DE3114066C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung eines seriellen Datenstroms hoher Geschwindigkeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.

Es ist bekannt, eine Vielzahl von Datensignalen niedrigerer Geschwindigkeit zu multiplexieren, um ein Signal zu erzeugen, das über einen üblichen digitalen Breitbandnachrichtenkanal gegeben werden kann. So wurden Datensignale mit Standardraten von 2,4 kB/s, 4,8 kB/s, 9,6 kB/s und 56 kB/s eingeführt. Die Verwendung von standardisierten Datensignalraten ermöglicht die Benutzung des Weitervermittlungsnetzwerks zur Verbindung zahlreicher Datenanschlüsse.

Ein Problem ergibt sich, wenn ein Teilnehmer ein Datensignal zu übertragen wünscht, dessen Geschwindigkeit oder Wiederholungsrate höher ist als die der zur Verfügung stehenden Trägerkanäle oder höher ist als die Rate, die die beteiligten Vermittlungsanlagen verarbeiten können. Die einzige, bisher verfügbare Lösung dieses Problems besteht in der Verwendung von nicht vermittelten, privaten Breitbandstandleitungen zwischen den beiden Endstellen. Diese Lösung macht jedoch die Installation aufwendiger Übertragungseinrichtungen erforderlich, die nur einem einzigen Verwendungszweck dienen.

Aus der US-PS 34 35 148 ist bereits ein Zeit-Multiplex-System bekannt, bei dem ein Zeit-Multiplex-Signal auf eine Vielzahl paralleler Übertragungsleitungen verteilt wird, um die Übertragungskapazität zu erhöhen. Da es sich bei den Übertragungsleitungen nicht um vermittelte Leitungen oder Kanäle handelt, die unterschiedliche und sich je nach den ausgewählten Übertragungswegen ändernde Laufzeiten besitzen, ändert sich die Reihenfolge der empfangsseitigen Signale nicht. Die empfangsseitigen Zusammenführung der über die parallelen Leitungen übertragenen Signale ist daher problemlos möglich. Für die Paketübertragung von Daten ist es bekannt (P. Bocker "Datenübertragung", Bd. II, Springer, 1977, Seiten 138- 150 und 168-172, insb. Seite 149), die einzelnen Pakete über virtuelle Verbindungen zu übertragen, die über unterschiedliche Wege im Netz führen, so daß sich die Reihenfolge der übertragenen Pakete auf der Empfangsseite ändern kann. Eine Rücksortierung ist dann erforderlich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, bei dem der Datenstrom hoher Geschwindigkeit auf eine Anzahl von verfügbaren, über unterschiedliche Wege und Vermittlungsstellen laufende Übertragungskanäle aufteilbar ist und auf der Empfangsseite ohne großen Aufwand wieder zu dem ursprünglichen Datenstrom hoher Geschwindigkeit zusammengesetzt werden kann.

Die Lösung der Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet.

Weiterbildungen der Erfindung, die sich auf Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens beziehen, sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Kanäle niedrigerer Geschwindigkeit können metallische Adern, digitale Trägereinrichtungen oder Glasfasereinrichtungen zwischen der abgehenden Endstelle und einem ersten Vermittlungsamt sein, von dem aus die Kanäle über getrennte Wege des Fernsprechvermittlungsnetzwerks zu einem letzten Vermittlungsamt geführt werden. Dann treffen die Daten unter Umständen nicht gleichzeitig und auch nicht in der richtigen Reihenfolge bei der ankommenden Endstelle ein. Sie können aber hinsichtlich ihrer Reihenfolge identifiziert und abhängig von diesen Identifiziersignalen an der Empfangsstelle in der richtigen Reihenfolge zusammengesetzt werden, um den ursprünglichen seriellen Datenstrom hoher Geschwindigkeit wiederherzustellen. Ein Ende-Merkzeichen am Ende der Nachricht gibt die Möglichkeit, die aufgebauten Verbindungen wieder aufzulösen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 das Datenformat zur Übertragung in einer Anlage nach der Erfindung;

Fig. 2 den Nachrichtenkopf gemäß Fig. 2;

Fig. 3 das Blockschaltbild einer Übertragungsanlage als Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 ein genaueres Blockschaltbild der abgehenden Endstelle in der Übertragungsanlage nach Fig. 3;

Fig. 5 ein genaueres Blockschaltbild der ankommenden Endstelle in der Übertragungsanlage nach Fig. 3.

