes zugeordnet.

Entsprechend dem Stande der Technik sind hierzu verschiedene Verfahren genannt worden, mit deren Hilfe die Zusammenarbeit zwischen der Zentrale und den einzelnen Endstellen geregelt wird.

Bei einer ersten in Betracht kommenden Möglichkeit sind die einzelnen Endstellen sternförmig mit der Zentrale verbunden. Es ist dies der sogenannte »Punkt-zu-Punkta-Betrieb. Der Nachteil eines solchen Systemaufbaues ist das Vorhandensein von einzelnen getrennten Leitungen, die in der Zentrale je ein Modem pro Leitung und je ein Modem pro Endstelle benötigen. Diese Vielzahl von Modems macht ainen hohen Anteil der Gesamtsystemkosten aus.

Bei einem anderen bekannten Aufbau, dem sogenannten »Endstellenvielf achbetrieb«, sind sämtliche Endstellen mit ihren Modems an einer einzigen Leitung parallel geschaltet. In der Zentrale wird somit ein einziger Modem benötigt, womit deren Gesamtzahl wesentlich verringert wird. Der Nachteil dieses Betriebes ist, daß bei jedem Übertragungsbeginn von einer Endstelle zur Zentrale die betreffende Endstelle C zuerst den Modulator ihres Modems anlassen muß, wodurch ein beträchtlicher Zeitverlust entstehen kann. Ein drittes bekanntes Verfahren ist der sogenannte »Schleifenbetrieb«. Dabei liegen alle einzelnen Endstellen in einer von der Zentrale ausgehenden und

ίο zu ihr zurückführenden Ringleitung. Diese Schleife erreicht jede einzelne Endstelle über den Demodulator des zugehörigen Modems und verläßt die Endstelle über den entsprechenden Modem-Modulator. Dabei laufen alle über die Ringleitung durchgegebenen Informationen durch die einzelnen Modems hindurch. Diese sind dabei gleichzeitig alle eingeschaltet, und der vorgenannte Zeitverlust des Endstellenvielfachbetriebes wird vermieden. In einem Schleifensystem können selbstverständlich nicht verschiedene

Endsteilen gleichzeitig mit der Zentrale verkehren. Wenn eine Endstelle eine Nachricht übertragen will, muß den anderen Endstellen der Besetztzustand der Schleife mitgeteilt werden. Ein dem Stande der Technik entsprechendes hierzu geeignetes Verfahren be-

steht in der Durchgabe einer Zahl von vorgegebenen Instruktionen aus der zentralen Steuereinheit über die Schleife, wobei der ersten im Übertragungsring angeordneten Endstelle, die gerade eine Nachricht zur Zentrale durchzugeben hat, ermöglicht wird, in

Bereitschaft zur Übertragung zu gehen. Wenn die zuerst angesprochene Endstelle ihre Übertragung durchgeführt hat, sendet die zentrale Steuereinheit die bereits genannte Instruktion und die nächste Endstelle, die übertragen möchte, kann ansprechen. Bei

diesem Verfahren wird nach dem Einleiten einer Übertragung aus der zuerst sendenden Endstelle mit einer besonderen Instruktion die Datenübertragung unter Kontrolle dieser Endstelle gestellt, ohne daß die zentrale Steuereinheit vorläufig eingreifen kann.

Des weiteren wird die Reihenfolge nach Anordnung in der Schleife bestimmt, womit keine Bevorrechtigung von Endstellen über andere möglich ist.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung des Datenüber-

tragungsverkehrs zwischen einer zentralen Steuereinheit und einer Vielzahl von Endstellen zu nennen, wobei die zentrale Steuereinheit ständig die Kontrolle des gesamten Betriebes in ihrer Hand behält. Bevorrechtigungen einzelner Endstellen sollen dabei gewährbar sein.

Die nachstehend genannten Literaturstellen sind in Betrachtung zu ziehen:

Die deutsche Auslegeschrift 1 187 263 betrifft eine Schaltungsanordnung zum Abrufen von in minde-

stens einer Streckenstation gespeichert vorliegenden Telegraphiernachrichten durch eine Hauptstation, die über eine gemeinsame Verbindungsleitung mit mehreren in einem vorgegebenen Rufzyklus durch unterschiedliche Kennzeichnungssignale rufbaren Strek-

kenstationen verbunden ist. — Die vorliegende Erfindung soll sich dagegen jedoch nicht auf eine gemeinsame Verbindungsleitung beschränken. Sie ist gleichermaßen geeignet für getrennte Punkt-zuPunkt-Verbindungen wie auch für Sternleitungen.

Die vorliegende Erfindung verwendet auch keinen vorgegebenen Rufzyklus entsprechend der genannten deutschen Auslegeschrift, sondern ein gemeinsames Rufzeichen, das vorbeslimmte Betriebs-

zeichen B. Des weiteren ist als besonders vorteil halt bei der vorliegenden Erfindung zu erwähnen, daß ohne fest vorgegebenen Rufzyklus in fortschrittlicher Weise ein selektiver Abruf sendebereiter Endstellen unter Vorkehrung von Prioritäten seits der Zentralstation durchführbar ist.

