CH615286A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Datenübermittlungsanlage mit chend führt die neuere Tendenz zu weniger stark zentralisierten einer Mehrzahl von Sende-Empfangseinrichtungen, die an eine Steuerungen bei jeglichen Rechnereinrichtungen.

Übermittlungseinrichtung angeschlossen sind, welche Sende- Durch das Auftreten der bereits erwähnten Kleinrechner,

Empfangseinrichtung eine Sendeeinrichtung, die ein Signal an und insbesondere durch die Leichtigkeit und Einfachheit von die Übermittlungseinrichtung abgibt, und eine Empfangsein- , deren Betriebsweise, kann der Benutzer selbst eine weitgehen-richtung enthält, die ein von einer anderen Sende-Empfangsein- dere Steuerung über die Reihenfolge der Arbeitsgänge in dem richtung auf der Übermittlungseinrichtung übermitteltes Signal Verarbeitungsgerät ausüben. Es ist also kein zentrales Überwa-

ampfängt. chungssystem mehr erforderlich, und die Steuerung wird zwi-

Vermittlungssysteme werden Rechnern hinzugefügt, um sehen den Benutzern geteilt oder verteilt.

Benutzern an entfernten Stellen den Zugriff zum Rechner zu u> Das grundsätzliche Problem liegt jedoch in der Vermittlung gestatten. Da die Rechnerverarbeitungsgeschwindigkeiten zwischen den verschiedenen Rechenvorrichtungen. Wenn mehr immer höher werden, verstärkt sich auch das Bedürfnis danach, a's ein Rechner bei der Lösung eines besonderen Problèmes einer grösseren Anzahl von Benutzern den Zugang zu dem geteilt wird oder wenn kleinere Probleme auf Zeitteilungsbasis

Rechner zu ermöglichen, um die Rechnerkapazität voll auszu- behandelt werden, so wird die Vermittlungsgeschwindigkeit und nutzen. Allgemein geschieht der Zugang zu einem solchen ' * die Kapazität des Vermittlungsnetzwerkes schnell zu dem domi-

zentralen Rechner gewöhnlich über entfernt gelegene Kontroll- nierenden Aspekt des Problems.

pulte, von denen jedes mit dem zentralen Rechner verbunden Vermittlungen zwischen derartigen Rechenvorrichtungen ist. Mit der steigenden Anzahl der Rechnermöglichkeiten wur- werden mittels zweier grundlegender Techniken durchgeführt,

den die Benutzer auf die hohen Investitionen in Software auf- Eine erste derartige Technik wird allgemein als Kreisvermitt-

merksam, ebenso wie auf die häufig auftretende Verdoppelung :<> lungstechnik bezeichnet, während die zweite Technik im allge-

der Software und aus diesen Gründen verstärkten sich die meinen als Paketvermittlungstechnik bezeichnet wird. Die

Verbindungen zwischen Benutzern zur Erleichterung der Tei- Kreisvermittlungstechnik kann analog zur Telephonnetzwerk-

lung von Programmen und Daten. Vermittlung betrachtet werden, welche für kurze und stossartige

Mit der Erleichterung der Verwendung von Rechnern zur Vermittlungen, die für Rechneranwendungen typisch sind, in

Lösung von Problemen wurden auch die Lösungen selbst immer -5 BezuS auf die Schaltungsausrüstung eine starke Überkapazität aufwendiger, umfangreicher und nahmen stark in dem Umfange erfordern. Für eine kurze Verbindung kann die zur Herstellung zu, bis zu einem Punkt, wo der örtliche Rechner diese Lösungen der Vermittlung erforderliche Zeit sehr gross sein in Bezug auf nicht mehr wirtschaftlich bearbeiten konnte. Diese Situation dle Zelt der tatsächlichen Übertragung. Für stossartige Vermittführte zu einer zusätzlichen Verwendung von Datenvermittlung, lunSen wird die durch die Kreisvermittlung hergestellte Verbin-bei der verschiedene Rechnervorrichtungen kombiniert wurden,10 dun§ während des grossen Teiles der Leerlaufzeit bei der um verbesserte «virtuelle» Rechner zu bilden. Datenkonversation nicht ausgenutzt und somit vergeudet.

_ _ , . t _ . ,, Paketvermittlung kann dagegen analog der Behandlung von

Im Zusammenhang mit den zuvor erwähnten Entwicklun- „ . c , , , „ _ ° . j

„ ,f , . , Briefen durch das Postsystem betrachtet werden, ausser dass es gen erfolgten parallel dazu Fortschritte in der Halbleitertechno- sjch statt der ßriefe um Rechner-Datenpakete handelt, die sehr logie, die zu kleinen und kostengünstigen Rechnern führten, wie „ schneU SQrtiert und übertr werden, mithilfe von immer beispielsweise zu Kleinrechnern, die aufgrund ihrer medngen preiswerteren Rechnern. Kurze Vermittlungen können wirksam Kosten eine weite Verbreitung gefunden haben. Der Benutzer innerhalb eines einzeinen Datenpaketes übertragen werden, eines derartigen kleinen Rechners will jedoch häufig nicht und stossarti Vermittlungen können mit einer Reihe von gleichzeitig die Kosten von verschiedenen Penpherieemnchtun- paketen vermittelt werderii von denen keines die Vermittlungsgen tragen, wie beispielsweise eine Hochgeschwindigke.ts- 4() möglichkeiten während der häuf Leerlaufperioden zwischen druckstation, und folglich werden derart.ge Vorrichtungen einzelnen Stossfolgen belegt.

immer mehr auf Zeitteilungsbasis benutzt. Auch hier führte die Aufgabe der Erfindung ist es daher> eine Datenübermitt-

Notwendigkeit der Vermittlung zwischen dem kleinen Rechner lungsanlage mit Kollisionssignalabtastung zu schaffen, die mit und der geteilten Einrichtung zu einer erhöhten Belastung eines hohem wirkungsgrad und zuverlässig arbeitet und doch nur ein jeden Vermittlungssystems. Zusätzlich werden durch das Hin- 4J Minimum an Hardware erfordert. Die Übermittlungsanlage soll zukommen derartiger Kleinrechner und insbesondere von deren jn der Lage seilli übermittlungen zwischen verse? iedenen Rech-

algorithmischer Einfachheit und zweckmässiger Verwendung nern und pheriphereinrichtungen ohne die Hilfe einer zentralen die alten Techniken der zentralen Rechnerverarbeitungsüber- Steuerung auszuführen, und zwar mit einem hohen Grad an wachung fallengelassen und durch verteilte Steuerung ersetzt. Vollzugswahrscheinlichkeit. Das Übermittlungsnetzwerk soll Die ursprünglichen grossen und komplexen Rechnereinrich- so einfach herzustellen sein, nur einfache Bauteile erfordern und tungen waren allgemein mit einem Überwachungssystem für von geringem Umfang sein.

Programmsteuerung und Richtungslenkung, Überprüfung von Diese Aufgabe wird durch die eingangs genannte Daten-Eingangs- und Ausgangsvorrichtungen und zur sonstigen Steue- Übermittlungsanlage erfindungsgemäss gelöst durch eine Kolli-rung der Reihenfolge der Vorgänge innerhalb eines relativ sionsdetektoreinrichtung, die an die Sendeeinrichtung und die komplexen Rechners versehen. Derartige Uberwachungssy- 55 Empfangseinrichtung jeder Sende-Empfangseinrichtung ange-steme waren ebenfalls beispielsweise mittels der Belastungs- schlössen ist, um ein Kollisionssignal zu erzeugen, wenn ein funktion und der Verknüpfungsfunktion an Problemlösungen durch eine andere Sende-Empfangseinrichtung auf der Über-angepasst, die in ihrer Gesamtheit den Rechnerspeicher über- mittlungseinrichtung übermitteltes Signal von der Empfangseinfüllen würden, durch die Verwendung dieses Systems jedoch richtung empfangen wird, währenddem die Sendeeinrichtung aufgeteilt werden konnten und nach und nach in einer zentralen mi ein Signal an die Übermittlungseinrichtung abgibt, und durch Verarbeitungseinrichtung verarbeitet werden konnten. Derar- eine Sperreinrichtung, die an jede Sende-Empfangseinrichtung tige dem Überwachungssystem zugeordnete Aufgaben und die angeschlossen ist und auf das Kollisionssignal anspricht, um die wachsende Aufgabe der Verknüpfung und Korrelation ver- Übermittlung eines Signals auf der Übermittlungseinrichtung schiedener, immer zahlreicher werdender Peripheriestationen durch die Sendeeinrichtung zu unterbrechen.

mit der zentralen Verarbeitungseinrichtung führten zu einem (,5 Die Übermittlungsanlage kann dauernd über eine Mehrzahl Anwachsen der Überwachungssysteme, die typischerweise jetzt von Sende-Empfangseinrichtungen und zugeordneten Anpas-so komplex geworden sind, dass ein grosser Teil der Rechner- sungseinrichtungen mit einer Mehrzahl von Eingabe/Ausgabeleerzeit auf Fehler in diesen zurückzuführen ist. Dementspre- einrichtungen verbunden sein, die entweder Rechner für allge

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meine Zwecke, Rechner für besondere Zwecke (Kleinrechner), ein Schieberegister angesteuert werden kann, welches seiner-Vorrichtungen wie Eingangs-Ausgangsstationen oder entfernt seits eine Puffereinrichtung steuert, die mit den Ausgangsangelegene Endstationen und verschiedene andere Peripherein- schlüssen der Eingabe/Ausgabeeinrichtung verbunden ist. richtungen sind. Die Kombination aus Sende-Empfangseinrich- Zusätzlich zu dem Eingang aus dem Exklusiv-ODER-Gatter tung und Anpassungseinrichtung kann den Datenstrom fortlau- s empfängt das Schieberegister ebenfalls ein Stationssteuersignal, fend abtasten, wobei die Anpassungseinrichtung fortdauernd Die Datenausgänge der Puffereinrichtung sind mit Vorteil nach Datenpaketen sucht, die an sie adressiert sind. Die Abta- parallel mit den Eingangsanschlüssen des Schieberegisters ver-stung geschieht mittels eines Empfängers, der in dem Sende- bunden, welches mittels eines Übertragertaktgenerators taktge-Empfangsgerät enthalten ist, welches jeder Anpassungseinrich- steuert wird, um eine Serienübertragung in einen Phasen- bzw. tung zugeordnet ist und diese mit dem Übertragungsnetzwerk hi Datentaktkodierer durchzuführen. Der Datentaktkodierer lie-verbindet. Zusätzlich zu den normalen Übertragungs- und fert seinerseits ein Ausgangssignal in Form einer Bit-Serie an Empfangsfunktionen kann das Sende-Empfangsgerät eine wei- den Sender des Sende-Empfangsgeräts.

tere Steuerfunktion zur Unterbrechung der Übermittlung von Weitere Merkmale und Zweckmässigkeiten ergeben sich

