DE2520835B2 - Schaltungsanordnung zur uebertragung von synchron und asynchron auftretenden daten - Google Patents
Schaltungsanordnung zur uebertragung von synchron und asynchron auftretenden datenInfo
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- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
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Description
Die Erfindung beiriffi eine Schältung zur Übertragung
von synchron und asynchron auftretenden Daten, von denen die synchron auftretenden Daten unter
Verwendung eines plesiochronen Synchron-Datenübertragungssystems
übertragen werden und dieses plesiochrone Synchron-Datenübertragungssysiem gebildet
,„wird aus einem sendeseitigen Miiiüpiejce^eirjn^fii^re
" Eingänge lind %irien Ausgang"1 ibeshzt^i^7 Einern
empfangsseitigen Multiplexer, der einen Eingang und mehrere Ausgänge besitzt, aus einem autonomen,
Taktgeber und einem autonomen, emp· fnngsseitigen Taktgeber, deren Taktfrequenzen sich im
allgemeinen geringfügig voneinander unterscheiden, wobei der Ausgang des sendeseitigen Multiplexers und
• eine scndoseitige Übertragungseinrichtung über eine
. JÜbertreigungsstreoke und über eine empfangssehjge
• ^Übertragungseinrichtung mit dem Eingang des emp·
^fangsaeitigen Multiplexers verbunden ist,
:hr Unter Verwendung einer bekannte» plesiochron
ι« betriebenen Synchron-Datentibertragungsstreeke können
synchron auftretende Paten übertragen werden, "ipabei ist sowohi auf der Sendeseite als auch auf der
iEmpfangsscite je ein autonomer zentraler Taktgeber
:f !Vorgesehen, deren Taktsignal-Frequenzen sich gering-
ι Ί'fügig voneinander unterscheiden und nur wenig von
ieinem vorgegebenen Sollwert abweichen, Außerdem twird ein sendeseitiger Multiplexer mit sendeseitigen
- 'Taktsignalen betrieben, die mit Hilfe des sendeseitigen zentralen Taktgebers abgeleitet werden und synchron
,»!dazu wird ein empfangsseitiger Multiplexer betrieben.
An die Ausgänge des empfangs&eitigen Muhipiexers
iSind Pufferspeicher angeschlossen, Die Daten werden in
"'die Pufferspeicher im Takte der sendeseitigen Taktsi-
%)ale eingespeist und im Takte der empfangsseitigen
j.s Taktsignale weitergeleitet. Diese Betriebsweise wird als
plesiochroner Betrieb bezeichnet. Trotz der geringfügig unterschiedlichen Taktfrequenzen ist eine einwandfreie
Datenübertragung möglich, falls die über die einzelnen Eingänge des sendeseitigen Multiplexers innerhalb
V eines vorgegebenen Bitrasters synchron auftretenden
Daten mit Zwischenpausen zugeführt werden, wobei vorausgesetzt wird daß die Kapazitäten der Pufferspeiche·
genügend groß sind, um die Geschwindigkeitsunterschiede der Daten auf der Sendeseite und auf der
Empfangsseite auszugleichen. Wenn die Kapazität der empfangsseitigen Pufferspeicher nicht ausreicht, dann
ist damit zu rechnen, daß das sendeseitige Bitraster nicht mit dem empfangsseitigen Bitraster übereinstimmt, so
daß gelegentlich ein »Bitschlupf« auftritt.
Falls außer synchron auftretenden Daten auch asynchron auftretende Daten übertragen werden sollen,
wiire es grundsätzlich denkbar, mit einem Asynchron-Datenübertragungssystem
sowohl die synchron als auch die asynchron auftretenden Daten zu übertragen. Ein
derartiges System hätte aber den Nachteil, daß es zur Übertragung der synchron auftretenden Daten eine
größere Übertragungskapazität erfordert als unter Verwendung eines plesiochron betriebenen Synchron-Datenüuertragungssystems.
