DE2324854B2 - Verfahren zur gerichteten Nachrichtenübertragung in einem vielfach verzweigten Netz - Google Patents

Description

Es wird davon ausgegangen, daß ein beliebig verzweigtes Nachrichtenübertragungsnetz vorliegt, in dem es keine geschlossene Maschen gibt. Die einzelnen Teilnehmer sind entlang der Zweige zwischen den Netzknoten aufgereiht. Jeder Zweig besteht aus wenigstens zwei Nachrichtenübertragungsleitungen für jeweils eine Übertragungsrichtung. leder Teilnehmer sendet seine Nachricht als Block innerhalb eines Zeitintervalls aus, dessen Länge allen Teilnehmern gleich vorgegeben ist und das nicht gleichzeitig von anderen Teilnehmern belegt wird. Dieser Nachrichtenblock soll nur auf dem bei diesem Netztyp einzig möglichen Weg zu dem gewünschten Empfänger gelangen, ohne daß er gleichzeitig in anderen Teilen des Netzes auftritt und diese unnötigerweise belastet. Da der Ort des gewünschten Teilnehmers jedoch als nicht bekannt vorausgesetzt wird, muß die momentane Zieiadresse des Nachrichtenblocks — im folgenden als »Leitweg-Adresse« bezeichnet — zuerst ermittelt werden, bevor diese dann dauernd dem zu sendenden Nachrichtenblock beigefügt wird, um diesen gesamten Nachrichtenblock auf seinen Zielort hinlenken zu können.

Ein solches Nachrichtenübertragungssystem, bei dem in den Netzknoten die Nachrichtenblöcke mittels einer beigefügten Adresseninformation nur in der Richtung weitergeleitet werden, in der sich der jeweilige Empfänger befindet, wurde in der DE-OS 22 08 159

vorgeschlagen. Bei diesem Verfahren ist es erforderlich, daß die Teilnehmer-Rufnummer eindeutig der der Nachricht beigefügten Zieladresse fest zugeordnet ist

Es ist jedoch oft wünschenswert, daß der Teilnehmer seine Rufnummer auch dann beibehalten kann, wenn er seinen Standort im Netz dauernd oder auch nur zeitweise verändert

Ein solches Verfahren, bei dem die Teilnehmer im gesamten Netz freizügig sind und dabei stets ihre Rufnummer beibehalten, ist in »Elektrisches Nachrichtenwesen«, Bd. 42, Nr. 3 (1967), Seite 216-223, für den Fall eines Maschennetzes mit mehreren Knotenvermittlungssteilen beschrieben worden. In dem dort angeführten Verfahren müssen in den Netzknoten Speicher vorhanden sein, die Signalisierzeichen, Teilnehmer-Rufnummer und Adresse der Übertragungsstrecke, auf der ein Nachrichtenblock ankam, festhalten und mit diesen Informationen die Durchschaltung der betreffenden Nachrichtenverbindung steuern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe rugrunde, ein Verfahren zur gerichteten Nachrichtenübertragung in einem vielfach verzweigten Netz der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die aufwendigen Speicher in den Netzknoten entfallen.

Die Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 genannte Erfindung gelöst

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erzielt:

Die Rufnummer eines Teilnehmers ist unabhängig vom Standort im Netz. Die Netzknoten sind sehr einfach aufgebaut und mit nur geringem Kostenaufwand realisierbar.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Bei Ausgestaltungen der Erfindung nach den Ansprüchen 3 und 4 lassen sich die Netzknoten besonders einfach realisieren.

Anhand der folgenden Zeichnungen wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.

Es zeigen F i g. 1 ein Beispiel für ein verzweigtes Netz,

F i g. 2 die allgemeine zeitliche Struktur eines vollständigen Nachrichtenblocks in den einzelnen Phasen einer Nachrichtenverbindung,

F i g. 3 die genauere zeitliche Struktur eines vollständigen Nachrichtenblocks für eine angenommene Nachrichtenverbindung, wie sie sich in deren jeweiliger Phase in den einzelnen Netzzweigen ergibt.