Datenpaketen aus der Eingabe Ausgabeeinrichtung in Form aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung einer selbsttätigen Steuerung zur Vermeidung von Interferen- i s anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen :

zen bzw. Kollision mit Daten im Kabel liefern, die zwischen Fig. 1 ein verallgemeinertes Schaltbild einer gemäss der zwei anderen Eingabe/Ausgabeeinrichtungen geführt werden. Erfindung aufgebauten Datenübermittlungsanlage ;

Wenn eine Ruhezeitspanne im Kabel durch das Sende-Emp- Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Darstellung einer Ausfüh-

fangsgerät ermittelt wird und der Anpassungseinrichtung mitge- rungsform eines Sende-Empfangsgeräts und einer Anschluss-

teilt wird, so kann die Übertragung beginnen, und wenn nach ;n stufe zur Verwendung mit dem in Fig. 1 dargestellten System;

einem vorbestimmten Intervall keine Kollisionen ermittelt wer- Fig. 3 ein Blockschaltbild zur Darstellung einer anderen den, so belegt diese Anpassungseinrichtung das Netzwerk und Ausführungsform des Sende-Empfangsgerätes und der alle anderen Eingabe/Ausgabeeinrichtungen werden durch ihre Anschlussstufe zur Verwendung bei dem in Fig. 1 dargestellten

Anpassungseinrichtungen zurückgestellt. System ;

Aufgrund der Laufzeitverzögerungen ist es jedoch möglich, ^ Fig. 4 das Flussdiagramm eines Rechnerprogramms, das dass eine entfernt gelegene Station bereits eine Übertragung nach der Art eines Generators zur Erzeugung von beliebigen

über das Kabel vornimmt, während eine andere Station ein noch Zahlen wirkt und zur Verwendung mit der in Fig. 3 gezeigten freies Kabel ermittelt. Somit können Übermittlungen von zwei Anschlussstufe geeignet ist ;

oder mehreren Eingabe/Ausgabeeinrichtungen erfolgen, wor- Fig. 5 ein Schaltbild zur Darstellung einer praktischen Ausaus sich eine Datenkollision ergibt. Bei einer zweckmässigen i« führungsform eines Sende-Empfangsgerätes, das zur Verwen-Ausführungsform wird dies verhindert, indem in jedem Sende- dung mit den Einrichtungen nach den Figuren 2 und 3 geeignet Empfangsgerät ein Kollisionsdetektor eingebaut ist, der gleich- ist ;

zeitig mit der Übermittlung das Kabel überwacht und, falls Fig. 6 ein Schaltbild zur Darstellung einer praktischen AusKollisionen auftreten, die Übermittlung durch die Anpassungs- führungsform der Anschlussstufe, die zur Verwendung mit den einrichtung unterbricht. Sobald dies auftritt, brechen beide mit- 35 in den Figuren 2 und 3 gezeigten Einrichtungen geeignet ist; einander in Konflikt stehende Sendevorrichtungen die Übertra- und gung ab und führen keine neue Übertragung durch, bis eine jede Fig. 7 ein Bitfluss-Diagramm eines Datenpaketes,

ein vorbestimmtes Zeitintervall abgewartet hat. Um den gleich- Im Hinblick auf eine möglichst eindeutige Offenbarung der zeitigen Neubeginn auszuschliessen, d.h. wiederholte Kollisio- Erfindung sollen zunächst die folgenden Definitionen gegeben nen, kann eine zusätzliche Logik vorgesehen werden, durch die 4» werden:

die erwähnte Zeitvergrösserung bzw. das Neuübertragungsin- Das Nachrichtenvermittlungsmedium, welches hier als tervall in jeder Anpassungseinrichtung entsprechend einer Anordnung von Koaxialkabeln beschrieben ist, ist ein logisch

Bewertungseinrichtung für eine willkürliche Zahl bzw. willkürli- passives Seriendaten-Transmissionsmedium oder ein Einkanal-

che Zahlen verteilt werden kann. Der Bewegungseinrichtung medium und wird im folgenden als Kabel bezeichnet.

sind mit Vorteil Logikelemente nachgeschaltet, die auf der 45 Eine Mehrzahl von miteinander in Verbindung stehenden

Grundlage der vorausgegangenen Anzahl von wiederholten Datenverarbeitungsvorrichtung, wie beispielsweise Rechner für

Unterbrechungen für das Paket, das für die vorliegende Über- allgemeine Zwecke, Kleinrechner und entfernt gelegene Kon-

tragung ausgewählt wurde, eine schwerwiegendere vorliegende trollpulte werden nachstehend allgemein als Benutzungsvor-

Benutzungsdichte des Vermittlungsnetzwerkes bestimmt und richtungen bezeichnet.

daher die willkürliche Zahl im Hinblick auf ein grösseres mittle- 50 Jede Benutzungsvorrichtung ist über eine Anschlussstufe res Zeitintervall bewertet. mit einem Sende-Empfangsgerät verbunden, und die Kombina-

Über das Vermittlungskabelnetzwerk ist eine Mehrzahl von tion aus Sende-Empfangsgerät, Anschlussstufe und Benut-

Stationen verteilt, von denen jede eine Eingabe/Ausgabeein- zungsvorrichtung wird im folgenden als Station bezeichnet,

richtung enthält, die ein Rechner, Hilfsspeicher, usw. sein kann. Das Sende-Empfangsgerät ist mit dem Kabel über ein T-

Jede Eingabe/Ausgabeeinrichtung, gleich ob es sich um einen 55 Koaxialverbindungselement verbunden, welches im folgenden

Rechner oder einen entfernt gelegenen Anschluss handelt, ist als Abgriff bezeichnet wird.

mit dem Koaxialkabel mit Vorteil über ein T-Verbindungsstück Jeder Abgriff ist vollständig passiv, und die Wahl der Emp-

bzw. ein Abgriffelement verbunden, welches mit einer Sende- fangsstation oder des zwischen den in Verbindung stehenden

Empfangseinrichtung in Reihe mit einer Anpassungseinrichtung Stationen errichteten Datenweges erfolgt über eine Adresse und verbunden ist, welche ihrerseits die Verbindung zu der Eingabe/ 6(l nicht über Netzwerkvermittlung, was im folgenden als « Adres-

Ausgabeeinrichtung herstellt. Das Sende-Empfangsgerät ist von senfiltrierung» bezeichnet wird.

herkömmlicher Art und enthält einen Sender und einen Emp- Eine Sendestation übermittelt und empfängt somit Digitalsi-

fänger. Zusätzlich kann das Sende-Empfangsgerät eine Schal- gnale in einem von dem Kabel geführten Serienstrom, wobei tung aufweisen, die den Ausgang des Senders über eine Verzö- diese Digitalsignale eine Adresse umfassen und jeder Satz von gerungseinrichtung an den Eingang eines Exklusiv-ODER-Gat- f,s Signalen, die einer bestimmten Adresse zugeordnet sind, im ters legt, welches am anderen Eingang das Ausgangssignal des folgenden als Datenpaket bezeichnet wird.

Empfängers erhält. Der Ausgang des Exklusiv-ODER-Gatters Zur Vermeidung von Interferenzen mit zu anderen Statio-

zeigt eine Interferenz bzw. Störung an und ist so geschaltet, dass nen gesendeten Daten ist jede Station mit einer Anschlussstufe

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und einer Sende-Empfangsstufe versehen, die neben weiteren Funktionen bestimmen, ob das Kabel gerade durch andere Daten belegt ist und abwarten, bis das Kabel «still» geworden ist, bevor die Übermittlung eingeleitet wird; diese Funktion der Anschluss- und Sende-Empfangsstufen wird im folgenden als Zurückstellung bezeichnet.

Wenn sich herausstellt, dass das Kabel «ruhig» ist und eine Station mit der Überführung eines Datenpaketes in das Kabel beginnt, so erfolgt in allen anderen Stationen eine Zurückstellung, und der Zustand der übertragenden Anschlussstufe wird im folgenden als «Erfassung» bezeichnet.

In Fällen, wo eine Interferenz zwischen dem aussendenden Sende-Empfangsgerät und durch andere Stationen übertragenen Sendungen ermittelt wird, wird ein Dateninterferenzzu-stand bestimmt, der im folgenden als «Datenpaketkollision» bezeichnet wird.

Beim Auftreten einer Datenpaketkollision wird die Übertragung zu dem Kabel von der Station beendet und für eine willkürlich gewählte spätere Zeit erneut ins Programm aufgenommen, was im folgenden als «willkürliche Neuübertragung» bezeichnet wird.

Da der Versuch einer Neuübertragung abhängt von der gerade vorliegenden Verwendung des Kabels durch andere Stationen, enthält jede Anschlussstufe zusätzliche Logikeinrichtungen, durch die kurz zuvor erfolgte Paketkollisionen für jedes zu übertragende Paket gespeichert werden und dazu verwendet werden, um die willkürliche Neuübertragung bezüglich Intervallen zu beurteilen, die in Abhängigkeit von dem Masse der Verwendung des Kabels beurteilt werden, wobei diese Beurteilung im folgenden als «statistische Koordination» bezeichnet wird.

Es soll nun das System beschrieben werden. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist das Nachrichtenübermittlungsnetzwerk anhand von sich schneidenden Kabeln dargestellt, die jeweils mit 10 bzw. 20 bezeichnet sind. Die Kabel 10 und 20 sind voneinander isoliert, und jedes Kabel endet an beiden Enden in einem Abschlussstück, das mit dem Bezugszeichen 30 versehen ist. Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist zu sagen, dass die Kabel 10 und 20 herkömmliche Hochfrequenz-Koaxialkabel sind und die Abschlussstücke 30 dafür herkömmliche Impedanzanpassungsvorrichtungen, wie beispielsweise Widerstände sind, die zur Begrenzung von Reflektionen ausgewählt wurden. Die Kabel 10 und 20 sind von Abschirmungen 21 und 31 umgeben, die gemeinsam an eine einzige Masse angeschlossen sind, um Erdungsschleifen zu vermeiden. An dem Kabel 10 entlang ist eine Mehrzahl von Abgriffen verteilt, die als herkömmliche T-Verbindungen 101 und 102 dargestellt sind. Der Abgriff 101 verbindet die Abschirmung und den Mittelleiter mit einem Sende-Empfangsgerät 111, während der Mittelleiter mit dem Ausgang eines Treibers 301 und eines Empfängers 302 verbunden ist. Das Sende-Empfangsgerät 111 bildet das vordere Ende einer Station 125, während das Sende-Empfangsgerät 111 auf der anderen Seite über eine Eingangssignalleitung «i», die vom Empfänger 302 ausgeht, und über eine Ausgangssignalleitung «o», die zum Treiben 301 führt, mit einer Anschlussstufe 115 verbunden ist. Innerhalb des Sende-Empfangsgerätes 111 sind die Leitungen «i» und «o» weiter in Richtung auf einen Kollisionsdetektor 113 zu auf gezweigt. Innerhalb der Anschlussstufe 115 führen die Leitungen «o» und «i» jeweils zu einer Sende-Empfangsgerät-Logikstufe 117 bzw. einer Empfängerlogikstufe 119, die ihrerseits am anderen Ende mit einem Ausgangspuffer 121 bzw. einem Eingangspuffer 123 verbunden sind. Die Puffer 121 und 123 sind auf der anderen Seite mit den Ausgangs- und Eingangsanschlüssen einer Benutzungsvorrichtung 127 verbunden. Die Benutzungsvorrichtung 127, die Anschlussstufe 115 und das Sende-Empfangsgerät 111 bilden somit eine Nachrichtenvermittlungsstation 125.

Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Anordnungen umfasst die Anschlussstufe 115 einen Generator 451 für beliebige Zahlen, dessen Ausgang zu einer Bewertungsschaltung 453 geführt wird, während die Bewertungsschaltung 453 ebenfalls s das Ausgangssignal eines Kollisionszählers 455 empfängt, der an seinem Eingang ein Ausgangssignal «c» aus dem Kollisionsdetektor 113 erhält. Das als «r» gezeigte Ausgangssignal der Bewertungsschaltung 453 wird seinerseits dem Auslösean-schluss der Sende-Empfangsstufe 117 zugeführt, m In ähnlicher Weise stellt der Abgriff 102 in einem ähnlich aufgebauten Sende-Empfangsgerät eine Verbindung mit einer Anschlussstufe 116 her, während das Sende-Empfangsgerät 112 in ähnlicher Weise einen zwischen die Signalleitungen «i» und «o» geschalteten Kollisionsdetektor 114 umfasst, die Leitungen i s «i» und «o» in ähnlicher Weise in das Innere der Anschlussstufe 116 führen, um jeweils mit einer Empfängerlogikstufe 120 bzw. einer Sende-Empfängerlogikstufe 118 verbunden zu werden. Empfänger- und Sende-Empfängerstufen 120 und 118 sind ferner jeweils über einen Eingangspuffer 124 bzw. Ausgangs-:o puffer 122 mit den Eingangs- bzw. Ausgangsverbindungen einer weiteren Benutzungsvorrichtung 128 verbunden. Auch hier bilden das Sende-Empfangsgerät 112, die Anschlussstufe 116 und die Benutzungsvorrichtung 128 eine Nachrichtenvermittlungsstation 126.

:s In der Station 126 werden die Funktionen des Generators für beliebige Zahlen, des Kollisionszählers und der Bewertungsschaltung alle innerhalb der Benutzungsvorrichtung 128 nach einem Verfahren ausgeführt, das im folgenden beschrieben wird. Die Vorrichtung 128 ist mit einer Signalleitung «r» io gezeigt, die zu den Ansteuerungsanschlüssen der Sende-Emp-fängerlogik 118 führt, und sie empfängt eine Signalleitung «c», die vom Kollisionsdetektor 114 ausgeht.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist das Kabel 20 in ähnlicher Weise mit einer Mehrzahl von Stationen verbunden, 35 die hier als zwei Stationen 225 und 226 dargestellt sind und entsprechende in ähnlicher Weise aufgebaute Anschlussschaltungen 215 und 216 zwischen Benutzungsvorrichtungen 227 und 228 und entsprechenden Sende-Empfangsgeräten 211 bzw. 212 umfassen. Die Sende-Empfangsgeräte 211 und 212 stehen 4o über die Abgriffe 201 und 202 mit dem Kabel 20 in Verbindung.

Die Anordnungen der Stationen 225 und 226 sind zwar mit getrennten Bezugszeichen versehen, können jedoch ähnlich aufgebaut sein wie Station 125 oder 126. Die Stationen 125 und 45 126 unterscheiden sich jedoch durch die Art der Erzeugung des Signals «r». In Station 126 umfasst die Benutzungsvorrichtung 128 einen Rechner für allgemeine Zwecke, welcher intern die Bewertungs- und Willkürzahl-Erzeugungsfunktionen dafür ausführen kann. Die Station 125 soll einen Kleinrechner enthalten, so beispielsweise als Benutzungsvorrichtung 127, und erfordert daher die zusätzliche Logikeinrichtung, die in Stufe 115 gezeigt ist. Die Stationen 225 und 226 können mit irgendeiner anderen Benutzungsvorrichtung verbunden sein, einschliesslich Vorrichtungen, die ähnliche innere Fähigkeiten aufweisen, wie die 55 Vorrichtung 128. So ist die interne Struktur der Stationen 225 und 226, und insbesondere die Struktur der Anschlussstufen 215 und 216 entweder der Station 125 oder der Station 126 ähnlich, je nach Benutzungsvorrichtung.

In der Nähe der Überschneidung der Kabel 10 und 20 ist (,o eine Wiederholschaltung vorgesehen, die allgemein durch das Bezugszeichen 50 angedeutet wird und auf einer Seite mit einem Abgriff 103 am Kabel 10 verbunden ist. Im Inneren der Wiederholschaltung 50 ist der mittlere Leiter des Abgriffs 103 mit einem Sende-Empfangsgerät 243 und über einen Wieder-o5 hollogikabschnitt 60 mit einem Sende-Empfangsgerät 245 verbunden, welches seinerseits über einen Abgriff 203 mit dem Kabel 20 verbunden ist. Auf diese Weise wird ein Nachrichtenvermittlungsnetzwerk gebildet, durch das zwei Netzwerkseg-

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mente, bzw. Kabel 10 und 20, über die Wiederholschaltung 50 miteinander verbunden sind, welche die Signale zwischen den Kabeln passend macht.

Während die Stationen 125 und 126 sowie 225 und 226 ohne zusätzliche Beschränkungen gezeigt sind, liegen weitere Merkmale der Erfindung darin, dass Vermittlungen zwischen ungleichen Benutzungsvorrichtungen erfolgen können. Deshalb stellt die Vorrichtung 128 symbolisch einen Rechner für allgemeine Zwecke dar, während die Vorrichtung 127 einen Kleinrechner darstellt. Die Vorrichtung 227 kann beispielsweise ein entfernt gelegenes Kontrollpult darstellen, während die Vorrichtung 228 einen Hilfsspeicher darstellt.

Bei diesen als Beispiele angeführten Vorrichtungen gehört zu dem Kleinrechner 127 typischerweise eine kleinere Paket-grösse, während zum Hilfsspeicher 228 normalerweise grosse , Paketgrössen gehören, die an der Anschlussstufe mit relativ niedrigen Geschwindigkeiten übertragen werden. Die Station 125, die eine Rechenvorrichtung 128 für allgemeine Zwecke umfasst, ist andererseits dazu in der Lage, grosse Datenpakete mit relativ hoher Geschwindigkeit aufzunehmen und zu übertra- . gen. Die entfernt gelegene Kontrollstation 126 steht direkt mit einer Person in Verbindung und erfordert daher die niedrigsten Datenübertragungsgeschwindigkeiten.

Nach der vorausgehenden allgemeinen Beschreibung des erfindungsgemässen Systems soll nun eine genauere Beschrei- ; bung der einzelnen Abschnitte desselben erfolgen.

Zunächst soll das Sende-Empfangsgerät beschrieben werden.

Es soll betont werden, dass zwar jeder Benutzungsvorrichtung verschiedene Datengeschwindigkeiten zugeordnet sind, das jeder Station zugeordnete Sende-Empfangsgerät jedoch von diesen Datengeschwindigkeiten durch die Anschlussstufe effektiv entkoppelt wird und daher bezüglich seiner Geschwindigkeit im wesentlichen unabhängig von der Station ist. Insbesondere ist jedes Sende-Empfangsgerät 111,112, 211 und 212 durch ? herkömmliche Ausführungsweise so aufgebaut, dass es ungefähr an die Bandpasseigenschaften des Kabels selbst angepasst ist.

Der Aufbau der Sende-Empfangsgeräte 111,112,211 und 212 ist daher im wesentlichen identisch aus den oben erwähnten Gründen, und die Beschreibung eines dieser Geräte gilt für alle i Sende-Empfangsgeräte. In Fig. 2 ist also ein Sende-Empfangsgerät 111 dargestellt, während alle anderen Sende-Empfangsgeräte dieser Beschreibung entsprechen.

Wie bereits erwähnt, umfasst das Sende-Empfangsgerät 111 den Sender bzw. Treiber 301 und den Empfänger 302. Der j Treiber 301 ist an seinem Ausgang mit dem mittleren Leiter des Abgriffes 101 verbunden. Auf der Eingangsseite empfängt der Treiber Seriendaten aus der Signalleitung «o» ausgehend von der zugeordneten Anschlussstufe 115.

Im Sende-Empfangsgerät 111 ist ferner der bereits <

erwähnte Kollisionsdetektor 113 enthalten. Der Kollisionsdetektor 113 umfasst einen Verzögerungskreis 307, der die Form eines Verzögerungsleitungssegments annehmen kann, während der Verzögerungskreis 307 zwischen der Signalleitung «o» und einem Eingangsanschluss eines Exklusiv-ODER-Gatters 308 liegt. Der andere Eingangsanschluss des Gatters 308 ist direkt mit der Signalleitung «i» verbunden. Durch geeignete Anpassung der Verzögerungszeitkonstante an die Schaltverzögerungen des Treibers 301 und des Empfängers 302 empfängt das Exklusiv-ODER-Gatter 308 praktisch indentische Eingangssi- , gnale an beiden Anschlüssen, wenn keine anderen Daten im Kabel vorhanden sind. Wenn die Eingangssignale am Gatter 308 nicht mehr identisch sind, so wird eine Datenkollision während der Zeitpunkte der Ungleichheit ermittelt. Das Gatter 308 führt somit eine Überprüfung bezüglich Kollisionen durch , und liefert ein Signal für die Ausgangssignalleitung «c», welches durch einen hohen Wert eine Kollision anzeigt. Zum Ausfiltrieren verschiedener Hochfrequenz-Störkomponenten, so dass diese keine Kollision auslösen, ist die Signalleitung «c» über einen Kondensator 311 an Masse gelegt.

Während bei der vorstehenden Beschreibung des gemäss der Erfindung abgewandelten Sende-Empfangsgerätes von der ' funktionsmässigen Verwendung von Schaltungs- oder Plättchen- bzw. Chipelementen ausgegangen wird, die im wesentlichen herkömmlich ausgeführt sind, wird nachfolgend eine weitere Ausführungsform beschrieben. Es soll betont werden, dass die beschriebenen Schaltungen zwar zu einer erfolgreichen Aus-1 führung führen, jedoch stattdessen auch andere Schaltungen gewählt werden können. Insbesondere soll bemerkt werden, dass die Vermittlungsgeschwindigkeiten des Sende-Empfangsgerätes im Hinblick auf einfachen Anschluss gewählt wurden. Eine niedrigere Geschwindigkeit wäre unzureichend, um vor-aussehbare Netzwerkbelastungen aufzufangen, und schnellere Geschwindigkeiten würden grössere und teurere Eingangs/Ausgangspuffer erforderlich machen. Die gewählte Geschwindigkeit bestimmt die Wahl der Schaltungen bzw. Chips mit grösseren oder kleineren Schaltgeschwindigkeiten. Für den Zweck, bei 1 dem die Erfindung angewendet werden soll, beträgt die Spitzenbandbreite des Kabels etwa drei Millionen Bits pro Sekunde. Dementsprechend umfasst die weiter unten beschriebene andere Ausführungsform Elemente, die geeignete Schaltzeiten aufweisen.

