FI96470B - Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä - Google Patents

Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä Download PDF

Info

Publication number
FI96470B
FI96470B FI894275A FI894275A FI96470B FI 96470 B FI96470 B FI 96470B FI 894275 A FI894275 A FI 894275A FI 894275 A FI894275 A FI 894275A FI 96470 B FI96470 B FI 96470B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fill level
communication system
packet
average
frequency
Prior art date
Application number
FI894275A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI894275A0 (fi
FI96470C (fi
Inventor
Prycker Martin Louis Floren De
Marc Lucien Marie R Ryckebusch
Peter Irma August Barri
Original Assignee
Alcatel Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel Nv filed Critical Alcatel Nv
Publication of FI894275A0 publication Critical patent/FI894275A0/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI96470B publication Critical patent/FI96470B/fi
Publication of FI96470C publication Critical patent/FI96470C/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/06Synchronising arrangements
    • H04J3/062Synchronisation of signals having the same nominal but fluctuating bit rates, e.g. using buffers
    • H04J3/0632Synchronisation of packets and cells, e.g. transmission of voice via a packet network, circuit emulation service [CES]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F5/00Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
    • G06F5/06Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for changing the speed of data flow, i.e. speed regularising or timing, e.g. delay lines, FIFO buffers; over- or underrun control therefor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/54Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56Packet switching systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2205/00Indexing scheme relating to group G06F5/00; Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
    • G06F2205/06Indexing scheme relating to groups G06F5/06 - G06F5/16
    • G06F2205/061Adapt frequency, i.e. clock frequency at one side is adapted to clock frequency, or average clock frequency, at the other side; Not pulse stuffing only
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/10Arrangements for initial synchronisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Description

96470
Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä
Esillä olevan keksinnön kohteena on asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä, jossa on 5 ainakin yksi asema (US2, REC2, SEND2), joka sisältää pus-kuripiirin (PFIFO) ja siihen liittyvät käsittelyvälineet (PPC2, COMP) tietopakettien lukemiseksi mainittuun pusku-ripiiriin lähetyskellon (OSC, CLS) taajuudella ja tietopakettien lukemiseksi mainitusta puskuripiiristä vastaanotit) tokellon (POSC, CLR) taajuudella, jotka käsittelyvälineet lisäksi kykenevät arvioimaan puskuripiirin todellisen pa-ketintäyttötason ja säätämään vastaanottokellon taajuutta näin arvioidun todellisen täyttötason funktiona.
Tällainen tietoliikennejärjestelmä tunnetaan esi-15 merkiksi FR-patenttihakemuksesta 2 579 047. Siinä vastaan-j otto- tai lukukelloa säädetään suoraan puskuripiirin ar vioidun todellisen täyttöasteen avulla niin, että suoritettujen säätöjen määrä voi olla liian suuri erityisesti sil-j loin, kun tietopaketteihin kohdistuu järjestelmässä stokas- | 20 tisia viiveitä, koska nämä nostavat puskurin todellisen • täyttötason muutostaajuutta. Näitä stokastisia ei oteta huomioon tässä tunnetussa järjestelmässä.
i
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tarjota käyttöön kuvatunlainen tietoliikennejärjestelmä, joka mah-25 dollistaa vastaanottokellon taajuuden säätökertojen lukumäärän oleellisen vähentämisen, erityisesti kun tietopaketteihin kohdistuu järjestelmässä stokastisia viiveitä.
Keksinnön mukaisesti tämä tarkoitus saavutetaan sen tosiasian ansiosta, että käsittelyvälineet (PPC2, COMP) 30 kykenevät laskemaan keskimääräisen paketintäyttötason (X) sen jälkeen kun mittausaika on kulunut ottamalla puskuri-piirin (PFIFO) m:n peräkkäin arvioidun todellisen täyttö-tason keskiarvon ja käyttävät näin saatua keskimääräistä paketintäyttötasoa vastaanottokellon taajuuden (POSC, CLR) 35 ‘ säätämiseen.
2 96470 Käyttämällä keskimääräistä täyttötasoa todellisen täyttötason sijasta vähenee niiden satunnaisten viiveiden, joiden alaisiksi tietopaketit voivat joutua järjestelmässä, vaikutus tähän täyttötasoon huomattavasti, minkä ansiosta 5 käyttäjän vastaanottokellon hienosäätöjen määrä myös laskee.
Keksinnön toinen piirre on, että käsittelyvälineet säätävät vastaanottokellon taajuutta lähetyskellon mittauksen avulla, jolla suoritetaan tietopaketit kehittävällä 10 toisella asemalla olevalla taajuudenmittausvälineellä ja lähetetään sieltä kontrollipaketin muodossa.
Näin on toteutettu yllä mainitun vastaanottokellon synkronointi toisen asennon lähetyskelloon.
Keksinnön edellä mainitut ja muut tarkoitukset ja 15 ominaispiirteet tulevat ilmeisemmiksi ja keksintöä itse voidaan parhaiten ymmärtää sen erään sovellutusmuodon seu-raavassa esitetyn selostuksen avulla oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa:
Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista epäsynkronista 20 aikajakoa käyttävää moninkertaista tietoliikennejärjestelmää;
Kuvio 2 esittää tämän järjestelmän käyttöä havainnollistavaa kaaviota.
Tämä epäsynkroninen tietoliikennejärjestelmä sisäl-25 tää yhden tai useamman solmukohdan, jotka on kytketty toisiinsa siirtojohtojen välityksellä, kuitenkin vain yhden tällaisen solmukohdan ollessa yksinkertaisuuden vuoksi esitettynä yksityiskohtaisesti piirustuksessa.
