DE4217777C2 - Digitale Kommunikationsvorrichtung - Google Patents

Digitale Kommunikationsvorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Kommunikationsvorrichtung, insbesondere ein Vermittlungssystem, das zum Durchschalten von digitalisierten Sprach- und Datensignalen verwendet werden kann.
Bei Vermittlungssystemen wurde üblicherweise eine lokale Einrichtung zum Durchschalten von Sprach- oder Datensignalen von einer Leitung zu einer anderen verwendet. Derartige Systeme machen von einer Raummultiplex-Durchschaltung, einer Zeitmultiplex-Durchschaltung oder von einer Raum/Zeit- Multiplex-Durchschaltung Gebrauch.
Bei derartigen Systemen gibt es häufig mit dem Vermittlungssystem verbundene Leitungen mit geringer Datenrate (Datenübertragungsgeschwindigkeit) und geringer Kapazität wie auch Verbindungsleitungen mit hoher Datenrate und hoher Kapazität, wobei das Vermittlungssystem die Signale von den Leitungen mit niedriger Datenrate zu den Verbindungsleitungen mit hoher Datenrate multiplex. Derartige Systeme erfordern einen synchronen Betrieb des Systems mit den eine hohe Datenrate aufweisenden Verbindungsleitungen und müssen so ausgelegt sein, daß sie an die höchste Kapazität und die höchste Datenrate angepaßt sind, die zu erwarten sind.
Verteilte Systeme (Verbundsysteme) wurden vorgeschlagen, die für unterschiedliche Datenraten ausgelegt sind. Ein derartiges System ist in der US 4,679,191. Bei diesem System wird ein Ring oder eine Schleife mit synchronem Zeitmultiplexbetrieb verwendet, in der Nachrichten von verschiedenen Knoten längs der Schleife übertragen werden. Jeder Knoten empfängt digitalisierte Sprach- oder Datensignale, die mit unterschiedlichen Datenraten übertragen werden.
Bei diesem System werden die an jedem Knoten vorliegenden Daten paketiert und längs der Schleife übertragen, die als LAN (lokales Netz) betrieben wird. Obwohl ein Schleifensystem beschrieben wird, ist es verständlich, daß das LAN nicht unbedingt diesen Aufbau aufweisen muß. Jeder Knoten empfängt den ankommenden Signalstrom, nimmt im Hinblick auf diesen eine Zwischenspeicherung und eine Paketierung vor, und überträgt diesen längs des LAN, so daß dieser an einem anderen Knoten empfangen werden kann. Bei dem vorstehend beschriebenen System wird das eine oder andere Token-Ring-Protokoll verwendet.
Jeder Knoten muß mit dem Ring und den anderen Knoten synchronisiert sein und muß eine Sende-/Empfangsschaltung enthalten, die Pakete mit der LAN-Frequenz senden bzw. empfangen kann. Jeder Knotenempfänger meldet jedes Signal weiter, das nicht für ihn selbst bestimmt ist. Soll demzufolge die Frequenz des LAN (lokalen Netzes) erhöht werden, um dieses an Signale mit höheren Datenraten anzupassen, so muß jeder mit dem LAN verbundene Knoten so modifiziert werden, daß dieser mit der vergrößerten Bandbreite umgehen kann. Dies bringt ein wesentliches Kostenproblem im Hinblick auf jene Knoten mit sich, die mit externen Einrichtungen verbunden sind, denen eine niedrige Datenrate zugeordnet ist.
Da bei dem vorstehend erläuterten Aufbau außerdem jeder Knoten die Ringdaten empfängt und wiederholt, trägt jeder Knoten zu einem Jitter (Impulszittern) im Hinblick auf das längs des LAN übertragenen Signals bei. Selbst inaktive Einrichtungen tragen zu diesem Jitter bei. Demzufolge ist die Anzahl der an das LAN anschließbaren Einrichtungen durch die Toleranz des LAN gegenüber dem Jitter beschränkt.