Es soll zunächst die Anschlussstufe beschrieben werden.

Die Anschlussstufen 115, 116,215 und 216 stellen jeweils einen Anschluss zwischen einem Vermittlungsnetzwerk mit relativ grosser Bandbreite und Vorrichtungen her, die selbst grosse oder kleine Bandbreiten aufweisen. Dementsprechend weist jede Anschlussschaltung selbst notwendigerweise Pufferund Taktfunktionen auf, um die aus der jeweiligen Vorrichtung verfügbare Datengeschwindigkeit in eine Datengeschwindigkeit umzuwandeln, die der Datengeschwindigkeit des Netzwerkes selbst angenähert ist. Die allgemeine Beschreibung dieser Anpassungsfunktionen erfolgt anhand der weiteren in Fig. 2 dargestellten Logikeinrichtungen.

Die Signale «i», «o» und «c» aus dem Empfangsgerät 111 gelangen ihrerseits an die Anschlussstufe 115. Die Anschlussstufe 115 umfasst die vorstehend erwähnten Sende-Empfänger-und Empfängerlogikstufen 117 bzw. 119, welche über die zugeordneten Puffer an die Benutzungsvorrichtung 127 angeschlossen sind.

Die Vorrichtung 127 erzeugt Daten in paralleler Form über eine Ausgangsdatensammelleitung 325. Die Datensammelleitung 325 führt zum Eingang des Puffers 121, welcher als herkömmliches Pufferregister dargestellt ist und dessen Ausgangssignal über eine parallele Datensammelleitung 327 zur Sende-Empfangsstufe 117 führt, in der es mit den Datenanschlüssen i eines Sende-Empfänger-Schieberegisters 328 verbunden ist. Eine Takteinrichtung 330 verschiebt die Daten aus dem Schieberegister 328 in Serienform zu einem Phasen- oder Datentaktkodierer 331, der weiter unten im einzelnen beschrieben wird. Der Kodierer 331 liefert einen Serienbitstrom auf Signalleitung «o» an den Treiber 301. Das Schieberegister 328 und der Kodierer 331 werden ferner durch eine Sende-Empfänger-Steuerschaltung 335 angesteuert, die im einzelnen noch zu beschreiben ist und die die Signalleitung «c» mit verschiedenen anderen Signalen kombiniert.

i Insbesondere steht mit dem Signal «c» in der Sende-Emp-fänger-Steuerschaltung 335 ein Signal «u» in Verbindung, welches innerhalb der Benutzungsvorrichtung 127 entsteht und eine selektive oder externe Steuerung der Vermittlungen ermöglicht. Ferner ist damit ein Puffersignal «b» aus dem Puffer 121 verbunden. Das Signal «b» ist ein Zweiwegsignal, welches in einer Richtung anzeigt, dass der Puffer zur Übertragung bereit ist und in der anderen Richtung die Steuerung für die Übertragung des nächsten Wortes in den Puffer anzeigt.

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Auf der Eingangsseite ist das Signal «i» aus dem Sende-Empfangsgerät 111 mit einem Phasen- bzw. Datentaktdekoder 332 verbunden. Der Dekoder 332 überträgt zwei getrennte Signale, d.h. ein Seriendatensignal 333 und ein empfangenes Taktsignal 334. Das Signal 334 wird zu den Taktanschlüssen eines Empfängerschieberegisters 340 geführt, welches an seinen höchstwertigen Bitstellen parallel mit einem Adressenfiltrier-kreis bzw. einem Dekoder 341 verbunden ist. Während die Daten serienweise in das Schieberegister 340 eingeschoben werden, erscheint somit eine besondere kodierte Kombination des Adressenanfangs zu einem Zeitpunkt an den höchstwertigen Bitanschlüssen des Schieberegisters, welcher bei Übereinstimmung mit den Dekodiererfordernissen des Dekoders 341 identifiziert, ob dieser besondere Datensatz für die besondere Station adressiert ist. Wenn in dem ersten Wort eines Paketes so eine geeignete Adresse identifiziert wurde, erzeugt der Dekoder 341 ein Signal «f», das den Puffer 123 in die Lage versetzt, die parallelen Daten auf einer Sammelleitung 343 aus dem Register 340 für das erste Wort und alle nachfolgenden Wörter des Paketes aufzunehmen. Die höchstwertige Bitstellung im Register 340 ist so angeschlossen, dass der Puffer 123 abgetastet wird. Während die Datenwörter durch das Schieberegister fortschreiten, wird der Inhalt des Schieberegisters, wenn die höchstwertige Bitstellung erreicht ist, in den Puffer 123 übertragen. Der Ausgang des Puffers 123 gelangt dann auf einer parallelen Sammelleitung 345 zur Vorrichtung 127.

Eine zusätzliche Funktion des Datentaktdekoders 332 liegt darin, ein Kabel-besetzt-Signal bzw. ein Signal «d» für die Schaltung 335 zu erzeugen. Insbesondere identifiziert der Datentaktdekoder 332 gewöhnlich bei jeder abgetasteten Übertragung das Taktsignal der Daten im Kabel. Das Vorhandensein einer Taktfrequenz dafür zeigt an, dass andere Datenübertragungen gerade über das Kabel laufen. Dieses Taktsignal gelangt als Signal «d» an die Steuerschaltung 335, die dann die Übertragung steuert.

In der vorausgehenden Beschreibung wird ein erfindungsge-mässes System offenbart, bei dem ein Einfachkanal-Netzwerk mit Kabeln Datenpakete zwischen verschiedenen miteinander in Verbindung stehenden Stationen überträgt. Beispielsweise erfordert die Station 125 in Fig. 1, welche einen Kleinrechner umfasst, periodisch die Hilfe eines Hilfsspeichers, der in Station 225 angeordnet ist. Somit wird eine Anfrage in Form eines Datenpaketes von Station 125 an Station 225 gesendet, welches in das Kabel hineingesendet wird. Die Adressierung bzw. Wegführung des Datenpaketes zwischen Station 125 und Station 225 erfolgt über die dort vorgesehene Adressenfiltrierschaltung. Die Kabel 10 und 20 tragen beide zu diesem Zeitpunkt den Serieninhalt des anfragenden Datenpaketes. Wenn innerhalb der Zeitspanne, die dazu erforderlich ist, um das Datenpaket vom Abgriff 101 zu einem anderen Abgriff zu führen, beispielsweise zum Abgriff 202, die Station 226 ebenfalls in Verbindung treten will, so existieren gleichzeitig zwei Datenpakete in demselben Kabel. In jeder Station identifiziert daher die Sende-Empfangsschaltung mittels des Exklusiv-ODER-Gatters 308 eine Datenpaketkollision. Wenn eine derartige Kollision identifiziert wird, so beenden beide Stationen sofort die Übertragung.

Ferner wird jedes Sende-Empfangsgerät in seinen Übertragungen durch die Signalleitung «d» eingeschränkt, die die Eingänge des Treibers 301 immer dann blockieren, wenn andere Daten über die Kabel geführt werden. Diese vorstehend als Zurückstellung identifizierte Eigenschaft wird in jeder Anschlussstufe festgesetzt, und folglich erfolgt für jede Station eine Zurückstellung im Hinblick auf die gerade existierende Vermittlung. Nur während der Ruheperioden des Kabels können also kollidierende Datenpaketübertragungen eingeleitet werden. Wenn die Kabellänge gross ist und daher die Laufzeitbzw. Verzögerungszeiten der Paketführung längs des Kabels gross sind, so vergrössert sich die Wahrscheinlichkeit, dass gleichzeitige Übertragungen eingeleitet werden. Bei jeglichem grossen System ist somit die Paketkollision statistisch von Bedeutung. In dem Falle, wo Vermittlungen im Hinblick auf eine dritte Vermittlung zurückgestellt werden, erfolgt beim s Abschluss der Vermittlung eine sofortige Kollision, Unterbindung und ein neuer Versuch der beiden Vermittlungen, bis die eine zu einer Erfassung in der Lage ist, während die andere zurückstellt.

Jedes Sende-Empfangsgerät ist mit im allgemeinen ähnli-Hi chen Vorrichtungen verkoppelt, d.h. entweder mit Kleinrechnern oder mit Rechnern für allgemeine Zwecke, die in ähnlichen Zeitbereichen arbeiten. Nachdem also eine Kollision identifiziert wurde mittels des Exklusiv-ODER-Gatters 308 und alle Sendestationen zurückstellen, erfolgt also ein normaler Neube-i s ginn bei irgendeinem ganzzahligen Wert der internen Taktsignale. Da diese Taktsignale sehr oft einander ähnlich sind, würde ein gleichzeitiger Neubeginn bzw. ein Neubeginn innerhalb der Verzögerungszeit der Kabelübertragung zu einer erneuten Kollision führen. Somit können innerhalb eines Systems, das über relativ lange Kabel vermittelt, die ähnlich aufgebaute Vorrichtungen verbinden, wiederholte Kollisionen auftreten.

Zur Vermeidung der Möglichkeit von wiederholt kollidierenden Übertragungsneuanfängen ist in der Anschlusstufe 115 der zuvor beschriebene Generator 451 für beliebige Zahlen vorgesehen, ebenso wie der Kollisionszähler 455 und die Bewertungsschaltung 453, welche durch ihre Kombination statistisch koordinierte Neuübertragungen ergeben.

Es gibt viele Techniken zur Ausführung der Funktionen m einer koordinierten Wiederübertragung; eine besondere Anordnung, die zur Anwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignet ist, wird anhand der zusätzlichen Logikeinrichtungen von Fig. 2 beschrieben. Insbesondere wird der Generator 451 durch einen 8-Bit-Zähler 461 gebildet, der von einem vs schnellen Taktgenerator 462 taktgesteuert wird, welcher bei Frequenzen arbeitet, die wesentlich höher liegen als die irgendeines anderen Taktgenerators in dem System. Somit arbeitet der Zähler 461 als kontinuierlich laufender Taktzähler. Die acht Datenausgänge aus dem Zähler 461 sind mit einem der 4(i Anschlüsse eines entsprechenden Satzes von acht UND-Gattern

464 verbunden, welche die Eingangsseite der Bewertungsschaltung 453 bilden. Die anderen Eingangsanschlüsse der UND-Gatter 464 empfangen die Datenausgänge eines 8-Bit-Schiebe-registers 465, das den Kollisionszähler 455 bildet. Das Schiebe-

45 register465 wird durch das Signal «c» jedesmal dann taktgesteuert, wenn eine Kollision auftritt, und sein Serieneingang ist seinerseits mit dem Signal «b» verbunden. Das Schieberegister

465 zählt somit bis zu der Anzahl von Kollisionen, die während der Zeiten auftreten, in denen ein Paket zur Übertragung bereit

5(1 iSt.

