NO169467B - Dataformidlingsinnretning som har et datanett med trestruktur - Google Patents

Abstract

Der gis anvisning på en dataformidlingsinnretning som oppviser et datanett med trestruktur, og hvor der skjer overføring av datablokker i minst én overføringsretning. Ved en slik dataformidlingsinnretning skal driftsforstyrrelser i datanettet eller i stasjonene kunne konstateres av et toppsted eller i en stasjon på et høyere plan -enn feilstedet. Dette blir oppnådd ved at stasjonen inneholder en innretning til overvåkning av de tilsluttede stasjoners driftstilstand og sender ut datablokker med et statussignalfelt. Dataformidlingsinnretningen egner seg særlig for sentral driftsmessig overvåkning av informasjonsoverføringsinnretninger.

Description

Oppfinnelsen angår en dataformidlingsinnretning som angitt i innledningen til patentkrav 1.

En slik innretning er allerede kjent fra DE-OS 31 10 590. Den kjente utførelse står i forbindelse med et fjernkontroll-nett med trestruktur.

Videre er der fra DE-OS 30 32 619 allerede kjent en fjernkontrollinnretning hvis stasjoner overvåkes med hensyn til sin driftstilstand. Den kjente fjernkontrollinnretning har en sentralstasjon med underståsjoner, altå to hierarkiplan.

Oppfinnelsens oppgave er å utforme en dataformidlingsinnretning av den innledningsvis angitte art slik at driftsforstyrrelser i datanettet eller i stasjoner kan konstateres av en toppstasjon eller av en stasjon som ligger på et høyere plan enn feilstedet. Særlig skal feiltolkninger av mottatte data i tilfellet av driftsforstyrrelser unngås.

Ifølge oppfinnelsen blir dataformidlingsinnretningen

for løsning av denne oppgave utformet som karakterisert i patentkrav 1. Ved de angitte tiltak oppnås den fordel at status-meldinger fortløpende, særlig periodisk, blir overført og står til rådighet sammen med de data som skal formidles, og at dette skjer i en form hvor de komponenter av dataformidlingsinnretningen som allerede behøves for dataoverføringen, lett kan anvendes med.

Gunstige utformninger av dataformidlingsinnretningen fremgår av de uselvstendige krav.

Oppfinnelsen vil bli belyst nærmere ved utførelseseksempler under henvisning til tegningen.

Fig. 1 viser en lokal signalbestemmende innretning som oppviser et datanett med trestruktur og med stasjoner på flere nettplan, og

fig. 2 viser en datablokk på en stasjon på annet nettplan med to datablokkdeler, hvorav den første inneholder statussignaler.

I den signalbestemmende innretning med et datanett med trestruktur som er vist på fig. 1, er stasjonene anordnet på flere nettplan. Stasjonen S3 på tredje nettplan er tilkoblet en databehandlende anordning DBH. Til stasjonene S3

er der koblet stasjoner S2(1)-S2(n), hvorav der på figuren

bare er vist to stasjoner S2(1) og S2(n). Antall stasjoner på annet nettplan kan f.eks. være n <_ 120.

Til hver av stasjonene S2(1) og S2(n) på annet nettplan

er det koblet flere stasjoner S1(1)-S1(n), hvorav der på figuren bare er vist stasjonene S1(1), S1(2) og S1(n). Antall stasjoner på første nettplan tilkoblet en og en stasjon på annet nettplan kan f.eks. likeledes være n < 120.

Hver stasjon på første nettplan har innganger for signal-givere hvis antall f.eks. er ra < 16, og som hver omfatter f.eks. 16 enbit-signalkilder.

Ved datanettet på fig. 1 er de respektive stasjoner forbundet over bussledninger som fortrinnsvis drives i halvdupleks-drift. Ved nettets stamme resp. topp befinner seg stasjonen S3, og på utløperne ligger signalgiverne. Stasjonene på første og annet nettplan befinner seg ved hver sin node i datanettet.

Signalgiverne er tilkoblet hver sin inngang til den tilordnede stasjon på første nettplan. De ytterligere stasjoner er forbundet med hverandre over bussledninger.

