DE4219918A1 - Datenkommunikationssystem - Google Patents

Datenkommunikationssystem

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Description

Die Erfindung betrifft ein Datenkommunikationssystem, bei dem eine Mehrzahl von Knoten an eine Multiplexübertragungs­ leitung für Kommunikationsdaten angeschlossen sind, die eine Rahmenstruktur aufweisen, die durch mehrere Zeitschlitze und mehrere Pakete gebildet wird. Die Erfindung betrifft insbe­ sondere ein Kommunikationssystem, das zum Empfangen von Kom­ munikationsdaten geeignet ist, wobei es diese Daten in kon­ tinuierliche Daten wandelt.
Wenn Kommunikationsdaten in eine Kommunikationsübertra­ gungsleitung eintreten, werden sie in reservierten Zeit­ schlitzen angeordnet. Eine Kommunikations-Datenendstelle ist an jeden Knoten angeschlossen. Ein Puffer ist in jedem Kno­ ten vorhanden, und er greift jedesmal dann mit einer vorge­ gebenen Schreibrate auf die Daten auf der Übertragungslei­ tung zu, wenn ein reservierter Zeitschlitz erscheint, um die Daten einmalig in einem Speicher abzulegen. Anschließend werden die Daten kontinuierlich mit einer Leserate ausgele­ sen, die kleiner ist als die Schreibrate, und sie werden an die Kommunikations-Datenendstelle gegeben.
Die Daten von der Übertragungsleitung verbleiben im Puffer, bevor sie an die Datenendstelle ausgegeben werden. Diese Verweilzeit wird die Verzögerungszeit der Datenübertragung zu einer Datenendstelle. Je kürzer die Verweilzeit ist, desto kürzer wird die Datenübertragungszeit, was von Vorteil ist.
Als Unterschreitung wird der Zustand bezeichnet, bei dem keine Daten im Speicher des Puffers angesammelt sind, wo es also nicht möglich ist, Daten kontinuierlich aus dem Spei­ cher auszulesen. Herkömmlicherweise wird beim Auftreten von Unterschreitung mit dem Auslesen von Daten gewartet, bis wieder ausreichend Daten im Speicher eines Puffers vorhanden sind. Die Wartezeit wurde zur Verweilzeit der Daten, wodurch die für Datenübertragung zur Datenendstelle erforderliche Zeit verlängert wurde.
Ein Steuerverfahren für einen Puffer für den Fall, daß Un­ terschreitung auftritt, ist in der Schrift JP-A-64-41 541 be­ schrieben. Bei diesem Puffersteuerungssystem ist in einem Empfangspuffer ein Zähler vorhanden, der jedesmal dann zählt, wenn eine Unterschreitung auftritt. Daten werden aus dem Empfangspuffer ausgelesen, nachdem der Zählwert für die Datenmenge gespeichert wurde, die einmal im Empfangspuffer abgelegt wurde.
Bei den in dieser Schrift beschriebenen Techniken besteht das Problem, daß die Verweilzeit von Daten im Puffer vom Zählwert für die im Zähler gesetzte Puffernummer abhängt und daß die Übertragungsverzögerungszeit in Übereinstimmung mit diesem Wert verlängert wird.
Ein Verfahren zur Durchschalte-Vermittlungstechnik in einem Token-Ring-LAN (LAN = Local Area Network = örtliches Verbin­ dungsnetz) ist in der Schrift JP-A-62-2 66 943 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift dargelegten Erfindung werden Da­ ten übertragen, nachdem sie für eine gewisse Zeitspanne in einem Puffer angesammelt wurden, wodurch sich ein Problem der Datenverzögerung aufgrund der Verweilzeit der Daten stellt.
Ein Mehrkanal-Paketempfangssystem ist in der Schrift JP-A- 62-2 66 946 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift dargeleg­ ten Erfindung werden Blinddaten vorab in einem Puffer akku­ muliert, und die Menge dieser Blinddaten (Versatz) wird ab­ hängig von der Kommunikationsentfernung verändert, um An­ kunftsschwankungen betreffend die Daten zu absorbieren.
Ein aktuelles Kommunikationssystem ist in der Schrift JP-A- 2-14 644 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift dargelegten Erfindung wird Durchsatzsteuerung zwischen Knoten in Einhei­ ten von Paketen ausgeführt.
Eine Pufferspeicherschaltung für Paketübertragung ist in der Schrift JP-A-2-1 11 137 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift dargelegten Erfindung werden Lese- oder Schreib­ adressen verändert, wenn ein Datenüberlauf oder -unter­ schreiten auftritt.
Ein Laststeuerungssystem für Paketaustausch ist in der Schrift JP-A-2-1671 beschrieben. Gemäß der in dieser Schrift dargelegten Erfindung wird absichtlich ein Konflikt auf einem Bus herbeigeführt, wenn die Datenmenge in einem Puffer eine gewisse Schwellenmenge überschreitet, um die Datenüber­ tragung in den Puffer zeitweilig zu verzögern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kommunika­ tionssystem mit kleiner Übertragungsverzögerung anzugeben, wie auch ein Steuerverfahren hierfür.
Um diese Aufgabe zu lösen, werden bei einem erfindungsgemä­ ßen Steuerverfahren für einen Puffer Daten von einer Kommu­ nikationsübertragungsleitung empfangen, die empfangenen Daten werden mit einer vorbestimmten Schreibrate in einen Puffer eingeschrieben, die in den Puffer eingeschriebenen Daten werden mit einer vorbestimmten Leserate ausgelesen, während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeit­ punkt wird die Menge der in den Puffer eingeschriebenen und in ihm akkumulierten Daten mit einem vorgegebenen Schwellen­ wert verglichen, und der Puffer schreibt nur dann von der Kommunikationsübertragungsleitung herkommende Daten ein, wenn sich beim Vergleich herausgestellt hat, daß die Menge der akkumulierten Daten gleich groß ist wie oder kleiner ist als der Schwellenwert, und der Puffer schreibt gleichzeitig Daten von der Kommunikationsübertragungsleitung ein und liest Daten aus dem Puffer aus, wenn die Menge an akkumu­ lierten Daten größer ist als der Schwellenwert, was für eine vorgegebene Zeitspanne gilt.
