DE2750066A1 - Nachrichtenuebertragungssystem und verfahren zur nachrichtenuebertragung - Google Patents

Nachrichtenuebertragungssystem und verfahren zur nachrichtenuebertragung

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Gerard Jean Louit
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Description

Nachrichtenübertragungssystem und Verfahren zur Nachrichtenübertragung
Die Erfindung betrifft ein Nachrichtenübertragungssystem, insbesondere zur Übertragen von Daten,sowie ein Verfahren zur Nachrichtenübertragung.
Ein zunehmender Anfall an zu übertragenden Nachrichten, insbesondere ein stark zunehmender Anfall an zwischen den verschiedensten Teilnehmern zu übertragenden Daten, hat zu einer stark vermehrten Entwicklung neuer Sende- und Empfangsgeräte sowie zu zunehmenden Anforderungen an bestehende Fernmelde- und Datenübertragungsnetze geführt. Damit die verschiedenen Teilnehmergeräte Nachrichten untereinander austauschen können, ist es erforderlich, daß sie miteinander kompatibel sind. Dies ist aber häufig nicht der Fall, da die von einer zunehmenden Anzahl von Herstellern angebotenen Geräte sich in den verwendeten Codierverfahren, Modulationstechniken, Datenprotokoltn und sonstigen technischen Einzelheiten voneinander unterscheiden. Um einen Nachrichtenaustausch zwischen solch unterschiedlichen Geräten zu ermöglichen, sind aufwendige Vermittlungsrechner und besondere Programmausrüstungen entwickelt worden. So ist ein Nachrichtenübertragungssystem bekannt (US-PS 3 751 582) das einen Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Faksimilegeräten dadurch ermöglicht, daß einem Steuerrechner in Abhängigkeit von den jeweils einander anzupassenden Faksimilegeräten gespeicherte Programme eingegeben werden. Das bekannte System ermöglicht aber nur die Datenübermittlung zwischen zwei Geräten unterschiedlichen Typs. Außerdem ist es er-
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forderlich, daß eine Bedienungsperson jeweils ein geeignetes Programm auswählt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Nachrichtenübertragungssystem sowie ein Verfahren zur Machrichtenübertragung zu schaffen, die den selbsttätigen Datenaustausch zwischen einer beliebigen Anz.ahl von Endgeräten der unterschiedlichsten Bauarten ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 sowie des Patentanspruchs 25 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Nachrichtenübertragungssystems und -Verfahrens sind in den untergeordneten Ansprüchen gekennzeichnet.
Besonders vorteilhaft wirkt sich die Erfindung bei der Datenübertragung zwischen Faksimilegeräten aus, da sie in einfacher Weise ein Ausgleich der bei solchen Geräten besonders ins Gewicht fallenden Unterschieden in den Betrieb skenndat en ermöglicht.
Zum Stand der Technik sind weiterhin folgende Druckschriften ermittelt worden, die aber jeweils nur Einzelmerkmale der Erfindung betreffen: US-Patentschriften 3 739 338, 3 920 896, 3 6H6 256, 3 558 818, 3 714 377, 3 876 825, 3 830 962, 3 8M9 595, 3 868 Ü77, 3 392 232, 3 292 1*»8, 3 83I 091, 3 611» 319, 3 80I» 975, 3 761 610 und 3 916 095. Zur Technik der Daten-Verdichtung wird ferner auf die Veröffentlichung von Huffman, D.A., "A Method for the Construction of Minimum Redundancy Codes Proc.Inst. Radio Engineeers, 40 (1952) Seite IO98 verwiesen.
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Das erfindungsgemäße Nachrichtenübertragungssystem arbeitet im sogenannten Speicher- und Datenübertragungsbetrieb ("store-and-forward mode"). Dieser wird als eine Art der Nachrichtenübermittlung definiert, bei der die zu übertragende Nachricht oder Teile davon gesammelt, gespeichert und danach gemäß einer vorgegebenen Prioritäts-Rangfolge und in Abhängigkeit von den verfügbaren Übertragungskanälen oder -einrichtungen an den nächsten gewünschten Ort übertragen werden. Dabei wird der Nachrichtenfluß durch das System optimiert. Die Zwischenspeicherung kann sich auf einen Zeitraum von einigen Stunden oder mehr erstrecken.
Im Rahmen der Erfindung wird auch die sogenannte Teilstreckentechnik mit paketweiser Übertragung oder Paketübertragung ("packet-switching") angewandt, bei der Daten im Prioritätsbetrieb übertragen werden und die besonders für die Datenübertragung zwischen Datenverarbeitungsanlagen geeignet ist. Die übertragung erfolgt beinahe augenblicklich, in einem sogenannten virtuellen Kanal, über einen für den Terminal reservierten Eingang der Datenverarbeitungsanlage, wobei keinerlei Zeit für Durchschalt- und Anschlußabläufe verbraucht wird. Bei der Paket-Übertragung werden die Daten in"elektronische Hüllen" unterteilt, die Pakete genannt werden. Jedes Paket besteht aus einer vorgegebenen Anzahl von Daten-Bytes und kann außerdem Synchronisier- und sonstige Identifizier-Daten, sowie Fehlerprüfdaten enthalten. Der Aufbau der im Rahmen der Erfindung verwendeten Pakete wird in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Bekannte Paket-Übertragungstechniken sind in folgenden Veröffentlichungen beschrieben: L.Pouzin (Reseau Cyclades), A Proposal for Interconnecting Packet Switching Networks; Eurocomp Brunnel University, London, Mai 1972Ij "The Interface Message Processor for the ARPA Computer Network", Spring Joint Computer.Conference,
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May 7, 1970 by Heart, P.E., et al; Presentation and Major Design Aspects of Cyclades Computer Network, Pouzin, L., 3rd Data Communications Symposium, April 1973; Datapac Standard Network Access Protocol, The Computer Communications Group, Trans-Canada Telephone System, 31 March 1976; CTNE's Packet Switching Network, Alarcia G.Herrera, Second International Conference on Computer Communication, Stockholm, August 1971*; "Packet Switching Services and the Data Communications User," OVUM, December 1971*; and "Adaptive Routing Algorithms for Distributed Computer Networks", J.McQuillan Thesis, Harvard 197*».
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. In einem Teil der Figuren ist ein Datenfluß durch Doppellinien, ein elektrisches Steuersignal oder ein sonstiges elektrisches Signal durch einfache Linien und ein Adressenhinweis oder Adre3senzeiger durch Wellenlinien dargestellt. Es zeigen:
Pig.l ein die Erfindung verkörperndes Nachrichtennetz, in eine Landkarte der Vereinigten Staaten von Amerika eingezeichnet,
Fig.2 einige Hauptbestandteile eines erfindungsgemäßen Nachrichtenübermittlungssystems, in vereinfachter Blockdiagramm-Darstellung,
Fig. 3 eine Knotenvermittlungs- und Naehrichtenverarbeitungsstelle des Übermittlungsystems nach Fig.2, in Blockdiagramm-Darsteilung,
Fig.4 (a) ein Betriebssteuerungs-Flußdiagramm, aus dem die Haupt-Ablaufprogrammtabellen und Routinen des erfindungsgemäßen Systems ersichtlich sind,
Fig.4 (b) ein Betriebssteuerungs-Flußdiagramm für die Haupt-Ablaufprogrammtabellen und Datenzwischenspeicher, aus dem insbesondere die Warteschlangen bei der Abgabe von Faksimile-Nachrichten über das erfindungsgemäße System ersichtlich sind,
Fig.5 ein die Durchschaltesteuerung bei dem erfindungsgemäßen System darstellendes Flußdiagramm,
Fig.6 ein die Teilnehmersteuerung bei dem erfindungsgemäßen System darstellendes Flußdiagramm,
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Fig.7 ein die Maschinensteuerung bei dem erfindungsgemäßen System darstellendes Flußdiagramm,
Fig.8 ein die Magnetplattenspeicherung von Nachrichtenpaketen bei dem erfindungsgemäßen System darstellendes Flußdiagramm,
Fig.9 (a) Verknüpfungs-, Datenpaket- und Nachrichten-Protokolle von auf dem Durchlauf durch das erfindungsgemäße System befindlichen Daten, in vereinfachter Darstellung,
Fig.9 (b) eine (festverdrahtete) Schaltungsanordnung, durch die das aus Fig.9 (a) ersichtliche Protokoll verwirklicht wird, in vereinfachter Blockdiagramm-Darstellung,
Fig.9 (c) ein NachrichtenQbermittlungsgerät, durch das die aus der Anordnung nach Fig.9 (b) ersichtliche Datenübermittlung verwirklicht wird, in Blockdiagramm-Darstellung,
Fig.10 eine Nachrichtenübertragungs-Schnittstelle eines im Rahmen der Erfindung verwendeten Eingangsprozessors, in vereinfachter Blockdiagramm-Darstellung,
Fig.11 ein vereinfachtes Funktionsdiagramm zu der durch den Eingangsprozessor nach Fig.10 dargestellten Nachrichtenübermittlungs-Schnittstelle,
Fig.12 eine Leitungsanschlußschaltung des Eingangsprozessors nach Fig.10 in vereinfachter Blockdiagramm-Darstellung,
Fig.l4 eine Tongeneratorschaltung des Eingangsprozessors nach Fig.10, in Funktionsdiagramm-Darstellung,
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Fig.15 (a) und 15 (b) Steuerdiagramme für einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff der Tongeneratorschaltung nach Fig.14,
Fig.l6 den Mikroprozessor-Teil des Eingangsprozessors nach Fig.10, in Funktionsdiagramm-Darstellung,
Fig.17 die Leitweglenkung der Datenpakete in dem erfindungsgemäßen Nachrichtenübermittlungssystem, in vereinfachter Flußdiagramm-Darstellung,
Fig.l8 eine Darstellung des Gesamtformats eines typischen Datenpakets,
Fig.19 den Kopfteil des aus Fig.l8 ersichtlichen Datenpakets,
Fig.20 eine Ablaufroutine zum Steuern der Folgeverarbeitung mehrerer im Rahmen der Erfindung benutzter Subroutinen, in vereinfachter Flußdiagramm-Darstellung, und
Fig.21 verschiedene Wechselwirkungen bei der Paket- und Nachrichtenverarbeitung im Rahmen der Erfindung, in vereinfachter Flußdiagramm-Darstellung.
Ein Nachrichtennetz mit einem für die Anwendung der Erfindung geeigneten Umfang ist aus Fig.l ersichtlich. Es weist im wesentlichen rechnergesteuerte Knotenvermittlungsstellen 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 und 28 sowie Datenverdichtungsstellen oder Konzentratoren 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54 und 56 auf, die durch genormte Überlandleitungen und/oder leicht erhältliche Mikrowellen-
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Ubertragungsstrecken punktweise miteinander verbunden sind (Fig.l). So werden beispielsweise digitale Übertragungskanäle mit einer übertragungsgeschwindigkeit von 96 Kbps und von 56 Kbps von der Firma AT&T und analoge 4-kHz-Übertragungskanäle von der Firma Western Union geliefert. Solche Mikrowellen-Übertragungsstrecken enthalten mehrere Hochfrequenz-Kanäle, beispielsweise 8 Kanäle, wobei jeder dieser acht HF-Kanäle eine Leistungsfähigkeit von bis zu zehntausend auf ihn aufmodulierte Sprechkreise aufweist, von denen jeder eine Sprechverbindung zwischen den verschiedenen Nachrichtenendstationen und Knotenvermittlungsstellen ermöglicht. Unterschiedliche, im Rahmen des erfindungsgemäßen Nachrichtennetzes verwendete digitale und/oder analoge Eingabeterminals sind vorzugsweise in der Nähe des Nachrichtennetzes angeordnet und durch dieses miteinander verbunden.
Ein digitales Fernmeldesystem 200 (Fig.2) gemäß der Erfindung ist in der Lage, die Daten oder Nachrichten zwischenzuspeichern und sie dann paket- oder blockweise weiterzuleiten. Die von einem Endgerät oder Terminal, beispielsweise von dem Terminal 202, stammenden Nachrichten werden nach ihrer Erzeugung in Blöcke - im folgenden als Pakete bezeichnet unterteilt, die dann dynamisch und unabhängig voneinander über den schnellsten Nachrichtenweg einer Bestimmungsstation, beispielsweise dem Endgerät oder Terminal 210, zugeführt werden. Vor der Ankunft an dem Endgerät 210 werden die Datenpakete, unabhängig von der Reihenfolge ihres Eintreffens, zu der ursprünglichen Nachricht wieder zusammengefügt. Die einzelnen, die zu übertragende Nachricht bildenden Datenpakete können somit auch auf unterschiedlichen Leitwegen zu der Bestimmungsstation gelangen und dort in veränderter Reihenfolge eintreffen. Nach dem Zusammenfügen aber gelangt die Nachricht in ihrer ursprünglichen Form, so wie sie
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an dem Endgerät 202 eingegeben worden ist, zu dem Endgerät 210. Mehrere Endgeräte, beispielsweise bis zu 32 Teilnehmerstationen, von denen in der Zeichnung die Endgeräte 202, 204 und 206 dargestellt sind, sind über Fernsprechleitungen mit einer Steuereinheit 208 verbunden, die im folgenden als Eingangsprozessor (FEP = Front End Processor) bezeichnet wird. Bei den vorstehend genannten Endgeräten kann es sich um langsame Analog-Faksimilegeräte, um schnelle Digital-Faksimilegeräte, um langsame fernschreiberartige kompatible Endgeräte,um über Tonfrequenzkanäle angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtungen, um Fernschreiber, um Sichtgeräte (CRT), um Schaltfeldgeräte, um Eingabetastaturgeräte, um Datenverarbeitungsanlagen sowie um andere Wortverarbeitungseinrichtungen handeln. Die Nachrichtenübertragung zwischen den Endgeräten erfolgt über die FEP-Prozessoren 208. Eine Nachrichtenumwandlungsvorrichtung auf Mikroprozessor-Basis beantwortet und/oder erzeugt selbsttätig Rufe von und an die jeweiligen Endgeräte, liefert die zum Datenaustausch mit den Endgeräten erforderlichen Quittungsprotokolle, sendet und empfängt Daten im Voll-Duplex-Betrieb an und von den Endgeräten 202 bis 206, weist die Bedienungsperson eines Endgerätes mit Tonsignalen daraufhin, daß Daten im Austauschbzw. Nichtaustauschbetrieb beim Empfang von Nachrichten in das Endgerät einzugeben sind, und bewirkt schließlich die Zeitgabe, die Synchronisation und das Abtrennen der Endgeräte von dem Fernmeldenetz.
In entsprechender Weise bildet ein Eingabeprozessor (FEP) 212 an einem anderen Platz eine Schnittstelle oder Anpassungsschaltung für eine Mehrzahl von Datenendgeräten, wie sie bei 214, 216 und 218 angedeutet sind. Der Prozessor 212 bewirkt die erforderlichen Umwandlungen der Übertragungs-
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geschwindigkeit, des Codes, des Formats und des Protokolls und ermöglicht damit den verschiedenen Endgeräten,mit an anderen Plätzen befindlichen Endgeräten Nachrichten auszutauschen. So sind beispielsweise die Endgeräte 202 und 210 mit dem FEP-Prozessor 212 verbunden, und zwar über beliebige geeignete Übertragungsleitungen oder -kanäle , wie beispielsweise Fernmeldeleitungen einschließlich Überland-Fernmeldeleitungen WATS (für:Wide-Area Transmission System), Auslandsverbindungsleitungen, direkte Fernwahlleitungen und/ oder private Mietleitungen mit Übertragungsgeschwindigkeiten von 50 Bits pro Sekunde bis zu 96OO Bits pro Sekunde. Mehrere Eingangsprozessoren 208 bis 212 sind mit einer im folgenden als SNAPS (für: Switching Network and Processing System) bezeichneten Knotenvermittlungsstelle 220 verbunden, und zwar über digitale Hochgeschwindigkeits-Übertragungsleitungen. Die Knotenvermittlungsstelle 220 wird für die folgende Erläuterung als Ausgangs-SNAPS betrachtet. Sie empfängt Nachrichten von den mit ihr verbundenen Eingangsprozessoren 208, sowie anderen nicht dargestellten Prozessoren, um sie zu einer anderen, als Ziel-SNAPS bezeichneten Knotenvermittlungsstelle 222 zu übertragen, wobei die übertragung über ein Durchgangs-SNAPS oder gegebenenfalls direkt über eine Leitung 226 erfolgt. In der Ziel-Knotenvermittlung 222 werden die empfangenen Daten entweder direkt zu einer Gruppe von Eingangsprozessoren 228, 230 weitergeleitet, um zu den zugeordneten Daten-Endgeräten zu gelangen, oder an einen Konzentrator 232 weitergeleitet, um über digitale Verb indungs leitungen 231» mit 50 bis 96OO Bits pro Sekunde auf eine Gruppe von Eingangsprozessoren 236, 238 übertragen zu werden, von welchen sie zu einer größeren Anzahl von durch die Prozessoren 236, 238 bedienten Endgeräten, z.B. dem Terminal 210, gelangen. Das Fernmeldenetz zwischen dem Konzentrator 232 und der Knotenvermittlung
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besteht beispielsweise auf einer Leitung mit 96OO Bit pro Sekunde (bps) oder einer 56 Kbps-Leitung, die im Handel erhältlich sind.
Der Konzentrator 232 bildet einen Eingangspunkt, mit dem die örtlichen Endgeräte über ihre jeweiligen Prozessoren FEP Nachrichten austauschen können. Im wesentlichen empfängt und sendet der Konzentrator eine Vielzahl von Nachrichten von den ihm zugeordneten Endgeräten und speichert solche Nachrichten auf Platten, um sie dann nach vorgegebenen Prioritäten weiterzuleiten.
Die Knotenvermittlungen 220, 222 und 224 führen einerseits die vorstehend erwähnte Konzentratorfunktion aus und steuern andererseits die Übertragung von Nachrichten über die die Vermittlungsknoten miteinander verbindenden Fernleitungen 226, 240 und 242,(zu einer Netzleitzentrale 244, falls eine solche in dem Netz vorhanden ist. Somit besorgen die Knotenvermittlungen SNAPS eine Datenverdichtung beim Empfang von Nachrichten, eine Datenauseinanderziehung beim übertragen von von anderen Knotenvermittlungen empfangenen Nachrichten und eine Durchschaltung zwischen zu anderen Knotenvermittlungen führenden Hochgeschwindigkeits-Synchronleitungen. Ein Konzentrator 246, der über ihm zugeordnete Eingangsprozessoren mehrere Endgeräte bei der Durchgangs-Knotenvermittlung 224 bedient, ist in Fig.2 als Beispiel dargestellt, um kenntlich zu machen, daß Daten-Endgeräte an irgendeinem Punkt mit dem Gesamt-Fernmeldenetz über eine Knotenvermittlung, beispielsweise die Knotenvermittlung 224, verbunden sein können.
Der Aufbau einer der Knotenvermittlung 220 entsprechenden Knotenvermittlung 300 ist in Blockdiagrammform aus Fig.3
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ersichtlich. Die Knotenvermittlung 300 speichert im wesentlichen von den Endgeräten empfangene Nachrichten ri einem Kernspeicher, in dem ein Programm von etwa einer Millisekunde Dauer mit jedem gespeicherten Datenpaket durchgeführt wird, wonach diese Pakete in ZwischensprUngen an eine oder mehrere Durchgangs-Knotenvermittlungen weitergeleitet werden. In diesen werden ähnliche Programme durchgeführt, bevor die Daten zur Ziel-Knotenvermittlung übertragen werden, um dort schließlich an eine Zielstation ausgeliefert zu werden. Eine derartige Öbermittlungsprozedur sei hier als virtueller Ruf oder virtuelles Gespräch bezeichnet. Die beschriebene Vegsteuerung von Datenpaketen ermöglicht es, solche zu Paketen zusammengefaßte Daten von einem Ausgangs- zu einem Zielpunkt in weniger als einer Sekunde über das Fernmeldenetz zu übermitteln. Eine Faksimileübertragung kann nicht in derartiger Weise erfolgen, da ein Faksimilegerät üblicherweise mehr als drei Minuten benötigt, um die gesamte Nachricht zu übernehmen, d.h. eine ganze Seite abzutasten. Somit müssen die bei der Eingabe in das Fernmeldenetz erzeugten Pakete gespeichert werden, bis die gesancte Nachricht eingegeben ist und an die Zielstation übertragen werden kann. Da es nicht wünschenswert ist, einen Kernspeicher mit einer Nachricht für mehr als drei Minuten zu belegen, werden die Pakete vorübergehend von dem Kernspeicher in einen Großspeicher umgespeichert. Als Zwischenspeicher können beispielsweise Magnetspeicherplatten 302 und 301I eines Mehrfachgruppenspeichers 306 mit mehrfachen Eingängen dienen. Dieser Mehrfachgruppenspeicher 3O6 liefert das für einen der Knotenvermittlungsstelle zugeordneten Vermittlungsprozessor 308 erforderliche Speichervermögen, wobei er auch einen örtlichen Speicher 310 aufweist.Der Vermittlungs-
prozessor 3O8
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arbeitet im on-line-Betrieb und er wird durch einen Zusatz-Vermittlungsprozessor 312 unterstützt, welcher mit einem eigenen örtlichen Speicher J>lh versehen ist. Die Vermittlungsprozessoren 308 und 312 sind durch eine Hochgeschwindigkeit-Datenleitung 316 sowie eine Alarmschaltung 318 miteinander verbunden, die einen Umschalter enthält, durch den bei einem Ausfall des Prozessors 3O8 der Prozessor 312 in Betrieb genommen werden kann. Das Einspeichern von Datenpaketen auf Plattenspeichern bis eine vollständige Faksimilenachricht in das Fernmeldesystem eingegeben worden ist, wird im folgenden als Speichervermittlung oder Speicher-Datenübertragung bezeichnet. Wenn dann die Faksimilenachricht tatsächlich über das Netz übertragen wird, so wird sie zu einem nahe der Zielstation liegenden Punkt weiter-vermittelt und dort erneut in einem Zwischenspeicher großer Kapazität, z.B. auf einer Magnetplatte, gespeichert und über eine Dauer von drei oder mehr Minuten je Seite zu dem Empfangs-Faksimilegerät übertragen. Wenn die Knotenvermittlung 300 als Koppelpunkt arbeitet, so speichert sie keine Pakete in den Plattenspeichern 302 und 301I, sie schaltet vielmehr die Pakete über ihren Hochgeschwindigkeits-Kernspeicher 306 von einer Hochgeschwindigkeits-Fernsprechleitung zu der anderen durch. Mehrere Schalter 320, 322, 324, 326, 328, 330, 332, 331J, 336 und 337 dienen dazu, die Peripheriegeräte und die Eingabe-Prozessoren 338, 3^0, 3^2 und J>kk von dem on-line-Zustand in den Wartezustand umzuschalten. Ein DMA-Bus, d.h. eine Sammelschiene mit direktem Zugriff 3^6 ermöglicht die Übertragung großer Datenmengen mit großer Geschwindigkeit zwischen dem Kernspeicher, den Peripheriegeräten und den Eingabeprozessoren. Die Knotenvermittlung 300 führt eine dynamische anpassungsfähige Leitweglenkung durch, wobei die Datenpakete mit einem Minimum an Fehlern
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und in einer verkehrsgerechten Warteschlangenanordnung der übertragungsleitung zugeführt werden. Von verschiedenen Nachrichten stammende Pakete werden mit der hohen Geschwindigkeit der Vermittlungsprozessoren 3Q8 und nicht mit der relativ niedrigen Plattenspeicher-Geschwindigkeit abgefragt und im Zeitmultiplex über die Fernmeldeleitungen an andere Knotenvermittlungen und Konzentratoren übertragen, wobei ein noch zu beschreibendes Verbindungsprotokoll für die Quittiervorgänge zwischen den verschiedenen Durchschaltpunkten sorgt. Der Quittierbetrieb wird hier als die Vorbereitung eines Prozessors oder einer Rechen-
von
einheit für den Empfang von/einer anderen Prozessoreinheit übertragenen Daten definiert. Der im on-line-Betrieb befindliche Zentralprozessor 308 steuert die Leitungsprotokoll-Anforderungen und hält außerdem den identisch aufgebauten Vermittlungsprozessor 312 auf dem Laufenden, der dabei im Wartezustand gehalten wird. Unter "on-line" wird hier ein Zustand definiert, bei dem eine Rechen- oder Steuereinheit aktiv eine Aufgabe ausführt, beispielsweise das Durchschalten einer Verbindung vornimmt. Als "off-line" wird hier ein redundanter Zustand verstanden, bei dem sich eine Steuereinheit im Wartungsbetrieh befindet oder eine sonstige Unterstützungsarbeit durchführt, wobei sie aber als Ersatzeinheit nicht zur Verfügung steht. Schließlich wird als "stand by" ein Betriebszustand definiert, bei dem ein Systemteil im Falle eines Versagens der hardware oder des Programms einer im on-line-Betrieb befindlichen Steuereinheit als Ersatzeinrichtung sofort zur Verfügung steht. Der Prozessor 312 wird periodisch durch übertragung von Rechnerdaten auf den neuesten Stand gebracht und damit im Wartezustand gehalten. Diese übertragung schließt die Speichervorbereitung, die übliche übertragung von Nachrichtenpaketen und die übertragung verschiedener vorgeh-
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barer Überwachungsdaten ein. Ein Pult-Fernschreiber 3^8 dient als Eingabegerät für die stand-by-Prozessoreinheit 312, womit ein Operateur Programmänderungen durchführen kann. Ein ähnliches Konsolgerät 350 dient zur Befehlseingabe in den Vermittlungsprozessor 308. Die Plattenspeicher 302 und 304 dienen dem Prozessor 312 zum Einspeichern von Paketen. Plattenspeichereinhoiten 352 und 354 werden zum Aufnehmen von Objekt- oder Maschinencode-Programmen und Tabellen verwendet, die üblicherweise in Kernspeicher-und Magnetbandeinheiten 356 bzw. 358 eingespeichert sind, und ergeben eine große Speicherkapazität. Eine 56- Kbps-Leitungssteuerung 36Ο und eine 96OO- bps-Leitungssteuerung 362 sind über Schalter 368 und 370 mit den DMA-Samme]schienen 364 und 366 verbunden. Die Leitungssteuerungen 36Ο und 362 dienen zum Durchschalten und Steuern von Eingabe/Ausgabe-Sammelschienen 372 und 37^ der Prozessoren 308 und 312 und damit zum Durchschalten von Daten auf die Ubertragungsleitungen. Magnetlaufwerke 356 und 358 weisen neun Spuren und eine Leistungsfähigkeit von I6OO cpi und 75 ips auf,
während die Magnetspeicherplatten 302 und 304 vorzugsweise eine Speicherfähigkeit von 100 bis 300 Megabit aufweisen. Als Vermittlungsprozessor 308 kann ein im Handel unter der Modell-Nummer SPC 16/440 (Hersteller General Automation Co.) und für die Leitungssteuerungen 284 und 286 können unter der Bezeichnung SDLC (synchronous data link control) bekannte Steuerungen verwendet werden. Die Konzentratoren, beispielsweise der Konzentrator 246, besorgen im Falle ihrer Verwendung eine Kompatibilitätsumwandlung zwischen den verschiedenen mit ihnen über die zugeordneten Eingabeprozessoren FEP verbundenen Endgeräten. Sie stellen ein Untersystem auf Mikrocomputer-Basis dar und erfüllen verschiedene
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Nachrichtenübertragungs-, Pernmeldenetzsteuerung- und Datenleitfunktionen . Im wesentlichen verdichtet der Konzentrator 216 die von hunderten von örtlichen Endgeräten erhaltenen Daten und überträgt sie über Hochgeschwindigkeits-Digitalleitungen auf die Durchgangs-Knotenvermittlungen, z.B. Knotenvermittlung 224. Außerdem lockert er die von dem Netz empfangenen Daten, um sie über die jeweiligen Eingaiifp-Prozessoren an die örtlichen Endgeräte weiterzuleiten. Der Aufbau eines Konzentrators entspricht im wesentlichen dem aus Fig.3 ersichtlichen Aufbau einer Knotenvermittlung. Hieraus ist ersichtlich, daß der Konzentrator 246 und die Knotenvermittlung 300 die gleichen Punktionen des Aufsammeins der eingegebenen Daten, des Verdichtens, der Nachrichtenübertragung, des Zusammenfügen von Nachrichten und der Aufteilung der Daten auf die jeweiligen Endgeräte durchführen. Die Knotenvermittlung hat allerdings die zusätzliche Aufgabe, aufgesammelte Daten von anderen Knotenvermittlungen zu empfangen und an diese zu übertragen, d.h., die Knotenvermittlungen führen die NachrichtUbermittlung über Fernleitungen zu anderen Knotenvermittlungen durch.
