DE2727912B1 - Verfahren zum UEbertragen von Daten und Vermittlungskriterien zwischen den Teilnehmern und einem Vermittlungsamt eines Datennetzes fuer Zeitmultiplex-UEbertragung - Google Patents

Description

• Bei der Blockbildung (Envelope) sind für den praktischen Betrieb zwei Ausführungsformen bekannt, nämlich (6+2)-Envelopes und (8+2)-Envelopes. Im ersten Fall werden die Blöcke aus sechs Datenbits, einem Synchronisierbit und einem Statusbit gebildet, im letzteren Fall werden die Daten aus acht Datenbis, einem Synchronisierbit und einem Statusbit gebildet Da die Blockbildung bei der Übertragung von Telegrafiezeichen bereits beim Teilnehmer im Fernschaltgerät erfolgt, werden die Blöcke über die Teilnehmeranschlußleitung zum zugeordneten Vermittlungsamt über tragen. Durch die zusätzlichen Bits bei der Blockbildung ist jedoch der zu übertragende Brutto-Bitstrom um 33% bzw. 250je höher als der Datenbitstrom der Datenquelle beim Teilnehmer. Die Teilnehmeranschlußleitungen stellen in der Regel bandbegrenzte Verbindungswege, beispielsweise mit der Sprachbandbreite dar. Die Übertragung des höheren Brutto-Bitstromes führt daher insbesondere bei der Teilnehmergeschwindigkeit von 4800 bit/s und 9600 bits zu sehr aufwendigen Übertragungssystemen.
• Aufgabe der Erfindung ist es, ein Übertragungsverfahren für die Übertragung der Daten und Vermittlungskriterien vom Teilnehmer zu einem Vermittlungsamt aufzuzeigen, bei dem auf der Übertragungsleitung zwischen Teilnehmer und Vermittlungsamt ein Bitstrom mit der Netto-Übertragungsgeschwindigkeit der Datenquelle übertragen wird.
• Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die sendende Stelle den Datenbitstrom ohne Blockbildung und ohne zusätzliche Bits aussendet, daß bei der Übertragung von Vermittlungskriterien eine Blockbildungsstufe an die Übertragungsstrecke angeschaltet ist, die Blöcke konstanter Länge bildet, wobei die Blocklänge gleich ist der Anzahl der Informationsbits bei den im Datennetz gebildeten Blöcken, und mindestens ein Synchronisierbit enthalten ist, und daß in der empfangenden Stelle eine Bewertungsstufe beim Empfang der Blöcke anspricht und die nachgeschalteten Empfangseinrichtungen für den Empfang der Vermittlungskriterien umschaltet Das neue Verfahren hat den Vorteil, daß über die Teilnehmeranschlußleitung mit der Netto-Geschwindigkeit der Datenquelle die Daten, Vermittlungskriterien und Steuerkriterien übertragen werden. Auch bei hohen Übertragungsgeschwindigkeiten können einfachere Übertragungssysteme verwendet werden.
• Das Verfahren ist besonders von Vorteil bei der Datenübertragung über bandbegrenzte Verbindungswege, beispielsweise Fernsprechleitungen oder TF-Systeme. Die maximal zulässige Geschwindigkeit der Datenquelle kann höher gewählt werden. Das neue Verfahren geht davon aus, daß der Informationseinheit der Vermittlungskriterien kleiner ist als der des Datenstromes, so daß bei gleicher Übertragungsgeschwindigkeit Redundanz abgespalten werden kann, die dann dazu benutzt wird, Vermittlungskriterien zu übertragen.
• Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines Blockschaltbildes und eines Zeitdiagrammes, die in den Figuren dargestellt sind, erläutert.
• Fig. 1 zeigt im Blockschaltbild ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel gemäß dem neuen Verfahren, Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm zur Fig. 1.
• Das Blockschaltbild in F i g. 1 zeigt die grundsätzliche Arbeitsweise des neuen Verfahrens bei Anwendung auf einer Teilnehmeranschlußleitung. Es ist eine Übertragungsstrecke zwischen einem Teilnehmer und einem Vermittlungsamt VA des Datennetzes dargestellt. An der Teilnehmerstelle sind aus Vereinfachungsgründen lediglich das Fernschaltgerät FG und die für das neue Verfahren erforderlichen Einrichtungen dargestellt.