Die Ausgänge der Gatter 464 sind mit den Dateneingängen eines Hoch-Runter-Zählers 467 verbunden, der durch einen Neubeginn-Taktgenerator 468 taktgesteuert wird und dem das Signal «c» eingespeist wird, um einen Zählvorgang in Abwärts-55 richtung zu beginnen. Wenn die Zählrate den Wert Null erreicht, wird ein Signal «r» der Sende-Empfangssteuerung 335 zugeschickt, um die Wiederübertragung des Datenpaketes einzuleiten.

Zusätzlich zu der obigen Anordnung wird das höchstwertige ,,(> Datenbit aus dem Schieberegister 465 als Fehlersignal «e» ausgebracht, welches zu der Benutzungsvorrichtung zurückgesendet wird, um einen nicht normalen Zustand anzuzeigen.

Die vorstehende Beschreibung der Neuübertragungslogik in Stufe 115 stellt eine externe Ausführung einer Funktion dar, die „5 in verschiedenen anderen Ausführungsformen auch intern ausgeführt werden kann, und zwar innerhalb der Benutzungsvorrichtung selbst. Bei der in Fig. 1 gezeigten Vermittlungsanordnung sind die Benutzungsvorrichtungen 127, 227 und 228 alle

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Vorrichtungen mit begrenzten Fähigkeiten bezüglich der Datenverarbeitung. Die Vorrichtung 128 ist jedoch ein Rechner für allgemeine Zwecke, der folglich die Funktionen des Generators 451, der Schaltung 453 und des Zählers 455 übernehmen kann. Die interne Ausführung dieser Funktionen ist jedoch <; notwendigerweise an die Betriebsweise des Rechners selbst angepasst und hängt daher von der in Fig. 2 gezeigten Ausführung ab.

Entsprechend ist die allgemeine Struktur der in Fig. 2 gezeigten Anschlussstufe typisch für die Anschlussstufen 115, m 215 und 216. Die Anschlussstufe 116 ist in Fig. 3 getrennt gezeigt.

Wie in Fig. 3 gezeigt, umfasst die Anschlussstufe 116 hinter dem Sende-Empfangsgerät 112 in ähnlicher Weise eine Empfängerlogikstufe 120, die mit einem Ende an die Signalleitung 15 «i» angeschlossen ist. Am anderen Ende steht die Stufe 120 über einen Eingangspuffer 124 mit der Benutzungsvorrichtung 128 in Verbindung, die als Rechner für allgemeine Zwecke dargestellt ist. Es gibt zwar viele Rechnerformen, jedoch enthalten die besonders typischen Formen im allgemeinen alle eine 2» zentrale Datensammelleitung mit einer Mehrzahl von parallelen Datenleitungen, die mit dem Eingangspuffer 124 über eine Eingangsdatensammelleitung 346 verbunden sind. Der Ausgangspuffer 122 ist in ähnlicher Weise über die Sammelleitung 327 mit dem Sende-Empfangsgerät 118 und der Vorrichtung 15 128 über eine Sammelleitung 326 verbunden.

Die Ausführung der Empfängerstufe 120 ist im wesentlichen identisch mit der der Empfängerstufe 119 in Fig. 2. Aus diesem Grunde sind für alle gleichen Komponenten derselben dieselben Bezugszeichen verwendet. Entsprechend wird erneut m die Signalleitung «i» am Eingang des Phasendekoders 332 empfangen, der an seinem Ausgang Signale 333 und 334 an das Empfängerschieberegister 340 liefert. Die parallelen Ausgänge des Schieberegisters 340 werden erneut an ein Adressenfilter 341 gelegt und ferner an die Datensammelleitung 343. 35

Auf der Seite des Sende-Empfangsgerätes umfasst die Sende-Empfangslogikstufe 118 erneut eine Steuerung 335,

einen Phasenkodierer 331, einen Sende-Empfänger-Taktgene-rator 330 und das Sende-Empfänger-Schieberegister 328, die in ähnlicher Weise verbunden sind wie Stufe 117. Das Signal «r» 40 beginnt jedoch bei der Benutzungsvorrichtung 128, die ebenfalls das Signal «c» empfängt.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Ausführung der willkürlichen Neuübertragungseigenschaft; eine alternative Ausführungsform beruht auf einem Unterprogramm, das inner- 45 halb der angeschlossenen Rechnervorrichtung vorgesehen ist. Da eine derartige Verwillkürlichung notwendigerweise örtlich sein muss, können nur die miteinander in Verbindung stehenden Stationen, die zur Verarbeitung in der Lage sind, diese Ausführung mittels eines Unterprogramms durchführen. Die 50 Stationen, die die Vorrichtung wie entfernt angeordnete Kontrollpulte oder die Hilfsspeicherstation umfassen, werden besser mit dem direkt verdrahteten System bedient, das vorstehend für dieselbe Funktion beschrieben ist. Folglich sind zwei Arten zur Erreichung der Verwillkürlichung der Neuübertragung be- 55 schrieben.

Eine allgemeine Beschreibung eines derartigen Unterprogramms erfolgt anhand von Fig. 4, in der ein Flussdiagramm dargestellt ist, welches für jegliche Vorrichtung für allgemeine Zwecke von einem Fachmann in die Praxis umgesetzt werden (lU kann. Das Unterprogramm wird am Eingangspunkt 530 durch das Signal «c» abgerufen und begonnen. Das Programm beginnt mit dem Schritt 531, der als Dateneingangsblock «Beginn mit Paket» bezeichnet ist und jedem Paket entspricht, wodurch angezeigt wird, dass ein Paket an den Ausgangsregistern der <0 Station vorhanden ist, welches zur Übertragung bereit ist. Der nächste Schritt in der Folge ist ein konditioneller Aufzweigungs-schritt 532, durch den die Anzahl der für jedes Paket erforderlichen Versuche überprüft wird, ähnlich der Funktion des Signals «e». Die Anzahl der zuvor aufgetretenen Kollisionen wird somit im Schritt 532 überprüft, um festzustellen, ob die gesamte Anzahl der erfolglosen Versuche eine vorgewählte Zahl überschreitet, und falls dies der Fall ist, so wird das Fehlersignal «e» am Ausgang 537 erzeugt. Wenn die gesamte Anzahl nicht überschritten worden ist, so geht die Aufzweigungsanweisung 532 zu einem Schritt 533 über.

Im Schritt 533 wird die nächste Zahl in einer willkürlichen Zahlenfolge ausgewählt, in einer ähnlichen Weise wie beim Generator 451 für willkürliche Zahlen. Die im Schritt 533 erzeugte willkürliche Zahl wird dann in einen Bewertungsschritt 534 eingegeben, durch den ein gewöhnlicher bewerteter Reihenzählvorgang in Abwärtsrichtung ähnlich wie bei Bewertungsschaltung 453 erfolgt.

Wenn die willkürliche Zahl bis Null heruntergezählt ist bzw. der Schritt 534 abgeschlossen ist, so ist die lokale Station zur Übertragung bereit. Dies erfolgt im Schritt bzw. in der Anweisung 535, bei der im wesentlichen darauf gewartet wird, dass das Kabel frei wird, indem das Signal «d» überwacht wird. Diese Anweisung ist erneut eine Verzweigungsanweisung, und wenn das Kabel innerhalb eines vorgewählten Intervalls nicht frei wird, so soll die obige Folge nicht ausgeführt werden. Entsprechend enthält Schritt 535 eine Zeit-aus-Funktion, die, falls sie überschritten wird, über Ausgang 537 einen Systemfehler anzeigt. In ähnlicher Weise zeigt der Schritt 532 ein Versagen des Systems an, wenn eine Belastungsschätzung überschritten wurde. Beide Aufzweigungsanweisungen werden daher an einer Anzeigetafel herausgestellt, um die Bedienungsperson des Systems darauf aufmerksam zu machen. Wenn hingegen das Kabel im Schritt 535 innerhalb der Zeit-aus-Funktion frei wird, so wird der Treiber geöffnet und das Sende-Empfangsgerät ist daher zur Übertragung des Paketes bereit, indem der Schritt 538 ausgeführt wird. Während das Paket übertragen wird, erfolgt gleichzeitig eine Überwachung über das ODER-Gatter 308, und falls eine Kollision während der Übertragung des Paketes ermittelt wird, so wird die Belastung in Schritt 539 auf den neuesten Stand gebracht, und es erfolgt eine Rückkehr zu dem Verbindungspunkt zwischen den Schritten 531 und 532. Wenn keine Kollision ermittelt wurde, so wird die Pakettransmission durch Ausgang 540 abgeschlossen.

Im folgenden sollen ausgewählte Ausführungsformen beschrieben werden.

Nach der vorstehenden Beschreibung des erfindungsgemäs-sen Systems werden nun ausgewählte Abschnitte aus diesem anhand von integrierten Schaltungen beschrieben. So können Vorrichtungen wie das Empfängerschieberegister 340 durch Kombination verschiedener Schaltungen bzw. Chips gebildet werden, um die beabsichtigten Bitniveau-Ausgänge zu erhalten; die Auswahl derselben einschliesslich der Bitkapazität liegt daher gänzlich innerhalb des Ermessungsspielraumes des Konstrukteurs. In ähnlicher Weise hängen die Puffer 121 und 123 von den Eingangs- und Ausgangsbandbreiten und der Datengeschwindigkeit der Benutzungsvorrichtung ab und liegen daher ebenfalls innerhalb des dem Fachmann zur Verfügung stehenden Konstruktionsspielraumes.

In Fig. 5 ist eine Ausführungsform des Sende-Empfangsgerätes 111 dargestellt, welches zusätzlich zu den oben beschriebenen Funktionen eine galvanische Trennung zwischen dem Kabel und der örtlichen Station gewährleistet. Ein örtlich auftretender Fehler fügt somit dem Kabel und irgendeiner anderen damit verbundenen Vermittlungsvorrichtung keinerlei Schaden zu. Die örtliche Erdung jeder Station ist ferner von der Kabelerdung getrennt, um eine vollständige Entkopplung des Kabels zu gewährleisten.

