DE102007013390A1

DE102007013390A1 - Zeitinformationsquelle

Info

Publication number: DE102007013390A1
Application number: DE102007013390A
Authority: DE
Inventors: Martin Richard Crowle; Timothy Michael Edmund Frost
Original assignee: Zarlink Semiconductor Ltd
Current assignee: Microsemi Semiconductor Ltd
Priority date: 2006-03-21
Filing date: 2007-03-20
Publication date: 2007-10-04
Also published as: GB0624034D0; FR2899049A1; US7983276B2; GB0622834D0; GB2443867A; CN101043449A; FR2899049B1; US20070223459A1; CN101043449B

Abstract

Es ist eine Zeitinformationsquelle (6) zum Senden von Zeitinformation über ein Paketnetzwerk (11) geschaffen, die mit Folgendem versehen ist: einem ersten Taktsignalgeber (12) zum Erzeugen von Zielknoten; einem Paketbildungsabschnitt (14, 15) zum Erzeugen einer Abfolge von Paketen; einem Zeitmarkierungsabschnitt (17) zum Einsetzen eines aus der durch den ersten Taktsignalgeber erzeugten Zeitinformation hergeleiteten Sendezeitpunkt in jedes Paket der Abfolge; und einem Ausgangsabschnitt (17) zum Weiterleiten der Pakete der Abfolge mit den jeweiligen Sendezeitpunkten an das Netzwerk (11). Bei einem Modus erzeugt der Paketbildungsabschnitt alle Pakete der Abfolge mit der größten Größe, die das Paketnetzwerk transportieren kann. Bei einem anderen Modus verfügen die Pakete der Abfolge über eine Verteilung von Größen, die sich im Verlauf der Zeit nicht ändert oder die abhängig von Verkehrsbedingungen variieren kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zeitinformationsquelle zum Senden von Zeitinformation über ein Paketnetzwerk. Eine derartige Quelle ist insbesondere, jedoch nicht notwendigerweise, bei der Synchronisierung von Taktsignalen verwendbar, wie sie bei über ein Paketnetzwerk verbundenen TDM(Time Division Multiplex = Zeitmultiplex)-Übertragungsstrecken genutzt werden.
Kommunikationsnetzwerke nutzen typischerweise einen von zwei gut eingeführten Übertragungsmechanismen: leitungsvermittelte Übertragung oder paketvermittelte Übertragung (oder einfach Paketübertragung). Ältere Systeme benutzen typischerweise den ersten Mechanismus, wobei hauptsächlich TDMA dazu eingesetzt wird, die Zeitdomäne, für ein vorgegebenes Frequenzbank, in Zeitschlitze gleicher Dauer zu unterteilen. Verbindungen werden dadurch definiert, dass identische Schlitzpositionen in aufeinander folgenden Zeitrahmen zueinander gruppiert werden. Paketnetzwerke führen typischerweise keine feste Zuordnung von Ressourcen zu Sendern zu, sondern vielmehr leiten sie Datenpakete auf Grundlage bester Bemühungen unter Verwendung von Zieladressinformation, wie sie in Paketköpfen enthalten ist, und Netzwerkswitches und Routern. Paketnetzwerke werden bei Netzwerkbetreibern zunehmend beliebt, da sie häufig für bessere Leistungsfähigkeit sorgen und kosteneffektiver in der Installation und Wartung als entsprechende leitungsvermittelte Netzwerke sind.
Herkömmlicherweise nutzen Telekommunikationsnetzwerke TDM-Leitungsverbindungen zum Verbinden von Netzwerkswitches (oder Vermittlungsstellen). Jedoch gehen, aus den oben genannten Gründen der Leistungsfähigkeit und der Kosten, viele Betreiber und Provider geleaster Leitungen (die Diensteprovidern Bandbreite bereitstellen) dazu über, TDM-Leitungsverbindungen durch Paketnetzwerke zu ersetzen. In vielen Fällen erfolgen Switch-zu- Switch"sitzungen" ganz über Paketnetzwerke. Jedoch ist es wahrscheinlich, dass, über viele der kommenden Jahre hinweg, einige Betreiber damit fortfahren, sich auf TDM-Leitungsverbindungen zu stützen, um damit gesamte Netzwerke oder zumindest Teile derselben bereitzustellen. Dies erfolgt durch ein Zusammenarbeiten zwischen Paketnetzwerken und "ererbten" TDM-Anlagen.
