DE2541660B1 - Bipolar data telegram transmission system - loses no data during temporary overloading and has easily expansible storage register - Google Patents
Bipolar data telegram transmission system - loses no data during temporary overloading and has easily expansible storage registerInfo
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Abstract
Description
Das bekannte Verfahren geht davon aus, daß die Anzahl der während der Dauer eines Pulsrahmens auftretenden Polaritätswechsel in einem bestimmten Verhältnis zur Dauer des Pulsrahmens steht Wenn nun ein Pulsrahmen bereits mit Polaritätswechseltelegrammen vollständig belegt ist, was z. B. bei einer zufällig stärkeren Belastung des Übertragungssystems geschieht, ist eine Kennzeichnung des Eintreffzeitpunkts weiterer Polaritätswechsel nicht mehr möglich Die darüber hinaus empfangenen Polaritätswechsel gehen The known method assumes that the number of during the duration of a pulse frame occurring polarity change in a certain ratio If a pulse frame already with polarity change telegrams is displayed for the duration of the pulse frame is fully occupied, which z. B. with a coincidentally stronger load on the transmission system happens, is a marking of the arrival time of further polarity changes no longer possible The polarity changes received beyond this are possible
in diesem Fall verloren. Ein solcher Fehler kann aber in vielen Fällen einer Datensignalübertragung nicht hingenommen werden.in this case lost. However, such an error can occur in many cases a data signal transmission cannot be accepted.
Zudem ist bei dem bekannten Verfahren von Nachteil, daß bei einem Teilausbau die zentrale Steuerung insbesondere zur Codierung der Zeit- uni Leitungsadresse schon für den Endausbau vorgerüstet werden muß. In addition, the known method has the disadvantage that in a Partial expansion of the central control, especially for coding the time-uni line address must be prepared for the final expansion.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Datenübertragungssystem anzugeben, bei dem die Datensignale mehrer Datenquellen in Form von Polaritätswechseltelegrammen über eine gemeinsame Übertragungsstrecke übertragen werden, bei der die Kapazität der Übertragungsstrecke optimal genutzt wird ohne daß ein Verlust von Datensignalen jeweils bei einer momentanen Überbelastung des Systems eintritt und bei dem ein Teilausbau bzw. eine Erweiterung ohne nennenswerte Schwierigkeiten möglich ist Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die auf den zu Systemanschlußgruppen zusammengefaßten Datenleitungen auftretenden auszusendenden Polaritätswechsel und die von einer Gegenstelle empfangenen Polaritätswechsel jeweils leitungsindividuell als Polaritätswechselbits in einem ersten Teil eines Sende- bzw. Empfangsregisters gespeichert werden, daß die bis zur Aussendung eines Polaritätswechsel auftretende Wartezeit an der Sendestelle und nach der Übertragung an der Empfangsstelle in einem zweiten Teil des Sende- bzw. Empfangsregisters in Form von Zeitcodebits gespeichert wird, daß zur Aussendung der Polaritätswechselbits jeweils die die Zeitadresse bildenden Zeitcodebits nacheinander unter Hinzufügung der auf die Systemanschlußgruppen bezogenen Leitungsadresse und der zugehörigen Gruppenadresse als Polaritätswechseltelegramm seriell auf die gemeinsame Übertragungsstrecke gegeben werden, daß die empfangenen Polaritätswechseltelegramme unter Berücksichtigung der Gruppen- und Leitungsadresse auf die einzelnen Systemanschlußgruppen verteilt werden, und daß die Weitersendung der empfangenen und leitungsindividuell gespeicherten Polaritätswechselbits an die einzelnen Datenleitungen unter Berücksichtigung der im zweiten Teil des Empfangsregisters enthaltenen Zeitcodebits geschieht. The object of the invention is to provide a data transmission system in which the data signals from several data sources in the form of polarity change telegrams be transmitted over a common transmission path, in which the capacity the transmission path is used optimally without a loss of data signals occurs when there is a momentary overload of the system and when Partial expansion or an expansion is possible without significant difficulties The object is achieved according to the invention in that the on to system connection groups summarized data lines occurring polarity change to be transmitted and the polarity changes received from a remote station are line-specific as polarity change bits in a first part of a send or receive register be stored that the occurring up to the transmission of a polarity change Waiting time at the sending point and after the transmission at the receiving point in one second part of the send or receive register stored in the form of time code bits that for the transmission of the polarity change bits each forming the time address Time code bits one after the other with the addition of those related to the system connection groups Line address and the associated group address as a polarity change telegram are given serially on the common transmission path that the received Polarity change telegrams taking into account the group and line address be distributed to the individual system connection groups, and that the retransmission the received and line-individually stored polarity change bits to the individual data lines taking into account those in the second part of the receive register contained time code bits happens.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung sind den Datenleitungen jeweils ein Sende-und ein Empfangsregister zugeordnet Jedes Register besteht aus einem Polaritätswechsel- und einem Zählspeicher. Die Zählspeicher aller Register sind mit einem zentralen Addierer verbunden. Die Senderegister jeweils einer Systemanschlußgruppe sind über einen Multiplexer zur Bildung der Leitungsadresse und eine zentrale Steuerschaltung mit der Übertragungsstrecke verbunden. Die zentrale Steuerschaltung enthält zwischen den Multiplexern sämtlicher Systemanschlußgruppen und der zentralen Anpassungsschaltung einen zentralen Multiplexer zur Bildung der Gruppenadresse. In an advantageous embodiment of the invention are the Data lines each have a send and a receive register assigned to each register consists of a polarity change memory and a counting memory. The counting memories of all Registers are connected to a central adder. The send registers respectively a system connection group are via a multiplexer to form the line address and a central control circuit connected to the transmission link. The central one Control circuit contains between the multiplexers of all system connection groups and the central matching circuit a central multiplexer to form the Group address.