Järjestelmä sisältää paketinkytkentäverkoston PSN varus-30 tettuna useilla sisäänmeno- ja ulostuloliittimillä, joihin asianomaisilla lähetys- ja vastaanottopiireillä varustetut käyttäjäasemat kytketään vastaavien siirtojohtojen välityksellä. Piirustuksessa on esitetty vain kaksi paria tällaisia sisäänmeno- ja ulostuloliittimiä II ja 01 ja 12 ja 02 35 sekä asianomaisilla lähetys- ja vastaanottopiireillä SEND1, I! 96470 3 REC1; SEND2, REC2 varustetut kaksi käyttäjäasemaa US1 ja US2. Tietoulostulo DS1 ja käyttäjäaseman US1 lähetyskel-loulostulo CLS on liitetty lähetyspiiriin SEND1, joka on kytketty PSN:n sisäänmenoliittimeen II siirtojohdon IL1 5 välityksellä, PSN:n ulostuloliittimen OLI ollessa taas kytkettynä siirtolinjan OLI välityksellä USl:n tietosisään-menoon DR1 liitettyyn vastaanottopiiriin REC1. Samanlaisella tavalla REC2 ja SEND2 on liitetty PSN:än ja US2:en.
Koska lähetyspiirit SEND1 ja SEND2 ovat identtisiä 10 ja koska näin on asianlaita myös vastaanottopiirien REC1 ja REC2 suhteen, on piirustuksessa esitetty yksityiskohtaisesti vain USl:n lähetyspiiri SEND1 ja US2:n vastaanotto-piiri REC2.
Lähetyspiiri SENDl sisältää paketinkäsittelypiirin 15 PPC1 ja taajuudenmittauspiirin, joka käsittää oskillaattorin OSC (yhteinen RECl:lle ja SENDl:lle), jakajan DIV ja laskimen CR. Nämä piirit on kytketty esitetyllä tavalla käyttäjäaseman US1 tieto- ja kelloulostulojen DS1 ja CLS ja PSN:n sisäänmenoliittimen II väliin.
20 Vastaanottopiiri REC2 sisältää tietokoneen COMP, paketinkäsittelypiirin PPC2, pakettipuskukytkennän PFIFO ja ohjelmoitavan oskillaattorin POSC. Nämä piirit on kytketty myös esitetyllä tavalla PSN:n ulostuloliittimen 02 ulostulon ja käyttäjäaseman US2 tieto- ja kellosisäänmeno-25 jen DR2 ja CLR väliin.
Kun käyttäjäasemat US1 ja US2 haluavat vaihtaa tietoja, kaksi tasasuuntaavaa liitäntää muodostetaan USl:n ja US2:n välille signalointivaiheen aikana. Tämä tapahtuu ohjauspakettien vaihdon jälkeen. Nämä liitännät ovat seu-30 raavat: - US1:stä US2:en SENDl, IL1, PSN, OLI ja REC2 kautta; - US2:sta USl:en SEND2, IL2, PSN, OLI ja REC1 kautta.
Tämän signalointivaiheen päätyttyä asemat US1 ja US2 voivat aloittaa tietojen vaihdon. Tietovirta, joka 35 lähetetään esimerkiksi asemasta US1, ilmestyy tämän aseman 96470 4 tietoulostuloon DS1 ja se siirretään yhdessä käyttäjän lähetyskellosignaalin CLS kanssa asemaan US1 liittyvään lähetyspiiriin SEND1. Tällöin tämä tietovirta muunnetaan paketeiksi paketinkäsittelypiirissä PCC1, jota kellosig-5 naali LS ohjaa, ja nämä tietopaketit syötetään sitten kytkentäverkon PSN sisäänmenoliittimeen II siirtojohdon ILl välityksellä. Kytkentäverkon PSN avulla nämä koodipaketit kytketään ulostuloliittimeen 02 ja siitä ne siirretään paketinkäsittelypiiriin PCC2 siirtojohdon 0L2 kautta. Sen 10 jälkeen ne tallennetaan pakettipuskukytkentään PFIFO ulostulon DP välityksellä. Sitten ne luetaan tästä PFIFO:sta ja muunnetaan tietovirraksi, jolloin nämä molemmat toiminnot suoritetaan ohjelmoitavan oskillaattorin POSC lähettämän käyttäjän vastaanottokellosignaalin CLR ohjauk-15 sen alaisena. Tämä PFIFO:n ulostulossa DR2 oleva tietovirta ja sanottu kellosignaali CLR siirretään lopuksi käyttäjä-aseman US2 samalla tavoin nimettyihin sisäänmenoihin DR2 ja CLR.
Jos siirretyt tiedot ovat asynkronisia, ei käyttä-20 jäasemia US1 ja US2 tarvitse tahdistaa. Näin on kuitenkin tehtävä, kun näiden asemien välillä halutaan vaihtaa tahdistettuja tietoja, esimerkiksi puhelintietoja 64 kbit-tiä/s, kuten seuraavassa oletetaan, koska asynkronisessa järjestelmässä vastaanottopiirissä REC2 olevan vastaanot-25 tokellon POSC taajuutta ei voida palauttaa tulevasta tietovirrasta. Tahdistetuilla tiedoilla ymmärretään tässä yhteydessä tietovirtoja, joilla on vakiobittinopeus. Tällaisten tietovirtojen tilastollisten viiveiden vaimentamiseksi tiettyyn määrään asti puskukytkennässä PFIFO muodos-30 tetaan lisäviive. Tämän lisäviiveen arvo valitaan esimerkiksi edellä mainitussa belgialaisessa patentissa selostetulla tavalla. Tämä toimenpide on kuitenkin riittämätön, kuten edellä on mainittu, kun käyttäjän lähetyskellosig-naali CLS poikkeaa käyttäjän vastaanottokellosignaalista 35 CLR, vaikka näillä kellosignaaleilla onkin sama taajuus, 9647(: 5 koska puskukytkentä PFIFO voi täten tyhjentyä tai vuotaa yli, minkä seurauksena tietoja katoaa.
