DE2419566C3 - Verfahren zum Übertragen von binären Daten über eine taktgesteuerte Zeitmultiplexvermittlungsstelle - Google Patents

Description

dadurch gekennzeichnet,

daß an der Ausgangsseite einer eingangsseitig die über die Zeitmuhiplexvermittlungsstelle (ZMV) zu übertragenden Daten aufnehmenden Multiplexeinrichtung (M) Daten mit voneinander abweichenden Schrittgeschwindigkeiten übertragende Datenleitungen (DLlI, DL21, DL3i) angeschlossen sind, die zu EIN-Bitpuffern (L) hinführen, welchen Takte (7*1, T2, T3) mit durch die Schrittgeschwindigkeiten der betreffenden Daten bestimmten Taktfrequenzen zugeführt werden,

wobei die höchste dabei auftretende Taktfrequenz ein ganzzahliges Vielfaches der dabei auftretenden niedrigsten Taktfrequenz ist,
daß die Zeitmultiplexvermittlungsstelle (ZMV) eingangsseitig an den Ausgängen der genannten EIN-Bitpuffer (L) angeschlossen ist und ausgangsseitig mit Eingängen von weiteren EIN-Bitpuffern (L) verbunden ist, die ausgangsseitig über Datenleitungen (DL 12, DL 22, DL 32) mit der Eingangsseite einer weiteren Multiplexeinrichtung (M) verbunden sind, die ausgangsseitig die Daten abgibt,
daß den genannten weiteren EIN-Bitpuffer (L)Taktimpulse zugeführt werden, die gegenüber den entsprechenden, den auf der Eingangsseite der Zeitmultiplexvermittlungsstelle (ZMV) liegenden EIN-Bitpuffern (L) zugeführten Taktimpulsen jeweils um eine lediglich alle internen Laufzeiten der Zeitmultiplexvermittlungsstelle (ZMV) umfassende, eine konstante Verzögerung der Durchschaltung des jeweiligen Polaritätswechsels bewirkende Verarbeitungszeit (At) verzögert sind und

daß die Datenleitungen (DL 21, DL 22; DL 31, DL 32), über die Daten mit niedrigerer Schrittgeschwindigkeit als der höchsten Schrittgeschwindigkeit übertragen werden, jeweils ein Datenbündel bilden, wobei die verschiedenen, derartigen Datenbündeln zugeordneten Takte (T2, 7*3 bzw. T5, T6) im Raster des für die Datenleitung (DL 11, DL 12) mit der höchsten Schrittgeschwindigkeit zugeordneten Taktes (7*1 bzw. Γ4) gegeneinander phasenverschoben sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Der Einsatz von z.B. aus der DE-PS 12 52 725 bekannten Vermittlungssystemen, über die asynchron eintreffende binäre Daten in Form von Polaritätswechseln (nach dem Multiplexprinzip) durchgeschaltet werden, in einem synchronen Datennetz bedeutet, daß eingangsseitig Daten synchron mit vorgegebener Taktfrequenz auftreten. Aufgrund des in solchen Vermittlungen angewendeten Durchschalteverfahrens ergeben sich, da die Daten über die Vermittlung jeweils nur nacheinander durchgeschaltet werden können, Wartezeiten und damit Verzerrungen.

Es ist bereits der Aufbau von Koppelanordnungcn mit Zeit- und Raum-Stufen bekannt (Schneider. Einführung in die elektronische Vermittlungstechnik. Braunschweig 1972, Seiten 183 bis 186), wie sie in PCM-Vermittlungsstellen verwendet werden. Bei der betreffenden bekannten ZR-Struktur ist die Zeit-Stufe durch Vollspeicher gebildet, und die Raum-Stufe ist durch ein Koppelnetzwerk mit räumlicher Durchschaltung gebildet Dabei werden die auf sogenannten ankommenden Leitungen auftretenden PCM-Signale mit einem ihrer jeweils eigenen Schrittfrequenz zugeordneten ankommenden Takt in einen entsprechenden Vollspeicher eingeschrieben. In der Raum-Stufe der betreffenden Koppelanordnung werden die betreffenden PCM-Signale dann mit einem gesonderten Takt, der als Vermittlungsstellentakt bezeichnet werden kann, durchgeschaltet. Dabei stellt diese Raum-Stufe der bekannten Koppelan-Ordnung eine nach dem Zeitmultiplexprinzip arbeitende Vermittlungseinrichtung dar, bei der aber eingangsseitig und ausgangsseitig jeweils derselbe Takt benutzt wird.

