DE3050171T5 - Communication control device in a duplex transmission network - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Steuerung von Vermittlungen in einem Duplex-Ubertragungsnetz

Die Erfindung betrifft Duplex-Nachrichtenübertragungsnetze, insbesondere eine Vorrichtung zur Kontrolle der Vermittlungen in einem solchen Netz zur übertragung von digitalen codierten Nachrichten im Duplexbetrieb in Form von Rahmen bekannten Formats zwischen einer Hauptstation und einer der Nebenstationen, im Wartezustand an einer selben Sammelleitung, die mehrere Übertragungswege enthält.

In einem Duplex-Übertragungsnetz erfolgt die übertragung gleichzeitig in den beiden Richtungen. Daraus ergibt sich, daß die von der Hauptstation abgefragte Nebenstation während eines bestimmten Rahmens auf die gestellte Frage erst während des darauffolgenden Rahmens antworten kann, bei dem die

Deg/Gl

Stationen erneut verbunden sind. Allgemein enthält, um die gute Funktion der Übertragungen zu überprüfen, jede von einer Station zur anderen Station ausgesandte Nachricht ein Nachrichten-Empfangsbestätigungssignal, das während des letzten Rahmens empfangen wird, in welchem die Stationen verbunden waren.

In Abhängigkeit von dieser Empfangsbestätigung muß die vorausgehende Nachricht neu ausgesandt werden oder nicht.

Um zu vermeiden, daß ein solches Empfangsbestätigungssignal für jeden Rahmen erzeugt werden muß, ist es bekannt, die Nachrichten in Paketen zu gruppieren, die nur ein einziges Empfangsbestätigungssignal enthalten. Bei fehlerhaftem Empfang eines Pakets ist es jedoch offensichtlich, daß das gesamte Paket später erneut ausgesandt werden muß, was zu einer unzulässigen Belegung der Übertragungswege führt, insbesondere wenn nur eine Nachricht des Paketes fehlerhaft empfangen wurde. Wenn die im Wartezustand an dieselbe Sammelleitung angeschlossenen Nebenstationen relativ zahlreich sind, so verlangsamen diese Neuaussendungen den Übertragungsrhythmus und erhöhen beträchtlich die Zeit zum Abfragen dieser Stationen.

Um diese Mängel zu beheben, ist es vorzuziehen, ein Empfangsbestätigungssignal für das übertragene Signal während jedes Rahmens zu erzeugen.

Aufgabe der Erfindung ist die Verarbeitung dieses Empfangsbestätigungssignals derart, daß die Zeit für die eventuelle Neuaussendung auf zwei Rahmen begrenzt wird.

Gemäß der Erfindung umfaßt jede der Stationen im Empfangskreis:

- einen Detektor für das Empfangssignal, der an eine Vorrichtung zur Steuerung der Aussendung durch den Sendekreis der Station angeschlossen ist,

- einen Detektor für fehlerhaft empfangene Nachrichten, der zum einen an einen Schalter angeschlossen ist, welcher die Nachrichtenverarbeitungseinrichtung während der aufeinanderfolgenden Rahmen der empfangenen fehlerhaften Nachricht und darauffolgenden Nachricht auf derselben Sendestation außer Betrieb setzt, und zum anderen verbunden ist mit einem Codierer für das Empfangsbestätigungssignal der nächsten Nachricht, die zu der Station auszusenden ist, welche die fehlerhaft empfangene Nachricht ausgesandt hat,

und enthält im Sendekreis eine Sende-Steuervorrichtung, die angeschlossen ist an:

- einen ersten Speicher, der die auszusendenden Nachrichten chronologisch enthält,

- einen Codierer für den Empfangskreis,

- einen zweiten Speicher, der mit dem ersten Speicher verbunden ist und in dem die beiden letzten Nachrichten gespeichert sind, die zu einer Empfangsstation ausgesandt wurden, und

- an den Empfangsbestätigungs-Signaldetektor des Empfängerkreises, so daß die Neuaussendung der zwei letzten Nachrichten in der chronologischen Reihenfolge gesteuert wird, ansprechend auf die Detektion eines zur Anzeige eines fehlerhaften Empfangs modifizierten Empfangsbestätigungssignals.