Darüber hinaus weist der Puffer des erfindungsgemäßen Über­ tragungssystems eine Einheit zum Empfangen von Daten von der Kommunikationsübertragungsleitung auf, eine Speichereinrich­ tung zum Speichern empfangener Daten, eine Einheit zum Steu­ ern der Zeit zum Einschreiben empfangener Daten in die Spei­ chereinrichtung mit einer vorbestimmten Schreibrate, eine Schwellenwert-Einstelleinheit zum Bezeichnen der kleinsten in der Speichereinrichtung akkumulierten Datenmenge und eine Einheit zum Vergleichen der in die Speichereinrichtung ein­ geschriebenen und dort akkumulierten Datenmenge mit dem Schwellenwert für eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Lese­ startzeitpunkt und zum Verhindern des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung, wenn die Menge akkumulierter Daten gleich groß ist wie oder kleiner ist als der Schwel­ lenwert, und zum Erlauben des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung mit vorgegebener Leserate, wenn die Men­ ge der in der Speichereinrichtung akkumulierten Daten größer ist als der Schwellenwert.
Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Kommunikationssy­ stem eine Kommunikationsübertragungsleitung auf, in der Nachrichtendaten übertragen werden und an die mehrere Kommu­ nikationsknoten angeschlossen sind, wobei jeder Kommunika­ tionsknoten eine Einheit zum Empfangen von Daten von der Kommunikationsübertragungsleitung aufweist, eine Datenend­ stelle, die mit dem Kommunikationsknoten verbunden ist, einen Puffer, der zwischen der Kommunikationsempfangseinheit und der Datenendstelle angeordnet ist und die Übertragung der Nachrichtendaten steuert, eine Speichereinrichtung zum Speichern empfangener Daten, eine Einheit zum Steuern des zeitlichen Ablaufs zum Einschreiben empfangener Daten in die Speichereinheit mit vorgegebener Schreibrate, eine Schwellen­ wert-Einstelleinheit zum Bezeichnen der kleinsten Menge in der Speichereinheit akkumulierter Daten und eine Einheit zum Vergleichen der Menge der in die Speichereinheit einge­ schriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellen­ wert für eine vorgegebene Zeitspanne ab dem Startzeitpunkt und zum Verhindern, daß Daten aus der Speichereinrichtung ausgelesen werden, wenn die Menge akkumulierter Daten gleich groß ist wie oder kleiner ist als der Schwellenwert, und zum Erlauben, daß Daten aus der Speichereinrichtung mit vorgege­ bener Leserate ausgelesen werden, wenn die Menge in der Speichereinrichtung akkumulierter Daten größer ist als der Schwellenwert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Verweilzeit von Da­ ten im Puffer dadurch so kurz wie möglich, daß die Menge akkumulierter Daten in solchem Ausmaß an die kleinste Menge angepaßt wird, daß Daten vorab im Empfangspuffer ohne Aus­ lesen derselben als kontinuierliche Daten akkumuliert wer­ den, damit kein Unterschreiten nach einer Rahmenperiode auf­ tritt. Als Verfahren zum Einstellen der Menge akkumulierter Daten wird der Minimalwert für die Menge akkumulierbarer Da­ ten im Empfangspuffer, die sich zeitabhängig ändert, als Zielwert dadurch festgelegt, daß Puffersteuerung nur in einer gewissen Zeitspanne nach dem Start der Kommunikation ausgeführt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Strukturdiagramm für ein erfindungsgemäßes Kommunikationssystem;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Empfangsknotens in einem Kommunikationssystem;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die zeitabhängige Änderung der Menge der in einem Empfangspuffer akkumulierten Daten zeigt;
Fig. 4 ist ein Diagramm, das die Änderung der Menge akkumu­ lierter Daten zeigt, wenn ein Takt verändert wird;
Fig. 5 ist ein Diagramm zum Erläutern eines Steuerverfahrens für einen Empfangspuffer bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 6 ist ein Diagramm zum Erläutern eines weiteren Steuer­ verfahrens für einen Empfangspuffer bei einem Ausführungs­ beispiel gemäß der Erfindung;
Fig. 7 ist ein Diagramm zum Erläutern eines weiteren Steuer­ verfahrens für einen Empfangspuffer bei einem Ausführungs­ beispiel gemäß der Erfindung;
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das die interne Struktur eines Empfangsknotens bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 9 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen reser­ vierten Zeitschlitzen und der Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 10 ist ein Beispiel für einen Rahmen, wie er bei einem Steuerzeitschlitz vorliegt;
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das die innere Struktur eines Empfangsknotens bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 12 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus­ führungsbeispiels von Fig. 11;
Fig. 13 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus­ führungsbeispiels von Fig. 11;
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das die innere Struktur eines Empfangsknotens bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 15 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus­ führungsbeispiels von Fig. 14;
Fig. 16 ist ein Diagramm zum Erläutern des Betriebs des Aus­ führungsbeispiels von Fig. 14;
Fig. 17 ist eine Darstellung einer Rahmenstruktur von Paket­ daten; und
Fig. 18-20 zeigen Ausführungsbeispiele von Kommunikations­ systemen, bei denen die Erfindung angewendet werden kann.
Fig. 1 zeigt die allgemeine Struktur eines Kommunikations­ systems als Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 1 ist eine Mehrzahl von Knoten (Stationen) 10 an eine Übertra­ gungsleitung 6 angeschlossen. Jeweils eine Datenendstelle 1a bis 1d ist an jeweils einen der mehreren Knoten angeschlos­ sen, um ein Kommunikationssystem zu bilden. Die Datenend­ stellen senden Daten aus und empfangen solche.
In dem in Fig. 1 dargestellten Kommunikationssystem sind der Einfachheit halber nur vier Daten mit der Übertragungslei­ tung 6 verbundene Datenendstellen dargestellt, jedoch kann die Erfindung jede beliebige Anzahl von Datenendstellen mei­ stern.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm der inneren Struktur eines Knotens 10. Über die Multiplexübertragungsleitung 6 laufen Daten mit Rahmenstruktur mit jeweils mehreren Zeitschlitzen 7. In jedem Knoten entnimmt ein Übertragungsleitung-Zu­ griffsschaltungsteil 5 Daten 8 in Paketformat auf und schreibt sie in einen Empfangspuffer 2 ein. Ein Schwellen­ wert zum Kompensieren von Änderungen der Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 aufgrund von Taktschwankungen eines Taktes für die Datenübertragung und eines Taktes zum Ansteuern des Puffers wird vorab in einer Schwellenwert-Ein­ stelleinheit 4 eingestellt. Ein Zeitpunkt, zu dem damit be­ gonnen wird, Daten 8 im Paketformat im Empfangspuffer 2 zu akkumulieren, wird als Kommunikationsstartpunkt angesehen. Derjenige Zeitpunkt, zu dem eine gewisse Zeitspanne ab dem­ jenigen Zeitpunkt abgelaufen ist, zu dem damit begonnen wird, Daten vom Empfangspuffer 2 in eine Datenendstelle 1 auszulesen, wird als Initialisierungsendzeitpunkt bezeich­ net. Eine Puffersteuerungseinheit 3 führt Puffersteuerung, wie nachfolgend beschrieben, nur in der Zeitspanne zwischen dem Kommunikationsstartzeitpunkt und dem Initialisierungs­ endzeitpunkt aus.
