DE2231869A1

DE2231869A1 - Modem fuer ein im duplexverfahren arbeitendes datenuebertragungssystem

Info

Publication number: DE2231869A1
Application number: DE2231869A
Authority: DE
Inventors: Steven Jay Davis
Original assignee: General Datacomm Inc
Current assignee: General Datacomm Inc
Priority date: 1971-08-10
Filing date: 1972-06-29
Publication date: 1973-02-15
Also published as: JPS4826406A; GB1399659A; DE2231869B2; BE787359A; CA951381A; DE2231869C3; IT959320B; JPS5528449B2; FR2150020A5; US3743938A

Description

Anmelderin: Stuttgart, den 26· Juni 1972

General Data Gomm. P 2550 L/kg Industries, Inc.
537 Newton Avenue
Norwalk, Conn., V.St.A.

Modem für ein im Duplexverfahren arbeitendes Datenübertragungssystem

Die Erfindung bezieht sich auf ein Modem für ein im Duplexverfahren arbeitendes Datenübertragungssystem mit einem Empfänger, der einen Eingang zum Empfang eines mit einem Datensignal frequenzmodulierten Trägersignals und einen Ausgang für das durch Demodulation des Trägersignals gewonnene Datensignal aufweist, mit einem Sender, der einen Eingang zum Empfang eines digitalen Datensignals und einen Ausgang für ein mit dem am Eingang anliegenden Datensignal frequenzmodulierten Trägersignal aufweist und mit einer Einrichtung zur Überprüfung der Punktion des Modems in geschlossener Schleife von der Trägersignalseite des Modems aus»

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Die vorliegende Erfindung befaßt aich also mit Modems für Duplex£3yateme, die die gleichzeitige Zweiwegübertragung von Daten auf einer Ubertragungaleitung, wie 25.B. einer Zweidrahttelefonleitung, ermöglichen· Solche Modema dienen zur Modulation einer Trägerwelle durch einen Strom von Datenbits, der von einer Buchungs- oder Datenverarbeitungsmaechine empfangen wird, zur Übertragung der mit den Daten modulierten Trägerwelle über eine übliche Telefonleitung und empfangsseitig zur Zurückgewinnung der Datenbits durch einen Demodulator für die Trägerwelle»

Bei modernen, nach dem Zeitmultiplexverfahren arbeitenden Rechnersystemen werden Daten üblicherweise durch eine Vielzahl signalverstärkender, -schaltender und -verarbeitender Einrichtungen über viele hundert Kilometer hinweg übertragen. Wegen der Kompliziertheit eines solchen Systems und der hohen Betriebskosten ist es für einen Benutzer in steigendem Maße bedeutsam geworden, in der Lage zu sein, die Betriebsbereitschaft des Datenübertragungssystems überprüfen zu können und im Falle eines Versagens in der Lage zu sein, die fehlerhafte Stelle so schnell und genau wie möglich feststellen zu können. Da bei den meisten Datenübertragungssystemen die Verwendung eines signalumsetzenden Modems an den Torminais allgemein üblich ist, wäre es wünschenswert, eine Prüfeinrichtung zur Verfügung zu haben," mit der ein größeres System unter Einschluß des die Daten eingebenden Modems einer Funktionsprüfung unterzogen werden könnte. Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,

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ein Modem mit einer solchen Prüfeinrichtung zu schaffen, die mit geringem Aufwand eine zuverlässige Funktionsprüfung gestattet.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß diese Einrichtung eine erste, einen FM-Detektor enthaltende Schaltungsanordnung, die beim Auftreten eines an den Eingang des Empfängers angelegten Mittenfrequenz-Trägeraignals ein die Funktionsprüfung einleitendes Auslösesignal erzeugt, eine zweite, einen Amplituden-Detektor für das Trägersignal enthaltende Schaltungsanordnung, die bei einer Unterbrechung des an den Eingang des Empfängers angelegten Trägersignals ein Rückstellsignal erzeugt, und eine auf das Auslösesignal und das Rückstellsignal ansprechende Schalteinrichtung umfaßt, die bei Auftreten des Auslösesignalea den Ausgang des Empfangers mit dem Eingang des Senders verbindet bei Auftreten des Rückstellsignals die Funktionsprüfung durch Trennen der miteinander verbundenen Aus- und Eingänge beendet·

