DE2424860B2 - Verfahren zur anschaltung von synchronen datenendeinrichtungen mit halbduplexschnittstelle an ein datennetz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anschaltung von synchronen Datenendeinrichtungen über füi Halbduplexbetrieb vorgesehene Schnittstellen an eir Datennetz mit taktgesteuerten Vollduplexverbindun gen, in dem die Vermittlungsstellen mit polaritätswech seiweiser Durchschaltung arbeiten.

Es ist bekannt, synchrone Datenendeinrichtunger über Schnittstellen für Halbduplexbetrieb an das bestehende Fernsprechnetz anzuschließen und die füi einen Halbduplexbetrieb erforderlichen Kriterien füi den Sendebeginn bzw. das Sendeende über das Fernsprechnetz durch Einschalten bzw. Abschalten eines Sendepegels \m signalisieren. Sollen solche Datenendeinrichtungen über Schnittsteilen für Halbduplexbetrieb an ein 2.ur Übertragung binärer Daten ausgelegtes Datennetz angeschlossen werden, das nur Vollduplexübertragun,gswege aufweist, so entsteht insofern ein Problem, als dann die Signalisierung für die Umschaltung der Verkehrsrichtung durch Einschalten bzw. Ausschalten eine«; Pegels nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Datenendeinrichtungen mit Schnittstellen für Halbduplexbetrieb ohne Veränderung der Schnittstellenbedingungen an Datennetze mit taktgesteuerten Vollduplexverbindungen anzuschließen.

Die Erfindung geht dazu von dem Gedanken aus, daß in Datennetzen die Datensignale synchroner Verbindungen als bitfolgeunabhängige Datensignale übertragen werden. Man versteht darunter, daß für die während der Datenübertragungsphase von den Datenendeinrichtungen ausgesendeten Daten keine Beschränkungen bestehen, was insbesondere mit Hinblick auf die Aussendung einer Dauer-0-Lage von Bedeutung ist, die, worauf später eingegangen wird, zur Signalisierung der Verbindungsauslösung verwendet wird. Zur Erzielung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen ist das sogenannte Scrambler-Verfahren bekanntgeworden. Darunter wird ein Verfahren verstanden, bei dem die einzelnen Bit einer Nachricht vor ihrer Aussendung gemäß einer vorgegebenen Regel derart verändert werden, daß in der zu übertragenden Nachricht keine Dauerlagen auftreten. An der Empfangsstelle wird unter Beachtung der gleichen Regel wieder die ursprüngliche Bitverteilung und somit die ursprüngliche Nachricht zurückgewonnen. Die dazu eingesetzten Scrambler- bzw. Descramblerschaltungen enthalten in der Regel Schieberegister und 2'ähleinrichtungen. Eine andere Möglichkeit zur Erzielung einer bitfolgeunabhängigen Datenübertragung besteht darin, in die Datensignale in regelmäßigen Abständen einzelne Bits einzufügen. Auf der Empfangsseite werden die sendeseitig veränderten Datensignale wieder in die von der Datenendeinrichtung abgegebenen ursprünglichen Daten umgewandelt.

Zur Signalisierung der Verbindungsauslösung ist es bekannt, unter Umgehung der zur Erzeugung der bitfolgeunabhängigen Datensignale vorhandenen Einrichtungen eine Dauer-0-Lage auszusenden, die in der

Vermittlungsstelle als Auslösekriterium erkannt wird. Die Einrichtungen zur Erzeugung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen sind also nicht nur während der Verbindungsaufbauphase, während der unter anderem die Wählzeichen ausgesendet werden, sondern auch nach Beendigung der Datenübertragung, also während der Auslösephase und der anschließenden Ruhephase abgeschaltet

Die obenerwähnte Aufgabe der Erfindung wird nun dadurch gelöst, daß nach der Abschaltung einer in der Datenübertragungseinrichtung vorgesehenen Einrichtung zur Erzeugung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen neben einem in an sich bekannter Weise durch Aussendung einer Dauer-0-Lage gebildeten Signalisierungskriterium zur Steuerung der Verbindungsauslösung, zur Steuerung der Halbduplexschnittstelle als weiteres Signalisierungskriterium eine Dauer-1-Lage gebildet wird, die bei eingeschalteter Einrichtung zur Erzeugung bitfolgeunabhängiger Datensignale auf dem Übertragungsweg nicht auftreten kann, und daß die Ein- bzw. Ausschaltung der Einrichtungen zur Erzeugung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen nicht nur am Anfang bzw. am Ende einer Datenverbindung, sondern auch während der Dauer einer Datenverbindung jeweils zu Beginn bzw. am Ende eines Sendevorganges durchgeführt wird.