• Vom Datennetz, mit dem der Teilnehmer verbunden werden soll, ist lediglich das zum Teilnehmer zugehörige Vermittlungsamt VA dargestellt. Es sollen in beiden Richtungen über die Teilnehmerleitungen TL 1 und TL 2 Daten und Vermittlungskriterien übertragen werden. Mit dem Fernschaltgerät FG wird ein Datenteilnehmer, beispielsweise ein Fernschreibteilnehmer an die Teilnehmeranschlußleitung, angeschlossen.
• Das Fernschaltgerät, das die Vermittlungskriterien erzeugt, enthält einen Nummernschalter, eine Tastatur oder eine Direktruftaste zum Aufbau der Verbindung mit dem gerufenen Teilnehmer.
• Bei aufgebauter Verbindung werden vom Fernschaltgerät FG die Daten über die Datenleitung DL 1 und den in der gezeichneten Stellung befindlichen Schalter S1 an die Modulationsstufe M1 geliefert. Der binär codierte Datenbitstrom wird ohne Blockbildung und ohne zusätzliche Bits über die Teilnehmerleitung TL 1 mit der von der Datenquelle abgegebenen Geschwindigkeit übertragen. Im vorliegenden Beispiel in F i g. 1 beträgt die Übertragungsgeschwindigkeit 4800 bit/s.
• Als empfangende Stelle ist das Vermittlungsamt VA dargestellt. Der modulierte Datenbitstrom gelangt an den Demodulator D 1, der den binär codierten Datenbitstrom zurückbildet und diesen der Blockbildungsstufe BS 2 zuführt. Die Blockbildungsstufe BS 2 bildet aus dem Datenbitstrom die für die Weitersendung im Datennetz festgelegten Blöcke mit Synchronisier-und Statusbit, also insgesamt 6 + 2 Bits. Die am Ausgang der Blockbildungsstufe BS2 auftetende Übertragungsgeschwindigkeit beträgt dann 6400 bit/s.
• Die F i g. 2 zeigt im Zeitdiagramm den Bitfluß an den einzelnen Punkten des Übertragungssystems. Das Zeitdiagramm zeigt die Vorgänge zum leichteren Verständnis des Verfahrens stark vereinfacht. So sind beispielsweise Lauf- und Verarbeitungszeiten der Geräte und Strecken nicht berücksichtigt. Die Vereinfachung in der Darstellung hat jedoch auf die grundsätzliche Wirkungsweise des Verfahrens keinen Einfluß. Die einzelnen Zeilen der F i g. 2 sind mit den in der F i g. 1 verwendeten Bezeichnungen versehen. Das Fernschaltgerät FG gibt über die Leitung DL 1 den Datenbitstrom ab. In Zeile DL 1 in F i g. 2 ist jedes Datenbit mit »D« dargestellt. Die Lücke in der Zeile DL 1 bedeutet, daß während dieser Zeit Vermittlungskriterien übertragen werden. Die Vermittlungskriterien werden über die Leitung VL 1 an die Blockbildungsstufe BS 1 abgegeben (Fig. lr Gleichzeitig mit der Übertragung von Vermittlungskriterien wird über die Steuerleitung SL 1 ein Steuersignal (Zeile SL 1 in F i g. 2) abgegeben, das den Schalter S1 in die strichliert gezeichnete Stellung steuert. Die Blockbildungsstufe BS 1 gibt nun am Ausgang einen blockweisen Bitstrom ab. Jeder Block besteht aus fünf Bits Vs bis Vs, die codiert das Vermittlungskriterium enthalten, und einem Synchronisierbit Sy(Zeile BS 1). Der Block besteht insgesamt aus sechs Bits. Es ist damit die Bedingung eingehalten, daß die Blocklänge gleich ist der Länge der Datenbits (sechs Bits) im Block des Datennetzes. Sollen wieder Datenbits übertragen werden, so wird der Schalter S1 über die Steuerleitung SL 1 wieder in die gezeichnete Stellung umgesteuert (Zeile SL 1). Der nach der Modulationsstufe M1 auf der Teilnehmerleitung TL 1 auftretende Bitstrom ist in Zeile Mdargestellt.