Seuraavassa selostettavat tahdistuslaitteet tahdistavat kellosignaalin CLR kellosignaalin CLS kanssa, jolloin 5 näillä kellosignaaleilla on nimellisesti sama taajuus, esimerkiksi 64 kHz. Tämä tapahtuu ensimmäisen vaiheen aikana toteuttamalla alkuperäinen tahdistus säätämällä vas-taanottokellon POSC taajuutta asemalla US2, jolloin tulokseksi saadaan kellosignaalin CLS taajuudella oleva kello-10 signaali CLR, tämän taajuuden tai sen arvon tullessa siirretyksi asemalta US1 asemaan US2 ensimmäisen vaiheen aikana. Toisen vaiheen aikana suoritetaan sitten tämän alkuperäisen tahdistuksen hienosäätö mittaus- ja säätöalgoritmin toteuttamisen välityksellä. Tämä toimenpide käsittää pus-15 kukytkennän PFIFO paketintäyttötason, so. siihen tallennettujen pakettien määrän, arvioinnin säännöllisin aikavälein ja CLR:n taajuuden säädön tämän perusteella.
Ensimmäinen vaihe suoritetaan edellä mainitun signa-lointivaiheen lopussa. Tämän ensimmäisen vaiheen aikana 20 kellosignaalin CLS taajuus mitataan lähetyspiirissä SEND1 taajuudenmittauspiirin FMC välityksellä, joka käsittää oskillaattorin OSC, jakajan DIV ja laskimen CR, kuten edellä on mainittu. Tämä tapahtuu johtamalla jakamisen avulla ajastus esimerkiksi yhden sekunnin ajanjaksolle oskilaat-25 torin OSC taajuudesta. Tämän ajanjakson aikana laskin CR sitten laskee käyttäjän lähetyskellon CLS ajanjaksojen määrän. Toisin sanoen, tämän kellosignaalin CLS taajuus mitataan, sen ollessa esimerkiksi yhtä kuin P ajanjaksoa sekunnissa. Tämä arvo siirretään paketinkäsittelypiiriin 30 PPC1, joka tämän seurauksena kokoaa ohjauspaketin, jonka tiedot muodostaa tämä taajuusarvo P. Tämä ohjauspaketti siirretään kytkentäpiirin PSN välityksellä paketinkäsittelypiiriin PCC2 ja käsitellään siinä. Tähän pakettiin tallennettu taajuusarvo P siirretään tietokoneeseen COMP, 35 joka käyttää tätä arvoa ohjelmoitavan oskillaattorin POSC
6 96470 taajuuden säätämiseen siten, että taajuuden arvoksi tulee P ajanjaksoa sekunnissa, so. se tulee samaksi kuin OSC:n taajuus.
Edellä mainittu kellosignaalien LS ja LR alkuperäi-5 nen tahdistus ei ole lopullinen esimerkiksi CLS:n taajuus-mittauksessa esiintyvistä virheistä ja oskillaattorin OSC iästä ja lämpötilasta aiheutuvasta rajallisesta tarkkuudesta johtuen. Tämä on syynä seuraavassa selostettavaan toisen vaiheen aikana tapahtuvaan hienosäätöön.
10 Tämän toisen vaiheen aikana, joka alkaa heti kun tietopaketit on tallennettu puskukytkentään PFIFO, tietokone COMP, ja yksityiskohtaisemmin tarkastellen kaksisuun-talaskin CR1, vastaanottaa tästä puskukytkennästä signaalin aina kun paketti tulee tähän kytkentään, ja myös silloin, 15 kun paketti lähtee tästä kytkennästä, jolloin tämä kytken-täpiiri luetaan kellosignaalin CLR ohjauksen alaisena. Tällä tavoin tietokone tietää CRl:n sisällön perusteella puskukytkennässä olevien pakettien Xi määrän, so. tämän puskukytkennän todellisen täyttötason. Täyttötason vaih-20 telut eivät aiheudu vain lähetys- ja vastaanottosignaalien CLS ja CLR taajuuksien välisestä erosta, vaan myös pakettien satunnaisista viiveistä niitä siirrettäessä järjestelmässä.
Jos näitä satunnaisia viiveitä ei esiintyisi, voisi 25 tietokone COMP säädellä kellosignaalin CLR taajuutta seu-raavalla tavalla.
Olettaen, että n merkitsee Xi:n nimellistä arvoa, mahdollinen Xi-arvojen sarja on esimerkiksi . * ., n, . . ., n, H4· 1, . .., n+1, χ^·4· 2, . . ., n^ 2.
30 Aina kun paketti lähtee puskukytkennästä, so. pake tin lukemisa jän jakson jälkeen, tietokone arvioi, onko tämän puskukytkennän täyttötaso Xi muuttunut yhdessä yksiköllä vai ei ja mittaa tämän täyttötason paketin lukemisajanjak-sojen yhteydessä esiintyvien muutosten välisen ajan y yh-35 täältä välillä n - n+1 ja toisaalta välillä n+1 - n+2.
11 7 96471' Tällä tavoin saadaan selville CLS:n ja CLR:n taajuuksien välinen ero. Tämän taajuuseron ollessa esimerkiksi suuruudeltaan Z, murto-osana CLR:n nimellisarvosta mitattuna, tietokone voi palauttaa takaisin puskukytkennän PFIFO täyt-5 tötason nimellisarvoon n muuttamalla CLR:n kelloa POSC arvolla -2Z aikavälin 2Y aikana.