Die 1 der beigefügten Zeichnungen veranschaulicht schematisch ein Trägernetzwerk 1, bei dem es sich um ein paketvermitteltes Netzwerk wie ein Ethernet-, ein ATM- oder IP-Netzwerk handelt. Ein Trägernetzwerk stellt geleaste Leitungsdienste zur Verfügung, um einen ersten und einen zweiten Kundenort 2, 3 miteinander zu verbinden, die beide TDM-Sender 4, 5 verwenden, um mehrere Informationsströme zu handhaben. Die Art dieser Ströme ist unwesentlich, wobei sie jedoch beispielsweise Sprachanrufe, Videokonferenzanrufe oder Datenanrufe sein könnten. Um die Verbindung der TDM-Ströme zu vereinfachen, muss das Trägernetzwerk 1 geeignete TDM-Leitungsverbindungen emulieren.
TDM-Übertragungsstrecken sind synchrone Leitungsverbindungen mit konstanter (Übertragungs-)Bitrate, die durch ein Diensttaktsignal bestimmt wird, das mit irgendeiner vorbestimmten Frequenz arbeitet. Demgegenüber besteht bei einem Paketnetzwerk keine direkte Verknüpfung zwischen der Frequenz, mit der Pakete von einem Eingangsport aus gesendet werden, und der Frequenz, mit der sie an einem Ausgangsport anlangen. Gemäß erneuter Bezugnahme auf die 1 müssen, um für Emulation einer TDM-Leitungsverbindung zu sorgen, Schnittstellenknoten 6, 7 an den Rändern des Paketnetzwerks für ein Zusammenarbeiten zwischen TDM-Übertragungsstrecken und dem Paketnetzwerk in solcher Weise sorgen, dass eine TDM-Übertragungsstrecke auf der Ausgangsseite mit derjenigen auf der Eingangsseite synchronisiert ist. Anders gesagt, muss die TDM-Dienstefrequenz (f_service) am Kundenort 2 auf der Eingangsseite genau am Ausgang des Paketnetzwerks reproduziert werden (f_regen). Die Konsequenz einer langzeitigen Fehlanpassung die ser Frequenzen besteht darin, dass sich die Schlange 10 am Ausgang des Paketnetzwerks 1 entweder auffüllt oder leert, was davon abhängt, ob das regenerierte Taktsignal (f_regen) langsam oder schneller als das ursprüngliche Taktsignal (f_service) ist, was zu Datenverlusten und einer Beeinträchtigung des Diensts führt. Auch führt, wenn das regenerierte Taktsignal (f_regen) nicht der Phase des ursprünglichen Taktsignals (f_service) folgt, die Nacheilung bei der Frequenzverfolgung zu kleinen, jedoch unerwünschten Änderungen des Betriebspegels der Schlange 10 am Ausgang.
Es muss irgendein zuverlässiges Verfahren geschaffen werden, um sowohl die Frequenz als auch die Phase des Taktsignals am Ausgang eines Paketnetzwerks mit denen des Taktsignals am TDM-Sender zu synchronisieren. Eine Vorgehensweise besteht darin, irgendeinen Algorithmus zum Wiedergewinnen der Frequenz und der Phase des Sendetaktsignals aus Zeitmarkierungen, die durch den Sender in Pakete eingeschlossen werden, zu verwenden, wobei die Übertragungsverzögerung über das Paketnetzwerk berücksichtigt wird. Da die Übertragungszeit über das Paketnetzwerk für ein beliebiges vorgegebenes Paket nicht vorhersehbar ist, kann ein adaptiver Algorithmus verwendet werden. Beispielsweise kann irgendeine Form einer Mittelung dazu verwendet werden, Variationen bei der Übertragungsverzögerung zu berücksichtigen. Hinsichtlich ATM erläutern der ITU-Standard I.363.1 und der ATM-Forumsstandard af-vtoa-0078 das Konzept eines adaptiven Taktsignal-Wiedergewinnungsmechanismus in allgemeiner Form.