Die Durchschaltung eines Polaritätswechsels in einer Vermittlung selbst erfordert eine gewisse Verarbeitungszeit, die man als Grundlaufzeit des Systems bezeichnen kann und die alle internen Laufzeiten, wie z. B. Gatterlaufzeiten, umfaßt. Diese Grundlaufzeit bedeutet eine stets vorhandene und bei gegebener Vermittlung konstante Verzögerung der Durchschaltung der Daten. Ausgehend von diesen Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Übertragung von mit voneinander abweichenden Schrittgeschwindigkeiten eintreffenden binären Daten über eine in einem synchronen Datennetz taktgesteuerte Zeitmuhiplexvermittlungsstelle derart durchzuführen, daß unter Beibehaltung der Eliminierung der bei der Durchschaltung entstehenden Verzerrungen die Leistungsfähigkeit der betreffenden Zeitmuhiplexvermittlungsstelle voll ausgenutzt werden kann.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die im Patentanspruch gekennzeichneten Maßnahmen. Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß mit einem relativ geringen schaltungstechnischen Aufwand die Leistungsfähigkeit der genannnten Zeitmultiplexvermittlungsstelle in dem Fall voll ausgenutzt werden kann, daß in dieser Zeitmuhiplexvermittlungsstelle Daten mit solchen unterschiedlichen Schrittgeschwindigkeiten zu verarbeiten sind, die in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen.

Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 ein prinzipielles Ausführungsbeispiel, Fig.2 ein Impulsdiagramm, anhand dessen die Wirkungsweise der Erfindung erläutert wird,

Fi g. 3 die Anschaltung der Einphasungstakte auf der Eingangs- und Ausgangsseite bei der Vermittlung für den Fall, daß im synchronen Datennetz Datenleititngen verschiedener Geschwindigkeilsklassen vorgesehen sind, und

Fig.4 ein Impulsdiagramm für den in Fig.3 dargestellten Fall.

Fig. 1 zeigt eine Zeitmultiplexvermittlung ZMV als

Netzknoten in einem synchronen Datennetz. Ankommende und abgehende Datenleitungen können sowohl direkt, wie beispielsweise die Datenleitungen DL 41 bzw. DL 42, als aber auch über Multiplexeinrichtungen M. wie beispielsweise die Datenleitungen DL11, DL 21, DL 31 bzw. DL 12, DL 22, DZ. 32, an die Vermittlung ZMV angeschlossen sein. Jeder Datenleitung ist eingangs- und ausgangsseitig eine Leitungsschaltung L zugeordnet, die beispielsweise durch eine Kippstufe realisiert sein kann und die einen Ein-Bitpuffer darstellt Die Leitungssch-ütungen L werden mit Hilfe von aus einem zentralen Takt T abgeleiteten Takten 71 und 74 gesteuert. Dabei ist der Takt Tdurch die Schrittgeschwindigkeit der durchzuschaltenden Daten bestimmt Der Takt 74 zur Steuerung der ausgangsseitigen Leitungsschaltungen ist gegenüber dem Takt Tl auf der Eingangsseite der Vermittlung um die Dauer At versetzt, die der konstanten Verzögerung der Durchschaltung eines Polaritätswechsels durch die Vermittlung entspricht. Diese Laufzeit wird im folgenden ans Grundlaufzeit bezeichnet; sie umfaßt alle internen Laufzeiten der Vermittlung.

Dabei werden mit dem Takt T1 die über die Datenleitungen des synchronen Datennetzes ankommenden Daten über die Leitungsschaltungen L in die Taktphase der Vermittlung eingephast. In an sich bekannter und hier nicht beschriebener Weise werden sie dann zu bestimmten Ausgängen der Vermittlung durchgeschaltet. Ausgangsseitig werden die Daten mit dem Takt Γ4 über die ausgangsseitigen Leitungsschaltungen L wieder in das Taktrasier der abgehenden Datenleitungen des synchronen Datennetzes eingephast. Durch die Einphasung auf der Eingangs- und auf der Ausgangsseite werden Verzerrungen, die beim Durchschalten von Daten entstehen, eliminiert.