Ferner erfordern Dienste mit hohen Bitraten eine spezielle Jitter-Behandlung. Beispielsweise weist der FDDI LAN-Ring, der bei 125 MHz betrieben wird, spezielle Jitter-Behandlungsprotokolle auf.
Das vorstehend beschriebene System ist somit durch wesentliche Beschränkungen gekennzeichnet und sehr kostenaufwendig.
In der US-A-4,939,723 (Harley et al.) wird eine Multiplexer/Demultiplexerschaltung vorgeschlagen, die ein zeitbezogenes Multiplexen einer Vielzahl von digitalen Signalen in einen einzigen sequentiellen Datenstrom ermöglicht. Die so vorgeschlagene Multiplexereinrichtung ist aber in der Hinsicht eingeschränkt, daß das Produkt aus Wortraten und Wortlänge einem ganzzahligen Vielfachen der Wortlänge für jedes Signal entsprechen muß, da die Zuordnung von eingehenden Daten und dem erzeugten Datenstrom synchron erfolgt. Damit ist der in dieser Patentschrift vorgeschlagene Multiplexer wenig flexibel gegenüber möglichen Anpassungen an neue Datenquellen oder Empfänger. Zudem ermöglicht der so vorgeschlagene Multiplexer keinerlei Erleichterungen auf der Seite des Empfangs des erzeugten Datenstromes im vorgeschlagenen Demultiplexer.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine digitale Kommunikationsvorrichtung vorzuschlagen, die im Hinblick auf die zu verwendenden Datenraten flexibel ist und einen anpassungsfähigen Aufbau ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Bei der vorliegenden Erfindung sind Knoten mit unterschiedlichen Bitraten vorgesehen, wobei die Knoten mit niedrigeren Bitraten nicht an die Bitrate des die höchste Bitrate aufweisenden Knoten angepaßt werden müssen. Falls ferner Knoten hinzugefügt werden sollen, die eine Signalübertragung mit einer höheren Bitrate als derjenigen, für die das System früher ausgelegt wurde, ermöglichen, so braucht hierfür keiner der anderen Knoten modifiziert werden. In der Tat braucht keiner der anderen Knoten Kenntnis von der höchsten oder irgendeiner anderen Bus-Datenrate haben. Demzufolge machen neue Hochgeschwindigkeitsdienste keinen Neuentwurf und Austausch der vorhandenen Knoten erforderlich, was einen wesentlichen Kostenvorteil für das System mit sich bringt, falls dieses zur Aufnahme zusätzlicher Übertragungsleitungen und zusätzlicher Dienste erweitert werden soll.
Bei der vorliegenden Erfindung brauchen die Knoten nur so ausgelegt werden, daß sie die Daten mit ihren eigenen Datenraten handhaben können. Somit können beispielsweise Sende-/Empfangs-Einrichtungen für Knoten mit niedriger Datenrate weniger kostenaufwendig sein, als Sende-/Empfangs-Einrichtungen für hohe Datenraten. Bei dem eingangs erörterten bekannten Aufbau müssen demgegenüber alle Knoten so ausgelegt sein, daß diese an die höchste Datenrate des LAN angepaßt sind. Somit erfordern die Einrichtungen mit niedriger Datenrate erhöhte Kosten, um an die Erfordernisse der Einrichtungen mit hoher Datenrate angepaßt zu werden.