Für den Empfang der Datensignale sind anstelle der Multiplexer Demultiplexer vorhanden, wobei die jeweils den Systemanschlußgruppen zugeordneten Demultiplexer jeweils mit den leitungsindividuellen Empfangsregistern verbunden sind.Instead of multiplexers, demultiplexers are used to receive the data signals present, the demultiplexer assigned to each of the system connection groups are each connected to the line-specific receive registers.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Bildung der Zeitadresse aus der jeweiligen Wartezeit sowie die Bildung der Leitungsadressen der jeweils zu übertragenden Polaritätswechsel dezentral, und zwar leitungsindividuell erfolgt Hierdurch wird ein aufwandsarmer Teilausbau eines bbertragungssystems ermöglicht, ohne daß die Steuerung bereits für den Vollausbau vorgerüstet werden muß. Darüber hinaus wirken sich in den dezentralen Steuerungselementen evtL auftretende Fehler nicht auf das gesamte Übertragungssystem aus. A major advantage of the invention is that the formation the time address from the respective waiting time as well as the formation of the line addresses the polarity change to be transmitted in each case decentrally, specifically for each line This results in a partial expansion of a transmission system with little effort enables without the control system having to be prepared for full expansion. About that In addition, any errors that may occur in the decentralized control elements have an effect does not affect the entire transmission system.
Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Details of the invention are given below with reference to one in Drawing illustrated embodiment explained in more detail.
Es zeigen jeweils als Blockschaltbild F i g. 1 eine Anordnung mit interner Parallelübertragung der Polaritätswechseltelegramme auf der Sendeseite, F i g. 2 eine Anordnung mit interner serieller Übertragung der Polaritätswechseltelegramme auf der Sendeseite. It each show as a block diagram F i g. 1 an arrangement with internal parallel transmission of the polarity change telegrams on the sending side, F i g. 2 an arrangement with internal serial transmission of the polarity change telegrams on the sending side.
In F i g. 1 sind als Beispiel von n Systemanschlußgruppen die beiden Systemanschlußgruppen SAG 1 und SAG8 sowie die den Systemanschlußgruppen nachgeschaltete zentrale Steuerung ZST dargestellt. Die Systemanschlußgruppen SAG sind jeweils einer Gruppe von beispielsweise 8 Datenleitungen L zugeordnet. In Fig. 1 are the two as an example of n system connection groups System connection groups SAG 1 and SAG8 as well as those connected downstream of the system connection groups central control ZST shown. The system connection groups SAG are each one Group of, for example, 8 data lines L assigned.