In F i g. 1 irt ein willkürlich gewähltes, vielfach verzweigtes Netz dargestellt. Die von einem Knoten abgehenden Zweige sind durch die für alle anderen Knoten ebenfalls verwendeten Kennzeichen a, b, c, d\n solcher Weise bezeichnet, daß von einem Knoten keine Zweige abgehen, die das gleiche Kennzeichen tragen. Außerdem sind an willkürlicher Stelle im Netz zwei Teilnehmer A und B eingetragen. Zusätzlich sind einige Zweige mit römischen Ziffern (I) bis (V) gekennzeichnet. Jeder Zweig besteht aus wenigstens zwei Nachrichtenübertragungsleitungen für jeweils eine Übertragungsrichtung. Die Übertragungsleitungen eines Zweiges sind to hier jeweils nur durch eine Linie dargestellt. Jeder Teilnehmer sendet seine Nachricht als Block innerhalb eines Zeitintervalls aus, dessen Länge allen Teilnehmern gleich vorgegeben ist.

F i g. 2 zeigt die allgemeine Struktur eines vollständigen Nachrichtenblocks, der ein Zeitintervall der für alle Nachrichtenblöcke gleichen Zeitdauer Γ belegt. Diese Zeitdauer ist unterteilt in drei Zeitabschnitte. Ein erster Zeitabschnitt Tj dient zur Signalisierung des Betriebszustands einer Nachrichtenverbindung, ein zweiter Zeitabschnitt enthält je nach Betriebszustand die Rufnummer eines zu rufenden Teilnehmers oder die Leitweg-Adresse (LW-Adresse), die den ganzen Nachrichtenblock durch das Netz lenken soll und ein dritttr Zeitabschnitt enthält je nach Betriebszustand eine Leitwegadresse oder die zu übertragende Nachricht wobei beispielsweise die Rufnummer immer im Zeitabschnitt T2, die Nachrichten immer im Zeitabschnitt Γ3 steht Dabei zeigt

a) die Phase einer Nachrichtenverbindung, in der Teilnehmer A den gewünschten Teilnehmer ßruft

b) die Phase, in der Teilnehmer B eine Quittung als Empfangsbestätigung an Teilnehmer A zurücksendet

c) die Phase, in der Teilnehmer A mit Teilnehmer B spricht und

d) die Phase, in der Teilnehmer B mit Teilnehmer A spricht.

F i g. 3 zeigt anhand eines Beispiels den jeweiligen Inhalt eines Nachrichtenblocks in den Phasen a) bis d) und in den Zweigen Nr. I bis V der F i g. 1.

Anhand der F i g. 1 bis 3 werden nun die einzelnen Phasen näher erläutert

Phase a)

Teilnehmer A rufe Teilnehmer B (Fig. 2a und 3a)

Zu diesem Zweck sendet Teilnehmer A im Zeitabschnitt TX als Signalisierzeichen ein Rufzeichen R, im Zeitabschnitt 72 die codierte Rufnummer, beispielsweise 4711, des Teilnehmers B, im Zeitabschnitt TZ an einer ersten Zeichenstelle das Kennzeichen χ seines Ortes entlang dem Zweig (I) und an einer zweiten Zeiclienstel-Ie das Kennzeichen dseines Zweiges (Fig. 3al). Dieser Nachrichtenblock wird in beiden Richtungen ausgesendet und aufgrund des Rufzeichens R in jedem Knoten in sämtliche abgehende Richtungen weitergeleitet, wobei jeder Knoten dem Nachrichtenblock im Zeitabschnitt 7"3 in der nächsten freien Zeichenstelle das Kennzeichen anfügt, das dem betreffenden Zweig zugeordnet ist, auf dem der Nachrichtenblock weitergeleitet wird. Auf diese Weise liegt beim Eintreffen des Nachrichtenblocks am Empfänger (Teilnehmer B) bereits die vollständige Leitweg-Adresse xdcaba (LW-Adresse 4SI, Fig.2a und Fig. 3aV) im Zeitabschnitt Γ3 vor, die es erlaubt, den zurückgelegten Weg genau verfolgen zu können. Teilnehmergerät B erkennt den Ruf aufgrund des Rufzeichens R und seiner eigenen ankommenden Rufnummer und speichert die ihr nachfolgende LW-Adresse AB 1 ein.

Phase b)

Teilnehmer B quittiert an Teilnehmer A (Fig. 2b und 3b)

niese Phase wird dazu benutzt, dem rufenden Teilnehmergerät A den genauen Zielort seines Rufes mitzuteilen, damit dieses künftig seine Nachrichtenblökke leitweg-gelenkt absenden kann.