Die Netzleitzentrale 244 ist zwar für den Betrieb des beschriebenen Fernmeldesystems nicht von ausschlaggebender Bedeutung, sie wird aber aus Gründen der Vollständigkeit eingesetzt und sie enthält einen Leitungssteuerungs-Minicomputer und einen zusätzlichen stand-by-· Minicomputer, von denen jeder mit einem eigenen örtlichen Speicher und einem Teilnehmerspeicher versehen ist und einen dem Konzentrator 246 analogen Aufbau aufweist. Die Netzleitzentrale 244 führt Arbeiten im on-line-Betrieb durch, beispielsweise Netzdiagnosen und Netzüberwachung, sowie verschiedene Arbeiten im off-line-Betrieb, beispielsweise Instandhaltungs-
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Statistiken bezüglich der Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit des Netzes, das Aufsammeln von Verkehrsdaten zur Ausstellung von Rechnungen, usw. Die Netzleitzentrale kann mit einem dem Bedienungspult 350 ähnlichen Bedienungspult versehen sein, das einem Operateur sowohl die Eingabe von Daten in das Netz als auch die mündliche Unterstützung über herkömmliche Telefonleitungen ermöglicht, falls dies erforderlich ist. Aus den Figuren 4 (a) und 4(b) ist ein verallgemeinertes und vereinfachtes Systemflußdiagramm ersichtlich, das den Datenfluß der Ablaufprogrammausrüstung des Fernmeldesystems kemtLich macht, durch die die Steuerreihenfolge und Häufigkeit der Aktivierung der verschiedenen Systemroutinen aufrecht erhalten werden. Ein Teil der Ablaufateuerprogramme wird mittels Tabellen gesteuert und ein Teil der Ablaufsteuerprogramme steuert das Einspeichern und Auslesen der das Fernmeldesystem durchlaufenden Daten.
Durch die Fig. 1J (a) und 1(b) in Verbindung mit den Fig. 5 bis 9 wird im einzelnen der Fluß von Faksimiledaten durch das vorliegende Fernmeldesystem kenntlich gemacht, und zwar von der anfänglichen Datenaufnahme an einem einzelnen Faksimilegerät durch die verschiedenen Ausgangs-jDurchgangs- und Ziel-Knotenvermittlungen bis zu der Endausgabe an einem örtlichen Ziel-Faksimilegerät. Die Steuerung, Leitwe glenkung und Übersetzung einer Nachricht und der sie bildenden Pakete wird anhand von Hauptprogrammen, Tabellen und Pufferspeicher und deren gegenseitigerWechselwirkung in Form von Schaubildern erläutert. In der folgenden Beschreibung bildet das Ablaufsteuerprogramm eine ineinandergreifende Kette von Tabellen, in der jede Tabelle durch einen Hinweiszeiger mit der nächstfolgenden Tabelle verbunden ist. Der Datenfluß wird zwar im allgemeinen in zeitlicher Reihenfolge erläutert, er kann aber in Abhängig-
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keit von verschiedenen Zeit- und externen Interruptsteuerungen in asynchroner Weise unterbrochen werden. Die Hauptsystemprogramme und Tabellen sind den Fig.i(a) und 1(b) zu entnehmen, in denen ein Datenfluß durch eine doppelte Linie, eine Steuerleitung durch eine einfache ununterbrochene Linie und ein Adressenzeiger durch eine einfache wellenförmige Linie dargestellt sind.
Der Basis-Betriebsablauf und -Instandhaltung des Fernmeldesystems wird durch eine Gruppe von Unterprogrammen lOO, 102, Mol, 1o8, HlO, 112, IH und 116 bewirkt, die periodisch aktiviert werden,die in der Zeichnung allgemein mit A bezeichnet sind. Jedes dieser periodisch aktivierten Unterprogramme hat eine einmalige binäre Startadresse B, die in einer zugeordneten Tabelle enthalten ist, wobei die Tabelle als Abtastvektorliste dient. Einzeladressen 1l8, 120 und 122 führen zu Unterprogrammen lOO, 102 bzw. lOi, wobei andere derartige Adressen Unterprogrammen 1θ6 bis 1l6 entsprechen. Es gibt etliche weitere an dem Betriebsablauf beteiligte Unterprogramme und Adressen, zur Vereinfachung der Beschreibung werden aber lediglich drei Gruppen erläutert. Die Tabellen mit AblaufStartadressen 118, 120, 122 usw. werden durch das Betriebsablaufsprogramm 121 über dessen mit den Abtastvektorlisten 132, I3I, I36 und 138 verbundene Ablaufadressenzeiger 126, 128 und I30 periodisch aktiviert.
Eine Aufgabensteuertabelle 110 wird durch das Ablaufsteuerprogramm I2i über Ablaufadressenzeiger adressiert und veranlaßt das Ablaufsteuerprogramm dazu, Aufgaben wie das Einsammeln oder Abgeben von speziellen Nachrichten zu überwachen. Die Abtastvektorlisten-Tabellen sind kettenartig durch eine Leitungsabtastkette 112 miteinander ver-
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bunden, bei der es sich um einen Ablaufadressenzeiger handelt. Jede Aufgabensteuertabelle 440 wird mit einem Leitungsabtaster verbunden, und zwar in Übereinstimmung mit derjenigen Frequenz, mit der die spezielle Abtasttabelle abzutasten ist, üblicherweise also jede 10 Millisekunden, jede 100 Millisekunden und jede Sekunde. Die einzelnen Aufgabentabellen enthalten den Abtastindex 1J1JJl in der Abtastvektorliste des nächsten Unterprogramms, das in der zum Durchführen der jeweiligen Aufgabe erforderlichen Reihenfolge zu aktivieren ist. Diese Adresse wird ihrerseits durch jedes Unterprogramm auf den neuesten Stand gebracht, das von dem erwähnten Unterprogramm 1Il1I über eine Datenübertragung 1I1Io zu der Aufgabentabelle 1Il1I rückgekoppelt ist. Andererseits können über die Datenleitung 1I1Io zu der Tabelle 1I1IO rückgekoppelte Daten auch in der Aufgabentabelle 1I1IO eingespeicherte Daten an nachfolgende Unterprogramme weiterleiten. Die Sekunden-, die lOO-Millisekunden- und die 10-Millisekunden-Abtasttabelle sind mit den Bezugszeichen 1I1Ie, 450 bzw. 452 versehen.
Eine Unterbrechungsdiensttabelle 451I enthält bei 456 die Adressen mehrerer Unterbrechungsunterprogramme. Eine dieser Adressen, die auf die verschiedenen internen und externen Systemunterbrechungen reagiert,ist durch das Bezugszeichen 458 gekennzeichnet. Derartige Unterbrechungsunterprogramme 460 leiten Steuerinformationen über eine Datensteuerleitung 462 in die Aufgabentabelle 440.
Anhand der Fig.4(b) in Verbindung mit der Fig.4(a) wird nun der Systemfluß der Haupt-Ablauftabellen und der Unterprogramme erläutert, die die Spur der Nachrichten und der einzelnen diese Nachrichten bildenden Datenpakete halten.
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Eine Nachrichtentabelle 470 enthält Nachrichteninformation in binärer Form, einschließlich Ziel- und Prioritäts-Information sowie die Magnetplattenadressen der die Nachricht bildenden Pakete. Eine dieser Magnetplattenadressen für ein einzelnes Paket 474 ist durch einen Adressenzeiger an einer Plattendatei 476 dargestellt.
Eine Faksimilenachricht-Zustellschlange 478 besteht aus zwei Gruppen mit je drei Adressenschlangen, eine je zügeordneter Priorität. Eine Warteschlangengruppe 480 wird dabei für die lokale Zustellung von Nachrichten und eine Warteschlangengruppe 482 für die Fernübertragung an andere Knotenvermittlungen benutzt. Jeder Warteschlangeneingang, beispieleweise der Eingang 484 mit einer Priorität 1 der örtlichen Zustellgruppe 480, ist in der Adresse der entsprechenden Nachrichtentabelle,beispielsweise der Tabelle 470, auf der Nachrichtentabellen-Adressenspeicherplatte enthalten. Sämtliche weiteren bei 478 dargestellten Faksimilenachrichten-Warteschlangen ergeben in ähnlicher Weise einen Obergang zu dem Plattenspeicher 476, und zwar über ihren Adressenzeiger, z.B. den Adressenzeiger 486, der als Tabellenadresse für die Speicherplattennachricht dient.
Die von der Ablaufsteuerroutine 442 zum Steuern der Durchführung der Abtastvektor-Routinen und zum überwachen der Unterbrechungen verwendeten Aufgabensteuertabellen 440 sind jeweils über Hinweiszeiger 442 zu einer Abtastkette und durch Hinweiszeiger wie dem Hinweiszeiger 488 zu einer Abtastvektorliste 432 verbunden, welche Abtastvektoren enthält, die die einen Teil der durchzuführenden Gesamt-
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aufgäbe bildende nächste Unteraufgabe ausführt. Die Aufgabensteuertabellen können folgendermaßen eingeteilt werden:
Leitungs-Aufgabensteuertabellen, auch als Pakettabellen bezeichnet, die in dem Kernspeicher enthalten sind und die für eine einzelne Leitung, z.B. die Hochgeschwindigkeits-Digitalleitung in den Knotenvermittlungen,auszuführenden Arbeiten darstellen. Da jede Leitungs-Aufgabensteuertabelle einer einzelnen Leitung entspricht ist, in ihr die Information über den Zustand der Leitung enthalten.
Kanal-Aufgabensteuertabellen (oder Kanal-Arbeitssteuertabellen), die den Leitungs-Aufgabensteuertabellen gleich sind, enthalten die Informationen über den Zustand des Kanals. Jede Kanal-Aufgabensteuertabelle ist einem Eingangsprozessor-Kanal oder -Tor zugeordnet.
Gerät-Aufgabensteuertabellen sind in dem Kernspeicher enthalten und jeweils einem Gerät (Faksimile-Endgerät oder sonstigem Datenterminal) zugeordnet, und stellen die besondere für das einzelne Gerät durchzuführende Arbeit dar.
Verfahrens-Aufgabensteuertabellen sind für vorübergehende Aufgaben bestimmt, sie steuern selten durchzuführende Arbeiten und sie werden nur für die Dauer der einzelnen Aufgabe erzeugt, beispielsweise für zu überlagernde Überwachungsfunktionen .
Andere Tabellen enthalten allgemeine Adressierungs-Hinweiszeiger, maschinenspezifische Informationen usw., während weitere Tabellen Bestimmungs-Telefonnummern, maschinenspezifische Informationen und andere die Adresse und die Art des Zielgeräts angebende Daten enthalten.
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Die vorstehend beschriebenen Tabellen können mit herkömmlicher Programmiertechnik für die Datenverarbeitung in Kern-, Platten-, Magnetband-, virtuellen Speichern und in anderen Datenspeichergeräten verwirklicht werden. In einem Anhang zu dieser Beschreibung ist der übliche Aufbau von Nachrichtentabellen und Aufgabensteuertabellen der vorstehend erwähnten Art dargestellt. Aus Anhang 1 ist ein Beispiel einer Aufgabensteuertabelle und aus Anhang 2 ein Beispiel einer Nachrichtentabelle ersichtlich.
Unter Bezugnahme auf die Fig.5, 6, 7 und 8 werden im folgenden mehrere vereinfachte Systemprozeduren für eine Ausgange -Knotenvermittlung erläutert, die von einem Eingangsprozessor, welcher mit mehreren örtlichen Datenendgeräten verbunden ist, erzeugte Digitalnachrichten empfängt. Diese Ausgangs-Knotenvermittlung ist zu unterscheiden von den identisch aufgebauten Durchgangs- und Ziel-Knotenvermittlungen, welche beim übertragen von ihnen durch eine Ausgangs-Knotenvermittlung zugeleiteten Nachrichten an eine Mehrzahl von entfernten Datenendgeräten in Funktion treten. Die Ausgangsknotenvermittlung empfängt Nachrichten von und liefert Nachrichten an mehrere örtliche Endgeräte aus und leitet außerdem von anderen entfernten OrtVermittlungen stammende Pakete in einer Weise weiter, die dazu geeignet ist, die Laufzeit der Nachrichten zu verringern (Speicher-Vermittlungsbetrieb). Die Betriebsweise der Ausgangs-Knotenvermittlung ermöglicht es außerdem, die Zeit bis zu der Ankunft der eingehenden Daten an der Ziel-Knotenvermittlung, für die sie bestimmt sind, zu verkürzen. Aus Fig.9 (b) iet der Nachrichtenfluß von dem Empfang der von den örtlichen Endgeräten stammenden Nachrichten in der Ausgangs-Knotenvermittlung über die Durchgangs-Knotenvermittlung, die die Pakete an eine Ziel-Knotenvermittlung weitervermittelt, und
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durch die Ziel-Knotenvermittlung, die die Nachrichten über die zugeordneten Eingangsprozessoren an die örtlichen Best immungs-Endgeräte ausliefert, ersichtlich. Alle Knotenvermittlungen führen sämtliche vorbeschriebenen Aufgaben tatsächlich gleichzeitig im Mehrfach- und Vollduplex-Betrieb durch und die folgende vereinfachte Beschreibung des Nachrichtenflusses von einer Ausgangs-Knotenvermittlung zu einer Ziel-Knotenvermittlung dient lediglich der ein-: fächeren Verständlichkeit.
Ein Nachrichtenzugriffsprotokoll einer Ausgangs-Knotenvermittlung zur Übermittlung einer Nachricht von einem Eingangsprozessor (FEP) zu einem in der Knotenvermittlung enthaltenen Vermittlungsprozessor wird im folgenden beschrieben, und zwar für die Vermittlung einer Faksimilenachricht. Der Eingangeprozessor und der Vermittlungsprozessor werden weiter hinten in Verbindung mit den Fig.10 und 11 im einzelnen beschrieben. Vorläufig genügt es festzuhalten, daß der hier beteiligte Vermittlungsprozessor ein örtlicher Prozessor ist, welcher den Eingangsprozessor (FEP) steuert, der seinerseits mit mehreren Faksimile-Endgeräten im Befehl- und Antwort-Betrieb in Verbindung steht. Dabei übergibt der Vermittiungsprozessor an den Eingangsprozessor den Befehl, an einem bestimmten Tor des Eingangsprozessors einen bestimmten Arbeitsgang auszuführen, nach dessen Beendigung der Eingangsprozessor eine Antwort abgibt. Bevor diese Antwort des Eingangsprozessors von dem Vermittlungsprozessor empfangen worden ist, überträgt der Vermittlungsprozessor keinen weiteren Befehl an den Eingangsprozessor.
Informationsaustausch für jeden einezelnen Kanal des Eingangsprozessors zwischen diesem und einem Vermittlungsprozessor im Dialogbetrieb wird durch den Vermittiungsprozessor
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der Knotenvermittlung in Form von Saramel- oder Empfangsroutinen, auch als Vektorroutinen bezeichnet, ausgeführt. Diese Vektorroutinen können eingeteilt werden in: Verbindungssteuerroutinen oder -Unterprogramme (beschrieben anhand von Fig.5)» Teilnehmersteuerroutinen (beschrieben anhand von Fig.6) und Maschinensteuerroutinen (beschrieben anhand von Fig.7).
Die Verbindungssteuerroutine steuert die Anschaltung des Teilnehmertelefons an das Fernmeldesystem, d.h. sie stellt die Verbindung her und unterbricht sie mit Hilfe von beispielsweise einem externen Tonfrequenzpfad und einem im Handel erhältlichen akustischen Koppler oder mittels einer anderen bekannten Fernmeldeanschlußschaltung.
Die im folgenden definierten Kanalzustände und Befehle bilden in ihrer Gesamtheit die Verbindungssteuerroutine.
Frei für Anruf: der Eingangsprozessor wird für die Vermittlungsstelle frei, fragt auf Vorliegen eines Rufs ab, liefert eine Bestätigung (ACK) an den Vermittlungsprozessor und hält die Verbindung aufrecht. Wenn kein Ruf vorliegt, reagiert der Eingangsprozessor nach einer festgelegten Zeitspanne mit T/O (Zeitpeitsche) und geht für die Vermittlung in den Belegtzustand über.
Belegt für Anruf: der Eingangsprozessor wird frei für die Vermittlungsstelle, fragt auf Vorliegen eines Rufs ab, benachrichtigt den Anrufer, daß die Einrichtung nicht verfügbar ist, unterbricht die Verbindung, wird belegt für die Vermittlungsstelle und gibt eine Bestätigung zurück. Bei Nichtvorliegen eines Rufs erfolgt dasselbe wie im Fall "Frei für Anruf". Wenn nicht etwas anderes befohlen wird,
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sind alle Kanäle belegt.
Unterbrechung: der Eingangsprozessor leitet den Teilnehmer an einen handbedienten Vermittlungsschrank weiter und gibt eine Bestätigung ab. Ein nachfolgender Steuerbefehl stellt die Verbindung mit dem Eingangsprozessor wieder her.
Wiederanruf: der Eingangsprozessor beendet den gerade laufenden Vorgang, fordert den Teilnehmer auf, nochmals anzurufen, unterbricht die Verbindung, überträgt eine Bestätigung und wird gegenüber der Vermittlung belegt.
Auslösung: der Eingangsprozessor übermittelt ein Auslösesignal an den Teilnehmer, unterbricht die Verbindung, gibt eine Bestätigung ah und geht in den Belegtzustand Über.
Wahl: die von dem Vermittlungsprozessor gelieferte Nummer wird durch den Eingangsprozessor gewählt, der Eingangsprozessor antwortet mit einer Bestätigung,wenn der Teilnehmer in der Leitung ist, oder reagiert nach einem vorgegebenen Zeitintervall mit der Zeitpeitsche, wenn kein Teilnehmer da ist.
Nebenstelle: die von dem Vermittlungsprozessor gelieferte Nummer wird von dem Eingangsprozessor angefordert. Der Eingangsprozessor antwortet mit einer Bestätigung.
Warten: Anforderung einer Teilnehmer-Bestätigung, der Eingangsprozessor antwortet mit einer Bestätigung. Wenn keine Bestätigung, antwortet der Eingangsprozessor mit einer T/O.
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Der Vorgang der Verbindungssteuerung unter Verwendung des vorbeschriebenen Protokolls wird nun anhand von Fig.5 erläutert. Dabei werden die Eingangsprozessor-Kanäle in den "Belegt für Anruf"-Zustand ein und aus ihm herausgeschaltet.
Der Zentralprozessor bringt jedes Eingangstor (Kanal) des Eingangsprozessors 500 über eine Leitung 501 zyklisch in den Frei-Zustand. Wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeit nach der Abgabe des Frei-Zustand-Steuerbefehls eine Bedienungsperson über eine Leitung 502 nicht wählt, so unterbricht der Eingangsprozessor 500 den SNAPS-Vermittlungsprozessor (Schritt 1). Eine Unterbrechungsadresse in einer Unterbrechungetabelle 506 läßt eine Unterbrechungsroutine 508 ablaufen. Dadurch wird eine dem einzelnen angesteuerten Kanal entsprechende Aufgabensteuertabelle (TCT) 510 über einen Adressenzeiger 512 in die Leitungsabtastkette eingehängt (Schritt 2). An einer TCT 511 wird ein den Unterbrechungszustand des Eingangeprozessors anzeigendes Zustandebit eingestellt (Schritt 3) und ein Abtastvektor über eine Leitung 516 zum Durchführen der vorerwähnten FEP-Unterbrechung veranlaßt (Schritt 1), worauf die PEP-Routine zu Unterbrechungspunkt zurückspringt (Schritt 5)· Bei der nächstfolgenden Leitungsabtastung durch die Ablaufsteuerroutine der Aufgabensteuertabelle 514 (Schritt 6) wird ein "Verarbeitung FEP-Unterbrechung"-Abtastvektor ausgeführt (Schritt 7)» wodurch der PEP-Speicher ausgelesen wird, um das Unterbrechungscodezeichen für den betreffenden Kanal zu erhalten. Dabei wird festgestellt, daß die geeignete Antwort eine "Nicht-Bestätigung" (NAK)-Antwort (Schritt 8) ist. Im wesentlichen wird das Känalzustandscodezeichen des FEp durch den bei 520 ersichtlichen Unterbrechungsvektor über die Leitung 502 gelesen. Danach wird ein weiterer
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Frei-Steuerbefehl über die Leitung 504 auf das betreffende FEP-Eingangstor übertragen (Schritt 9), und zwar als Erwiderung auf die NAK-Antwort, die im letzten Schritt der Ablauffolge erfolgt. Dabei trennt das Ablaufsteuerprogramm 421 die Aufgabensteuertabelle 51Ί von der Leitungsabtastung und steuert die Routine im Zyklus zu dem nächsten FEP-Tor (Schritt 10 ).
Eine Alternative zu dem vorstehend beschriebenen Ablauf wird dann durchgeführt, wenn ein Gerätebenutzer über ein bestimmtes FEP-Tor dadurch mit dem FEP Verbindung aufnimmt, daß er (durch Anheben des Spannungsniveaus) die Rufanzeigeleitung anschaltet. Der FEP unterbricht den Vermittlungsprozeseor, der wie vorstehend bei Schritt 8 beschrieben über die Leitung 502 den FEP ausliest, um das Unterbrechungscodezeichen in demjenigen Kanal zu erhalten, über den der Benutzer die Verbindung mit dem FEP aufgenommen hat. Nun ist allerdings eine Bestätigungs (ACK)-Antwort angebracht. Dabei wird der Abtastvektor-Index 521 durch einen Abtastvektor über einen Adressenzeiger 526 zurückgestellt, so daß er Zugriff nimmt zu dem Kopfteil einer "Ausgehängt"-Ab laufvektorliste 528. Dieser Arbeitsgang ersetzt den vorbeschriebenen Schritt 9, wenn die Antwort NAK anstelle von ACK ist. Der letzte Schritt (Schritt 10), das Anweisen und Weiterschalten der Ablaufsteuerroutine, entspricht dem vorerwähnten Fall. Die "ausgehängf'-Abtastvektorliste enthält Adressen 530, 532 und 53^ von "ausgehängt"-Zustand-Routinen, beispielsweise die Routinen 536, 538 und 51JO. Eine große Anzahl von Routinen oder Unterprogrammen stehen dem Benutzer eines Endgerätes zur Verfügung, sobald er über die vorbeschriebene Verbindungssteuerung Zugang zu dem Fernmelde-
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system erhalten hat. Wenn aber in einem Kanal keine Anzeige vorliegt, daß ein Benutzer Zugang zu dem System erhalten will, so schaltet eine Interruptroutine den FEP zu dem nächsten Kanal weiter.
Nachdem der Zugang zu dem System durch die Verbindungssteuerung aufgebaut worden ist, so werden Mittel zum Austauschen von Steuerinformationen mit dem Benutzer des End-
gerätes erforderlich. Diese Mittel sind durch den Teilnehmersteuerablauf gegeben, der unter Bezugnahme auf Fig.6 beschrieben wird und durch den eine Programmroutine in dem Vermittlungsprozessor einen Eingangsprozessor (FEP) 600 veranlaßt, mit einer geeigneten Sprechmitteilung zu antworten und dadurch den Teilnehmer auffordern, die entsprechenden Daten in das Endgerät einzugeben. Die über den Teilnehmer-Tonfrequenzpfad eingegebenen Daten werden auf Aufforderung angesammelt, es wird von den mit Tonfrequenz eingegebenen und angesammelten Daten eine Prüfsumme gebildet und schließlich werden die Fehlerprüfdaten auf den Vermittlungsprozessor übertragen. Vor der Beschreibung des Teilnehmersteuerablaufs werden folgende Ausdrücke definiert:
Abruf-Benutzer-Identifizierung: der FEP fordert den Teilnehmer durch eine Sprachmitteilung auf, die Benutzer-Identifzierung (ID) einzugeben. Der FEP antwortet mit ACK und mit der ID,wenn diese ordnungsgemäß eingegeben worden ist, mit NAK, wenn die ID nicht ordnungsgemäß
eingegeben worden ist und mit der Zeitpeitsche (T/0), wenn die ID nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeit eingegeben worden ist.
Anforderung Priorität: die gleichen Vorgänge wie vorstehend, nur daß hier die Priorität angefordert wird.
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Anforderung Ziel: dieselben Vorgänge wie oben, nur daß hier das Ziel angefordert ist.
Nachricht anstehend: der PEP informiert den Teilnehmer über eine Sprechmitteilung, daß eine Nachricht ansteht und wartet das Eingeben eines Tonfrequenzzeichens durch den Teilnehmer ab. Der FEP antwortet mit ACK, wenn der Teilnehmer eine Ausgabe der Nachricht wünscht, mit NAK wenn keine Ausgabe erwünscht ist und mit T/0 wenn der Teilnehmer nicht antwortet.
Nochmaliger Versuchter PEB fordert den Teilnehmer durch eine Sprachmitteilung\ 'die letzte Übermittlung zu wiederholen. (Der Vermittlungsprozessor hat den vorherigen Befehl identifiziert.) Die Antworten entsprechen denen des vorherigen Befehls.
Fortfahren: der FEP fordert den Teilnehmer durch eine Sprachmitteilung auf und informiert den Vermittlungsprozessor über die darauf ergehende Antwort des Teilnehmers (Ziel, Priorität, Datenübermittlung, lösche die vorherige Eingabe).
Kopie überprüfen: der FEP fordert den Teilnehmer durch eine Sprachmitteilung auf, die empfange Kopie zu überprüfen. Der FEP antwortet mit ACK, wenn die Kopie in Ordnung ist, mit NAK, wenn sie es nicht ist, und mit T/0, wenn der Teilnehmer nicht antwortet.
Anweisung N an Operateur: der FEP teilt dem Teilnehmer eine von dem Zentralprozessor ausgegebene Ablauffolge mit. Der FEP antwortet mit ACK. (Beispiel für eine ausgegebene Nachricht: "stelle die Maschine auf vier Minuten ein".)
Anforderung Parameter N: der FEP fordert den Teilnehmer auf, Tonfrequenzziffern einzugeben. Der FEP antwortet ACK und
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mit den Ziffern, mit NAK im Falle eines Fehlers und mit T/O, wenn keine Antwort erfolgt.
Zeitpeitsche (T/O): Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls, während dem eine Antwort hätte erfolgen sollen.