Es wäre grundsätzlich denkbar, unter Verwendung eines plesiochron betriebenen Synchron-Datenübertragungssyetems
einerseits die synchron auftretenden Daten zu übertragen und andererseits die asynchron
auftretenden Daten über einen sendeseitigen Submultiplexer. über den sendeseitigen Multiplexer, über die
Übertragungsstrecke, über den empfangsseitigen Multiplexer und über einen empfangsseitigen Submultiplexer
an empfangsseitige Teilnehmer zu übertragen, wobei die sendeseitigen Geräte und der sendeseitige Submultiplexer
mit Hilfe des autonomen sendeseitigen Taktgebers und die empfangsseitigen Geräte und der
empfangsseitige Submultiplexer mit Hilfe des autonomen, empfangsseitigen Taktgebers getaktet werden.
Unter dieser Annahme würde der sendeseitige Submultiplexer synchron; auftretcndejDaten .abgeben, ,die in
synchroner Weise zur· ^inptemgsseMMübWfitageu
werden könnten. Diese synchron ahfallendenDaten des
sendeseitigen Submultiplexers fällen nun aber pausenlos
\η
20
2 S
im, so daß Geschwindigkeitsunterschicde der Daten auf
der Sendeselte und auf der Empfangssejte mit Hilfe
eines Piificrspeichors nicht ausgeglichen werden könnlen,
Es ist somit anzunehmen, daß im Bereich des empfangsseitigen Submultiplexers ein Bitschlupf auftritt,
der den Ausfall der Zeitmultiplcxrahmensynchrani·
slerung bewirkt, so daß vorübergehend alle Ausgangskanüle
des empfangsseitig^n Submultiplexers blockiert
sind und eine Nweinphasung des Systems erforderlich ist,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Verwendung einer plesiochron betriebenen Syncbron-Datcnübcrtragungsanlagc
sowohl einerseits synchron auftretende Daten als auch andererseits asynchron auftretende Daten zu übertragen, ohne daß ein
Bitschlupf auftritt. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter den gemachten Voraussetzungen
einerseits synchron auftretende Daten und andererseits coderahmengebundene Daten oder Daten durch
asynchron auftretende Binärwcrtwechscl zu übertragen, ohne daß ein Bitschlupf auftritt. Dabei werden als
coderahmengebundene Daten beispielsweise Fernschreibzeichen verstanden» die aus je einem Startbit, je
■us mehreren Informationsbits und je aus einem Stopbit bestehen, wobei vorausgesetzt wird, daß die einzelnen
Zeichen zu beliebigen Zeitpunkten asynchron auftreten, auch wenn die einzelnen Bits jedes Zeichens innerhalb
verschiedener Bitraster liegen. Es handelt sich somit iowohl bei den coderahmengebundenen Daten als auch
bei den asynchron auftretenden Binärwerten um so
asynchron auftretende Daten.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein sendeseitiger Submultiplexer vorgesehen ist,
über dessen Eingänge asynchron auftretende Daten zugeführt werden, über dessen Ausgang synchron
auftretende Daten im Rhythmus eines sendeseitigen Taktsignals des autonom sendeseitigen Taktgebers an
einen der Eingänge des sendeseitigen Multiplexers übertragen werden, daß ein empfangsseitiger Submultiplexer
vorgesehen ist, dessen Eingang Daten von einem der Ausgänge des empfangsseitigen Multiplexers
zugeführt werden, und dem außerdem ein empfangsseitiges Taktsignal zugeführt wird, das dem sendeseitigen
Taktsignal des sendeseitigen autonomen Taktgebers gleicht, mit dem der sendeseitige Submultiplexer
getaktet wird und über dessen Ausgänge die asynchron auftretenden Daten an empfangsseitige Teilnehmer
weitergeleitet werden.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zeichnet sich dadurch aus, daß vorhandene plesiochron
betriebene Synchron-Datenübertragungssysteme in einfacher
Weise derart umgebaut werden können, um asynchron auftretende Daten zu übertragen. Im
Vergleich zu einem Asynchron-Datenübertragungssystem zeichnet sich die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung
dadurch aus, daß sie zur Übertragung von synchron auftretenden Daten eine vergleichsweise
geringere Übertragungskapazität benötigt. Die erfindungsgemöße Schaltungsanordnung verhindert somit
einen Bitschlupf im Bere;ch der asynchronen Datenkanäle und im Bereich des empfangsseitigen Submultiplexers,
so daß kein Ausfall der Zeitmultiplexrahmensynchronisierungzu
befürchten ist und keine Neueinphasung des Systems erforderlich ist.