Ferner nennt die obengenannte deutsche Auslegeschrift bekannte Anordnungen für die Fernbedienung in Energieversorgungsanlagen, bei denen in Außenstationen vorliegende Meldungen im Gemeinschaftsverkehr an eine zentrale Überwachungssteile übermittelt werden und die Umschaltung von einem aul einen anderen Meldungsgeber entweder auf Abfrage oder in einem dauernden, festgelegten, feldtätigen Zyklus erfolgt. Das Abfragen erfordert in unerwünschter Weise ein ständiges Abtasten von seiten der Überwachungssteile. Der festgelegte Umschaltzyklus hat den Nachteil, daß jedem Meldungsgeber unabhängig davon, ob und in welchem Umfange dort Meldungen vorliegen, im Durchlauf des Zyklus die gleiche Zeit zugeordnet ist. — L»as vorgesehene ständige Abtastverfahren ist bei der vorliegenden Erfindung iiiciit gegeben. Auch ist kein festgelegter Umschaltzyklus vorhanden, der auch Endstellen anschalten würde, die zu betrachteter Zeit gar keine Meldungen durchzugeben haben. Somit geht die vorliegende Erfindung in fortschrittlicher Weise wesentlich über die genannte ältere Technik hinaus.

Die deutsche Auslegeschrift nennt des weiteren eine Anordnung für kombinierten Fernsteuer- und Fernsprechbetrieb zwischen einer Zentralstelle und mehreren Fernsteuerunterstationen und Sprechteilnehmern über zwei Hochfrequenzkanäle, deren einer den von der Zentrale abgehenden Fernsteuerbefehlen and Ferngesprächen und deren anderer den von den Fernsteuerunterstationen und Sprechstellen an die Zentrale gelangenden Mitteilungen zugeordnet ist. — Abgesehen davon, daß die vorliegende Erfindung keine solche Zwei-Kanal-Übertragung verwendet, sieht sie auch keine Unterbrechung der Übertragung einer Nachrichtenart und Übertragung der anderen Nachrichtenart in Zeitstaffelung vor. Dies sind nachteilige Unterschiede gegenüber der vorliegenden Erfindung.

Die deutsche Patentschrift 1067 891 betrifft eine Funkanlage für die Übertragung von Nachrichten zwischen einer Hauptstation und mehreren insbesondere beweglichen Unterstationen. Dazu ist die Durchgabe von Sperrtönen und Entsperrtönen beschrieben. Es soll dabei ein Funkmeldesystem geschaffen werden, bei dem. unabhängig vom Modulationsverfahren, auf besonders einfache zweckdienliche Weise das dauernde Abhören in den Unferstationen unnötig gemacht wird. — Von dieser Technik und deren Aufgabe weicht die vorliegende Erfindung erheblich ab; sie soll nämlich ein Verfahren zur Steuerung des Datenübertragungsverkehrs zwischen einer zentralen Steuereinheit und einer Vielzahl von Endstellen ermöglichen, wobei die zentrale Steuereinheit ständig die Kontrolle des gesamten Betriebes in ihrer Hand behält. Nach der vorliegenden Erfindung werden gerade keine Unterstationen gesperrt und entsperrt: zur Durchführung eines möglichst zeitsparenden Betriebes hören sie ständig die von der Zentrale ausgehenden Signale ab und stellen danach ihre sofortigen Reaktionen ein.

Entsprechend der deutschen Patentschrift 1113 502 wurde bereits erkannt, daß von mehreren gleichzeitig mit dem Absetzen von Meldungen beginnenden Stationen nur eine zum Zuge kommen darf, wogegen die restlichen Unterstationen abgeschaltet werden müssen: bei der vorliegenden Erfindung wird von allen vorhandenen Endstellen, die ständig angeschaltet und betriebsbereit bleiben, zuerst festgestellt, welche Endstellen Nachrichten zur Übertragung anstehen haben; dann werden die Stationen, die antworten sollen, der Reihe nach seitens der Zentrale

in abgefragt. Der wesentliche Unterschied gegenüber der älteren genannten Anordnung ist, daß die gerade nicht abgefragten Endstellen nicht erst abgeschaltet werden, sondern ebenfalls betriebsbereit bleiben und mithören, bis sie aufgefordert werden.

Kommt dann eine Aufforderung, kann die aufgerufene Endstelle unmittelbar und sofort ohne Verzögerung antworten, da sie noch angeschaltet ist

Sehr weit entfernt vom Gegenstand der vorliegenden Erfindung liegt das Verfahren, das im dritten Absatz der deutschen Auslegeschrift 1 163 896 beschrieben ist. Darin ist eine gemeinsame Übertragungsleitung mit mehreren angeschlossenen Empfängern angesprochen, wobei wahlweise nur bestimmte Empfänger eine übertragene Nachricht empfangen sollen. Die übrigen, nicht gewünschten Empfänger müssen bis zum Ende einer Sendung vom Sender aus auf den Betriebszustand »Empfangssperrung« ferngesteuert werden und später wieder empfangsbereit gemacht werden. Das Verfahren der zitierten deutsehen Auslegeschrift 1 163 896 ist somit nicht identisch mit dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung.

Ebenfalls nicht identisch mit der vorliegenden Erfindung ist das der deutschen Auslegeschrift I 164 136 zugrunde liegende Verfahren. Dabei handelt es sich, wie auch bereits der Titel dieser Auslegeschrift feststellt, um eine »Anlage zum Aussenden von Fernschreibnachrichten an auswählbare Empfänger«. — Die vorliegende Erfindung bcfaßl sich dagegen mit dem Pollen von Endstellen, d. h. mit der Übertragung von Nachrichten von auswählbaren Empfängern an die Zentrale.