Mit der Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß synchrone Datenendeinrichtungen über eine Halbduplexschnittstelle an ein Datennetz mit taktgesteuerten Vollduplexverbindungen und Vermittlungsstellen mit polaritätswechselweiser Durchschaltung angeschlossen werden können. Damit ist der weitere Vorteil verbunden, daß in der Richtung mit Sendepause, über die nunmehr die Dauer-1-Lage übertragen wird, keine Polaritätswechsel auftreten. Es können dabei in den Vermittlungsstellen bis zur Hälfte der Durchschaltezyklen eingespart werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Dort sind in F i g. 1 zwei an ein Datennetz angeschlossene Datenstationen dargestellt. F i g. 2 zeigt in Form eines Zeitdiagramms den Austausch von Steuersignalen und die Übertragung von Datensignalen bei Halbduplexbetrieb über einige wesentliche Leitungen der Anordnung nach Fig. 1.

In F i g. 1 sind zwei Datenstationen A und B an das Datennetz DN angeschlossen. Jede Datenstation enthält in an sich bekannter Weise eine Datenendeinrichtung DEE, die über jeweils eine Datenübertragungseinrichtung DU zum Datennetz DN Zugang hat. Von den zwischen einer Datenendeinrichtung DEE und der ihr zugeordneten Datenübertragungseinrichtung DU verlaufenden Schnittstellenleitungen sind hier nur die zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Schnittstellenleitungen 105 bis 108 dargestellt, über die bestimmte Schnittstellensignale übertragen werden. Die Zuordnung bestimmter Signale zu bestimmten Schnittstellenleitungen sowie die dadurch ausgelösten Prozeduren können entsprechend den bekannten CCITT-Empfehlungen festgelegt sein. Weiterhin ist eine Sendeleitung 103 und eine Empfangsleitung 104 für Daten sowie eine Taktleitung 114 zur Übertragung eines Sendeschrittaktes und eine Taktleitung 115 zur Übertragung eines Empfangsschrittaktes vorhanden. Jede Datenübertragungseinrichtung DU enthält eine Einrichiung SWzur Erzeugung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen sowie eine Einrichtung SÄ W zur Datenrückgewinnung. Damit wird erreicht, daß die von den Datenendeinrichtungen DEE ausgesendeten Datensignale keiner Beschränkung hinsichtlich ihrer Bitfolge unterliegen, d. h., daß dort auch Dauerlagen ausgesendet werden können. Durch die Einrichtungen SW werden die von der Datenendeinrichtung DEE gesendeten Daten derart verändert, daß auf der Übertragungsstrekke und in den dazwischenliegenden Vermittlungen keine Dauer-0-Lagen und keine Dauer-1-Lagen auftreten.

Es ist bekannt, diese Einrichtungen erst nach dem Verbindungsaufbau einzuschalten bzw. sie nach Beendigung einer Verbindung auszuschalten. Handelt es sich um eine Anordnung für Halbduplexbetrieb, so muß die Einrichtung zur Erzeugung von bitunabhängigen Datensignalen darüber hinaus beim sendenden Teilnehmer bei jedem Sendebeginn eingeschaltet und bei jedem Sendeende ausgeschaltet werden.

Die Datenübertragungseinrichtung DU enthält weiterhin einen Schalter Ss 0, durch den die Ein- oder Ausschaltung des über eine Schnittstellenleitung übertragenen Betriebsbereitschaftssignals der angeschlossenen Datenendeinrichtung DEE bewertet wird. Dieses Signal wird z. B. durch Betätigung der Schlußtaste in der Datenendeinrichtung DEEabgeschaltet, was dazu führt, daß vom Schalter 5s 0 eine Dauer-0-Lage ausgesandt und unter Umgehung der Einrichtung SW an die Vermittlungsstellen und an die ferne Datenstation übertragen wird. Dieses Signalisierungskriterium wird als Schlußzeichen erkannt und führt in bekannter Weise zur Auslösung der Verbindung.