Der erste Schritt des Teilnehmersteuerablaufs ist das Abtasten der Leitungsabtastkette der Aufgabensteuertabellen 602, 601», 6θ6 usw. durch die Ablaufsteuerroutine M21, die jede dieser Aufgabensteuertabellen hintereinander untersucht und daraufhin eine unter mehreren eingespeicherten n ausgehängt"-Routinen 608 in Gang setzt (Schritt 1). Der Zugriff zu der "ausgehängf-Routine 608 erfolgt von einer "ausgehängf-Abtastvektor-Adressenliste 612 ober einen Adreesenhinweiszeiger 610, wobei die Adresse 61Ί der Adressenliste 612 dem Hinweiszeiger 610 entspricht. Die "ausgehängt"-Routine 60Θ enthält in Wirklichkeit mehrere derartige Routinen, zur Vereinfachung der Beschreibung wird aber nur eine davon erläutert.
Die "ausgehängf-Routine 608 erzeugt im wesentlichen eine Kernnachrichtentabelle, indem sie einen Pufferspeicher von einem gemeinsamen Kartenpool erwirbt. Die Nachrichtentabelle wird mit der dem derzeit in Benutzung befindlichen FEP-Tor zugeordneten Aufgabensteuertabelle 602 verbunden. Die Verbindung wird über eine Leitung 616 zu einer Nachrichtentabellenadresse 618 in der Aufgabensteuertabelle hergestellt, wobei die Aufgabensteuertabelle 602 den Status der jeweils in dem benutzten ΙΈΡ-Tor durchgeführten Arbeitsvorgang kennzeichnende Daten enthält (Schritt 2). Von der in der Aufgabensteuertabelle 602 gespeicherten Nachrichtentabellenadresse 618 erfolgt der Zugriff zu
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einer Nachrichtentabelle 620 durch einen Hinweiszeiger 622. Am Ende des Schrittes 2 wird die nachfolgende Routinenadresse in der Aufgabensteuertabelle 602 zurückgestellt, um der Ablaufsteuerroutine 424 die in der Vektorablauffolge, die den Nachrichtensammeivorgang einschließt, nachfolgend auszuführende Routine mitzuteilen. Somit ist jede Routine derart programmiert, daß sie über die nächstnachfolgende Routine informiert wird und daß sie in der Lage ist, diese nächstnachfolgende Routine in der Aufgabentabelle 602 - aufgrund der einprogrammierten Kenntnis der Stellung dieser nachfolgenden Routine in der Aufgabentabelle - zu orten. Als Beispiel hierzu und für die beschriebene "ausgehängt"-Ablauffolge sei eine "ausgehängt"-Routine 6o8 genannt, die von der Ablaufsteuerung durch den vorbeachriebenen Schritt 1 aktiviert wird, dann über eine Leitung 624 einen "Abruf-Benutzer-Identifizierung"-Steuerbefehl (Schritt 3) an den PEP 600 überträgt. Der Steuerbefehl wird von dem FEP empfangen (Schritt 4), der die Abruf-Benutzeridentifizierung-Routine als nächste Routine über eine Leitung 626 aktiviert (Schritt 5) und schließlich das Ablaufsteuerprogramm 424 veranlaßt, aus der genannten Routine auszutreten (Schritt 6).
Der vorbeschriebene Ablauf der Schritte 1 bis 6 veranlaßt den Eingangsprozessor PEP, seine in Verbindung mit Fig.13 ausführlicher beschriebene Sprachsteuereinheit 1016 zu aktivieren. Diese Aktivierung ist funktionsmäßig als Schritt 7 in Fig.6 dargestellt. Die Sprachsteuereinheit 1016 überträgt ihrerseits über eine Telefonleitung 630 einen hörbaren Steuerbefehl zu dem Endgerätbenutzer (Schritt 8). In Beantwortung der ausgegebenen Sprachmitteilung gibt der Teilnehmer die angeforderte Information
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über ein Telefongerät 6J2 ein, wonach sie über den Sprechfrequenzpfad 634 des Geräts und über eine Leitung 636 an den FEP 600 übertragen wird (Schritt 9). Der Vermittlungsprozessor wird nun über eine Leitung 638 unterbrochen, um die neu aufgenommenen Daten anzuzeigen (Schritt 10). Die Anzeige wird durch die Verbindung der von dem Operateur erzeugten Daten mit einer speziellen Adresse 640 in der anhand von Pig. 1I(a) beschriebenen Unterbrechungstabelle I15I1 erzeugt. Der betreffenden Tabellenadresse 640 ist ein Adreesenhinweiszeiger 642 zugeordnet, der mit der FEP-Unterbrechungsroutinentabelle 644 verbunden wird (Schritt 11), um eine bestimmte darin gespeicherte Unterbrechungsroutine auszuwählen. Die ausgewählte Unterbrechungsroutine wird über eine Leitung 646 mit der Aufgabensteuertabelle 602 verbunden, um in dieser ein Zustandskennzeichen einzustellen (Schritt 12), welches den Empfang einer FEP-Unterbrechung als Ergebnis der von dem Teilnehmer eingegebenen Daten anzeigt. Daraufhin wird die AblaufSteuerroutine durch die FEP-Unterbrechungsroutine 644 auf den Unterbrechungspunkt zurückgestellt (Schritt 13).
Die vorerwähnte Aktivierung der Abruf-Benutzeridentifizierungs· Routine 618 veranlaßt sie4 die Aufgabensteuertabelle 602 wie durch die Linie 650 angedeutet— zu prüfen (Schritt 14), um festzustellen, ob eine Antwort von dem Teilnehmer eingegangen ist. In dem Fall, daß eine solche Antwort noch nicht empfangen worden ist und noch keine Zeitpeitsche wirksam wird, tritt die Routine 648 außer Funktion, d.h. die Ablaufsteuerung 424 geht in den Zustand zurück, den sie vor der Aktivierung dieser Routine eingenommen hat. Wenn dagegen die Zeitpeitsche wirksam geworden ist, so wird der Teilnehmer durch Wiederholen der vorbeschriebenen Schritte nochmals über die Telefonleitung 630 durch die
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Sprachsteuereinheit 10l6 aufgerufen. In dem Fall aber, daß die Antwort empfangen und die Zeitpeitsche nicht wirksam geworden ist, liest die Routine 648 die in dem FEP durch den Endgerätbenutzer eingegebene ID (Benutzer-Identifizierung) und veranlaßt die weiteren Verarbeitungsschritte. Diese schließen ein das Überprüfen fschritt 15) der ID anhand einer Liste mit verschiedenen IDs, gegebenenfalls die Abgabe eines weiteren Steuerbefehls, das Auf-den— neuesten-Stand-Bringen der nächsten Vektorroutineadressen, und zwar auf eine Routine,die in der Lage ist, die erwartete Antwort zu verarbeiten, und schließlich die Beendigung des Routinenablaufs.
Nachdem eine Verbindung, wie anhand von Fig.5 erläutert, zwischen einem Teilnehmer und einem FEP hergestellt und sämtliche von dem Teilnehmer benötigte Information wie anhand von Fig.6 erläutert, erhalten worden ist, muß die aktuelle Steuerung des Datenterminal durchgeführt werden. Zur Erläuterung der Funktionsweise dieser Verwirklichung einer Maschinenoder Gerätesteuerung ist in Fig.7 die Steuerung eines Faksimilegeräts 702 durch ein FEP 700 nach dem vorbeschriebenen Aufbau der. Verbindung und der Teilnehmersteuerung dargestellt. Vor der Beschreibung des Gerätesteuervorgangs werden folgende Bedienungen definiert:
Eingabe: der FEP beginnt den durch den Vermittlungsprozessor festgelegten Quittierungs-Ablauf und veranlaßt das Faksimilegerät zur Datenübermittlung. Der FEP antwortet mit "Puffer voll" unter Angahe der Pufferspeicher-Adresse, sobald ein Datenpaket zusammengefügt ist, mit "T/0" wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne keine Antwort eingegangen ist, mit "Fehler" wenn ein Signal fehlerhaft ist, mit "Löschen"
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wenn der Teilnehmer einen Halt begonnen hat, mit "Ende der Nachricht" unter Angabe der Pufferadressen wenn der letzte Block verfügbar ist, mit "Ausfall11 wenn die Quittierung versagt.
Ausgabe: der PEP beginnt den von dem Vermittlungsprozessor festgelegten Quittierungs-Ablauf und veranlaßt das Paksimilegerät zu empfangen. Der PEP antwortet mit "Puffer leer" unter Angabe der Pufferadressen, mit "T/O" wenn keine Antwort im vorgegebenen Zeitintervall erfolgt, mit "löschen" wenn der Teilnehmer einen Halt begonnen hat und mit"Ausfall" wenn die Quittierung versagt.
Teil-Ausgabe: es erfolgt der gleiche Ablauf wie oben, ausgenommen dessen, daß der Vermittlungsprozessor die Blockgroße festlegt und der FEP mit ACK antwortet, wenn der Puffer leer ist.
Erneuter Start: der PEP hält die laufende Übermittlung an und fordert den Teilnehmer auf, den Vorgang erneut zu beginnen· Der FEP antwortet mit ACK,oder mit T/O, wenn in der vorgegebenen Zeitspanne keine Teilnehmerantwort vorliegt.
Das Faksimilegerät 702 wird angewiesen, während des Abtastene mit dem seriellen Obertragen seiner Daten an den FEP 700 zu beginnen, wie im folgenden beschrieben. Die Ablaufroutine Ί21» aktiviert in einer Routine 70Ί über eine Leitung 706 eine Datenübertragung (Schritt 1). Diese Übertragungsroutine wird als ein Steuerablauf über eine Leitung 708 mit dem FEP 700 verbunden (Schritt 2), wodurch ein Ausgehängt-Abtastvektorliste-Hinweiszeiger 710 für
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die Ausgehängt-Abtastvektortabelle 712 erzeugt wird (Schritt 3) Dadurch erfolgt seinerseits durch die Ubertragungsroutine 704 die aktuelle übertragung von Daten, indem der Empfang der Übertragung in der Routine über die Leitung 712 an dem FEP 700 (Schritt H) und die aktuelle übertragung über eine Leitung 716 zu dem FEP (Schritt 5) erfolgt. Nach der übertragung auf den FEP werden die Daten verdichtet und in verdichteter Form in einem Paket-RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) gesammelt, wie anhand der Fig.11 erläutert wird, und zwar bis die zwei 8-Kbit-Puffer pro Kanal des FEPs voll sind (Puffer 1012 von Fig.11). Die beiden 8-Kbit-Puffer werden nicht gleichzeitig aufgefüllt, es wird vielmehr nach dem Auffüllen eines der Puffer der andere 8-Kbit-Puffer mit dem Kanal gekoppelt um die Daten aufzusammeln. Zu diesem Zeitpunkt wird der Verbindungsprozessor durch eine Unterbrechungsroutine 718 unterbrochen (Schritt 6), welche durch eine Unterbrechungsadresse 720 aus einer Unterbrechungstabelle 722 ausgewählt wird. Durch die Auswahl der FEP-Unterbrechungsroutine 718 (Schritt 7) wird ein Zustandszeichen in der Aufgabensteuertabelle 720 eingestellt (Schritt 8), das anzeigt, daß eine FEP-Unterbrechung empfangen worden ist. Die Routine endet dann (Schritt 9) und gibt die nächste Routine frei, eine Datensammelroutine 724, die die vorerwähnte Unterbrechungsroutine 718 abwartet (Schritt 10), dann das Unterbrechungs-Codezeichen des FEP liest (11) und einen Paketspeicher erfaßt, um die blockweise übertragung paketierter Daten von dem Faksimileendgerät zu beginnen. Dazu werden die erforder- Ä liehen Parameter, beispielsweise Pufferadresse und Byte- " Zähler, an den erfaßten Paketpuffer angekoppelt und dadurch die vorbeschriebene übertragung auf einen Paketpuffer 726 freigegeben (Schritt 12). Schließlich tritt die Aufsammel-
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routine in die Ablaufsteuerung aus (Schritt 13), um den Zyklus zur Wiederholung freizugeben.
Der letzte mit dem Empfang von Nachrichten von dem PEP befaßte Vorgang ist der anhand von Fig.8 beschriebene Paket-Plattenspeichervorgang. Dieser Vorgang wird durchgeführt, nachdem ein vollständiges Datenpaket durch den in Verbindung mit Fig.7 erläuterten Gerätsteuerprozess von dem FEP 800 gesendet worden ist. Zu diesem Zeitpunkt veranlaßt eine "Paketspeicher leer"-Bedingung den PEP 800, den Vermittlungsprozessor über eine Unterbrechungstabelle 802 zu unterbrechen (Schritt 1), wodurch dann eine FEP-Unterbrechungsroutine 8O4 aktiviert wird (Schritt 2). Die FEP-Unterbrechungsroutine 804 löst eine geeignete Abtastvektorroutine in der Leitungsabtastkette der Aufgabensteuertabellen 806, 8o8 und 810 aus (Schritt 3). Die beispielsweise aus der Tabelle 8o6 ausgewählte Abtastvektorroutine führt eine Fehlerprüfung an der Paket-Datenübertragung von dem FEP durch und gibt außerdem die Adresse des entsprechenden Paketpuffers, in den die eingehenden Daten übertragen worden sind, in einer Warteschlange von Anforderungen in den Plattenspeicher des Vermittlungsprozessors ein, und zwar unter der Steuerung einer Platteneinschreib-Subroutine 8l4 in einer Platteneinschreibe-Warteschlange 812 (Schritt 4). Nachdem ein Signal in die Aufgabentabelle 8o6 eingegeben worden ist, das anzeigt, daß die Adressen für die Eingabe in den Plattenspeicher in eine Warteschlange verbracht worden sind (Schritt 5), erfolgt ein Zugriff zu der entsprechenden Adresse in einer Steuer-Subroutine in der Ablaufsteuerung 424, um die Plattenspeichereinschreibe-Warteschlange 812 zu überwachen. Die Plattenspeichereinschreiberoutine 8l4 beginnt dann eine Übermittlung mit wahlfreiem Zugriff der in den Paketpuffer
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eingeschriebenen Paketdaten auf eine Speicherplatte 8l8 des Vermittlungsprozessors, und zwar über eine Plattenssteuerung 820. Diese gesamte Datenübertragung wird als Schritt 8 des Paket-Plattenspeichervorgangs betrachtet.In diesem Punkt der Ablauffolge zeigt eine Einschreibvervollständigungs-Unterbrechungsroutine der Plattenspeicher-Steuerung 820 über eine Leitung 822 die über die Unterbrechungstabelle 8O2 auf den Plattenspeicher übertragenen Daten an (Schritt 9). Diese löst über einen Adressenhinweiszeiger 824 die Unterbrechungsroutine 826 aus (Schritt 10) und versetzt dadurch die Aufgabensteuertabelle 8o6 der Datenübertragung in Bereitschaft (Schritt 11). Bei der nächsten Abtastung der Aufgabentabelle 8o6 durch die Ablaufsteuerroutine 424 wird die vorbeschriebene Routine aktiviert, die die Spur der Paketpufferaufsammlung auf der Speicherplatte 8l6 hält (Schritt 12). Eine Plattenspeicherüberwachungsroutine 828 gibt in die Nachrichtentabelle 830 die Sektoradresse der Speicherplatte 8l8 ein, in die das entsprechende Paket eingeschrieben worden war (Schritt 13)» wie in der Nachrichtentabelle 830 bei 832 dargestellt ist. Danach wird der Paketpuffer 816 gelöscht oder "entpositioniert" und der nächste Paketspeicher abgewartet, indem die Ablaufroutine über eine Leitung 834 in Bereitschaft gebracht wird (Schritt 14). Bei dem vorstehenden Vorgang ist zwar das Erfassen und Einschreiben eines einzelnen Pakets in eine Speicherplatte beschrieben worden, der Vorgang muß aber tatsächlich für jedes empfangene Paket wiederholt werden, und zwar so lange, bis sämtliche die empfangene Faksimilenachricht bildenden Datenpakete in den Plattenspeicher 818 eingeschrieben und die Platten-Sektoradresse der Nachrichtentabelle 830 in die Nachrichtenausgabe-Warteschlange eingegeben worden ist. Zwecks Vereinfachung ist die Bildung der Prioritäts-Warteschlange nicht beschrieben
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worden, es ist dabei aber festzuhalten, daß tatsächlich die die gesamte Faksimilenachricht-Ausgabewarteschlange bildenden Eingaben in Abhängigkeit der Priorität, mit der die jeweilig zugeordnete Faksimilenachricht geliefert werden muß - z.B. innerhalb von 15 Minuten, innerhalb von k Stunden oder im Laufe der Nacht -, in eine von drei Ketten eingeordnet sind. Die Nachrichtenübermittlung von einer Ausgangs-Knotenvermittlung zu einer anderen Ziel- oder Durchgangs-Knotenvermittlung wird nun beschrieben. Die Ablaufsteuerroutine 42M überwacht den Verkehrsfluß und die geeigneten Niedrigverkehr-Bedingungen, d.h. die Niedriglast-Bedingungen, setzt eine Unterroutine in Gang, die die Nachrichten aus dem Plattenspeicher 8l8 ausliest, und überträgt diese Nachrichten über das Fernmeldenetz zu einer anderen Knotenvermittlung, die für die übertragene Nachricht eine Zielvermittlung oder auch eine Durchgangsvermittlung sein kann.
Kommt ein Paket bei einer Durchgangsvermittlung an, so wird ea in einen Paketpuffer eingeschrieben. Nachdem festliegt, daß sich das Paket auf dem Durchgang befindet, erfolgt der Zugriff zu einer Wegleittabelle, die das Paket in eine Wahlwarteechlange einer Ausgangsleitung einreiht, und zwar in analoger Weise wie oben für die Ausgangs-Knotenvermittlung beschrieben worden ist. Die Leitweglenkung wird mittels eines Lenkungaalgorithmus' durchgeführt, der im wesentlichen eine Matrixdarstellung der Vermittlungsknoten bezüglich der Übertragungsleitungen enthält. Durch Abtasten dieser Matrix und durch den Empfang von Daten, die jeder Leitung zugeordnete Warteschlangen angeben, kann die jeweils optimale Leitung ausgesucht werden.
Die drei folgenden Protokolle sind an der Nachrichtenübertragung beteiligt:
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Anschluß-Protokoll: beschreibt die zwischen den miteinander verbundenen SNAPS-Vermittlungsprozessoren ausgetauschten Daton.
Fakt-t-Protokoll: beschreibt die zwischen den Vermittlungsprozeasoren der Ausgangs- und der Ziel-SNAPS ausgetauschten Daten.
Nachrichten-Protokoll: beschreibt den Nachrichtenaustausch zwischen den Vermittlungsprozessoren der Ausgangs- und der Ziel*SNAPS und zwischen den Teilnehmerendgeräten und den FEP- Toren.
Die Ausführung der vorstehend genannten Protokolle und das Ausfiltern der verschiedenen Felder während der Übertragung ist aus den Fig.9 (a) und 9 (b) ersichtlich. Ein Anschluß-Protokoll 900 Fig. 9(a) bewirkt beispielsweise eine hardwaremäßige Erkennung von Anschlußadressen sowie eine softwaremäßige Einfügung von Sekundäradressen. Ein 8-Bit-Kennzeichen P identifiziert die Anfangs- und die Schlußfolge einea Rahmens j ein 8-Bit-Adressenfeld A identifiziert beliebige sekundäre Anschlußausgang- oder Anschlußziel-Informationen; ein 8-Bit-Steuerfeld C enthält sämtliche zum Ausführen der Anschlußsteuervorgänge erforderlichen Informationen; das Variable-Bitlänge-Informationsfeld (I) enthält den zu befördernden Basistext, und eine l6-Bit-Rahmen-Prüffolge (FCS) enthält Informationen zum überprüfen von Datenfehlern. Sämtliche vorgenannten Felder (mit Ausnahme des Informationsfeldes) werden durch den Ausgang-SNAPS-Prozessor in die übertragung eingeführt und entsprechend durch den Ziel-SNAPS-Prozessor bei der Ankunft herausgezogen oder entfernt, wonach lediglich die das aktuelle oder laufende Datenpaket bildenden Informationen verbleiben.
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Ein Paket 902 wird durch das Paketprotokoll gesteuert und in das Informationsfeld eines durch das Anschlußprotokoll gesteuerten Anschlußrahmens 900 eingefügt. Das Paket ist in einen Kurzteil und in einen Datenteil unterteilt, die anhand von Fig.19 im einzelnen erläutert werden. Der Kopfteil enthält Paketsteuerinformaitonen, während der Datenteil die zu übertragende Nachricht enthält.
Ein Nachrichtensegment 901I enthält den Datenteil des Pakets und wird durch das Nachrichtenprotokoll gesteuert. Das
Nachrichtensegment ist außerdem in ein Informationsfeld
(I) und ein Datenfeld unterteilt. Das Informationsfeld
schließt eolche Daten ein wie die Nachrichtenpriorität,
der Faksimilegerätetyp, die Faksimileabtastgeschwindigkeit, die Trommeldrehzahl usw. Das Datenfeld besteht aus den
Bitmustern des Pakets, die,wie noch zu beschreiben sein wird, bei Faksimiledaten verdichtet werden.
Es wird nun anhand der Fig.9 (b) die übertragung paketierter Faksimiledaten von einem Ausgangs-SNAPS über ein Durchgangs-SNAPS zu einem Ziel-SNAPS unter Verwendung des anhand von Fig.9(a) beschriebenen Protokolls erläutert.
Die Wiederherstellung von Fehlern auf dem Anschluß- oder
Verhindungsniveau erfolgt dadurch, daß in allen SNAPS-Prozessoren Puffer zum Speichern mehrerer Rahmen, z.B. sechs, unterhalten werden, wobei die Rahmen durchgehend numeriert
und in den Puffern belassen werden, bis der Empfang bestätigt worden ist. Wenn die Rahmenablauffolge fehlerhaft ist, werden die empfangenen Rahmen ausgeschieden und eine erneute übertragung von dem Puffer des SNAPS angefordert, von dem die übertragung aysgegangen war.
Die Fehlerwiederherstellung auf dem Paketniveau ist in den Wegleitalgorithmus eingefügt. Um beispielsweise ein Hin-
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und H erübertragen eines Pakets zwischen zwei SNAPS (Ping-Pong-Ubertragung) zu vermeiden, ist ein Algorithmus vorgesehen, der eine Rückübertragung eines Paketes zu dem SNAPS, von dem es gekommen ist, auch dann verhindert, wenn der Weglenkalgorithmus dieses als den optimalen Übertragungspfad anzeigen sollte. In ähnlicher Weise werden Pakete, die schon zu lange in dem Fernmeldenetz anwesend sind, sogenannte 'Vagabundierende Pakete", ausgeschieden, da eine Aufforderung zur erneuten Übertragung statistisch schon ergangen sein müßte.
Die Wiederherstellung von Fehlern auf dem Nachrichtenniveau kann dadurch ausgeführt werden, daß in einer bestimmten Anzahl von Paketen, beispielsweise in den ersten drei Paketen, Daten vorgesehen werden, die die Gesamtzahl der eine Nachricht bildenden Pakete angeben. Fehler in empfangenen Paketen können durch die anhängende Paket-Prüfsumme festgestellt werden. Wie bereits erwähnt, werden sämtliche Pakete in dem Plattenspeicher des Ausgangs-SNAPS belassen, bis die gesamte Nachricht in dem Ziel-SNAPS erfolgreich empfangen worden ist.
Von einem Fakaimilendgerät 910 stammende Daten, einschließlich Befehle und Faksimileinformation, werden über Leitungen 906 auf den Ausgangs-SNAPS 912, und zwar an dessen Eingangsprozessor (FEP) 914 übertragen, in diesen zu 8-kBit-Blöcken verdichtet und in einem Kernspeicher 916 gespeichert. Das anhand von Fig.9(a) beschriebene Protokoll wird durch den SNAPS-Prozessor bei 918 eingegeben, in einen Plattenspeicher 920 eingeschrieben, durch eine Leitwegmatrix 922 geleitet, wonach eine Paketprotokollverarbeitung bei 924 erfolgt, in der das Kopfteil von dem Paket abgetrennt wird, bevor ein neues Kopfteil durch eine Leitungsprotokoll-Verarbeitungseinrichtung 926 angefügt wird. Ein Vermittlungs-
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prozessor 928 gibt das Paket mit angehängtem vollständigen Anschlußprotokoll 900 in das Fernmeldenetz 930 ab. Die Protokolleinfügungen 918, 924 und 926 sowie die Leitweglenkungen 922 werden sämtlich intern durch den Vermittlungs prozessor 928 der Ausgangs-SNAPS ausgeführt.
Das Paket wird an eine Durchgangs-SNAPS 932 weitergeleitet und von deren Vermittlungsprozessor 934 empfangen und in dessen Paketspeicher gespeichert, bevor dieser Prozessor das Ansohlußprotokoll bei 936, das Paketprotokoll bei 938 und die Leitweglenkung bei einer Matrix 940 ausführt. Die Adressen- und Steuerfelder werden beim Verarbeiten eines Ubertr^agungs-Anschlußprotokolls wieder eingefügt und schließlich wird das Paket mit vollständigem Anschlußprotokoll von dem Durchgangs-SNAPS-Vermittlungsprozessor 934 wieder an das Netz abgegeben und über eine Leitung an die Ziel-SNAPS 946 übertragen.
Bei der Ankunft des ersten Nachrichtenpakets 900 an einem Empfangsteil 948 des Vermittlungsprozessors einer Ziel-SNAPS 948 werden die vorstehend beschriebenen Nachriehten- und Paket-Tafeln erfaßt. Nach dem Abziehen des Steuerfeldes von dem Paket durch ein Vermittlungsprozessor-Anschlußprotokoll 950 wird das in Informationsfeld unter der Steuerung einer Wegleitematrix 954 bei 952 zu einem Paketprotokoll verarbeitet. Das Paket wird in einen Kernspeicher 956 eingelesen, nachdem das Kopfteil bei 957 abgetrennt worden i3t, und in ähnlicher Weise als in der Ausgangs-SNAPS 914 in einen Plattenspeicher 958 eingespeichert. Nachdem die vollständige Nachricht Cwie durch die fortlaufenden Paket nummern festgelegt) fehlerfrei empfangen worden ist, wird die Nachrichtentabelle zwecke Nachrichten-
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abgabe und Priorität auf den neuesten Stand gebracht. Zu Zeiten geeigneter geringer Verkehrsbelastung des Nachrichtennetzes werden die eingespeicherten paketierten Nachrichten von dem Plattenspeicher 958 zu einem FEP 960 ausgelesen, um über eine Leitung 962 zu einem bestimmungsgemäßen Faksimileendgerät 964 übertragen zu werden. Eine Nachrichtenanforderung wird von dem Endgerät 9b1* mittels Sprechfrequenz-Signalen auf einer Leitung 966 auf den FEP 960 übertragen. Wichtig ist hierbei, daß das Ausgangs-Faksimileendgerät 91O und das Ziel-Faksimileendgerät 964 vollständig inkompatibel sein können, und zwar in Bezug auf Abtastgeschwindigkeit, Modulation, Protokoll, usw. Denn das beschriebene Protokoll und die im folgenden näher beschriebene Paketierung durch den Eingangsprozessor FEP ermöglichen es derartigen, ansonsten inkompatiblen Endgeräten, untereinaner Nachrichten auszutauschen. Unter Verwendung der Nachrichtentabelle werden die die Faksimilenachricht bildenden Pakete sequenziell, d.h. nacheinander von dejn Platten- in den Kernspeicher ausgelesen, um jeweils paketweise an die von dem ensprechenden FEP bedienten Faksimileendgeräte übertragen zu werden.
