DE2206968C3 - Verfahren zur Anzeige eines Schlupfes bei der Datenübertragung - Google Patents

Description

sich dann bekannte Korrekturmaßnahmen, beispiels- signal zugeordneten Ader dar. Im Zeitdiagramm Ke weise durch Auslassen einer Nachrichteneinheit oder in Fig, 1 ist zunächst zu erkennen, daß das empdurch Wiederholen einer Nachrichtenübertragung fangene Kontrollsignal Ke gegenüber dem gesendedurchfuhren. ten Kontrollsignal Ks etwas verzögert ist, Im übrigen

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein 5 folgt das empfangene Kontrollsignal Ke bis zum Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei Zeichen c dem Verlauf des gesendeten KontroII-dem der Zeichenwert des Kontrollsignals nach jeweils signals Ks, Das Zeichen c soll im Beispiel aber einem festen Zeitintervall, dessen Länge der mög- wiederholt worden sein, um ein Vorlaufen eines liehen Schlupfdauer entspricht, in vorgegebener empfängerseitigen Taktgenerators auszugleichen. Weise verändert und nach der Übertragung mit den io Danach folgt das empfangene Kontrollsignal Ke mit jeweils benachbarten Zeichenwerten verglichen wird den Zeichen ä, e und / wieder dem gesendeten Kon- und bei dem an Hand der Reihenfolge der empfan- trollsignal Ks. In der Praxis tritt ein Schlupf um genen Zeichenwerte das Auftreten eines Schlupfes Größenordnungen seltener auf, jedoch soli im darfestgestellt und angezeigt wird. gestellten Beispiel bereits das Zeichen g beim Emp-

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in 15 fänger ausgelassen werden, um ein nunmehr aufgeden untergeordneten Patentansprüchen 2 bis 8 ge- tretenes Nachlaufen des empfängerseitigen Taktkennzeichnet, generators auszugleichen. Danach folgen im emp-

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere fangenen Kontrollsignal Ke die gesendeten Zeidarin, daß die den Schlupf anzeigenden Kontroll- chen h und L

signale mit einfachen Schaltungsmitteln zu erzeugen 20 Bei der Wiederholung des Zeich ^s c wurde ein und auszuwerten sind. ganzes Datenwort wiederholt, und b?i der Aus-

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der in lassung des Zeichens g wurde ein ganzes Datenwort den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele ausgelassen. Dies verfälscht die empfangenen Daten erläutert.- in unzulässiger Weise. Mit dem in F i g. 1 darge-

Fig. 1 zeigt in zwei Zeitdiagrammen das gesen- 25 stellten Beispiel ist es aber bereits möglich, das Aufdete und das empfangene Kontrollsignal an einem treten eines Schlupfes festzustellen, indem man beim Beispiel mit zwei unterscheidbaren Zeichenwerten Empfänger prüft, ob ein doppeltlanges Zeichen des des Kontrollsignals; Wertes »1« oder »0« empfangen wurde. In diesem

F i g. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung ?.ur An- Fall kann man zwar noch nicht erkennen, ob es sich zeige des Schlupfes bei dem Verfahren entsprechend 3« um eine Auslassung oder um eine Wiederholung F i g. 1; handelt; man kann aber mit bekannten Mitteln eine

F i g. 3 zeigt in drei Zeitdiagrammen das gesen- vorsorgliche Wiederholung der Datensendung ab dete und das empfangene Kontrollsignal bei ver- dem zuletzt mit Sicherheit richtig empfangenen Zeischiedenen möglichen Schlupfformen und -zeit- chen einleiten.

punkten an einem Beispiel mit drei unterscheidbaren 35 In F i g. 2 ist ein Ausfuhrungsbeispiel einer Schal-Potentialstufen des Kontrollsignals; tungsanordnung dargestellt, die zur Anzeige eines

F i g. 4 zeigt eine Schaltungsanordnung zur Er- Schlupfes bei einem Verfahren entsprechend F i g. 1 zeugung eines Kontrollsignals mit einer zyklischen geeignet ist. Wesentlicher Bestandteil der Schalyings-Folge von drei Werten, die mit zwei Bit eines Code- anordnung ist die bistabile Kippschaltung FF mit Wortes dargestellt werden; 40 der dieser nachgeschalteten EXKLUSIV-ODER-