Vorzugsweise ist der Detektor für fehlerhaft empfangene Nachrichten ferner an einen Zähler angeschlossen, der die Anzahl von nacheinander, empfangenen fehlerhaften Nachrichten aus derselben Station zählt, wobei der Ausgang des Zählers an eine Vorrichtung angeschlossen ist, welche den Wechsel des Übertragungsweges steuert.

Weitere Merkmale, Vorteile und Zielsetzungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer Ausführungsforro unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.

Fig. 1 zeigt ein Funktionsschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und

Fig. 2 zeigt das Funktionsschema nach Fig. 1, in dem bestimmte Elemente hinzugefügt sind.

Gemäß dem üblicherweise angewendeten Übertragungsverfahren überprüft die Hauptstation zyklisch die Nebenstationen, um nacheinander mit jeder von ihnen.in Dialog zu treten. Zu diesem Zweck sendet die Hauptstation während der Zeitspanne, in der sie mit einer der an der Übertragungssammelleitung im Wartezustand befindlichen Nebenstationen verbunden ist, auf einem sogenannten Hinweg eine einzige Nachricht aus, die nacheinander zwischen zwei Verriegelungssignalen enthält: ein Signal, das die Adresse der Nebenstation enthält, für die die Nachricht bestimmt ist, ein Identifizierungs-Aufforderungssignal, gegebenenfalls Zeichensignale sowie ein Rahmen-Kontrollsignal; während die Nebenstation ihrerseits auf einem sogenannten Rückweg, sobald sie ihre Adresse empfangen hat und während sie den Rest der Nachricht empfängt, eine einzige Nachricht aussendet, die nacheinander zwischen zwei Verriegelungssignalen umfaßt: ein Signal, das ihre eigene Adresse enthält, ein Signal, das den Zustand angibt, gegebenenfalls Zeichensignale sowie ein Rahmen-Kontrollsignal.

Dieses Ubertragungsprotokoll ist bekannt unter der Bezeichnung "HDLC" ("High Level Data Link Control"), dessen Struktur durch die Norm I SO 3309 - 1976 bestimmt ist.

Die während jedes Rahmens ausgesandten Signale umfassen ferner Elemente, die es ermöglichen, einen Fehler in der Gesamtheit der Nachricht festzustellen, sowie ein Empfangsbestätigungssignal für die letzte aus derselben Station empfangene Nachricht.

Die erfindungsgemäße Kontrollvorrichtung befaßt sich mit diesen Signalen.

Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine beliebige Station an zwei Übertragungswege 1, 2 der Sammelleitung angeschlossen ist. Die Station umfaßt einen Sendekreis auf der rechten Seite in der Figur und einen Empfängerkreis auf der linken Seite in der Figur, wo sie durch eine strichpunktierte Linie 3 getrennt sind. Die so dargestellte Station ist insbesondere z.B. eine Nebenstation, wobei es sich versteht, daß die Hauptstation, die demnach in der Zeichnung nicht dargestellt ist, dieselben Kreise aufweist, jedoch in größerer Zahl, wie weiter unten ersichtlich wird.

In dem Empfangskreis der Nebenstation, der an den Weg 2 angeschlossen ist, befinden sich eingangsseitig und parallel zueinander ein Detektor 4 zur Feststellung von fehlerhaften Nachrichten und ein Detektor 5 zur Feststellung des Empfangsbestätigungssignals der letzten Nachricht, die diese Station zu derselben anderen Station ausgesandt hatte. Wenn die gezeigte Nebenstation aus dieser anderen Station eine fehlerhafte Nachricht empfängt, so informiert der Detektor 4 über diesen Umstand den Codierer 6 des nächsten Empfangsbestätigungssignals, das zu dieser anderen Station auszusenden ist,