Til forskjell fra nettstrukturen på fig. 1 kan der eventuelt istedenfor bussledningene benyttes stjerneformede nett-konfigurasjoner.

Den signalbestemmende innretning som er vist på fig.

1, konstaterer enkeltsignaler. Disse enkeltsignaler angir særlig tilstanden av apparater eller apparatfunksjoner hos en innretning eller et anlegg som skal overvåkes med hensyn til sin driftstilstand. Dette er i det beskrevne eksempel en endestasjon for en informasjonsoverføringsinnretning.

Stasjonene S2 på annet nettplan overvåker driftstilstanden av stasjonene på første nettplan. Dette kan f.eks. skje ved en oppkallsmetode hvor hver oppkalt stasjon må svare og et manglende svar bedømmes som driftsforstyrrelse i vedkommende stasjon eller som at vedkommende stasjon mangler.

De statussignaler som dermed foreligger i stasjonen på. annet nettplan, blir sammen med data som skal formidles, i en datablokk formidlet til en stasjon på tredje nettplan.

En slik datablokk som i tillegg til et datasignalfelt inneholder et statussignalfelt, er vist på fig. 2. I tilslutning til den sendende stasjons adresse S2 følger et statussignalfelt som inneholder flere statussignalbyter for tilstandene av stasjonene på første nettplan. Så følger en ytterligere data-blokkdel som er sammensatt av de datablokker som stasjonen S2 mottar fra stasjonene S1 (1 ) ... S1(n).

Man kan - til forskjell fra fig. 2 - formidle statussignalene som sådanne ved hjelp av statusbyter. Ved datablokken på fig. 2 er mengden av de statussignaler som skal formidles av stasjonen, inndelt i et antall undergrupper. For hver undergruppe er der anordnet en undergruppeadresse. Med sikte på datareduksjon undertrykkes i stasjonen de undergrupper hvis informasjonsinnhold stemmer overens med et forutgående referanseinnhold. De datablokker som avgis av stasjonen, inneholder i tilslutning til stasjonens adresse et datastyresignal, og de ved datareduksjonen gjenværende undergrupper supplert med sin respektive adresse. Datastyresignalet inneholder en informasjon om antall adresserte undergrupper som følger etter datastyresignalet. I det viste tilfelle er y = n/8.

Hvis første nettplan er fullsatt med stasjoner og disse arbeider upåklagelig, kan dette uttrykkes ved at statusbytenes inf ormas jonsbiter hver. har tilstanden log 0. Med utgangspunkt i bevisstheten om at denne tilstand opptrer med særlig stor sannsynlighet, benyttes en datareduksjon hvor der som referanseinnhold av statusinformasjonen som skal overføres, tjener et datafelt hvor alle biter har log 0. Dette referanseinnhold svarer til den mest sannsynlige tilstand eller representerer en tilstand som på enkel måte kommer den mest sannsynlige tilstand nær.

Også de data som skal overføres, kan overføres uten eller med datareduksjon. Ifølge fig. 2 er der sørget for datareduksjon både for statussignalene og for de data som skal overføres.

I idealtilstanden foreligger forstyrrelsesfri drift av

det anlegg som overvåkes av dataformidlingsinnretningen. I dette tilfelle har alle signalkilder tilstanden log 0. Hvis der på et eller annet sted i den overvåkede innretning opptrer en feil, blir dette meldt med et log 1. I alminnelighet vil ingen eller bare meget få enkeltsignaler anta tilstanden log 1. Som referanseinnhold av den informasjon som skal overføres, tjener derfor et datafelt hvor alle biter har log 0. Dette

referanseinnhold svarer til den mest sannsynlige tilstand eller representerer en tilstand som på enkel måte kommer den mest sannsynlige tilstand nær.

De datablokker som sendes av de nederste noder i det

i flere plan oppbyggede signalbestemmende system resp. av stasjonene på første nettplan, består av et adressefelt med flere byter, et stamfelt resp. datastyresignal med flere byter og et informasjonsfelt med et meget stort antall bytes. Bytene i informasjonsfeltet er sammensatt av undergrupper, f.eks.

på 2 bytes hver. Hver undergruppe får tildelt en underadresse i form av en ekstra byte. Underadressen angir til enhver tid hvor alarmtilstanden foreligger.