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild für die Auswer- Schdtung EO. Dem Eingang E wird das empfantung eines Kontrollsignals mit drei unterscheidbaren gene Kontrollsignal Ke zugeführt. Dieses speist zu-Zeichenwerten. gleich den Taktgenerator TG, den Eingang D der

Das obere Zeitdiagramm in F i g. 1 zeigt den Ver- Kippschaltung FF und den einen Eingang der lauf eines vom Kontrollsignalsender auf die Über- 45 EXKLUSIV-ODER-Schaltung EO. Der Taktgenetragungsstrecke gegebenen Kontrollsignals Ks in rator TG wird durch das empfangene Kontroll-Abhängigkeit von einem normierten Zeitmaß t. In signal Ke lediglich im Bittakt mit dem Kontrolldiesem Beispiel besteht das Kontrollsignal aus einer signal Ke synchronisiert, wobei der relativ seltene alternierenden Folge der Zeichenwerte »1« und »0«. Schlupf nicht stört. Die Kippschaltung FF wird da-Dabei entspricht die als Zeitmaß t gewählte Einheit so her vom Taktgenerator TG mit einem vom Schlupf der Dauer eines möglicherweise auftretenden unabhängigen, aber mit dem empfangenen Kontroll-Schlupfes. Dieser Schlupf hat unter den eingangs ge- signal Ke synchronen Takt T mit der doppelten Frenannten Bedingungen eine feste Dauer. Die Zeichen- quenz des Kontrollsignals umgeschaltet. Dadurch folge ist (zum besseren Vergleich mit dem empfan- erscheint an dem negierten Ausgang der Kippschalgenen Kontrollsignal Ke im unteren Zeitdiagramm) 55 tung FF ein Zeichen K', das um eine Takteinheit mit dem Buchstaben α bis / bezeichnet. Die einzel- gegenüber dem empfangenen Kontrollsignal Ke vernen Zeichen α bis i werden jeweils als zusätzliches schoben und gegenüber diesem invertiert ist. Am Bit parallel oder seriell zu der zu sichernden Daten* Ausgang der EXKLUSIV-ODER-Schaltung EO ereinheit übertragen. Die Dateneinheit entspricht da- scheint nur dann ein Schlupfzeichen S, wenn ein gebei derjenigen Datenmenge, die bei einem möglicher- 60 _ra{j_e empfaiigenes Kontrollsignal Ke nicht mit dem weise auftretenden Schlupf ausgelassen bzw. wieder- invertierten vorausgegangenen Kontrollsignal überholt wird; sie kann also je nach Anlage ein Bit, ein einstimmt, also wenn zwei aufeinanderfolgende Zei-Wort oder einen größeren Datenblock umfassen. chen des Kontrollsignals übereinstimmen.
Bei der folgenden Beschreibung wird davon ausge- Das in F i g, 3 in Form von Zeitdiagrammen dargangen, daß die Zeichen α bis / jeweils parallel zu 65 gestellte Verfahren benutzt ein Kontrollsignal mit eitlem Datenwort übertragen werden. Unter dieser drei unterscheidbaren Zeichenwerten. Für die Dar-Voraussetzung stellt αι» Zeitdiagramm Ks den un- stellung eignet sich ein Zeichen mit den drei Potenmittelbaren Potentialverlauf auf einer dem Kontroll- tialstufen »+1«. »0« und »1«. In der Praxis wird

man eher ein dem Datenübertragungsverfahren an- benutzt. Diese Kombination laßt sich aber auch noch gepaßtes Kontrollsignal aus zwei kombinierten Bi- zu einer hier nicht näher erläuterten Anzeige eines närstellen benutzen. Das obere Zeitdiagramm in Störuncszustandes ausnutzen.

Fig. 3 zeigt das gesendete Kontrollsignal Ks. Es In Fig. 5 ist wiederum in einem Blockschaltbild

besteht aus einer zyklischen Folge der drei Zeichen- 5 eine Schaltungsanordnung für die Auswertung eines werte» H«, »0« und»- 1«. Kontrollsignals mit drei untcrschcidbarcn Zeichen-