EP 1455473 offenbart eine Technik zum Synchronisieren des Taktsignals an einer Ausgangsseite eines Paketnetzwerks mit dem Taktsignal eines TDM-Senders. Gemäß dieser Technik wird das Taktsignal am Ausgang entsprechend Variationen der minimalen Übertragungszeit von in aufeinander folgenden Zeitperioden empfangenen Paketen eingestellt.
Die Qualität des an einem Zeitinformationsziel wiedergewonnenen Referenztaktsignals unterliegt einer Beeinträchtigung auf Grundlage anderen Verkehrs auf dem Paketnetzwerk sowie der zum Übertragen der Zeitinformation verwendeten Paketrate. Im allgemeinen werden die Paketrate und die Paketgröße so niedrig wie möglich eingestellt, um beim Transportieren des Taktsignals verbrauchte Bandbreite einzusparen.
Im allgemeinen wirken die Elemente innerhalb eines Paketnetzwerks dadurch, dass sie ein Paket vollständig empfangen, bevor sie es unter Verwendung eines geeigneten Ports an das nächste Element im Netzwerk weiterleiten; dies ist als "Speichern und Weiterleiten" bekannt. Demgemäß benötigt die Weiterleitung eines großen Pakets durch ein derartiges Netzwerkelement mehr Zeit als die für ein kleines Paket. Die Paketverzögerung in Mikrosekunden, wie sie dem Speicherungs- und Weiterleitungsprozess für einen einzelnen Knoten des Netzwerks zugeordnet ist, ist in der folgenden Tabelle für verschiedene Paketgrößen und Übertragungsstreckeraten angegeben. Die in dieser Tabelle spezifizierten Zeiten beziehen sich nur auf die Datenbits der Pakete, berücksichtigen jedoch keinerlei Postambel oder Präambel, die in Zusammenhang mit der "physikalischen Schicht" des Netzwerks vorhanden sein können.
Die 2 der beigefügten Zeichnungen veranschaulicht die Verzögerungen, wie sie kleine und große sowie gemischte Pakete erfahren, die aufeinanderfolgend drei Knoten eines Paketnetzwerks durchlaufen. Aufgrund der Speicherungs- und Weiterleitungstechnik tendieren kleinere Pakete dazu, größere Pakete einzuholen, wenn sie alle über denselben Netzwerkpfad laufen. Um zu vermeiden, dass ein kleines Paket zusätzliche Verzögerungen erfährt, sollte es nicht zu bald nach einem großen Paket gesendet werden. Jedoch hängt das erforderlich Minimalintervall zwischen dem Senden großer und kleiner Pakete von der Anzahl der Elemente im Netzwerkpfad ab, was nicht vorhergesagt werden kann. So wird die Verzögerung, wie sie kleine Zeitinformationspakete erfahren, auf eine Weise beeinflusst, die nicht proportional zur Gesamtbelastung oder dem Gesamtverkehr auf dem Netzwerk ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zeitinformationsquelle, eine Kombination aus einer solchen und einer Zielvorrichtung, sowie ein Verfahren zum Senden von Zeitinformation über ein Paketnetzwerk zu schaffen, die es ermöglichen, Zeitinformation mit guter Qualität zu übertragen.