Gemäß der DT^OS 21 12 552 ist ein Multiplexsystem
bekannt, bei dem ein einziger Haupttaktgeber verwendet wird, das aber einer anderen Gattung angehört, weil
es kein plesiochrones Synchron-Datenübertragungssy-
■!
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45
55 stem ist. Dieses bekannte Multiplexsystem ist gekennzeichnet
durch einen nuf ankommenden Zeitmarlien-
und Abgrcnzungssignnle hoher Polgefrcquenz absprechenden
Zeitmarkengeber zur Erzeugung von Zeitmarkenund Abgrenzungssißnalen für reduzierte Dnteniaten-,
eine an mehrere Datenquellen mit langsamen Datenraten anschließbare Verschlüsselungsvorrichtung;
durch ankommende Zeitmarken betätigte Zähler im Zeitinarkengeber; Schölter zur Auswahl einer Serie
von unterset'/.ten Zeitmarkensignalen; Zähler zur Erzeugung von Zeitmarkenimpulsen niedriger Folgefrequenz;
einen Zähler für Abgrenzungsimpulse, der an die Quelle der Abgrenziingsimpulsc hoher Folgefrequenx
angeschlossen ist; Verrichtungen zum Betrieb des
Zählers für die Abgrenzungsimpulse mit den Zeitmarken
niedriger Folgefrequenz, um Abgrenzungsimpulse niedriger Folgefrequenz zu erzeugen; einen Pa. allel-Scrien-Umsetzer
in der Verschlüsselungsvorrichtung mit mehreren parallelen Eingangsanschlüssen in der Verschlüsselungsvorrichtung
für Datenquellen mit niedrigen Datenraten; einen Eingangszeitgeberanschluß und einen Ausgangsanschluß für Daten hoher Folgefrequenz;
in der VerschlüsseUingsvorrichtung vorgesehene Vorrichtungen zum Anlegen langsamer Zeitmarkensignale
und Abgrenzungsimpulse vom Zeitmarkengenera tor an den Parallel-Serien-Umsetzer um einen Daten
satz mit niedriger Datenrate zu erzeugen; und Mittel zum Anlegen von Zeitmarkenimpulsen hoher Folgefre
quenz an die Verschlüsselungsvorrichtung, um Daten sötze von den Datenquellen niedriger Folgefrequenz an
die Ausgänge mit hohen Datenraten weiterzuleiten.
Im folgenden werden Ausführungsbeispielc der Erfindung anhand der F i g. 1 und 2 beschrieben, wobei
in mehreren Figuren dargestellte gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Es zeigen:
F i g. 1 ein Datenübertragungssystem, bei dem Daten über eine- sendeseitigen Multiplexer und einen
empfang «itigen Multiplexer übertragen werden und
F > g. 2 eine Variante der empfangsseitigen Anlage
des in F i g. 1 dargestellten Systems.
Das in F i g. 1 dargestellte System besteht stsndeseitig
aus dem Multiplexer Mi, aus dem Submultiplexer SM1,
aus den Pufferspeichern Pi, P2, P3, aus dem Taktgeber
TG1 und aus der sendeseitigen Übertragungseinrichtung
5. Empfangsseitig besteht das System aus der empfangsseitigen Übertragungseinrichtung E, aus dem
Multiplexer M5, dem Submultiplexer SMS, aus den Taktgebern TG 5, TG 6 und aus den Pufferspeichern
P5,P6,P7.