Das mittlere Zeitdiagramm in F i g. 3 zeigt, werten dargestellt. Das empfangene Kontrollsignal welche Signalfolgen beim empfangenen Kontroll- wird vom Eingang E den zwei Verglcichern Vl, Vl signal Kc entstehen, wenn eine Wiederholung auf- und zur Synchronisierung dem Taktgenerator' TG tritt. Im I-iill der Wiederholung Hl wurde das /ei- 10 zugeführt. Der Taktgenerator TG erzeugt Taktiken / mit dem Zeichenwert I ■·. im Fall der /eichen von der Dauer des möglicherweise auftre-Wiederholunti It 2 das Zeichen m mil dem Zeichen- (enden Schlupfes. Der Taktgenerator TC steuert wert .><)■< und im Fall der Wiederholung Wi das den Zähler Z. der an seinem Ausgang eine dem jc-Zcichen/1 mit dem Zeichenwert » !wiederholt. weils /u erwartenden Kontrollsignal entsprechende

Im unteren Zeitdiagramm in Fig. 3 ist dargestellt. 15 Folge von Zeichen liefert. Diese vom tatsächlich welche Signnlfolgcn beim empfangenen Kontroll- empfangenen Kontrollsignal unabhängige, aber mit *!»r.:i! λ',· ι-πκΐιΊη-η. wvnn eine Auslassung auftritt. diesem synchrone Zeichenfolge wird als Rcfercnz-Im Fall der Auslassung A 1 wurde das Zeichen k kontrollsignal RKS bezeichnet. Das Refei enz.konmil dem Zeichcnwcrt > I» ansuchten, so daß das trollsignal RKS nimmt ebenso wie das Kontroll-Kontrollsignal Kc vom Wert » I auf den Wert 20 signal zyklisch drei verschiedene Zcichenwcrtc an. ■■()- springt, was eine Zeichenfolge ist. die im ge- Der dem Zähler '/. nachgeschaltete Modulator A/ sendeten Kontrollsignal Av nicht vorkommt. Fm- erzeugt aus dem jeweils anliegenden Zeichenwert /1 sprechendes gilt für die Auslassungen .1 2 und .1 3. an zwei verschiedenen Ausgingen die im Zyklus wo die Zeichen m bzw. /> ausgelassen sind und das des Zählers 7. vorausgehenden bzw. nachfolgenden empfangene Kontrollsignal Kc in unzulässiger Weise 25 Zeieher/vcrte η -I und /1¹I. Beide Ausgänge des von den Werten - · 1 <■ bzw. M) auf die Zeichen- Modulators liefern also je für sich betrachtet die werte ■ I bzw. . ■ \„ springt. gleichen zyklischen Folgen von drei Zcichcnwertcn,

Alle möglichen Wiederholungen sind von allen jedoch sind diese zueinander und zum Referenzmöglichen Auslassungen am Kontrollsignal Kc ein- kontrollsignal RKS phasenverschoben, deutig zu unterscheiden: man kann alsr bei dem 30 Solange kein Schlupf auftritt, wird daher ein Verfahren nach I 1 g. 3 gezielt im Fall einer Wieder- Zeichenwert η des empfangenen Kontrollsignals im holung die Auswertung der entsprechend wieder- Vergleicher 11 stets mit dem in der zyklischen holten Daten unterdrücken, während man nur bei Folge nachfolgenden Zeichcnwcrt n+ 1 und im Vereiner Auslassung die erneute Aussendung der aus- gleicher Γ2 mit dem in der zyklischen Folge vorauscelassenen Daten einleiten muß. 35 gehenden Zeichenwert /i-l verglichen. An den

Wie bereits oben erwähnt wurde, eignet sich für beiden Ausgängen A und W der Vergleicher erdie Praxis eher ein Verfahren, bei dem die drei scheint daher kein Zeichen für einen Schlupf, unterscheidbaren Zeichenwerte von der Kombina- Wenn nun am Eingang E infolge einer Auslassung

tion zweier Binärstcllen gebildet werden. In F i g. 4 statt eines erwarteten Kontrollsignals mit dem Zeiist daher eine Schaltungsanordnung dargestellt, die 40 chcnwert /1 bereits ein Kontroilsienal mit dem Wert mil für sich bekannten Schaltungsteilen aus einem /1 - I empfangen wird, dann erzeugt der Modulaiieliebigen Takt T eine entsprechende Zeichenfolge tor Λ/ aus dem trotzdem vom Zähler Z gelieferten eines Kontrollsignals an den beiden Ausgängen ß I Referenzkontrollsignal RKS mit dem Zeichenwert n. und /?2 erzeugt. Die Darstellung benutzt für die wie zuvor beschrieben, die Zeichen/1+1 am oberer beiden Kippstufen der Schaltung die'in der I.itcra-45 und /7—1 am unteren Ausgang. Demzufolge veriur üblichen Symbole, so daß sich eine besondere gleicht der Vergleicher VX dieZeichenwerte «+1 Erläuterung der Zusammenschaltung erübrigt. Im und η - 1. während der Vergleicher V2 die Zeichen· wesentlichen ist die Funktion der Schaltung durch werte η - 1 und n—\ veraleicht. Am Ausgang A die nachfolgende Werttabelle beschrieben: erscheint ein Zeichen für die erkannte Auslas-ing

50 während beim Vergleicher V2 infolge der Ungleichheit an seinem Eingang kein Zeichen zum Ausgang W gelangt.