Zur Bildung eines Signalisierungskriteriums, das entsprechend den in bekannten Anlagen durch Pegeländerung bewirkten Vorgängen die Umschaltung der Sende- und Empfangsbereitschaft der einzelnen an einer Halbduplexverbindung beteiligten Datenendeinrichtungen DEE steuert, wird gemäß der Erfindung in der Datenübertragungseinrichtung DU eine Dauer-1-Lage gebildet. Damit ist es möglich, dem jeweils anderen an einer Halbduplexverbindung beteiligten Datenteilnehmer das Ende einer Sendung bzw. eine Sendepause mitzuteilen. Zur Bildung dieses Signalisierungskriteriums wird das die Ein- bzw. die Ausschaltung des Sendeteils der Datenendeinrichtung DEE angebende Signal, das über die Schnittstellenleitung 105 in der Datenübertragung DU zur Verfügung steht, bewertet. Das Kriterium wird stets unter Umgehung der Einrichtung SW zur Bildung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen als Dauer-1-Lage ausgesendet und über das Datennetz DN zur Datenübertragungseinrichtung DÜder anderen Datenstation übertragen. Die Dauer-1-Lage ist stets dann an die abgehende Sendeleitung einer Datenstation angeschaltet, wenn der Sendeteil dieser Datenstation nicht eingeschaltet ist. Mit dem Einschalten des Sendeteiles (über die Schnittstellenleitung 105) wird die Dauer-1-Lage abgeschaltet und die Einrichtung SW eingeschaltet. Somit ist es möglich, unter Beibehaltung der vorhandenen Schnittstellenleitung und deren vorgegebener Zuordnung zu bestimmten Signalen und Prozeduren einen Halbduplexbetrieb über ein vollduplexfähiges Datennetz durchzuführen, ohne bei den Datenendeinrichtungen Änderungen vornehmen zu müssen.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden auch auf das in F i g. 2 dargestellte Zeitdiagramm verwiesen.

Es wird angenommen, daß die Datenstation A in an sich bekannter Weise eine Verbindung über das Datennetz DN und eine hier nicht dargestellte Vermittlungsstelle zur Datenstation B aufgebaut hat

und daß zum Zeitpunkt f 1 (F i g. 2) über die Leitungen DEX und DE2 des Datennetzes DNdas Durchschaltekriterium Dsowohl in der Datenstation A als auch in der Datenstation B eintrifft. Damit wird in den Datenstationen A und B über einen Schalter SD jeweils die Einrichtung zur Datensignalrückgewinnung SR W eingeschaltet (»SR Wein«). In beiden Datenstationen wird dadurch auf den Datensende- und Datenempfangsleitungen Dsl, Ds2, Del, Del eine definierte »1«-Lage eingestellt. Über die Schnittstellenleitungen 107 wird an die betreffenden Datenendeinrichtungen DEE das Betriebsbereitschaftssignal übertragen (107 ein). Bis zum Eintreffen des Signals über die Einschaltung des Sendeteiles über die Schnittstellenleitung 105 ist die Einrichtung SWabgeschaltet. In diesem Falle wird auch über den in F i g. 1 symbolisch als Kontakt dargestellten Schalter Ss 1 die Dauer-1-Lage direkt auf die Sendeleitung DS 1 gegeben und über das Datennetz DN zur Datenstation B übertragen. Wird z. B. zum Zeitpunkt tz in der Datenübertragungseinrichtung DÜder Datenstation A der Sendeteil der Datenendeinrichtung eingeschaltet (105 ein), so wird dort über den Schalter Ss 1 die Einrichtung SW eingeschaltet und die Dauer-1-Lage abgeschaltet. Das Abschalten wird in der Einrichtung SRW dtr Gegenstelle B erkannt und als Beginn für die von der Datenstation A ausgehende Datensendung bewertet und führt über die Schnittstellenleitung 109 zum Zeitpunkt 13 zur Herstellung der Empfangsbereitschaft (109 ein). Da infolgedessen der Sendeteil in der Datenendeinrichtung DEE der Datenstation B nicht eingeschaltet wird, bleibt über den Schalter 5s 1 in der zugeordneten Datenübertragungseinrichtung DU die Dauer-1-Lage bestehen und die Einrichtung 5VV ausgeschaltet.

In der Datenstation A wird nach Ablauf einer festgelegten Zeitdauer r, die sicherstellt, daß inzwischen die Gegenstelle empfangsbereit ist, zum Zeitpunkt f4 über die Schnittstellenleitung 106 das Signal zur Sendebereitschaft an die Datenendeinrichtung DEE übertragen (106 ein). Zum Zeitpunkt /5 (f5>f4) beginnt in der Datenendeinrichtung DEE die Aussendung der Daten über die Schnittstellenleitung 103, die in der Einrichtung SW der zugehörigen Datenübertragungseinrichtung DU in bitfolgeunabhängige Datensignale umgewandelt und in der Einrichtung SÄ W der empfangenden Datenstation B wieder in ihre ursprüngliche Form zurückgewandelt und der dortigen Datenendeinrichtung DEE über die Schnittstellenleitung 104 zugeleitet werden. Da während der gesamten Dauer dieser Übertragung in der Rückrichtung die Dauer-1-Lage übertragen wird, also hier keine Polaritätswechsel übertragen werden, ergibt sich in jeder der zwischengeschalteten Vermittlungsstellen die bereits erwähnte Reduzierung der Belastung.