Bei der vorliegenden Erfindung gibt es keine Wiederholung der um den Ring laufenden Daten durch jeden Knoten. Demzufolge leisten die Einrichtungen mit Ausnahme der sendenden und empfangenden Sende-/Empfangs-Einrichtung keinen Beitrag zum Jitter. Außerdem beeinflussen die inaktiven Einrichtungen den Busbetrieb nicht. In der Tat können Dienste (Einrichtungen) mit sehr niedrigen Bitraten, d. h. mit wenigen Bits pro Sekunde, wie z. B. Alarme, längs des gleichen Busses wie jede durchgeschaltet werden, die Signale mit hohen Bitraten, z. B. 200 MBits pro Sekunde übertragen. Durch die anderen Knoten wird dem Signal kein Jitter hinzugefügt, da diese das Signal nicht wiederholen. Infolge des geringeren Jitter kann die vorliegende Erfindung Signale mit höheren Bitraten verarbeiten als das eingangs erwähnte bekannte System.
Da die Sende-/Empfangs-Einrichtungen mit niedriger Bitrate, d. h. jene, die Alarmsignale übertragen, nur zur Übertragung weniger Bits pro Sekunde ausgelegt werden müssen und somit keine Anpassung an Signale mit hoher Datenrate erforderlich ist, können die gesamten Kosten des Systems im Vergleich zum bekannten System wesentlich verringert werden. Im Gegensatz zu der in der US 4,679,191 beschriebenen Schaltung kann diese bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung als Zeitkoppeleinheit verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung gestattet somit eine Erweiterung, falls Bedürfnisse seitens der Benutzer vorliegen. Es kann demzufolge ein Basissystem installiert werden, das, falls zusätzliche Bedürfnisse, wie z. B. Computerdaten-Vermittlungszwischenleitungen, Sprachschaltungen, Alarmschaltungen usw. erforderlich werden, entweder in lokaler oder verteilter Art erweitert werden kann, ohne daß Modifikationen der verschiedenen im System vorgesehenen Knoten vorgenommen werden müssen, um eine Anpassung an die gesteigerte Kapazität und die diversen Datenraten zu erzielen. Demzufolge läßt sich ein anpassungsfähigeres und kostengünstiges System schaffen, das entsprechend den Bedürfnissen einer Vielzahl von Benutzern mit maximaler Flexibilität und minimalen Kosten erweitert werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine digitale Kommunikationsvorrichtung, die eine Vielzahl von Leitungen, von denen einige Daten mit unterschiedlichen Datenraten übertragen, Einrichtungen zum Erfassen der Datenraten sowie zum Bestimmen der Zielleitungen, zu denen die Daten übertragen werden sollen, Empfänger, die den Leitungen zugeordnet sind, Speichereinrichtungen zum Empfangen und zeitweisen Speichern der Daten, so wie sie an jeder der Daten übertragenden Leitungen eintreffen, einen internen Bus, der mit einer bestimmten Datenrate betrieben wird, die mindestens so hoch wie die maximale Datenrate der unterschiedlichen Datenraten ist und eine Einrichtung zur übereinstimmenden bzw. gleichzeitigen Freigabe jeder Speichereinrichtung und eines entsprechenden Empfängers aufweist, so daß Paare davon über den Bus gekoppelt werden, um Daten von einer Speichereinrichtung zu einem einem Ziel zugeordneten Empfänger zu übertragen, wobei die Freigabe mit Taktraten erfolgt, die sich auf die unterschiedlichen Datenraten beziehen, und die Übertragung mit der vorbestimmten Datenrate stattfindet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den grundlegenden Aufbau eines Ausführungsbeispiels anhand eines Blockdigramms;
Fig. 2 ein Modul im Detail anhand eines Blockdiagramms; und
Fig. 3 ein Diagramm, das die Verschachtelung der Signale wiedergibt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind Module 1A bis 1N mit einem Bus 2 verbunden. Jedes Modul weist eine Schnittstelle 3A bis 3N zum Anschließen einer externen Leitung 4A bis 4N für den Empfang serieller Daten sowie ein Sende-/Empfangsgerät auf, das einen Serien-Parallel-Umsetzer 5A bis 5N und einen Parallel-Serien-Umsetzer 6A bis 6N einschließt.