Durch die Erfindung wird also eine Einrichtung geschaffen, die es ermöglicht, ein nicht gewartetes fernes Datenübertragungsmodem kanalweise mittels Steuerschaltungen zu überprüfen, die in Abhängigkeit von Prüfsignalen, die von einem örtlichen Modem erzeugt werden, die jeweiligen Dateneingangs- und -ausgangsleitungen anschließen und abtrennen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das örtliche Modem veranlaßt, für eine vorbestimmte Zeitspanne ein Prüfsignal

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mit der Mittenfrequenz zu erzeugen, das an dem fernen Modem nachgewiesen und zur Steuerung des Anschlusses der Duteneingünge und -ausgünge benutzt wird· Das gesteuerte Ausfallen der von dem örtlichen Modem erzeugten TrUgerv/elle wird dazu "benutzt, die Funktionsprüfung zu beenden.

V/eitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigen

Fig. 1 ein vereinfachtes Funktions-Blockschaltbild eines typischen Datenübertragungssystems, bei dem die erfindungsgemäße Funktionsprüfung durchgeführt werden kann,.

Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zur Durchführung der Funktionsprüfung an einem fernen Modem, die durch Signale gesteuert ist, die von einem örtlichen Modem erzeugt werden,

Fig. 3Δ bis JD ein Zeitdiagramm der von dem örtlichen

Modem erzeugten, die Prüfung einleitenden Signale und

Fig. 4A bis 4D ein Zeitdiagramm der Steuersignale, die

an dem fernen Modem zur Steuerung der Funktionsprüfung erzeugt werden.

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Fig. 1 zeigt ein Modem 20 mit Dateneingang 21, einem Datenausgang 22 und je einem Eingang und einem Ausgang 23 bzw. 24 für die modulierte Trägerwelle. Es sind Einrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die Sende- und Empfangsteile des Moderne zusammen mit den an die Ein- und Ausgänge 23 und 24 für die Trägerwelle angeschlossenen Übertragungsleitungen durch Schaltung sanordnungen, die den Dateneingang 21 und den Datenauagang 22 des Senders und Empfängers in der dTirch den Pfeil 25 veranschaulichten Weise miteinander verbinden, einer, ferngesteuerten Prüfung unterzogen werden können·

Die Arbeitsweise einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben· Der Eingang 23 und der Ausgang 24 für das modulierte Trägersignal am fernen Modem 20 sind über je eine Übertragungsleitung 23L bzw. 24L mit dem entsprechenden Ausgang 34 bzw. Eingang 33 des örtlichen Modems 30 verbunden. Um die Funktionsprüfung des Datenübertragungskanals von den Anschlüssen 31 und 32 bis zu den Anschlüssen 22 und 21 in geschlossener Schleife zu ermöglichen, ist jeder Sender eines Modems mit einer die Prüfung einleitenden Steuereinrichtung ausgestattet, die auf die Prüfung ansprechende Schaltkreise in dem Empfänger des angeschlossenen fernen Modems veranlassen, die Dateneingangs- und -ausgangsklemmen 21A, 22A durch die Leitung 25A zu verbinden· Selbstverständlich kann in einem betriebsbereiten System jedes der beiden Modems zur Erzeugung des PrüfSteuersignals benutzt werden,

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und ea kann daher je nach den herrschenden Umständen jedes Modem entweder ala örtliches oder als fernes Modem angesehen werden. Es versteht sich, daß die die Prüfung einleitenden und beendenden Signale auch außerhalb des Benders JOB von einem getrennten Prüfgenerator erzeugt werden können.