Die Taktgeber TGi und TG 5 sind autonome Taktgeber, die mit geringfügig verschiedenen und
geringfügig von einer Sollfrequenz abweichenden Grundfrequenzen betrieben werden. Im Taktgeber
TG1 werden durch Frequenzteilung die Taktsignale 7,
71, 72, 73, 74 erzeugt und im Taktgeber TG 5 werden
in Abhängigkeit von der dort vorhandenen Grundfrequenz durch Frequenzteilung die Taktsignale 75 und
76 erzeugt Das Taktsignal 7t und das entsprechende Taktsignal 75 haben nur geringfügig unterschiedliche
Frequenzen, !n ähnlicher Weise unterscheiden sich die Taktsignale 72 und 76 nur geringfügig hinsichtlich
ihrer Frequenzen. Hinsichtlich der Pufferspeicher Pl1
Pl, P5, P6, wird somit ein plesiocbroner Betrieb
vorausgesetzt. Aus dem über die Übertragungsstrecke U übertragenen Zeitmultiplexsignal werden mit Hilfe
des Taktgebers TG 6 auf der Empfangsseite die sendeseitig erzeugten Taktsignale 7, 71, 72, 73, 74
wiedergewonnen.
Die über die Kanäle K t und K 2. zugeführten Daten
liegen in vorgegebenen Bitrastern, weshalb die Kanäle KX und K 2 als SynchVonkanäle bezeichnet werden
können. Die Taktsignale y. TX bzw. 72 sind auf die
entsprechenden Bitraster abgestimmt, so daß bei der Übernahme der synchronenbaten in die Pufferspeicher
Pi bzw. P2 kein.Bjtschlupf zu erwarten ist. Über die
Ausgänge der 'Pufferspeicher PA bzw. P2 werden die
Daten in den Multiplexer M1 übernommen und über die
Übertragungseinrichtungen S, Efdem empfangsseitigen
Multiplexer MS zugeführt, von dem aus sie im Takt der Signale 71 bzw. 72 in die Pufferspeicher PS bzw. Pb
eingespeichert und im Takt der Taktsignale 75 bzw. 76 aus diesen Pufferspeichern ausgespeichert und über die
Kanäle K 5 bzw. K 6 abgegeben werden. Bei diesem plesiochronen Betrieb wird außerdem vorausgesetzt,
daß die über die Kanäle K". bzw. K 2 zugeführten Daten
nicht pausenlos, sondern mit Zwischenpausen an die Pufferspeicher Pi bzw. P2 abgegeben werden und
außerdem wird vorausgesetzt, daß die Kapazitäten der Pufferspeicher P5 bzw. P6 genügend groß sind, um die
Bitrasterunterschiede auszugleichen, die durch die unterschiedlichen Taktfrequenzen der Signale Ti und
75 einerseits bzw. T2 und 76 andererseits auftreten können. Zwecks einfacherer Dars.ellung sind in F i g. 1
nur zwei Synchronkanäle Ki, K 2 und K5, K6
dargestellt, wogegen in der Praxis im allgemeinen eine wesentlich größere Anzahl derartiger Kanäle vorgesehen
sind.
