DE3808829A1

DE3808829A1 - Verfahren zur datenuebertragung auf leitungen eines diensteintegrierenden digitalen nachrichtennetzes

Info

Publication number: DE3808829A1
Application number: DE19883808829
Authority: DE
Inventors: Benno Dr Carolus
Original assignee: Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG
Current assignee: Deutsche Telephonwerke und Kabelindustrie AG
Priority date: 1988-03-14
Filing date: 1988-03-14
Publication date: 1989-09-28

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.

Das diensteintegrierende digitale Nachrichtennetz (ISDN) ermöglicht dem Nutzer zusätzlich zur reinen Sprachver mittlung den Anschluß verschiedener Endgeräte, wie Daten terminale, Teletexgeräte, Faksimili-Geräte usw., die über dieselben Anschlußleitungen betrieben werden. Zum Anschluß derartiger Geräte sind bestimmte Anpassungs einrichtungen erforderlich, die über Benutzer-Netzschnitt stellen an das Nachrichtennetz geschaltet werden. Diese Netzschnittstellen sind durch CCITT-Empfehlungen ein heitlich festgelegt. Für das ISDN stellt die physikalische S ₀-Schnittstelle die Verbindung zwischen dem Netzabschluß gerät und den Endgeräten her, durch die die verschiedenen Dienstmerkmale erst realisierbar sind. Die S ₀-Schnittstelle stellt den Endgeräten zwei unabhängig voneinander arbeiten de Nutzkanäle und einen Signalisierungskanal zur Verfügung und hat zudem verschiedene Arbeits- und Überwachungs funktionen.

Für ein derartiges Nachrichtennetz bestand die Aufgabe, ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet, mit wenig wirtschaftlichem und technischem Aufwand vorhandene private Rechner, sogenannte Personalcomputer (PC), anzuschließen, um so über einen Datenübertragungsdienst zu verfügen, der derzeitig nur über Spezialnetze, z. B. Datex, möglich ist.

Diese Aufgabe ist durch die Erfindung gelöst, wie sie im Kennzeichnungsteil des ersten Patentanspruches dar gelegt ist.

Die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausge staltung der Erfindung.

Zur Realisierung eines Datenübertragungsdienstes mittels Rechner im ISDN ist es möglich, für jeden Rechnertyp eine spezielle S ₀-Schnittstellen-Baugruppe zu erstellen, bei der u. a. die Bitrate des jeweiligen Rechners zum Senden auf die ISDN-Bitrate von 64 kbit/s gebracht wird und umgekehrt die empfangenen Datensignale eines Nutzkanals auf die ursprüngliche Geschwindigkeit des Rechners umge setzt werden. Zur Geschwindigkeitsanpassung werden Oktett folgen gebildet, deren einzelne Oktetts Daten-, Füll- und Zusatzbits enthalten. Die Füll- und Zusatzbits werden bei der Rückumsetzung dann wieder entfernt. Solche spe ziellen Schnittstellen-Bausteine sind wirtschaftlich aufwendig und müssen für eine Vielzahl unterschiedlicher Rechner zur Verfügung stehen.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, die vorhandenen Einrichtungen eines ISDN-Endgerätes, vorzugsweise eines ISDN-Fernsprechapparates, durch einen Rechner beliebigen Types für die Datenübertragung mitzunutzen und die Daten übertragung durch Modulation des synchronen Datenstromes eines Übertragungskanals als digitalen Träger mittels der niedrigeren Bitrate des Rechners auszuführen.

Die Vorteile dieses Verfahrens sind darin zu sehen, daß dem ISDN-Fernsprechapparat als Terminal für Sprache und Daten beliebige Rechner bzw. Personalcomputer zuordbar sind. Außerdem können gleichzeitig Datenübertragungen und Gespräche abgewickelt werden. Weiterhin ist auch vom Rechner aus ein Verbindungsaufbau herstellbar und ein Zweithöreranschluß am Rechner ermöglicht. Ferner unterliegt die Schnittstelleneinrichtung zwischen Rechner und ISDN-Fernsprechapparat geringeren Anforderungen als der Anschluß eines Rechners direkt an die S ₀-Schnittstelle des Nachrichtennetzes.

Anhand einer aus drei Figuren bestehenden Zeichnung wird das Verfahren nachfolgend näher erläutert. Es zeigt die

Fig. 1 das Blockschaltbild aus der Kombination eines ISDN-Fernsprechapparates und eines Rechners, die

Fig. 2 das Prinzip der Modulation und die

Fig. 3 das Zeitdiagramm eines modulierten Datenstromes.