Tätä mittaus- ja säätöalgoritmia ei ole tarkoitus käyttää sellaisenaan satunnaisten viiveiden esiintyessä, koska arvo Xi voi tällöin muuttua liian monta kertaa ja 10 koska tämä antaisi aina aiheen kellon CLR kellotaajuuden säätöön. Tämän mittaus- ja säätöalgoritmin, so. puskukytkennän PFIFO täyttötason muutosten arvioinnin ja näiden muutosten välisen ajan mittaamisen, periaate voidaan kuitenkin säilyttää satunnaisten viiveiden yhteydessä.
15 Näiden satunnaisten viiveiden vaikutuksen huomatta vaksi vähentämiseksi mittaus- ja säätöalgoritmissa sekä kellon CLR useiden pakosta tapahtuvien säätöjen välttämiseksi tässä algoritmissa käytetään keskimääräistä täyttö-tasoa, so. Xi-arvojen keskiarvoa, todellisen täyttötason 20 Xi asemasta. Tällä tavoin mittaus- ja säätöalgoritmi tulee nimittäin vähemmän herkäksi satunnaisten viiveiden aiheuttamalle Xi-arvojen vaihtelulle.
Xi-arvojen todellista todennäköistä jakautumaa ei kuitenkaan tunneta, eikä siten myöskään tämän todennäköisen 25 jakautuman todellista keskiarvoa Xg tai todellista normaa-lipoikkeamaa. Hyvä likiarvo Xg:lle voidaan kuitenkin saavuttaa laskemalla m:n peräkkäisen täyttötason Xi keskiarvo X mittausaikana, joka on m:n paketintäyttöajänjakson suuruinen, m:n ollessa arvoltaan kyllin suuri, kuten seuraa-30 vassa selostetaan.
Koska kellosignaalien CLS ja CLR taajuudet eroavat toisistaan vain vähän, on se ajanjakso, jonka aikana voi esiintyä keskimääräisen täyttötason yhden yksikön muutos, suhteellisen suuri mittausaikaan verrattuna. Tästä syystä 35 täyttötaso ei voi muuttua enempää kuin yhden yksikön verran 9647Γ 8 tällaisen mittausajan aikana ja tämän täyttötason muutokset aiheutuvat siten vain satunnaisista viiveistä.
Näistä syistä johtuen ja jos tiedettäisiin Xi-ar-vojen todellinen keskiarvo, voitaisiin tarkistaa todellisen 5 keskimääräisen täyttötason Xg yhden yksikön suuruinen muutos laskemalla, onko seuraava yhtälö voimassa vai ei:
Xg > q + 1/2 (1) jossa q merkitsee aikaisemman laskentatoimenpateen jälkeen hyväksyttyä keskimääräistä todellista täyttötasoa, koko-10 naislukuna ilmaistuna, ja hyväksymällä, että uusi keskimääräinen täyttötaso = q ± 1, kun Xg > q + 1/2, sekä hyväksymällä, että uusi keskimääräinen täyttötaso q on yhä sama kuin aikaisempi tasoarvo, kun Xg < q ± 1/2.
Seuraavassa käytetään vain plusmerkkiä yksinkertai-15 suuden vuoksi.
Kuten edellä on mainittu, ei suuretta Xg kuitenkaan tunneta. Mutta kun m:n arvo valitaan kyllin suureksi- kuten tässä yhteydessä tapahtuu seuraavassa selostetulla tavalla - pyrkii keskiarvon X todennäköisyysjakautuma nor- 20 maaliin arvoon, tämän jakautuman keskiarvon ja varianssin 2 ollessa yhtä suuri kuin Xg ja vastaavasti S /m. Tällöin Xg ja S merkitsevät todellisen todennäköisen jakautuman keskiarvoa ja normaalipoikkeamaa. Kunkin Xi-sarjan normaa-lipoikkeama s muodostaa tällöin arvon S asianmukaisen ar-25 vioinnin ja sitä voidaan siten käyttää S:n asemasta. Todellisen keskitäyttötason Xg ja todellisen normaalipoikkeaman sijasta tietokone voi siten käyttää laskettua keskimääräistä täyttötasoa ja normaalipoikkeamaa s.
Suhteen (1) tarkistamisen sijasta mittaus- ja sää-30 töalgoritmin toimeenpanon aikana tietokone voisi tarkistaa kunkin m paketin lukemisajänjakson käsittävän mittausajan jälkeen, onko X > p + 1/2 (2) jossa X ja p merkitsevät juuri laskettua täyttötasoa ja 35 vastaavasti aikaisemman laskennan jälkeen hyväksyttyä täyt- 9 96^7( tötasoa, p:n ollessa kokonaisluku. Käytännössä tietokone tarkistaa, onko X > p + 1/2 - D (3) jossa D merkitsee turvamarginaalia, jonka syy selostetaan 5 myöhemmin.
Yksityiskohtaisemmin tarkastellen: - jos X > a - D, kun a = p + 1/2, tietokone päättelee, että keskimääräinen täyttötaso on muuttunut yhdellä yksiköllä ja että p merkitsee juuri hyväksyttyä täyttötasoa; 10 - jos X < a - d, tietokone päättelee, että mitään yhden yksikön muutosta keskimääräisessä täyttötasossa ei ole tapahtunut ja että p merkitsee yhä hyväksyttyä täyttö-tasoa.