mit der sie dann verbunden ist, und gleichzeitig setzt ein Umschalter 7 die Nachrichtenverarbeitungsvorrichtung, mit der er über eine Leitung 8 verbunden ist, außer Betrieb, so daß keine fehlerhafte Nachricht verarbeitet wird. Da ferner das von dem Codierer 6 abgegebene Empfangsbestätigungssignal nur während des folgenden Rahmens ausgesendet werden kann, während dessen das Empfängersignal eine neue Nachricht enthält, muß der Umschalter 7 ferner die Nachrichtenverarbeitungsvorrichtung während des darauffolgenden Rahmens außer Betrieb setzen, so daß die Nachrichten in chronologischer Reihenfolge verarbeitet werden. Erst während des zweiten Rahmens nach demjenigen Rahmen, in dem die Nachricht fehlerhaft war, kann nämlich die andere Station die fehlerhafte Nachricht erneut aussenden. . ■

Wenn die gezeigte Station selbst eine Nachricht ausgesandt hat, die von einer anderen Station fehlerhaft empfangen worden war, so informiert letztere die erstere hierüber mittels des Empfangsbestätigungssignals, das von dem Detektor 5 ermittelt wird, der an die Sendesteuervorrichtung 9 des mit dem Übertragungsweg 1 verbundenen Sendekreises angeschlossen ist. Diese Detektion erfolgt also während des Rahmens, der auf denjenigen Rahmen folgt, in dem die Nachricht von der anderen Station fehlerhaft empfangen wurde und während welchem die dargestellte Station eine neue Nachricht ausgesandt hat. Die gezeigte Station muß also chronologisch nacheinander während der zwei aufeinanderfolgenden Rahmen die fehlerhaft empfangene Nachricht und die darauffolgende Nachricht wieder aussenden, welche beide von der anderen Station nicht verarbeitet werden konnten, welche einen Umschalter gemäß dem Umschalter 7 umfaßt.

Zu diesem Zweck werden die wieder auszusendenden Nachrichten, die bis zum Auftreten des Ubertragungsrahmens in dem Speicher

gespeichert werden, während der Übertragung in den Speicher überführt. Dieser Speicher enthält die zwei letzten ausgesandten Nachrichten, so daß die Vorrichtung 9 die zwei letzten Nachrichten chronologisch wieder aussenden kann, wenn der Detektor 5 des Empfangsbestätigungssignals die Steuervorrichtung 9 informiert, daß eine Nachricht fehlerhaft empfangen wurde.

Es ist ersichtlich, daß die Steuervorrichtung 9 ferner an den Codierer 6 für das während des darauffolgenden Rahmens auszusendende Empfangsbestätigungssignal angeschlossen ist.

Eine Hauptstation enthält natürlich dieselben Elemente, jedoch in größerer Anzahl, denn sie muß z.B. ebenso viele "Speicher" aufweisen, wie Nebenstationen an die Übertragungs-Sammelleitung angeschlossen sind, und da sie ferner die Adresse der Nebenstation den Empfangsbestätigungssignalen zuordnen muß, so daß diese nicht verwechselt werden.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung kann verbessert werden, wenn die Übertragungs-Sammelleitung mehrere Übertragungswege 1, 12,2, 22, ... aufweist, wie in Fig. 2 gezeigt ist.

Es ist dann nämlich möglich, einen an den Detektor 4 für fehlerhaft empfangene Nachrichten angeschlossenen Zähler 13 zum Zählen der Nachrichten hinzuzufügen, die während der aufeinanderfolgenden Rahmen fehlerhaft empfangen wurden, während welcher die dargestellte Station mit derselben anderen Station verbunden ist, so daß, wenn z.B. zwei Nachrichten nacheinander aus derselben Station fehlerhaft empfangen werden, eine Steuervorrichtung 14, einen Wechsel des verwendeten Übertragungsweges mittels Umschaltern 15 und 16 befiehlt, denn wenn zwei Nachrichten nacheinander fehlerhaft empfangen

werden, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, daß nur die
verwendeten Übertragungswege fehlerhaft sind.

Eine solche Hinzufügung weist den Vorteil auf, daß nicht
das gesamte Netz stillgelegt werden muß, wenn ein übertragungsweg fehlerhaft ist.