Die Signalleitung «o» ist mit dem Unterteilungspunkt eines Abschlussnetzwerkes verbunden, das durch einen Spannungsteiler 501 gebildet wird, welcher zwischen einem Signal + V und

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Erde liegt. Derselbe Teilungspunkt ist so angeschlossen, dass er Signalniveau auf, durch das der Verstärker 610 einrastet. Der einen Leitungsempfänger 502 ansteuert, der an seinem Ausgang Verstärker 610 schaltet den Transistor 523 aus, wenn er einge-

mit einem Ende der Primärseite eines Übertragers T1 verbun- rastet ist, und schaltet die Transistoren 551 und 552 von der den ist. Die Primärseite des Übertragers T1 ist an beiden Enden Leitung ab. Auf diese Weise wird eine unwirksame Sende-

ebenfalls zwischen das Signal + V und Erde gelegt, und zwar s Empfangsstufe von der Leitung abgezogen.

über Widerstände 504 und 505, so dass der Empfänger 502 Der Eingang zu der Station wird entwickelt, indem erneut belastet wird. Es soll betont werden, dass die Erdung für den ein PNP-Transistor 620 mit dem Kabel 10 über seine Basis

Spannungsteiler 501 und die Widerstände 504 und 505 jeweils verbunden wird, während der Kollektor mit der Kabelabschir-

bezüglich der örtlichen Stationserde erfolgt ; sie werden im mung 21 verbunden wird. Der Emitter des Transistors 620 wird folgenden als Stationserde bezeichnet. m erneut in einer Emitterfolgerschaltung sowohl an einen Eingang

Die Sekundärseite des Übertragers T1 liegt hingegen mit eines Schmitt-Trigger-Inverters 622 als auch über einen Wider-

einem Ende an der Erdung des Kabels. Ein Widerstand 506 ist stand 623 an das isolierte bzw. freiliegende Signal + F ange-

an der Sekundärseite angelegt, um die Endbelastung daran zu schlössen. Der Ausgang des Inverters 622 ist ferner mit einem bilden. An das hochliegende bzw. heisse Ende der Sekundär- Ende der Primärseite eines Transformators T2 verbunden, der seite ist eine Gleichstrom-Restaurierschaltung angeschlossen, i ? zwischen dem Signal + F und der Kabelerde über Belastungswi-

die einen Kopplungskondensator 507 umfasst, der mit der derstände 628 und 631 anliegt, in ähnlicher Weise wie der

Kathode einer Diode 508 verbunden ist, deren Anode mit der Übertrager T1, während die Sekundärseite wiederum eine

Kabelerde verbunden ist, wobei die Diode 508 andererseits Gleichstrom-Restaurierschaltung mit einem Kopplungskonden-

durch einen Widerstand 509 überbrückt wird. Diese Schaltungs- sator 625 zwischen Widerständen 633 und 634 und einer Diode anordnung ergibt eine Isolierung des Übertragers zwischen der :<> 632 treibt. Der Kondensator 625 ist mit den Eingängen eines

Station und dem Kabel, um das Kabel vor örtlich auftretenden invertierenden Leitungstreibers 626 verbunden, der das Signal

Fehlern zu schützen. «i» erzeugt.

Der Ausgang der Gleichstrom-Restaurierschaltung bzw. die Somit isolieren die Übertrager T1 und T2 das Kabel in heisse Seite des Widerstandes 509 steuert einen Inverter 511 an. wirksamer Weise von der Station, während der Kabeltreiberab-

Der Ausgang des Inverters 511 steuert über einen Basiswider- schnitt ferner durch eine freiliegende Stromversorgung betrie-

stand 519 die Basis eines NPN-Transistors 521 an, der in ben wird.

Emitter-Schaltung an die Kabelerde gelegt ist. Der Transistor Zur Ausführung der Funktion des Kollisionsdetektors 113 521 ist in Emitterschaltung an die Kabelerde gelegt und umfasst ist der Ausgang des Treibers 626 bzw. das Signal «i» ferner mit einen Kollektor-Belastungswiderstand 522 und eine Basisschal- einem Eingang eines Exklusiv-NICHT-ODER-Gatters 650 tung mit einem Widerstand 518, der die Basis-Emitterstrecke .vi verbunden. Das Signal «o» treibt seinerseits einen Puffer 655, überprüft. Der Kollektorausgang des Transistors 521 steuert die der durch ein Netzwerk 656 abgeschlossen wird, welches seiner-Basen von zwei Emitterfolger-Transistoren 551 und 552 an. Die seits einen Schmitt-Trigger-Puffer 653 ansteuert. Der Puffer Transistoren 551 und 552 sind an ihren Kollektoren direkt mit 653 umfasst einen Serienkreis mit einem Kondensator 651 und dem oberen Ende des Widerstandes 522 verbunden, während einem Widerstand 652 in einer Rückführung, welche gemeinder Transistor 551 mit einem Emitterkreis verbunden ist, der is sam das Signal «o» um eine Verzögerungskonstante verzôgêrt,' eine Reihenschaltung aus Widerständen 561 und 564 umfasst, die gleich der Laufzeitverzögerung des Signals «o» ist. Der die an Kabelerde gelegt sind. Ein Emitterbelastungswiderstand Ausgang des Puffers 653 ist mit dem Eingang der NICHT-

562 ist zwischen Transistor 552 und die Verbindung zwischen ODER-Schaltung 650 verbunden. Das NICHT-ODER-Gatter den Widerständen 561 und 564 gelegt. Das an den Widerstän- 650 ist an seinem Ausgang über einen Kondensator 671 mit den 564 entstehende Signal wird dann über eine Schutzdiode 4» Erde und mit einem invertierenden Leitungstreiber 680 verbun-

563 auf das Kabel 10 gegeben. den, der das Signal «c» erzeugt.

Zusätzlich zu den oben beschriebenen Funktionen ist eine Sämtliche oben erwähnten Schaltungselemente sind von

Kabelschutzschaltung 600 vorgesehen, die mit den Emittern der herkömmlicher Art ; zur Erleichterung der Ausführung ist die

Transistoren 551 und 552 über entsprechende Dioden 606 und folgende Liste von Chipformen bzw. Schaltungen angeführt, die

607 verbunden ist. Die Dioden 606 und 607 sind gemeinsam 45 bei Texas Instruments, Inc. P.O.Box 5012, M.S. 84, Dallas,

mit ihren Ausgängen bzw. Kathoden an ein Ende eines Wider- Texas 75 222 erhalten werden können :

standes 602 bzw. 603 gelegt. Der Widerstand 602 ist mit seinem anderen Ende an die obere Seite eines Kondensators 608 gelegt,

Schmitt-T rigger-Puffer SN7 5140

während der Kondensator 608 und der Widerstand 603 an ihren Leitungstreiber SN7438

anderen Enden mit der Kabelerde verbunden sind. Der Kon- 50 NICHT-ODER-Gatter SN74LS266

densator 608 umfasst einen Überbrückungswiderstand 609, der seine Entladegeschwindigkeit einstellt. Die im Kondensator 608 Die ausgewählten Ausführungsformen der Elemente der entstehende Ladung ist mit dem Eingang eines Verstärkers 610 Anschlussstufe 115 sind in Fig. 6 gezeigt. Es soll betont werden, verbunden, der eine Rückführungsschleife mit einer Diode 605 dass zwar die Elemente der Stufe 115 mit herkömmlicher und einem Widerstand 604 umfasst. Wenn die Einschalt- ss Technik ausgeführt werden können, die jeweilige Ausführungs schwelle des Verstärkers 610 erreicht ist, so wird die Verstär- form im einzelnen jedoch von dem verwendeten Code abhängt kerschaltung eingerastet. Der Ausgang des Verstärkers 610 ist und daher mit der Wahl der Auslegung durch den Fachmann dann mit der Kathode einer Diode 526 verbunden, die in Reihe verbunden ist. Zusätzlich können viele andere Funktionen wie mit einer Diode 525 und einem Widerstand 527 an die Basis Paritätsüberprüfung oder Fehlerüberprüfung und verschiedene eines PNP-Transistors 523 führt. Der Kollektor des Transistors w, logische Paketfolgenanordnungen wünschenswert sein, wenn 523 ist mit dem oberen Ende des Widerstandes 522 verbunden, die Erfindung für einen bestimmten Zweck angewendet wird, während der Emitter desselben mit der freiliegenden Signal- In Fig. 6 gelangt das Signal «i» aus dem Sende-Empfangsge-

quelle +F und einem Basisvorspannungswiderstand 524 ver- rät 111 an den D-Eingang eines D-Flip-Flops 701, welches das bunden ist. vordere Ende eines Übergangdetektors 700 bildet, und wird

Wenn also entweder der Transistor 551 oder Transistor 552 1,5 ferner einem Exklusiv-ODER-Gatter 702 zugeführt, während während einer übermässigen Zeitspanne eingeschaltet bleibt, das Flip-Flop 701 und das Gatter 702 die Eingangsabschnitte relativ zu einem Bitintervall, so lädt die aus den Dioden 606 und des Phasendekoders 332 umfassen. Der Ausgang des Gatters 607 gebildete ODER-Schaltung den Kondensator 608 auf ein 702 wird an den Takteingang des Flip-Flops 701 zurückgeführt.

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Der andere Eingang des Gatters 702 liegt am Q-Ausgang des sechzehn Bit-Wörtern aus dem Puffer besorgen, indem sie mit Flip-Flops 701, was einen kurzen positiven Impuls mit einer der Taktfrequenz des Taktgenerators 330 nach aussen weiter-

Dauer ergibt, der gleich der Laufzeitverzögerung des FlipFlops schieben

701 und des Gatters 702 für jeden Übergang am Signal «i» ist. Das Q-Signal aus Flip-Flop 743 ist ferner mit dem Phasen-

Der Ausgang des Gatters 702 ist ferner an den hochliegenden s kodierer 331 verbunden, wo es an den Löschanschlüssen eines bzw. B-Eingang eines monostabilen Multivibrators 703 ange- Flip-Flops 701 und eines 4-Bit-Zählers 802, beispielsweise legt, der eine Takterholungsschaltung 730 bildet. Der Multivi- Modell SN74161 von Texas Instruments, Inc., empfangen wird, brator 703 kann das Modell SN74123 sein, welches von Texas Dasselbe Signal ist ferner als ein Eingangssignal für ein UND-Instruments, Inc., P.O.Box 5012, Dallas, Texas hergestellt wird. Gatter 803 geschaltet, welches das Signal «o» an seinem Aus-Der Q-Ausgang des Monovibrators 703 wird an den niedriglie- m gang erzeugt. Der andere Eingang des Gatters 803 liegt an den genden bzw. A-Eingang desselben zurückgeführt, um nach ein- phasenkodierten Daten aus dem Schieberegister 328 mittels mal erfolgter Triggerung eine erneute Triggerung zu verhin- eines Phasenkodierungs-Flip-Flops 804, welches durch das dem. Der Q-Ausgang des Monovibrators 703 ist ferner an den Sende-Empfänger-Taktsignal 330 taktgesteuert wird, und Takteingang eines weiteren D-FIip-Flops 704 angeschlossen, erhält einen Schieberegister-Serienausgang an einer NICHT-welches erneut an seinem D-Eingang mit dem Signal «i» ver- is ODER-Schaltung 805. Der andere Eingang des Gatters 805 bunden ist. Detektor 700, Erholungsschaltung 730 und Flip- liegt an einem Datentaktsignal, das am Q-Ausgang des Flip-Flop 704 bilden somit den Phasendetektor 332. Der Ausgang Flops 801 entsteht und daher eine doppelt so grosse Periode des Gatters 702 ist ferner mit einem ähnlichen Monovibrator aufweist wie das Sende-Empfänger-Taktsignal. Das Flip-Flop 713 verbunden, der an seinem Q-Ausgang das Signal «d» 801 ist ein J-K-Element, das aufgrund der logischen «1» am J-

liefert. Der Monovibrator 713 wird in herkömmlicher Weise 20 Eingang und einer logischen «0» am K Eingang als kippendes erneut getriggert, bevor er durch die Übergangsfolge aus dem Element wirkt.