Anhand von Fig.9(c) werden nun die Hauptsystembestandteile erläutert, die zum Durchführen der Nachrichtenübertragung benutzt werden, deren Funktion anhand von Fig.9(b) erläutert worden ist. Das dargestellte Ausgangs-Faksimilegerät 910, eines von 32 von dem FEP 914 bedienten Endgeräten, kann die Datenausgabe entweder in akustischer, analoger oder digitaler Form durchführen. Von dem Faksimilegerät 910 akustisch erzeugte sowie mittels eines Sprechfrequenzpfades 967 erzeugte analoge Daten werden über einen herkömmlichen akustischen Koppler 969 auf ein herkömmliches Telefongerät übertragen, um die Datenübertragung einzuleiten.
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Von einer Faksimilemaschine 968 herrührende digitale oder analoge Ausgangsdaten werden über herkömmliche Modems auf eine Leitung 972 gegeben und danach auf eine öffentliche Fernsprechvermittlung 971I übertragen. Im folgenden wird als Beispiel die akustische Datenübertragungstechnik erläutert. Dabei werden die Signale durch im Handel erhältliche Demarc-Einrichtungen 970 über Sprechfrequenz-Leitungsschleifen auf eine örtliche Vermittlung 971* übertragen. Die Vermittlung 97^ ist über Hochgeschwindigkeits-Vollduplex (FDX)-Verbindungsleitungen 978 mit der Vermittlung 977 der Ausgangs-SNAPS 912 verbunden. Die Leitungen 972 von der örtlichen Vermittlung 971* zu dem Faksimilegerät können, wie bereits erwähnt, eine Sprechleitungsschleife enthalten. Bei diesen Leitungen kann es sich um herkömmliche einstellbare (gemeinsame) oder um gemietete ( Stand- ) Leitungen handeln. Von der Ausgangs-Vermittlung 977 werden die Analogsignale über eine Demarc - Einrichtung 979 auf eine andere Denare-Einrichtung übertragen, von der die Signale an eine Daten-Zugriffsanordnung (DAA) 981 übermittelt werden. Die DAA 98I enthält von der Firma AT & T erhältliche Verbindungseinrichtungen sowie Einrichtungen zum Begrenzen von Frequenz-,Spannungsund Stromspitzen der mit den gemeinsaiien Trägerleitungen verbundenen handelsüblichen Einrichtungsteile. Sine herkömmliche Korrektur- und Überwachungs-Einrichtung stellt die Verbindung zwischen den Fernmeldeleitungen her. Ein mit der Einrichtung 982 verbundenes Ausgangs-Koppelvielfach (FES) 984 dient als Konzentrator, indem er die Schnittstelle zwischen einer größeren Anzahl von Leitungen 985 und einer kleineren Anzahl von FEP-Toren bildet. Derartige Koppelvielfache sind aus der Veröffentlichung ITT Reference Data For Radio Engineers, sechste Auflage, 1975, Ziffern 36-I bis 36-7, bekannt. Ein anhand von Fig.12 näher beschriebenes Leitungsanpas sungsge rät (LAU) ist Teil eines FEP 914 und bewirkt,
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neben anderen Aufgaben, eine Impedanz-, Strom- und Spannungs-Anpassung zwischen den gemeinsamen Trägerleitungen und den Eingangstoren des PEP 914. Nachdem die ankommenden Daten auf den PEP 914 übertragen worden sind, setzen sie die verschiedenen im folgenden beschriebenen Steuerabläufe zwischen dem FEP und einem Vermittlungsprozessor 928 der Eingangs-SNAPS in Gang. Nachdem die eingehenden Daten durch den PEP 914 demoduliert, in ein paketiertes Digitalformat umgewandelt, verdichtet und zwischengespeichert worden sind, werden sie auf eine DMA-Schiene 987 übertragen. Der sequentielle Steuerdialog zwischen dem Vermittlungsprozessor und dem FEP 914 wird an anderer Stelle erläutert. Es sei hier aber erwähnt, daß die Steuersignale über eine Leitung 988 und über eine Multiplexschiene 989 des Vermittlungsprozessors ausgetauscht werden. Nachdem die Verbindung und die Teilnehmersteuerung wie anhand der Fig.5 bzw. 6 beschrieben aufgebaut worden sind, erfolgt die Datenübertragung. Die verdichteten Daten werden in einem FEP-Puffer gespeichert, der FEP 914 unterbricht den Vermittlungsprozessor 928 und leitet eine blockweise Datenübertragung über die DMA-Schiene 987 des Vermittlungsprozessors, wie im folgenden beschrieben, ein.
Durch den FEP 914 wird ein Steuersignal über die Leitung 988 abgegeben, das den Betriebsablauf des Vermittlungsprozessors 928 vorübergehend unterbricht und ihn veranlaßt, ein Bestätigungssignal zu dem FEP 914 rückzuübertragen. Der FEP antwortet dann mit einem Synchronisierungssignal und überträgt seine Torkennzeichnungsnummer an den Vermittlungsprozessor 928. Hiernach speichert der Verbindungsprozessor 928 die Information über den laufenden Programmzustand in seinen Kernspeicher 990 ein, bereitet ein Datenregister vor und springt über seine Unterbrechungstabelle zu einer Unterbrechungsdienstroutine, die den
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Zustand der Einrichtung überprüft, stellt die Pufferadresse und den verfügbaren Byte-Zähler ein und veranlaßt den PEP, die Datenübertragung zu beginnen, wahrend der Datenübertragung von dem PEP zu dem Vermittlungsprozessor 928 wird dieser frei und kann den Zustand des in den Kernspeicher eingeschriebenen unterbrochenen Programms wieder einspeichern und mit dessen Ausführung fortfahren. Nach dem Vervollständigen der Datenübertragung wird durch den PEP ein weiteres Unterbrechungssignal an den Vermittlungsprozessor 928 abgegeben, wonach dieser feststellt, ob die übertragung fehlerfrei erfolgt ist. Wenn ja, kehrt der Vermittlungsprozessor zu seiner Unterbrechungsaufgabe zurück, wenn nicht, wird erneut mit der Datenübertragung begonnen. Wie bereits beschrieben, werden die Datenpakete von einem Kernspeicher 990 über eine DNA-Sammelschiene 987 und dessen Steuerung 984 auf eine Platte 992 verbracht, und zwar bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Übertragung auf die nächste SNAPS-Knotenvermittlung, d.h. die SNAPS 932, stattfindet. Die Datenpakete werden aus der Platte 992 über den DMA-Kanal 987 wieder in den Kernspeicher eingeschrieben und dann durch DMA-Übertragung erneut über eine Leitung 996 auf eine Vermittlungssteuerung (CC) 997 der Ausgangs-SNAPS übermittelt. Die Platte 992 ist vorzugsweise als 100- bis 300-Megabit-Plattenspeicher mit beweglichem Magnetkopf ausgebildet und dient zur vorübergehenden Speicherung von Datenpaketen. Es können aber auch Bandspeicher verwendet werden,um Nachrichten für beispielsweise eine Zeitdauer von sechs Monaten auf geeigneten Magnetbandspulen aufzubewahren.
Die Vermittlungssteuerung 997 enthält ausreichend Programmausrüstung, um die hier im einzelnen beschriebenen bitorientierten Protokolle zu verarbeiten und zu deuten. Die
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Datenpakete werden von der Vermittlungssteuerung 997 mit daran angefügten Anschlußprotokollen über ein Leitungsanpassungsgerät 998 ähnlichen Aufbaus wie das Leitungsanpassungsgerät 986 auf die Korrektur- und Überwachungs-Einrichtung 982 übermittelt und von dort für die Hochgeschwindigkeits-Digitalübertragung, beispielsweise mit 56 kBaud, über die gemeinsamen Trägerleitungen übertragen. Wenn beispielsweise Daten von einem Digitaldienst (DDS)-Netz verwendet werden, enthält die Korrektur- und überwachungseinrichtung 982 zweckmäßigerweise eine digitale Umwandlungsvorrichtung in Form eines herkömmliches Datendienstgeräts (DSU) 999. Wenn dagegen herkömmliche Hochgeschwindigkeitsleitungen verwendet werden, muß das Gerät 999 einen geeigneten Modem enthalten. Zum Verständnis der Dateneingabe in die Übertragungsleitung genügt es zu wissen, daß die DSU eine Schnittstelle für die von den Datenendgeräten stammenden Signale darstellt, um die für das digitale Netz benötigten bipolaren Leitungssignale durchzugeben und um außerdem solche Funktionen wie dem Schleifenabgleich und den Netzschutz zu erfüllen. Nach dieser Umwandlung durch das DSU 999 werden die Daten durch Demarc-Einrichtungen 1000 (Hersteller ITT) und 1002 (AT & T) über digitale Übertragungsleitungen, wie beispielsweise Daten von digitalen Dienstleitungen 1001J zu der Fernsprechvermittlung 977, zurück auf digitale Übertragungsleitungen 1006 und über das Netz zu einer nachfolgenden SNAPS-Vermittlung 1008 übertragen, deren Aufbau der der Vermittlung 977 identisch ist. Von dort werden die Daten über digitale Übertragungsleitungen 1010 zu der Durchgangs-SNAPS 932 übertragen, welche in ihrem Aufbau der Ausgangs-SNAPS 912 entspricht. In der SNAPS eingehende Datenpakete werden in einen Kernspeicher 1012 eingeschrieben und dann über digitale Üertragungsleitungen 101*1
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so schnell wie möglich weitervermittelt. AT&T-Demarcs 1016 und 1018,ITT-Demarcs 1020 und 1022, Digitaldienstgeräte 1024 und 1026, Korrektur- und Überwachungsgeräte 1028, Leitungsanpassungsgeräte 1030 und 1032 der jeweiligen FEP, Ve rmitt lungs steuerung 1031J, Vermittlungsprozessor 1036, Multiplex-Sammelschiene IO38 und DMA-Sammelschiene 1040 entsprechen sämtlich der bei der SNAPS 912 beschriebenen Ausrüstung. Von den Leitungen 1014 gelangen die Datenpakete zu einer Vermittlung 1042 der Ziel-SNAPS und zu einer örtlichen Vermittlung 1044 der Ziel-SNAPS, in der die empfangenen Daten in einer Platte 1046 eingespeichert werden. Von dieser Platte werden Daten für die örtliche Ausgabe über die dargestellte Ziel-SNAPS übertragen, die den bereits beschriebenen Ausgangs- und Durchgangs-SNAPS entspricht. Es genügt, hier festzuhalten, daß die Daten nach der Verarbeitung in der Ziel-SNAPS 946 und nach dem Durchschalten durch die Vermittlungen 1042 und 1044 in einer Halbduplex-Ortsschleife zu dem Ziel-Faksimilegerät 964 übertragen werden, das dem Faksimilegerät 910 entspricht.
Aus Fig.9 ist ein Eingangsprozessor (FEP) ersichtlich, der als Vollduplex-Schnittstellenschaltung zur Nachrichtenübermittlung zwischen den verschiedenen Faksimilegeräten unterschiedlicher Geschwindigkeiten, unterschiedlicher Modulierung und unterschiedlicher Quittungsprotokolle dient. Jeder FEP weist vier unabhängige Baugruppen oder Module mit jeweils zweiunddreißig Kanälen auf. In Fig.10 ist allerdings der besseren Übersichtlichkeit wegen nur ein solcher Modul dargestellt. Die Faksimilegeräte sind über an Leitungsanpassungsgeräte IO58, 1060 und IO62 des FEP angeschlossene Leitung 1052, 1054 und IO56 mit dem FEP verbunden. Die Leitungsanpassungsgeräte werden im folgenden
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anhand der Pig.11 und 12 erläutert. Der aus Fig.10 ersichtliche FEP-Modul weist zweiunddreißig derartige Leitungsanpassungsgeräte LAU auf, es können ab mehr Nachrichtenübermittlungs-Tore vorgesehen werden, indem weitere FEP-Bauteile hinzugefügt werden. Dadurch ergibt sich eine Redundanz, die bei Ausfällen im System nützlich ist. Dargestellt sind aber nur drei Leitungsanpassungsgeräte (LAUO, 1 und 3D sowie deren mit den zugeordneten Faksimilegeräte verbundene Eingänge. Diese Faksimilegeräte sind mit den Leitungen 1052, 105^ und 1056 über bekannte Einrichtungen gekoppelt, beispielsweise über akustische Koppler oder Modems, die sowohl für Standverbindungen als auch für nicht ständige Verbindungen erhältlich sind. Diese Ankopplung wird im folgenden anhand von Fig.9(c) näher erläutert. Sämtliche Steuer-Ablauffolgen des FEP werden durch eine Mikroprozessor- und Steuereinheit 1064 durchgeführt, deren Firmware (Programmausrüstung) die Verwendung von Faksimilegeräten unterschiedlicher Bauart in dem Fernmeldesystem ermöglicht. Der Mikroprozessor wirkt mit den Leitungsanpassungsgeräten, mit einer Spracherzeugungsund Steuereinheit 1066, mit einer Rechner-Schnittstellen-Schaltung IO69, mit einem Speicherzugriffsgerät 1070 und mit einem Paketspeicher mit wahlfreiem Zugriff 1072 zusammen und setzt in Gang, koordiniert und überwacht sämtliche Unterfunktionen dieser Geräte. Ein die verschiedenen Übertragungen digitaler Daten innerhalb des FEP durchführender Mikroprozessorteil 166O des Mikroprozessor- und Steuergeräts 1064 kann beispielsweise ein Intel 8080 Mikroprozessor sein. Sämtliche Datenübertragungen zwischen dem Leitungsanpassungsgerät IO58 und den durch die Geräte 1050 bis IO62 dargestellten weiteren einunddreißig Leitungsanpassungsgeräten werden, wie die Datenübertragungen von dem Sprach-
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generatorgerät 1066 zu den Leitungsanpassungsgeräten, bitseriell übertragen. Sämtliche anderen Datenübertragungen erfolgen in byte (8-Bit-Wort)-paraller Form. Der Mikroprozessor l66O und die mit ihm verbundene Steuerlogik werden anhand von Fig.16 näher erläutert.
Der FEP schließt sechs Haupt-Untereinrichtungen ein, von denen die erste das im folgenden als LAU bezeichnete Leitungsanpaasungsgerät, beispielsweise das LAU 1058, ist. Das LAU ist im wesentlichen die Schnittstelle zwischen dem FEP und einer zwei-adrigen Telefonleitung, und zwar über eine Datenzugriffsanordnung DAA. Die Telefonleitung kann entweder eine anzuwählende Leitung oder eine Privat- oder Standleitung sein, wobei es sich um Telefonleitungen mit einer nominellen 3-kHz-Tonfrequenz-Bandbreite handelt. Hauptaufgabe des LAU ist es, die von den Faksimilegeräten auf die Telefonleitungen, z.B. Leitung 1052, seriell abgegebenen analogen Tonsignale und die Digitalsignale innerhalb des FEP ineinander umzuwandeln.
Die zweite Untereinrichtung des FEP ist ein Bitverarbeitungsgerät 1071» das anhand von Fig.11 erläutert wird und das die Schnittstelle sämtlicher durch die FEP-Baueinheit bedienter LAU (bis zu 32 LAU) mit einer Stand-Sammelschiene ist. Jedes LAU wandelt die bei ihm über die jeweilige Telefonleitung eingehenden "Schwarz-" und "Weiß-" Tonsignale in schwarze bzw. weiße Bits um. Der Bitprozessor tastet die umgewandelten schwarzen und weißen Bit ab, führt an dem über eine Datenbit-Sammelschiene 1057 eingehenden Bitstrom einen Verdichtungsalgorithmus durch und gibt im Durchschnitt an seinem Ausgang etwa ein Fünftel der empfangenen Bitzahl ab. Die zu beschreibende Faksimiledaten-Verdichtung wird somit innerhalb des Bitprozessors durchgeführt.
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Der verdichtete Datenausgang des Bitprozessors wird auf die dritte Haupt-Untereinrichtung des PEP, den im folgenden als MAU bezeichneten Speicherzugriffsgerät 1070 übermittelt, in dem die verdichteten Daten in einem RAM-Paketspeicher mit einer Kapazität von Sk Paketen ä je 8 kBit pro Paket gespeichert werden. Der Bitprozessor 1071 schließt einen Bitabtaster 1073 und eine datenkomprimierende und expandierende sowie zeichenerzeugende Schaltung 1069 ein. Arbeitet er als Sender, so führt er an den von dem MAU 1070 empfangenen verdichteten Daten einen Ausweitungs- oder Expansions-Algorithmus durch und sendet danach das wiedergewonnene Bitmuster an den LAU, in dem es die auf das empfangende Paksimilegerät zu übertragenden Trägertonsignale moduliert. Der Bitprozessor führt außerdem einen Vertikalausgleich an Datenbits durch, die von dem MAU empfangen werden und die auf Paksimilegeräte zu übertragen sind, die eine von dem Ausgangs-Faksimilegerät abweichende Anzahl von Abtastungen pro Vertikalabstand durchführen. Durch die Datenverdichtung in dem Bitprozessor wird in dem PEP weniger Speicherplatz zum Einschreiben der digitalisierten Faksimilenachricht benötigt und außerdem wird die zum übertragen der Faksimilenachricht zwischen den verschiedenen Vermittlungsknoten erforderliche Zeit wesentlich verringert. Daraus ergibt sich eine Verringerung der erforderlichen Kernspeicherkapazität und der Leitungsübertragungszeit, da mehr Daten pro Zeiteinheit zwischen den Vermittlungsknoten übertragen werden können.
Die dritte Haupt-Untereinrichtung PEP ist das MAU 1070, das über den Bitprozessor mit dem LAUs verbunden ist und den Paket-RAM 1072 steuert, in dem die verdichteten digitalen Faksimilenachrichten gespeichert werden. Im wesentlichen sorgt das MAU nach dem Empfang der verdiohteten Datenbits von dem Bitprozessor dafür, daß alle LAU diese komprimierten
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Daten in Puffer in dem Paket-RAM 1072 einspeichern und es überwacht den Inhalt dieser Puffer über ein Steuerteil 1074 des RAM. Die Rechner-Schnittstellenschaltung 1068 fordert die in den Puffern IO76 des MAU IO7O enthaltenen verdichteten Daten an.
Die vierte Haupt-Untereinrichtung des FEP ist die im folgenden als CIU bezeichnete Rechner-Anpassungsschaltung 1068, welche dazu bestimmt ist, Daten von den in den Vermittlungsknoten enthaltenen Vermittlungsprozessoren über eine Steuerleitung IO78 - unter Ausübung einer I/O-Funktion - auf den Nachrichtenkanal von dem Steuerteil 1080 der CIU und über eine Leitung 1082 zu übertragen, die einen direkten Datenanschluß von einem Datenteil 1084 der CIU zu dem Nachrichtenkanal darstellt. Somit überträgt die CIU Daten von der Nachrichtenleitung zu dem MAU, das sie seinerseits in Puffer in dem Paket-RAM einspeichert, die Spur der Puffer hält und schließlich die verdichteten Daten an den Bitprozessor übermittelt, in dem sie expandiert und auf die LAU übertragen werden, um über Telefonleitungen zu den jeweiligen Ziel-Faksimilegeräten zu gelangen. Die ClU-Schnittstellenschaltung zu dem Vermittlungsprozessor über die Leitungen IO82, ein Kanal mit wahlfreiem Zugriff (DMA), ermöglicht, Daten in neiden Richtungen über eine Leitung IO86 und eine Leitung IO87 zwischen dem MAU und dem Paket-RAM zu übertragen. Ein programmierter I/0-Kanal IO78 des Vermittlungsprozessors, über den verschiedene Steuerbefehle von den an den Vermittlungsstellen befindlichen Verarbeitungseinheiten auf einen internen RAM innerhalb des Steuerteils 1080 der CIU gelangen, überträgt auch die Antworten von der CIU an den Vermittlungsprozessor. Die CIU IO68 bildet über eine Leitung IO88 eine Schnittstelle zu einer Mikroprozessor-Untereinrichtung 1064 des FEP und tauscht mit dieser Steuerbefehle auf, um Aufgaben
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der folgenden Art zu erfüllen: Fernsprechrufe zu erzeugen und/oder zu beantworten, den Operateur eines Faksimileendgeräts mit einer Sprachmitteilung aufzufordern, Daten einzugeben, Faksimiledaten zu übertragen, einen Ruf zu unterbrechen sowie weiteren Nachrichtenaustausch mit dem Vermittlungsprozessor durchzuführen.
Die fünfte FEP-Untereinrichtung, der Mikroprozessor 1064, schließt ein einen PROM-Speicher, einen I/O-Multiplexteil, einen I/O-Selektor, einen Lese-Schreib-Speicher zum vorübergehenden Einspeichern von Programmparametern sowie einen Lese-Schreib-Speicher, der über eine Auswahl-Sammelschiene 1079 des LAU-Mikroprozessors eine Schnittstelle zu sämtlichen anderen FEP-Untereinrichtungen der 32 Leitungsanpassungsgeräten bildet. Der Mikroprozessor 1064 führt die Gesamtsteuerung des FEP durch und er wird anhand von Fig.l6 im einzelnen erläutert.
Die sechste Untereinrichtung des FEP ist ein im folgenden als VQU bezeichneter Sprachgenerator 1066, der aus einer Sprachsteuerung 1090 und einem mit dieser verbundenen RAM-Speicher 1092 besteht, in dem ein Sprachsahatz aus codierten digitalisierten Sprachwörtern eingespeichert ist, welche zu Sätzen zusammengefügt werden können. Der VGU bildet eine Schnittstelle für alle 32 LAU an einem Standkanal, während eine Sprachsammelschiene 1077 die Schnittstelle mit dem Mikroprozessor 1064 bildet und Mitteilungen darüber überträgt, welche digitalisierten Wörter auf welches LAU und zu welchem Zeitpunkt zu übertragen sind. Der VGU wird im folgenden anhand der Fig.l4, 15(a) und 15(b) näher erläutert. Der VGU ist in der Lage, bestimmte Wörter auf einzelne LAU sowie dieselben oder unterschiedliche Wörter auf sämtliche
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LAU zu übertragen. Zusätzlich führt der VQU ein Decodier-Algorithmus mit den codierten digitalisierten Wörtern des Sprachschatzes durch und ermöglicht es somit der LAU, anhand der empfangenen decodierten Bits verständliche Sprachwörter zu erzeugen und sie über die jeweiligen Telefonleitungen mit geeigneter Leistung und Frequenz zu übertragen.
Die vorstehende allgemeine Beschreibung des PEP wird nun anhand der Fig.11 bis 16 durch eine ins einzelne gehende Erläuterung ergänzt, wobei zuerst der in dem FEP von einem Endgerät empfangene Datenfluß und danach die von dem FEP an ein einzelnes Endgerät übertragenen Daten beschrieben werden.
Ein funktionelles Blockdiagramm des FEP ist aus Fig.11 ersichtlich. Eine Datenzugriffeanordnung (DAA) bildet mit Steuerleitungen 1118 und Analogdatenleitungen 1126 die Schnittstelle zwischen einer Telefonleitung 1104 und einem Leitungsanpassungegerät (LAU) 1100, so daß jede einzelne Faksimilegerät Nachrichten mit dem FEP austauschen kann. Nachdem eine zentrale Steuereinheit (CPU) 1106 die Anschlußinformationen von den Teilnehmerendgeräten aufgesammelt und auf einer Platte 1107 gespeichert hat, überträgt sie über die Rechner-Anpassungsschaltung (CIU) 1068 auf den FEP den Befehl, die ankommende Faksimilenachricht anzunehmen. Dabei fließen die Faksimiledaten über den LAU 1100, den MAU 1110 und den Paket-RAM 1112 zu dem Bitprozessor 1108 und schließlich zurück über eine Leitung 1114 in die CIU 1068, wobei dieser Datenfluß durch den Mikroprozessor 1040 gesteuert wird, der die Steuersignale über eine Leitung 1116 zu der CPU übermittelt, damit die Faksimiledaten auf das Nachrichtennetz übertragen werden.
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Dai; LAU 1100 ist über eine an einen DAA-Niveauwandler 1120 angeschlossene Steuerleitung mit dem DAA 1102 verbunden. Ein digitaler Verstärker, der als Schnittstelle für die DAA 1102 und zusätzlich über eine Leitung 1024 für eine Wähl-I/O 1072 des Mikroprozessors 1040 dient, bildet damit die Schnittstelle zwischen dem Mikroprozessor und der Datenzugriffsanordnung (DAA) 1120 und überträgt zwischen diesen die Rufanzeige-, Melde- und Auslöse-Steuersignale. Diese Steuersignale versetzen den Mikroprozessor 101IO in die Lage, einen Ruf zu empfangen, in den Meldezustand zu übergehen und einen von einem Paksimilegerät eingehenden Ruf zu empfangen, in den eingehängten Zustand überzugehen und zu unterbrechen, in den ausgehängten oder Meldezustand zu übergehen und ein Wählzeichen zu empfangen, Wählimpulse über ein Melderelais abzusenden, Wähl- oder Besetzt-Zeichen zu empfangen, bzw. die Verbindung abzutrennen. Der Niveauwandler 1120 enthält außerdem Schaltungen zur Spannvngs-Erhöhung und -Erniedrigung, um die unterschiedlichen Spannungsniveaus des Mikroprozessors 1064 und der DAA-Schaltung 1102 zu verschieben. Die von der DAA 1102 eingehenden Daten werden über eine Leitung 1126 auf eine gemeinsame Sammelschiene 1128 übertragen, in der sie gleichzeitig an einen Signaldetektor 1130, einen Tast-Tonwahl-Detektor 1132, einen Steuersignaldetektor 1134, einen AM-Demodulator II36 sowie an einen FM-Demodulator II38 übermittelt werden.
Der Tast-Tonwahl-Detektor II32 enthält ein Netzwerk von acht Bandpaßfiltern und zugeordneten Niveaudetektoren, wobei vier dieser Filter die vier niedrigen Tastwahlfrequenzen von 697 Hz, 770 Hz, 852 Hz und 941 Hz feststellen, während die anderen vier Filter die vier hohen Tastwahlfrequenzen von 1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz und I633 Hz feststellen. Da jeder Bandpaß auf eine Frequenz abgestimmt
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ist, erzeugt er eine Ausgangsspannung, wenn er diese Frequenz, entweder für sich allein oder zusammen mit anderen Frequenzen, in der Telefonleitung 1104 feststellt. Dabei wird das Ausgangssignal so lange erzeugt, wie die entsprechende Tonfrequenz anliegt. Das Ausgangssignal des Detektors 1132 für jedes LAU an der Leitung ll40 wird auf eine Auswahl-I/O-Sammelschiene 1072 des Mikroprozessors 1064 übertragen. Die Eingabe von Informationen durch einen Operateur eines Faksimilegeräts kann über einen Tasttonwahl-Pfad erfolgen, der üblicherweise zwölf Tasten aufweist. Beim Niederdrücken irgendeiner dieser zwölf Tasten werden ein Signal mit hoher und ein Signal mit niedriger Frequenz über die Telefonleitung auf den Detektor 1132 übertragen. Der Mikroprozessor 1064 fragt die Ausgänge des Detektors 1132 sowie der mit den jeweiligen LAU verbundenen Tasttonwahl-Detektoren ab und stellt anhand der anliegenden Signalspannungen in jedem Augenblick fest, welche Tasten von dem Operateur niedergedrückt worden sind.