Die Punktionsprüfung wird dadurch eingeleitet, daß der Schalter 40 entweder manuell oder mittels der Relaisspule 41 in Abhängigkeit von einem Prüfsignal, daa in einer anderen Datenstation erzeugt in ein angeschlossenes Zeitmultiplexsystem übertragen worden sein kann, in die "Ein"-Stellung gebracht wird» Das Schließen dea Schalters 40 erzeugt ein zeitgesteuortes Gleichstromsteuersignal, das momentan einen Schalter 5° öffnet, um die digitalen Eingangesignale abzutrennen und gleichzeitig für einen Zeitraum_s der größer ist als die normalen Markierungs- oder Zwischenraum-Intervalle und z.B. etwa 2 Sekunden beträgt, den frequenz-impulsmodulierten Oszillator (FSK-Oszillator) in dem Sender 3OB in seiner Nenn-Mittenfrequenz einzustellen· In dem fernen Empfänger 2OA wird von dem FM-Detektor des Empfängers ein Ausgangssignal abgenommen, das einem Kaskadenbegrenzer oder einer Abkappschaltung 55 und weiter einer Integrierschaltung 56 zugeführt wird. Die Zeitkonstante der Integrierschaltung ist so gewählt, daß sie, wie in Pig. 4D gezeigt, nach etwa 1,5 Sekunden auf das Ausgangssignal des Mittenfrequenz-Diakriminators anspricht, jedoch in Abhängigkeit von der zeitlich kürzeren Markierungs- und Zwischenraum-Datenmodulation kein Ausgangssignal erzeugt·

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Das für einen Zeitraum von 2 Sekunden von dem Sender JOB ausgesändte Mittenfrequenz signal wird auf diese V/eise nachgewiesen und geformt, \im ein impulsförmiges Auslösesignal 60 zu erzeugen, das ein Steuerflipflop 61 "betätigt, das seinerseits eine Relaisspule 62 erregt. Wie in Fig. dargestellt, sind die Kontakte 62A und 62B des zweipoligen Zweiwegsclialters so geschaltet, daß sie die Prüfachleife über die Leitung 2J?A schließen und gleichzeitig die entsprechenden Aus- und Eingänge 22 und 21 von den Datenausgangs- und Dateneingangsklemmen 22A und 21A des fernen Modems trennen.

Nachdem die Kelaisspule 62 erregt worden und der Schalter 50 wieder in seine normalerweise geschlossene Stellung zurückgekehrt ist, können digitale Datensignale an den Eingang 31 angelegt, über die Leitung 23L zu dem fernen Modem 20 übertragen und in geschlossener Schleife über die Leitung 25A,¹ den Sender 2OB des fernen Modems 20, die Leitung 24L und den Empfänger 30A des örtlichen Modems 30 zu dem Ausgang 32 zurückgeführt werden. Auf diese V/eise kann das ganze Übertragungssystem bis zu der fernsten ungewarteten digitalen Anschlußstelle schnell und wirkungsvoll überprüft werden. Wenn die Prüfung beendet ist, wird der Schalter 40 wieder in seine normale "Aus"-Stellung gebracht. In diesem Fall wird ein von einem üblichen Monoflop erzeugter kurzer Eückstell-Steuerimpula 70 an den Sender 3OB angelegt und dazu benutzt, den das Trägereignal erzeugenden Oszillator in dem Sender 3OB kurzzeitig abzustellen,

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wodurch die Aussendung des Trägersignale in das übertragungssystem unterbrochen wird. In dem Empfänger 2GA ist ein üblicher Amplitudendetektor für das Trägersignal vorgesehen, der beim Ausfallen des Trägersignals ein impulsfürmiges Rückstellsignal 70R erzeugt, Das Rückstellsignal 7OR dient dazu, das Steuerflixiflop zurückzustellen und die Relaisspule 62 abzusehalten und so das System in seinen normalen Betriebszustand zurückzuführen.