Entsprechendes gilt für eine Wiederholung beirr Empfang eines Kontrollsignals mit dem Zeichen-55 wert n—\ an Stelle eines erwartenden Kontroll signals n. In diesem Fall gibt der Vergleicher Vi ein Kennzeichen für die erkannte Wiederholung ai den Ausgang W.

Bei der Anordnung nach F i g. 5 wird nun davor 60 ausgegangen, daß nach dem Erkennen eines Schlup fes mit bekannten Mitteln eine erneute Aussendunj der ausgelassenen Daten bzw. eine Untefdrückunj der wiederholten Daten erfolgt. Dabei soll jedocl das Kontroiisignal beim Sender in unveränderter 65 zyklischer Folge zugesetzt werden. Ohne weitere würde also der Zähler Z beim Empfänger nach den

Da sich mit zwei Binärstellen vier Zeichenwerte Auftreten eines Schlupfes stets ein nicht zum emp darstellen lassen, bleibt die eine Kombination un- fangenen Kontrollsignal passendes Referenzkontroll

Tüki	Zeichenwert	Ausgang	Ausgang
		Bl	B2
1		»O'<	»0·'
^.	Λ 2«	»1«	»0-
T1		»O'<	»I«
4	->l't	»0-	»0«
5	.2"	»1-	»ο-·
6	»3*
7	«1"	*-0-	»0"

signal erzeugen und deshalb ständig eine Schlupfanzeige veranlassen. In F i g. 5 sind deshalb noch der Vorstelleingang VE und der Rückstelleingang RE des Zählers Z angedeutet, über die bei der Anzeige einer Auslassung bzw. einer VVicderholung der Zähler Z auf den nunmehr ohne weiteren Schlupf zu erwartenden Zeichenwert eingestellt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   1, Verfahren zur Anzeige eines Schlupfes bei der Datenübertragung über eine Übertragungsstrecke, bei der durch Pufferspeicher Zeitrasterverschiebungen zwischen vor- und nachgeschalteten Einrichtungen ausgeglichen werden, wobei neben den Daten ein Kontrollsignal übertragen

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anzeige eines Schlupfes bei der Datenübertragung über eine Übertragungsstrecke, bei der durch Pufferspeicher Zeitrasterverschiebungen zwischen vor- und nachgeschalteten Einrichtungen ausgeglichen werden, wobei neben den Daten ein Kontrollsignal übertragen wird. Bei der Datenübertragung führt eine Frequenzabweichung zwischen den Taktgebern der beteiligten Einrichtungen (Datensender, Vermittlungsstelle, Da-

   wird, dadurch gekennzeichnet, daß der m tenempfänger) zu Störungen und Fehlern in der Da-Zeichenwert des Kontrollsignals nach jeweils tenübertragung, wenn man keine besonderen Sicheeinem festen Zeitintervall, dessen Länge der mög- rungsvorkehrungen trifft, Üblicherweise werden in liehen Schlupfdauer entspricht, in vorgegebener digitalen Fernmeldenetzen Schwankungen der Takt-Weise verändert und nach der Übertragung mit frequenz oder der Übertragungsdauer durch Pufferden jeweils benachbarten Zeichenwerten vergli- >5 speicher ausgeglichen. Bei einseitigen Frequenzabchen wird und daß an Hand der Reihenfolge der weichungen addiert man die Zeitrasterverschiebung f so lange, bis sie gerade den Zeitraum eines Bits, eines

   Kanals oder eines Datenblocks ausmacht Dann unterdrückt man bei höherer Frequenz des Senders eine entsprechende empfangene Einheit, also ein Bit, einen Kanal oder einen Datenblock. Bei höherer Frequenz des Empfängers fügt man eine entsprechende Einheit ein, meist indem man das zuletzt empfangene Zeichen bzw. die Zeichenfolge dieser Einheit wieder

   empfangenen Zeichenwerte das Auftreten eines Schlupfes festgestellt und angezeigt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontrollsignal in Richtung der Datenübertragung übertragen und in dem Datenempfänger ausgewertet wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontrollsignal in zu der