Tätä menettelytapa käytettäessä esiintyy kuitenkin 15 virheitä verrattuna teoreettiseen tapaukseen, jonka yhteydessä tarkistettaisiin, onko todellinen keskiarvo ylittänyt arvon a vai ei.
Ensimmäisenä mahdollisena virheenä on se, että vaikka Xg 2 a, arvioidaan, että 20 X < a - D (4)
Pahimpana tapauksena on ilmeisestikin se, että tämä arviointi tehdään, kun Xg = a.
Toisena mahdollisena virheenä on se, että vaikka Xg < a, arvioidaan, että 25 X > a - D (5) i
Todennäköisyydet Rl ja R2 näiden virheiden esiintymiseen voidaan laskea seuraavasti, koska - kuten edellä on mainittu - keskiarvon X jakautuma on normaali m:n ollessa riittävän suuri. Kun F merkitsee normaalia kumulatiivis-30 ta jakautumafunktiota, Rl saadaan kaavasta:
Rl = F[((a-D) - Xg)/(S//m)] (6)
Kuten edellä on mainittu, pahin tapaus esiintyy silloin, kun arvioidaan, että X < a - d, vaikka Xg = a. Jos näin tapahtuu, seuraa yhtälöstä (6), että: 35 D = F-1[(1 - Rl)(S//m) (7) jossa F ^ on funktion F käänteisfunktio.
9647( 10
Kuten edellä on mainittu, voidaan S korvata s:llä. Lisäksi, jos oletetaan, että maksimiviive, jonka alaiseksi paketti voi joutua, on pienempi kuin kahden tällaisen paketin vastaanoton välisen keskimääräisen ajan puolikas, 5 ei puskukytkennän todellinen täyttötaso Xi voi muuttua enempää kuin yhden yksikön mittausajan aikana. s:n maksimiarvo on siten yhtä kuin 1/2. Koska tämä maksimiarvo esiintyy vain täyttötason muutoksen läheisyydessä ja koska juuri nämä muutokset ovat tärkeitä, ei s:n korvaamisella 10 tällä maksimiarvolla ole mitään huomattavaa vaikutusta. Lisäksi tietokoneen kuormitus vähenee tällä tavoin, koska sen ei tarvitse laskea s:n arvoa kunkin mittauksen jälkeen.
Tästä syystä S:lie asetetaan arvo 1/2 yhtälössä (7), jolloin Rl:n ollessa esimerkiksi rajoittuneena arvoon 15 0,001, yhtälöstä (7) seuraa, että D = 1,55//m (8) josta taas seuraa, että D ja m ovat toisistaan riippuvaisia.
Todennäköisyys R2 voidaan ilmaista seuraavalla ta- 20 valla: R2 = 1 - F[((a - D) - Xg)/(S//m)] (9)
Yhtälöistä (6) ja (9) saadaan, kun Xg = a - 2D, että R2:n arvo = 0,0001 tai Rl, kun Xg = a. Toisaalta R2:n arvo yhtälöä g = a varten on yhtä kuin 1 - Rl, so. 0,9999.
25 Todennäköisyyskäyrä P1 (Xg > a), joka hyväksytään mittaus- ja säätöalgoritmin Xg > a perusteella, on esitetty kuviossa 2.
Tästä seuraa, että tämä todennäköisyys - on yhtä kuin 99,9%, kun Xg = a; 30 - on yhtä kuin 0,1%, kun Xg = a - 2D; - on yhtä kuin 50 %, kun D = 0.
Käyttämällä turvallisuusmarginaalia D algoritmin toteuttamisessa tietokone arvioi siten 99,9 % todennäköisyydellä 50 % todennäköisyyden sijasta (D:tä käyttämättä), 35 että Xg > a, kun se havaitsee, että X > a - D.
9647( 11
Esitetyn käyrän perusteella seuraa myös, että: - kun Xg < a - 2D, ei juuri koskaan päätellä, että Xg > a; - kun Xg > a, päätellään miltei aina, että Xg £ a.
Toisin sanoen, hyväksyntä Xg > a on epävarma Xg:n 5 arvoille vain välillä a - a-2D.
Edellä olevasta seuraa, että tietokone voi mittauspa säätöalgoritmia toteuttaessaan arvioida puskukytkennän PFIFO täyttötason yhden yksikön lisäyksen 2D:n mukaisella maksimitarkkuudella. Koska tietokone suorittaa tämän ar-10 vioinnin jokaisen m:n paketin lukemisajänjakson jälkeen, voi suunnilleen m:n tällaisen ajanjakson mukainen aika olla kulunut arvioidun muutoksen jälkeen. Toisin sanoen, mitattu aika, esimerkiksi tl paketin lukemisajänjaksoina ilmaistuna, on epätarkka, maksimivirheen ollessa yhtä kuin m 15 paketin lukemisajänjaksoina ilmaistuna.