In diesem Falle muß natürlich der Detektor 5 für die Empfangsbestätigungssignale ebenfalls an einen Zähler 17 und an die Steuervorrichtung 14 angeschlossen sein, damit der Wechsel der Übertragungswege gleichzeitig in den zwei angeschlossenen Stationen erfolgt. Die Hauptstation kann dann ferner allen Nebenstationen den Befehl erteilen, ebenfalls die Übertragungswege zu wechseln.

Es ist zwar nur eine einzige Ausführungsform der Erfindung beschrieben, jedoch ist es ersichtlich, daß alle vom Fachmann im selben Sinne vorgenommenen Änderungen den Rahmen der Erfindung nicht verlassen, deren Anwendung bei Daten- und
Fernsprech-Übertragungsnetzen liegt.

Claims (2)

1. Patentanwälte : ' ■: : ; ;

   Oipl -Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-Ing. 3050171

   E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser

   Ernsbergerstrasse 19

   8 München 60

   19. August 1981

   JEUMONT-SCHNEIDER

   31-32, Quai National

   92806 P U T E AU X / Frankreich

   Unser Zeichen: J 680

   Patentansprüche

   [ 1./vorrichtung zur Steuerung der Vermittlungen in einem Duplexübertragungsnetz zur übertragung von digital codierten Nachrichten in Rahmen bekannten Formats zwischen einer Hauptstation und einer der Nebenstationen, die im Wartezustand an einer selben Sammelleitung liegen, die wenigstens zwei Übertragungswege enthält, wobei jede von einer Station zu einer anderen Station ausgesandte Nachricht ein Empfangsbestätigungssignal enthält, das den Empfang der letzten Nachricht aus dieser anderen Station bestätigt, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß sie für jede der genannten Stationen umfaßt:

   In dem Empfängerkreis:

   einen Detektor (5) zur Detektion des Empfängsbestätigungssignals, der an eine Sendesteuervorrichtung (9) des Sendekreises angeschlossen ist,

   Deg/Gl

   -ff

   - einen Detektor (4) für fehlerhaft empfangene Nachrichten, der zum einen an einen Schalter (7) angeschlossen ist, welcher die Nachrichtenverarbeitungsvorrichtung während der aufeinanderfolgenden Rahmen der fehlerhaft empfangenen Nachricht und der darauffolgenden, aus derselben Station empfangenen Nachricht außer Betrieb setzt, und zum anderen verbunden ist mit einem Codierer (6) für das auszusendende Empfangsbestätigungssignal, zum Modifizieren des genannten Signals der nächsten Nachricht, die zu derjenigen Station auszusenden ist, welche die fehlerhaft empfangene Nachricht ausgesandt hat;

   in dem Empfängerkreis eine Sendesteuervorrichtung(9), die angeschlossen ist an:

   - einen ersten Speicher (10), der die auszusendenden Nachrichten chronologisch enthält,

   den genannten Codierer (6),

   einen zweiten Speicher (11), der mit.dem ersten Speicher (10) verbunden ist und in dem die zwei zu derselben Station ausgesandten letzten Nachrichten gespeichert sind, und

   - an den Detektor (5) für das Empfangsbestätigungssignal, so daß die Wiederaussendung der zwei letzten Nachrichten in der chronologischen Reihenfolge ansprechend auf die Feststellung eines modifizierten Empfangsbestätigungssignals, das den Empfang einer fehlerhaften Nachricht anzeigt, gesteuert wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner in dem Empfängerkreis eine Vorrichtung (14) zur Steuerung des Wechsels der Übertragungswege umfaßt/ die an zwei Zähler (13, 17) angeschlossen ist, von denen der eine in Reihe mit dem Detektor (4) für fehlerhaft empfangene Nachrichten und der andere in Reihe mit dem Detektor (5) für das Empfangsbestätigungssignal geschaltet ist, so daß die Ubertragungswege gewechselt werden, wenn die Nachrichten während zwei.aufeinanderfolgender Übertragungen mit derselben Station fehlerhaft empfangen werden.