Wie in Fig. 3 dargestellt, wird, wenn Zeitschlitze im Rahmen reserviert werden, im Empfangspuffer 2 ein auf eine Weise entsprechendes Variationsmuster der Menge akkumulierter Da­ ten bestimmt. Dieses Variationsmuster wiederholt sich mit jedem Rahmen, jedoch existiert innerhalb jeder Rahmenperiode ein Zeitpunkt, zu dem die Menge akkumulierter Daten ein Mi­ nimum einnimmt. Wenn der Minimalwert der Menge akkumulierter Daten unter den in Fig. 3 dargestellten Zeiträumen (i), (ii) und (iii) auf den Wert (ii) gesetzt wird, tritt keine Unter­ schreitung im Puffer auf, wodurch es möglich wird, die Puf­ ferverweilzeit der Daten zu minimieren. Andererseits ent­ steht eine Taktschwankung, wie Jitter, in vielen Fällen beim Takt für die Datenübertragung und beim Takt für die Puffer­ steuerung, wie er für Schreib- und Lesevorgänge in bezug auf den Puffer in praxisbezogenen Kommunikationssystemen verwen­ det wird. Wenn eine derartige Taktschwankung auftritt, schwankt die Geschwindigkeit für das Schreiben und Lesen von Daten in bzw. aus dem Empfangspuffer, und in Übereinstimmung hiermit schwankt auch die Menge akkumulierter Daten. Hierbei besteht die Möglichkeit, daß Pufferunterschreitung auftritt, wenn die Taktschwankung auftritt, wenn der Minimalwert für die Menge akkumulierter Daten auf Null gesetzt ist. Wenn Taktschwankungen berücksichtigt werden, wird diejenige Da­ tenmenge, die dazu in der Lage ist, eine solche Schwankung zu kompensieren, als diejenige Datenmenge eingestellt, bei der die eingestellte Menge akkumulierter Daten verwendet wird. Dadurch ist es möglich, die Pufferverweilzeit für die Daten nach der Kompensation der Taktschwankung zu minimie­ ren. Fig. 4 zeigt ein abgeändertes Beispiel für die Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 für den Fall, daß Taktschwankungen auftreten. Der oben genannte Minimalwert für die Menge akkumulierter Daten kann jedoch dann Null sein, wenn Taktschwankungen nicht berücksichtigt werden müs­ sen.
Steuerabläufe für den Empfangspuffer 2 werden nun beschrie­ ben.
Zunächst wird nur ein Schreibvorgang von Daten 8 im Paket­ format in den Empfangspuffer 2 ausgeführt (Fig. 5(i)). Ab dem Zeitpunkt, zu dem die Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 mit dem Schwellenwert übereinstimmt bis zum Initialisierungsendzeitpunkt werden kontinuierliche Daten 9 aus dem Empfangspuffer 2 parallel zum Schreiben der Daten 8 im Paketformat ausgelesen, wenn die Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 größer wird als der Schwellenwert. Das Auslesen der kontinuierlichen Daten 9 aus dem Empfangs­ puffer 2 wird beendet, und nur das Einschreiben von Daten 8 im Paketformat wird ausgeführt, wenn die Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 so groß wird wie oder kleiner wird als der Schwellenwert (Fig. 5 (ii), (iii)). Zum Initiali­ sierungsendzeitpunkt und danach werden kontinuierliche Daten aus dem Empfangspuffer 2 ausgelesen, und Daten 8 im Paket­ format werden parallel hierzu unabhängig von der Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 eingeschrieben (Fig. 5 (iv)). Durch eine derartige Puffersteuerung ist es mög­ lich, den Minimalwert für die Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 auf den Schwellenwert zu setzen.
Wenn eine Einrichtung vorhanden ist, die dafür sorgt, daß der Knoten auf der Empfangsseite die Position eines reser­ vierten Zeitschlitzes vor dem Starten von Kommunikation erkennt, berechnet die Puffersteuerungseinheit 3 den Mini­ malzeitpunkt, zu dem die Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 den Minimalwert erreicht, ausgehend von der Position des reservierten Zeitschlitzes, und sie steuert Schreib- und Lesevorgänge betreffend den Empfangspuffer 2 auf Grundlage der Berechnung. Außerdem kann ein Steuer­ verfahren angewendet werden, gemäß dem der Initialisierungs­ endzeitpunkt als erster Minimalzeitpunkt nach demjenigen Zeitpunkt angenommen wird, zu dem mit dem Auslesen von Daten an ein Terminal begonnen wird, Daten nicht gelesen, sondern Daten nur eingeschrieben werden, bis die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt, nachdem das Akkumulieren von Daten im Empfangspuffer 2 begonnen wurde, weder ein Schreiben noch Lesen von Daten ab dem Zeitpunkt ausgeführt wird, zu dem die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt, bis zum Initialisierungs­ endzeitpunkt, und Daten unabhängig von der Menge akkumu­ lierter Daten im Empfangspuffer 2 nach dem Initialisierungs­ endzeitpunkt parallel geschrieben und gelesen werden (Fig. 7).
Detaillierter wird eine Struktur des mit der Übertragungs­ leitung 6 verbundenen Knotens 10 unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben.
Daneben wird ein Empfangs-Schaltungsteil des Knotens 10 ins­ besondere für das vorliegende Ausführungsbeispiel beschrie­ ben, während ein Sende-Schaltungsteil nicht beschrieben wird.