Antall data og statussignaler blir uten egentlig forbehandling redusert ved at der bare blir overført slike undergrupper i statusfeltet eller informasjonsfeltet som har ett eller flere log 1 i sine status- resp. informasjonsbyter. I vedkommende styrefelts styrebyte blir der meddelt datamottageren hvor mange slike undergrupper der følger som har minst ett log 1 .

Eventuelt kan datablokker overføres uten datareduksjon.

Den datablokk som sendes ut av en node resp. av en stasjon på tredje nettplan, består bare av et adressefelt for den egne adresse, et styrefelt som angir hvor mange noder resp. stasjoner på annet'plan er representert med en sekundær datablokk^ samt datablokkene fra stasjonene på annet plan.

På fig. 2 blir der riktignok for statussignalene og for

de data som skal overføres, overført respektive underadresser i tillegg. Da der blant de undergrupper som forekommer på

fig. 2t bare virkelig blir overført slike undergrupper som inneholder minst ett log 1, fås allikevel en datareduksjon.

Hvis alle signalsamlerne S1 og alle signalgiverne SO finnes og ingen signaler er i alarmtilstand, består datablokken bare av tre byter, dvs. 1,4% av datablokken uten datareduksjon.

Signalsamlerne er særlig mikrodatamaskiner. F.eks. sender en signalsamler Sl 960 signaler, dvs. 120 byter, til signal samleren S2. I spissen tilføyer den sin egen adresse. Signalsamlerne Sl sender til stadighet i jevne avstander eller på forespørsel de 120 byter til signalsamleren S2. Derved er signalsamleren S2 alltid informert om nyeste signaltilstand.

Ved signalsamlerne Sl blir de 120 byter inndelt i undergrupper, f.eks. på to byter hver. Hver undergruppe får en adressebyte. I spissen av datablokken etter datamaskinens adressebyte følger en styrebyte som angir antallet av de undergrupper hvor en eller flere biter har log 1.

Har ikke noe signal i datamaskinen noen alarmtilstand, har også alle biter i datablokken log 0. Datamaskinen behøver altså bare å sende ut sin egen adresse og en styrebyte med bineertall 0 for å informere signalsamleren S2, som likeledes dannes av en datamaskin, fullstendig om signalenes tilstand.

Har undergruppene 10 og 23 i signalsamleren S1 noen som helst alarmtilstander, så består den datablokk som skal sendes ut, av adressebyten for signalsamleren S1, styrebyten med binærtall 2 og de to undergrupper med adressene 10 og 23,

altså alt i alt 8 byter istedenfor 121 byter. Dermed er signalsamleren S2 fullt underrettet om tilstanden av signalene i de 120 byter.

Har derimot alle undergruppene alarmmeldinger av ett eller annet slag, så blir datablokken som følge av undergruppenes adressebyter forlenget med 50%. Dette skulle imidlertid være en unntakstilstand. Men også her er det mulig å oppnå en forbedring ved at signalsamleren S2 via styrebyten får beskjed om at undergruppene med sine underadresser i den følgende datablokk er oppløst og datablokken inntreffer i normal rekkefølge av de forekommende byter.

Datareduksjonen uten forbehandling av data i flerplan-nettets noder gir dette nett en vesentlig fordel fremfor toplannettet, da det særlig ved store signalmengder vil kunne overføre en endring i signaltilstanden raskere. Et fireplans-nett overfører en signalendring omtrent fem ganger så raskt som et toplansnett.

Dannelsen av undergruppene med tilhørende underadresser skjer automatisk i nodene hos et nett, for hver node betjener flere underadresser med en bestemt mengde signaler og sender disse underadresser med sin egen adresse ved spissen av data-strømmen til neste høyere plan. Dermed lar reduksjonen av data i flerplannettet seg gjennomføre særlig enkelt ved hjelp av styrebyter.

Foruten adressene med tilhørende styrebyter finnes der også statusadresser med tilhørende statusbyter. Databytene angir signalenes tilstander og statusbytene stasjonenes resp. knutenes tilstander. De representerer selvovervåkningen av dataformidlingsinnretningen.