Eine Verbindungsspeicher/Steuerungseinrichtung 7 ist mit den Freigabeeingängen der Umsetzer 5A bis 5N sowie 6A bis 6N verbunden, wobei die Busse, die mit den Freigabeeingängen der Serien-Parallel-Umsetzer 5A bis 5N verbunden sind, zusammengeschaltet und mit einem Freigabebus der Steuerung der Einheit 7 verbunden sind und wobei die Busse, die mit den Freigabeeingängen der Parallel-Serien-Umsetzer 6A bis 6N verbunden sind, zusammengeschaltet und mit einem Freigabebus der Steuerung der Einheit 7 verbunden sind.
Der in Fig. 1 gezeigte Datenspeicher 8 wird bei diesem Ausführungsbeispiel nicht verwendet.
Ehe die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels beschrieben wird, wird auf Fig. 2 Bezug genommen, die die Erfindung im Detail wiedergibt. Ein Modul, z. B. 1A, weist eine Sende-/ Empfangs-Einrichtung 12 auf. Ist die externe Leitung 14A z. B. als Glasfaserleitung ausgebildet, so stellt die Sende-/ Empfangs-Einrichtung 12 einen Umsetzer dar, der das Glasfasersignal zu einem elektronischen Signal umwandelt und das von der Glasfaser empfangene Signal an seinem Ausgang abgibt. Eine Überwachungssignal-Auskoppeleinrichtung 13 empfängt das Ausgangssignal der Sende-/Empfangs-Einrichtung 12 und erfaßt die Überwachungsdaten des Ausgangssignals und führt diese einem Verbindungsspeicher 14 in der Einheit 7 zu. Die Überwachungssignal-Auskoppeleinrichtung 13 kann als Register ausgebildet sein, das die Daten in den Steuerbytes, bekannt als eine bestimmte Anzahl von Bits aus dem Kopf eines Paketes, zu dem Verbindungsspeicher 14 kopiert, und kann einfach eine Adresse einer Zielleitung für die empfangenen Daten sein. Dieses Signal wird zum Steuerteil 15 weitergeleitet.
Das Ausgangssignal der Sende-/Empfangs-Einrichtung 12 wird über die Auskopplungseinrichtung 13 auch einem Silospeicher (FIFO) 16 zugeführt, der vom Steuerteil 15 mit einer Datenrate entsprechend den Eingangsdaten getaktet wird, die vom Steuerteil 15 anhand der von der Auskoppeleinrichtung ausgekoppelten Datenrate der Überwachungsdaten bestimmt werden. Auf diese Weise werden auf jeder ankommenden Leitung die ankommenden Daten mit ihrer eigenen Datenrate in den Silospeicher 16 geleitet. Somit werden von einer Leitung stammende Alarmdaten mit mehreren Bits pro Sekunde in ihren entsprechenden Silospeicher mit einer geringen Datenrate eingelesen. Daten mit hoher Datenrate, z. B. auf einer Glasfaserleitung empfangene Daten, werden mit einer entsprechend hohen Datenrate in ihren entsprechenden Silospeicher eingelesen.
Der Silospeicher führt eine dem Umsetzer 5A entsprechende Serien-Parallel-Umsetzung durch. Die Daten von jedem Silospeicher werden mit der Taktrate des inneren Busses dem parallelen Bus 2 zugeführt. In jedem Modul ist ferner ein ähnlicher Umsetzer für den Empfang paralleler Daten vom Bus, für deren Umwandlung in serielle Daten und für die Zuführung dieser Daten zu einer Schnittstelle, die diese zur äußeren Leitung überträgt, vorgesehen. Demzufolge werden die Daten von entsprechenden Außenleitungen mit der notwendigen Außenleitungsrate in jeden Silospeicher eingelesen und über den Bus 2 während eines Intervalls zu einem anderen Silospeicher übertragen, von dem die Daten zu einer entsprechenden äußeren Zielleitung mit der für diese äußere Zielleitung erforderlichen Datenrate ausgelesen werden.