Bisher wurde anhand der Fig. 1 die Übertragung synchroner Daten beschrieben, wobei zusätzlich vorausgesetzt
wurde, daß diese in vorgegebenen Bitrastern auftretenden Daten mit Zwischenpausen angeliefert
und über die Übertragungsstrecke U übertragen werden. Um auch asynchron auftretende Daten
übertragen zu können, sind die beiden Submultiplexer SMi und SM5 vorgesehen. Es wird somit angenommen,
daß über die Kanäle K 4 Daten zugeführt werden, die nicht in vorgegebenen Bitrastern liegen und die
daher als asynchron bezeichnet werden. Beispielsweise kann es sich um Daten handeln, die nur durch ihre
Binärwertwechsel übertragen werden, wobei es völlig gleichgültig ist, zu welchen Zeitpunkten diese Binärwertwechsel
auftreten. Es kann sich auch um coderahmengebundene Daten handeln mit Startschritten, mit
Informationsschritten und mit Stopschritten, wobei wieder angenommen wird, daß die einzelnen Startschritte
die Informationsschritte und insbesondere die Stopschritte nicht in einem vorgegebenen Bitrahmen
liegen. Mit Hilfe des Subn ultiplexers SM1 und mit Hilfe
nicht dargestellter Pufferspeicher werden die über die Kanäle K 4 zugeführten asynchron auftretenden Daten
in das Taktsystem des Taktgebers TG i übernommen, weil der Submultiplexer SMi mit dem Taktsigna! T
betrieben wird. Über den Ausgang des Submultiplexers SM i werden synchrone Daten !abgegeben, so daß der
Kanal K 3 ähnlich wie die Kanäle Ki, und K 2 als
Synchronkanal bezeichnet werden kann. Bei Einspeisung der Daten über \*den Kanal K 3 über den
«pufferspeicher P3 in den Multiplexer Ml ist daher kein Bitschlupf zu erwarten. Die über die Kanäle KA
zugeführten Daten werden somit über die Übertraägungsstrecke
U zum Ausgang c des Multiplexers M5 'übertragen. Obwohl am Ausgang c, ähnlich wie.an,den
!Ausgängen a und b, synchrone Daten anfallen, "gilt für
''die über den Ausgang c abgegebenen Daten ,nun nicht
/mehr die Voraussetzung, daß«die Daten mit Zwischenfpausen
anfallen. Es ist vielmehr vorauszusetzen, daß
μ. über den Ausgang c\m Rahmen des vom Submultiplexer
SM1 abgegebenen Multiplexsignals pausenlos abgegeben
werden, so daß eine Anpassung an verschiedene Bitraster nicht mehr nur durch Verwendung von
(Pufferspeichern durchführbar ist, wie es im Fall der
!^pufferspeicher PS und Pb geschehen ist. Zur Vermei-
-'dung eines Bitschlupfes ist in diesem Falle der pausenlos übertragenen Daten der Submultiplexer SM5 vorgesehen,
über dessen Ausgänge die Daten an die Kanäle K 8 abgegeben v/erden, die den Kanälen K 4 entsprechen.
ίο Dabei werden die über den Ausgang c des Multiplexers
ϊΜ5 abgegebenen Daten mit dem Takt 73 in den
Pufferspeicher Pl eingespeist und im Gegensatz zur Taktung der Pufferspeicher PS und Pb mit dem
gleichen Takt 73 an den Eingang des Submultiplexers
z<, SMS abgegeben. Während über die Kanäle K 5 und K 6
Daten im Takt von Taktsignalen 75 und 76 abgegeben werden, die mit dem Taktgeber 7G5 erzeugt werden,
werden übpr den Kanal K 7 Daten abgegeben im Takt des Taktsignals 73, das dem sendeseitig mit dem
v, Taktgeber TG i erzeugten Taktsignal 73 gleicht. Ai.ch
der Submultiplexer SM 5 wird nicht mit einem Taktsignal des Taktgenerators 7G5 getaktet, sondern
mit dem Taktsignal 7des sendeseitigen Taktgenerators TG1, mit dem auch der Submultiplexer SMl getaktet
!5 wird. Über die Kanäle K 8 werden ähnlich wie über die
entsprechenden Kanäle K 4 asynchron auftretende Daten abgegeben. Unter Verwendung der Submultiplexer
SMl, SMS und mit dem Pufferspeicher Pl und durch die spezielle Taktung dieses Pufferspeichers Pl
und des Submultiplexers SM 5 ist es somit möglich, unter Verwendung einer plesiochron betriebenen
Synchron-Datenübertragungsanlage — bestehend aus den beiden Multiplexern Ml, M5, aus den Übertragungseinrichtungen
S, fund aus den Taktgebern TG1,
TG 5 — asynchron und pausenlos auftrctcr.de Daten zu
übertragen, ohne daß Bitschlupf zu befürchten ist.