• Das Empfangssignal gelangt an den Demodulator D1, der den binär codierten Datenbitstrom zurückbildet. Der Ausgang des Demodulators D 1 ist mit den Eingängen der Bewertungsstufe ES 1 und der Blockbildungsstufe BS 2 verbunden. Die Stufe ES 1 bewertet den empfangenen Bitstrom und gibt beim Auftreten eines Synchronisierbits Sy ein Steuersignal an die Blockbildungsstufe BS2 ab, die dann dem Statusbit im umgesetzten Block die dem Vermittlungskriterium zugehörige Polarität gibt Die Zeile ES 1 in F i g. 2 zeigt das Steuersignal am Ausgang der Bewertungsstufe und die Zeile BS2 zeigt den am Eingang des Vermittlungsamtes VA auftretenden blockweise strukturierten Datenbitfluß. Die Blöcke bestehen aus den Datenbits D, den Synchronisierbits S und den Statusbits Z. Im vorliegenden Fall wurde der übertragene Block der Vermittlungskriterien lediglich um die Bits Sund Zzum Block des Datennetzes mit acht Bits ergänzt. Es wäre ohne weiteres auch möglich, einen neuen Block für die Vermittlungskriterien zu bilden, wobei dann das mitgelieferte Synchronisierbit Sy entfallen würde. Vom Vermittlungsamt VA wird der Bitstrom über das Datennetz zur Vermittlungsstelle des anderen Teilnehmers und von dort über die Teilnehmerleitung zum Teilnehmer ausgesendet Die F i g. 1 zeigt im unteren Teil die Gegenrichtung, dh. die Übertragung findet in der Richtung vom Vermittlungsamt VA zum Teilnehmer über die Teilnehmeranschlußleitung TL 2 statt. In F i g. 1 sind zwei getrennte Leitungen TL 1 und TL 2 dargestellt. Im praktischen Betrieb handelt es sich in der Regel um die gleiche Leitung auf der Vollduplex-Betrieb durchgeführt wird. Der von der Gegenstelle gelieferte blockweise Bitstrom gelangt am Ausgang des Vermittlungsamtes VA an die Blockbildungsstufe BS3, wobei der Bitstrom dem in Zeile BS2 dargestellten entspricht.
• Die Blockbildungsstufe BS3 löst die Blöcke von sechs Informationsbits und zwei Zusatzbits auf, so daß am Ausgang die Datenbits D ohne Zusatzbit abgegeben werden. Die Vermittlungskriterien werden zu Blöcken mit sechs Bits weitergegeben, wobei neben den fünf Informationsbits lediglich das Synchronisierbit Sy vorhanden ist (Zeile BS3 Der in Zeile BS3 dargestellte und in der Modulatorstufe M 2 modulierte Bitstrom gelangt mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 4800 bit/s über die Teilnehmeranschlußleitung TL 2. Auf der Empfangsseite wird der binär codierte Bitstrom nach der Demodulation mit dem Demodulator D 2 der Bewertungsstufe ES 2 zugeführt, die die Weitergabe an das Fernschaltgerãt FG und von dort an die Datenausgabeeinrichtung beim Teilnehmer steuert. Das Steuersignal (Zeile SL 2) am Ausgang der Bewertungsstufe steuert den Schalter S2 Beim Empfang von Datenbits liegt der Schalter S2 in der gezeichneten Stellung und gibt die Datenbits (Zeile DL 2) über die Leitung DL 2 mit einer Geschwindigkeit von 4800 bit/s an das Fernschaltgerät FG ab. Sobald die Bewertungsstufe ES2 im Bitstrom ein Synchronisierbit Sy erkennt, wird das Steuersignal (Zeile SL 2) geändert und der Schalter S2 in die strichliert gezeichnete Stellung umgesteuert, in der über die Leitung VL 2 die Vermittlungskriterien an das Fernschaltgerät angegeben werden.