Ein Übertragungsleitungszugriff-Schaltungsteil 5, der Daten im Paketformat aus reservierten Zeitschlitzen auf der Multi­ plexübertragungsleitung 6 entnommen hat, sendet eine An­ kunftsnachricht für reservierte Zeitschlitze an eine Erzeu­ gungsschaltung 321 zum Erlauben von Einschreiben von Daten im Paketformat. Auf Grundlage des vorstehend Genannten sen­ det die Erzeugungsschaltung 321 zum Erlauben des Einschrei­ bens von Daten im Paketformat die vorstehend genannte Zulas­ sungsnachricht an eine UND-Schaltung 324, die das logische Produkt aus der oben genannten Schreiberlaubnisnachricht und dem Übertragungsleitungstakt vom Übertragungsleitungszu­ griff-Schaltungsteil 5 bildet und dieses als Schreibtakt an den Empfangspuffer 2 sendet. Daten im Paketformat werden mit Hilfe dieses Schreibtaktes in den Empfangspuffer 2 einge­ schrieben. Darüber hinaus wird der Schreibtakt auch an einen Zähler 322 für die Menge im Puffer akkumulierter Daten ge­ schickt, dessen Zählwert jedesmal um 1 inkrementiert wird. Der Zähler 322 für die im Puffer akkumulierte Menge an Daten informiert dauernd eine Erzeugungsschaltung 320 zum Zulassen des Lesens kontinuierlicher Daten über die Menge akkumulier­ ter Daten in Form eines Zählerwerts.
Andererseits wird vorab in einer Schwellenwerteinstellschal­ tung 42 ein Schwellenwert zum Kompensieren von Schwankungen in der Menge akkumulierter Daten im Empfangspuffer 2 auf­ grund von Schwankungen im Datenübertragungstakt und im Puf­ fersteuertakt eingestellt.
Die Schwellenwerteinstellschaltung 42 teilt der Erzeugungs­ schaltung 320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Daten den eingestellten Schwellenwert mit. Diese Schaltung beginnt dann eine solche Steuerung, daß die Leseerlaubnis einer UND- Schaltung 325 nicht mitgeteilt wird, wenn die vom Zähler 322 für die im Puffer akkumulierte Datenmenge mitgeteilte Menge akkumulierter Daten auf dem Schwellenwert oder darunter liegt. Die Leseerlaubnis wird der UND-Schaltung 325 jedoch mitgeteilt, wenn die oben genannte Menge akkumulierter Daten größer ist als der oben genannte Schwellenwert zum Kommuni­ kationsstartzeitpunkt (demjenigen Zeitpunkt, zu dem 1 zum ersten Mal zu dem Wert hinzugezählt wird, bei dem die Menge akkumulierter Daten Null ist, d. h. zum Startzeitpunkt des Einschreibens von Daten im Paketformat in den Empfangspuffer 2).
Die Leseerlaubnisnachricht, die von der Erzeugungsschaltung 320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Daten ausgege­ ben wird, erzeugt in der UND-Schaltung 325 ein logisches Produkt mit dem Takt für die kontinuierlichen Daten von einer Schnittstelle 121. Dieses logische Produkt wird als Lesetakt an den Empfangspuffer 2 gegeben. Der Lesetakt wird auch an den Zähler 322 zum Zählen der im Puffer akkumulier­ ten Datenmenge gegeben, und es dekrementiert den Zählerwert jedesmal um 1.
Die Erzeugungsschaltung 320 zum Erlauben des Lesens konti­ nuierlicher Daten sendet eine Lesestartmitteilung an eine Puffer-Zeitsteuerung 323, wenn die Menge akkumulierter Daten erstmals größer wird als der Schwellenwert, wobei ab dem Kommunikationsstartzeitpunkt gezählt wurde (Lesestartzeit­ punkt der kontinuierlichen Daten aus dem Empfangspuffer 2). Die Puffer-Zeitsteuerung 322 startet Zeitmessung ab diesem Zeitpunkt und gibt an die Erzeugungsschaltung 320 zum Erlau­ ben des Lesens kontinuierlicher Daten eine Nachricht betref­ fend den Initialisierungsendzeitpunkt aus, wenn eine Zeit­ spanne verstrichen ist, die einem Periodenbereich eines Rah­ mens auf der Übertragungsleitung entspricht. Die Erzeugungs­ schaltung 320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Da­ ten, die die Nachricht erhalten hat, schließt die vorstehend genannte Steuerung zu diesem Zeitpunkt ab und fährt damit fort, die Leseerlaubnismitteilung unabhängig von der Menge akkumulierter Daten an die UND-Schaltung 325 zu senden.
Die kontinuierlichen Daten, die aus dem Empfangspuffer 2 ausgelesen werden, werden in eine Form kontinuierlicher Da­ ten umgewandelt, auf die durch einen Kommunikationsanschluß 120 für kontinuierliche Daten in der Schnittstelle 121 zuge­ griffen werden kann. Die umgewandelten Daten werden an den genannten Anschluß 120 gegeben.
Nachfolgend wird ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung beschrieben. Wenn z. B. die Kommunikationsdaten einen Steuerzeitschlitz enthalten, um die Position eines reser­ vierten Zeitschlitzes in einem Rahmen anzuzeigen, wie in Fig. 10 dargestellt, ist der Knoten 10 so strukturiert, daß ein Schaltungsteil 327 zum Feststellen des reservierten Zeitschlitzes der Struktur von Fig. 8 hinzugefügt ist, wie in Fig. 11 dargestellt. Der Schaltungsteil 327 zum Ermitteln des reservierten Zeitschlitzes empfängt den Steuerzeit­ schlitz am Kopf des Rahmens vom Übertragungszugriff-Schal­ tungsteil 5 und hält die empfangene Positionsinformation betreffend den reservierten Zeitschlitz. Der Schaltungsteil 327 zum Ermitteln des reservierten Zeitschlitzes inkremen­ tiert einen (nicht dargestellten) Zähler in ihm jedesmal dann, wenn ein Zeitschlitz nach dem Steuerzeitschlitz auf­ tritt. Dieser Schaltungsteil 327 informiert die Generator­ schaltung 321 zum Erlauben des Schreibens von Daten im Pa­ ketformat über das Auftreten eines reservierten Zeitschlit­ zes jedesmal dann, wenn der Zählwert zum Zeitpunkt der Posi­ tion des reservierten Zeitschlitzes paßt. Anschließend er­ folgt eine Verarbeitung auf ähnliche Weise wie in Zusammen­ hang mit Fig. 8 beschrieben.