Diese Aufgabe ist durch die Zeitinformationsquellen gemäß den beigefügten unabhängigen Ansprüchen 1 und 2, die kombinierte Anordnung gemäß dem Anspruch 18 sowie die Verfahren gemäß den beigefügten unabhängigen Ansprüchen 23 und 24 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Technik ermöglicht es, die Qualität von Referenzzeitinformation zu verbessern, wenn eine Rückgewinnung nach dem Transport über ein Paketnetzwerk erfolgt. Bei Anwendungen, bei denen die größte über ein Paketnetzwerk transportierte Paketgröße verwendet werden kann, um Zeitinformation zu senden, erleiden derartige Zeitinformationspakete keine ungebührliche Beeinträchtigung, wie sie unter Verwendung relativ kleiner Zeit informationspakete beim Vorliegen anderer großer Pakete im Netzwerkverkehr auftreten würde. Beispielsweise wäre die Ausbreitungsverzögerung über einen Knoten des Netzwerks nicht kürzer als für andere Pakete auf dem Netzwerk, so dass Zeitinformationspakete Verzögerungen erfahren, die im wesentlichen auf statistischen Eigenschaften beruhen. Dies erlaubt es beispielsweise, Taktsignal-Wiedergewinnungsalgorithmen an Zielen, lokale Taktsignale zu synchronisieren oder Zeitinformation mit verbessertem Funktionsvermögen wiederzugewinnen.
Bei Anwendungen, bei denen die für derartige große Pakete benötigte relativ große Bandbreite nicht verfügbar ist, oder wenn eine derartige Verwendung unerwünscht ist, können Zeitinformationspakete mit einem Bereich oder einer Verteilung von Größen dazu verwendet werden, beim Erfordernis verringerter Bandbreite für verbesserte Funktion zu sorgen. Die Verteilung kann über die Zeit im wesentlichen fixiert sein, oder sie kann auf den Netzwerkverkehr reagieren, beispielsweise durch Variieren der Anteile größerer Pakete über die Zeit hinweg. Daher kann ein verbessertes Leistungsvermögen mit relativ kleiner Einbuße hinsichtlich der Erfordernisse zusätzlicher Bandbreite gegenüber bekannten Systemen erzielt werden.
Die Erfindung wird nun, beispielhaft, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
1 ist ein schematisches Blockdiagramm zum Veranschaulichen einer bekannten Anordnung zum Übertragen von TDM-Daten über ein Paketnetzwerk;
2 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen von Ausbreitungsverzögerungen von Paketen verschiedener Größen über einen Knoten eines Paketnetzwerks; und
3 ist ein schematisches Blockdiagramm zum Veranschaulichen einer Anordnung zum Senden von Zeitinformation über ein Paketnetzwerk, mit einer Zeitinformationsquelle gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Die in der 3 dargestellte Anordnung entspricht dem in der 1 dargestellten Trägernetzwerk 1, und sie verfügt über Schnittstellenknoten 6 und 7, die für einen TDM-Dienst über ein Paketnetzwerk 11 sorgen. Der Sendeknoten 6 wirkt als Zeitinformationsquelle zum Senden von Zeitinformation über das Paketnetzwerk 11 zum Zielknoten 7. Beim dargestellten Beispiel wird die Zeitinformation mittels eines ersten Taktsignals 12 erzeugt, das relativ zur Bitrate, Byterate oder Rahmenrate eines eingehenden TDM-Datenflusses, wie bei 13 dargestellt, synchronisiert ist. Jedoch kann bei anderen Anwendungen das Taktsignal 12 ein unabhängiges Taktsignal sein, das unabhängige Zeitinformation erzeugt, die zum Zielknoten 7 zu übertragen ist. So wirkt der Knoten 6 als Zeitinformationsmaster, wohingegen der Knoten 7 als Zeitinformationsslave wirkt.