In der deutschen Auslegeschrift 1 197 513 ist eine Schaltungsanordnung beschrieben zum wahlwcisen Verbinden einer von mehreren an einer gemeinsamen Übertragungsleitung hintereinanderliegenden Unterstationen mit einer Zentralstation in Fernmeldeanlagen, bei denen die gemeinsame Übertragungsleitung an ihrem einen Ende durch eine Abschlußimpedanz abgeschlossen ist. — Diese im letzten Satzteil gegebene Einschränkung ist beim vorliegenden Anmeidungsgegenstand nicht gegeben. Im Gegenteil: es ist sogar eine geschlossene Schleifenleitung mit den ihr bekannten Vorzügen möglich und entsprechend dem Unteranspruch 4 empfohlen. — Abgesehen davon wird nach der genannten deutschen Auslegeschrift beim Aufbau einer Nachrichtenverbindung von der Unterstation aus die Zentralstation angerufen, und nicht, wie beim vorliegenden Erfindungsgegenstand, die Summe aller Endstellen von der Zentralstation aus. Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist dabei der Vorteil gegeben, daß die Zentralstation nur dann zum Verkehr aufrufen kann, wenn sie selbst in der Lage und willens ist, mit den Endstellen zu verkehren. Dabei ist in erster Linie zu beachten, daß zentrale Steuereinheiten entweder Teil von zentralen Rechnern sind oder mit solchen zusammenarbeiten. Zentrale Rechner solien aber die

Möglichkeit haben, neben ihren zentralen Aufgaben den Verkehr mil Endstellen immer nur dann aufzurufen, wenn sie dazu willens und in der Lage sind. Dieser Vorteil ist bei der älteren deutschen Auslegeschrift nicht gegeben. Dort geht jede Aktivität immer von den Unterstationen aus und nicht von der Zentrale. Der Vorteil der vorliegenden Erfindung auch in dieser Hinsicht kann nicht übersehen werden. Die Zentrale behält dabei immer die Verkehrsleitung in der Hand, und sich überlappende Anrufe von zwei oder mehr Unterstationen sind nicht möglich.

Entsprechend einer weiteren Auslegeschrift, deutsche Auslegeschrift 1 292 163. geht wiederum die Aktivität zum Aufbau einer Verbindung von einer anrufenden Außenstation zur Zentralstation aus. In der Zentralstation soll nun sogar eine Steuereinrichtung ansprechen, die die Ubertragungsleitungen zu den anderen, zum gleichen Übertragungsnetz gehörigen Außenstationen vom Empfänger der Zentralstation trennt. Zur anrufenden Außenstation soll dagegen ein Bereitschaftssignal gegeben werden. — Der Ausgang der Aktivität von den Außenstellen ist mit den schon zur vorangehend beschriebenen Auslegeschrift erörterten Nachteilen behaftet. Dazu sollen nunmehr auch noch durch Sperrsignale dit nicht arbeitenden Außenstationen von der Zentralstation getrennt werden. — Solche Notwendigkeiten werden entsprechend dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung überhaupt nicht benötigt; in viel einfacherer Weise ruft die zentrale Steuereinheit die gerade .licht gewünschten Endstellen einfach nicht zum Senden auf, läßt diese aber immer empfangsbereit. Zeitverschlingende Sperrsignal- und Entsperrsignalübertragungen sind nicht erforderlich. Dazu wird gerätemäßiger Aufwand für die Sperr- und Entsperrtechnik vermieden.

Die Vorteile des vorliegenden Erfindungsgegenstandes gegenüber dem zitierten Stande der Technik sind somit:

a) Keine Beschränkung auf eine einzige gemeinsame Verbindungsleitung. Eignung auch für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen und Sternleitungen neben Schleifenleitungen.

b) Kein vorgegebener starrer Rufzyklus. Selektiver Abruf unter Prioritätswahrung möglich.

c) Kein ständiges Netzabtasten seitens der Zentrale. Nur die wirklich senden wollenden Endstellen geben ihren Bedarf der Zentrale kund, die dann nach ihrer Wahl abruft.

d) Keine Unterbrechung einer einmal begonnenen Nachrichtensendung durch andere Nachrichten.

e) Ständiges Mithören und ständige Bereitschaft aller Endstellen, kein Sperr- und Entsperrmechanismus erforderlich. Unmittelbare, sofortige Antwort bei Aufruf.

f) Alle Aktivitäten gehen immer von Zentralstationen aus, wenn diese willens und betriebsmäßig dazu in der Lage ist.

Die gestellte Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird im Anschluß an mindestens ein seitens der zentralen Steuereinheit ausgesendetes Betriebszeichen durch die folgenden Verfahrensschritte gelöst:
a) Nach dem Empfang eines solchen vorbestimmten Betriebszeichens senden alle Endstellen, in denen zur Zentrale zu übertragende Nachrichten anstehen, unter an sich bekannte! Identifizierung ihr Stations-Kennzeichen (NR ) zur

zentralen Steuereinheit, wobei diese Kennzeichen auf Grund gegebener verschiedener Signallaufzeiten auf unterschiedlich langen Kanälen gegeneinander zeitlich versetzt in der zentralen Steuereinheit empfangen werden.
b) Nach der Aufnahme der Kennzeichen aller Endstellen mit anstehenden Nachrichten ruft die zentrale Steuereinheit nach einer durch sie wählbaren Reihenfolge die einzelnen Endstellen zur Nachrichtenübertragung auf.

ίο Eine davon geringfügig abweichende Lösung ist im Nebenanspruch 2 gekennzeichnet.

In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungsmöglichkeiten für dieses Verfahren angegeben.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Datenübertragungssystem mit Schleifenkonfiguration,

F i g. 2 das vereinfachte Blockschaltbild einer Endstelle innerhalb einer solchen Schleife gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 3 eine tabellarische Zusammenstellung der einzelnen vorgegebenen Betriebszeichen, die durch die Endstellen empfangen und weiterübertragen werden. Fig. 4 das vereinfachte Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsmöglichkeit der Endstellen entsprechend der vorliegenden Erfindung,

F i g. 5 eine tabellarische Zusammenstellung der Betriebszeichen entsprechend der Ausführung gemäß Fig. 4.

F i g. 6 das vereinfachte Blockschaltbild einer dritten Ausführungsmöglichkeit entsprechend der vorliegenden Erfindung, und

Fig. 7 eine tabellarische Zusammenstellung der Betriebszeichen entsprechend der Ausführung gemäß Fig. 6.