Dazu sendet das Teilnehmergerät B im Zeitabschnitt TX als Signalisierzeichen das Kennzeichen Q und im Zeitabschnitt 7"2 die von der eben empfangenen LW-Adresse ABX abgeleitete Leitwert-Adresse BA, indem es von der ersteren die let/te Zeichenstelle abschneidet und dann die zeitliche Reihenfolge aller Zeichen umkehrt.

Im Zeitabschnitt Ti sendet es die für Teilnehmergerät A zum künftigen Aussenden der Nachrichtenblöcke maßgebende LW-Adresse AB (cabay), die aus der LW-Adresse AB X dadurch hervorgeht, daß die für Teilnehmergerät A uninteressanten ersten beiden Kennzeichen χ und d gelöscht werden und dafür das für Gerät A wichtige Ortskennzeichen y des Teilnehmergerätes B angehängt wird.

Dieser gesamte Nachrichtenblock wird nun vom Phase c) und d)

Teilnehmer A bzw. Äsenden innerhalb einer

bestehenden Verbindung
(Fig.2c,3cund2d,3d)

Das gezielte Aussenden von Nachrichtenblöcken und ihre Lenkung durch das Netz innerhalb einer bestehenden Verbindung geschieht auf die gleiche Weise wie zur Phase b), nur daß jetzt im Zeitabschnitt Ti als ίο Signalisierzeichen ein Kennzeichen Vfür die bestehende Verbindung und im Zeitabschnitt T3 die zu übertragende Nachricht eingesetzt wird.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsart des Verfahrens wird ein von einem Knoten ausgehender is Zweig nicht mehr mit einem einmalig ihm fest zugeordneten Kennzeichen versehen. Vielmehr wird i

Gerät B in die Richtung ausgesendet, aus der der Ruf jedes Kennzeichen, welches beim Durchlaufen eines

kam und nach Maßgabe des Kennzeichens der ersten Zeichenstelle im Zeitabschnitt T2 in jedem Knoten nur in denjenigen Zweig weitergeleitet, der dieses Kennzeichen trägt. Gleichzeitig wird in dem betreffenden Knoten dieses von ihm abgearbeitete Kennzeichen gelöscht und die restliche LW-Adresse des Zeitabschnitts 7"2 um eine Zeichenstelle (zeitlich) nach vorn verschoben, damit der nächstfolgende Knoten wiederum das erste Kennzeichen im Abschnitt T2 zur Weiterleitung des Nachrichtenblocks auswerten kann.

Auf diese Weise gelangt der Nachrichtenblock automatisch in den Zweig, wo der Teilnehmer A sich befindet, wobei die LW-Adresse BA bis auf das Orts-Kennzeichen χ in den durchlaufenen Knoten abgearbeitet und gelöscht wurde (F i g. 2b und 3bl). An dem Signalisierzeichen Q und an seinem eigenen Orts-Kennzeichen erkennt Teilnehmergerät A den für Teilnehmer A bestimmten Nachrichtenblock und speichert die im Zeitabschnitt 7*3 noch vollständig enthaltene LW-Adresse AB(cabay) ein.