Tietokone suorittaa tällaisen aikamittauksen aina havaittuaan muutoksen, ja kun kaksi peräkkäistä muutosta on esiintynyt samassa suunnassa, tietokone mittaa ajan y = t2 - tl näiden kahden muutoksen välillä. Siten se ei 20 suorita mittausta, kun nämä kaksi muutosta tapahtuvat eri suunnissa, koska tällöin säätö tulee automaattisesti suoritetuksi. Koska kunkin tällaisen mittauksen molemmat virheet 2D ja m tapahtuvat samassa suunnassa, ovat 2D ja m myös mitatun arvon y virheinä. Tämä merkitsee sitä, että 25 tämän arvon y suhteellinen kokonaisvirhe R saadaan yhtälöstä R = 2D + m/y (10)
Ottaen huomioon yhtälö (8), yhtälö (10) tulee seu-raavaan muotoon 30 R = 3,l//m + m/y (11) Tämän yhtälön mukaisesti m:n maksimiarvo M, joka aiheuttaa suhteellisen virheen R minimiarvon, saadaan yhtälöstä M = l,339*y2/3 (12)
35 ' Tämä merkitsee sitä, että tämä m:n maksimiarvo M
on riippuvainen mitatusta arvosta y, joka on ilmaistu pa- 9647(/ 12 ketin lukemisajanjaksojen yhteydessä. Koska y yhtäältä ilmaisee, miten monen tällaisen ajanjakson jälkeen pusku-kytkennän täyttötason yhden paketin avulla tapahtunut muutos on ilmaistu, ja koska toisaalta tällaista paketin luke-5 misajänjaksoa vastaava kellojen OSC ja POS taajuusero tunnetaan, voidaan näiden kellojen taajuusero saada selville mittaamalla y ja siten korjata se vastaanottokellon POS säätämisen avulla, m:n arvo M on valittava useimmin esiintyviä y-arvoja varten, ja tämän m-arvon valinnan jälkeen 10 D:n arvo määritetään yhtälön (8) välityksellä.
Vaikka edellä on selostettu keksinnön mukaisia periaatteita määrätyn laitejärjestelyn yhteydessä, niin on selvää, että tämä selostus on annettu vain esimerkin tavoin ja että se ei rajoita keksinnön suojapiiriä.
Il

Claims (12)

9647( 13
1. Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä, jossa on ainakin yksi asema (US2, REC2, 5 SEND2), joka sisältää puskuripiirin (PFIFO) ja siihen liittyvät käsittelyvälineet (PPC2, COMP) tietopakettien lukemiseksi mainittuun puskuripiiriin lähetyskellon (OSC, CLS) taajuudella ja tietopakettien lukemiseksi mainitusta puskuripiiristä vastaanottokellon (POSC, CLR) taajuudella, 10 jotka käsittelyvälineet lisäksi kykenevät arvioimaan puskuripiirin todellisen paketintäyttötason ja säätämään vastaanottokellon taajuutta näin arvioidun todellisen täyt-tötason funktiona, tunnettu siitä, että käsittely-välineet (PPC2, COMP) kykenevät laskemaan keskimääräisen 15 paketintäyttötason (X) sen jälkeen kun mittausaika on kulunut ottamalla puskuripiirin (PFIFO) m:n peräkkäin arvioidun todellisen täyttötason keskiarvon ja käyttävät näin saatua keskimääräistä paketintäyttötasoa vastaanottokellon taajuuden (POSC, CLR) säätämiseen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tiedonsiirtojär jestelmä, tunnettu siitä, että mainittu mittausaika vastaa puskuripiirin (PFIFO) m:ää paketinlukujaksoa.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnettu siitä, että käsittelyvälineet 25 (PPC2, COMP) kykenevät arvioimaan keskimääräisen täyttötason (X) ennalta määrätyn arvon verran tapahtuvan muutoksen esiintymisen, mittaamaan kahden peräkkäisen tällaisen muutoksen välisen ajan (y) ja säätämään vastaanottokellon taajuutta (POSC, CLR) tämän mitatun ajan (y) funktiona.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tiedonsiirtojär- : jestelmä, tunnettu siitä, että käsittelyvälineet (PPC2, COMP) kykenevät arvioimaan todellisen paketintäyttötason (Xi) ennalta määrätyn arvon (1) verran tapahtuvan muutoksen esiintymisen, mittaamaan kahden peräkkäisen täl-35 laisen muutoksen välisen ajan (y) ja säätämään mainitun 14 9(,47( lukukellon (POSC, CLR) taajuutta mainitun mitatun ajan (y) funktiona.
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen tietoliikennejärjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu 5 ennalta määrätty arvo on yhtä suuri kuin 1.
6. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen tietoliikennejärjestelmä, tunnettu siitä, että käsittely-välineet (PPC2, COMP) mittaavat reaalisen (Xi) tai keskimääräisen (X) täyttötason kahden peräkkäisen muutoksen 10 välisen ajan (y), kun kaksi muutosta tapahtuu samaan suuntaan.
7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tietoliikennejärjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä on sellainen, jossa keskimääräisen paketintäyttötason (X) 15 muutos mainitun mittausajan aikana on enintään yhtä suuri kuin 1 ja jossa joka kerta käsittelyvälineiden (PPC2, COMP) havaitessa, että laskettu keskimääräinen täyttötaso (X) ylittää tai ei ylitä mainittua aikaisempaa keskimääräistä täyttötasoa (P) ainakin arvolla 1/2, käsittelyvälineet 20 olettavat, että uusi keskimääräinen täyttötaso on yhtä suuri kuin aikaisempi keskimääräinen täyttötaso lisättynä tekijällä 1 (P+l) ja vastaavasti yhtä suuri kuin aikaisempi keskimääräinen täyttötaso.
8. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tietoliikenne-25 järjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä on sellainen, jossa keskimääräisen paketintäyttötason (X) muutos mainitun mittausajan aikana on enintään yhtä suuri kuin 1 ja jossa joka kerta kun käsittelyvälineet (PPC2, COMP) havaitsevat, että laskettu keskimääräinen täyttötaso 30 ylittää tai ei ylitä aikaisempaa keskimääräistä täyttötasoa (P) vähintään arvolla 1/2 - D, käsittelylaitteet olettavat, että uusi keskimääräinen täyttötaso on yhtä suuri kuin aikaisempi keskimääräinen täyttötaso lisättynä tekijällä 1 (P+l) ja vastaavasti yhtä suuri kuin aikaisempi keskimää-35 ‘ räinen täyttötaso, kun D on turvamarginaali. Il 15 96 4 7 f
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen tietoliikennejärjestelmä, tunnettu siitä, että D on verrannollinen suureeseen /m.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen tietoliikenne- 5 järjestelmä, tunnettu siitä, että m on siten valit- 2/3 tu, että se on verrannollinen suureeseen y , missä y on mainittu mitattu aika.