Fig. 1 zeigt die allgemeine Anordnung eines Datenübertragungssystems in Schleifenanordnung. In der Zentrale überträgt eine Übertragungssteuereinheit 2, im folgenden kurz Steuereinheit genannt. Daten über die geschlossene Leitungsschleifc 4 unter Zwischenschaltung eines Modulators M. Dieser Modulator ist ein Teil des Modems 3 in der Zentrale. Entsprechend empfängt die Steuereinheit Daten über den Demodulator D desselben Modems 3. Wie in F i g. 1 dargestellt, kann eine Vielzahl von Endstellen I. II !II innerhalb der Schleife angeordnet

werden. Die von der Steuereinheit 2 gesendeten Daten gelangen durch den Demodulator des Modems 11 in der Endstelle I und werden durch die Endstellensteuerung 12 empfangen. Die Endstellensteuerung 12 bedient die Endeinheiten 13, 14, IS usw., die im allgemeinen räumlich zusammen untergebracht sind. Die genannten Endeinheiten, die die Eingabe- und Ausgabeeinheiten für die zu übermittelnden Nachrichten enthalten, sind nicht Teil der vorliegenden Erfindung und werden insofern nicht näher betrachtet.

Der Ausdruck »Steuereinheit« wird für eine Einrichtung verwendet, die einen Speicher und damit verbundene Mittel enthält, die die für die Übertragung und den Empfang notwendigen Operationen steuern. Es kann sich z. B. um einen Rechner mit entsprechenden peripheren Einheiten handeln oder auch um eine spezielle Einrichtung zur Übertragunessteuerung. ^w'

Das^ erste für die Erfindung betrachtete Ausführungsbeispiel für den Aufbau der Endstellen soll nun

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an Hand der Fig. 2 näher erläutert werden. Der Andererseits empfängt die Endstelle 1. die als Modem ist zur Erhöhung der Übersichtlichkeit des erste ihren Umschalter 24 auf Grund des erkannten Wesentlichen nicht dargestellt. Die Hauptteile sind ß-Zeichens in die Stellung 26 gelegt hat, die nun ein Schieberegister 20, dessen Kapazität der Grölk· von der Steuereinheit 2 nachgesandten /!-Zeichen, der für die Übertragung verwendeten Zeichen ent- 5 Während diese /4-Zeichen jeweils in das Schiebespricht und welches die über die Leitungsschleifc register 20 einlaufen, wird das Kennzeichen der Endempfangenen oder ausgesendeten Bits nacheinander stelle 1 Bit für Bit über die Leitung 27. die zweite aufnimmt, und ein Umschalter 24 mit zwei Stellungen Schalterstellung 26 und die weiterführende Schleifen-25 und 26. Die Stellung 25 dient zur Umgehung der leitung 4 übertragen. Dabei gelangen die Kenn-Endstelle, und die Stellung 26 läßt durchlaufende io zeichenbits dieser zuerst aufgeforderten Endstelle I Daten über das Schieberegister 20 und von dort aus, in das Schieberegister 20 der nächsten Endstelle, die unverändert oder geändert, weitergehen. Mit der ebenfalls ihren Umschalter in die Stellung 26 um-Schalterdarstellung des Umschalters 24 ist eine ein- gelegt hat, d. h. die ebenfalls zu übertragende Nachfache Darstellung gewählt worden. Selbstverständlich richten bereithält. Während die Bits der ersten bekann bei hoher Geschwindigkeit des Datenflusses 15 trachteten Endstellei in das Schieberegister 20 der eine dem Stande der Technik entsprechende elekiro- zweiten betrachteten Endstelle einlaufen, wird das nische Anordnung verwendet werden. Kennzeichen dieser zweiten Endstelle über die

Solange keine Datenübertragung nach oder \on Schleifenleitung weitergesandf usw. Dabei spielt sich

den Endstellen läuft, kann die Steuereinheit 2 in der ein stufenweises Verschieben der einzelnen Kenn-

Zentrale, wenn erforderlich, ständig Leerlaufbetriebs- 20 zeichen ab, und die zentrale Steuereinheit 2 empfängt

zeichen aussenden. Wenn z. B. für die Datenüber- das Kennzeichen der letzten innerhalb der Schleife

tragung die Synchronbetriebsweise festgelegt ist. Nachrichten bereithaltenden Endstelle zuerst,

können diese Leerlaufzeichen die ohnehin verwende- Sobald das nachfolgende A-Zeichen im Schiebe-

ten Synchronisationszeichen sein, die die Endstellen register 20 der ersten Endstelle ! vollständig aufge-

jederzeit mit der Steuereinheit 2 im Tritt halten. So- 25 nommen ist, wird es durch den Decoder 21 ent-

lange diese Leerlaufzeichen durch die Endstellen schlüsselt, und die Endstellensteuerung 23 veranlaßt

empfangen werden, befinden sich deren Umschalter das Rücklegen des Umschalters 24 von seiner zwei-

