-
-
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Bitratenumsetzung
-
von Nutzinformationen Verfahren und Schaltungsanordnung zur Bitratenumsetzung
von Nutzinformationen, welche mit wahlweise unterschiedlichen Geschwindigkeiten
auf einer Eingangs leitung eintreffen und von einer ersten Empfangseinrichtung aufgenommen,
mit einer höheren Geschwindigkeit in Form von Datenworten blockweise auf einer Übertragungsleitung
durch eine erste Sendeeinrichtung weitergegeben, von einer zweiten Empfarlgseinrichtung
aufgenommen und von einer zweiten Sendeeinrichtung auf einer Ausgangsleitung mit
wahlweise unterschiedlichen Geschwindigkeiten übermittelt werden, wobei die Übertragungsgeschwindigkeit
auf der Ubertragungsleitung ein beliebiges Vielfaches der Geschwindigkeiten auf
den Ein- bzw. Ausgangsleitungen beträgt.
-
Die Übertragungsgeschwindigkeit auf der Teilnehmeranschlußleitung
eines digitalen Teilnehmeranschlusses von zeitmultiplexen Fernmeldevermittlungsanlagen
beträgt beispielsweise 64 kbit/s. Diese Übertragungsgeschwindigkeit ist notwendig,
wenn die Sprachinformationen in Form von Datenworten von jeweils 8 Bit Länge bei
einer Abtastgeschwindigkeit von 8 kHz übertragen werden.
-
Es besteht nun die Möglichkeit, neben der digitalen Fernsprec teilnehmerstation
auch andere Geräte an dem Teilnehmeranschluß zu betreiben, bei denen die Informationsübertragung
mit einer niedrigeren Geschwindigkeit als 64 kbit/s erfolgt.
-
beispielswese Fernschreibmaschine, Teletexmaschine, FaxIilegerät,
Datenendgerate, usw. Zum Betreiben dieter Geräte an dem ?eilnehmeranschluß ist eine
Bitratenumsetzung von der langsamen auf die hohe bzw. von der hohen auf die langsame
Geschwindigkeit notwendig. Ein Verfahren zur Bitratenumsetzung wird beispielsweise
in dem T-bokument r.
der Studiengruppe VII beschrieben. Bei diesem Verfahren ist für jede Übertragungsgeschwindigkeit
ein besonderes vorgesenen tbertragungsverfahren welches zwar gemeinsame Elemente
enthält, jedoch auf der sendenden und empfangenden Seite je nach Übertragungsverfahren
unterschiedliche Prozeduren benovigt. Eierzu sind besondere technische Maßnahmen
notwendig. Weiterhin wird ein Rahmenkennungswort übertragen, welches eine Länge
von 17 Bit aufweist und auf einen Rahmen von 10 Datenworten zu je 8 Bit (Optett)
verteilt ist. Weiterhin werden zur Geschwindigkeitsanpassung die Datenblöcke nach
einer bestimmten Regel in Abhängigkeit von der Übertragungsgschwindigkeit entsprechend
oft wiederholt -ianere - -dies hat eine Zwischenspeicherung der Informationen zur
Folge.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein einfachere Verfahren
zur Bitratenumsetzung anzugeben.
-
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die durch die erste Sende-/Empfangseinrichtung
von der Eingangsleitung aufgenommenen Informationen wortweise parallel an eine Steuereinrichtung
weitergegeben und dort zwischengespeichert werden, daß durch eine zweite Sende-/Empfangseinrichtung
im Takt der Übertragungsleitung die in der Steuereinrichtung eingespeicherten Informationen
abgerufen und auf die Übertragungsleitung ausgesendet werden, wobei bei fehlenden
Informationen in der Steuereinrichtung jeweils ein besonders gekennzeichnetes Datenwort
zur Aussendung gelangt, und daß auf der Gegenseite durch eine der zweiten Sende-/Empfangseinrlchtung
entsprechende Einrichtung die Informationen aufgenommen und an eine der Steuereinrichtung
entsprechende Einrichtung weitergegeben und eingespeichert werden, wobei durch eine
der ersten Sende-/Empfangseinrichtung entsprechende Einrichtung die in der Steuereinrichtung
einer
speicherten Informationen abgerufen und ohne die besonders
gekennzeichneten Datenworte im entsprechenden Takt auf die Ausgangsleitung ausgesendet
werden.
-
Auf diese Weise wird auf eine Wiederholung und damit auf eine längere
Zwischenspeicherung verzichtet. Es erfolgt praktisch eine dynamische Entkoppelung
der beiden seriellen Datenströme.