Zum Zeitpunkt f 6 ist die Datensendung beendet und zum Zeitpunkt ti (/7>f6) wird der Sendeteil ausgeschaltet (105 aus). Darauf wird über die Schnittstellenleitung 106 die Sendebereitschaft ausgeschaltet (106 aus). Damit wird auch die Einrichtung SW in der Datenstation A ausgeschaltet (»SW aus«). Folgt der Datensendung kein Schlußzeichen in Form einer Dauer-0-Lage, so wird gleichzeitig, d h. zum Zeitpunkt /7, auch die Dauer-1-Lage ausgesendet, zur Datenstation B übertragen und dort in der Schaltung Sei erkannt und bewertet. Im einzelnen wird dadurch die i>s Empfangsbereitschaft über die Schnittstellenleitung 109 abgeschaltet Anschließend können zum Zeitpunkt f8 von der Datenendeinrichtung DEE der Datenstation B in an sich bekannter Weise die Maßnahmen zur Sendung eingeleitet werden (109 aus). Unter der Annahme, daß nunmehr die Datenendeinrichtung DEE der Datenstation B eine Datensetiidung einleiten will, wird zum Zeitpunkt f9 (f9>i8) das Signal über die Einschaltung des Sendeteiles über die Schnittstellenleitung 105 zur Datenübertragungseinrichtung DU übertragen. Damit wird in der Datenübertragungseinrichtung DU der Datenstation ßdie Dauer-1-Lage von der Datensendeleitung D52 abgeschaltet und die Einrichtung SW eingeschaltet. Wie bereits vorher für die Datenstation B beschrieben, wird nunmehr in der Datenstation A die Abschaltung des Dauer-1-Signals in der Einrichtung SR W erkannt. Über die Schnittstellenleitung 109 führt das zum Zeitpunkt r 10 zur Herstellung des Empfangszustandes (109 ein). Nach Ablauf der Verzögerungszeit τ wird in der Datenstation B zum Zeitpunkt /11 über die Schnittstellenleitung 106 die Sendebereitschaft an die Datenendeinrichtung DEE signalisiert. Zum Zeitpunkt ί 12 (/12>fl1) beginnt dann die Aussendung der Daten in Richtung zur Datenstation A. Über die eingeschaltete Einrichtung 5 W in der Datenstation B werden die Daten wiederum in bitfolgeunabhängige Datensignal umgewandelt und in der Einrichtung SR Win der Datenstation A wieder in ihrer ursprünglichen Form zurückgewonnen. Diese Datensendung ist zum Zeitpunkt 113 beendet. Mit dem Ausschalten des Sendeteiles und der Abschaltung der Sendebereitschaft über die Schnittstellenleitungen 105 und 106 wird zum Zeitpunkt (14 (il4>/13) die Einrichtung SW in der Datenstation B ausgeschaltet (»SWaus«).

Damit steht auf der Datenleitung DEX erneut die Dauer-1-Lage zur Verfugung, die in der Datenübertragungseinrichtung DU der Datenstation A zum Zeitpunkt ί 15 erkannt wird und dort die Abschaltung der Empfangsbereitschaft bewirkt (109 aus).

Die Auslösung der Verbindung wird in an sich bekannter Weise durch die Aussendung der Dauer-0-Lage bewirkt, die im hier betrachteten Beispiel in der Datenübertragungseinrichtung DU der Datenstation B durch Bewerten der Abschaltung des Betriebsbereitschaftskriteriums auf der Schnittstellenleitung 108 in einer Schaltung Ss 0 gebildet wird. Im einzelnen geschieht das in folgender Weise. Der zum Zeitpunkt f 16 durch Abschaltung des Betriebsbereitschaftskriteriums (108 aus) signalisierte Auslösewunsch führt in der Datenübertragungseinrichtung der betreffenden Datenstation zur Aussendung der Dauer-0-Lage und gleichzeitig zur Abschaltung der Einrichtung SRW {»SRW aus«). Falls die Einrichtung SlV noch nicht abgeschaltet wurde, wird nunmehr auch diese abgeschaltet