   Datenübertragung entgegengesetzter Richtung über as holt. Das Auslassen bzw. Wiederholen von Informaeinen der Übertragungsstreckc zugeordneten Ge- tionen zum Ausgleich von Zeitrasterverschiebungen genkanal übertragen und in dem Datensender aus- zwischen Sender und Empfänger bezeichnet man gewertet wird. auch als Schlupf.
4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Bei bekannten Systemen zur Nachrichtenübertra-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem 30 gung im Zeitvielfach werden die von mehreren Im-Kontrollsignal eine Folge zweier alternierender pulssendern gelieferten Digitalsignale in einer Multi-Zeichenwerte aufgeprägt und auf der das Kon- plexeinrichtung zu einem Digitalstrom höherer Getrollsignal empfangcndec Seite der Übertragungs- schwindigkeit zusammengefaßt, der dann über eine strecke aus dem Kontrollsignal r*der aus dem Da- gemeinsame Übertragungsstrecke zu einer Empfangstenstrom ein Zeittakt gewonnen wird, mit dessen 35 einrichtung übertragen wird (vgl. z. B. DE-AS Hilfe der Zeichenwertwechsel taktgerecht über- 12 86 553, DE-AS 15 62 359, DE-OS 14 87 802, wacht und das Ausbleiben eines Zeichenwert- DE-OS 20 23 656). Im allgemeinen sind die Digitalwechsel als Schlupf ausgewertet wird. signale am Eingang der Multiplexeinrichtung nicht
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis taktsynchron. Auf derEmpfaftgsseittjnüssen aus dem 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kontroll- 40 Digitalstrom der Multiplexeinrichtung die Takte der signal eine zyklische Folge von drei verschiede- einzelnen Sendesysteme wieder exakt getrennt wernen Zeichenwerten aufgeprägt und auf der das den. Eine genaue Taktrückgewinnung und damit eine Kontrollsignal empfangenden Seite der Übertra- Übertragung ohne Informationsverlust auf der Multigungsstrecke aus dem Kontrollsignal ein Zeittakt plexstrecke ist nur möglich, wenn zusätzlich zum gewonnen wird, mit dessen Hilfe der Zeichenwert- 45 eigentlichen Nachrichteninhalt der einzelnen Primär-Wechsel taktgerecht überwacht und daß aus der systeme Informationen über die Taktabweichungen Art einer festgestellten Abweichung von der über- derselben übertragen werden. Auch werden zum tragenen Zeichenwertfolge (kein Zeichenwechsel Ausgleich der untsrschiedlichen Übertragungsge- oder falsche Zeichenfolge) die Art des aufgetre- schwindigkeiten zusätzlich zu den zu übertragenden tenen Schlupfes (Wiederholung bzw. Auslassung) 50 Nachrichten Steuersignale übertragen. Dieses Einermittelt wird. fügen von Signalen in den Datenfluß stellt ein beab-
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- sichtigtes Herbeiführen eines Schlupfes dar. Der kennzeichnet, daß die drei Zeichenwerte des Kon- Schlupf muß demgemäß auf der Empfangsseite antrollsignals durch drei unterschiedliche Potential- gezeigt, d. h. die Steuersignale müssen dort erkannt

   stufen festgelegt werden,
7. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Zeichenwerte des Kontrollsignals durch Kombinationen der Werte zweier übertragener Stellen eines binären Codeund unterdrückt werden.

   Nicht möglich ist es aber mit den bekannten Verfahren einen Schlupf, der bei der Datenübertragung über beliebige Strecken als Fehler auftritt, festzustellen. Werden aber über eine schlupfbehaftete Strecke

   wortes festgelegt werden. 60 Daten übertragen, so versagen die üblichen Daten-
8. 8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- sicherungsverfahren, weil mit ihnen nur Bitfehler, kennzeichnet, daß die drei Zeichenwerte des Kontrollsignals durch Kombinationen der Werte

   zweier seriell übertragener Stellen eines binären Codewortes festgelegt werden.

   aber nicht Auslassungen und Wiederholungen der übertragenen Signale erkannt werden können.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, nach dem ein unbeabsichtigter Schlupf bei der Datenübertragung Über schlupfbehaftete Übertragungswege festgestellt und angezeigt werden kann. In Auswertung der Schlupfanzeige lassen