Der Betrieb des in Fig. 11 dargestellten Ausführungsbei­ spiels wird unter Bezugnahme auf ein konkreteres Beispiel beschrieben. Fig. 12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für einen Schreibvorgang von Kommunikationsdaten 61 mit Steuer­ zeitschlitzen 60 in den Empfangspuffer 2 betrifft wie auch Auslesebetrieb zum Auslesen von Daten aus dem Empfangspuffer 2. Kommunikationsdaten 61, deren Länge diejenige eines Rah­ mens leicht überschreitet, sind im oberen Teil des Diagramms dargestellt. Über den Kommunikationsdaten 61 angeschriebene Nummern kennzeichnen Schlitznummern. Die Ordinatenachse des Diagramms zeigt die Menge im Empfangspuffer 2 akkumulierter Daten, während die Abszisse die verstrichene Zeit repräsen­ tiert. R + W zeigt an, daß Lese- und Schreibvorgänge gleich­ zeitig angezeigt werden, während R anzeigt, daß nur gelesen, nicht aber auch geschrieben wird.
Aus dem in Fig. 12 dargestellten Diagramm ist erkennbar, daß lokale Minimalpunkte (mit Kreisen umrundete Punkte) der Men­ ge akkumulierter Daten dann auftreten, wenn eine Änderung von einer Leseperiode R zu einer Periode mit gleichzeitigem Lesen und Schreiben R + W erfolgt. Der kleinste Wert unter mehreren örtlichen Minimalwerten ist der Minimalwert; wenn dieser Minimalwert so eingestellt wird, daß er mit dem Schwellenwert übereinstimmt, wird keine Datenunterschreitung erzeugt. Wenn mehrere Minimalwerte existieren, ist derjenige Zeitpunkt eines Minimalwerts, der zuerst auftritt, der Ini­ tialisierungsendzeitpunkt, und die Menge akkumulierter Daten und der Schwellenwert werden miteinander verglichen. Ein solcher Initialisiervorgang steuert den Puffer so, daß er Daten nur dann einschreibt, wenn sich als Ergebnis des Ver­ gleichs herausstellte, daß die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt oder kleiner ist als dieser, und der Puffer schreibt und liest Daten dann gleichzeitig, wenn die Menge akkumulierter Daten größer ist als der Schwellenwert.
Zu demjenigen Zeitpunkt, zu dem die Menge im Empfangspuffer akkumulierter Daten den Minimalwert erreicht wird, und auch danach, wird die Menge akkumulierter Daten nie niedriger als der Minimalwert, selbst dann, wenn Daten gleichzeitig aus dem Empfangspuffer ausgelesen und in ihn eingeschrieben wer­ den. Dementsprechend tritt, wenn angenommen wird, daß die Periode bis zum Erreichen des Minimalwerts die Initialisier­ steuerperiode ist, keine Unterschreitung mit und nach dem Minimalwert auf, selbst wenn Daten gleichzeitig eingeschrie­ ben und ausgelesen werden. Der Zeitpunkt, zu dem dieser Mi­ nimalwert erzeugt wird, wird dadurch festgestellt, daß Posi­ tionsinformation zu reservierten Zeitschlitzen verwendet wird, wie dies durch den Steuerzeitschlitz 60 dargestellt ist. Ein Beispiel für die Initialisierungseinstellung wird unter Bezugnahme auf Fig. 13 beschrieben.
Der Schaltungsteil 327 zum Ermitteln der Position reservier­ ter Zeitschlitze ermittelt derartige Positionen (Schlitz­ nummern 2, 5, 7 und 8) im Rahmen 1 mit Hilfe von Positions­ information zu reservierten Zeitschlitzen, die im Steuer­ zeitschlitz mit der Schlitznummer 0 im Rahmen 1 der empfan­ genen Daten enthalten ist. Ein örtlicher Minimalpunkt der Menge akkumulierter Daten wird innerhalb einer Periode t1, die einem Rahmen entspricht, ab dem ersten Startzeitpunkt B erhalten. Im Fall von Fig. 13 liegt der Minimalpunkt im er­ sten Rahmen bei E und im zweiten Rahmen bei G. Der letzte Punkt G der örtlichen Minimalwerte wird als Initialisie­ rungsendzeitpunkt bestimmt. Auf diese Weise wird die Initia­ lisierungssteuerung beendet, wenn der Initialisierungsend­ zeitpunkt G nach dem Zählen der Zeitschlitze im Rahmen er­ reicht ist.
Es wird nun die in Fig. 14 dargestellte Figur beschrieben. Bei dieser ist der in Fig. 8 dargestellten Figur eine Schal­ tung 326 zum Berechnen von Variationsmustern für Mengen akkumulierter Daten hinzugefügt. Diese dient dazu, durch Be­ rechnung einen Zeitpunkt zu erhalten, zu dem die Menge akku­ mulierter Daten im Empfangspuffer 2 ein Minimum zeigt. Diese Berechnungsschaltung 326 empfängt die Positionsnachricht zu einem reservierten Zeitschlitz vom Übertragungsleitungszu­ griff-Schaltungsteil 5, berechnet das Änderungsmuster der im Empfangspuffer 2 akkumulierten Menge an Daten und informiert die Pufferzeitsteuerung 323 über den Minimumszeitpunkt, zu dem die Menge akkumulierter Daten minimal wird. Die Puffer­ zeitsteuerung 323 bestimmt den Initialisierungsendzeitpunkt aus diesem Minimumszeitpunkt. Ein Beispiel für das Berech­ nungsverfahren wird weiter unten gegeben. Wenn angenommen wird, daß das Verhältnis der Datenübertragungsrate zu einer kontinuierlichen Datenübertragungsrate in der Multiplexüber­ tragungsleitung X : Y (X<Y) ist, nimmt die im Empfangspuffer 2 akkumulierte Menge an Daten zeitlich proportional zu (X-Y) zu, wenn der reservierte Zeitschlitz empfangen wird, und die Menge akkumulierter Daten nimmt zeitlich proportional zu Y während Zeitperioden ab, in denen kein reservierter Zeit­ schlitz durchläuft. Auf diese Weise wird die Zunahme oder Abnahme der Menge akkumulierter Daten durch die Kombination eines Gradientensegments (X-Y) und (-Y) ausgedrückt, wodurch es möglich wird, den Minimalwert der Menge akkumulierter Da­ ten und den Minimumzeitpunkt, zu dem das Minimum auftritt, zu erhalten.
Ein konkretes Beispiel zum Berechnen des Initialisierungs­ endzeitpunkts (ein Punkt, zu dem die Menge akkumulierter Da­ ten einen Minimalwert aufnimmt) in der Schaltung 326 zum Be­ rechnen des Variationsmusters der Menge akkumulierter Daten wird nachfolgend beschrieben. Es wird der Fall angenommen, daß der reservierte Zeitschlitz in einem Rahmen mit den in Fig. 12 dargestellten Daten übereinstimmt.