Jede Datenleitung L ist mit einem Senderegister R verbunden, das jeweils aus einem ersten Teil zur Aufnahme eines Polaritätswechselbits P und aus einem zweiten Teil zur Speicherung der Zeitcodebits ZC besteht. Der zweite Teil ist im Beispiel durch einen 3-stelligen dualen Zählspeicher realisiert. Die Zeitcodebits ZCbilden die Zeitadresse ZA, durch die eine bis zur Aussendung des Polaritätswechselbits entstehende Wartezeit erfaßt ist. Dazu sind die zur Speicherung der Zeitcodebits vorgesehenen Registerstellen mit einem zentralen Addierer AD verbunden, der zur Bildung der Zeitadresse den Registerstand in einem vorgegebenen Zeitraster ausgehend von Null beim Auftreten eines Polaritätswechsels jeweils um 1 erhöht Den Senderegistern R einer Systemanschlußgruppe ist jeweils ein Multiplexer M nachgeschaltet. Der Multiplexer Mfragt jeweils die einzelnen Register einer Systemanschlußgruppe zyklisch auf das Vorliegen eines Polaritätswechsels ab. Wird ein Polaritätswechsel festgestellt, so richtet der Multiplexer M ein Anforderungssignal AN an eine zentrale Steuerung ZST Die zentrale Steuerung ZST fragt zyklisch sämtliche den jeweiligen Systemanschlußgruppen zugeordneten Multiplexer M auf das Vorliegen eines Anforderungssignals ab. Dazu ist im Beispiel ein Anforderungsregister AR und ein Ringzähler RZ sowie eine aus den Gattern G 3 und G2 bestehende Gatterschaltung vorhanden. Im Ringzähler RZ wird in schneller Folge eine Stelle nach der anderen gesetzt. Bei jeder Stellung des Ringzählers RZ wird über das jeweilige Gatter der Gattergruppe G 3 geprüft, ob die entsprechende Stelle des Anforderungsregisters AR gesetzt ist, d h. ob eine Anforderung vorliegt. Ist dies der Fall, so wird von der gesetzten Stelle des Ringzählers RZ die Gattergruppe G I der Systemanschlußgruppe SAG, die das Anforderungssignal abgibt, entsperrt Mit der Erkennung eines z. B.Each data line L is connected to a transmit register R, each a first part for receiving a polarity change bit P and a second part Part for storing the time code bits ZC consists. The second part is in the example realized by a 3-digit dual counting memory. The time code bits form ZC the time address ZA, through which one up to the transmission of the polarity change bit resulting waiting time is recorded. There are also those for storing the time code bits provided register locations with a central adder AD connected to the Creation of the time address based on the register status in a specified time grid increased by 1 from zero when a polarity change occurs. The transmission registers A multiplexer M is connected downstream of each system connection group. The multiplexer M asks the individual registers of a system connection group cyclically for the There is a change in polarity. If a polarity change is detected, the multiplexer M sends a request signal AN to a central controller ZST The central control ZST asks cyclically all of the respective system connection groups assigned multiplexer M on the presence of a request signal. In addition is in the example a request register AR and a ring counter RZ and one off the gates G 3 and G2 existing gate circuit. In the ring counter RZ set one position after the other in quick succession. With every position of the Ring counter RZ is checked via the respective gate of the gate group G 3 whether the corresponding place of the request register AR is set, i. e. whether a requirement is present. If this is the case, the set position of the ring counter RZ the gate group G I of the system connection group SAG, which emits the request signal, unlocked With the detection of a z. B.
vom Multiplexer M der ersten Gruppe SAG 1 an die zentrale Steuerung ZSTgerichteten Anforderungssignals AN werden über die Ausgangsgatter G 1 die Information über den Polaritätswechsel P und den Zeitcodebits ZC für die Zeitadresse ZA aus dem Register, das die Aussendung des Anforderungssignals ANan die zentrale Steuerung ZSTbewirkt hat, parallel unter Hinzufügung der auf die Systemanschlußgruppe bezogenen Leitungsadresse LA in einen Parallel-Serien-Umsetzer PSUgeschrieben. Gleichzeitig wird von dem Ausgang des aufprüfenden ersten Gatters der Gattergruppe G3 ein Signal an den zentralen Zeitmultiplexer ZM abgegeben, das die Systemanschlußgruppe SAG 1 markiert. Vom zentralen Zeitmultiplexer wird daraufhin die Gruppenadresse GA der anfordernden Systemanschlußgruppe SAG 1 zum Parallel-Serien-Umsetzer PSUgesendet.from the multiplexer M of the first group SAG 1 to the central controller ZST-directed request signal AN is via the output gate G 1 the information via the polarity change P and the time code bits ZC for the time address ZA the register that sends the request signal AN to the central controller ZST, in parallel with the addition of those related to the system connection group Line address LA written in a parallel-to-serial converter PSU. Simultaneously is from the output of the checking first gate of the gate group G3 a signal is sent to the central time division multiplexer ZM, which the system connection group SAG 1 marked. The group address is then sent by the central time division multiplexer GA of the requesting system connection group SAG 1 sent to the parallel-serial converter PSU.
