DE3613272A1 - Sternfoermig aufgebautes netz fuer den informationsaustausch und die datenuebermittlung - Google Patents

Description

PATENTANWALT ~ Fasanenstraße 7

* & ' 0-7920 Heidenheim

DIPL.-ING. WERNER LORENZ

Heidenheim, den 14. April 1936/ha Akte: CO 1517

Anmelder; - '

CORDONS ET EQUIPEMEMTS,. s.a.

6, 3oulevard du General Leclerc

92115 - Clichy-la-Garenne

F R A N. G E /

Sternförmig aufgebautes Netz für den Informationsaustausch und die Datenübermittlung

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem st-ernförtnig aufgebauten Hetz für den Austausch von Informationen und für die Übermittlung von Daten, das Zwei-Richtungs-Umsetzer besitzt.

Durch die Entwicklung der Kommunikationstechniken, der TeIe- ' technik, der Produkttechnik und der Informationsverarbeitungssysteme besteht ein wachsender Bedarf an internen Kommunikatipnsnetzen, die für eine gleiche Verwaltungsarbeitseinheit oder technische Arbeitseinheit geeignet sind. . . .

3ei großen Gesellschaften oder Konzernen kann, sich die Zahl der Anschlüsse beträchtlich .erhöhen, und das erfordert folglich Strukturen, die an große Yerteilerkapazitäten angepaßt sind.

Dieser Bedarf besteht innerhalb einer selben Fabrikationseinheit, aber auch zwischen Planung und Produktion und zwischen Lagerab<teilung und Versandabteilung eines gleichen Unternehmens.

OM Ο Ο Π Ο

Dia Verteilung in internen Hetzen erfolgt herkcmmlicnerwefSe ü*:2r eine Schleife, an die über geeignete Interface C-eräte für i-iii Informationsaustausch angeschlossen sind.

Diese Art der Übermittlung im schleifenförmigen Hetz hat zwei ν-33entliche Nachteile. \Ienn ein Interface nicht" richtig funktioniert, hat dies allgemeine Störungen zur Folge. Folglich löst der Ausfall eines Interface einen nicht wieder gutzumachenden allgemeinen Ausfall des Uetzes aus. Schließlich muß man noch anmerken, daß alle Nachrichten durch jedes Interface gehen. Sie v/erden nur gespeichert, wenn sie die entsprechende "Adresse" enthalten. Polglich kann die Vertraulichkeit nicht garantiert und gewährt werden.

!•lan hat für den ersten Mangel Abhilfe schaffen können, indem man die-anfängliche Schleife durch eine Sicherheitsschleife verdcppelt hat, deren Aufgabe es ist - wenn das eine oder andere Interface ausfällt - als "Umleitung" zu dienen.

Iier erste Mangel kann folglich beseitigt v/erden. Leider bringt dies beträchtliche Mehrkosten bei der Installation mit sich, denn bei dieser Ausführung verdoppelt sich die Länge der Leitungen. Wenn beim Ausfall der zweiten Schleife die.Möglichkeit gegeben" sein soll, auf eine andere Leitung auszuweichen, so erfordert dies zusätzliche identische Verbindungsmöglichkeiten und eine angepaßte Zentraleinheit. Dies bedeutet Verdoppelung der Interface und Installation einer Mindestzentraleinheit.

Der zweite Mangel betreffs Vertraulichkeit ist dadurch noch nicht beseitigt.

Übrigens tauscht in dem schleifenförmigen Netz zu einem gegebenen Augenblick ein einziger Teilnehmer mit einem anderen Informationen aus.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine globale Lösung

' BAD ORIGINAL

zu liefern, unter Beseitigung sämtlicher, vorher erwähnter Mängel.

Zu iiesem Zwack bezieht sich die Erfindung auf ein sternförmig aufgebautes Hetz f^;:r die Kommunikation untereinander und f^;5r die Datenübermittlung, d-is dadurch gekennzeichnet ist, daß es auf Jeder Strecke mindestens zwei passive Zwei-Richtungs-Koppler
hat und mindestens einen, für mehrere Strecken gemeinsamen Umsetser , bzw. Kommutatoren, besitzt.

Die verschiedenen Vorteile des Informationsaustauschnetzes
gemäß Erfindung sind genauer gesagt folgende: . ·"

bemerkenswerte Steigerung der Kapazität bei nur unwesentlichen Hehrkosten' · · · * '·.'.■

beachtlicher Informationsfluß - selbst'bei einer, großen' Teilnehmerzahl; .mindestens vier Sender können zu einem gegebenen
Moment gleichzeitig senden ·.

völlige Vertraulichkeit bei der Übermittlung

man kann, indem man einem Benutzer mehrere "Adressen" gibt,
seine Kapazität entsprechend erhöhen

die Zahl der Anschlüsse kann leicht erhöht werden
große Entfernungen sind möglich > .