• Im dargestellten Prinzipschaltbild in F i g. 1 und im zugehörigen Zeitdiagramm in F i g. 2 ist angenommen, daß beim Erkennen eines einzigen Synchronisierbits Sy bereits von Daten auf Vermittlungskriterien umgeschaltet wird. Ein solches System wäre zu empfindlich gegen Störungen und unerwünschte Umschaltungen durch Daten, die die gleichen Merkmale wie ein Synchronisierbit aufweisen. Es ist daher vorteilhaft, mehrere Synchronisierbits zu übertragen und die Bewertungsstufe (ES1 und ES 2) nach dem fehlerfreien Empfang mehrerer Synchronisierbits ansprechen zu lassen.
• Besonders vorteilhaft zum Schutz gegenüber bestimmten Bitfolgen, z. B. Dauerlagen, ist ein Wechsel der Polarität des Synchronisierbits nach jedem Block der codierten Vermittlungskriterien, so daß die Folge der Synchronisierbits sich als »01010101 .«-Bitfolge ergibt Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich mit Vorteil bei der Verwendung des CCITT-Codes Nr.5 (7-Bit-Code) für die Übertragung vom Teilnehmer zum Vermittlungsamt, weil die Bits Nr. 6 und 7 weggelassen werden können, da sie immer gleich sind. Die fünf Informationsbits reichen für die Übertragung der Vermittlungskriterien aus.
• Die einzelnen Schaltungsanordnungen für die Realisierung des Verfahrens sind nicht dargestellt, weil diese aus der Technik der blockweise strukturierten Datennetze bereits bekannt sind. Die Blockbildung erfolgt in einfacher Weise mit Hilfe von Schieberegistern, die Bewertung mit Schieberegistern und Zählern.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Übertragen von Daten und Vermittlungskriterien zwischen den Teilnehmern und einem Vermittlungsamt eines Datennetzes für Zeitmultiplex-Übertragung, in dem pro Zeitmultiplexrahmen Daten oder Vermittlungskriterien in Form von Blöcken übertragen werden, die aus einer konstanten Anzahl von Informationsbits, Synchronisierbits und einem Statusbit bestehen, d a d u r c h gekennzeichnet, daßdieSendestelle(FG, VA) den Datenbitstrom ohne Blockbildung und ohne zusätzliche Bits aussendet, daß bei der Übertragung von Vermittlungskriterien eine Blockbildungsstufe (BS 1, BS3) an die Übertragungsstrecke (TL 1, TL 2) angeschaltet ist, die Blöcke konstanter Länge bildet, wobei die Blocklänge gleich ist der Anzahl der Informationsbits bei den im Datennetz gebildeten Blöcken, und mindestens ein Synchronisierbit enthalten ist, und daß in der empfangenen Stelle (VA, FG) eine Bewertungsstufe (ES1, ES2) beim Empfang der Blöcke anspricht und die nachgeschaltete Empfangseinrichtung für den Empfang der Vermittlungskriterien umschaltet.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Synchronisierbit immer die gleiche Polarität aufweist und daß die Berwertungsstufe erst nach mehrmaligem Empfang des Synchronisierbits ein Ausgangssignal abgibt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Synchronisierbit nach jedem Block seine Polarität ändert und daß die Bewertungsstufe erst nach mehrmaligem fehlerfreien Empfang der jeweils nach einer Blockdauer sich ändernden Synchronisierbits ein Ausgangssignal abgibt.
4. 4. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Teilnehmer (FG)für die Senderichtung eine erste Blockbildstufe (BS 1) angeordnet ist, deren Ausgang über eine Schaltstufe (51) beim Aussenden von Vermittlungskriterien an die Übertragungsstrecke (TL 1) anschaltbar ist, daß am Eingang des Vermittlungsamtes (VA) eine erste Bewertungsstufe (ES 1) und eine zweite Blockbildstufe (BS 2) angeordnet ist, die aus dem empfangenen Bitstrom die zur Übertragung im Datennetz festgelegten Blöcke mit den Zusatzbits bildet, und daß der Ausgang der ersten Bewertungsstufe (ES 1) mit der Blockbildungsstufe verbunden ist und die Polarität des Statusbits festlegt.