Es wird angenommen, daß die Dateneinschreibrate für den Em­ pfangspuffer, d. h. die Übertragungsrate der Zeitschlitze, X(b/s) ist, und die Datenausleserate für den Empfangspuffer, d. h. die Übertragungsrate der kontinuierlichen Daten Y(b/s) ist. Da die in den Zeitschlitzen untergebrachte Menge an Da­ ten, wie sie am Empfangspuffer während einer Rahmenperiode ankommen (Menge, die in den Puffer eingeschrieben wird), und die Datenmenge, wie sie während derselben Periode aus dem Puffer als kontinuierliche Daten ausgelesen wird, miteinan­ der übereinstimmen (die in den Puffer während einer Rahmen­ periode eingeschriebenen und aus ihm ausgelesenen Mengen stimmen überein), wird die folgende Beziehung erhalten:
X : Y=10 : 4.
Dies aufgrund der Tatsache, daß die während der Zeit für zehn Zeitschlitze ausgelesenen Daten Daten gegenüberstehen, die während vier Zeitschlitzen eingeschrieben wurden. Dar­ über hinaus gilt für die Zunahme oder Abnahme der Daten im Empfangspuffer das Folgende:
Wenn nur eingeschrieben wird:
X[b/s]
Wenn nur gelesen wird: -Y[b/s]
Wenn gleichzeitig geschrieben und gelesen wird: X-Y[b/s]
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Berechnen des Variations­ musters der im Empfangspuffer während einer gewissen Rahmen­ periode akkumulierten Menge an Daten beschrieben.
Zunächst wird angenommen, daß die Zeit zum Einschreiben der Daten in den Puffer aus einem reservierten Zeitschlitz τ Se­ kunden ist:
τ = α/X.
Hierbei repräsentiert α die Datenmenge (Bits) pro Zeit­ schlitz. Wenn darüber hinaus das Änderungsmuster für die Menge akkumulierter Daten als Diagramm dargestellt wird wie in Fig. 15 (auf der Abszisse ist die Zeit aufgetragen, wäh­ rend die Ordinate die im Empfangspuffer akkumulierte Menge an Daten zeigt), sind die Gradienten im Diagramm für "Nur­ schreibperiode", "Nurleseperiode" und "Periode mit gleich­ zeitigem Schreiben und Lesen" X<0, -Y<0 bzw. X-Y<0. Wenn an­ genommen wird, daß die im Empfangspuffer akkumulierte Menge an Daten bei Ankunft des Rahmenkopfs (wenn der Steuerzeit­ schlitz ankommt) S ist, wie in Fig. 15 dargestellt ist, kön­ nen die Akkumulationsmengen β zu jeweiligen Zeitpunkten , , , , , und ) unter Berücksichtigung von X : Y = 10 : 4 wie folgt berechnet werden:
Bei einer derartigen Berechnung stellt sich heraus, daß β₄ zum Zeitpunkt , d. h. zum Zeitpunkt der Ankunft des Zeitschlitzes Nr. 5 der Minimalwert in der Menge akkumulierter Daten ist.
Da es dann möglich ist, die für die Initialisierung erfor­ derliche Zeit dann am kürzesten zu wählen, wenn die Initia­ lisierung zu demjenigen Zeitpunkt beendet wird, zu dem die Menge akkumulierter Daten zum ersten Mal minimal wird, und nach dem ersten Lesestartzeitpunkt, wie oben beschrieben, ist es ausreichend, wenn die Zeitschlitznummern ab dem er­ sten Lesestartzeitpunkt gezählt werden, und der Zeitpunkt, zu dem der Schlitz Nr. 5 ankommt, als Initialisierungsend­ zeitpunkt verwendet wird.
Übrigens wird die Zeitsteuerung zum Erreichen des Minimal­ werts aus dem Änderungsmuster der Menge akkumulierter Daten im oben genannten Berechnungsbeispiel, wie es in Fig. 15 veranschaulicht ist, in einem stationären Zustand erhalten, jedoch ist auch ein Verfahren möglich, bei dem der Initia­ lisierungsendzeitpunkt durch Berechnen des Variationsmusters ab dem Initialisierungsstartzeitpunkt bis zum Erreichen des stationären Zustands berechnet wird. In beiden Fällen ergibt sich dasselbe Ergebnis.
Darüber hinaus ist eine Steuerung möglich, bei der Minimums­ zeitpunkt der Generatorschaltung 321 zum Erlauben des Ein­ schreibens von Daten im Paketformat und der Generatorschal­ tung 320 zum Erlauben des Lesens kontinuierlicher Daten mit­ geteilt wird, wobei die letztgenannte Schaltung die Lese­ nachricht erst zu dem Zeitpunkt aussendet, wenn die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt und nur die erstgenannte Schaltung die Schreibnachricht ausgibt, weder die Schreibnachricht noch die Lesenachricht ab dem Zeitpunkt ausgegeben wird, wenn die Menge akkumulierter Da­ ten mit dem Schwellenwert übereinstimmt, bis zum Initiali­ sierungsendzeitpunkt, und die Schreib- und die Lesenach­ richt parallel unabhängig von der im Empfangspuffer 2 akku­ mulierten Menge an Daten ausgegeben werden, nachdem der Ini­ tialisierungsendzeitpunkt erreicht war. Das Verfahren und die Änderung der Menge akkumulierter Daten, wenn das vor­ stehend genannte Steuerverfahren angewendet wird, sind in Fig. 16 dargestellt.
Im vorstehend genannten Steuerungssystem werden Zeitschlitze verwendet, jedoch kann eine ähnliche Steuerung auch dann realisiert werden, wenn Pakete, die die Rahmenstruktur auf­ weisen, wie in Fig. 17 dargestellt, statt der Zeitschlitze verwendet werden.
Fig. 18 zeigt ein Beispiel, bei dem ein Ringtyp-LAN 181 mit wahlweise niedriger Geschwindigkeit unter Verwendung eines Hochgeschwindigkeits-LAN 180 in Ringform, das Rahmen mit Zeitschlitzen verwendet, aufgebaut ist. Fig. 19 ist ein de­ tailliertes Diagramm für die Peripherie eines Knotens 182, wie er in Fig. 18 dargestellt ist.