Übermittlung der Information in eine einzige Richtung,■daher
konstante Dämpfung; folglich brauchen die Koppler nicht symmetrisch sein "■'.■■.· . _ ,

'Venig Verknüpfungspunkte bei der Einrichtung einer Verbindung; iaher größere Zuverlässigkeit

Die technischen Besonderheiten und weitere Vorteile der Erfin-

BAD ORIGINAL

dung sollen anhand des nachfolgenden AusführungsbeisjnLele der beigefügten Zeichnungen näher erläutert v/erden.

Pig. 1 zeigt das allgemeine Schema des iletzes gemäß Erfindung, in welchem man die Sende- und Smpfangsfunktionen jedes Anschlusses zusammengelegt hat, um die sternförmige Anordnung bei einem lietz mit 16 Teilnehmern zu bewahren

Pig. 2 zeigt das Punktionsschema des Iletzes, bei welchem die Verarbeitung3-_f Steuer- und Synchronisationsfunktionen der Umsetzer in zwei verschiedenen.Blöcken vereinigt sind'

Pig. 3 zeigt schematisch die vier Zwei-Richtungs-Verbindungs- ^ strecken bei voller Auslastung des Netzes zu einem gegebenen Augenblick . - ■

Pig. 4 gibt das Prinzip der Erweiterung auf der G-rundlage eines Netzes mit 16 Anschlüssen wieder

Pig. 5 stellt einen Teil der Verknüpfung bei einer Erweiterung schematisch dar

Pig. 6 ist das allgemeine Blockschema eines aktiven oder nicht

aktiven Umse'tzers ' '-.'"'■

Pig. 7 ist das 31ockschema eines Ausführungsbeispieles unter Ver-™ wendung der genannten Technologie zusammen mit verkabele · ter Logik

Nachstehend wird ein 3eispiel eines Netzes mit 16 Anschlüssen beschrieben. Es versteht sich von selbst _t daß die Zahl der Anschlüsse theoretisch nicht beschränkt ist. · ·"-.-··. .

Fir die Verständlichkeit der Darstellung hat man in Pig. 1 das Schema in seiner theoretischen,sternförmigen Anordnung''gezeichnet, In der Praxis kann diese Anordnung nicht eingehalten werden mit Rucksicht auf den für jede Anlage charakteristischen Einbau.

Das ZTetz ge" aß Zrfindunj besteht aus den Anschlüssen mit der

-areiciiuuus (2,R) und (Z',R') wie (2^R₁) und (3^,R¹.,)

(Z,-,,Rg) und (S'q,R'g), dia pro zwei auf ein gleiches Paar passiver Zwei-Richtungs-Koppler T und Y wie T. und Ϊ. T₃ und Yg

zusammengelegt worden sind. .

Die Koppler mit der Bezeichnung T haben zwei Eingänge und zwei Ausgänge und die Koppler mit der Bezeichnung Y haben einen Eingang und zwei Ausgänge. Sie arbeiten bevorzugterweise, aber nicht ausschließlich, auf holographischer 3asis. Zwischen den verschiedenen Anschlüssen, bestehen Glasfaserverbindungen, aber erst ab den aktiven oder nicht aktiven Umsetzerblöcken A und B, von denen jeder eine Hälfte der Anschlüsse versorgt.

Diese Anordnung zeigt sich im Schema der Pig. 2 viel deutlicher, v/o man sieht, daß die Information von oben nach unten geht, d.h. vom sendenden Teil zum empfangenden Teil. Jeder Anschluß hat einen eigenen Sender und Empfänger.

Der Einging eines jeden Umsetzerblockes A und B besteht aus acht optischen Empfangselementen 1A ....8A, 13....S3 und der Ausgang aus vier Sendeelementen mit der Bezeichnung 1A', 2A¹ .... 4A¹, 13', 23¹ .... 43' in Form von z.3. elektro-lumineszisrenien Dioden oder Laserdioden.

Zwischen Eingang und Ausgang wird jede Information gespeichert, in die gewünschte Richtung gesieuert und verstärkt, so wie es nachstehend beispielsweise beschrieben wird.

nachstehend wird - unter 3e'zug auf Pig. 3 - eine Situation beschrieben, in der das'ITetz maximal ausgelastet ist. In diesem . Pail besteht zwischen jedem sendenden Teilnehmer und jedem empfangenden Teilnehmer eine Zwei-Richtungs-Verbindung.

Ia Falle der Anschlüsse 1 und 2 kommuniziert der Sender Z. mit dem Smpfänger R₂ und umgekehrt tauscht E_p mit R₁ Informationen -.us. Auf diese './eise stellt man eine gleichzeitige Hin- und-Her-73rbir. '·>χτ. * her, "bei "alc>.er lie Lrjitun~-3n ^l eier.:; 2 it ir frei sin-i.

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3i3 gleiche gilt für die Anschlüsse 3 und 5'» 6 und 7, 4 und β¹ i3J in Fig. 3 dlrgestellten Falles, wie die Zahlengruppen und 2;:eile am unteren Rand der Zeichnung zeigen.