Ein Signaldetektor 1130 enthält einen Operationsverstärker mit einem auf eine bestimmte Minimalamplitude in der Telefonleitung 1104 eingestellten Schwellwertschalter. Treten in der Leitung über diesem Schwellwert liegende Tonsignale auf, so gibt der Detektor 1130 während der Dauer des Tonsignals über eine Leitung 1142 eine Ausgangsspannung ab. Der Mikroprozessor 1064 fragt den Ausgang des Detektors 1130 über die Sammelschiene 1072 und stellt fest, ob ein Anrufer über die Telefonleitung ein übertragbares Signal abgibt, ob der Leitungszustand für eine annehmbare Übertragungsqualität zu schlecht ist oder ob der Anrufer aufgehängt hat. Der Mikroprozessor 1064 überträgt auf die
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CPU 1106 eine den jeweils festgestellten Leitungszustand kennzeichnende Steuersignalfolge.
Die Telefonleitung weist außerdem eine Schnittstelle in Form eines Steuer-Tonsignal-Detektors 113'I auf, die mit programmierbaren phasenstarren Schleifen zum Peststellen von Steuersignalen, Startsignalen, Haltesignalen von
üblicherweise 1100 und 1500 Hz, Sychronisiersignalen,
Quittungssignalen von üblicherweise 225 und 1500 Hz, Wählsignalen von 350 und ^ΊΟ Hz sowie ein Trägersignal, beispielsweise ein AM-Trägersignal von 20^8 Hz, versehen ist. Der Detektor 113^ kann zwar einen unterschiedlichen Aufbau aufweisen, er enthält aber zweckmäßigerweise zwei voneinander unabhängige programmierbare Tonfrequenzdetektoren, um beliebige 2-aus-N-Prequenzen, wie sie von dem Mikroprozessor 106*1 festgelegt worden sind, festzustellen. Wenn zwei derartige Frequenzsignale auf der Telefonleitung festgestellt werden, so gibt der Detektor 1131J ein Ausgangssignal mit einem Spannungsniveau für jede Tonfrequenz ab. Der Detektorausgang wird von dem Mikroprozessor, der zwei bestimmte aus den N Frequenzen ausgewählt hat, auf das Vorliegen von anderen
2-aus-N-Frequenzen abgefragt, indem er einen vorgegebenen Steuerablauf durchmacht.
Die augenblicklich vorliegenden Faksimiledaten werden
durch einen AM-Demodulator 36 oder einen FM-Demodulator 1138 entsprechend der Modulations-Charakteristik des angeschlossenen Faksimilegeräts demoduliert. Die Ausgangssignale der Demodulatoren II36 oder II38 werden gegebenenfalls auf einen noch zu beschreibenden Wühler oder Wählentscheidungsgatter
übertragen. Der AM-Demodulator II36 demoduliert jede an der Telefonleitung 110Ί anliegende AM-Trägerfrequenz oberhalb eines vorgegebenen Schwellwerts,
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wobei die Trägerfrequenz nominell 2048 Hz beträgt. Der AM-Demodulator II36 demoduliert auf der Grundlage des Mittelwertes des AM-Trägers. Der eingehende AM-Träger wird periodisch mittels eines selbsttätig gesteuerten Verstärkers, der von einem Zuordner oder einer Polgesteuerung 1154 getastet wird, normiert. Das Ausgangssignal des Demodulators ist eine binäre "O" oder "1" (d.h. zwei verschiedene Spannungsniveaus, die festlegen, ob der AM-Träger eine "Weiß-" oder eine "Schwarz-" Nachricht kennzeichnet. Bei jeder Umdrehung der Trommel oder einer sonstigen entsprechenden Einrichtung des Faksimilegeräts (eine Abtastzeile) wird der Ausgang des Demodulators II36 an der Leitung 1146 üblicherweise I6OO mal abgetastet und als "Schwarz-" oder "Weiß-" Datenbits ausgewertet. Die Auswertung zu Datenbits erfolgt seriell in einem Flipflop innerhalb der Wählerschaltung 1144, in der die Datenbits durch den Bitprozessor IIO8 über die Leitung 1146 mit bis zu 10,4 kBit pro Sekunde ausgetastet werden. Für die Decodierung wird ein Zwiechenwert der mittleren AM-Trägerfrequenz als "schwarz" betrachtet, wenn er näher bei der Maximalamplitude und ale "weiß", wenn er näher bei der halben Amplitude liegt. Der AM-Demodulator II36 enthält einen Nachlauf- oder Abtast-Analog/Digital-Wandler, der mit einem mHz arbeitet und der den Durchschnittswert des AM-Trägers erhält, indem er angenähert 128 digitale Abtastwerte für jeden Halbzyklus der Trägerwelle aufsummiert. Zum Erkennen der Ränder der Wellenhalbperloden dient dem AM-Demodulator 1136 das Ausgangesignal eines im dem FM-Demodulator enthaltenen Nulldurchgang-Detektors herkömmlicher Bauart, wobei die Nulldurchgange-Signale über eine Leitung 1148 auf den AM-Demodulator II36 übertragen werden. Die Ausgangssignale von nach dem Prinzip der Frequenzmodulation arbeitenden Faksimilegeräten werden durch den FM-Demodulator 138 demoduliert, für den die Schnittstelle zu der Leitung 1104
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in einem nicht-getasteten Verstärker mit selbsttätiger Steuerung innerhalb des FM-Demodulators II38 liegt. Der FM-Demodulator II38 enthält einen Schwellwertdetektor, der ein 2425-Hz-Signal als "schwarz" und ein 1500 Hz-Signal als "weiß" erkennt. Andere eine "Schwarz-" und "Weiß-" Faksimile-Information kennzeichnende Frequenzen werden als "schwarz" erkannt, wenn ihre Frequenz näher bei 2425 Hz und "weiß", wenn ihre Frequenz näher bei 15OO Hz liegt. Der Demodulator II38 gibt mittels eines Nulldurchgang-Detektors zwei Ausgangssignale ab, deren beide Spannungswerte den beiden genannten Faksimile-Informationen entsprechen. Die beiden Ausgangssignale werden über eine Leitung 1150 auf den Wähler 1144 übertragen und sie liegen während der Dauer des ermittelten Frequenzsignals an der Leitung 1150 an. Das Ausgangssignal des FM-Demodulators II38 wird üblicherweise I600 mal pro Abtastzeile (Trommelumdrehung abgetastet und in den Wähler 1144 eingegeben und in diesem auf ein Flip-Flop übertragen, dessen Ausgang die Faksimilenachricht kennzeichnet. Dessen Ausgangsbits werden durch den Bitprozessor II08 an einer Leitung 1150 in ähnlicher Weise abgetastet wie die über die Leitung 1146 aufden Wähler 1144 übertragenen AM-Daten (mit einer Geschwindigkeit von 10,4 kBit pro Sekunde). Eine Kompatibilität von Faksimilegeräten unterschiedlicher Abtastgeschwindigkeiten, d.h. unterschiedlicher Trommeldrehzahlen, kann dadurch erreicht werden, daß die Zeitspanne für die 1600 Abfragen pro Abtastzeile so geändert wird, daß die Abtastfrequenz der Faksimiletrommel-Drehgeschwindigkeit des jeweils mit dem Leitungsanpassungsgerät 1100 verbundenen Faksimilegeräts entspricht.
Ein Ausgleich für nichtlineare Verzerrungen, die durch das Mikrofon in dem Telefon-Handsprechhörer, "durch das die Daten über die Zugriffsschaltung 1102 den Demodulator zu-
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geführt werden, kann dadurch erreicht werden, daß in dem PM-Demodulator 1138 zwei bekannte Nulldurchgang-Detektoren verwendet werden, und zwar einer für die ansteigenden und einer für die abfallenden Planken. Mehrere bekannte NuIldurchgangs-Detektorschaltungen sind in dem Fachbuch "Electronic Circuits Manual", Verlag McGraw-Hill Book Company,1971 ,Seiten 947 bi3 951 beschrieben.Im Falle der Amplitudenmodulation wird die Mikrofonverzerrung durch Feststellen des Signal-Mittelwertes anstelle der Spitzenamplituden ausgeglichen.
Die Funktion eines Wählers oder Wählentscheidungsgatters 1152 wird nun beschrieben. Der Wähler enthält einen Schwarz-Zähler, einen Weiß-Zähler und zwei Flip-Flops. Er ist mit den Ausgängen des AM- und des FM-Demodulators 1136 bzw. 1138 verbunden und tastet diese, je nach dem, ob das betreffende Daten in das LAU eingebende Faksimilegerät nach dem AM- oder dem FM-Prinzip arbeitet, unter der Steuerung des Zuordners 115t ab und gibt die Auswertesignale über eine Leitung 1146 in den Bitprozessor IIO8 ein. Zusätzlich zeigt der Wähler 1144 an, ob ein Spannungssignal, dessen Polarität sich während eines Abtastintervalls geändert hat, als "schwarz" oder "weiß" anzusehen ist. Die von der Folgesteuerung II54 an den Ausgängen der Demodulatoren II36 oder II38 mit einer typischen Frequenz von I6OO χ pro Abtastzeile (eine Trommelumdrehung) des Faksimilegeräts abgetasteten Datenbits werden nach der Auswertung in dem Wählentscheidungsgatter durch den Bitprozessor IIO8 abgefragt, wie im folgenden zu erläutern sein wird.
Die Folgesteuerung 1154 dient als Schnittstelle zwischen dem Tonsignaldetektor 1134, dem Wählentscheidungsgatter 1144 und dem Bitprozessor 1108 sowie der Nultiplex-Ein-
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gabe/Ausgabe-Sammelschiene 1022 des Mikroprozessors 1O1IO. Synchronisiersignale und Zeilenend-Signale von dem Steuer-Tonsignaldetektor 1131J werden durch die Polgesteuerung 115'J festgestellt und dazu benutzt, seine 1600 Abtastimpulse mit der Trommel-Drehgeschwindigkeit des jeweiligen Faksimilegeräts zu synchronisieren. Wenn beispielsweise ein Faksimilegerät eine Trommelgeschwindigkeit von 2 1/2, 3 oder 5 Umdrehung pro Sekunde aufweist, so ergeben sich bei l600 Abtastungen pro Umdrehung Abtastgeschwindigkeiten der Folgesteuerung 1151J von 1J kBit pro Sekunde, 4,8 kBit pro Sekunde bzw. 8 kBit pro Sekunde. Die Abtastgeschwindigkeit kann auf bis zu 10,4 kBit pro Sekunde erhöht werden, der höchsten Geschwindigkeit, mit der der Bitprozessor Datenhits über die Leitungen 1156 bzw. 1146 in den LAU 1100 einschreiben oder aus ihm auslesen kann. Eine Leitung 1158 zu dem Bitprozessor 1108 stellt symbolisch die Anschlußleitungen zu den weiteren 31 mit dem Bitprozessor 1108 verbundenen LAU dar.
Die Folgesteuerung 1151I enthält einen RAM 1160 und einen festverdrahteten Steuerlogikteil. Der RAM Il6o ist vorzugsweise mit 256 Speicherblöcken a" je vier Bit ausgebildet, die den Abtast-Zählerstand, die Abtastperiode, den Synchronisierungs- Zählerstand sowie die für das jeweils bediente Faksimilegerät verwendete Steuerablauffolge aufnehmen. Es können naturgemäß auch weitere Daten in dem RAM gespeichert werden, zum Beschreiben der Funktion der Folgesteuerung mögen aber die genannten Daten genügen. Die Hauptfunktion der Folgesteuerung besteht darin, die eingehenden Daten und Steuersignale, die zu schnell für den Mikroprozessor 1064 (z.B. ein Intel 8080)empfangen werden, zu steuern und eine Steuerung unterschiedlicher und üblicherweise nicht miteinander kompatibler Gerätetypen zu ermöglichen, die
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unterschiedliche Abtastgeschwindigkeiten, Steuerabläufe und Moduliertechniken aufweisen. Die in dem RAM ll6O gespeicherten Befehle und verschiedenen Steuerparameter, anhand derer die Polgesteuerung 1151* die dem jeweils Daten eingebenden Faksimilegerät entsprechende Abtastgeschwindigkeit wählen kann, werden durch den Mikroprozessor 1Ο6Ί ausgeführt, nachdem der jeweils bediente Faksimile-Gerätetyp in ihn eingegeben worden ist. Die Steuerabläufe werden von der Folgesteuerung 1151* ausgeführt, indem die verschiedenen vorher durch den Mikroprozessor 1061I über die Wähler-I/O-Samraelschiene 1072 in den RAM II60 eingegebenen Test- und Ladebefehle ausgeführt werden.
Ein Operateur-Trennrelais 1162 weist zwei Kontakte auf, um die a- und b-Ader einer zweiadrigen Telefonleitung mit einem wAbfangw-Bedienungspult zu verbinden und damit einen menschlichen Eingriff zu ermöglichen, wenn der Operateur an dem Faksimilegerät dies wünscht. Der Operateur stellt eine Sprechverbindung mit dem Abfang-Operateur her, indem er eine bestimmte Taste an der Tqnwahl-Tastatur I603 niederdrückt. Der Tast-Tonwahl-Detektor 1132 erkennt, wie weiter oben beschrieben, die die niedergedrückte Taste kennzeichnenden hohen und niedrigen Tonfrequenzsignale. Die CPU IIO6 wird durch den Mikroprozessor 1064, der wie beschrieben die Ausgänge der Tonwahl-Detektoren abfragt, über das Niederdrücken der genannten Taste benachrichtigt. Das Trenn- oder Abfangrelais 1162 spricht somit auf die durch den Operateur veranlaßten Verbinde- und Trennbefehle der CPU IIO6 an.
Ein im folgenden als VDU bezeichnetes Sprachdemoduliergerät 1161I bildet eine zu dem VGU II66 parallele Schnittstelle. Der VGU wird anhand der Fig.Ii und 15 erläutert. Von dem
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VGU 1166 werden Daten über eine Parallel-Datenschiene 1168 mit einer Geschwindigkeit von 8000 Worten pro Sekunde auf das VDU 1164 übertragen. Das VDU ist ein Digital/Analog-Wandler, es decodiert die über eine Leitung 1168 empfangenen Daten und gibt daraufhin eine der menschlichen Sprach entsprechende Analogspannung ab, die über einen Multiplexer 1199 an die Telefonleitung 1104 ausgegeben wird. Das VDU enthält Impedanzenanpassungsfilter, um die genannten analogen Sprachsignale in die Telefonleitung 1104 einzukoppeln (beispielsweise 600 oder 900 0hm). Da die eingekoppelten Signale den in dem VGU 1166 eingespeicherten codierten Sprachbits entsprechen, empfängt der Operateur an dem Faksimilegerät eine Sprachmitteilung. Das VDU 1164 ist mit der a- und der b-Ader der Telefonleitung 1104 durch einen Analog-Koppelpunkt l6O4 (vgl. Fig.lö) verbunden.
Die Eingabe/Ausgabe (I/0)-Selektorschiene 1072 stellt eine Schnittstelle zu dem Mikroprozessor 1064 dar. Sie ist eine in zwei Richtungen Daten, einschließlich Adreß- und Steuerdaten, übertragende Sammelschiene, die es dem Mikroprozessor ermöglicht, für jedes beliebige LAU den entsprechenden Niveauwandler 1120, das Abfangrelais 1162, die Folgesteuerung 1154, den Steuertonsignal-Detektor 1134, den Tastwahlsignaldetektor 1132 und den Signaldetektor 1130 anzusteuern. Die die LAU ansteuernden Adressen des Mikroprozessors 1064 werden im Zeitvielfach übertragen und ermöglichen es damit dem LAU, eine Vielzahl von Aufgaben gleichzeitig durchzuführen. Beispielsweise kann jedes der 32 LAU durch den Mikroprozessor 60 mal pro Sekunde angesteuert werden, wobei der Mikroprozessor jedes LAU über ein Zeitintervall von üblicherweise 500 Mikrosekunden ansteuert.
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Die Betriebsweise des Bitprozessors 1108 wird im folgenden, insbesondere im Hinblick auf seine datenverdichtende Funktion beschrieben. Es sind verschiedene Datenverdichtungs-Algorithmen, -Systeme und -Schaltungen, insbesondere aus den US-Patentschriften 3 916 095, 3 830 966 und 3 8oH 975, bekannt. Für die Faksimileübertragung sind Durchlauflängen-Codierungen besonders vorteilhaft, um die Redundanz der übertragenen Daten zu verringern. Derartige Codierungen sind beispielsweise beschrieben worden durch Fano, R.M., in "Transmission of Information", John Wiley and Sons, Inc., New York, 196lj durch Huffman, D.A., "A Method for the Construction of Minimum Redundancy Codes", in Proc.Inst. Radio Eng., MO (1952) Seite 1098, sowie durch A.E. Laemmel, "Coding Processes for Bandwidth Reduction in Picture Transmission", Report R246-51, Microwave Res.Inst., Polytechnic Inst, of Brooklyn, N.Y., August 1951. Der Bitprozessor des erfindungsgemäßen Nachrichtenübertragungssysteme kann einen der darin beschriebenen oder auch einen anderen Algorithmus verwenden.
Nach dem Umwandeln der Schwarz- und Weiß-Signale in den ankommenden Telefonleitungen durch die LAU in Schwarz- und Weiß-Bits, werden diese Bit durch den Bitprozessor 1108 abgetastet, wobei dieser nicht nur mit dem ankommenden Bitstrom einen Verdichtungs- oder Kompressionsalgorithmus durchführt, sondern auch die von dem Speicherzugriffsgerät 1110 empfangenen verdichteten Daten auf die LAU überträgt und sie dabei einem Expansions-Algorithmus unterwirft. Beim Empfang der Daten über die Leitung llMö, bei der es sich um eine Zeitmultiplex (TDM)-Sammelschiene für den dem LAU 1100 und bis 31 zusätzlichen LAU zugeordneten Wählentscheider handelt, fragen ein Abtaster und ein Bitprozessor jedes
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LAU nacheinander ab und bilden eine Zeitlage von drei Mikrosekunden auf der TDM-Sammelschiene den Bitprozessors, wodurch das Senden und das Empfangen von Daten zwischen dem Bitprozessor 1108 und dem LAU 1100 mit bis zu 10,4 kBit pro Sekunde ermöglicht wird. Der Bitprozessor II08 weist eine zugeordnete festverdrahtete Steuerlogik und einen RAM II72 auf, der den Kompressions/Expansions-Algorithmus betreffende Steuerinformation enthält. Der Bitprozessor IIO8 tastet die von jedem LAU stammenden Datenbits üblicherweise mit 16OO Bit pro Abtaßtzeile aus jedem Kanal in einen 8-Bit-Puffer ein, da die auf den einzelnen Kanälen ankommenden Daten unterschiedlich sein können aufgrund der unterschiedlichen Faksimiletrommel-Drehzahlen, von z.B. 2 1/2, 3 oder 5 Umdrehungen pro Sekunde. Dabei kann die Bitgeschwindikgeit in den einzelnen Kanälen beispielsweise 4, 4,8 oder 8 kBit pro Sekunde betragen. Nachdem die über die Kanäle ankommenden Bits in dem Bitprozessor II08 dem Kompreasionsalgorithmus unterworfen worden sind, werden sie in einen dem jeweiligen Kanal zugeordneten Speicherplatz des RAM 1172 eingeschrieben.
Der verwendete Verdichtungsalgorithmus wandelt die Anzahl gleicher Bits einer Reihe, z.B. die Schwarz-Bits, in eine Binärzahl. Wenn z.B. 256 Schwarz-Bita in einer Reihe empfangen werden, werden sie in eine 8-Bit-Zahl umgewandelt, da 2° =256. Somit werden 256 Bit zu 8 Bit verdichtet. Der Algorithmus hält außerdem fest (hält die Spur dazu), ob es sich um Schwarz-Bits oder Weiß-Bits der Paksimiledaten handelt. Jedesmal wenn in den ankommenden Daten ein Richtungswechsel zwischen weiß und schwarz stattfindet, wird die bis zu diesem Wechsel aufsummierte Zahl auf das MAU 1110 übertragen und ein interner Zähler des Bitprozessors II08 auf 0 zurückgestellt. Damit ist der Bitprozessor in der Lage, die Zählrichtung, den LAU-Kanal auf den sich die
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Zählung bezieht sowie die Abtastzeile, der die Zählung zugeordnet ist, festzuhalten. Diese sämtlichen Daten werden über eine Stand-Sammelschiene HJk parallel auf das MAU 1110 übertragen. Der mit dem Bitprozessor 1108 über dessen Multiplex-Eingabe/Ausgabe-Leitungen verbundene Mikroprozessor 1064 führt neben anderen Aufgaben die überwachung und die Steuerung des Bitprozessors durch. Der Bitprozessor führt die vorbeschriebene Datenübertragung jedesmal dann durch, wenn ein solcher Richtungswechsel stattfindet oder wenn der interne Zähler des Bitprozessors voll geworden ist. Da nur so viele Bits übertragen werden, wie erforderlich sind, die Zählung der aufeinanderfolgenden gleichartigen Bits darzustellen, werden zwischen zwei und acht Bits parallel über eine Leitung 117** übertragen und daraus ergeben eich ohne Verdichtung (dauernd alternierende schwarze und weiße Bits) l600 χ 2 = 3200 und mit vollständiger Verdichtung (l600 χ 8)/256 ? 50 pro Abtastzeile übertragene Bits. Somit ergeben sich für ein Faksimilegerät mit einer Trommeldrehzahl von fünf Umdrehungen pro Sekunde und ohne Kompression 5 x 3200 = l6000 Bit pro Sekunde, die von dem Bitprozessor IIO8 auf das Speicherzugriffsgerät 1110 zu übertragen sind, während ein Faksimilegerät mit einer Trommeldrehzahl von 2 1/2 Umdrehungen pro Sekunde und bei vollständiger Kompression 2 1/2 χ 50 = 125 über die Leitung 1171J auf das MAU 1110 pro Sekunde zu übertragende Bits ergibt. Hieraus ist deutlich ersichtlich, daß der Prozessor IIO8 in der Lage ist, extrem große Unterschiede in den Datengeschwindigkeiten verschiedener Faksimilegeräte mit unterschiedlichen Modulierungen und Troimneldrehzahlen auszugleichen. Wie bereits erwähnt, können Daten mit beliebiger Geschwindigkeit zwischen 125 und I6OOO Bit pro Sekunde von dem Bitprozessor II08 mit wahlfreiem Zugriff auf das MAU 1110 übertragen werden.
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Der vorstehend beschriebene Kompressions-Algorithmus verringert nur bei drei oder mehr gleichartigen aufeinanderfolgenden Bits die Anzahl der zu übertragenden Daten, da auch schon ein oder zwei gleiche Bits ein zweistelliges Zählbit ergeben. Daher werden eingehende Daten, die von anderen als von Faksimilegeräten stammen, nicht dem kompressions-Algorithums unterworfen, sondern als vollständige Zeichen auf das MAU 1110 übertragen, um in Speicherplätze in dem Paket-RAM 1112 eingeschrieben zu werden, die dem jeweiligen Kanal zugeordnet sind, von dem die Daten herrühren. Der Paket-RAM 1112 enthält zwei 8-kBit-Puffer pro Kanal und weist unter ungünstigsten Bedingungen eine Verarbeitungekapazität von 61I kByte pro Sekunde mit 1667 msec bis zum überlaufen auf.
Der Bitprozessor 1108 ist auch zum vertikalen Ausgleich fähig und ermöglicht damit den Nachrichtenaustausch zwischen Faksimilegeräten mit unterschiedlichem vertikalem Auflösungsvermögen. So führt er beispielsweise ein vertikales Verdiohten oder ein Vermischen zweier Abtastzeilen nach jeweils einer vorgegebenen Zeilenzahl beispielsweise dann durch, wenn Daten von einem Faksimilegerät mit einem Abtastverhältnis von 96 Zeilen pro Zoll in vertikaler Richtung auf ein Faksimilegerät mit einem Abtastabstand von 88 Abtastzeilen pro vertikalem Zoll übertragen werden müssen. Das dazu erforderliche Verdichten von 96 Zeilen auf 88 Zeilen ergibt ein Verdichtungsverhältnis von 11/12. Eine derartige Verdichtung wird dadurch ausgeführt, daß jede Ute und 12te Zeile miteinander vermischt werden, bevor sie über den Übertragungsteil des beteiligten LAU an das empfangende Faksimilegerät übermittelt werden. Entsprechend wird eine vertikale Ausdehnung dadurch erreicht, daß bestimmte Ab-
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tastzeilen verdoppelt werden, wodurch beispielsweise aus 88 Zeilen 96 Zeilen erhalten werden.
Das MAU 1110 bildet einerseits die Schnittstelle zwischen dem Paket-RAM 1112 und dem Bitprozessor 1108, es stellt andererseits dar eine in beiden Richtungen wirksame parallele Schnittstelle zwischen der zu dem Mikroprozessor 1064 führenden Sammelschiene II70 und der CIU IOI8. Das anhand von Fig.13 näher beschriebene Speicherzugriffsgerät (MAU) enthält einen RAM mit Puffern für jeden der daran anzuschließenden zweiunddreißig Eingangskanäle. Somit ist der Bitprozessor über eine Leitung 117Ί mit einem Arbeits-RAM 13OO verbunden, die Befehle des Prozessors werden über eine Leitung 1302 auf einen Steuer-RAM 1304 übertragen, die Paketpuffer-Daten von dem Paket-RAM 1112 werden über eine Leitung II80 auf einen Paket-Puffer-RAM 1306 übertragen und die Mikroprozessor-Daten werden von den Multiplex-Eingabe/Auagabe-Leitungen 1170 nach Zwischenspeicherung in einem 3-Zustands-Register I308 auf den Steuer-RAM 13o4 und den Arbeits-RAM 13OO übertragen. Für die von dem Arbeits-RAM 1300 über einen Arbeits-RAM 1314 sowie für die von einem 3-Zustands-Puffer 1316 über eine Leitung 1318 übertragenen Daten sind ein Datenpuffer 13IO und ein Adressenpuffer 1312 mit 16 Bits Fassungsvermögen vorgesehen, und zwar so, daß Zugriffsmöglichkeit zu sämtlichen zweiunddreißig Eingabekanälen besteht und Daten in den Paket-RAM 1112 eingeschrieben werden können. Der Adressenpuffer 1312 enthält kanalweise die Adressen des Paket-RAM 1112. Die RAM des Speicherzugriffsgeräts sind in Fig.11 durch den RAM II82 dargestellt.
Die über eine Leitung 1320 von einem Nichtfaksimile-Ursprung empfangenen und wie vorbeschrieben zu einer parallelen
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Zählung mit zwei bis acht Bits komprimierten Zeichen bilden nach dem Empfang in dem MAU über die Leitungen 1174 und 1320 faksimilegerät- oder datenendgerät-artige Zeichen, die in einem Datenpuffer 1310 eingespeichert werden, welcher für jeden Kanal ein l6-Bit-Pufferregister aufweist. Sämtliche Kanal-Datenpuffer 1310 können unter der Gesamtsteuerung des MAU nebeneinander und gleichzeitig Daten aufnehmen, wenn ein Puffer 1310 voll ist oder mit komprimierten Zählbits oder Zeichen überläuft. Der Inhalt dieser Puffer wird nach geeigneter Adressierung in einem Pufferdaten-Verarbeitungsregister 1324 über ein Paket-Pufferdatenregister 1326 auf den Paket-RAM 1112 übertragen, indem alle Zählungen kontinuierlich und ohne Begrenzungen zusammengeführt werden.