Der Knoten 6 verfügt über einen Paketbildungsabschnitt 14, der eine Abfolge von Paketen zur Übertragung zum Zielknoten 7 aufbaut. Innerhalb des Abschnitts 14 wird jedes Paket mit einem Kopf erstellt, der entsprechend dem Protokoll des Paketnetzwerks 11 dazu ausreicht, die Lieferung des Pakets an den Zielknoten 7 zu ermöglichen. Das Paket ist auch mit Nutzdaten versehen, die, im Fall der dargestellten TDM-Anwendung, über Daten aus dem TDM-Strom zur Lieferung an den Zielknoten 7 verfügen. Wenn jedoch der Sendeknoten 6 lediglich Zeitinformation ohne nutzbare Daten liefert, können die Nutzdaten lediglich Stopfdaten sein, ohne nützliche Daten zur Übertragung über das Netzwerk zu enthalten. Die Pakete können auch eine Kombination nützlicher Daten und von Stopfdaten enthalten, falls dies bei einer Anwendung zweckdienlich ist.
Der Paketbildungsabschnitt 14 wird durch eine Paketgröße-Steuerungseinrichtung 15 gesteuert, die die Größe der durch den Abschnitt 14 erzeugten Pakete steuert. Bei einem Beispiel der Paketgröße-Steuerungseinrichtung 15, beispielsweise zur Verwendung bei Anwendungen, bei denen die Nutzung der Bandbreite innerhalb des Paketnetzwerks 11 kein Thema bildet, sorgt sie lediglich dafür, dass der Paketbildungsabschnitt 14 alle Zeitinformationspakete mit der größten Größe, oder nahe bei dieser, die das Netzwerk 11 transportieren kann, erzeugt. Bei anderen Anwendungen, beispielsweise dann, wenn die Bandbreite ein Thema bildet, steuert die Paketgröße-Steuerungseinrichtung 15 den Paketbildungsabschnitt 14 so, dass eine Verteilung von Paketgrößen erzeugt wird, die eine Abfolge zum Senden der Zeitinformation an den Zielknoten 7 bilden. Die Verteilung der Paketgrößen (d. h. die Anzahl der Pakete bei jeder verfügbaren Größe) kann fixiert sein oder über die Zeit hinweg variieren. Beispielsweise kann die Verteilung abhängig von bekannten Trends bei den Verkehrsbedingungen auf dem Netzwerk 11 variieren. Alternativ kann, wie es durch die gestrichelte Linie 16 veranschaulicht ist, die Paketgröße-Steuerungseinrichtung 15 über einen Rückpfad, mit möglicherweise kleinerer Bandbreite, über das Paketnetzwerk 11 Information vom Zielknoten 7 empfangen, die über die vorherrschenden Bedingungen informiert, beispielsweise in Zusammenhang mit Verkehrsbedingungen innerhalb des Paketnetzwerks 11. Diese Information kann beispielsweise in Zusammenhang mit den tatsächlichen Paketübertragungszeiten stehen, wie sie am Zielknoten 7 bestimmt werden, so dass die Verteilung von über den Sendeknoten 6 gesendeten Paketgrößen in Reaktion auf die Verkehrsbedingungen variiert werden kann.
Die folgende Tabelle veranschaulicht ein spezielles Beispiel fünf verschiedener Paketgrößeverteilungen, wie sie verfügbar sind, wenn der Knoten 6 insgesamt 100 Pakete pro Sekunde mittels des Paketnetzwerks 11 mit einer Datenrate von 100 Megabyte pro Sekunde über eine Kommunikationsstrecke schickt.
Bei einer Ausführungsform des Paketbildungsabschnitts 14 sind diese fünf Verteilungen von Paketgrößen für die Abfolge von Zeitinformationspaketen durch die Paketgröße-Steuerungseinrichtung 15 auswählbar. Bei normalen Verkehrsbedingungen und normalem Gebrauch ("Vorgabeeinstellung") wählt die Paketgröße-Steuerungseinrichtung 15 die Verteilung mit 90 Paketen auf 100 bei der kleinsten Paketgröße (64 Bytes) aus. Bei dieser Verteilung existieren drei verfügbare Paketgrößen mit dem Paket mittlerer Größe (512 Bytes), was zu 8 Paketen auf 100 beiträgt, und mit der größten Größe (1518 Bytes) was zu zwei Pakete auf 100 beiträgt. Diese Verteilung belegt 0,11% der verfügbaren Bandbreite bei der Kommunikationsstrecke mit 100 Mbps. Wenn die Verteilung von Paketgrößen auf Grundlage zumindest eines Teils von vom Zielknoten zurückgelieferter Information ausgewählt wird, kann die Auswahl auf der relativen Timingfunktionsfähigkeit der größeren Pakete beruhen. Demgemäß kann eine beliebige der in der obigen Tabelle dargestellten Paketgrößeverteilungen entsprechend den vorherrschenden Bedingungen ausgewählt werden.