Diese Art von Hetz läßt eine Erweiterung zu, indem man ans zentrale ITetz RSo einfach eine oder mehrere neue Konfigurationen wie RAx1, RAx2 ... RAxi, bei einem ITetz mit 16 Anschlüssen und mehr, dann bei einem zusätzlichen Netz R¹AxI ."i., anfügt oder damit verknüpft, wie Fig. 4· und 5 zeigen.

Auf der Fig.. 5 sieht man, daß die zweite Konfiguration auf die gleiche Weise angeschlossen ist, wie wenn es ein klassischer Anschluß wäre. ,

Fig. 6 und 7 zeigen den allgemeinen Aufbau der Umsetzer, die bei dem Infornationsaustauschnetz gemäß Erfindung verwendet werden, und ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die genannte Technologie zusammen mit verkabelter Logik Verwendung findet.

Die Umsetzer bestehen aus den folgenden, in Fig. 6 einzeln dargestellten I-Iodulen.

Die Information, die auf einem der 8 Eingänge ankommt, wird in den folgenden, verschiedenen Modulen wie Synchronisationsmodul IISYIT und Yerarbeitungs- und Steuermodul TCOM erfaßt. Letzteres beeinflußt das Ausgangsmodul COI-IM.

Die Information, die man übermitteln will, benutzt den von den Umsetzern auf der Grundlage des Inhaltes der angekommenen Adresse geöffneten ΐ/eg.

In einer besonderen Technologie (Fig. 7) ist das Steuermodul in der genannten Technologie zusammen mit verkabelter Logik . als Schieberegister RGDG- mit der Funktion der Adressenerkennung TiDLA und als Verbindung von Eingangslogik PL mit der Funktion der Informationsverarbeitung TDLI und der Informationssteuerung GCIiI realisiert.

In den Umsetzern wird je nach 3edarf (Entfernung zwischen den Anschlüssen) die Information verstärkt oder nicht.

V/eitere Technologien sind schon jetzt "berücksichtigt, und zwar dsrartige mit programmierten logischen Netzen, genannt. PLA oder Mikroprozessoren (mehrschichtige). - '

Die Entfernung zwischen den beiden Blöcken A und B muß gering sein in Anbetracht der nicht wünschenswerten Laufzeitunterschiede der Adressen untereinander- bei der Ankunft im Empfangsteil. Es ist in der Tat so, daß die Adressenerkennung keine Laufzeitunterschiede zwischen Synchronisation und Empfangsteil erlaubt.

Diese Notwendigkeit wird in Pig. 2 durch einen doppelten Verbindungspfeil dargestellt.

Die Erfindung ist anhand eines besonderen Ausführungsbeispieles beschrieben worden, besonders was die Umsetzer A und B anbelangt, Es versteht sich von selbst, daß die Erfindung nicht nur darauf beschränkt ist und daß verschiedene Veränderungen zweiten Grades ohne erfinderischen Beitrag voll in ihren Rahmen gehören.

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Claims (7)

PATENTANWALT Heidenheim, den 14. April 1936/ha Akte: GG 1517 -Anmelder: CORDONS ET EQUIPEMENTS, s.a. 6, Boulevard du General Leclerc-92115 - Clichy-la-Garenne F R A Jf C 3 A T 2 Ii T A :T S ? R Ü C H Ξ

1. Hetz für den Informationsaustausch und die Datenübermittlung, dadurch gekennzeichnet, daß es sternförmig aufgebaut ist und daß es auf jeder Strecke mindestens zvei passive Zwei-Richtungs-Koppler hat und mindestens einen, für mehrere Verbindungsstrecken gemeinsamen, aktiven oder nicht aktiven Umsetzer A oder 3 besitzt, wobei die Verbindungswege Zwei-Richtungs-V/ege simultaner -xrt sind."

2. Hetz gemäß Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzer bzw. Kommutatoren A oder B optoelektronisch oder optisch sind.

3. ITetz gemäß Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen aus" Glasfasern bestehen.

4. Hetz gemä.3 Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß

• a·

dia Umsatzer A und 3 Übertragerelemente am Eingang und Au3-CN _

Ir-- .:-.r.g und parallel an den informations eingängen haben und £^j unt ar einander durch die folgenden Funktionsblöcke wie ^" Synchronisaticnsniodul Μ3Ϊ1Ι, Yerarbeitungs- und Steuermodul (V-) TCCI! und Ausgangsmodul GCI-M verbunden sind.

gang

5. Hetz ger.ä.3 Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Module in der genannten Technologie mit verkabelter Logik durch Schieberegister R(JDG für die Funktion der Adressenerkennung RDIiA und durch eine Verbindung von Eingangs- . logik PL für die Funktion der Informationsverarbeitung TDLI und der Inforinationssteuerung GOMI realisiert sind.

6. Netz gemäß Anspruch 1 und 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzer A oder 3 durch Elemente der genannten Technologie mit programmierten logischen Hetzen realisiert sind.

7. Hetz gemäß Anspruch 1 und 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzer A oder 3 durch mehrschichtige Mikroprozessoren realisiert sind.

BAD OBSGINAL