Die Ausgangssignale eines Zeitlagenzählers 1344 mit Modulo 12 dienen als Eingabeadressen für einen Steuer-ROM 1346. Bei Beendigung der Zählung wird ein Gerätzähler 1348 ausgelöst und um eins weitergestellt. Der Zeitlagenzähler 1311I wird beispielsweise alle 250 nsec ausgelöst, während seine Gesamtzykluazeit in der Größenordnung von Mikrosekunden liegt. Die Ausgangssignale des Gerätezählers 1348, der als Modulo-32-Zähler ausgebildet ist, werden als höchstwertige Stelle einer Adresseneingabe auf einen Gerät-RAM 1336 übertragen. Eine diesem zugeordnete Steuerung 1350 steuert sowohl den Betrieb des Gerät-RAM 1336 als auch die Adresseneingaben von dem Gerätzähler 1346 in den RAM 1336. Ein aus vier 32 χ 8-PROMs bestehender Steuer-ROM erzeugt Ausgangsdaten, die den Betrieb des MAU steuern, so daß während jeder Zeitlage nur ein einziger Arbeitsgang, d.h. das Einordnen eines Adressenregisters, die Steuerung einer Sammelschiene usw., durchgeführt wird. Eine Zeitgabe- und Steuerschaltung 1342 liefert Speichersteuerimpulse, Signale für externe Geräte
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sowie Paketpuffer-Auffrischimpulse. Der Gerät-RAM 1336 besteht aus vier bipolaren 256 χ iJ-Hochgeschwindigkeit-RAMs, die als ein 256 χ l6-Speicher für vorübergehende Datenspeicherung ausgebildet sind. Der gesamte Inhalt von 256 Worten des Gerät-RAMs 1336 ist in 32 Gruppen ä je acht Worte unterteilt und die Adressierung erfolgt durch die Gerätsteuerung 1350. Innerhalb der einzelnen Gruppen ist jedes Wort (Speicherplatz) einer besonderen Informationsart zugeordnet. Die Eingaben in den RAM 1336 werden entweder von einem Adressenprozessor 1332 oder einem Datenprozessor 132Ί geliefert. Die Ausgänge des RAM 1336, des Arbeita-RAMs 1300, des Empfänger-Paketpuffer-RAMs 1306 und des 3-Zustands-Puffer 1316 sind mit der Arbeite-Sammelschiene 131Ί verbunden. Die jeweiligen Ausgangssignale können in den Adressenpuffer 1312 oder in den Datenpuffer 13IO eingeschrieben werden. Der Arbeits-RAM 13ΟΟ besteht aus vier M χ 4-Registerdateien und weist einen unabhängigen Lese- und Einschreibbetrieb mit unabhängigen Adressen- und Steuerleitungen auf. Er ermöglicht es dem Speicherzugriff3-gerät, die Technik der Zeitlagen und der gemeinsamen Sammelschiene wirksam anzuwenden und zwar unter Vermeidung von Multiplexers Die Adressierung und Steuerung des Arbeits-RAM 1300 erfolgt durch den Steuer-ROM 13M6 wobei seine Eingangsdaten entweder von dem Mikroprozessor 1064t dem Bitprozessor IIO8 oder der CIU IO68 geliefert werden. Das MAU wählt zu einer vorgegebenen Zeitlage die Daten von einer dieser Einrichtungen aus. Die Ausgangssignale des RAM 13ΟΟ werden über die Arbeits-Sammelschiene 131Ί entweder auf den Datenpuffer 13IO oder auf den Adressenpuffer 1312 übertragen.
Der Paketpuffer des empfangenden RAM 1306, auf den die Paketpufferdaten über die Leitung 1180 übertragen werden, enthält
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vier 4 χ 4-Register-Dateien. Die Adressenleitungen zu dem RAM 13θ6 werden durch den Steuer-ROM 131Jo mittels Schreibimpulsen von dem Paketpuffer gesteuert. Die Ausgangssignale des RAM 1306 werden über die Arbeitssammelschiene 1314 auf den Datenprozessor 1324 übertragen. Der Befehls-RAM 1304 besteht aus zwei 4 χ 4-Registerdateien, er ist mit Adressenleitungen versehen und er wird von dem Steuer-ROM 1346 mit Steuersignalen versorgt. Der Eingang des Befehls-RAM 1304 ist durch das MAU des Bitprozessors, durch den Mikroprozessor oder durch die CIU zu vorgegebenen Zeitlagen ansteuerbar. Das Ausgangssignal des Befehls-RAM ist mit dem Adressenprozeasor 1332 und der Zeitgabesteuerung 1342 in einer Weise verhunden, daß unnötige ZeitVerzögerungen vermieden werden. Dies wird dadurch erreicht, daß das Ausgangssignal dee MAU vorzeitig gelesen und bei jedem Übergang der Zeitlagen-Zählung in einem Register verriegelt wird. Somit wird der während der Zeitlage (n + 1) auszuführende Befehl während der Zeitlage η ausgelesen und am Ende der Zeitlage Uq verriegelt. Ein Dreizustands-Register I308 synchroniaiert den I/O (Eingabe/Ausgabe)-Betrieb des Mikroprozessors mit dem MAU und der gemeinsamen Sammelschiene an dem Eingang des Arbeits-RAM 13ΟΟ und des Befehls-RAM 1304, Das Dreizustands-Register 1308 kann aus zwei Vierer-Registern des D-Typs mit einem Dreizustands-Ausgang bestehen. Die Adressen- und Daten-Puffer 1312 bzw. 1310 enthalten vier 4 χ 4-Registerdateien und sie sind mit den gleichen Ausgabesteuerungen und unterschiedlichen Eingabesteuerungen versehen. Das Ausgangssignal des Dreizustands-Registers wird in Abhängigkeit von dem Steuerfeld der Mikroprozessor-Adressenleitung entweder auf das RAM 1304 oder auf das RAM I300 übertragen. Der Dreizustands-Puffer 1316 enthält drei Dreizustands-Puffer und er wird jedesmal freigegeben, wenn die CIU IO68 Zugriff zu dem Paketpuffer nimmt. Das Ausgangssignal des Dreizustands-Puffers 1316 wird in dem
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Adressenpuffer 1312 eingespeichert. Der Datenprozessor 1321J enthält sieben Hochgeschwindigkeits-8-Bit-Stellungs-Positionierer und er ist in der Lage, Daten von dem Puffer 1310 nach Bedarf zu verschieben. Der Adressenprozessor 1332 enthält vier Binär-Addierer und zwei 8-Stellungs-Multiplizierer. Der Adressenprozessor 1332 stellt die Adressenzählung weiter und kombiniert den Inhalt des Adressenpuffers 1312 und eines Index-Registers, um eine Paketpufferadresse mit 15 Bits abzuleiten. Das Index-Register ist ein internes 8-Bit-Register, das die höchstwertigen Bits (MSB) der Paketpufferadresse enthält. Diese Adresse wird auf einer Leitung 136O zu dem Paket-Puffer-Adressen-Register 13Ί6 übertragen und als Bezugssignal für den nächsten Arbeitsgang auf den Geräte-RAM 1336 rückübertragen. Ein 2-zu-l-Multiplexer 1331* sortiert die Eingabesignale, entweder Adressen oder Daten, für die Einspeicherung in dem Geräte-RAM 1336. Sämtliche in dem Paketpuffer aufzunehmenden Adressen und die in den Paketpuffer einzuschreibenden zugeordneten Daten werden in das Paketpuffer-Adressen-Register 1346 bzw. das Paketpuffer-Daten-Regiater 1326 eingeschrieben. Die Register 1346 und 1326 bestehen aus vier 1 χ 4-Registerdateien und ihre Eingaben und Ausgaben werden durch den Steuer-RAM 131Jo gesteuert. Ein Mikroprozessor-Datenregister 1362, der zwei 4-Bit-Register des D-Typs aufweist, gibt dann ein Ausgangssignal an eine Leitung 1330 ab, wenn der Mikroprozessor 1064 das MAU abruft, wonach die Daten an der Eingabeschiene des Mikroprozessors zur Verfügung stehen. Das aus vier 4-Bit-Register des D-Typs beetehende CIU-Datenregister 1338 dient dazu, die Paketpufferdaten auf die CIU zu übertragen.
Die Rechner-Anpassungsschaltung (CIU) IO68 bildet eine Schnittstelle zwischen dem MAU 1110 und der CPU II06. Von der CIU IO68 werden Steuersignale Über einen 8-Bit-Multi-
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plexkanal 1184 sowie Daten über einen l6-Bit-DMA-Kanal 1186 auf die CPU 1106 übertragen. Gesteuert durch den DMA-Kanal der CPU werden Datenbytes durch den DMA-Kanal 1186 hindurch übertragen, und zwar mit der Speicheryzklus-Geschwindigkeit der CPU von bis zu drei Mikrosekunden pro Übertragung. Der DMA-Kanal ist dafür eingerichtet, die CPU-gesteuerte Übertragung über den vorerwähnten Multiplexkanal durchzuführen. Ein Hochniveau-Unterbrechungskanal 1188 teilt der CPU 1106 einen Puffer-Bereit-Zustand mit, um die Übertragung der 1-kDit-Datenpakete zwischen der CIU 1068 und der CPU 1106 anzufordern, während ein Niedrigniveau-Unterbrechungskanal 1190 der CPU 1106 eine Anforderung eines Multiplexkanals 1181I, Steuerinformation auf die CPU zu übertragen, mitteilt. Die erforderliche Rückstellung wird durch einen Kanal 1192 ermöglicht. Als UnteretUtzungaeinheit ist eine weitere CPU vorgesehen, die anhand von Fig.3 im einzelnen beschrieben worden ist und die dafür sorgt, daß der Multiplex- und der DMA-Kanal 1184 bzw. 1186 zwischen den beiden CPUs umschaltbar sind. Während die CPU Befehle an und von dem RAM 1194 der CIU 1018 sowie Datenpakete an und von dem Paket-RAM 1112 überträgt, unterbricht sie den FEP nicht. Der RAM 1194 enthält zweiunddreißig 8-Bit-Stellungen für jedes der zweiunddreißig LAU. Dazu sind für jeden Kanal sechzehn Register für Antworten der CPU und sechzehn Register für Befehle der CPU vorgesehen, wobei diese Befehle von der CPU auf den FEP übertragen werden, um die nächste von dem FEP für jeden Kanal durchzuführende Aufgabe anzufordern. Mehrere den Übertragungsbefehlen zugeordnete Befehlsparameter enthalten unterstützende Informationen, wie etwa über die Befehlszeitdauer, Telefonnummern, Fehlerprozeduren, Faksimile-Gerätetypen, Faksimile-Trommeldrehzahlen, Code, Modulation (AM oder FM) usw. Antworten des FEP teilen der CPU mit, was in Beantwortung jedes
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Befehls pro Kanal ausgeführt worden ist und welche Antwort-Parameter Information enthalten, wie etwa numerische Daten, Kanalnummern, Teilnehmer-Identifizierungen, Zeitpeitschen, usw. Der Mikroprozessor 1O6M fragt die CIU 1068 nach Befehlen für jeden Kanal ab, und üherträgt nach Ausführung des abgefragten Befehls eine Antwort bezüglich des entsprechenden Kanals auf die CIU. Folgende Befehle und Antworten seien als Beispiele aufgeführt:
Befehl Antwort
(a) Antwort Kanal 1 Kanal 1 "ausgehängt"
(b) Besorge Teilnehmer ID ID-Zahlen des Teilnehmers
(c) Besorge Gerätetyp Gerätetyp alpha/numerisch
(d) Besorge Gerätedrehzahl Gerätedrehzahl-Ziffern
(e) Besorge Zieladressen Zieladressen-Ziffern
(f) Geh in den Datenbetrieb Paketpuffer Kanal 1 voll über
(g) Trenne Kanal 1 ab Kanal 1 eingehängt
Beispielsweise veranlaßt die Antwort (f) die CPU 1106, einen Paketpuffer für den jeweiligen Kanal anzufordern, die CIU 1068 wird über einen Mult.iplex-Kanal 1184 entsprechend angewiesen und das MAU 1110 steuert die übertragung des angeforderten Pakets von dem Paket-RAM 1112 über den DMA-Kanal 1186 der CIU auf die CPU.
Bei einer Datenbeladung unter den ungünstigsten Bedingungen können vierundsechzig kByte pro Sekunde von der CIU 1018 in Form von parallelen l6-Bit-übertragungen an die CPU 1110 übermittelt werden, Somit beträgt der Durchsatz des FEP im Vollduplex-Verkehr 256 kByte pro Sekunde, da dann, wenn vierundsechzig kBit pro Sekunde auf die zweiunddreißig LAU
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übertragen werden, ebenfalls 61J kByte pro Sekunde durch die CIU auf die CPU übertragen werden. Zu beachten ist hierbei, daß die vorstehend als Beispiele genannten Übertragungsgeschwindigkeiten nur für den Faksimile-Datenverkehr gelten. Im Falle der Datenübertragen von Nichtfaksimile-Endgeräten verarbeitet ein FEP üblicherweise eine 96OO-FDX-Baud-Leitung, wenn der Mikroprozessor 1064 aufgefordert ist, jedes Zeichen zu verarbeiten. Abweichend hiervon können auch von Nichtfaksimile-Geräten erzeugte Zeichen in gleicher Weise wie Faksimile-Information verarbeitet werden, wobei der Mikroprozessor die Daten in Blockform verarbeiten kann. Der Durchsatz (in kByte pro Sekunde) des FEP ist bei Faksimiledaten üblicherweise mehr als 25 mal größer als bei NichtFaksimile-Endgeräten, da der Mikroprozessor 1064 für die Fakimileübertragung nicht jedes Byte durch den FEP hindurch verarbeiten muß. Die Fakimiledaten werden vielmehr von dem LAU über den Bitprozessor und das MAU den Paket-RAM übertragen. Dies trifft aber für Nichtfaksimile-Datengeräte nicht zu, bei denen jedes von dem Datengerät stammende Zeichen wegen Unterschieden in dem Protokoll von dem Mikroprozessor getrennt verarbeitet werden muß. Angenommen, die Mikroprozessor-Abtastdauer betrage wie vorerwähnt 5OO msec pro Kanal (für jedes LAU-Tor) und es seien 32 LAU vorhanden, dann wird jedes Tor pro Sekunde 60 mal abgetastet, woraus sich für den Mikroprozessor ein Durchsatz von 60 Zeichen pro Sekunde in Vollduplexbetrieb ergibt (30 Zeichen pro Sekunde eingehend und 30 Zeichen pro Sekunde ausgehend), was einem 300-Baud-Endgerät mit 30 Vollduplex-Zeichen entspricht.
Aus Fig.12 ist die Arbeitsweise des anhand von Fig.11 beschriebenen LAU 1100 ersichtlich und zwar in vereinfachter Blockdiagramm-Darstellung, wobei der Datenfluß durch Doppel-
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linien gekennzeichnet ist. In einem einzelnen Endgerät erzeugte Daten werden von einer Leitung 1126 auf einen Abtastverstärker 1202 in dem LAU 1100 übertragen. DAA-Steuersignale 1118 gelangen von der Leitung 1118 über eine Leitung 1203 zu einem Mikroprozessor-Anpassungspuffer 1204, der eine Schnittstelle für die genannten Daten, Adressen und Steuerinformationen bezüglich des Mikroprozessors 1064 bildet. Die erforderlichen Daten werden der Mikroprozessor-Schnittstelle 1204 über eine Tonsignal-Feststellschaltung 1206 zugeführt, die einen Tasttonwahl-Detektor 1132, einen Hörton-Detektor usw. sowie den SiKnalniveau-Detektor II30 einschließt. Daten auf einer Leitung 1208 stoßen einen Abfang-Operateur-Schalter 1210" an, werden in Verbindung mit geeigneten Ansteuerverstärkern 1212 verwendet, um Leuchtdioden-Anzeigelampen 1214 zum Leuchten zu bringen und werden direkt auf den (anhand von Pig.Il erläuterten) FM-Detektor II38 sowie auf den Multiplexer 1216 - bei dem es sich um den Wählteil des Wählentscheiders 1218 handelt, der entweder den Ausgang des FM-Detektors II38 oder des AM-Detektors II36 ansteuert, um sie mit einem Datenabtaster 1220 zu verbinden - und schließlich auf einen Analog-Multiplexer 1222 übertragen. Der Multiplexer 1216 und der Wählentscheider 1218 werden in ihrer Funktion unter Bezugnahme auf den Wählentscheider 1152 und der Datenabtaster 1220 und der Analog-Multiplexer 1199 unter Bezugnahme auf den Bitprozessor IIO8 erläutert. Das Ausgangssignal des Datenabtasters 1220 wird über eine Datenspeicher-Sammelschienensteuerung 1222 auf den Bitprozessor 1073 übertragen. Die Steuerung der Datenübertragung auf den Bitprozessor erfolgt über eine Leitung 1224. Die LAÜ-Ablauffolge wird durch eine Ablaufsteuerung und einen RAM festgelegt, die den AM-Detektor II36, die Sammelschienensteuerung 1238, den dem Bitprozessor 1220 zugeordneten Datenabtaster,
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die Sammelschienensteuerung 1222 und den Analog-Multiplexer 1199 steuern. Die Ablaufsteuerung 1226 enthält den Folgesteuerer 1154 und den RAM 116O, die aus Fig.11 ersichtlich sind.
Die übertragung von Daten von der CPU 1106 über einen FEP auf die einzelnen Endgeräte entspricht in ihrem Ablauf genau der Datenübertragung von den Endgeräten über den FEP auf die empfangende CPU 1106.
Enthält die CPU 1106 an ein Zielterminal auszuliefernde Datenpakete, so wird die Identifizierungs-Codenummer (Telefonnummer) dieses Terminals über die Multiplexleitung 1184 auf den RAM-Puffer 1194 der dem entsprechenden Zielterminal zugeordneten CIU 1068 übertragen. Der (anhand von Fig.l6 in weiteren Einzelheiten erläuterte) Mikroporzessor führt dann folgende Arbeitsgänge nacheinander aus:
(a) signalisiert dem DAA-Niveauwandler 1120,in den Ausgehängt-Zustand überzugehen,
(b) ermittelt die Wähl-Tonsignale über den Steuersignal-Detektor 1134,
(c) wählt.das entsprechende Zielgerät-Telefon über die Steuerleitung 1118 des DAA-Niveauwandlers 1120 (durch impulsweises Beaufschlagen eines Melderelais) an,
(d) stellt das Rufsignal über die Tonsignal-Feststellschaltung 1206 fest,
(e) stellt die Antwort des Telefons in dem Zielterminal anhand der Rufunterbrechung fest und
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(f) signalisiert dem DAA-Niveauwandler 1120 für den Fall, daß bei (e) ein Besetztzeichen festgestellt worden ist, in den Eingehängt-Zustand überzugehen, wobei die Leitung 1024 abgetrennt und die CPU 1106 über die CIU 1018 informiert wird.
In dem Fall, daß die Datenübertragung beginnen kann, weist die CPU 1106 den Mikroprozessor 1064 an, über den (anhand von Fig.I1I im einzelnen erläuterten) Sprachgenerator 1166 dem Operateur des Endgerätes mitzuteilen, daß eine Nachricht bereit ist, mit einer bestimmten Geschwindigkeit, d.h., z.H. in drei Minuten, sechs Minuten, usw., an das Endgerät ausgegeben zu werden. Dem Operateur des Endgerätes stehen mehrere mögliche Antworten zur Verfügung, z.B. das im folgenden hesehriehene Eingeben eines ID-Codezeichens, wobei die Antwort über den FEP auf die CPU 1106 übertragen wird. Durch Einfügen des Telefon-Fernsprechhörers in den akustischen Koppler an dem Endgerät wird der Austausch von Steuer-, Synchronisierungs- und Quittungszeichen zwischen dem Faksimilegerät und dem FEP in Qang gesetzt, und zwar durch den Mikroprozessor 106*1 gesteuert. Der gesamte Austausch von Befehlen, Antworten und Terminal-Parameter (Kennzeichen) zwischen dem Mikroprozessor 1064 und der CPU 1106 erfolgt über die CIU 1068, den RAM 1194 und den Multiplexkanal 1184. Das Vorliegen einer Operateur-Antwort wird durch den Mikroprozessor über die Niedrig-Niveau-Unterbrechungsleitung 1190 der CPU gemeldet.
Die Daten werden von der CPU 1106 über den DMA-Kanal 1186 in 1024-Byte-Paketen (8129 Bits) auf die CIU 1068 übertragen,und zwar zusammen mit der FEP-Kanal-Adresse (Zielterminal) des Pakets. Das Datenpaket und die Adresse werden ehenfalls über den DMA-Kanal auf das MAU 1110 übertragen,
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und zwar in zwei 1-kByte-Puffer pro Kanal in dem Paket-RAM 1112. Der Mikroprozessor fordert, wenn der einem bestimmten Kanal zugeordnete Paket-RAM leer ist, weitere Pakete an. Dadurch wird für die zweiunddreißig Kanäle ein Datendurchsatz von der CPU 1106 zu der CIU 1068 von 16000/Sekunde/Kanal (64 kByte/Sekunde) erreicht. Die augenblickliche Ühertragungsgeschwindigkeit bei der FEP-Speicherzyklus-Geschwindigkeit beträgt etwa ein Megabyte/ Sekunde.
Die 1-kByte-Pakete werden von der CPU IIO6 über den 16-Bit-Parallel-DMA-Kanal auf die CIU IO68 übertragen, und zwar mit der Kanal (Endgerät)-Adresse. Diese Pakete werden in die dem jeweiligen Kanal, an den das Paket in dem Paket-RAM 1112 adressiert ist, entsprechenden zwei 1-kByte-Pufferregister eingeschrieben. Beim Vollaufen eines dieser Register Anhand von Fig.13 beschrieben) fordert der Mikroprozessor 1064 von der CPU ein weiteres Paket für die andere 1-kByte-Pufferhälfte des Kanals an und befiehlt dem MAU 1110, an den Bitprozessor IIO8 je eine komprimierte Zählzone oder je zwei vertikal ausgerichtete komprimierte Zählzonen für jede aufeinanderfolgende Faksimileabtastzeile zu senden, wodurch der Bitprozessor in die Lage versetzt wird, diese unter vertikaler Verdichtung zu verarbeiten.
Der Bitprozessor IIO8 führt mit den vorstehend erwähnten komprimierten Zählzonen des MAU 1100 einen Vermittlungs-Algorithmus (teilweise auch als Dekompressions-Algorithmus bezeichnet) durch, um die ursprünglichen Daten vor dem Verdichten wieder zu erhalten. Der Bitprozessor überträgt dann die wiedererhaltenen (dekomprimierten) Daten direkt auf das LAU 1100.
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,die
In dem Pall, daß\ursprünglichen Daten in einem PaksimiIegerät erzeugt worden sind, das mehr Abtastzeilen pro Vertikallänge aufweist als das Ziel-Paksirailegerät, z.B. 96 gegenüber 88 Abtastzeilen pro Zoll, vermischt der Bitprozessor (im Beispiel), jede Ute und 12te Abtastzeile miteinander. Bei einem anderen Verhältnis der Abtastzeilen des Ziel-Faksimilegeräts zu denen des Ausgangs-Faksimilegeräts werden naturgemäß andere Abtastzeilen miteinander vermischt, da das Verhältnis 11:12 nur dem genannten Beispiel von 88:96 Zeilen pro Zoll entspricht.
Nach der vertikalen Ausrichtung werden die verdichteten Zählzonen gemischt, expandiert und auf den jeweils richtigen AM-Modulator II96 oder PM-Modulator 1198 des LAU übertragen.
Ein Vermittlungs-Algorithmus kann beispielsweise folgendermaßen arbeiten: unter der Annahme, daß der Bitprozessor eine verdichtete Zählung von acht Bit mit einer dem Nachrichteninhalt "schwarz11 entsprechenden Polarität empfängt,
so expandiert er diese Zählung zu 256 wSchwarz"-Bits (2 =256), die wie vorerwähnt auf die LAU-Modulatoren übertragen werden. Die acht Bits sind also zu 2^6 Bit expandiert oder erweitert worden. Das Vermittlungs-Kompressionsverhältnis kann stochastisch schwanken mit einer mittleren Verdichtung von etwa 5:1· Von dem Bitprozessor an dem Leitungsanpassungs gerät (LAU) zur Übermittlung an ein Endgerät empfangene Daten werden an der Bitprozessor-Schnittstelle 1197 zwischengespeichert, die von der Polgesteuerung 1154 wie anhand von Fig.11 beschrieben angesteuert wird, um die Daten mit einer Geschwindigkeit von 10,1 kBit pro Sekunde von der Leitung II56 zu übernehmen und weiter zu übertragen. Der Ausgang der Bitprozessor-Schnittstelle 1197 ist mit einem Amplitudenmodulator II96 und einem PM-Modulator II98
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und dann mit einem Analog-Multiplexer 1199 verbunden. Der Multiplexer 1199 wird durch einen Polgesteuerung 1226 in die Lage versetzt, in Abhängigkeit von der Modulationsart des Faksimile-Endgeräts den geeigneten AM- oder FM-Modulator auszuwählen, um die Daten über eine Leitung 1200 auf das entsprechende Faksimilegerät zu übertragen. Der Analog-Multiplexer 1199 ermöglicht eine Verbindung der Telefonleitung 1104 mit dem Steuertongenerator 119*1, dem AM-Modulator 1196, dem FM-Modulator II98 und dem Sprachdemoduliergerät 1164.
Der Steuertongenerator 1194 enthält Generatoren 1232 und 1234 zum Erzeugen hörbarer Tonsignale A und B unterschiedlicher Frequenzen. Unter der Steuerung des Mikroprozessors wird er über den Multiplexer 1199 mit der Telefonleitung 1104 verbunden, um Tonsignale und kombinierte Töne für eine vorgegebene Zeitdauer üher einen Addierer 1236 zu übertragen. Eine Sammelschienen-Steuerschaltung 1238 steuert die Sammelschiene zu dem Bitprozessor-RAM II72. Die auf das Ziel-Faksimilegerät übertragenen Steuertonsignale ergeben in ähnlicher Weise wie bei der Datenübertragung von dem Endgerät Quittierungs-, Synchronisierungs-, Steuer-AM-Trägerfrequenz-und andere Signale.
Die Schnittstellenschaltung 1197 empfängt von dem Bitprozessor Schwarz- und Weiß-Faksimiledaten, die durch die Folgesteuerung 1154 entweder in den FM-Modulator II98 oder den AM-Modulator II96 eingetastet werden, wobei die Modulatoren durch den Multiplexer 1199 in Abhängigkeit von der in dem Faksimilegerät angewendeten Codierung ausgewählt werden.Die Folgesteuerung 1154 führt eine Synchronisierung mit der Trommeldrehzahl des Empfänger-Faksimilegeräts durch und tastet üblicherweise I600 Bit pro Abtastzeile, was einer
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Trommelumdrehung entspricht,von der Schnittstelle 1197 in den FM-Modulator 1198 und den AM-Modulator II96 ein. Der entsprechende Modulator wandelt die Schwarz- und/oder Weiß-Bits in auf die Telefonleitung zu übertragende Schwarz- und/oder Weiß-Tonfrequenzsignale um.
Der AM-Modulator II96 empfängt die durch die Polgesteuerung II51* eingetasteten Schwarz- und/oder Weiß-Bits und verwendet sie, um den prozentualen Modulationsanteil in dem AM-Modulator zu steuern. So führen insbesondere Schwarz-Bits (beispielsweise eine logische 1) zu einer Übertragung des vollständigen Wertes des AM-Trägerfrequenzsignals auf die zu den Empfangs-Faksimilegerät führenden Telefonleitung, während Weiß-Bits (logische O) bewirken, daß der halbe Wert des Trägerfrequenzsignals auf die Telefonleitung übertragen wird.'