24 in ihrer Stellung 25. ten Stellung 26 zur ersten Stellung 25. Dabei ist

Wenn die Zentrale feststellen möchte, ob eine andererseits noch nicht die Rücklegung des Umschal-Endstelle 1 Daten zur Übertragung bereit hat, wird 30 ters 24 in den nachfolgenden Endstellen bewirkt; die ein Betriebszeichen einer ersten Art B durchgegeben. nächstfolgende Endstelle, welche ebenfalls Nach-Dieses ß-Zeichen wird über die Schleife durchge- richten übertragen will, empfängt jetzt zuerst das geben, wobei sich die Umschalter 24 noch in der Kennzeichen der ersten Endstelle.
Stellung 25 befinden. Dieses ß-Zeichen läuft Bit für Sobald auch das zweite Λ-Zeichen von der Steuer-Bit in das Schieberegister 20 aller einzelnen End- 35 einheit 2 abgegeben wird, wird dieses durch die stellen gleichzeitig ein. Wenn das gesamte ß-Zeichen zweite Endstelle empfangen, welche Nachrichten im Schieberegister 20 einer betrachteten Endstelle I übertragen will. Das Durchschieben der Kennzeichen aufgenommen ist. wird es durch einen Decoder 21 der einzelnen Endstellen erfolgt wie vorbeschrieben, parallel entschlüsselt und das Ergebnis zur End- und die Steuereinheit 2 empfängt nacheinander alle siellensteuerung 23 gegeben. Wenn eine Endstelle 1 40 Kennzeichen der Übertragung anfordernden Endzur Zentrale durchzugebende Nachrichten anstehen stellen in der Schleife. Mit der Aufnahme eines ersten hat, dann leitet die Endsteilensteuerung 23 zwei Ope- A -Zeichens nach dem ß-Zeichen schaltet jede einrationen ein: Erstens die Parallelübertragung des zelne Endstelle 1 ihren Umschalter 24 wieder zurück

Kennzeichens NR der betreffenden Endstelle 1 in die erste Stellung 25, womit erreicht wird, daß alle

aus deren Speicher 22 in ihr Schieberegister 20 und 45 nachfolgenden A-Zeichen direkt die nächste End-

zweitens die Umlegung des Umschalters 24 aus seiner stelle erreichen, deren Umschalter noch in Stellung

Stellung 25 in die Stellung 26. Solange keine solche 26 steht.

Umschaltung erfolgt, verbleibt der Umschalter 24 in Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel wird anRuhe in seiner ersten Stellung 25. Die Decodier- und genommen, daß die Endstellenkennzeichen durch Steueroperationen werden im Vergleich zur Zeit- 50 ein einziges Zeichen dargestellt sind. Die Kenndauer eines Bi*s sehr kurzzeitig durchgeführt. Die zeichen könnten jedoch auch durch mehrere Zeichen Abtastung der Bits liegt etwa in der Mitte der ein- gegeben sein. Dazu v/ürde es genügen, jede Endstelle zelnen Bitzeiten, womit genügend Zeit gegeben ist. mit einem Pufferspeicher auszustatten, der die einnach der Abtastung des letzten Bits eines Zeichens zelnen Zeichen des Kennzeichens zwischenspeichert, alle Decodier- und Steueroperationen durchzuführen. 55 bevor sie über das Schieberegister 20 ausgesandt

Wenn die Steuereinheit 2 ein ß-Zeichen ausge- werden.

geben hat. sendet sie anschließend aufeinanderfol- Auf jeden Fall empfängt die Steuereinheit 2 in der gend Betriebszeichen einer zweiten Art A; dies kön- Zentrale nacheinander alle Kennzeichen der einzelnen ohne weiteres die vorerwähnten Leerlauf- bzw. nen Nachrichten bereithaltenden Endstellen in einer Synchronisationszeichen sein, müssen aber mit diesen 60 Reihenfolge, die umgekehrt ihrer räumlichen Annicht übereinstimmen. Wesentlich ist nur, daß auf Ordnung innerhalb der Schleife ist. Die Steuereinein ß-Zeichen der ersten Art eine Serie von A-Zeichen heit 2 sendet jetzt so lange /!-Zeichen, bis sie ein der zweiten Art folgt. Alle die Endstellen 1. die keine solches unmittelbar auf das letzte einlaufende Kennanstehenden Nachrichten für die Zentrale bereit- zeichen, nämlich das der ersten Nachrichten bereithalten und ihre Umschalter 24 in der Stellung 25 65 haltenden Endstelle innerhalb der Schleife, empbelassen. sind für die weitere Beschreibung uninter- fängt. Die Aufnahme dieses /!-Zeichens markiert der essant, weil sie durch die Schalterstellung 25 einfach Steuereinheit 2, daß die Kennzeichen aller Übertraumgangen werden. S^un8 anfordernden Endstellen aufgenommen worden

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sind. Nunmehr kann die zentrale Steuereinheit 2 eine Wechsel der Stellung des Umschalters 34 \on seiner der Endstellen nach der anderen zur Übertragung ersten Stellung 35 zur dritten Stellung 37. So schalaufrufen, ton alle Endstellen, die anstehende Nachrichten für

Dabei ist es wesentlich, daß jetzt nicht entgegen die Zentrale bereithalten, ihre Umschalter in die älteren bekanntgewordenen Verfahren die erste End- 5 dritte Stellung 37 und laden ihr Schieberegister 38 stelle innerhalb der Schleife die erste sein muß, die mit ihrem eigenen Kennzeichen. Nach dem Ausmit der Übertragung beginnt. Die Steuereinheit 2 senden des ß-Zeichens sendet die Steuereinheit 2 kann zu diesem Zweck ein Betriebszeichen weiterer wiederum aufeinanderfolgend /4-Zeichen. Die erste Art C und daran anschließend das Kennzeichen der zu übertragende Nachrichten bereithaltende Endstelle zu wählenden Endstelle senden. Die aufgerufene io innerhalb der Schleife empfängt somit ein Λ-Zeichen. Endstelle schaltet nun ihren Umschalter 24 wieder in Nach vollständiger Aufnahme in das Schieberegister die Stellung 26. Die Endstelle lädt ihr Schieberegister 30 geht die Endstelle zur bitweisen Aussendung ihres 20 nacheinander mit den Nachrichtenzeichen, die Kennzeichens aus dem Schieberegister 38 in die vom Speichern einzeln abgegeben werden. Jedes Schalterstellung37 wie beschrieben über. Nach vollneu einlaufende /!-Zeichen sorgt für die bitweise 15 ständiger Übertragung des Kennzeichens schaltet die Durchgabe jeweils eines weiteren Nachrichten- Endstelle ihren Umschalter 34 in die erste Stellung zeichens über die Schleife. 35 zurück. Andererseits hat die zweite Nachrichten