Der ISDN-Fernsprechapparat und der Rechner (PC) sind über eine X- und eine V-Schnittstelle gekoppelt (Fig. 1). Die X-Schnittstelle dient der D-Kanal-Kontrolle und gewähr leistet, daß sämtliche Dienstmerkmale des Fernsprech apparates auf dem Rechner (PC) realisierbar sind. Die V-Schnittstelle dient der Übertragung der zwei digitalen Basiskanäle für die Datenübertragung und/oder der Sprach übertragung zwischen Rechner (PC) und Fernsprechapparat (ISDN FeAp).

Diese synchronen Übertragungskanäle des ISDN stellen praktisch einen kontinuierlichen Bitstrom dar, z. B. 64 kbit/s (Fig. 3, Zeile b). Dieser synchrone Bitstrom eines Übertragungskanals wird als digitaler Träger inter pretiert. Erfindungsgemäß werden die seriellen, asynchronen Daten des Rechners (Fig. 3, Zeile a), die eine niedrigere Bitrate als der Übertragungskanal aufweisen, auf den kontinuierlichen Datenstrom eines Übertragungskanals moduliert. Im ISDN-Fernsprechapparat oder ggf. auch im Rechner (PC) werden der asynchrone Datenstrom vom Sender (SE) einem Pegelwandler (PW 1) zugeführt und danach in einem Modulator (MOD) dem synchronen digitalen Träger (DT) aufgeprägt und als synchrones Sendesignal (Fig. 3, Zeile c) über den Punkt (SS 1) gesendet.

Entsprechend empfängt über den Punkt (SS 2) der Rechner (PC) die synchronen Sendesignale, die nach der Pegelwandlung (PW 2) dem Empfänger (EM) des Rechners (PC) übermittelt werden.

Die angeführten Pegelwandler sind dann notwendig, wenn am Rechner (PC) eine Standardschnittstelle, z. B. nach CCITT V.28/V. 24, und am Fernsprechapparat eine Schnitt stelle mit TTL-Pegel betrieben werden. Sind jedoch sowohl auf der Rechner-Seite als auch auf der Fernsprechapparate- Seite gleiche Schnittstellenpegel, z. B. nach CCITT V. 11, vorhanden, so entfallen die Pegelwandler.

Um den entstehenden relativen Phasenfehler (PFi/Δ t, i = 1, 2, 3 . . .) am Empfänger klein zu halten, muß das Ver hältnis m der Breite der einzelnen asynchronen Datenbits (Δ t) zu den synchronen Bits (T) des digitalen Trägers genügend groß gewählt werden, beispielsweise typisch m = 64 kbits/s : 9,6 kbits/s = 6,6 . . .

Der Phasenfehler (PF) am Sender bewegt sich dabei immer im Rahmen der halben Bitbreite (T) (PF ½T) des syn chronen, digitalen Trägers (Fig. 3, Zeile b). Der Phasen fehler am Empfänger (PF 1 . . . PF 3) akkumuliert nicht, wie aus der Darstellung des Diagramms (Fig. 3, Zeile c) ersicht lich ist.

Die Modulation selbst ist durch Digital-Schaltungen, z. B. TTL-Gatter, einfach zu realisieren. Die Aufmodulation des Datenstromes wird praktisch durch einen Widerstand und eine bistabile Kippstufe vorgenommen, die Demodulation durch einfaches Abtasten.

Gegenüber dem eingangs erwähnten Verfahren sind Füll- und Zusatzbits zum Angleichen der Übertragungsgeschwindig keiten nicht erforderlich.

Zudem ist das Verfahren für beliebige Übertragungsraten anwendbar, solange das Verhältnis von m = Δ t : T genügend groß ist.

Claims

1. Verfahren zur Datenübertragung auf Leitungen eines diensteintegrierenden digitalen Nachrichtennetzes (ISDN) mit synchronen Übertragungskanälen, dadurch gekennzeichnet, daß der synchrone Datenstrom eines ISDN-Endgerätes als digitaler Träger genutzt wird, indem der serielle, asynchrone Datenstrom niedrigerer Bitrate eines weiteren Endgerätes auf den kontinuier lichen, synchronen Datenstrom des ISDN-Gerätes mo duliert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulation des asynchronen Datenstromes mittels eines Modulators (MOD) vorgenommen und durch eine Digital-Schaltung gesteuert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Empfangsseite der modulierte Datenstrom durch Abtasten demoduliert wird.