Beim Betrieb der Vorrichtung wird mit einer Aufzeichnung der Datenrate jedes ankommenden Signals und einer Aufzeichnung der Zieladresse jedes Signals eine Folge von Freigabesignalen Paaren von Silospeichern vom Steuerteil 15 zugeführt, wobei einer jedes Paares zum Auslesen der in dem freigegebenen Silospeicher abgespeicherten Daten auf dem Bus 2 und der andere zum Einschreiben der über den Bus 2 während des Freigabeintervalls übertragenen Daten in einen Zielleitungs-Silospeicher dient.
Jedes Paar von sendenden und empfangenden Silospeichern wird übereinstimmend freigegeben. Demzufolge wird der Bus 2 während der Freigabeperiode eines Paares von Silospeichern für das Signal freigegeben, das von einem zum anderen Silospeichern des Paares von Silospeichern übertragen wird, das sich auf eine Quellenleitung und eine Zielleitung bezieht. Nachdem das Freigabeintervall abgeschlossen ist, wird ein anderes Paar von (Quellen- und Ziel-)Silospeichern freigegeben und das Signal von einem Silospeicher über den Bus 2 zum Ziel-Silospeicher für diese Daten übertragen. Demzufolge unterliegt der Bus 2 einem Zeitmultiplexbetrieb, während die darauf übertragenen Daten einer Raumvermittlung unterliegen.
Wie früher bemerkt, werden die Daten von externen Leitungen mit Hilfe verschiedener Silospeicher empfangen und müssen mit verschiedenen Bitraten übertragen werden, die ohne Beziehung zueinander stehen können. Es besteht für die jeweilige externe Leitung kein Bedarf, synchron zu einer anderen oder synchron zu einem gemeinsamen Takt betrieben zu werden. Die Bitrate des Busses 2 muß jedoch wenigstens so hoch sein, wie die höchste zu erwartende Bitrate irgendeines zu empfangenden Signals. Die Paare von Silospeichern, die zusammen freigegeben werden, werden unter Steuerung des Steuerteils 15 mit Hilfe des Taktgebers 17 mit dieser hohen Bitrate getaktet. Da die Silospeicher von den externen Leitungen mit gewöhnlich niedrigeren Bitraten als die Bitrate des Busses 2 geladen werden, kann die Kapazität des Busses 2 eine wesentliche Anzahl an Signalen aufnehmen.
Fig. 3 verdeutlicht die auf dem Bus auftretenden Daten. Man geht davon aus, daß zwei Quellen-Module vorgesehen sind, wobei das eine das Modul A und das andere das Modul B ist, die Daten mit im wesentlichen unterschiedlichen Datenraten empfangen und speichern, die Taktzeiten aufweisen, die ohne Beziehung zueinander stehen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, entspricht die Bitrate der dem Modul B eingegebenen Daten nahezu, jedoch nicht ganz dem Dreifachen der Bitrate des Moduls A, wie dies durch ihre Silospeicher-Freigaberaten angezeigt ist.
Der im Modul A mit Daten geladene Silospeicher wird mit Raten und in Intervallen freigegeben, wie dies anhand der oberen Zeitachse in Fig. 3 dargestellt ist, während der Silospeicher im Modul B mit nahezu dem Dreifachen dieser Rate freigegeben wird, wie dies anhand der zweiten Zeitachse von oben dargestellt ist. Das Freigabesignal wird in Form kurzer Impulse auf den Zeitachsen rechts von den Bezeichnungen "Freigabe A" bzw. "Freigabe B" dargestellt.
Als Ergebnis der Freigabe bei diesen Intervallen durch das Steuerteil 15 der Einheit 7 werden die Daten mit Taktraten, die anhand der ausgekoppelten Überwachungsdaten bestimmt wurden, vom Modul A zum Bus 2 übertragen, wobei diese Daten als eine Reihe sehr kurzer Impulse dargestellt sind, und zwar wie anhand der dritten Zeitachse in Fig. 3 von oben ersichtlich, als Nadelimpulse, die der Freigabezeit direkt folgen. Da auch ein Ziel-Silospeicher zur gleichen Zeit freigegeben wird, werden jene Impulse über den Bus 2 in ihren Silospeicher eingeschrieben.