Die Folgesteuerung 1151J tastet Schwarz- und/oder Weiß-Bits von dem Bitprozessor IIO8 über die Schnittstelle 1197 in den FM-Modulator II98 ebenfalls mit einer üblichen Geschwin digkeit von 16OO Bit pro Abtastzeile, d.h. eine Trommelumdrehung des Empfangs-Faksimilegeräts, ein. Diese Bits werden in dem FM-Modulator dazu verwendet, den Sprachcodierer zu steuern und damit z.B. im Falle von Schwarz-Bits eine hohe Frequenz und im Falle von Weiß-Bits eine niedrigere Frequenz auf die Telefonleitung zu übertragen. Das Faksimilegerät benutzt dann die empfangenen Signale über den Stromlauf zu seinem akustischen Koppler dazu, die empfangene Faksimilenachricht wiederzugeben.
Der VGU (Sprachgenerator) II66 wird nun anhand der Fig.11, l1», 15(a) und 15(b) erläutert. Zwischen dem VQU und dem Mikroprozessor 1064 bildet die Multiplex-I/O-Sammelschiene 1070 und zwischen dem VGU und den 32 LAUs eineSprech-
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frequenz-Datensammelschiene 1168 die Schnittstelle. Der VGU bewirkt für jedes LAU eine 8-kBit-pro-Sekunde-Datenübertragung über eine Leitung Il68 zu dem Sprachdemoduliergerät 1164. Der VQU enthält für jedes der 64 Worte des Sprachschatzes einen 8-kBit-PROM (programmierbarer Pestwertspeicher), wobei die Worte in einem 8-kBit-Muster codiert
einen sind. Der VGU 1166 weist außerdem einen /Decodier-Algorithmus enthaltenden weiteren PROM sowie einen Steuer-RAM 14O4 auf, der für jeden durch ihn gesteuerten Kanal Puffer aufweist, von denen die Puffer l406, 14O8, 1410 und 1412 aus der Zeichnung ersichtlich sind. Die Wort-Speicherstellen des RAM I1JO1J weisen vorzugsweise acht Bit auf. Jeder RAM-Puffer ist mit Registern versehen, die den Wort-Speicherstellen folgendermaßen entsprechen:
(a) die Adresse des Auswahlwort-PROM 1402 über.die Adressenleitungen I1Jl1J und I4l6,
(b) die Adresse des LAU, auf den das ausgewählte Wort über die Steuerlogik I4l8 übertragen wird, auf die die Ausgangsdaten des Steuer-RAM I1JO1J für jeden Kanal im Zeitvielfach über Multiplexer 1420, 1422, 1424 und 1426 zu übertragen sind,
(c) ein Akkumulatorregister für das schrittweise Durchlaufen eines Decodier-Algorithmus für den Wort-PROM und
(d) ein Register zum Steuern der Durchführung des Algorithmus.
Die vorstehend genannten Register, die von herkömmlicher Bauart sind und acht Bit aufweisen, sind,in den Puffern
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14O6 bis 1412 enthalten und werden von einer Logikschaltung I4l8 gesteuert.
Der Mikroprozessor 1064 steuert den Betrieb des VGU über Leitungen 1428, 1430, 1432, 1434, 1436 und 1438, indem er ihn anweist, ein bestimmtes Wort auf einen bestimmten Kanal zu übertragen. Der VGU wählt das betreffende Wort und liest die acht kBit von diesm über die Leitung l4O3 zu der Steuerlogik I4l8 aus, deren Arbeitsweise anhand der Fig.15 (a) und 15(b) erläutert wird. Das Ausgangssignal der Steuerlogik I4l8 wird über eine Leitung 1168, wie durch eine Sprechadressenleitung 1440 ausgewählt, auf die VDU 1164 übertragen. Das aus dem PROM l4O2 ausgesuchte bestimmte Wort wird Bit auf Bit decodiert, hevor es mit N parallelen Bits gleichzeitig auf das VDU übertragen wird. Eine zum Antasten eines jeden Sprachdemoduliergeräts (VDU) auf jedem Leitungsanpassungsgerät (LAU) üblicherweise erforderliche Zeit beträgt vier Mikrosekunden pro VDU.Da zweiunddreißig VDU vorhanden sind, dauert es 128 Mikrosekunden, alle VDU abzutasten. Mit dieser Abtastgeschwindigkeit ist die VGU in der Lage, 8000 Datenübertragungen pro Sekunde an jede VDU durchzuführen. Dieser Abtastvorgang wird durch die Steuerlogik I4l8 durchgeführt, die die VDU-Adressen im Zeitvielfach in den Steuer-RAM eingibt, und zwar über einen 3:1-Multiplexer 1442, der durch ein Abtastregister 1444 abgetastet wird. Ein Addierer 1446 bildet die Schnittstelle zwischen dem Abtastregister 1444 und dem Multiplexer 1442. Der Mikroprozessor liefert in, herkömmlicher Weise über die genannten Leitungen 1430 bis 1438 Zeitgabe- und Synchronisier-Signale. So wird beispielsweise die Zieladresse eines bestimmten VDU über die Leitung 1430 auf das VGU übertragen und dort durch eine Torschaltung 1448 in einen 2:!-Multiplexer 1450 eingetastet. Der Multiplexer 1450
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wird durch die Steuerlogik I4l8 über eine Leitung 1452 gesteuert und sein Ausgangssignal wird zusammen mit dem Ausgangssignal des 3:1-Multiplexers 1442 auf den Steuer-RAM übertragen, um diesem die ausgewählte Adresse zu liefern. Weitere Schnittstellen-UND-Gatter 1454 und 1456, ein Inverter 1458 sowie Flip-Flops 1460, 1462 und 1464 sind mit der Steuerlogik I4l8 verbunden und dienen in herkömmlicher Weise als Schnittstellen, so daß sie hier nicht weiter beschriehen werden,
Die parallel auf jedes VDU übertragenen Bits werden dort in ein Sprachwort mit einer bis zu zwei Drittel Sekunden Dauer ummoduliert, wobei die VDU die Frequenzen und Amplitude des Sprachwortes an die Telefonleitung anpaßt. Nach Beendigung der Wortausgabe durch das VDU, bestätigt der VQU dasselbe über 'das Flip-Flop l46o gegenüber dem Makro-
prozessor. Die Adresse des nächsten auf die vorgegebene VDU zu übertragenden PROM-Wortes wird danach von dem Mikroprozessor auf das VGU übertragen. Zu beachten ist, daß das VGU in der Lage ist, decodierte Wort-Bits von einigen oder allen Wort-PROM, von denen lediglich einer bei 402 dargestellt ist, gleichzeitig auf einige oder sämtliche VDU zu übertragen. Es ist ersichtlich, daß jede VDU durch Sprach-MuItiplexierung in der Lage ist, ein beliebiges Sprachschatz-Wort zu dem gleichen Zeitpunkt zu erzeugen, zu dem einige oder sämtliche anderen VDU beliebige Sprachschatz-Worte erzeugen.
Aus Fig.l4 sind die vorstehend beschriebenen, den vier 8-Bit-Speicherplätzen in dem Steuer-RAM entsprechenden Register ersichtlich. Es sind die vier Speicherplätze für einen einzelnen Kanal dargestellt, in denen die PROM-Adressen-Bits bei 1502 und 1504, die Zählbits bei 1506 und die Zustand/Steuer-Bits bei 1508 gespeichert sind.
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Die Steuer-RAM-Ablauffolge ist aus Pig.l5(b) ersichtlich. Jede in jeder VDU ablaufenden Sekunden sind für eine Abtastung einer VDU in Zeit lagen 0 bis 7 jnit 500 nsec Dauer unterteilt. Es ist für jede Zeitlage die Multiplex-Ablauffolge für den Zeit-ein-Vorgang und den Zeit-aus-Vorgang dargestellt. Der einzelne Zeit-ein-Vorgang, während dessen die Daten über die Leitung 1466 auf den Steuer-RAM I4o4 übertragen werden, ist aus einer Spalte 1510 ersichtlich, während der Zeit-aus-Vorgang, während dessen die Zeitdaten von dem Steuer-RAM 14O4 über die Leitung 1468 ausgegeben werden, in einer Spalte 1512 dargestellt ist. Die aus Pig.15(b) ersichtliche Steuer-RAM-Ablauffolge ermöglicht es, die in dem PROM l4O2 gespeicherten Daten auf 32 Kanäle zu verteilen. Der aus Fig.l5(a) ersichtliche Aufbau des Steuer-RAM schließt zwei Speicherplätze für die laufenden PROM-Adressen (PAL und PAM), ein Speicherplatz zur Verwendung als Datensammler (Zählung) sowie einen den Zustand eines jeden Kanals angebenden Speicherplatz (Zustand/Steuerung) ein. Die acht 500-Nano-Sekunden-Zeitlagen aufweisende Steuer-RAM-Ablauffolge nach Fig,15(b) ist in eine RAM-Einschreitperiode (Zeit-ein) und eine RAM-Auslese-Periode (Zeit-aus) unterteilt. ZeJtlagen 0 bis 3 enthalten in Registern Informationen über den derzeitigen Kanal und lesen die dem nächsten Kanal entsprechenden Speicherplätze in die Register ein. Zeitlagen 4 bis 6 stehen zur Verarbeitung dieser Information zur Verfugung, um die während einer Zeitlage 6 der Zeit-aus-Perioden auszugebenden Sprechdaten zu bilden. Eine Zeitlage 7 ist für den Mikroprozessor-Zugriff zu dem Steuer-RAM in dem Kanal vorgesehen, der von einem Gerät-Adressen-(DEVAD)-Signal angegeben und von der durch die Steuer-RAM-Logik angegebenen Kanalnummer unabhängig iat. Somit erfolgt der Zugriff zu den PROM-Adressen und Steuerinforraation für jeden Kanal enthaltenden 128 χ 8-Steuer-RAM für den identifizierten Kanal durch ein Ab- '
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tastregister. Die Verarbeitung der RAM-Daten erfolgt zusammen mit der PROM-Ausgabe und ergibt die Sprachdaten.
Der Mikroprozessor mit zugeordneter Steuerlogik 1064 ist aus Pig.l6 ersichtlich. Wie oben beschrieben bildet er die Schnittstelle für sämtliche Leitungsanpassungsgeräte und weitere Untereinrichtungen des FEP und bewirkt die Startsteuerung, die Synchronisierung, die überwachung, das Stoppen und das Rückstellen aller dieser Einrichtungen. Als Mikroprozessor l66o kann ein Intel 8o8O dienen. Der Bitprozessor 1108, das MAU 1110, die VQU 1166 und die CIU 1080 sind über eine Multiplex-I/O-Sammelschiene 1170 mit einem Mikroprozessor-I/O-Multiplexer l6O2 verbunden, und zwar über Eingabe- und Ausgahe-Datenleitungen 1601I bzw. l606, über Steuerleitungen 1608, Geräte-Adressenleitungen 1610, Steuerfeldleitungen I6l2 sowie Vorrichtungsadressenleitungen 1628. Die zweiunddreißig Leitungsanpassungsgeräte sind über eine Wähler-I/O-Sammelschiene 1172, über ein Wähler-I/O-Tor 1614 sowie üher mehrere Dateneingabe- und -Ausgabeleitungen 1616 bzw. 1618 mit dem Mikroprozessor verbunden. Steuerleitungen 1620 sowie andere Leitungen 1622 und I626 identifizieren den mit der Sammelschiene 1172 verbundenen LAU und Leitungen 1624 bestimmen die mit dem LAU durchzu- · führende Steuerung.)Ein Zentralzeitgeber I63Q liefert über eine Leitung I632 Taktimpulse an das Multiplexer-I/O-Tor 1602 und über eine Leitung 1634 Taktimpulse für das Wählersammelschienen-I/O-Tor l6l4. Er liefert außerdem auf einer Leitung 1636 die Multiplexer-I/O-Zeitgabe und auf einer Leitung I638 die Wähler-I/O-Zeitgabe und bewirkt somit die geeignete Zeitsteuerung in den jeweiligen Multiplexer- und Wähler-Sammelschienen der verschiedenen J?aten- und System-Befehlen. Die Folgesteuerung 1154, das Operateur-Abfangrelais II62, der Datenzugriffsanordnung-Niveauwandler 1120, der
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Signalniveaudetektor 1130, der Tasttonwahl-Detektor 1132, der Steuertonsignal-Detektor 1134 und der Steuertonsignal-Generator 1194 sind in jedem der zweiunddreißig Leitungsanpassungsgeräte über die Wähler-I/O-Sammelschiene 1172 an den Mikroprozessor angeschlossen und angepaßt. Die von dem System- oder Gesamtzeitgeber I630 sowie von einem Internzeitgeber 161IO und einem ünterbrechungszeitgeber 1648 durchgeführte Zeitsteuerung erfolgt derart, daß der Mikroprozessor 1064 nacheinarrder jedes der zweiunddreißig LAU für ein Zeitintervall von 500 Mikrosekunden abtastet, wobei die vollständige Abtastung sämtlicher zweiunddreißig LAU 16 Millisekunden dauert. Somit tastet der Mikroprozessor jedes LAU 60 mal pro Sekunde ab. Daraus ergibt sich, daß der Mikroprozessor pro Kanal 60 mal in-der Sekunde (a) eine Zustandsänderung überwacht, (b) eine Zustandsänderung verursacht und (c) Eingabe/Ausgabe-Arbeitgänge mit an Datenterminals erzeugten Zeichen durchführt. Ein 6-kByte-PROM 1642 enthält die Programmausrüstung (Firmware) zum Steuern der Kanäle und ein von allen Kanälen benutzter 1-kByte-RAM 1644 enthält einen Lese-Schreib-Zwischenspeichersteuerpuffer. Der RAM 1645 kannSvon dem Mikroprozessor angeordnet sein und er ist durch ein Speichertor 1446 mit diesem verbunden. Ein von dem Zeitgeber 1640 abgeleitetes Echtzeitsignal wird auf den Unterbrechungs-Zeitgeber 1648 übertragen, der den Mikroprozessor jede 500 Millisekunden unterbricht, um ihn über einen bei 650 dargestellten Puffer zu dem nächsten Kanal weiterzusteuern. Bei der sequentiellen Weitersteuerung wird jeder Kanal durch den Prozessor überwacht und durch seine eigene Arbeitsschrittfolge gesteuert, wobei sämtliche auftretenden Fehler festgehalten werden. Der Lese-Einschreib-Speicher des RAM 1644 enthält die Informationen, aufgrund derer der Mikroprozessor in der Lage ist, das System zu steuern. Diese Steuerinformationen enthalten in jedem
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Augenblick beispielsweise das folgende:
(a) Eingabegeschwindigkeit der Faksimilenachricht, entsprechend z.B. 2, 3, 4 oder 5 Minuten;
(b.) verwendeter Code, z.B, ASCH, Baudot und EBCDIC;
(c) Telefonnummer des Faksimileendgeräts;
(d) Modulations-, bzw. Demodulationsart, z.B. AM, FM;
(e) Protokoll des Faksimilegeräts;
(f) Synchronisierungs-Tonsignale (Frequenz und Dauer);
(g) Steuerung der DAA (Datenzugriffsanordnung), z.B. Ausgehängt-Rufanzeige, Koppler durchgeschaltet;
(h) Zustand des Paket-RAM-Puffers, d.h. voll oder leer;, (i) Pufferadresse je Kanal;
(j) Mikroprozessor-Befehle, Antworten, Endgerätparameter, Fehlerzustände, T/0 (Zeitpeitschen-.oder sperren) usw.;
(k) Zustandsregister (in dem RAM angeordnet) zum Steuern der je Kanal durchzuführenden Arbeitsschrittfolge;
(1) der augendlickliche Zustand der verschiedenen FEP-Untereinrichtungen für jedes FEP-Tor.
Das Einspeichern der vorstehend genannten Steuerdaten in den RAM 1645 ist mit einem Mikroprozessor auf der Basis.
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eines Intel 8o8O leicht durchführbar, die spezielle Speicheranordnung wird deshalb hier im einzelnen nicht beschrieben. Es genügt hier festzustellen, daß der Echtzeitgeber des Mikroprozessors diesen alle 500 Mikrosekunden unterbricht, wonach der Mikroprozessor zu dem nächsten FEP-Tor (Kanal) weitergeschaltet wird. Während der für jedes Tor vorgesehenen Zeitspanne von 500 Mikrosekunden wählt der Mikroprozessor aufgrund der in dem PROM 1642 gespeicherten AblaufBteuerroutine die Adresse des nächsten auszführenden Befehls aus dem RAM 1645 (d.h., aus dem darin enthaltenen Zustandsregister) und überträgt die ausgewählte Adresse auf ein Befehlsadressenregister in dem Mikroprozessor 1064. Der Betrieb einer Indexadressensteuerung I652 wird mit Hilfe einer Vorrichtungsadressenleitung I626 durchgeführt, wobei der Lese-Einschreib-Speicher 1644 durch eine Adresse 1654 angesteuert werden kann, die sich aus der an der Leitung 1626 .identifizierten Vorrichtung ergibt. Die verschiedenen Mikroprozessor-Adressdaten und -Steuerleitungen 1654, 1656 bzw. 1658, die durch den I/O-Multiplexer l6O2 auf die Multiplexer-I/O-Sammelschiene 1170 übertragen werden, werden über ein Speichertor 1616 wie dargestellt an den RAM 1645 weitergeleitet. Die Zeitgabe für die von dem Echtzeitgeber 1640 ausgehenden Adressendaten- und Steuerleitungen wird über den Mikroprozessor I66O durchgeführt. Zur Vereinfachung der Zeichnung sind in Fig.16 zur Kennzeichnung des Datenflusses nur mit Schrägstrichen versehene Einfachleitungen dargestellt. Die jedem dieser Schrägstriche zugeordnete Zahl kennzeichnet die tatsächliche Anzahl von Leitungen.Somit sind die Ausgänge der Register des Mikroprozessors 1660 mit sechzehn, acht, usw. Leitungen verbunden. Adressen-Treiberverstärker I662 ergeben die für die Adressenleitungen erforderliche Verstärkung. Eine Mikroprozessor-Datensammel-
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schiene-Steuerung 1664 gewährleistet die Synchronisierung zwischen der Daten- und der Interrupt-Steuerung und überträgt die Steuersignale auf den Multiplexer 16O2, den Lese-Einschreib-Speicher 1644, den PROM 1642 und über das Speichertor 1646 auf den RAM 1645. Das Ablaufsteuer- oder Exekutivprogramm und der PROM 1642 wählen die nächstfolgende Befehlsadresse aus dem RAM 1645 aus und beginnen, die erforderliche Dienstroutine auszuführen. Der Mikroprozessor führt dann nacheinander die ausgewählten Programme über Zeitintervalle von 500 Mikrosekunden durch, wird danach durch den Echtzeitgeber unterbrochen und führt an jedem der zweiunddreißig FEP-Kanäle 32 mal pro Sekunde die kurzen 500-Mikrosekunden-Routinen durch. Diese Kurzprogramme dienen zum Durchführen der verschiedenen anhand der Fig.10 bis 15 beschriebenen Steuerabläufe, zu denen die überwachung und Erzeugung von Steuer-Synchronisiersignalen und von Quittierungs-Tonsignalen sowie die Datenübertragungen von den VGU 1166 auf das VDU 1164 gehören.
Die vorstehend aufgeführten 500-Mikrosekunden-Routinen dienen nur als Beispiele und die Programme können viele zusätzliche Arbeitsabläufe beginnen, überwachen, feststellen und durchschalten. Der Mikroprozessor mit zugeordneter Steuerlogik 1064 weist außerdem Ausgänge auf, die zu verschiedenen Anzeigeeinrichtungen (z.B. zu Leuchtdioden LED) und zu verschiedenen Steuerschaltern an dem PEP, die bei 1670 dargestellt sind, führen und es einem Operateur ermöglichen, die verschiedenen Arbeitsabläufe des Mikroprozessors zu überwachen.
Das erfindungsgemäße Paketübertragungs-Verfahren wird im folgenden anhand einer mehrere "Faksimile-Datenpakete" enthaltenden Nachricht erläutert. Eine übliche vollständige
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Faksimile-Nachricht enthält zwischen achthunderttausend und eine Million Datenbits. Nach einer erfindungsgemäßen Verdichtung im Verhältnis von 5:1 sind noch hunderfünfzigtausend bis zweihundertfünfzigtausend Bits in paketierter Form zu übertragen.
Die Paketgröße ist veränderlich und kann zwischen beispielsweise tausendvierundzwanzig und achttausendeinhundertzweiundneunzig Bits pro Paket schwanken. Somit enthält eine übliche Faksimilenachricht zwanzig oder mehr Pakete, wobei jedes Paket einen kurzen abgetrennten Teilbereich der Gesamtnachricht darstellt. Ein übliches 102*1 Byte (8192 Bit) enthaltendes Paket einer Faksimilenachricht ist aus Fig.l8 ersichtlich. Jedes Paket weist einen Kopfteil, ein Informationsfeld und einen Fehlerprüfteil zum Durchführen einer zyklischen Redundanzprüfung (CRC) auf. Der Kopfteil besteht aus die Nachrichtenquelle, das Nachrichtenziel und einen Paket-Reihenfolge-Identifizierer kennzeichnenden Codezeichen. Der Paketreihenfolge-identifizierer ermöglicht es einerseits, die Pakete an ihrem Zielort mit den anderen die gesamte Faksimilenachricht bildenden Paketen in der richtigen Reihenfolge zusammenzufügen, und erlaubt andererseits den verschiedenen Prozessoren, zu Zwecken der Fehlerprüfung die Spur des Paketes zu halten oder zu verfolgen.
Anhand der Fig.17 bis 19 wird nun das im Rahmen der Erfindung verwendete Paket-Protokoll beschrieben, das die voneinander unabhängige übertragung der einzelnen Pakete über das Fernmeldenetz bewirkt. Das Unterteilen einer Gesamtnachricht in Pakete und das Wiederzusammenfügen der Pakete zu-der Gesamtnachricht wird im folgenden unter Bezugnahme auf das Nachrichten-Protokoll erläutert. Als Paket-Protokoll wird hier das Format, die Verarbeitung, die Leitweglenkung und die Steuerung der über das Fern-
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meldenetz übertragenen Pakete, und zwar von einer Ausgangs-Knotenvermittlung durch eine oder mehrere Zwischen-Knotenvermittlungen zu einer Ziel-Knotenvermittlung, definiert. Die Pakete werden als voneinander unabhängige Datengruppen betrachtet, in denen die Daten von einem Ausgang zu einem Ziel gelangen. Ein Protokoll höheren Niveaus (Nachrichten-Protokoll) erzeugt die Pakete und benutzt das Paketprotokoll als Medium zum übertragen der Pakete. Im wesentlichen schließt die Paket-Übertragung die aus Fig.17 ersichtlichen Schritte ein, wobei die Pakete nach der Erzeugung durch ein Protokoll höheren Niveaus in einer Ausgangs-SNAPS oder einem Konzentrator unter Verwendung des Paketprotokolls als Übertragungs-Medium entlang dem im Augenblick leistungsfähigsten Nachrichtenpfad an ein Ziel übertragen werden. Nachdem die Pakete durch einen sich ergebenden Wegleit-Algorithmus in eine Warteschlange eingebracht worden sind, wandern sie von SNAPS zu SNAPS zum Erreichen des sich aus einer Paket-Zieladresse ergebenden Ziels, um dort dUrch das Protokoll höheren Niveaus (das Nachrichtenprotokoll, durch das die Pakete zu der ursprünglichen Nachricht wieder zusammengefügt werden) ausgegeben oder ausgeliefert zu werden.
Bei der beschriebenen Nachrichtenübertragung werden die paketierten Daten über ein eine Vielzahl von Knotenvermittlungen (SNAPS) aufweisendes Fernmelde- oder Datenübertragungsnetz übertragen, wobei die Knotenvermittlungen rechnergesteuert sind und die Rechner ein ausreichendes Programm-Fassungsvermögen um den Inhalt der Pakete zu deuten und ein ausreichendes Kernspeichervermögen zum Zwischenspeichern und zum Durchschalten der Pakete aufweisen. Hierbei werden die Pakete an eine Ziel-SNAPS oder direkt an einen FEP- weitergeleitet, um auf ein einzelnes Datenendgerät übertragen zu werden. Das Fernmeldenetz weist z.B. digitale Übertragungsleitungen mit einer Übertragungsge-
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schwindigkeit von 9»6 bis 56 kBit pro Sekunde auf.
Der aus Fig.18 ersichtliche Kopf teil eines Datenpakets enthält 72 Bit, das Nachrichtenfeld ist in der Größe veränderlich und weist bis zu 8192 Bit auf und das CRC enthält 16 Bit.
Aus Fig.19 ist ein Paket-Kopfteil-Protokoll ersichtlich. Das erste halbe Byte des Kopfteils enthält ein Paket-Typenfeld, das das Erkennen eines bestimmten Pakets bei dem Empfang in einer Knotenvermittlung ermöglicht.
Das nachfolgende halbe Byte (Ί Bits) stellt ein Formatfeld dar, das ein Wiedererkennen des Kopfteil-Formats ermöglicht, das in Abhängigkeit von der jeweiligen Paketart, z.B. Faksimile-, Nichtfaksimile-Daten usw., veränderlich ist. Zu Erläuterungszwecken ist ein einzelnes Adressen-Format dargestellt, welches die Stellung von jedem Feld des Paket-Kopf teils und die Kopfteillänge kennzeichnet.
Die Adressenfelder kennzeichnen die Ziel-Knotenvermittlung (Byte 2) und die Ausgangs-Knotenvermittlung (Byte 3). Im Falle eines (nicht dargestellten) Hehrfachadressen-Formats ist das Ziel-Adressenfeld (Byte 2)so oft wiederholt wie Zielangaben in der codierten allgemeinen Adresse der ursprünglichen Nachricht angegeben sind.
Die Bytes 4, 5 und 6 stellen ein Nachrichten-Namensfeld dar, das dazu dient, die Identität der Nachricht festzulegen, zu der das Paket gehört, und das in der Ausgangs-SNAPS oder dem Ausgangs-Konzentrator erzeugt wird. Eine Paketreihenfolgenummer (Byte 7) dient zum Identifizieren des jeweiligen
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zu der Nachricht, deren Name in dem Nachrichtennamenfeld angegeben ist, gehörenden Pakets, üblicherweise können maximal 256 Pakete pro Nachricht identifiziert werden und ein Paket wird durch die Kombination einer Ausgangsadresse, eines Nachrichtennamens und einer Paketreihenfolgenummer vollständig identifiziert. Die Reihenfolgenummern werden zum Wiederzusammenfügen der Gesamtnachricht an dem Zielort verwendet, wie anhand der Beschreibung des Nachrichtenprotokolls nachfolgend erläutert wird.
Ein Paketsteuerfeld (Byte 8 und 9) dient zum Steuern des Leitwegs des Pakets durch das Fernmeldenetz und zum Durchführen von Zwischenknoten-Diagnosen sowie zum Austausch von Informationen, z.B. über die von dem Paket beim Durchwandern des Netzes zuletzt durchlaufene SNAPS, die seit dem Verlassen der ersten SNAPS durch das Paket abgelaufene Laufzeit, und zwar in Form in einer Anzahl von SNAPS, usw.,wodurch die Stelle, an der sich das Paket beim Durchwandern des Netzes befindet, jederzeit festgestellt werden.
An das Kopfteil kann auch ein (nicht dargestelltes) Nachrichtenverarbeitungsfeld angefügt werden, das zum Steuern der Nachrichtenverarbeitung in Abhängigkeit von der jeweiligen Nachrichtenart dient. Dieses Feld kann z.B. bei Faksimile-Übertragung Information über die Nachrichtenverarbeitung, die Nachrichtencode-Zusammensetzung, den Bestätigungscode usw. enthalten.