Ved datablokken på fig. 2 er hver undergruppe supplert med sin adresse/ og datastyresignalet inneholder en informasjon om antall adresserte undergrupper som følger etter datastyresignalet. En likeledes hensiktsmessig alternativ løsning består i at datastyresignalet inneholder informasjon både om antallet av de følgende undergrupper og om deres plass i en datablokk uten datareduksjon, og der således ikke behøves noen undergruppeadresser i statusfeltet.

Fjernkontroll- eller signalbestemmelses-innretningen

med trestruktur og flere plan er utrustet med en selvover-våkning.

En datablokk som sendes ut av en stasjon på et øvre plan

i flerplansystemet, består av adressen til stasjonen på det øvre plan, etterfulgt av en adresse for neste lavere plan, igjen etterfulgt av en adresse for neste lavere plan, inntil sluttelig adresse- og informasjonsfeltene på nederste plan med meldinger om signaltilstander følger.

For selvovérvåkning av flerplansystemet blir der innskutt et bestemt utvalg av byter mellom de forskjellige plans adressebyter. Disse innskutte byter inneholder tilstandene av de stasjoner resp. noder i datanettet som er tilordnet vedkommende stasjon, og hvis informasjoner følger etter adressen.

Hvis en stasjon på et plan råder over flere enn 16 noder i neste lavere plan og altså behøver flere enn to statusbyter for å representere tilstanden av sine stasjoner resp. noder,

er det gunstig å danne undergrupper og forsyne dem med underadresser. En styredatabyte angir da hvor mange statusunder-adresser som følger. Særlig gunstig er det å sende ut bare de undergrupper som inneholder en melding om utfall av en stasjon resp. node. Statusadressen kan være like en node- eller

informasjonsadresse, da en adresses karakter lar seg fastslå ut fra rekkefølgen i datablokken.

Claims (5)

1. Dataformidlingsinnretning som oppviser et datanett med trestruktur, og hvor minst én stasjon på ett nettplan via en dataoverføringskanal er forbundet med en stasjon på et høyere nettplan, samt hvor der over datanettet i det minste i én overføringsretning blir overført datablokker med data som skal formidles, hvor stasjonen er utført som en overvåkende stasjon som inneholder en innretning til å overvåke driftstilstanden av den tilkoblede stasjon på neste lavere nettplan, karakterisert ved at de av den overvåkende stasjon til tilordnede stasjon på neste høyere nettplan utsendte datablokker i tilslutning til vedkommende stasjons adresse inneholder to datablokkdeler, hvorav den ene inneholder et statussignalfelt med minst en statussignalbyte og den annen inneholder fra datagivere overtatte data for formidling.

2. Dataformidlingsinnretning som angitt i krav 1, karakterisert ved at mengden av de statussignaler som skal formidles av stasjonen, inneholder et på forhånd gitt antall undergrupper, og at der for datareduksjon i stasjonen skjer under-trykkelse av de undergrupper hvis informasjonsinnhold stemmer overens med et på forhånd gitt referanseinnhold.

3. Dataformidlingsanlegg som angitt i krav 2, karakterisert ved at et datastyresignal plassert foran statussignalene og/eller undergruppeadresser tilføyet undergruppene inneholder informasjoner om antall og tilordning av de undergrupper som følger etter styresignalet.

4. Dataformidlingsinnretning som angitt i et av kravene 1-3, karakterisert ved at der ved et datanett med trestruktur, hvor hver av stasjonene på et første nettplan er tilkoblet flere datagivere, og hvor der finnes minst ett høyere nettplan med minst én ytterligere stasjon, i datablokker som sendes ut av stasjonene på det høyere nettplan, inneholdes den respektive sendende stasjons adresse, et statusstyresignal med tilhørende status-datablokk som er referert til planet for de stasjoner som direkte overvåkes av stasjonen, samt en sekvens av sammenføyde datablokker fra stasjonen på neste lavere nettplan.

5. Dataformidlingsinnretning som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved en anvendelse av * dataformidlingsinnretningen til lokal bestemmelse av feil-meldinger i en innretning til sentral driftsmessig iakttagelse av informasjonsoverføringsinnretninger.