Nach Beendigung der Freigabe des im Modul A enthaltenen Silospeichers wird der Silospeicher im Modul B freigegeben, wodurch dessen Daten zum Bus 2 und somit zum entsprechenden Ziel-Silospeicher übertragen werden, der zur gleichen Zeit freigegeben ist.
Während die Daten von Modul zu Modul mit einer hohen Bus-Bitrate übertragen werden, zeigen die Zeitachsen, daß die Daten auf dem Bus 2, die von den beiden Modulen empfangen werden, zwischen Quellen- und Ziel-Modulen vermittelt werden, die mit den Datenraten der externen Leitungen in Beziehung stehen. Da das System einer Raumdurchschaltung unterzogen wurde, d. h. nur ein einziges Paar aus Quellen-Silospeicher und Ziel-Silospeicher gleichzeitig freigegeben wurde, besteht keine Möglichkeit, daß die Daten eines Quellen-Silospeichers von einem falschen Ziel-Silospeicher empfangen werden können.
Es ist ersichtlich, daß es im Gegensatz zum bekannten System keine dem Bus oder irgendeinem Silospeicher zugeordnete Schaltung gibt, die einen synchronen Betrieb von allen dem Bus zugeordneten Modulen erfordert.
Einer der wichtigsten Aspekte der Erfindung wird nun deutlich. Man geht davon aus, daß ein bestehendes System erweitert werden soll, um eine eine hohe Datenrate ermöglichende Glasfaserleitung aufzunehmen, deren Datenrate dem Doppelten der bisher verwendeten höchsten Datenrate entspricht. Beim bekannten System mußte hierzu jeder Knoten (Modul) zur Anpassung an die neue höhere Datenrate angepaßt werden. Bei der Erfindung hingegen werden die Knoten nicht modifiziert. Das neue Modul wird einfach an den Bus angeschlossen und nach dem Erkennen der Datenrate der vom neuen Modul empfangenen Daten taktet der Steuerteil 15 den Silospeicher des Empfangsmoduls einfach mit einer Leserate, so daß dieser die ankommenden Daten von seiner Leitung erfaßt. Da jedoch dieser Silospeicher mit einer Taktrate gefüllt wird, die höher als die vorhergehende Busrate ist, muß die Taktrate des Taktgebers 17 erhöht werden. Dies kann durch den Steuerteil 15 geschehen oder durch Einsatz eines eine höhere Datenrate vorsehenden Taktgebers 17 erfolgen. Demzufolge ergibt sich ein Takten aller Daten von allen Silospeichern und in alle Silospeicher über den Bus 2 mit der neuen höheren Datenrate, die hoch genug ist, um mit der höchsten Datenrate des empfangenen Signals in Einklang zu stehen.
Falls die externen Signale mit höchster Datenrate dauernd vorliegen, so arbeitet der Taktgeber 17 vorzugsweise bei einer Taktrate, die eine Blockierung verhindert. Diese Taktrate hängt von den Taktraten der übrigen externen Signale und der Anzahl der externen Leitungen ab, jedoch ist bei einer typischen Installation eine Datenrate ausreichend, die dem Doppelten der höchsten Datenrate der externen Signale entspricht.
Es ist somit ersichtlich, daß sich ein wesentlich vereinfachtes, kostengünstigeres und vielseitigeres Kommunikations-/Vermittlungssystem ergibt, das erweitert werden kann, um an eine große Vielfalt an Signalen angepaßt zu sein, die gleichzeitig eine große Vielfalt an Datenraten aufweisen.