Die Fig, 3A bis 3D zeigen den zeitlichen Verlauf dee Signals am Schalter 40, des die Prüfung einleitenden Impulses 42, des die Prüfung beendenden Impulses 70 und des Ausgangssignals 80 mit der Trägerfrequenz· Die Steuerimpulse 4-2 und 70 können beide von üblichen Monoflops erzeugt werden.

Die Fig. 4-A bis 4D veranschaulichen das Ansprechen der Steuerschaltungen des fernen Empfängers auf das eintreffende Trägersignal 80 bei der Erzeugung der Steuersignale 7OR und 60.

Es versteht sich, daß der Fachmann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, in der Lage ist, an dem beschriebenen und dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zahlreiche Abänderungen vorzunehmen und daß infolgedessen dieses Ausführungsbeispiel nur zur Erläuterung der Erfindung dienen soll.

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Claims

Patentansprüche

(ly'Modem für ein im Duplexverfahren arbeitendes Datenubortragungssystem mit einem Empfänger, der einen Eingang zum Empfang eines mit einem Datensignal frequenzmodulierten Trägersignals und einem Ausgang für daa durch Demodulation des Trügersignals gewonnene Datensignal aufweist, mit einem Sender, der einen Eingang zum Empfang eines digitalen Datensignals und einen Ausgang für ein mit dem am Eingang anliegenden Datensignal frequenzmodulierten Trägersignal aufweist, und mit einer Einrichtung zur Überprüfung, der Funktion des Modems in geschlossener Schleife von der Trägersignalseite des Modems aus, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung eine erste, einen FM-Detektor enthaltende Schaltungsanordnung (2OA, 55» 56)» die beim Auftreten eines an den Eingang des Empfängers angelegten Trägersignals (80) mit Rlittenfrequenz ein die Funktionsprüfung einleitendes Auslösesignal (60) erzeugt, eine zweite, einen Amplituden-Detektor für das Trägersignal enthaltende Schaltungsanordnung (20A), die bei einer Unterbrechung des an den Eingang des Empfängers (20A) angelegten Trägersignals (80) ein Rückstellsignal (70R) erzeug^ und eine auf das Auslösesignal (60) und das Rückstellsignal (70R) ansprechende Schalteinrichtung (61, 62) umfaßt, die bei Auftreten des Auslösesignales (60)eine Datenausgangsklemme (22A) des Empfängers (20A) mit einer Dateneingangs-

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klemme (21A) dea Senders (20B) verbindet und bei Auftreten des Ruckstelloignala (70*0 die Funktionsprüfung durch Trennen der miteinander verbundenen Datenausgangs- und Dateneingangsklemmen (22A bzw. 22ί3) beendet.
2..Modem nach Anspruch 1, dadurch,gekennzeichnet, daß es einen Oszillator zur Erzeugung des Trägersignals (80) und eine mit dem Oszillator verbundene Schalteinrichtung'(40) enthält, die wahlweise die Arbeitsfrequenz wenigstens annähernd auf die durch die Markierunga- oder Zwischenraumfrequenz des Empfängers (20A) definierte Mittenfrequenz verschiebt oder den Oszillator kurzzeitig sperrt»
3· Modem nach Anspruch 2_% dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Oszillator verbundene Schaltein-" richtung (40) die Erzeugung des Trägersignals (80) mit der Mittenfrequenz während eines Zeitraums bewirkt, der größer ist als die Markierungs- oder Zwischenraumintervalle bei den durch das Modem (20j 30) übertragenen Daten.
4. Modem nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß eine Fernsteuerungseinrichtung (41) für die mit dem Oszillator verbundene Schalteinrichtung (40) vorgesehen ist.
5. Modem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator von dem frequenzimpulsmodulierten Oszillator des Senders (30B) eines örtlichen Modems (30) gebildet wird, das durch ein Datenübertragungssystem (23L, 24L) mit dem der Funktionsprüfung zu unterziehenden fernen Modem (20) verbunden ist·

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