Zum besseren Verständnis des betrachteten ersten bereithaltende Endstelle das Kennzeichen der voran-Ausführungsbeispiels möge auf die Fig. 3 hinge- gehenden Endstelle im Schieberegister30 aufgenomwiesen werden. Gemäß dieser Figur sind fünl End- ao men. währenddem sie ihr eigenes Kennzeichen aus stellen innerhalb der Schleife angenommen. Von dem Register 38 aussendet. Weil diese Endstelle diesen fünf mögen drei zur Übertragung anstehende jedoch noch kein /!-Zeichen in ihr Schieberegister 30 Nachrichten bereithalten, nämlich die Endstellen 1. iiufgenommen hat, stellt sie ihren Umschalter 34 vor-3 und 5 mit den Kennzeichen NR 1. NR 3 und NR 5. läufig in die Zwischenstellung, die zweite Stellung 36. Diese Kennzeichen mit Nummern sind nur zum 35 Dasselbe spielt sich in allen weiteren zu übertra-Zwecke der Beschreibung gewählt; an ihre Stelle gende Nachrichten bereithaltenden Endstellen ab. kann jedes beliebige andere Zeichen oder, wie bereits Für die Erklärung des verbleibenden Teils des Vergenannt, auch eine beliebige Zeichenfolge treten. In !'ahrens möge wieder das erste Ausführungsbeispie! der ersten Spalte der Fi g. 3 ist die Aufeinanderfolge mit nur zwei Schalterstellungen herangezogen werden, der Betriebszeichen dargestellt, die nacheinander von 30 Die tabellarische Darstellung der Fig. 5 möge zur der Steuereinheit 2 gesendet werden, und in der besseren Erklärung des zweiten Ausführungsbeispiels letzten Spalte ist entsprechend die Reihenfolge der dienen. Darin ist angenommen worden, daß die Enddurch die Steuereinheit 2 empfangenen Zeichen /11 stellen 1 und 3 zu übertragende Informationen beersehen. Für die einzelnen Endstellen ist der jeweilige reitstchen haben und insgesamt drei Endstellen in der Schieberegisterinhalt nach vollständiger Aufnahme 35 Schleife vorgesehen sind. Wie beim ersten Ausfühder einzelnen Zeichen einerseits dargestellt und rechts rungsbeispiel empfängt die Steuereinheit 2 nacheindaneben andererseits die jeweilige Stellung des Um- ander die Kennzeichen der Endstellen wiederum in schalters 24 am Ende der Aufnahme dieser einzelnen umgekehrter Reihenfolge gegenüber ihrer räumlichen Zeichen. Wie bereits beschrieben, läßt sich erkennen. Anordnung in der Schleife.

daß die Steuereinheit 2 unter anderem zuerst ein 40 Ks möge zum zweiten Ausführungsbeispiei bemerkt

ß-Zeichen empfängt, dann die Aufeinanderfolge der werden, daß bei Verwendung der Start-Stop-Betriebs

einzelnen Kennzeichen der Nachrichten bereithalten- art mit Erkennung des ersten Bits jedes Zeichen'

den Endstellen in der Reihenfolge, die umgekehrt (nämlich des Startbits) durch den Decoder 31 die

ihrer räumlichen Anordnung in der Schleife ent- F.ndstellensteuerung 33 aufgerufen wird, den Beginn

spricht, dann wieder ein /!-Zeichen, das der Steuer- 45 einer bitweisen Übertragung des Kennzeichens aus

einheit 2 anzeigt, daß die Kennzeichen aller der End dem Schieberegister 38 durchzuführen. Gegenübei

stellen empfangen worden sind, die gerade Nach dem Synchronbetrieb, bei dem die einzelnen Zeichen

richten anstehen haben. " unmittelbar aufeinanderfolgen, erfolgt jetzt die Über-

Hs läßt sich nach der Erfindung auch eine Ab- tragung des Kennzeichens aus dem Schieberegister 38

Wandlung dieses ersten Ausführungsbeispiels angeben. 5" ohne Rücksicht auf die in das Schieberegister 30 ein-

die nicht nur ein Schieberegister enthält, sondern laufenden Bits.

deren zwei Gemäß F i g. 4 kann das erste Schiebe- Sobald die Steuereinheit 2 alle Kennzeichen dei register 30 die ankommenden Zeichen aufnehmen Endstellen aufgenommen hat, die zu übertragende und das zweite Schieberegister 38 vom Speicher 32 Nachrichten bereithalten, sendet sie wiederum eir her gleichzeitig mit auszusendenden Zeichen geladen ₅₅ erstes C-Zeichen aus und daran anschließend das werden Wie beim ersten Ausführungsbeispiel sendet Kennzeichen der Endstelle, die mit der Nachnchtend> zentrale Steuereinheit 2 ein ß-Zeichen, wenn sie übertragung beginnen soll. Bei diesem zweiten Auserfahren will, weiche Endstellen zu übertragende führungsbeispiel schaltet jetzt jedoch jede einzelne Nachrichten anstehen haben. Das ß-Zeichen wird aufgerufene Endstelle ihren Umschalter 34 in die durch das erste Schieberegister 30 aufgenommen. 60 dritte Stellung 37, um über diese Nachrichtenzeicher durch den Decodierer 31 entschlüsselt und, wenn die aus dem Schieberegister 38 auszusenden,
betrachtete Endstelle Nachrichten bereithält, bewirkt Nun möge noch ein drittes Ausführungsbeispie] die Endstellensteuerung 33 auf Grund der entschlüs- der Erfindung an Hand der F i g. 6 beschrieben werselten Information des ß-Zeichens die Parallelüber- den. Bei diesem Beispiel befindet sich ein Schiebetragung des Kennzeichens der Endstelle aus ihrem 65 register 40 direkt innerhalb der Schleife, und die von Speicher 32 zum Schieberegister 38, sobald das Ende der Zentrale einlaufenden Zeichen können nur übei des ß-Zeichens im Schieberegister 30 eingelaufen ist. das Schieberegister 40 ohne Umgehungsmöglichkeit Gleichzeitig veranlaßt die Endstellenstcuerung 33 den einzelner Endstellen übertragen werden, wie sie diese