Das oben beschriebene System kann modifiziert werden, um eine Zeitmultiplexfunktion vorzusehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Datenspeicher 8 vorgesehen, der einen Adresseneingang, der mit dem Steuerteil 15 der Verbindungsspeicher-/Steuereinheit 7 verbunden ist, einen Datenbus, der mit dem Bus 2 verbunden ist, sowie Freigabeeingänge aufweist, die mit den oben beschriebenen Freigabebussen verbunden sind.
Es soll nun davon ausgegangen werden, daß Daten gespeichert und anschließend zur Quelle oder zu einer anderen externen Leitung zurückgegeben werden sollen. Der Datenspeicher 8 wird einfach als Ziel-Modul angesehen. Daten von einer Leitung, die durch ein Modul geleitet werden, werden zu diesem Zeitpunkt über den Bus dem Datenspeicher 8 zugeführt, wobei die Daten bei Adressen und für ein Zeitintervall gespeichert werden, die bzw. das von der Verbindungsspeicher-/Steuereinheit 7 festgelegt werden bzw. wird. Um somit Daten über Zeitmultiplex durchschalten zu können, wird das Modul 1A für ankommende Daten über eine Freigabeleitung freigegeben, um die Daten zu dem gleichen Zeitpunkt auf den Bus 2 auszugeben, zu dem der Datenspeicher 8 freigegeben wird, um die auf dem Bus vorliegenden Daten in den Speicher einzuschreiben.
Zu einem geeigneten späteren Zeitpunkt wird der Datenspeicher 8 als Datenquelle freigegeben, um die gespeicherten Daten zum gleichen Zeitpunkt auf den Bus auszugeben, zu dem ein Ziel-Modul freigegeben wird, um diese Daten zu empfangen und an eine Ausgangsleitung abzugeben. Die Schreib- und Leseadressen für den Datenspeicher 8 werden in der Einheit 7 abgespeichert.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das beschriebene System als Raummultiplex-Durchschalter, als Zeitmultiplex-Durchschalter oder als kombinierter Raum- und Zeitmultiplex-Durchschalter verwendet werden.
Es ist zu bemerken, daß das System in Verbindung mit einer Rundsende- oder Konferenzfunktion verwendet werden kann. Von einer ankommenden Leitung oder vom Datenspeicher 8 empfangene Daten können dem Bus 2 zu der gleichen Zeit zugeführt werden, zu der alle Ziel-Module, zu denen die Datensignale durch Rundsendung übertragen werden sollen, zum Empfang der Daten freigegeben werden.
Es ist somit ersichtlich, daß das vorstehend beschriebene System so programmiert werden kann, daß seine Bandbreite in irgendeinem Verhältnis jedem der Schnittstellenmodule zugeordnet wird, und so konfiguriert werden kann, daß eine Rundsendefunktion, Konferenzfunktion und dergleichen realisierbar ist. Der Inhalt jedes Verbindungsspeichers kann während jeder Periode geändert werden, so daß die Datenaustauschverbindungen in dynamischer Weise änderbar sind, was in Einklang mit einer schnellen Datenpaketvermittlung steht. Während somit ein Satz von Mini-Paketen durchgeschaltet wird, können die Ziele des nächsten Satzes von Mini-Paketen in den Verbindungsspeicher eingeschrieben werden. Der Verbindungsspeicher kann somit nicht nur durch Überwachungsdaten konfiguriert werden, die vom Eingangssignal empfangen werden, sondern auch durch Überwachungssignale, die von einem anderen externen Steuergerät empfangen werden.