Da der auf der Ausgangsseite der Vermittlung zur Verfügung stehende Takt 74 gegenüber dem Takt 71 auf der Eingangsseite um die Grundlaufzeit At, die sich in einer Verzögerung der durchgeschalteten Daten äußert, versetzt ist. gelingt es, die Leistungsfähigkeit einer Vermittlung auch dann voll auszunutzen, wenn bei der Durchschaltung der Polaritätswechsel Grundlaufzeiten auftreten. Zur näheren Erläuterung dieses Vorteils wird auf Fig. 2 verwiesen.

Dort ist in Zeile 1 der Takt 71 und in Zeile 5 der um die Grundlaufzeit At versetzte Takt 74 dargestellt. Die in den Zeilen 2, 3, 4 und 6 dargestellen Datenfolgen entsprechen den jeweiligen Zuständen an den Schnittstellen A, B. Cund D in Fig. 1. Es wird angenommen, daß auf einer der Datenleitungen, beispielsweise auf der Datenleitung DL 1!,die in Zeile 2 dargestellte Datenfolgc auftritt, die mit dem Takt 71 in das Taktraster der Vermittlung eingephast wird. Dabei ergibt sich dann die in Zeile 3 dargestellte Datenfolge, die durch Abtastung der entsprechenden Leitungsschaltung L zu den Zeitpunkten 11, / 3,15 und f 7 entsteht. Wäre nun zum Zeitpunkt 11 nur auf einer einzigen Datenleitung an der Iiingangsseite der Vermittlung eine Information aufgetreten, so würde der entsprechende Polaritätswechsel unter Berücksichtigung der Grundlaufzeit At zum Zeitpunkt ;2 am Ausgang der Vermittlung zur Verfügung stehen. Sind jedoch zum Zeitpunkt 11 auf N Datenleitungen Daten aufgetreten, so werden diese nacheinander durchgeschaltet, und es ergibt sich das in Zeile 4 gestrichelt eingetragene Intervall, das durch die Zeitdauer N ■ τ bestimmt ist, wobei mit rder kürzeste Zeitabstand bezeichnet ist, in dem zwei aufeinanderfolgende Polariiätswechsel durchgeschaltet werden können. Innerhalb dieses Intervalls N ■ τ werden die Polaritätswechsel, die zum Zeitpunkt 11 gleichzeitig am Eingang der Vermittlung aufgetreten sind, durchgeschaltet In diesem Fall trifft ein letzter Polaritätswechsel als Datenbit erst 2.um Zeitpunkt 13 am Ausgang der Vermittlung ein. Trotz der kurzen Zeitdauer seines Auftretens muß dieses Datenbit noch korrekt in das Taktraster des Taktes 74 eingephast werden. Bezeichnet man den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Taktimpulsen des

to Taktes 71 mit AT, so ergibt sich daraus für die Belastung der Durchschaltung die Beziehung N · τ<ΑΤ. Durch die Versetzung des Taktes 74 um die Grundlaufzeit At gegenüber dem Takt 71 ist sichergestellt, daß selbst in dem oben angegebenen Fall zum Zeitpunkt ί 4

is ausgangsseitig eine richtige Bewertung und Einphasung erreicht wird, so daß sich die in Zeile 6 dargestellte Datenfolge ergibt. Dieser Vorgang wiederholt sich in analoger Weise zu den Zeitpunkten 15,16 und 17,18.

Die Phasenversetzung der Takte 71 und 74 findet mit zunehmender Verringerung der Grundlaufzeit At dann eine praktische Grenze, wenn die Wahrscheinlichkeit von durch andere Einflüsse, z. B. durch Übertragungsfehler, verursachten Verfälschungen größer wird als die durch die Grundlaufzeit verursachten Verfälschungen. In einem solchen Fall kann es zweckmäßig sein, phasengleiche Takte 71 und 74 zu verwenden.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf F i g. 3 erläutert. Dabei sind die Übertragungsgeschwindigkeiten von Datenleitungen ganzzahlige Vielfache einer Grundgeschwindigkeit, also beispielsweise 2.4 kBit/s, 4,8 kBit/s usw.; die Takte für Datenleitungen der verschiedenen Geschwindigkeitsklassen lassen sich durch Einschaltung von Teilerschaltungen aus einem zentralen Takt bilden. Dieses Prinzip kann auch im vorliegenden Fall angewendet werden.