-
Aus der DE-AS 25 27 481 ist bereits ein Rahmenaufbau für einen nicht
hierarchischen Multiplexer bekannt, bei welchem ebenfalls Informationen, die mit
einer niedrigeren Übertragungsgeschwindigkeit eintreffen, mit einer höheren Ubertragungsgeschwindigkeit
weitergegeben werden. Hierbei werden jedoch die Informationen einer Vielzahl von
Leitungen durch einen Multiplexer erfaßt, außerdem muß ein Synchronismus zwischen
den niedrigeren Geschwindigkeiten und ir höheren Ubertraungsgeschwindigkeit vorhanden
sein.
-
Dies ist bei der vorliegenden Erfindung nicht notwendig.
-
Da die Übertragung der Informationen transparent erfolgen soll, d.h.
da die Datenworte åede mögliche Bit-Kombination ohne Einschränkung enthalten dürfen,
kann nun der Fall eintreten, daß eine Information auftritt, deren Bitmuster mit
demjenigen des besonders gekennzeichneten Datenwortes übereinstimmt. Für einen derartigen
Fall sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß das besonders gekennzeichnete
Datenwort aus einer bestimmten Bit-Folge besteht und bei Auftreten eines Datenwortes
der Nutzinformation, welches diese Bit-Folge aufweist, durch die zweite Sende-/Empfangseinrichtung
vor der Aussendung an einer bestimmten Stelle des Datenwortes eine Bit-Stelle mit
einer bestimmten Bedeutung hinzugefügt wird, welche auf der Gegenseite durch die
der zweiten Sende-/Empfangseinrichtung entsprechende Einrichtung wieder entfernt
wird.
-
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert,
welches in der Zeichnung daraestellt ist.
-
Es zeigt:
Fig. 1 das Blockschaltbild mit den Einrichtungen zur Bitratenumsetzung
und Fig. 2 die Rahmenstruktur Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung zur Bitratenumsetzung
wird aus einer ersten Sende-/Empfangseinrichtung, im folgenden nur als Einrichtung
HD bezeichnet, eine zweite Sende-/Empfangseinrichtung, im folgenden als Einrichtung
SE bezeichnet und eine Steuereinrichtung ST gebildet. Diese drei Einrichtungen sind
über ein Bussystem B miteinander verbunden, welches aus einer entsprechenden Anzahl
von Leitungen gebildet wird und eine parallele Übertragung von Datenworten erlaubt.
Die Steuereinrichtung ST kann beispielsweise als Mikroprozessor ausgebildet sein,
wobei deren Interrupt-Eingänge I1 und I2 mit der Einrichtung RD bzw. SE verbunden
sind.
-
An der Schnittstelle EL, AL ist die Eingangsleitung bzw.
-
die Ausgangsleitung angeschlossen, wobei diese Schnittstelle als sogenannte
X.21-Schnittstelle ausgebildet ist.
-
Für å ede der beiden Ubertragungseinrichtungen (vorwärts V und rückwärts
R) ist eine eigene Leitung vorgesehen, mit Werden weitere Leitungen zu Steueund
Informationszwecken bezeichnet. Auf der Leitung EL bzw. AL kann die Übertragungsgeschwindigkeit
beispielsweise folgende Werte betragen: 600 Bit/ pro Sekunde 2,4 k Bit/ pro Sekunde
4,8 k Bit/ pro Sekunde 9,6 k Bit/ pro Sekunde.
-
Die Ubertragung der Informationen auf der Übertrpngsleitung L erfolgt
ebenfalls in beiden Richtungen und zwar mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise
64 k Bit/ pro Sekunde Im folgenden wird nun die Arbeitsweise der Einrichtung zur
Bitratenumsetzung derart beschrieben, daß der Durchlauf der Datenworte durch die
Einrichtung von der Eingangsleitung EL auf die Übertragungse inrichtung L und auf
der Gegenseite der Durchlauf in umgekehrter Richtung von der Übertragungsleitung
L
auf die Ausgangsleitung AL verfolgt wird. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß
in jeder der beiden an der Ubertragungsleitung L angeschlossenen Einrichtungen ein
Vollduplex-Verkehr, d.h. eine nahezu gleichzeitige Übertragung von Informationen
in beiden Richtungen möglich ist.
-
Die in der Vorwärtsrichtung V auf der Eingangsleitung EL eintreffenden
Informationen werden in der Einrichtung HD seriell empfangen und bei Vorliegen in
Form eines vollüber ständigen Datenwortes von 8 Bit parallel das Bussystem B an
die Steuereinrichtung ST weitergegeben und dort zwischengespeichert. Die Einrichtung
HD hat hierzu über den Eingang I1 die Steuereinrichtung ST zur Übernahme des an
dem Bussystem B anliegenden Datenwortes aufgefordert. Es wird nun davon ausgegangen,
daß die Einrichtung SE zur Aussendung eines Datenwortes bereit ist. Dies wird über
den Eingang I2 der Steuereinrichtung ST signalisiert, die das eingespeicherte Datenwort
über das Bussystem B der Einrichtung SE übermittelt, welche dasselbe in einer seriellen
Form auf die Übertragungsleitung L sendet. Da die Einrichtung SE mit einer höheren
Geschwindigkeit arbeitet, tritt der Fall ein, daß dieselbe zwar die Steuereinrichtung
zur Bereitstellung eines neuen Datenwortes auffordert, in derselben jedoch kein
solches eingespeichert ist. In einem derartigen Fall sendet die Einrichtung SE selbsttätig
Datenworte, welche untereinander gleich sind und ein bestimmtes Bitmuster aufweisen.