Somit enthält der Parallel-Serien-Umsetzer PSU ein Polaritätswechseltelegramm, das aus einem Bit für den Polaritätswechsel selbst, sowie beispielsweise wie in F i g. 1 dargestellt 3 Zeitcodebits für die Zeitadresse ZA, 3 Bits für die Leitungsadresse LA, bezogen auf eine aus 8 Leitungen bestehende Systemanschlußgruppe, und 3 Bit für die Adresse GA einer der im Beispiel dargestellten 8 Systemanschlußgruppen SAG 1 bis SAG 8 besteht. Thus the parallel-to-serial converter PSU contains a polarity change telegram, the one bit for the polarity change itself, as well as, for example, as in F i g. 1 shows 3 time code bits for the time address ZA, 3 bits for the line address LA, based on a system connection group consisting of 8 lines, and 3 bits for the address GA one of the 8 system connection groups SAG shown in the example 1 to SAG 8 exists.
Darüber hinaus kann dem auszusendenden Polaritätswechseltelegramm zur eindeutigen Festlegung der Lage des Polaritätswechseltelegramms innerhalb des über die Übertragungsstrecke Üs gesendeten Bitstroms von einer Synchronisierschaltung SYN noch ein Synchronisierbit hinzugefügt werden. Das so vervollständigte Polaritätswechseltelegramm wird anschließend seriell auf der Übertragungsstrecke ÜS zur Gegenstelle gesendet.In addition, the polarity change telegram to be sent to clearly define the position of the polarity change telegram within the Bit stream sent over the transmission link Üs by a synchronization circuit SYN a synchronization bit can be added. The thus completed polarity change telegram is then sent serially on the transmission link ÜS to the remote station.
Beim Empfang der Polaritätswechseltelegramme von der Übertragungsstrecke ÜSwird das oben beschriebene Verfahren analog, jedoch in umgekehrter Reihenfolge angewendet. Demzufolge werden die auf der Übertragungsstrecke ÜS eintreffenden Polaritätswechseltelegramme durch einen Serien-Parallel-Umsetzer in eine parallele Form umgesetzt. Anstelle des zentralen Multiplexers und der einzelnen Multiplexer in den Systemanschlußgruppen sind nun ein zentraler Demultiplexer und in den Systemanschlußgruppen jeweils Demultiplexer vorhanden. Durch den zentralen Demultiplexer wird die durch die Gruppenadresse GA im empfangenen Polaritätswechseltelegramm bezeichnete Systemanschlußgruppe ausgewählt. In dieser ausgewählten Systemanschlußgruppe SAG wird wiederum die durch die Leitungsadresse LA gekennzeichnete Datenleitung L ermittelt Zur Aussendung der Polaritätswechsel auf die ausgewählte Datenleitung ist jede Datenleitung L mit einem Empfangsregister verbunden, in das nach Auswahl der entsprechenden Datenleitung L das Polaritätswechselbit P und die Zeitcodebits der zugehörigen Zeitadresse eingeschrieben werden. Zur zeitgerechten Weitersendung des im Empfangsregister gespeicherten Polaritätswechsels sind die Registerstellen, die die Zeitcodebits enthalten, ebenfalls mit dem zentralen Addierer ADverbunden. Nach dem Einschreiben des Polaritätswechselbits und der Zeitcodebits in das Empfangsregister wird der Stellenwert der Zeitcodebits durch den Addierer AD in einem bestimmten Zeitraster bis auf einen vorgegebenen höchsten Wert gebracht Erst danach wird der Polaritätswechsel auf die zugehörige weiterführende Datenleitung gegeben. When receiving the polarity change telegrams from the transmission link The procedure described above is analogous to ÜS, but in the reverse order applied. As a result, the polarity change telegrams arriving on the transmission link ÜS converted into a parallel form by a series-parallel converter. Instead of the central multiplexer and the individual multiplexers in the system connection groups are now a central demultiplexer and demultiplexers in each of the system connection groups available. Through the central demultiplexer, the group address GA System connection group designated in the received polarity change telegram selected. In this selected system connection group SAG, in turn, the line address LA marked data line L determined To transmit the polarity change Each data line L is connected to the selected data line with a receive register connected, in which after selection of the corresponding data line L the polarity change bit P and the time code bits of the associated time address are written. To the timely Forwarding of the polarity change stored in the receiving register are the Register positions that contain the time code bits also with the central adder AD connected. After writing the polarity change bit and the time code bits The place value of the time code bits is entered into the receive register by the adder AD brought up to a predetermined maximum value in a certain time frame Only then does the polarity change to the associated further data line given.