Die Pakete vom Abschnitt 14 werden an einen Zeitmarkierungs- und Ausgabeabschnitt 17 geliefert, der in jedes Paket eine genaue Zeitmarkierung einsetzt, wenn es vom Knoten 6 an das Paketnetzwerk 11 gesendet wird. Insbesondere wird die Zeitinformation aus dem ersten Taktsignal 12 hergeleitet, das eine Referenzfrequenz f_ref liefert. Die Zeitmarkierung repräsentiert den Sendezeitpunkt unter Bezugnahme auf das lokale Referenztaktsignal 12, und sie wird am Zielknoten dazu verwendet, die Übertragungszeiten über das Netzwerk 11 zu bestimmen. Die Pakete werden durch den Abschnitt 17 mit regelmäßigen Intervallen, beispielsweise alle 10 Millisekunden beim oben angegebenen Beispiel, bei dem 100 Pakete pro Sekunde gesendet werden, an das Netzwerk 11 weitergeleitet.
Wenn ein jeweiliges Zeitinformationspaket vom Zielknoten 7 aus dem Paketnetzwerk 11 austritt, erhält es in einem Zeitmarkierungs-Abtastabschnitt 18 eine Zeitmarkierung. Die Differenz zwischen den durch die Abschnitte 17 und 18 eingefügten Zeitmarkierungen liefert ein genaues Maß für die Übertragungsverzögerung des Pakets über das Paketnetzwerk 11, was dazu verwendet wird, das "Slave"-Taktsignal 19 zu steuern, das bei diesem Beispiel mit dem Taktsignal 12 zu synchronisieren ist. Die örtliche Zeitmarkierung im Abschnitt 18 kann aus dem Taktsignal 19 hergeleitet werden, wie es in der 3 dargestellt ist, jedoch kann sie alternativ aus einem anderen Taktsignal hergeleitet werden, beispielsweise einem solchen, das nicht mit dem Taktsignal 12 synchronisiert ist.
Das Taktsignal 19 wird durch eine in der 3 dargestellte Steuerungseinrichtung, wie ein Schleifenfilter 20, gesteuert. Das Schleifenfilter 20 führt eine Filterungsvorgang aus, um die Effekte von Schwankungen bei der Paketverzögerung zu verringern, um einen Frequenzeinstellwert zu erzeugen, der auf ein Steuerungseingangssignal für das Taktsignal 19 angewandt wird. Beispielsweise kann der zum Steuern der Frequenz f_slave des Taktsignals 19 verwendete Algorithmus (in form eines digital gesteuerten Oszillators) der folgende sein: Fm = Fm-1 + G1(Ym – Ym-1) + G2(Ym – Übertragungsziel)mit:

F_m: ist die angeforderte Frequenz des das Taktsignal 19 erzeugenden digital gesteuerten Oszillators;
G1: ist ein Proportionalterm für die Schleifenverstärkung;
G2: ist ein Integrierterm für die Schleifenverstärkung;
F_m-1: ist die aktuelle Frequenz des digital gesteuerten Oszillators;
Y_m: ist die minimale Paketübertragungszeit im aktuellen Zeitintervall;
Y_m-1: ist die minimale Paketübertragungszeit im vorigen Zeitintervall; und
Übertragungsziel: ist der gewünschte Zielpunkt für die Übertragungszeit.