In der fernen Datenstation A wird die dort zum Zeitpunkt rl7 eintreffende Dauer-0-Lage in der Schaltung Se 0 und durch Abschaltung der Betriebsbereitschaft bewertet (107 aus). Damit wird die Einrichlung SR W und, falls noch nicht geschehen, auch die Einrichtung SW abgeschaltet Schließlich wird durch Bewertung der Schlußzeichenbestätigung, die zum Zeitpunkt f 18 erkannt wird, auch die Betriebsbereitschaft in der Datenendeinrichtung DEE der Datenstation B ausgeschaltet (107 aus) und damit der Ruhezustand hergestellt

Die Einrich hingen zur Bildung eines bitfolgeunabhängigen Datensignals bzw. die Einrichtungen zur Rückgewinnung der ursprünglichen Daten aus einem solchen Datensignal können, wie bereits erwähnt nach dem sogenannten Scrambler-Verfahren arbeiten. Für den

Fall, daß die Daten im Datennetz mit einer höheren Geschwindigkeit übertragen werden, als die Daten aus der Datenendeinrichtung abgegeben werden, wird ein Verfahren mit Biteinfügung als besonders vorteilhaft angesehen.

Hierzu 2 Blau Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Anschaltung von synchronen Datenendeinrichtungen über für Halbduplex vorgesehene Schnittstellen an ein Datennetz mit taktgesteuerten Vollduplexverbindungen, in dem die Vermittlungen mit polaritätswechselweiser Durchschaltung arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Abschaltung einer in der Datenübertragungseinrichtung (DU) vorgesehenen Einrichtung (SW) zur Erzeugung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen neben einem in an sich bekannter Weise durch Aussendung einer Dauer-0-Lage gebildeten Signalisierungskrite/ium zur Steuerung der Verbindungsauslösung, zur Steuerung der Halbduplexschnittstellen als weiteres Signalisierungskriterium eine Dauer-1-Lage gebildet wird, die bei eingeschalteter Einrichtung (SW)zur Erzeugung bitfolgeunabhängiger Datensignale auf dem Übertragungsweg nicht auftreten kann, und daß die Einbzw, die Ausschaltung der Einrichtung (SW) nicht nur am Anfang bzw. am Ende einer Datenverbindung, sondern auch während der Dauer einer Datenverbindung jeweils zu Beginn bzw. am Ende eines Sendevorganges durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Datenübertragungseinrichtung (DU) einer rufenden Datenstation (A) gleichzeitig mit der Einschaltung des Sendeteiles in der Datenübertragungseinrichtung (DU) (über 105) die Dauer-1-Lage ab- und die Einrichtung (SW) eingeschaltet wird und daß die Abschaltung der Dauer-1-Lage in der Datenübertragungseinrichtung (DU) der als Gegenstelle angeschalteten Datenstation (B) als Sendebeginn erkannt und in an sich bekannter Weise die Empfangsbereitschaft (über 109) für die Datenendeinrichtung (DEE) hergestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende einer Datensendung während der Datenübertragungsphase durch Bewertung des den Sendeteil ausschaltenden Kriteriums (über 105)

in de:r Datenübertragungseinrichtung (DU) dieser Datenstation (z. B. A) die Einrichtung (SW) zur Bildung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen ausgeschaltet und die Dauer-1-Lage erneut ausgesendet wird und daß durch die erneute Einschaltung der Dauer-1-Lage in der Datenübertragungseinrichtung (DU) der anderen Datenstation (B) das Ende der Datensendung erkannt und in an sich bekannter Weise die Sendebereitschaft (über 109) hergestellt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß während der Sendepause auf der Rückrichtung der in einer Richtung beiriebenen Duplexverbindung des Datennetzes die Dauer-1-Lage übertragen wird und daß dadurch in Vermittlungsstellen mit polaritätswechselweiser Durchschaltung die zur Durchschaltung erforderliche Zahl von Zyklen reduziert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung von bitfolgeunabhängigen Datensignalen in den Datenübertragungseinrichtungen (DU) über die die Datenendeinrichtung (DEE) an das Datennetz (DN) angeschlossen sind, das sogenannte Scrambler-Verfahren Anwendung findet.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenr zeichnet, daß zur Erzeugung von bitfolgeunabhängi gen Datensignalen in den Datenübertragungsein richtungen (DU), in die von der Datenendeinrich tung (DEE) abgegebenen Daten regelmäßig Bits it bestimmten Abständen eingefügt werden.