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tietoliikennejärjestelmä, tunnettu siitä, että käsittelylaitteet 10 (PPC2, COMP) on kytketty mainittuun puskuripiiriin (PFIFO) ja sisältävät kaksisuuntaisen laskurin (CR1), jota askelletaan joka kerta, kun tietopaketti luetaan puskuripiiristä tai kirjoitetaan sinne, minkä seurauksena mainitun laskurin tila ilmoittaa puskuripiirin todellisen paketintäyttötason 15 (Xi).
12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tietoliikennejärjestelmä, tunnettu siitä, että käsittelylaitteet (PPC2, COMP) säätävät vastaanottokellon (POSC, CLR) taajuutta lähetyskellon (OSC, CLS) mittauksen (P) avulla, 20 mainitun mittauksen ollessa aikaansaatu mainitut tietopaketit synnyttävällä toisella asemalla olevilla taajuusmit-tausvälineillä (FMC) ja lähetetty sieltä kontrollipaketin muodossa. 16 9647(
FI894275A 1987-03-18 1989-09-11 Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä FI96470C (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE8700282A BE1000415A7 (nl) 1987-03-18 1987-03-18 Asynchroon op basis van tijdsverdeling werkend communicatiesysteem.
BE8700282 1987-03-18
EP8800178 1988-03-05
PCT/EP1988/000178 WO1988007297A1 (en) 1987-03-18 1988-03-05 Asynchronous time division communication system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI894275A0 FI894275A0 (fi) 1989-09-11
FI96470B true FI96470B (fi) 1996-03-15
FI96470C FI96470C (fi) 1996-06-25

Family

ID=3882577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI894275A FI96470C (fi) 1987-03-18 1989-09-11 Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5027351A (fi)
EP (1) EP0365526B1 (fi)
JP (1) JPH02502776A (fi)
AT (1) ATE81741T1 (fi)
AU (1) AU607475B2 (fi)
BE (1) BE1000415A7 (fi)
DE (1) DE3875484T2 (fi)
ES (1) ES2006602A6 (fi)
FI (1) FI96470C (fi)
WO (1) WO1988007297A1 (fi)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3842694A1 (de) * 1988-12-19 1990-06-21 Standard Elektrik Lorenz Ag Demultiplexer mit schaltung zur verringerung des wartezeitjitters
US5317570A (en) * 1990-07-16 1994-05-31 Kabushiki Kaisha Toshiba System and method for learning transmission band of multiplex packet
KR100236506B1 (ko) * 1990-11-29 2000-01-15 퍼킨-엘머시터스인스트루먼츠 폴리머라제 연쇄 반응 수행 장치
US5379280A (en) * 1991-09-26 1995-01-03 Ipc Information Systems, Inc. Conferencing system for distributed switching network
US5577075A (en) * 1991-09-26 1996-11-19 Ipc Information Systems, Inc. Distributed clocking system
US5255264A (en) * 1991-09-26 1993-10-19 Ipc Information Systems, Inc. Distributed control switching network for multi-line telephone communications
US5237571A (en) * 1991-09-26 1993-08-17 Ipc Information Systems, Inc. Broadcast system for distributed switching network
US5214691A (en) * 1991-09-26 1993-05-25 Ipc Information Systems, Inc. Key telephone system with virtual private lines
US5623489A (en) * 1991-09-26 1997-04-22 Ipc Information Systems, Inc. Channel allocation system for distributed digital switching network
FR2682244B1 (fr) * 1991-10-04 1995-01-13 Cit Alcatel Dispositif de synchronisation pour equipement d'extremite d'un reseau de telecommunications numerique a transfert en mode asynchrone.
EP0645914A1 (en) * 1993-09-20 1995-03-29 ALCATEL BELL Naamloze Vennootschap Telecommunication network node
SE515201C2 (sv) * 1993-11-26 2001-06-25 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande och anordning för klocksignalgenerering
IT1265424B1 (it) * 1993-12-22 1996-11-22 Alcatel Italia Metodo e disposizione ciruitale di realizzazione della funzione di hpa negli apparati sdh
GB9410943D0 (en) * 1994-06-01 1994-07-20 Newbridge Networks Corp Clock recovery unit
NL9401696A (nl) * 1994-10-14 1996-05-01 Nederland Ptt Bufferuitleesbesturing van ATM ontvanger.