Hierdurch wird erreicht, daß die Übertragung sämtlicher Polaritätswechsel gleichmäßig verzögert wird, und die durch die Wartezeiten auf der Sendeseite entstandenen Verzerrungen beseitigt werden. Der Adressenmultiplex-Konzentrator besteht demnach aus dem in Fig. 1 wiedergegebenen Sendeteil und einem in analoger Weise ausgeführten Empfangsteil.This ensures that the transmission of all polarity changes is evenly delayed, and those caused by the waiting times on the sending side Distortions are eliminated. The address multiplex concentrator therefore exists from the transmitter part reproduced in FIG. 1 and one carried out in an analogous manner Receiving part.
Als Gegenstelle, die sich am anderen Ende der Übertragungsstrecke ÜS befindet, kann die gleiche Anordnung vorgesehen sein. Es wird dort, wie oben beschrieben, bei der Sendung die Übertragung der Datensignale von einer vorgegebenen Anzahl Datenleitungen L auf eine gemeinsame Übertragungsstrecke ÜS konzentriert, während beim Empfang die einzelnen Datensignale wieder auf eine ebenso große Anzahl von Datenleitungen aufgefachert werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, als Gegenstelle eine programmgesteuerte Datenvermittlungsanlage vorzusehen, in der die Polaritätswechseltelegramme direkt gebildet bzw. As a remote station, which is at the other end of the transmission path ÜS is located, the same arrangement can be provided. It will be there as above described, the transmission of the data signals from a given transmission Number of data lines L concentrated on a common transmission link ÜS, while when receiving the individual data signals again to an equally large number are fanned out by data lines. But there is also the option as Provide remote station a program-controlled data exchange in which the Polarity change telegrams formed or
verarbeitet werden.are processed.
F i g. 2 zeigt eine Anordnung, bei der im Unterschied zu der Anordnung nach F i g. 1 zwischen den Datenleitürigen L und der Übertragungsstrecke AS die Polaritätswechseltelegramme, bzw. Teile davon seriell übertragen werden. Die in den Senderegistern R enthaltene Information über einen Polaritätswechsel in Form eines Polaritätswechselbits P und die die Zeitadresse ZA bildenden Zeitcodebits ZC werden hier seriell über die den Systemanschlußgruppen SAG 1 bis SAG 8 zugeordneten Multiplexer M unter serieller Hinzufügung der Leitungsadresse LA an ein Register SSU übergeben. In diesem Register SSU wird das Polaritätswechseltelegramm in der anhand von F i g. I beschriebenen Weise unter Hinzufügung der Gruppenadresse GA und eines von der Synchronisiereinrichtung SYN gebildeten Synchronisierbits vervollständigt Anschließend wird das Polaritätswechseltelegramm in gleicher Weise wie anhand von F i g. 1 beschrieben, über die Übertragungsstrecke ÜS ausgesendet Das Register SSU dient dabei zur Anpassung der Arbeitsgeschwindigkeit einer Anordnung nach F i g. 2 an die Arbeitsgeschwindigkeit der Übertragungsstrecke ÜS. F i g. 2 shows an arrangement in which, in contrast to the arrangement according to FIG. 1 between the Datenleitürigen L and the transmission link AS the Polarity change telegrams or parts thereof are transmitted serially. In the the transmission registers R contained information about a polarity change in the form a polarity change bit P and the time code bits forming the time address ZA ZC are assigned here serially via the system connection groups SAG 1 to SAG 8 Multiplexer M with serial addition of line address LA to a register SSU passed. In this register SSU the polarity change telegram in the based on FIG. I described by adding the group address GA and completes a synchronization bit formed by the synchronization device SYN The polarity change telegram is then sent in the same way as using F i g. 1, sent out over the transmission link ÜS The register SSU serves to adapt the working speed of an arrangement according to FIG. 2 to the working speed of the transmission link ÜS.
Durch die in F i g. 2 dargestellte interne Serien-Übertragung wird der Schaltungsaufwand, vor allem bei den Multiplexern und den Demultiplexern und darüber hinaus der Verdrahtungsaufwand erheblich verringert. Through the in F i g. 2 internal serial transmission is shown the circuit complexity, especially with the multiplexers and demultiplexers and In addition, the wiring effort is significantly reduced.
Der für die interne serielle Übertragung der Polaritätswechseltelegramme erforderliche größere Zeitbedarf fällt nicht ins Gewicht, da aufgrund einer relativ großen Zeitdauer für die Sendung eines Polaritätswechseltelegramms genügend Zeit für die Bereitstellung des jeweils nächsten Polaritätswechseltelegramms zur Verfügung steht.The one for the internal serial transmission of the polarity change telegrams required greater time requirement is irrelevant, since due to a relative long time for sending a polarity change telegram enough time for the provision of the next polarity change telegram stands.
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