Ein Algorithmus dieses Typs ist im Dokument EP 1455473 offenbart, dessen Inhalt hier durch Bezugnahme eingeschlossen wird. Jedoch kann zum Steuern der Synchronisierung des Taktsignals 19 auf das Taktsignal 12 auf Grundlage der im Zielknoten 7 verfügbaren Daten ein beliebiger geeigneter Algorithmus verwendet werden. Das Taktsignal 19 kann frequenzmäßig so auf das Taktsignal 12 synchronisiert werden, dass die Slavefrequenz f_slave nahe an der Referenzfrequenz f_ref liegt, jedoch können über die Zeit hinweg kleine Frequenzabweichungen auftreten, so dass sich ein Phasenversatz ergibt. Alternativ kann das Taktsignal 19 phasenmäßig auf das Taktsignal 12 synchronisiert werden, so dass im wesentlichen ein fester Phasenversatz zwischen den Ausgangssignalen des Taktsignalgebers für das Taktsignal 19 und des Taktsignalgebers für das Taktsignal 12 besteht. Gemäß einer weiteren Alternative kann das Taktsignal 19 phasenmäßig so zum Taktsignal 12 ausgerichtet werden, dass das Ausgangssignal des Taktsignalgebers für das Taktsignal 19 in Phasenausrichtung zum Ausgangssignal des Taktsignalgebers für das Taktsignal 12 bleibt.
Das wiedergewonnene Taktsignal oder das Referenzsignal können am Zielknoten 7 für jeden beliebigen geeigneten Zweck verwendet werden. Bei einer TDM-Übertragung über das Paketnetzwerk 11 kann das wiedergewonnene Taktsignal dazu verwendet werden, die empfangenen Pakete in das geeignete TDM-Format zurück zu wandeln. Jedoch kann diese Anordnung auch für andere Anwendungen genutzt werden, wobei ein Beispiel dasjenige ist, dass die am Sendeknoten 6 eingehenden Daten Echtzeitdaten sind, die beispielsweise Audio- oder Videosignale repräsentieren, die am Ausgang des Zielknotens 7 in der korrekten Reihenfolge und dem korrekten Timing in das Echtzeitformat zurück gebracht werden müssen. Ein Beispiel einer derartigen Anwendung liegt dann vor, wenn über das Paketnetzwerk 11 eine Telefonverbindung errichtet wurde.

Claims

Zeitinformationsquelle zum Senden von Zielknoten über ein Paketnetzwerk, mit: einem ersten Taktsignalgeber (12) zum Erzeugen von Zielknoten; einem Paketbildungsabschnitt (14, 15) zum Erzeugen einer Abfolge von Paketen; einem Zeitmarkierungsabschnitt (17) zum Einsetzen eines aus der durch den ersten Taktsignalgeber erzeugten Zeitinformation hergeleiteten Sendezeitpunkt in jedes Paket der Abfolge; und einem Ausgangsabschnitt (17) zum Weiterleiten der Pakete der Abfolge mit den jeweiligen Sendezeitpunkten an das Netzwerk (11); dadurch gekennzeichnet, dass der Paketbildungsabschnitt so ausgebildet ist, dass er die Pakete mit im wesentlichen der größten Größe erzeugt, die das Netzwerk transportieren kann.
Zeitinformationsquelle zum Senden von Zielknoten über ein Paketnetzwerk, mit: einem ersten Taktsignalgeber (12) zum Erzeugen von Zielknoten; einem Paketbildungsabschnitt (14, 15) zum Erzeugen einer Abfolge von Paketen; einem Zeitmarkierungsabschnitt (17) zum Einsetzen eines aus der durch den ersten Taktsignalgeber erzeugten Zeitinformation hergeleiteten Sendezeitpunkt in jedes Paket der Abfolge; und einem Ausgangsabschnitt (17) zum Weiterleiten der Pakete der Abfolge mit den jeweiligen Sendezeitpunkten an das Netzwerk (11); dadurch gekennzeichnet, dass der Paketbildungsabschnitt so ausgebildet ist, dass er die Pakete mit mindestens zwei verschiedenen Größen erzeugt.
Quelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu den mindestens zwei verschiedenen Größen die im wesentlichen größte Größe gehört, die das Netzwerk transportieren kann.
Quelle nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfolge eine Verteilung von Paketen verschiedener Größen enthält.
Quelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilung im Verlauf der Zeit im wesentlichen unverändert bleibt.
Quelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilung über die Zeit hinweg variiert.
Quelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilung entsprechend Netzwerkverkehrsbedingungen variiert.
Quelle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Paketbildungsabschnitt (14, 15) so ausgebildet ist, dass er bei erhöhtem Netzwerkverkehr die Anzahl kleinerer Pakete relativ zur Anzahl größerer Pakete erhöht.
Quelle nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Paketbildungsabschnitt (14, 15) so ausgebildet ist, dass er die Verteilung entsprechend Netzwerkverkehrsinformation variiert, die vom Ziel (7) der Abfolge empfangen wird.
Quelle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die empfangene Information aus den Übertragungszeiten der Pakete verschiedener Größen zum Ziel (7) hergeleitet wird.
Quelle nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgabeabschnitt (14, 15) dazu ausgebildet ist, die Pakete mit regelmäßigen Intervallen auszugeben.
Quelle nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pakete Stopfdaten enthalten und nur zum Transportieren von Zeitinformation dienen.
Quelle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pakete Nutzdaten in Zuordnung zur Zeitinformation enthalten.
Quelle nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Paketbildungsabschnitt (14, 15) so ausgebildet ist, dass er die Pakete aus eingehenden Daten mit im Wesentlichen konstanter Datenrate in einem Kommunikationspfad (13) erzeugt.
Quelle nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die eingehenden Daten Echtzeitereignisse repräsentieren.
Quelle nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die eingehenden Daten Audio- und/oder Videodaten enthalten.
Quelle nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommunikationspfad (13) ein Zeitmultiplexpfad ist.
Kombination einer Quelle nach einem der vorstehenden Ansprüche und einer Zielvorrichtung (7) zum Entnehmen der Zeitinformation aus den empfangenen Paketen.
Kombination nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zielvorrichtung (7) so ausgebildet ist, dass sie auf die entnommene Zeitinformation einwirkt.
Kombination nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Zielvorrichtung (7) einen zweiten einstellbaren Taktsignalgeber (19) und eine Anordnung (18, 20) zum Einstellen des zwei ten Taktsignalgebers synchron zum ersten Taktsignalgeber (12) aufweist.
Kombination nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellanordnung über eine Zeitmarkierungs-Zielanordnung (18) zum Bestimmen der örtlichen Eingangszeit jedes Pakets der Abfolge und eine Steuerungsschaltung (20) zum Einstellen des zweiten Taktsignalgebers (19) als Funktion von Unterschieden bei Paketübertragungszeiten aufweist.
Kombination nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Paketübertragungszeiten Minimalpaketübertragungszeiten in aufeinander folgenden Zeitperioden sind.
Verfahren zum Senden von Zeitinformation über ein Paketnetzwerk, mit den folgenden Schritten: Erzeugen der Zeitinformation; Erzeugen einer Sequenz von Paketen der größten Größe, die das Netzwerk (11) transportieren kann; Einsetzen einer aus der Zeitinformation hergeleiteten Sendezeit in jedes Paket der Sequenz; und Weiterleiten der Pakete der Sequenz zu den jeweiligen Sendezeitpunkten an das Netzwerk (11).
Verfahren zum Senden von Zeitinformation über ein Paketnetzwerk, mit den folgenden Schritten: Erzeugen der Zeitinformation; Erzeugen einer Sequenz von Paketen mindestens zweier verschiedener Größen; Einsetzen einer aus der Zeitinformation hergeleiteten Sendezeit in jedes Paket der Sequenz; und Weiterleiten der Pakete der Sequenz zu den jeweiligen Sendezeitpunkten an das Netzwerk (11).