die beiden vorangehenden Beispiele vorsahen. Ein von der zentralen Steuereinheit 2 ausgesandtes ß-Zeichen wird durch das Schieberegister 40 der ersten in der Schleift angeordneten Endstelle empfangen. Wtnn diese Endstelle keine durchzugebenden Nachrichten anstehen hat, braucht der Decodierer 41 dieser Endstelle nicht in Aktion zu treten. Im Gegensat/ dazu muß die Entschlüsselung des ß-Zeichens erfolgen, wenn die betrachtete Endstelle zu übertragende Nachrichten bereit hat, und die Endstellensteuerung 43 aufrufen, die Übertragung des Kennzeichens aus dem Speicher 42 in das Schieberegister 40 vorzubereiten. Das Kennzeichen wird jedoch nur bereitgehalten und erst dann in das Schieberegister 40 übertragen, wenn ein nachfolgendes /!-Zeichen, wiederum durch die Steuereinheit 2 ausgesandt, im Schieberegister 40 aufgenommen ist. In der Zwischenzeit wird das 5-Zeichen zum Schieberegister 40 der nächsten Endstelle weitergeschickt. Angenommen, diese Endstelle hätte Nachrichten anstehen, bereitet sie auch ihr Kennzeichen vor, um es in ihr Schieberegister 40 übertragen zu können, sobald das nächste /!-Zeichen decodiert wird. Die zweite Endstelle empfängt aber vorerst das Kennzeichen der vorangehenden ersten Endstelle und hat somit noch keine eigene weitere Operation durchzuführen. Das eigene Kennzeichen wird erst nach Decodierung eines A-Zeichens übertragen, das anschließend an das Kennzeichen der vorangehenden Endstelle einläuft. Somit werden die einzelnen Kennzeichen in der zentralen Steuereinheit 2 in einer Reihenfolge empfangen, die direkl der Anordnung der Endstellen innerhalb der Schleife entspricht.

Zur besseren Erklärung dieses dritten Ausführungsbeispiels möge die F i g. 7 dienen. Angenommen. ■> befänden sich vier Endstellen innerhalb der Schleife und nur die Endstellen 1 und 3 hätten zu übertragende Nachrichten anstehen. Die erste Spalte zeigt die Reihenfolge der durch die Steuereinheit 2 211 übertragenden Zeichen, und die den einzelnen Endstellen entsprechenden Spalten lassen erkennen, wa·* im Schieberegister 40 der einzelnen Endstellen nach jeweils einer vollständigen Aufnahme eines Zeichens steht. Die letzte Spalte gibt die Zeichen wieder, die jeweils in der Steuereinheit 2 eingelaufen sind, nachdem ein vollständiges Zeichen ausgegeben worden ist Obwohl an Hand der vorangehenden drei Auslührungsbeispiele nur dieses Polling-Verfahren be schrieben worden ist, bei dem die zentrale Steuereinheit 2 dauernd abfragt, in weichen Endstellen gerade zu übertragende Nachrichten anstehen, ist es für den Fachmann naheliegend, daß der Aufbau nach diesen Ausführungsbeispielen gemäß des Erfindung auch für den umgekehrten Fall brauchbar ist, nämlich wenn die Zentrale über ihre Steuereinheit 2 zu den Endas stellen 1 Nachrichten auszusenden hat und aufrufen muß, welche betreffende Endstelle gerade Nachrichten empfangen soll.

Die vorangehende Beschreibung soll nur als nichteinschränkende Beispiclbeschreibung betrachtet werden. Abwandlungen sind möglich, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Steuerung des Datenübertragungsverkehrs in einem eine zentrale Steuereinheit und eine Vielzahl von Endstellen umfassenden Übertragungssystem, in dem die zentrale Steuereinheit mindestens ein durch alle ständig empfangsbereit angeschlossenen Endstellen aufnehmbares Betriebszeichen vorbestimmter Art Art aussendet, wenn die Endstellen auf zur Überiragung anstehende Nachrichten abgefragt werden sollen, gekennzeichnet durch die nach diesem ersten ablaufenden folgenden Verfahrensschritte:

a) Nach dem Empfang eines solchen vorbcstimmten Betriebszeichens (B) senden alle Endstellen (1), in deuen zur Zentrale zu übertragende Nachrichten anstehen, unter an sich bekannter Identifizierung ihr Stations-Kennzeichen (NR....) zur zentralen Steuereinheit (2), wobei diese Kennzeichen auf Grund gegebener verschiedener Signallaufzeiten auf unterschiedlich langen Kanälen gegeneinander zeitlich versetzt in der zentralen Steuereinheit (2) empfangen werden.

b) Nach der Aufnahme der Kennzeichen aller Endstellen (1) mit anstehenden Nachrichten ruft die zentrale Steuereinheit (2) nach einer durch sie wählbaren Reihenfolge die einzelnen Endstellen (1) zur Nachrichtenübertragung auf.