Weiterhin werden die auf dem Bus system B der Einrichtung SE übermittelten Datenworte
von dieser dahingehend überwacht, daß das Auftreten eines Datenwortes einer Nutzinformation
ein Bitmuster aufweist, welches mit demjenigen Bitmuster übereinstimmt, welches
den besonders gekennzeichneten Datenworten entspricht, die durch die Einrichtung
SE selbsttätig ausgesendet werden.
-
In einem derartigen Fall wird an einer bestimmten Stelle des Datenwortes
ein zusätzliches Bit mit einer bestimmten Bedeutung hinzugefügt, so daß sich ein
derartiges Datenwort in seiner Länge und in seiner Form von den übrigen Datenworten
unterscheidet.
-
Auf der Gegenseite treffen die auf der tbertragungsleitung L übertragenen
Datenworte in der Einrichtung SE ein und werden zunächst auf das Vorhandensein der
besonders gekennzeichneten Datenworte untersucht und diese von der Weitergabe an
die Steuereinrichtung ST ausgeschlossen.
-
Gleichzeitig erfolgt eine Überprüfung der durch die Hinzufügung der
zusätzlichen Bitstelle gekennzeichneten Datenworte, welche wiederum in ihre ursprüngliche
Form durch Herausnehmen der zusätzlichen Bitstelle gebracht werden.
-
Sobald ein Datenwort zur Weitergabe an die Steuereinrichtung ST in
der Einrichtung SE bereitliegt, wird dies über den Eingang I2 der Steuereinrichtung
mitgeteilt, welche daraufhin über das Bus system B das Datenwort übernimmt und dieses
in derselben zwischenspeichert. Sobald die Einrichtung HD zur Aussendung eines Datenwortes
auf die Ausgangsleitung AL bereit ist, erfolgt eine entsprechende Signalisierung
am Eingang I1 der Steuereinrichtung ST, welche daraufhin das Datenwort an die Einrichtung
HD übermittelt. In derselben findet eine Umwandlung in eine serielle Form statt,
in welcher dann die Weitergabe in der Rückwärtsrichtung R auf die Ausgangsleitung
AL erfolgt.
-
Da die Geschwindigkeit der eintreffenden Datenworte auf der Eingangsleitung
EL immer niedriger ist als die Übertragungsgeschwindigkeit auf der Übertragungsleitung
L, erfolgt immer nur die Einspeicherung eines Datenwortes in der Steuereinrichtung
ST. Auch in umgekehrter Richtung ändern sich nicht diese Verhältnisse, da die Informationen
zwar an der Empfangs einrichtung SE von der Übertrpngsleitung L zwar mit hoher Geschwindigkeit
eintreffen, diese Informationen jedoch zum größten Teil aus den besonders gekennzeichneten
Datenworten bestehen, die bekanntlich nicht an die Steuereinrichtung ST weitergegeben
werden.
-
In Fig. 2 wird eine mögliche Rahmenstruktur gezeigt, wobei diese sich
an die CCITT-Empfehlung anlehnt. Dabei haben die einzelnen Datenworte folgende Bedeutung:
F - besonders gekennzeichnetes Datenwort, welches von der Einrichtung SE hinzugefügt
bzw. herausgenommen wird.
| FÖS- |
| FCS- . 10. |
| C - # Diese Datenworte können für administrative Zwecke |
| ADR - verwendet werden |
-
S/E - Informationen, welche die X.21-Schnittstelle betreffen
| P |
| Q -Datenworte zur Übertragung der Nutzinformation. |
| R |
Ein Rahmen besteht demnach aus 8 Datenworten oder Oktetts, während äe nach Übertragungsgeschwindigkeit
auf der Eingangs-/Ausgangsleitung eine entsprechende Anzahl von Datenworten F vorhanden
ist.
-
Ubertragungsgeschwindigkeit Abstand zwischen Anzahl der zwei Rahmen
besonders gekennzeichneten Rahmenwo rt e 600 bit/s 320 Oktetts 312 2,4 k bit/s 80
Oktetts 72 4,8 k bit/s 40 Oktetts 32 9,6 k bit/s 20 Oktetts 12 Die Einrichtung HD
kann durch einen sogenannten HDLC- Baustein realisiert sein. HDLC ist die Abkürzung
für High level Data link Control (Steuerung von hochwertigen Datenverbingungen).