Gatter 702 nach unten geschaltet wird. Das Flip-Flop 704 wirkt Das Schieberegister 328 wird in paralleler Form aus dem daher als Eingangsstufe für das Schieberegister 340. Ausgangspuffer 121 gespeist, wenn der Trägerausgang des Zäh-

Das Schieberegister 340 kann zwei in Reihe geschaltete lers 802 hochgelegt wird und anzeigt, dass sechzehn Datenbits

Schieberegister 705 und 706 umfassen, beispielsweise Modell ;s zuvor aus dem Schieberegister ausgeschoben wurden. Während Nr. SN74164 -Schieberegister, ebenfalls von Texas Instruments, die allgemeine Beschreibung anhand eines n-Bit-Schieberegi-Inc., wobei der Q-Ausgang des Flip-Flops 704 mit dem zweit- sters erfolgt, bildet die Reihenschaltung der Register 751 und höchsten Bitniveau des Schieberegisters 706 an den Eingängen 752 eine 16-Bit-Kombination, wobei jedes Register ein niedri-eines ODER-Gatters 707 verbunden ist, welches seinerseits den ges wahres Ladesignal erfordert und daher der Trägerausgang D-Eingang eines Flip-Flops 708 ansteuert. Das Taktsignal des mi des Zählers 802 mittels eines Inverters 806 invertiert wird. Die Flip-Flops 708 ist erneut der Q-Ausgang des Monovibrators Flip-Flops 801 und 804 und das Gatter 805 bilden den Phasen-703. Somit liegt die Funktion des Flip-Flops 708 darin, ein kodierer 331. Zusätzlich zu den vorstehenden beschriebenen

Markierungsbit umlaufen zu lassen, während die Schieberegi- Funktionen kann der Trägerausgang des Zählers 802 abgezogen ster 705 und 706 zur Vorbereitung auf das nächste Wort werden, um in herkömmlicher Weise den Puffer auf das nächste gelöscht werden. Bei Vervollständigung jedes Wortes wird das .15 Wort weiterzustellen. Die Auswahl des Puffers erfolgt, wie höchstwertige Bit eines Schieberegisters 706 im Kreislauf umge- bereits erwähnt, im Hinblick auf die jeweilige Datengeschwin-führt, um einen weiteren ähnlich aufgebauten Monovibrator digkeit-Fehlanpassung zwischen der Benutzungsvorrichtung 709 zu triggern, auf den seinerseits eine Zurückführung erfolgt, und dem erfindungsgemässen Vermittlungssystem. Der Puffer um beide Schieberegister 705 und 706 zu löschen. Das zweit- kann also viele Formen annehmen, einschliesslich der Form des höchste Bit des Schieberegisters 706 schaltet zusätzlich zu den 40 Speichers der Benutzungsvorrichtung; bei einer derartigen zuvor beschriebenen Verbindungen die Daten aus dem Schiebe- Form liefert der Trägerausgang des Zählers 802 dafür die register in den Puffer 123 durch. herkömmliche Funktion eines Speicherfeldanzeigers, der nach

Auf der Ausgangsseite lädt der Ausgangspuffer 121 perio- und nach das nächste Wort auswählt. Wenn in der Vorrichtung disch und in paralleler Form das Sende-Empfangsschieberegi- kein Hauptspeicher vorgesehen ist, so können externe Puffer ster 328 unter Steuerung aus der Steuerschaltung 335. Die 45 oder Pufferregister verwendet werden. Die Folge der Feidaus-Steuerung 335 umfasst ein S-R-Flip-Flop 741 als Eingangs- wähl aus einem externen Puffer erfolgt erneut in herkömmlicher stufe, das an seinem S-Eingang über ein ODER-Gatter 744 ein Weise und ist beispiesweise auf Seiten 12.80,13.43 und 14.28 Impulssignal «u» aus der Benutzungsvorrichtung erhält, welches von Digital Computer Technology and Design, Vol. II, Willis H. anzeigt, dass die Vorrichtung zur Übertragung bereit ist, d.h. Ware, John Wiley and Sons, Inc., 1963 beschrieben, das «r»-Signal. Der R- bzw. Rücksetzeingang des Flip-Flops 50 In Fig. 7 ist eine Bitfluss-Karte gezeigt, die ein Datenpaket 741 wird durch das Signal «c» aus dem Sende-Empfangsgerät darstellt. Es sind zwar viele Codes möglich, hier wurde jedoch 111 angesteuert, welches eine Kollision anzeigt. Das Ausgangs- der Manchester-Code bei der besonderen Ausführungsform des signal 741 ist vom Q-Ausgang an einen Eingang eines UND- Kodierers und des Decoders, die in Fig. 6 gezeigt sind, betrach-Gatters 742 angeschlossen, welches zusätzlich dazu die Signale tet. Das allgemein mit 1 000 bezeichnete Paket beginnt mit «b» und «d» aufnimmt. Das Gatter 742 steuert seinerseits den 55 einem Vorwort in Form eines einzelnen Synchronisations- bzw. Setz- bzw. S-Eingang eines weiteren S-R-Flip-Flops 743 an, Markierungsbits 1 001 oder einer Folge von Bits, wie dies in welches durch das Signal «c» in ähnlicher Weise zurückgesetzt herkömmlicher Weise bei der Technik der phasenkodierten wird, und der Q-Ausgang des Flip-Flops 743 tastet das Schiebe- Magnetbänder erfolgt. Auf das Markierungsbit 1 001 folgt eine register 328 und den Phasenkodierer 331 ein. Somit zeigt der Reihe von Bits 1 002, die die Bestimmung bezeichnen und Q-Ausgang der Flip-Flops 741 an, dass die Benutzungsstation no gewöhnlich als Adressenführung bezeichnet werden. Diese eine Übertragung durchführen soll, und der Q-Ausgang des Adressenführung wird dann durch das Adressenfilter ausfil-

Flip-Flops 743 zeigt an, dass alle Bedingungen zur Übertragung triert, um eine Übertragung in die geeignete Vorrichtun zu erfüllt sind. ermöglichen. Hinter der Adressenführung 1 002 folgt eine

Das Schieberegister 328 ist erneut anhand einer bestimmten Quellenbitserie 1 003, auf die eine Datenbitserie 1 004 folgt. Ausführungsform dargestellt, die aus einer 16-Bit-Reihenschal- <,s Die Quellenbitserie ist jedoch für die Wirkungsweise des erfin-tung aus zwei 8-Bit-Schieberegistern Modell SN74165 von dungsgemässen Systems nicht wesentlich, vorausgesetzt, dass

Texas Instruments, Inc. gebildet ist, welche jeweils mit 751 bzw. eine geeignete Art und Weise vorgesehen ist, in der innerhalb 752 bezeichnet sind und die Parallel-Reihenumwandlung von der empfangenen Benutzungsvorrichtung die Quelle bzw. die

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Ursprungsadresse der sendenden Vorrichtung identifiziert wird. Die Datenserie 1 004 kann an ihrem Ende verschiedene redundante Fehlerüberprüfungen und Informationen über die Verbindung dieser Daten mit nachfolgenden Daten umfassen.

Für den Fachmann ist ersichtlich, dass ein längeres Vorwort s empfindlichere Sende-Empfangsgeräte ermöglicht, indem eine Verstärkungssteuerung innerhalb des Vorwortes möglich wird, und ferner gewährleistet, dass die meisten Kollisionen bei dem Vorwort erfolgen.

Das bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel erwähnte m Markierungsbit 1 001 wird dadurch gebildet, dass das Flip-Flop 804 erneut über den Q-Ausgang des Flip-Flops 743 vorgesetzt wird, was daher zu einem Aus-Bit führt, das der Übertragung von Daten aus dem Phasenkodierer vorausgeht.

Es wird erneut auf Fig. 6 Bezug genommen. Das Signal «d», i-> welches vom Monovibrator 713 erzeugt wird, wird an den J-Eingang eines weiteren J-K-FIip-FIops 810 gelegt, der zweckmässigerweise von dem Taktgenerator 330 taktgesteuert wird und an seinem K-Eingang das Ausgangssignal eines NICHT-UND-Gatters 811 erhält.

Das Gatter 811 nimmt die Q- und Q-Ausgangssignale aus den Flip-Flops 812 bzw. 813 auf. Das Flip-Flop 812 ist ebenfalls ein J-K-Flip-Flop, welches am J-Eingang das zweithöchste Bit aus dem Schieberegister 706 erhält und vom Ausgang des Monovibrators 703 taktgesteuert wird. Der K-Eingang wird -'s nicht benutzt und ist an eine logische « 1 » gelegt. Das Flip-Flop 813 ist in ähnlicher Weise ein J—K -Flip-Flop, das als D-Typ-Flip-Flop geschaltet ist und durch das Signal «d» aus dem Monovibrator 713 taktgesteuert wird, um die hintere Kante des Trägersignals aufzuzeichnen (die ansteigende Flanke des Q-Ausgangssignals des Monovibrators 713).

Das Flip-Flop 812 zeichnet somit den Empfang eines ganzen 16-Bit-Wortes auf und zeigt dafür an, dass ein Paket,

welches mehr als ein Wort enthält, durchläuft. Der Q-Ausgang des Flip-Flps 810 zeigt das Fehlen des Trägersignals an und ,5 zeigt ferner an, dass das Eingangsschieberegister zur Aufnahme des nächsten Paketes bereit ist. Wenn das Flip-Flop 813 auf wahr schaltet, bevor Flip-Flop 812 auf wahr geht, so wurde ein Paket mit weniger als sechzehn Bits in das Schieberegister 340 eingegeben. Ein derartiges Paket kann sich aus einer unvollstän-*'0 digen Übertragung aufgrund einer Kollision ergeben und soll ausgesondert werden. Die Aussonderungsfunktion geschieht durch die Kombination aus NICHT-UND-Gatter 811, das von diesem gelöschte Flip-Flop 810 und das von diesem seinerseits gelöschte Schieberegister 340.