Die über die Kanäle K 1, K 2, K 4 zugeführten Daten
können über eine nicht dargestellte Vermittlungsanlage übertragen werden. In ähnlicher Weise können über die
Kanäle KS, Kb, KS Daten an eine nicht dargestellte Vermittlungsanlage zugeführt werden.
F i g. 2 zeigt eine Variante der in F i g. 1 empfangsseitig dargestellten Anlage. Gemäß F i g. 2 ist der Ausgang
c des Multiplexers M5 direkt mit dem Eingang des
Submultiplexers SM5 verbunden, so daß der in Fig. 1
dargestellte Pufferspeicher Pl nicht verwendet wird. Der Submultiplexer SM 5 wird aber, wie im Fall der
F i g. 1, nicht mit einem Taktsignal des Taktgebers TG 5, sondern mit dem Taktsignal 7 getaktet, mit dem auch
der Submultiplexer SM1 getaktet wird.
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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
- 25 20 836Patentansprüche:< I, Schaltung zur Übertragung von synchron und asynchron auftretenden Paten, von denen die synchron auftretenden Daten unter Verwendung eines plcsiocbronen Synchron- Datenübertragung?· systems übertragen werden und dieses plesiochrone Synehron-Datenübcrtragungssystem gebildet wird aus einem sendeseitigen Multiplexer, der mehrere Eingänge und einen Ausgang besitzt, aus einem<- ernpfangsseitigen Multiplexer, der einen Eingang und mehrere Ausgänge besitzt, aus einem autonomen, sendeseitigen taktgeber und einem autonomen, empfangsseitigen Taktgeber, deren Taktfre· quenzen sich im allgemeinen geringfügig voneinander unterscheiden, wobei der Ausgang des sendeseitigen Multiplexers und eine sendeseitige Übertragungseinrichtung über eii.e Übertragungistreckeund über eine empfangsseitige Übertragungseinrichtung mit dem Eingang des empfangsseitigen'/Multiplexers verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein sendcsejiiger Submultiplexer (SMi) vorgesehen ist, über dessen Eingänge asynchron auftretende Daten zugeführt werden, über dessen Ausgang synchron auftretende Daten im Rhythmus eines sendeseitigen Taktsignals (T) tes autonomen sendeseitigen Taktgebers (TCl) an einen der Eingänge des sendeseitigen Multiplexers (Mi) übertragen werden, daß ein empfangsseitiger Submultiplexer (SMH) vorgesehen ist, dessen Eingang Daten von einem der Ausgänge des empfangsseitigen Multiplexers (M5) zugeführt werden, und dem außerdem ein empfangsseitiges Taktsignal (T) zugeführt wird, das dem sendeseitigen Taktsignal (T) des sendeseitigen autonomen Taktgebers (TGi) gleicht, mit dem der sendeseitige Submult plexer (SM 1) getaktet wird, und über dessen Ausgänge die asynchron auftretenden Daten an empfangsseitige Teilnehmer weitergeleitet werden.
- 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die empfangsseitige Übertragungseinrichtung (E) dar Taktsignal (7? erzeugt, das jenem Taktsignal (T) gleicht, mit dem der sendeseitige Submultiplexer (SM 1) getaktet wird.
- 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine sendeseitige und/oder empfangsseitige Vermittlungseinrichtung vorgesehen ist, die ihre Daten über sendeseitige Kanäle (K 1, K 2, K 4) an den sendeseitigen MultipSexer (Mi) abgibt und/oder die über empfangsseitige Kanäle (K 5, K 6, K 8) Daten erhält, die über die Übertragungsstrecke (U) und über den empfangsseitigen Multiplexer (MS) übertragen wurden.
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