Zunächst werden kontinuierliche Daten 183 (bitserielle Daten ähnlich denjenigen, die an die Übertragungsleitung übertra­ gen werden) vom Knoten 182 des Niedergeschwindigkeits-Ring- LAN übertragen. Diese kontinuierlichen Daten werden in einer Übertragungsdatenumwandlungseinrichtung 184 in Daten 185 im Paketformat umgewandelt. Die letzteren Daten 185 werden in den Zeitschlitzen des Hochgeschwindigkeits-LAN 180 unterge­ bracht und übertragen. Hierbei werden die mit den Daten zu versehenen Zeitschlitze vorab reserviert. Im nächsten Knoten werden Paketdaten 186 von den reservierten Zeitschlitzen des Hochgeschwindigkeits-LAN 180 geschrieben und in kontinuier­ liche Daten 187 (bitserielle Daten ähnlich denjenigen, wie sie von einem wahlweisen Knoten des Ringtyp-LAN von der Übertragungsleitung empfangen werden) umgewandelt, um so vom Knoten 182 des Niedergeschwindigkeits-Ring-LAN 182 empfangen zu werden. Ein ähnlicher Ablauf wird in jedem anschließenden Knoten ausgeführt, um dadurch die Daten im Kreis laufen zu lassen. Das Hochgeschwindigkeits-LAN und die Datenumwandlung erscheinen so, als wären es ideale Übertragungsleitungen für einen Knoten im Niedergeschwindigkeits-Ring-LAN. Dieses System hat den Verdienst, daß dann, wenn die Datenübertra­ gungsgeschwindigkeit zum Handhaben des Datenumwandlungs- Schaltungsteils (Übertragung, Empfang) eingestellt wird, jeder daran angeschlossene Typ von Ring-LAN verwendet werden kann.
Fig. 20 zeigt den Fall, daß Übertragungsleitungen einer Mehrzahl von Niedergeschwindigkeits-Ring-LANs in einer Lei­ tung eines Hochgeschwindigkeits-LAN vereinigt sind. Die kon­ tinuierlichen Daten von zwei Leitungen von Niedergeschwin­ digkeits-Ring-LANs 201 und 202 werden in Daten im Paketfor­ mat umgewandelt und in Zeitschlitzen untergebracht, um sie im Multiplex über die Hochgeschwindigkeits-LAN-Übertragungs­ leitung 200 zu übertragen. Die Techniken der vorliegenden Erfindung können sogar bei einem System verwendet werden, bei dem eine ideale Übertragungsleitung einer Mehrzahl von Ring-LANs in einer Übertragungsleitung eines Hochgeschwin­ digkeits-LAN ausgebildet ist.
Wie vorstehend beschrieben, wird es durch die Erfindung mög­ lich, die Datenübertragungsverzögerungszeit zu verringern, wenn Daten im Paketformat in kontinuierliche Daten aus re­ servierten Zeitschlitzen umgewandelt werden, und zwar da­ durch, daß die Datenverweilzeit im Empfangspuffer minimiert wird, was durch Minimieren der Datenumwandlungszeit erfolgt, wobei ein Kompensationsanteil der Menge akkumulierter Daten gegenüber Taktschwankungen berücksichtigt wird.

Claims (10)

1. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung zum Ein­ schreiben von Daten von einer Kommunikations-Übertragungs­ leitung (6) eines Kommunikationssystems in die Pufferein­ richtung und zum Auslesen der Daten aus derselben, mit fol­ genden Schritten:
  • - Empfangen von Daten von der Kommunikations-Übertragungs­ leitung (6) und Einschreiben der empfangenen Daten in die Puffereinrichtung (2) mit vorgegebener Schreibrate;
  • - Beginnen des Auslesens der eingeschriebenen Daten aus der Puffereinrichtung (2) mit vorgegebener Leserate;
  • - Vergleichen der Menge in die Puffereinrichtung (2) einge­ schriebener und dort akkumulierter Daten mit einem vorbe­ stimmten Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt;
  • - Einschreiben von Daten von der Kommunikations-Übertra­ gungsleitung (6) durch die Puffereinrichtung (2) erst dann, wenn sich als Ergebnis des Vergleichs herausgestellt hat, daß die Menge der akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser; und
  • - Ausführen des Schreibens von Daten von der Kommunika­ tions-Übertragungsleitung (6) und des Auslesens von Daten aus der Puffereinrichtung (2) durch die Puffereinrichtung (2) während der vorgegebenen Zeitspanne, wenn die Menge akkumulierter Daten größer ist als der Schwellenwert.
2. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (2) sowohl das Einschreiben von Daten von der Kommunika­ tions-Übertragungsleitung (6) wie auch das Auslesen von Da­ ten aus der Puffereinrichtung (2) gleichzeitig unabhängig vom Schwellenwert ausführt, wenn die vorgegebene Zeitspanne abgelaufen ist.
3. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellenwert ab­ hängig vom Ausmaß einer Änderung eines Puffertreiber-Takt­ signals, das die vorgegebene Schreibrate oder die vorgegebe­ ne Leserate festlegt, bestimmt wird.
4. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Zeit­ spanne eine solche ist, die einer Rahmenzeitspanne der Daten entspricht.
5. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung zum Ein­ schreiben von Daten in die Puffereinrichtung (2) und zum Auslesen von Daten aus derselben in einem Kommunikations­ system, in dem eine Mehrzahl von Zeitschlitzen vorhanden ist, Daten in reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und Kommunikationsdaten einschließlich Steuerinformation über eine Kommunikations-Übertragungsleitung (6) fortgeleitet werden, mit folgenden Schritten:
  • - Empfangen der Kommunikationsdaten von der Kommunikations- Übertragungsleitung (6) und Einschreiben der Daten in die Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Schreibrate;
  • - Beginnen des Lesens von eingeschriebenen Daten aus der Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate;
  • - Feststellen von Positionen der reservierten Zeitschlitze für empfangene Daten aus der Steuerinformation in den ge­ schriebenen Daten;
  • - Bestimmen einer Position, in der die Menge der in der Puf­ fereinrichtung (2) akkumulierten Daten minimal wird, was auf Grundlage der ermittelten Positionen der reservierten Zeit­ schlitze erfolgt;
  • - Vergleichen der Menge der in die Puffereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit einem vor­ gegebenen Schwellenwert während der Periode ab dem Lese­ startzeitpunkt bis zu der Position, in der die Datenmenge minimal wird;
  • - bloßes Einschreiben der Daten von der Kommunikations-Über­ tragungsleitung (6) in die Puffereinrichtung (2), wenn sich als Ergebnis des Vergleichs herausstellt, daß die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser; und
  • - gleichzeitiges Einschreiben der Daten von der Kommunika­ tions-Übertragungsleitung (6) und Auslesen der Daten aus der Puffereinrichtung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten größer ist als der Schwellenwert.