Knotens beim Aufbau einer Verbindung an die LW-Adresse angehängt bzw. im Fall einer bestehenden Verbindung von der LW-Adresse abgearbeitet wird, beim Durchlaufen des Knotens dynamisch vom Knoten selbst ermittelt, indem dort die relative Anzahl der Netzzweige zwischen ankommendem und abgehendem Nachrichtenblock ermittelt wird, wobei ein bestimmter Umlaufsinn um den Knoten für das Abzählen vorgegeben ist. Die codierte Anzahl wird als Kennzeichen zur Bildung der Leitweg-Adresse verwendet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Länge des die zu übertragende Nachricht beinhaltenden Zeitabschnitts 73 der Länge der Leitweg-Adresse angepaßt. Der Zeitabschnitt Γ3 wird dabei auf die Länge der Leitweg-Adresse einschließlich des Ortskennzeichens verkürzt und der Zeitabschnitt T3 um den gleichen Betrag verlängert. Auf diese Weise kann bei kurzen Leitweg-Adressen mehr Nachricht übertragen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur gerichteten Nachrichtenübertragung in einem vielfach über Netzknoteu verzweigten Netz, in dem die Teilnehmergeräte entlang der Zweige dieses Netzes aufgereiht und in dem jeder Zweig aus mindestens zwei Nachrichtenübertragungsleitungen für jeweils eine Übertragungsrichtung besteht, bei dem die Nachrichten nur in solchen gleich langen Zeitintervallen gesendet werden, in denen gleichzeitig kein anderes Teilnehmergerät sendet und innerhalb einer bestehenden Nachrichtenverbindung nur diejenigen Zweige des Netzes durchlaufen, die die direkte Verbindung vom Nachrichtensender zum Nachrichtenempfänger bilden und bei dem die Netzknoten über Einrichtungen verfügen, mittels derer sie die für sie maßgebenden Teile von Leitweg-Adressen erkennen und hieraus jeweils ein Steuersignal ableiten, welches den gesamten Nachrichtenblock in den dem jeweiligen Teil der Leitweg-Adresse zugeordneten Netzzweig weiterleitet, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbau einer Verbindung das dem rufenden Teilnehmer zugeordnete Gerät die codierte Rufnummer des zu rufenden Teilnehmers nach beiden Richtungen in das gesamte Netz aussendet, daß dieser codierten Rufnummer aufgrund eines mitgeführten Signalisierzeichens beim Durchlaufen eines Netzknotens jeweils ein Kennzeichen angefügt wird, so daß die Gesamtheit dieser Kennzeichen eine Leitweg-Adresse bildet, weiche den zurückgelegten Weg der Rufnummer eindeutig erkennen läßt,

daß beim Eintreffen der Rufnummer am Empfangsort des gerufenen Teilnehmers das gerufene Teilnehmergerät eine Rufquittung gezielt zurücksendet, die sich zusammensetzt aus einem Signalisierzeichen, der beim gerufenen Teilnehmer eingetroffenen Leitweg-Adresse und einem Orts-Kennzeichen, welches den Standort des gerufenen Teilnehmergerätes innerhalb seines Netzzweiges kennzeichnet und

daß beim weiteren Nachrichtenaustausch zwischen den Teilnehmern die Teilnehmergeräte im wesentlichen nur noch die Leitweg-Adressen zusammen mit den zu übertragenden Nachrichten senden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Netzknoten abgehenden Netzzweige jeweils mit denselben bei allen anderen Netzknoten in gleicher Weise vorgesehenen Kennzeichen eindeutig bezeichnet werden und daß jeder Knoten keine Netzzweige verbindet, die das gleiche Kennzeichen tragen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein in den Netzknoten zur Bildung der Leitweg-Adresse verwendetes Kennzeichen die relative Position des abgehenden Netzzweiges angibt, auf dem der betreffende Nachrichtenblock ankam.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umlaufsinn um den Knoten festgelegt ist und daß als Kennzahl zur Bildung der Leitweg-Adresse die codierte Anzahl der Netzzweige zwischen ankommendem und abgehendem Nachrichtenblock verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitintervall, in dem ein Teilnehmergerät seinen Nachrichtenblock

aussendet, stets in drei Zeitabschnitte unterteilt ist, wobei

in einem ersten Zeitabschnitt (Ti) ein Signalisierzeichen zur Kennzeichnung des Betriebszustandes,
in einem zweiten Zeitabschnitt (T2) beim Aufbau einer Verbindung die codierte Rufnummer des zu rufenden Teilnehmers und beim Nachrichtenaufbau die Leitweg-Adresse

und in einem dritten Zeitabschnitt beim Aufbau einer Verbindung eine Leitweg-Adresse und beim Nachrichtenaustausch die Nachricht
gesendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einlaufen eines Nachrichtenblocks in den Netzknoten mittels des ersten Kennzeichens seiner Leitweg-Adresse ein Steuersignal abgeleitet wird, das den gesamten Nachrichtenblock in den diesem Kennzeichen zugeordneten abgehenden Netzzweig weiterleitet und daß dieses erste Kennzeichen noch vor dem Weiterleiten des Nachrichtenblocks gelöscht und alle restlichen Kennzeichen dieser Leitweg-Adresse um eine Kennzeichenstelle nach vorn gerückt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des die zu übertragende Nachricht beinhaltenden dritten Zeitabschnittes (Ti) der Länge des die Leitweg-Adresse bei beinhaltenden zweiten Zeitabschnittes (T2) für jede einzelne Nachrichtenverbindung angepaßt wird.