2. Verfahren zur Steuerung des Datenübertragungsverkehrs in einem eine zentrale Steuereinheit und eine Vielzahl von Endstellen umfassenden Übertragungssystem, in dem die zentrale Steuereinheit mindestens ein durch alle ständig empfangsbereit angeschlossenen Endstellen aufnehmbares Betriebszeichen vorbestimmter Art aussendet, wenn die Endstellen auf zur Übertragung anstehende Nachrichten abgefragt werden *o sollen, gekennzeichnet durch die nach diesem ersten ablaufenden folgenden Verfahrensschritte:

a) Nach dem Empfang eines solchen vorbestimmten Betriebszeichens (B) senden alle Endstellen (1), in denen zur Zentrale zu übertragende Nachrichten anstehen, unter an sich bekannter Identifizierung ihr Stations-Kennzeichen (NR....) zur zentralen Steuereinheit (2), wobei die Übertragung der Kennzeichen (NR, ...) der einzelnen Endstellen (1), in denen zur Zentrale zu übermittelnde Nachrichten anstehen, in einer vorgegebenen Reihenfolge durchgeführt wird.

3. Verfahren nach einem der beiden vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Kennzeichen (NR....) aller Endstellen (1) untereinander gleich ist.

4. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstellen (1) mit der zentralen Steuereinheit (2) über eine geschlossene Schleife (4) verbunden sind.

5. Verfahren nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Steuereinheit (2) nach der Aussendung eines Betriebszeichens der vorbestimmten ersten Ax (ß) aufeinanderfolgend Betriebszeichen einer ebenfalls vorbestimmten, zweiten An(A) folgen läßt, welche zuerst durch die innerhalb der Schleife als erste zur Übertragung nach der zentralen Steuereinheit (2) bereitstehende Endstelle (1) aufgenommen werden, und daß jeweils während des Einlaufens des nächste« Zeichens, welches dem Betriebszeichen erster Art(ß) folgt, jede zur Übertragung von Nachrichten bereitstehende Endstelle (1) ihr eigenes Kennzeichen (NR....) zur innerhalb der Schleife angeordneten nächsten Endstelle (1), die ebenfalls zu übertragende Nachrichten anstehen hat, oder zur zentralen Steuereinheit (2) selbst überträgt, wenn es sich um die letzte in der Schleife angeordnete, mit zu übertragenden Nachrichten bereitstehende Endstelle (1) handelt, wobei die Kennzeichen (NR ) jeweils von einer

Endstelle (1) zur nächsten, die ebenfalls Nachrichten zur Übertragung zur zentralen Steuereinheit (2) bereithält, und sofort bis zur zentralen Steuereinheit (2) übertragen werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Endstelle (1) alle ankommenden Zeichen in ein Schieberegister (20) aufgenommen und normalerweise parallel dazu über einen Umschalter (24) in seiner ersten Stellung (25) zur nachfoigenden Endstelle (1) weitergegeben werden, daß der Umschalter (24), wenn zur Zentrale zu übertragende Nachrichten anstehen, nach Empfang des Betriebszeichens der ersten Art (S) in seine zweite Stellung (26) umgeschaltet wird, womit die Ausüendung von Zeichen aus dem Schieberegister (20) zur nachfolgenden Endstelle (1) ermöglicht wird, und daß der Umschalter (24) nach Empfang eines Betriebszeichens der zweiten ArX(A) in seine erste Stellung (25) zurückgeschaltet wird.

7 Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Endstelle (1) alle ankommenden Zeichen in ein erstes Schieberegister (30) aufgenommen und normalerweise parallel dazu über einen Umschalter (J4) in seiner ersten Stellung (35) zur nachfolgenden Endstelle (1) weitergegeben werden, daß der Umschalter (34), wenn zur Zentrale zu übertragende Nachrichten anstehen, nach Empfang des Betriebszeichens der ersten Art (B) in seine dritte Stellung (37) umgeschaltet wird, womit die Aussendung von Zeichen aus einem zweiten Schieberegister (38), gleichzeitig mit dem Zeicheneinlauf in das erste Schieberegister (30), zur nachfolgenden Endstelle (1) ermöglicht wird, daß der Umschalter (34) dann nach Empfang des Kennzeichens einer anderen Endstelle (1) in seine zweite Stellung (36) umgeschaltet wird, womit die Aussendung der Zeichen aus dem ersten Schieberegister (30) zur nachfolgenden Endstelle (1) ermöglicht wird, und dall der Umschalter (34) nach Empfang eines Betriebszeichens der zweiten Art (A) in seine erste Stellung (35) zurückgeschaltet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Endstelle (1) über cir test in die ankommende und abgehende Schleifenleitung (4) eingefügtes Schieberegister (40) aiii

von der vorangehenden Endstelle (1) ankommenden Zeichen über den Ausgang zur nachfolgenden Endstelle (1) normalerweise weitergegeben werden, daß die zentrale Steuereinheit (2) nach Aussendung des Betriebszeichens der ersten Art (B) Betriebszeichen der zweiten Art (A) aussendet und daß jede zur Zentrale zu übertragende Nachrichten bereithaltende Endstelle (1) nach dem Empfang des Betriebszeichens der ersten Art (3) ihr eigenes Kennzeichen (NR....) in das Schieberegister (40) an Stelle eines dort aufgenommenen Betriebszeichens der zweiten Art (A) zur weiteren Übertragung über die Schleife einsetzt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebszeichen der zweiten Art (A) die gleiche Länge wie die Kennzeichen (NR....) der Endstellen (1) aufweisen.

10. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebszeichen der ersten Art (B) die gleiche Länge

wie die Kennzeichen (NR ) der Endstellen (1)

aufweisen.