5. 5. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Übertragungsrichtung vom Vermittlungsamt (VA) zum Teilnehmer (SG) am Ausgang des Vermittlungsamtes eine dritte Blockbildungsstufe (BS3) angeordnet ist, die den blockweisen Bitstrom des Datennetzes auflöst und die Datenbits ohne Zusatzbits und die Bits der Vermittlungskriterien mit einem Synchronisierbit über die Übertragungsstrecke (TL 2) aussendet, und daß beim Teilnehmer (FG)eine zweite Bewertungsstufe (ES 2) an die Übertragungsstrecke angeschaltet ist, die beim Erkennen eines Synchronisierbits die empfangenen Bits auf die Leitung (VL 2) für die Ausgabe der Vermittlungskriterien umschaltet (S2).

   Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Übertragen von Daten und Vermittlungskriterien zwischen den Teilnehmern und einem Vermittlungsamt eines Datennetzes für Zeitmultiplex-Übertragung, in dem pro Zeitmultiplexrahmen Daten oder Vermittlungskriterien in Form von Blöcken übertragen werden, die aus einer konstanten Anzahl von Informationsbits, Synchronisierbits und einem Statusbit bestehen.

   Bei der Zeitmultiplex-Übertragung einer Vielzahl von Telegrafie- und Datennachrichten über einen gemeinsamen Übertragungsweg mit relativ großer Frequenzbandbreite werden die von den Datenquellen kommenden Nachrichten zeitlich verschachtelt übertragen. Die Zeitmultiplex-Einrichtung in der sendenden Vermittlungsstelle sendet im breiten Frequenzband einen isochronen Multiplex-Bitfluß zur Zeitmultiplexeinrichtung in der empfangenen Vermittlungsstelle. Isochron bedeutet, daß der Bitfluß aus Schritten genau gleicher Dauer besteht. Der Multiplex-Bitfluß ist in Gruppen von ein oder mehreren Schritten eingeteilt, die zyklisch den verschiedenen Nachrichten zugeordnet sind. Den Teil des Bitflußes, der zu einem Zyklus gehört, nennt man Rahmen. Ein Rahmen beginnt beispielsweise mit einem Synchronisierwort, mit dem die Zeitmultiplexeinrichtungen in den beiden Vermittlungsstellen synchronisiert werden. Aus dem zeitlichen Abstand zum Synchronisierwort ergibt sich in der empfangenden Vermittlungsstelle auch die Zuordnung der Zeitschlitze zu den Nachrichten.

   Es ist bereits bekannt, in einem solchen Datennetz die von der Datenquelle stammenden Daten in der nachgeschalteten Übertragungseinrichtung in Blöcke, sogenannte »Envelopes« zu verpacken. Jeder Block hat eine konstante Länge und besteht aus einer bestimmten konstanten Anzahl von Datenbits, die binär codiert die zu übertragende Nachricht beinhalten. Die Datenbits werden von mindestens einem Synchronisierbit, das auch Rahmenbit genannt wird, und einem Statusbit eingeschlossen. Bei der bekannten Blockbildung beginnt der Block mit dem Synchronisierbit und endet mit dem Statusbit. Die Stellung der zusätzlichen Bits kann auch vertauscht sein oder beide Bits befinden sich am Anfang oder am Ende des Blocks. Das Synchronisierbit ermöglicht dem Empfänger das Herausfinden der Datenbits und die Rückgewinnung des Statusbit aus der blockweisen Struktur des Bitstromes. Das Statusbit gibt der Vermittlungseinrichtung an, ob es sich bei den in den Datenbits enthaltenen Daten um eine Information von Teilnehmern zu Teilnehmer oder solchen für die in der Verbindung befindlichen Vermittlungsämter bzw. um Steuerinformationen für die Datenterminals handelt.