FI96470B - Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä - Google Patents
Asynkroninen aikajakoa käyttävä tietoliikennejärjestelmä Download PDFInfo
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/06—Synchronising arrangements
- H04J3/062—Synchronisation of signals having the same nominal but fluctuating bit rates, e.g. using buffers
- H04J3/0632—Synchronisation of packets and cells, e.g. transmission of voice via a packet network, circuit emulation service [CES]
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F5/00—Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
- G06F5/06—Methods 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
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/54—Store-and-forward switching systems
- H04L12/56—Packet switching systems
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2205/00—Indexing scheme relating to group G06F5/00; Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
- G06F2205/06—Indexing scheme relating to groups G06F5/06 - G06F5/16
- G06F2205/061—Adapt 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
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
- H04L7/10—Arrangements 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)
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(
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)
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)
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. |
-
1987
- 1987-03-18 BE BE8700282A patent/BE1000415A7/nl not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-03-05 WO PCT/EP1988/000178 patent/WO1988007297A1/en active IP Right Grant
- 1988-03-05 AU AU13952/88A patent/AU607475B2/en not_active Ceased
- 1988-03-05 DE DE8888902448T patent/DE3875484T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-03-05 JP JP63502419A patent/JPH02502776A/ja active Pending
- 1988-03-05 EP EP88902448A patent/EP0365526B1/en not_active Expired
- 1988-03-05 AT AT88902448T patent/ATE81741T1/de not_active IP Right Cessation
- 1988-03-18 ES ES8800843A patent/ES2006602A6/es not_active Expired
-
1989
- 1989-09-11 FI FI894275A patent/FI96470C/fi not_active IP Right Cessation
- 1989-09-18 US US07/415,274 patent/US5027351A/en not_active Expired - Lifetime
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. |