In Fig. 3 ist wiederum eine Zeitmultiplexvermittlung ZMVm einem synchronen Datennetz dargestellt, wobei jedoch die Datenleitungen DL 11 und DL 41 bzw. DL 12 und DL 42 einer höheren Geschwindigkeitsklasse angehören als die Datenleitungen DL 21 und DL 31 bzw. DL 22 und DL 32. Es soll angenommen wt^rden, daß auf den Datenleitungen DLIl, DL41, DL 12 und DL42 Daten mit einer Geschwindigkeit von 4,8 kBit/s und auf den Datenleitungen DL 21, DL 31, DL 22 und DL 32 Daten mit einer Geschwindigkeit von 2,4 kBit/s übertragen werden. Gemäß der Erfindung bilden die Datenleitungen niederer Geschwindigkeitsklassen, im Beispiel also die Datenleitungen DL 21 und DL 31 bzw. DL 22 und DL 32, Datenleitungsbündel. Die Takte für solche Datenleitungsbündel werden jeweils aus dem für die Datenleitungen der höheren Geschwindigkeitsklassen zur Verfügung stehenden Takt, im Beispiel aus dem Takt 71 bzw. 74, durch Taktteilung in den Teilerschaltungen Tt abgeleitet, wobei die in den einzelnen Datenleitungsbündeln zugeordneten Takte jedoch gegeneinander um ein Taktintervall z/7des höchsten Taktes phasenverschoben sind. Dabei ist der am Ausgang der Vermittlung zur erneuten Einphasung in das Taktraster der abgehenden Leitungen gebildete Takt, wie anhand von Fig.2 beschrieben, jeweils um die Grundlaufzeit At versetzt.

Ein Beispiel für die Bildung der einzelnen Takte in einem solchen Fall zeigt das Impulsdiagramm nach Fig 4. Der in Zeile 1 dargestellte Takt 71 entspricht der höchsten Geschwindigkeitsklasse, beispielsweise der Geschwindigkeitsklasse 4,8 kBit/s, mit dem am Eingang der Vermittlung die auf den Datenleitungen DL 11 und DL 41 ankommenden Daten eineephast werden.

Der entsprechend um die Grundlaufzeit Jt vesetzte Takt Γ4 ist in Zeile 2 dargestellt. Mit diesem findet am Ausgang der Vermittlung die erneute Einphasung statt. Die Takte Γ2 und Γ3 zur eingangsseitigen Einphasung der auf den einer niederen Geschwindigkeitsklasse, beispielsweise der Geschwindigkeitsklasse 2,4 kBit/s, angehörenden Datenleitungen DL 21 und DL 31, die in Zeile 3 und 4 dargestellt sind, sowie die Takte Γ5 und T6 zur ausgangsseitigen Einphasung werden durch Taktunterteilung aus dem Takt Ti bzw. T4 gebildet, wobei wiederum die Takte T5 und T6 gegenüber den Takten T2 und T3 um die Grundlaufzeit Jt versetzt sind. Die anhand von Fig.3 bereits beschriebene Bildung von Datenleitungsbündeln, zu denen die Datenleitungen niederer Geschwindigkeitsklassen zusammengefaßt sind, bedeutet, daß die Datenleitungen die Vermittlung nur jeweils im Verhältnis ihrer Übertragungsgeschwindigkeit belasten, da dann die innerhalb der Vermittlung zur Übertragung zur Verfügung stehenden Speicherzyklen in jedem Taktintervall AT gleichmäßig ausgenutzt werden. Würde eine solche Aufteilung nicht vorgenommen werden, so müßten auch die über langsame Datenleitungen ankommenden Daten stets mit dem Takt der höchsten Übertragungsgeschwindigkeit durchgeschaltet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Übertragen von binären Daten über eine taktgesteuerte Zeitmultiplexvermittlungsstelle (ZMV) in einem synchronen Datennetz mit nacheinander erfolgender Durchschaltung der Polaritätswechsel,

   wobei die Daten in der Zeitmultiplexvermittlungsstelle (ZMV) mit einem durch ihre Schrittgeschwindigkeit bestimmten Takt übernommen werden und
   wobei die Daten von der Vermittlungsstelle (ZMV) um eine Verarbeitungszeit verzögert abgegeben werden,