DE19511332A1 (de) * 1995-03-28 1996-10-02 Sel Alcatel Ag Breitbandverteilsystem und Verfahren dazu
WO1997025794A2 (en) * 1996-01-12 1997-07-17 Philips Electronics N.V. Transmitter for and method of transmitting a wideband digital information signal, and receiver
GB9606084D0 (en) * 1996-03-22 1996-05-22 D2B Systems Co Ltd Data frame buffering
US5761203A (en) * 1996-04-04 1998-06-02 Lucent Technologies Inc. Synchronous and asynchronous recovery of signals in an ATM network
FR2761494B1 (fr) 1997-03-28 1999-12-03 Thomson Multimedia Sa Interface de regulation de debit pour l'enregistrement et/ou la lecture de donnees numeriques
DE69735527D1 (de) * 1997-05-02 2006-05-11 Lsi Logic Corp Digitales Verfahren zur adaptiven Taktrückgewinnung
US6876678B1 (en) 1999-02-04 2005-04-05 Cisco Technology, Inc. Time division multiplexing method and apparatus for asynchronous data stream
JP2001016256A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Fujitsu Ltd インターネットテレフォニーシステム
DE19937245A1 (de) * 1999-08-06 2001-02-15 Siemens Ag Synchronisierungsverfahren und -system für Taktquellen bei insbesondere paketvermittelnden Kommunikationssystemen
AUPQ896300A0 (en) * 2000-07-24 2000-08-17 Nec Australia Pty Ltd A clock synchronisation method for usb sink devices
US7684413B2 (en) * 2002-10-09 2010-03-23 Juniper Networks, Inc. System and method for rate agile adaptive clocking in a packet-based network
US20070008984A1 (en) * 2003-08-05 2007-01-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Buffer management system, digital audio receiver, headphones, loudspeaker, method of buffer management
ATE488838T1 (de) 2004-08-30 2010-12-15 Qualcomm Inc Verfahren und vorrichtung für einen adaptiven de- jitter-puffer
US8085678B2 (en) 2004-10-13 2011-12-27 Qualcomm Incorporated Media (voice) playback (de-jitter) buffer adjustments based on air interface
US8355907B2 (en) 2005-03-11 2013-01-15 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for phase matching frames in vocoders
US8155965B2 (en) 2005-03-11 2012-04-10 Qualcomm Incorporated Time warping frames inside the vocoder by modifying the residual
US8208500B2 (en) * 2009-12-30 2012-06-26 Nxp B.V. Low-jitter end-to-end latency control scheme for isochronous communications based on transmitter timestamp information
CN106792148A (zh) * 2016-12-09 2017-05-31 广东威创视讯科技股份有限公司 一种提高图像流畅度的方法及系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55127745A (en) * 1979-03-26 1980-10-02 Hitachi Denshi Ltd Bit buffer system
FR2482806A1 (fr) * 1980-05-19 1981-11-20 France Etat Procede et dispositif de synchronisation de signal numerique
FR2538976A1 (fr) * 1982-12-29 1984-07-06 Servel Michel Systeme de commutation de paquets synchrones de longueur fixe
US4569042A (en) * 1983-12-23 1986-02-04 At&T Bell Laboratories Time measurements in a transmission path
FR2579047B1 (fr) * 1985-03-15 1992-04-30 Cochennec Jean Yves Procede de synchronisation par rattrapage de frequence et dispositif de mise en oeuvre du procede
BE903261A (nl) * 1985-09-19 1986-03-19 Bell Telephone Mfg Data communicatiesysteem
EP0215526B1 (en) * 1985-09-19 1991-05-08 BELL TELEPHONE MANUFACTURING COMPANY Naamloze Vennootschap Data communication system
BE1000414A7 (nl) * 1987-03-18 1988-11-22 Bell Telephone Mfg Asynchroon op basis van tijdsverdeling werkend communicatiesysteem.
NL8801120A (nl) * 1988-04-29 1989-11-16 At & T & Philips Telecomm Kruispuntschakelaar voor het doorschakelen van pakketten.

Also Published As

Publication number Publication date
FI894275A0 (fi) 1989-09-11
FI96470C (fi) 1996-06-25
EP0365526B1 (en) 1992-10-21
BE1000415A7 (nl) 1988-11-22
WO1988007297A1 (en) 1988-09-22
JPH02502776A (ja) 1990-08-30
EP0365526A1 (en) 1990-05-02
DE3875484D1 (de) 1992-11-26
ES2006602A6 (es) 1989-05-01
AU1395288A (en) 1988-10-10
DE3875484T2 (de) 1993-04-15
AU607475B2 (en) 1991-03-07
US5027351A (en) 1991-06-25
ATE81741T1 (de) 1992-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI96470B (fi) Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä
US10848257B2 (en) Apparatus and method for timestamping of data packets
US5274680A (en) Device for the transmission of synchronous information by an asynchronous network, notably an ATM network
US6959064B2 (en) Clock recovery PLL
US20210392065A1 (en) Receive-side timestamp accuracy
EP0322026B1 (en) Conditional multiplexer
WO2000042728A1 (en) A synchronisation method and arrangement
CN118057754A (zh) 半导体设备和延迟控制方法
US20100074254A1 (en) Communication system, transmitting apparatus, receiving apparatus, communication method, and record medium
EP0333942A1 (en) Monitoring of digital transmission systems
US8214722B2 (en) Method and system for signal error determination and correction in a flexray communication system
CA2005194C (en) Synchronizing circuit for reducing waiting-time jitter in a demultiplexer
NZ223783A (en) Tdm switching network: node buffer
KR100202946B1 (ko) 스테이트 머신을 이용한 동기식 잔여 시간 스템프(srts)의 동기 전송장치 및 그 전송방법
US7424078B2 (en) Synchronous compensator adaptively defining an enable range for synchronous compensation
JPH07240744A (ja) ターミナルアダプタ
JPH05327756A (ja) セル流入監視方法およびセル流入監視回路
JPH10303918A (ja) 差分系列検索回路、rts補完回路及びrts補完装置
JPH0435934B2 (fi)
EP1096368A1 (en) Method and circuit for resolution adaption
Sato Methods of calculating burst error due to hierarchical out‐of‐frame events
JPH11220479A (ja) ピークセルレート監視回路
JPH06132862A (ja) 使用量パラメータ制御方式
JPH05136817A (ja) シーケンス番号管理方法及びその装置
CN1983919A (zh) 比特泄漏控制方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
MM Patent lapsed

Owner name: ALCATEL N.V.