Claims (9)

1. Digitale Kommunikationsvorrichtung mit
einer Vielzahl von Datenleitungen (4A-4N, 14A) mit unterschiedlichen Datenübertragungsgeschwindigkeiten,
mit den Datenleitungen gekoppelten Einrichtungen (13) zum Erfassen der jeweiligen Datenübertragungsgeschwindigkeit und zum Bestimmen der jeweiligen Adresse der Ziel-Leitungen, zu der die Daten übertragen werden sollen,
Speichereinrichtungen (16) zum Empfangen und zeitweiligen Speichern der Daten, so wie sie an den Datenleitungen eintreffen,
einem internen Bus (2), der mit einer bestimmten Datenübertragungsgeschwindigkeit arbeitet, die mindestens so hoch ist wie das Maximum der genannten, unterschiedlichen Datenübertragungsgeschwindigkeiten auf den Datenleitungen (4A-4N, 14A),
einer Vielzahl von Einrichtungen (16) zum Empfang der Daten vom Bus, wobei die Einrichtungen (16) zum Empfang den Ziel-Leitungen zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einrichtung (7) vorgesehen ist, die jeweils ein einziges Paar, bestehend aus einer Speichereinrichtung (16) und einer einer Ziel-Leitung zugeordneten Empfangseinrichtung (16), zur Datenübertragung über den Bus (2) gleichzeitig freigibt,
die Freigabe mit Taktraten erfolgt, die sich von den unterschiedlichen Datenübertragungsgeschwindigkeiten ableiten und die Datenübertragung mit der genannten, bestimmten Datenübertragungsgeschwindigkeit des Busses (2) stattfindet und
die Freigabe asynchron erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Speichereinrichtung (16) als Silospeicher (FIFO) ausgebildet ist und daß ein Taktgeber (17) vorgesehen ist, der bei der genannten, bestimmten Taktrate arbeitet, um das Auslesen der Daten der Silospeicher auf den internen Bus (2) mit der bestimmten Datenrate vorzunehmen.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungseinrichtung (13) aus einer Überwachungssignal-Auskoppeleinrichtung und einem Steuerteil zum Bestimmen einer Zieladresse für ein das Überwachungssignal einschließendes Datensignal besteht.
4. Digitale Kommunikationsvorrichtung, gekennzeichnet durch
  • a) eine Vielzahl von Quellen-Silospeichern zum Empfangen und Speichern von Daten bei verschiedenen Datenraten,
  • b) eine Vielzahl von Ziel-Silospeichern zum Empfangen und Speichern von Daten und zum Übertragen der Daten mit verschiedenen Datenraten,
  • c) eine Einrichtung zum gleichzeitigen Freigeben der Silospeicherpaare, wobei einer jedes Paares ein Quellen-Silospeicher und einer jedes Paares ein Ziel-Silospeicher ist, und eine Einrichtung (17) zum Takten des Quellen-Silospeichers eines Paares, um dessen gespeicherte Daten während der Freigabe auf einen Bus (2) auszulesen, und zum gleichzeitigen Takten des Ziel-Silospeichers des Paares, um auf dem Bus befindliche Daten während der Freigabe zu empfangen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (7, 13) zum Bestimmen der Datenraten der zum Speichern in dem Quellen-Silospeicher empfangenen Daten und zum Freigeben der Silospeicher mit Raten, die den vorbestimmten Datenraten und den Kapazitäten der Quellen-Silospeicher entsprechen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Takten aus einem Taktgeber (17) zum Erzeugen einer Taktrate besteht, die wenigstens so hoch wie die höchste Datenrate der zum Speichern empfangenen Daten ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Takten aus einem Taktgeber (17) zum Erzeugen einer Taktrate besteht, die wenigstens doppelt so hoch wie die höchste Datenrate der zum Speichern empfangenen Daten ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmungseinrichtung (13) aus einer Überwachungssignal-Auskoppeleinrichtung und einem Steuerteil zum Bestimmen einer Zieladresse für ein das Überwachungssignal einschließendes Datensignal besteht.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zum Übertragen von Daten von externen Leitungen zu den Quellen-Silospeichern und Einrichtungen zum Übertragen der Daten von den Ziel-Silospeichern zu den gleichen oder anderen externen Leitungen vorgesehen sind.
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