Im folgenden wird nun der Arbeitsablauf des Paketprotokolls erläutert. Wie bereits erwähnt werden die Pakete unabhängig voneinander übertragen, durchgeschaltet und durch das Nachrichtenprotokoll, durch das sie erzeugt werden, erkannt. Dabei wird die übertragung lediglich auf die in dem Paket
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selbst enthaltene Zieladresse sowie auf der jeweiligen Leitwegsteuerung verbundene, dem einzelne Paket zugeordnete zusätzliche Steuerinformation gestützt. Zu beachten ist, daß eine Bestätigung des Empfangs einzelner Pakete nur zwischen den einzelnen Vermittlungsknoten (d.h. von SNAPS zu SNAPS) erfolgt und daß deshalb für die einzelnen Pakete keine Bestätigung von einem Ende zum anderen Ende der Übertragungsstrecke erfolgt. Allerdings ist durch das Protokoll des nachfolgenden Niveaus dafür gesorgt, daß das Fehlen eines Pakets festgestellt wird. Der Warteschlangen-Aufenthalt wird in jeder Knotenvermittlung durch ein Prioritätsschema verringert, aufgrund dessen überwachungsfunktionen durchführende Pakete, wie Leitungssteuerungs- und Leitweglenkungs-Pakete, sowie weitergeleitete Pakete vor den Nachrichten-Paketen übertragen werden können. Außerdem ermöglicht es eine Aufteilung der Nachrichtenpakete nach gewünschten Prioritäten, wobei Nachrichtenpakete mit einer Verzögerungszeit von 15 Minuten eine höhere Priorität aufweisen als Nachrichtenpakete mit einer Verzögerungszeit von 4 Stunden. Diese wiederum haben eine höhere Priorität als Nachrichtenpakete mit "Über-Nacht-Priorität".
In jeder SNAPS wird jedem Paket nach dem Empfang ein unterschiedlicher Status zugeordnet, nach-dem die Zieladresse daraufhin überprüft worden ist, ob sie das letzte Ziel für das Paket darstellt. Ist das Paket nicht für die Sendeoder Ausgangs-SNAPS selbst bestimmt, wird es anschließend der Nachrichtenprotokoll-Verarbeitung unterworfen, um in Abhängigkeit von seinem Nachrichtennamen wieder zusammengefügt zu werden. Pakete, die noch nicht ihr Endziel erreicht haben, werden zu einem geeigneten Ausgangsanschluß zu der nachfolgenden Knotenvermittlung durchgeschaltet und in Warteschlangenstellung verbracht. Der Zustand derartiger auf dem Durchgang befindlicher Pakete ist folgender:
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Zustand Beschreibung
1 Wiederempfang (von einer Leitung oder
einem Protokoll höheren Niveaus).
2 In einer Warteschlange für die Übertragung oder für die Speicherung in einem Plattenspeicher der SNAPS.
3 übertragen aber nicht bestätigt.
4 An dem nächsten Ort ordnungsgemäß
empfangen (bestätigt).
5 Nach Wiederübertragung in der nächsten
SNAPS nicht empfangen.
Zu beachten ist, daß dann, wenn ein Paket in der nächsten SNAPS ordnungsgemäß empfangen und bestätigt worden ist, der Paketinhalt in der sendenden SNAPS vollständig gelöscht wird.
Das aus Fig.18 ersichtliche CRC-Prüffeld, das eine Summe von einem zu dem anderen Ende des Pakets enthält, gewährleistet die Vollständigkeit des Pakets während der Übertragung. Eine derartige Summenprüfung ist zwar nicht zwingend notwendig, sie ist aber empfehlenswert, da sich der Paket-Kopfteil entlang des Übertragungspfades verändern kann. So kann beispielsweise in einer bestimmten Knotenvermittlung der Kopfteil von dem Paket abgetrennt und ein neuer Kopfteil angefügt werden, wobei sich die Zieladresse für das Paket ändert. In den Vermittlungs- oder Empfangsstellen werden die Pakete im Kernspeicher eingespeichert und gegen ein Fehler in dem System durch eine Fehlerbehandlungseinrichtung geschützt, bei der ein Reservesystem, wie anhand von Fig. 3
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beschrieben, die Verarbeitung Übernimmt, sobald in der im On-line-Betrieb befindlichen Einrichtung ein Fehler auftritt . Pakete können zu verschiedenen Ausgangsnachrichten gehören, wie z.B. zu einer Faksimile (Mehrpaket)-Nachricht oder zu einer Datagramm (Einpahet)-Nachricht. Eine negative Bestätigung (NAK) bewirkt eine Wiederübertragung des Pakets an den vorherigen Sendeort.
Das Paketprotokoll sieht vor und trifft Vorsorge für drei Hauptfehlerarten. Die erste Art Fehler betrifft den fehlerhaften Paketzustand, der dann vorliegt, wenn in einem Paket ein Bitfehler auftritt. Dieser Fehler wird mit Hilfe der dem Paket beigefügten CRC-Prüfsumme korrigiert. Der 16-Bit-CRC ergibt eine Fehlerkorrektur, die bei 500 000 über eine Leitung übertragenen Paketen zu einer Fehlerhäufigkeit von «glO führt. Die Verwendung einer größeren CRC-Prüfsumme mit z.B. 24 Bit würde die Fehlerhäufigkeit auf 10"8 verringern.
Die zweite vorgesehene Fehlerart ist der Paket-Verlustzustand, bei dem aus irgendeinem Orund ein Paket in dem Fernmeldenetz verloren geht. Eine Wiedergewinnung von Paketen unter derartigen Umständen ist nur bei einer Gesamt-Bestätigung oder -Quittierung möglich, bei der die Übertragung eines Pakets für die Gesamtstrecke, d.h. von einem Ende zum anderen Ende der Übertragungsstrecke (vom Empfänger zum Sender) quittiert wird. Diese Technik ist aber wegen des hierzu erforderlichen zusätzlichen Speicherplatzes unpraktisch, da von jedem übertragenen Paket eine Kopie bei dem Sendegerät aufbewahrt werden müßte, bis der Empfang am Zielgerät erfolgt und bestätigt worden ist. Derartige
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Paketverluste können aufgrund von Geräuschen auf der übertragungsleitung, aufgrund von Fehlern in der Leitung oder in der Ausgangs-Knotenvermittlung, aufgrund der verwendeten Leitweglenkung oder aufgrund einer überlastung der Leitung, wenn z.B. ein Paket zur Entlastung beseitigt wird, auftreten. Die geringe Fehlerhäufigkeit bei der erfindungsgemäßen Datenübertragung schließt aber praktisch einen solchen Paketverlust aus. Es könnte allerdings der Zustand eines "vagabundierenden Pakets" auftreten, bei dem ein Paket zwischen zwei Knotenvermittlungen hin- und her-übertragen wird. Dieser Zustand kann aber mit Hilfe eines Protokolls verhindert werden, durch das eine RückÜbertragung eines Pakets an die Ursprungs-Knotenvermittlung verboten ist.
Der dritte mögliche Fehlerzustand ist der eines "Doppelpakets", wenn bei der Zwischenübertragung eines Pakets ein Doppel davon erzeugt wird. Diese Fehlerart wird durch ein Protokoll des nächsthöheren Niveaus ausgeschaltet, durch das, wie anhand von Fig.9 erläutert wird, der Nachrichtenname, die Quelle, die Adresse und die Paketnummer geschützt und Doppelempfänge ausgeschieden werden. Die vorstehend gegebene Beschreibung des Nachrichtenprotokolls wird nun erweitert. Dieses Protokoll steuert das Format, die Ablauffolge und die Unterteilung einer Faksimilenachricht in der Ausgangs-SNAPS, die einwandfreie übertragung der Nachricht sowie das Wiederzusammenfügen der Nachricht an dem Zielort. Das Nachrichten-Kopfteil wird, wie anhand von Fig.19 beschrieben, an bestimmte Paket-Kopfteile angefügt. Das Nachrichten-Kopfteil enthält ein Nachrichtenverarbeitungs-Codezeichen, die Gesamtzahl der die Nachricht bildenden Segmente (Pakete) angebende Daten und die FEP-Toradresse des Ziel-Teilnehmergeräts . In Fällen von mehrfachen Zielorten sind naturgemäß mehrfache FEP-Tor-
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Adressen erforderlich, weshalb der Nachrichten-Kopfteil eine veränderliche Bitlänge aufweist.
Die Segmentierung einer Nachricht in der Ausgangs-SNAPS
die
erfolgt durch die Nachrichtentabelle, in dervPlattenadresse jedes Segments gespeichert wird. Die Nachricht wird also segmentiert in die Speicherplatten eingeschrieben und die Plattenadressen werden in der Nachrichtentabelle gespeichert. Nach dem fehlerfreien Eingang der gesamten Nachricht werden die Segmente in eine Warteschlange für die Übertragung entsprechend der Priorität eingebracht und jedes Segment von der Speicherplatte entnommen und übertragen. Beim Empfang der Nachrichtensegmente werden die Kopfteile abgetrennt, der Text auf einer Platte gespeichert und eine Eintragung in die Nachrichtentabelle vorgenommen. Beim Empfang des ersten Nachrichtensegments wird ein Zeitgeber betätigt, der dazu dient, eine erneute übertragung zu veranlassen, falls mehr als eine vorgegebene Anzahl von Segmenten nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne vermißt wir.d. Nach dem Empfang der gesamten Nachricht wird die Nachrichtentabelle in eine Speicherplatte eingeschrieben und die Nachricht entsprechend der Priorität in eine Warteschlange eingebracht. Die Nachricht wird durch Zugriff zu der Nachrichtentabelle segmentweise von der Speicherplatte entnommen und auf das Ziel-Teilnehmergerät übertragen.Eine für den Empfang einer Paksimilenaehricht üblicherweise erforderliche Zeitspanne t kann beispielsweise folgendermaßen ermittelt werden
t = KnT,
worin
K ein Sicherheitsfaktor, von z.B. (3), ist, η = die Anzahl der Nachrichten-Segmente und
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T = die Leitungsübertragungszeit pro Segment (Paket).
Aus den Fig.20 und 21 ist das Ablaufsteuerprogramm sowie eine Übersicht über den Verarbeitungsablauf des Systems in schematischer Darstellung ersichtlich.
Aus dem Anhang I ist ein Beispiel einer Aufgabensteuertabelle und aus Anhang II ein Beispiel einer Nachrichtentabelle ersichtlich. Beide Tabellen werden in englischer Sprache wiedergegeben, da die weltweit üblichen anwenderorientierten Programmiersprachen für Datenverarbeitungsanlagen sich ohnehin der englischen Sprache bedienen.
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• -
! 		• ί •
f ι
9
ι 		Γ" ' ;
ι I
25! ι
t
. ι
ANHANG I
Beispiel Aufgaben-Steuertabelle
FORWARD LINE TO NEXT TASK CONTROL TABLE · ! I S I I I . I I : j I :
BACKWARE LINE TO PREVIOUS TASK CCNTROL TABLE ·· ι ι « ι . I I ·» . : ' I I FEPINTERRUPTSTATUS , , CHANNELTYPESIGNALINGIDi
■ I I- ' ' » I i · I . ! I j
; , SCANVECTOR
! ' I I : I I » ' ί ! ., i I I I ·
SPARE '
V. I * .1 I I- I I · I ! I I "ANSWER BUSY" ACK COUNTER .
„n: '. ■.. ...·..: I I » I I l i I : | |
° TIMER , · · -
MESSAGE TABLE ADDRESS
: ! I · I I . ..i. : I ! .!.. I FAULTTlME
ι ι ι ι ι ι : ι ι ι ι
FAULT TYPE & ERROR INFORMATION
! ι I I I I I ! I I ! I SPARE
SPARE
• ι · ; ..' ι ι ι ι ..ι ι .. ι ι ι ι
SPARE
■ ■· ! I I i ! I I .1 I I. I
SPARE
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i. .....: » . : ι ι ι. . ι „..l... ι. ι ι. ι ι
SPARE
^n? ' ' ' i I I ι I I I I I. I I
L- - i ! « ; I j ι ι I ι I I ι ι ι
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- 112 W.C.Crager et al 1/2-1/2-1/2-1/2
JULIAN TIME OF TRANSMISSION OF MESSAGE
J. I LJ I I L
AT SOURCE SNAPS
J-.
.J i
JULIANTIMEOF
. ι u L I I
DELIVERY OF MESSAGE AT DESTINATION SNAPS ...J.._.J PRIORITY
STATUS FLAGS
INDICATORS I I...
J I I I I L
DESTINATION/ABBREVIATED
..1 1
.LJ. I .._!
ADDRESS DIGITS (BCD)
... I I .L I . I
I.I I. J I L
L I J. —I L.-.J...^L-L...J I J L-.x.- -L I STATUS FLAGS DESTINATION/ABBREVIATED ADDRESS COUNTER
_ I..... J J ... ...I _ I I I I L I I L _l I 1
MESSAGE PACKET COUNTER
_._J L..J I I I .J —I !. -. L-L- -I... L 1_J
SUBSCRIBER ACCOUNT NUMBER (BCD)
.J-J-..J I I- I I I l_i I I I 1 I
SUBSCRIBER MESSAGE NUMBER
! J ...I L._J LJ j I.....I I I I I I
L_l L
RETURN DESTINATION ADDRESS (BCD)
L I L
I _.|..._. ι ι Lj.
.1 L-J I.
DISK SECTOR
J I L I U
J I
I 1
ADDRESS OF MESSAGE TABLE FOR PREVIOUS TRANSMISSION
! Il - I L I ... :.. I I I. .-J I
Il " UNUSED
STATUS FLAGS I I
..j ι... ι. L.I ·..
"CANCEL" COUNTER
! L I I . I L...L
TIMER
I I........I L.J I I
RELATIVE DAT INDEX
- J.-...I I I.. I . IL
FEP INPUT BUFFER
I I I J I L_ J I I L I
J L
J.
"REPEAT" COUNTER
"CONTROL PACKET" COUNTER
J J I.. J -J I
I.. I I. I I... J 1
CONTROL PACKET CODE I. ..J. . I I.
L.. J I L.
809838 /
. ' - 113 -. W.C.Craget et al 1/2-1/2-1/2-1/2
ANHANG II Beispiel Nachrichten-Tabelle
I : ! ι I I !
CUSTOMER TABLE CORE ADDRESS
I I
DISK I/O STATUS
i ι
I i
I !
! I
DISK SECTOR ADDRESS
I i I ' I I
RETURN SCAN VECTOR I I I I I I I
FEP PACKET BUFFER ADDRESS
1IiIlII PACKET BUFFER CORE ADDRESS III II!
"CURRENT" ENTRY POINTER I I ι I I ·
' I ' ! : Il DISK I/O
Ί . ! ι I I
I I
j i I
ι I I
I ι I ! Il
DISK SECTOR ADDRESS
I I I . Il
DISK I/O
: ι
I I \ I
I I
OF "CURRENT" ENTRY'S MKSSAGE TABLE LINK : I ! > I I I I I DISK SECTOR ADDRESS OF MESSAGE TABLE
ι ι ι
I I I I ! ι
UNUSED Il
I I
I I I I
CORE ADDRESS FOR "CURRENT" ENTRY'S MASSAGE TABLE LINK
I I I ι ι *
OPTION FLAGS I UNUSED
I I · ! I I
"MACHINE SPEED" TYPE I
I I ! Γ I I ! I I I COUNTER FOR PRIORITY VIOLATIONS
ι ι ι ι ι
-SCRAMBLING" TYPE
ι ! : ι
PAPER SIZE" TYPE
UNUSED ι >
III!·!
EMERGENCY DISCONNECT CODE DISK SECTOR ADDRESS OF PACKET #L
I I ! I ; S I : ! ί I
DISK SECTOR ADDRESS
!1!.I5II ;ll
OF PACKET η
I I I I ! I I I ! i I
ι ι
I I
ι ι ι
I I
I
Il I I ADDRHSS I J
I I I I I I !
! ι I ι I ! !
8O9838/OS37
I I I I I I !'! I I I. DISK SECTOR ADDRESS OF PACKET #31 ι
ι ι ι ι ι ι ι ι ' ! :
LINK DISK SECTOR
I I. .J
e e r s e i t e

Claims (1)

  1. Patentanwalt
    Dipl.-Phys. Leo Thul
    Stuttgart
    W.C.Crager et al 1/2-1/2-1/2-1/2
    INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK
    Patentansprüche
    Nachrichtenübertragungssystem, insbesondere zum übertragen von Daten, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer von Sendegeräten (202, 2O1I, ...) Nachrichten empfangenden Außgangseinrichtung (220, 912,...) sowie mit einer die empfangenen Nachrichten in Daten-Pakete unterteilenden Paketiereinrichtung (PEP) versehen iet, wobei diese Daten-Pakete zumindest einen Teil der zu übertragenden Nachricht enthalten; daß eine die Daten-Pakete unabhängig voneinander über ein Fernmeldenetz übertragende übertragungseinrichtung vorgesehen ist, welche über das Fernmeldenetz verteilte Vermittlungsknoten (10, 12, ...) einschließt, in denen die Daten-Pakete in Abhängigkeit von in ihnen enthaltener Steuerinformation selektiv zwischengespeichert und weiter-übertragen werden, und daß den Nachrichten-Empfangsgeräten (210, ...) eine Verarbeitungseinrichtung (FEP, 224, 9^8,...) vorgeschaltet ist, in der die Daten-Pakete zwischengespeichert und wieder zu der ursprünglichen Nachricht zusammengefügt werden.
    H.11.1977
    Bk/Mr
    «09838/0537
    W.C.Crager et al 1/2-1/2-1/2-1/2
    2. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer die wieder zusammengefügten Daten an eine oder mehrere Empfangsgeräte übermittelnden Koppeleinrichtung versehen ist.
    3· Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenpakete zumindest einen für die Speicherung und die Weiterleitung der Datenpakete benötigte Daten enthaltenden Kopfteil sowie einen Daten variabler Bitlänge enthaltenden Nachrichtenteil aufweisen und daß die Daten in dem Nachrichtenteil einem Teil der zu übertragenden Nachricht entsprechen,
    4. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das" Kopfteil von der Verarbeitungseinrichtung für ein ordnungsgemäßes Zusammenfügen der Datenpakete zu der ursprünglichen Nachricht benötigte Daten enthält.
    5. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer die zu übertragende Nachricht zu einer verringerten Anzahl von Datenbits verdichtend Konzentratoreinric-htung, von der die verdichteten Daten auf die Paketiereinrichtung übertragen werden, sowie mit einer die wieder zusammengefügten Datenpakete zu der ursprünglichen Nachricht erweiternden Dekompressionseinrichtung versehen ist.
    6. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit zur Übertragung von Faksimile-Nachrichten geeigneten Geräten (202, ...) versehen ist.
    B 0 9 8 ^ R / 0 5 3 7
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    7. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung eine erste Vermittlungseinrichtung aufweist, in der die Datenpakete zwischengespeichert und danach unabhängig voneinander über das Fernmeldenetz übertragen werden^ daß eine eine zweite Vermittlungseinrichtung aufweisendeYverarbeitungseinrichtung vorgesehen ist, in der die Datenpakete wieder-zusammengefügt werden, und daß durch die zweite Vermittlungseinrichtung die wiederzusammengefügten Daten auf ein oder mehrere Teilnehmerendgeräte übertragbar sind.
    8. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermittlungseinrichtungen Zeitmultiplexeinrichtungen zum übertragen der Datenpakete über das Fernmeldenetz enthalten.
    9. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 7 oder 8, d adurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Verarbeitungseinrichtung Digitalisiereinrichtungen enthalten, durch die die an dem Sendegerät eingegebenen Daten in ein mit den Betriebskenndaten des Empfangsgerätes kompatibles Protokoll umgewandelt werden.
    10. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtungen mit Einrichtungen zum Versehen jedes Datenpaketes mit zumindest einem Kopfteil und einem eine vorgegebene Anzahl von Bytes aufweisenden Nachrichtenteil versehen sind,wobei in Abhängigkeit von in dem Kopfteil enthaltenen Daten die Datenpakete über das Fernmeldenetz übertragen und nach der übertragung zu der ursprünglichen Nachricht zusammengefügt werden.
    — / —' R098.38/.0S3.7
    -H-
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    11. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenpakete einen an den Nachrichtenteil angefügten Fehlerprüfteil aufweisen.
    12. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermittlungseinrichtungen Einrichtungen zum Verändern des Pakeb-Kopfteils aufweisen, so daß der übertragungsweg der im Speicher- und Übertragungsbetrieb über das Fernmeldenetz übertragenen Pakete verändert werden kann.
    13· Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Einrichtungen zum sequentiellen Übermitteln eines oder mehrerer Pakete an mehrere Zielorte versehen ist.
    1^. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtungen mit Einrichtungen zum Erzeugen eines Sprachsignals an ausgewählten Endgeräten versehen sind.
    15. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit mindestens einer Zwischen-Knotenvermittlung versehen ist, die aufweist Einrichtungen zum Empfangen der von einer oder mehreren Verarbeitungseinrichtungen stammenden Pakete, Einrichtungen zum Zwischenspeichern der Pakete nach vorgegebenen Prioritäten sowie Einrichtungen zum Weiterleiten der gespeicherten Pakete an das Fernmeldenetz.
    16. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit
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    einem mehrere parallele Eingänge und zumindest einen seriellen Ausgang aufweisenden Konzentrator versehen ist, in dem die von mehreren ersten Verarbeitungseinrichtungen stammenden Pakete über die parallelen Eingänge eingegeben und in entsprechenden Speichern zwischengespeichert werden, und in dem ausgewählte*\seriell auf den Ausgang gegeben werden, und daß der Konzentrator mit einer die Pakete von diesem Ausgang an das Fernmeldenetz zur Weiterleitung übertragenden Koppeleinrichtung versehen ist.
    17. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Konzentrator versehen ist mit Einrichtungen zum seriellen Empfangen von Datenpaketen von mindestens einer der Knotenvermittlungen, mit Einrichtungen zum Eingeben dieser Pakete in die Speicher, mit Einrichtungen zum Entnehmen der eingegebenen Pakete aus den Speichern sowie mit damit verbundenen Einrichtungen zum übertragen der Pakete auf mehrere zweite Verarbeitungseinrichtungen.
    18. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Einrichtungen zum Erzeugen von Protokollen versehen ist, durch die die aus einem digitalen Datenbitstrom abgeteilten Pakete mit einem Kopfteil und einem Nachrichtenteil versehen werden.
    19· Nachrichtenühertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenvermittlungen Leitwegeinrichtungen aufweisen, durch die zumindest die Pakete, die eine Nachricht bilden, auf mehrere Zielorte übertragen werden können.
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    20. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Einrichtung zum Anfügen von Prüfbits für die Fehlerkorrektur an den Nachrichtenteil der Datenpakete versehen ist.
    21. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der Ansprüche l8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Protokollerzeugungseinrichtung eine Einrichtung aufweist, durch die den Datenpaketen ein mit dem ganzen System kompatibles Anschluß-Nachrichten- und Paket-Protokoll aufgeprägt wird, so daß Ziel-Empfangsgeräte, die ein anderes Protokoll als das Sendegerät aufweisen, in der Lage sind, die von der zweiten Verarbeitungseinrichtung erhaltenen Daten zu empfangen und auszugeben.
    22. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem durch die erste und die zweite Verarbeitungseinrichtung gesteuerten Sprachgenerator, durch den an dem ausgewählten Endgerät als Antwort auf eingespeicherte Daten ein hörbares Signal ausgegeben werden kann, sowie mit einer die eingespeicherten Daten ansteuernden Zugriffseinrichtung versehen ist.
    23. Nachrichtenübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtungen mit die Abtastgeschwindigkeiten unterschiedlicher Paksimile-Sende- und -Empfangsgeräte ausgleichenden Umwandlungseinrichtungen für die Datenübertragungsgeschwindigkeit versehen sind.
    21J. Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 23,dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlungseinrichtungen
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    in Abhängigkeit von den Trommeldrehzahlen des jeweiligen Faksimilegeräts gesteuert werden.
    25. Verfahren zum übertragen einer Nachricht von einem Daten-Sendegerät über ein FernraeIdenetζ zu einem Daten-Empfangsgerät, insbesondere unter Verwendung des Nachrichtenübertragungssystems nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Nachricht bildenden Daten von dem Sendegerät an eine ers te Verarbeitugnseinhext und dort in - ein vorgegebenes Protokoll aufweisende - digitale Daten umgewandelt werden; daß die digitalen Daten in mehrere Daten-Pakete aufgeteilt die jeweils zumindest einen Teil der Nachricht, einen den Bestimmungsort des Pakets angebenden Kopfteil sowie für das spätere Wiederzusammenfügen der Pakete zu der Nachricht benötigte Information enthalten, und daß die Pakete zeitweise zwischengespeichert und danach mit dynamischer Leitweglenkung über das Fernmeldenetz an eine mit dem vorgesehenen Empfangsgerät verbundene zweite Verarbeitungseinheit übertragen werden.
    26. Verfahren nach Anspruch 25* dadurch gekennzeichnet, daß die Pakete gemäß einer vorgegebenen Priorität zwischengespeichert werden.
    27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26,dadurch gekennzeichnet, daß die Pakete für vorgegebene Zeitspannen zwischengespeichert werden.
    28. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Pakete in der zweiten Verarbeitunj&einheit gemäß dem vorgegebenen Protokoll in derartiger Reihenfolge wieder zusammengefügt werden,
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    W.C.Crager et al 1/2-1/2-1/2-1/2
    daß sie die ursprüngliche Nachricht ergeben,und daß diese Nachricht auf das Empfangsgerät übertragen und von diesem ausgegeben wird.
    29. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennze ichnet, daß die dynamisch über das Fernmeldenetz übertragenen Pakete .in einem oder mehreren Zwischen-Vermittlungsknoten empfangen, dort vorübergehend zwischengespeichert und in Abhängigkeit von den verfügbaren Übertragungsstrecken und von einer vorgegebenen Priorität entweder auf die zweite Verarbeitu'ngseinheit oder auf eine weitere Zwischen-Knotenvermittlung und danach auf die zweite Verarbeitungseinheit übertragen werden.
    30. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennze ichnet, daß die digitalen Daten in der ersten Verarbeitungseinheit vor der Aufteilung in Pakete verdichtet werden und daß diese Pakete in der zweiten Verarbeitungseinheit vor dem die ursprüngliche Nachricht ergebenden Zusammenfügen wieder erweitert werden.'
    31. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachrichten zwischen den verschiedenen Teilnehmer-Endgeräten in beiden Richtui^en im Zwischenspeicher- und Datenübermittlungsbetrieb über das Fernmeldenetz übertragen werden.
    32. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 31» dadurch gekennzeic hnet, daß Faksimiledaten über das Fernmeldenetz übertragen werden.
    33- Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Pakete nach der ersten Zwischenspeicherung im Zeitmultiplexverfahren über das Fernmelderietz weitergeleitet werden.
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    W.C.Crager et al 1/2-1/2-1/2-1/2
    34. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 33> dadurch gekennzeichnet, daß die Datenpakete im Teilstreckenbetrieb über das Fernmeldenetz übertragen werden.
    35. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 34,dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Verarbeitungseinrichtung sowohl amplituden- als auch frequenzmodulierte analoge Faksimilesignale in e,inen digitalen Datenbit strom umgewandelt werden und daß dieser Datenbitstrom in der zweiten Verarbeitungseinheit in Abhängigkeit von dem in dem Ziel-Faksimilegerät angewandten Modulierverfahren entweder in amplituden- oder frequenzmodulierte Analogsignale umgeformt wird.
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DE19772750066 1976-11-10 1977-11-09 Nachrichtenuebertragungssystem und verfahren zur nachrichtenuebertragung Withdrawn DE2750066A1 (de)

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