6. Verfahren zum Steuern einer Puffereinrichtung zum Ein­ schreiben von Daten in die Puffereinrichtung (2) und zum Auslesen von Daten aus derselben in einem Kommunikations­ system, in dem eine Mehrzahl von Zeitschlitzen vorhanden ist, Daten in reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und Kommunikationsdaten einschließlich Steuerinformation über eine Kommunikations-Übertragungsleitung (6) fortgeleitet werden, mit folgenden Schritten:
  • - Empfangen der Kommunikationsdaten von der Kommunikations- Übertragungsleitung (6) und Einschreiben der Daten in die Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Schreibrate;
  • - Beginnen des Lesens von eingeschriebenen Daten aus der Puffereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate;
  • - Feststellen von Positionen der reservierten Zeitschlitze für empfangene Daten aus der Steuerinformation in den ge­ schriebenen Daten;
  • - Bestimmen einer Position, in der die Menge der in der Puf­ fereinrichtung (2) akkumulierten Daten minimal wird, was auf Grundlage der ermittelten Positionen der reservierten Zeit­ schlitze erfolgt;
  • - Ausführen weder des Einschreibens von Daten von der Kommu­ nikations-Übertragungsleitung (6) noch des Auslesens von Da­ ten aus der Puffereinrichtung (2) während der Periode ab dem Lesestartzeitpunkt bis zum Erreichen der Position, in der die Menge der Daten minimal wird; und
  • - Ausführen sowohl des Einschreibens von Daten von der Kom­ munikations-Übertragungsleitung (6) wie auch des Auslesens von Daten aus der Puffereinrichtung (2) bei und nach der Position, in der die Menge der akkumulierten Daten minimal wird.
7. Puffereinrichtung (2), die zwischen einer Kommunika­ tions-Übertragungsleitung (6) und einer Kommunikations-Da­ tenendstelle (1a-1d) in einem Kommunikationssystem ange­ ordnet ist, um die Übertragung von Kommunikationsdaten zu steuern, mit:
  • - einer Einrichtung (5) zum Empfangen von Daten von der Kom­ munikations-Übertragungsleitung (6);
  • - einer Speichereinrichtung (2) zum Speichern empfangener Daten;
  • - einer Einrichtung (321, 324) zum Steuern des Zeitablaufs des Einschreibens empfangener Daten in die Speichereinrich­ tung (2) mit einer vorgegebenen Schreibrate;
  • - einer Schwellenwert-Einstelleinrichtung (42) zum Bezeich­ nen der minimalen Menge in der Speichereinrichtung (2) akku­ mulierter Daten; und
  • - einer Einrichtung (320, 322, 323, 325) zum Vergleichen der Menge der in die Speichereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt, und Verhindern des Auslesens von Daten aus der Speichereinrich­ tung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwel­ lenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser, und Zu­ lassen des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate, wenn die Menge der in der Speichereinrichtung (2) akkumulierten Daten größer ist als der Schwellenwert.
8. Puffereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kommunikationsdaten auf der Kommunikations- Übertragungsleitung (6) mehrere Zeitschlitze aufweisen, und die Daten in reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und die Puffereinrichtung (2) weiterhin eine Einrichtung (327) aufweist, um die reservierten Zeitschlitze zu ermitteln und ein Signal für Schreiberlaubnis an die Einrichtung zum Steu­ ern des Schreib-Zeitablaufs jedesmal dann auszugeben, wenn ein reservierter Zeitschlitz ermittelt wird.
9. Puffereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kommunikationsdaten auf der Kommunikations- Übertragungsleitung (6) mehrere Zeitschlitze aufweisen, und Daten in den reservierten Zeitschlitzen angeordnet sind und die Kommunikationsdaten weiterhin Datensteuerinformation enthalten, mit:
  • - einer Einrichtung (326) zum Ermitteln der Positionen der für empfangene Daten reservierten Zeitschlitze aus der Steu­ erinformation für die Schreibdaten und zum Bestimmen der Po­ sition, bei der die in der Speichereinrichtung (2) akkumu­ lierte Menge an Daten minimal wird, was auf Grundlage der ermittelten Positionen für die reservierten Zeitschlitze erfolgt; und
  • - einer Einrichtung (320, 322, 323, 325) zum Vergleichen der Menge der in die Speichereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt, und Verhindern des Auslesens von Daten aus der Speichereinrich­ tung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwel­ lenwert übereinstimmt oder geringer ist als dieser, und Zu­ lassen des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2) mit einer vorgegebenen Leserate, wenn die Menge der in der Speichereinrichtung (2) akkumulierten Daten größer ist als der Schwellenwert.
10. Kommunikationssystem mit einer Kommunikations-Übertra­ gungsleitung (6), auf der Kommunikationsdaten übertragen werden, und mit mehreren Kommunikationsknoten (10), die mit der Kommunikations-Übertragungsleitung (6) verbunden sind, wobei jeder Kommunikationsknoten (10) folgendes aufweist:
  • - eine Einrichtung (5) zum Empfangen von Daten von der Kom­ munikations-Übertragungsleitung (6);
  • - Kommunikations-Datenendstellen (1a, 1b, 1c, 1d), die mit den Kommunikationsknoten (10) verbunden sind;
  • - eine Puffereinrichtung, die zwischen der Kommunikations­ empfangseinrichtung und der Kommunikations-Datenendstelle angeordnet ist, um die Übertragung von Kommunikationsdaten zu steuern;
  • - eine Speichereinrichtung (2) zum Speichern empfangener Daten;
  • - eine Einrichtung (321, 324) zum Steuern des Zeitablaufs zum Einschreiben empfangener Daten in die Speichereinrich­ tung (2) mit vorgegebener Schreibrate;
  • - eine Schwellenwert-Einstelleinrichtung (42) zum Angeben einer Minimalmenge in der Speichereinrichtung (2) akkumu­ lierter Daten; und
  • - eine Einrichtung (320, 322, 323, 325) zum Vergleichen der Menge der in die Speichereinrichtung (2) eingeschriebenen und dort akkumulierten Daten mit dem Schwellenwert während einer vorgegebenen Zeitspanne ab dem Lesestartzeitpunkt, zum Sperren des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2), wenn die Menge akkumulierter Daten mit dem Schwellen­ wert übereinstimmt oder kleiner ist als dieser, und Zulassen des Auslesens von Daten aus der Speichereinrichtung (2) mit vorgegebener Leserate, wenn die Menge der in der Speicher­ einrichtung (2) akkumulierten Daten größer ist als der Schwellenwert.
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