Vorstehend ist ein geeigneter Weg zur Zurückweisung von unvollständigen Paketen beschrieben, die nicht bis zur höchstwertigen Bitstellung im Schieberegister übertragen wurden.

Innerhalb des Puffers selbst halten das Adressenregister 391 und der Wortzähler 392 eine chronologische Reihenfolge ein, wie dies in der Technik herkömmlich ist.

Es soll nun die Betriebsweise des erfindungsgemässen Systems beschrieben werden.

Das erfindungsgemässe System wurde zuvor im Zusammenhang mit Phasendekodierung- und Kodierungsfunktionen beschrieben. Eine Form der Phasenaufzeichnung bzw. -kodie-rung ist die keine-Rückkehr-zu-Null-Kodierung, wie bei den Ferranti- oder Manchester-Codes, die beispielsweise in Digital Computer Technology and Design, Vol. II, Seiten 12.26-12.27 von Willis H. Ware, John Wiley and Sons, 1963 beschrieben sind. Die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform zeigt Kodier-und Dekodiervorrichtungen, die für diesen Zweck eingerichtet sind.

Es soll jedoch betont werden, dass verschiedene andere Codes, einschliesslich Rückkehr-zu-Null-Codes oder Doppelfrequenzcodes im Rahmen der Erfindung angewendet werden können. Die in Fig. 6 gezeigte Anordnung ist also nur als Beispiel angeführt und keineswegs als Einschränkung der Erfindung zu verstehen.

Das Bitserienpaket 1 000 wird über das Kabel gesendet, bis der Führungsteil 1 002 durch das Adressenfilter bzw. den Dekoder 341 richtig identifiziert worden ist. Im Filter 341 kann auch hier mehr als eine Codekombination dekodiert werden, und eine Anordnung, mit der alle Empfangsstationen adressiert werden können, kann daran angepasst werden. Auf diese Weise erfolgt eine Anpassung von verschiedenen Vermittlung-Quel-len-Bestimmungsanordnungen durch Verwendung eines einzelnen Vermittlungsmediums bzw. Kabels. Wenn eine Bestimmung so identifiziert wurde, wird der Rest des Paketes in Form von 16-Bit-Wörtern in den Eingangspuffer übertragen. Wenn das Kabel frei wird, wie durch Abwesenheit des Signals «d» an der höchstwertigen Bitstellung des Empfängerschieberegisters angezeigt wird, so wurde das Ende eines Paketes identifiziert. Jede weitere Abwesenheit des Trägersignals «d» zeigt einen Paketfehler an. Das Register wird dann gelöscht.

Es ist einleuchtend, dass an der Erfindung zahlreiche Abwandlungen und Änderungen ausgehend von der vorstehenden detaillierten Beschreibung vorgenommen werden können.

3 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Datenübermittlungsanlage mit Kollisionssignalabtastung, mit einer Mehrzahl von Sende-Empfangseinrichtungen (111,

   112), die an eine Übermittlungseinrichtung ( 10) angeschlossen sind, wobei jede Sende-Empfangseinrichtung eine Sendeeinrichtung (301), die ein Signal an die Übermittlungseinrichtung (10) abgibt, und eine Empfangseinrichtung (302) enthält, die ein von einer anderen Sende-Empfangseinrichtung auf der Übermittlungseinrichtung (10) übermitteltes Signal empfängt, gekennzeichnet durch eine Kollisionsdetektoreinrichtung (113, 114), die an die Sendeeinrichtung und die Empfangseinrichtung jeder Sende-Empfangseinrichtung angeschlossen ist, um ein Kollisionssignal (C) zu erzeugen, wenn ein durch eine andere Sende-Empfangseinrichtung auf der Übermittlungseinrichtung übermitteltes Signal von der Empfangseinrichtung empfangen wird, währenddem die Sendeeinrichtung ein Signal an die Übermittlungseinrichtung abgibt, und durch eine Sperreinrichtung (117,118), die an jede Sende-Empfangseinrichtung angeschlossen ist und auf das Kollisionssignal anspricht, um die Übermittlung eines Signals auf der Übermittlungseinrichtung ( 10) durch die Sendeeinrichtung zu unterbrechen.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anpassungseinrichtung (115,116), die an jede Sende-Empfangseinrichtung (125,126) angeschlossen ist, wobei mindestens eine Anpassungseinrichtung eine Sperreinrichtung (117, ; 118), eine erste Einrichtung (121,117), die auf das Fehlen des Kollisionssignals anspricht, um ein Ausgangssignal an die Sendeeinrichtung zu übertragen, und eine zweite Einrichtung ( 119, 123) enthält, die auf ein Ausgangssignal aus dem entsprechenden Empfänger anspricht, um ein weiteres Signal zu erzeugen, und durch eine Eingabe/Ausgabeeinrichtung (127,128), die an die Anpassungseinrichtung angeschlossen ist, um Informationen an die Anpassungseinrichtung abzugeben bzw. aus der Anpassungseinrichtung zu empfangen.
3. 3. Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine , Signaldetektoreinrichtung (332), die mit dem Ausgang der Empfangseinrichtung verbunden ist, um ein Trägersignal (d) zu erzeugen, welches das Vorhandensein eines Signals in der Über-mittlungseinrichtung angibt und durch eine Steuereinrichtung (335), die auf das Trägersignal anspricht, um die Übertragung 4 des Ausgangssignals zu verhindern.
4. 4. Anlage nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Anpassungseinrichtung (115,116), die an jede Sende-Empfangseinrichtung (125,120) angeschlossen ist, wobei die Anpassungseinrichtung die Sperrvorrichtung (117,118), die Steuer- 4 einrichtung (335), eine erste Einrichtung (121,117), die auf das Fehlen des Kollisions- und des Trägersignals anspricht, um ein Ausgangssignal an die zugeordnete Sendeeinrichtung zu übertragen, und eine zweite Einrichtung (119,120) enthält, die auf ein Ausgangssignal aus dem entsprechenden Empfänger 5 anspricht, um ein Signal zu erzeugen, und durch eine Eingabe/ Ausgabeeinrichtung (127,128), die an die Anpassungseinrichtung (115,116) angeschlossen ist, um Informationen an die Anpassungseinrichtung abzugeben bzw. aus der Anpassungseinrichtung zu empfangen. 5
5. 5. Anlage nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinrichtung eine Puffereinrichtung (123) enthält, die das an die Sendeeinrichtung zu übertragende Ausgangssignal erzeugt und das Signal aus der zweiten Einrichtung (119,120) empfängt. <,
6. 6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittlungseinrichtung eine Bit um Bit übertragende Einrichtung ist, und dass die Anpassungseinrichtung (115,116) ein erstes Schieberegister (340), das das Eingangssignal aus der Empfangseinrichtung Bit um Bit empfängt und es bitparallel an <, die Puffereinrichtung (123) abgibt, ein Adressenfilter (341), das an ausgewählte Ausgänge des ersten Schieberegisters angeschlossen ist, um die Übertragung des Eingangssignals bei einer vorgewählten Kombination desselben freizugeben, ein zweites Schieberegister (121, 328), das das Ausgangssignal parallel empfängt und das Ausgangssignal in eine Bit-Serie umwandelt, und einen Übertragungsgenerator (330) enthält, der an das , zweite Schieberegister angeschlossen ist, um die Übertragungs-geschwindigkeit der Bit-Serie zu steuern.
7. 7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kollisionsdetektoreinrichtung (113) ein Exklusiv-ODER-Gatter (308) aufweist, welches mit einem Eingang an den

   I Ausgängen der zugeordneten Empfangseinrichtung (302) und mit dem anderen Eingang über ein Verzögerungsglied (307) an den Eingang der zugeordneten Sendeeinrichtung angeschlossen ist, wobei das Verzögerungsglied ein Verzögerungssignal liefert, welches im wesentlichen gleich der Signallaufzeit zwischen dem , zugeordneten Sender und Empfänger ist, wobei am Ausgang des ODER-Gatters das Kollisionssignal abgegeben wird.
8. 8. Anlage nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Zufallszahlengenerator (451), welcher mit dem Übertragungs-taktgenerator gekoppelt ist und einen Taktgenerator (462) auf-

   , weist, um ein einer solchen Zufallszahl entsprechendes Signal, welches der asynchronen Beziehung zwischen Taktgenerator und dem Übertragungstaktgenerator entspricht, zu erzeugen, durch einen Kollisionssignalzähler (465), welcher so geschaltet ist, dass er Kollisionssignale empfängt, die Wiederholungen des Kollisionssignals zählt und ein diese Wiederholungen anzeigendes Signal erzeugt, und durch eine Bewertungseinrichtung (450), die das der Zufallszahl entsprechende Signal und das Zählsignal empfängt, um den Mittelwert des der Zufallszahl entsprechenden Signals entsprechend dem Zählsignal zu regulieren, um ein Ansteuersignal für das zweite Schieberegister zu erzeugen.
9. 9. Anlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung (532, 537), die dazu bestimmt ist, das Zählsignal zu empfangen und ein Fehlersignal zu erzeugen, sobald das Zählsignal einen vorbestimmten Zählerstand überschreitet.
10. 10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufallszahlgenerator (451) einen ersten Zähler (461) aufweist, welcher an den Taktgenerator (462) angeschlossen ist, dass der Kollisionszähler ein drittes Schieberegister (465) aufweist, welches durch die Puffereinrichtung (121) gesteuert wird und die Kollisionssignale zum Ausgang verschiebt, dass die Bewertungseinrichtung mehrere erste UND-Gatter (464), von welchen jedes ein ausgewähltes Signal aus dem ersten Zähler und dritten Schieberegister empfängt, und einen Auf/Abwärtszähler (467) aufweist, welcher parallel von den Ausgängen der UND-Gatter (464) gespeist wird und als UND-Gatter wirkt, um bei Eingang eines Kollisionssignals abwärts zu zählen, und dass die Detektoreinrichtung Mittel (537) aufweist, die ein vorherbestimmtes Signal der Signale aus dem dritten Schieberegister empfängt, um das Fehlersignal zu erzeugen.
11. 11. Anlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Signaldetektoreinrichtung (332), welche an den Ausgang der zugeordneten Empfangseinrichtung angeschlossen ist, um ein Trägersignal zu erzeugen, welches das Vorhandensein eines Signals im Kanal anzeigt, durch eine Steuereinrichtung (335), welche die Trägersignale, die Kollisionssignale und die Ausgangssignale der Bewertungseinrichtung empfängt, um die Übertragung des Ausgangssignals in Anwesenheit des Trägersignals zu verhindern, um die Übertragung des Ausgangssignals bei vorhandenem Kollisionssignal zu unterbrechen und um das zweite Schieberegister beim Auftreten des Ausgangssignals der Bewertungseinrichtung anzusteuern.
12. 12. Anlage nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Trennschaltung (TI, T2), welche in der Sende-Empfangseinrichtung angeordnet ist, um die Anpassungseinrichtung von der Übermittlungseinrichtung galvanisch zu trennen (Fig. 5).

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