In Fig. 1 ist schematisch ein Nachrichtenformat auf jedem Kanal einer Übertragungsanlage gezeigt. Das Format weist einen Nachrichtenkopf, einen Datennachrichtenblock und einen Merkzeichenblock auf. Der Nachrichtenkopf enthält Informationen, die erforderlich sind, um die erforderliche Anzahl von Verbindungen in der ankommenden Endstelle aufzubauen. Der Datennachrichtenblock enthält ein Segment der vollständigen Datennachricht. Der Merkzeichenblock enthält einen Teil eines Ende-Merkzeichens, das erforderlich ist, um die ankommende Endstelle davon in Kenntnis zu setzen, wann eine Nachricht vollständig ist, damit die Verbindungen aufgelöst werden können.

In Fig. 2 ist ein genaueres Blockdiagramm des Nachrichtenkopfes dargestellt. Der Nachrichtenkopf weist einen Kanalmarkierer, eine die Gesamtzahl der Kanäle darstellende Zahl und die Kanalnummer eines bestimmten Kanals auf. Der Kanalmarkierer ist ein Startsignal, das aus einem einzelnen Bit oder einem Code bestehen kann.

Die Gesamtzahl von Kanälen setzt die ankommende Endstelle davon in Kenntnis, wie viele Kanäle zur Übertragung der vollständigen Datennachricht benutzt werden. Die ankommende Endstelle kann dann erkennen, wie viele Gerätesätze in Betrieb genommen werden müssen, um die vollständige Nachricht aufzunehmen, und außerdem, daß alle Kanäle empfangen worden sind. Die Kanalnumme ermöglicht der ankommenden Endstelle, einen gegebenen Kanal zu identifizieren.

Gemäß Fig. 3 ist eine Datensignalleitung 10 hoher Geschwindigkeit an eine abgehende Endstelle 11 angeschlossen. Diese kann sich auf dem Gelände des Teilnehmers, in einem Nachrichtenamt oder irgendwo dazwischen befinden.

Wenn ein Teilnehmer eine Faksimileinformation auf einem Papierblatt mit etwa 21,6 cm×27,9 cm übertragen will, sind beispielsweise etwa 1 MB erforderlich, um diese Information ohne Datenverarbeitung zu übertragen. Falls der Teilnehmer diese Information unter Verwendung der üblichen T-1-Trägerkanäle überträgt, so kann jeder Kanal Informationen mit einer Rate von 64 kB/s führen. Das achte Bit wird jedoch gelegentlich für die Überwachung benutzt. Daher stehen dem Teilnehmer effektiv für die Übertragung nur 56 kB/s zur Verfügung. Der Teilnehmer benötigt dann 18 Kanäle (1 MB: 56 kB/s), um 1 MB an Information in einer Sekunde zu übertragen. Er kann die Anzahl von Kanälen verringern und die Übertragungszeit erhöhen. Beispielsweise übertragen 8 Kanäle 1 MB in 2 s. Es handelt sich hierbei um ein wirtschaftliches Problem, das die Teilnehmer aufgrund von Überlegungen hinsichtlich der Kosten, der Bandbreite und der Verfügbarkeit von Kanälen lösen kann.

Nach Auswahl der Anzahl von Kanälen stellt der Teilnehmer die zur ankommenden Endstelle 29 herzustellenden Verbindungen her, indem er einen Code, beispielsweise eine Fernsprechnummer für jeden Kanal ähnlich wie bei der Herstellung einer Fernsprechverbindung wählt. Wenn von der entfernten Stelle aus bestätigt wird, daß die erforderliche Anzahl von Kanälen verfügbar ist und die Verbindungen hergestellt sind, kann der Teilnehmer seine Nachricht übertragen.

An der abgenommenen Endstelle 11 wird der serielle Datenstrom hoher Geschwindigkeit Bit-für-Bit oder Abtastwert-für-Abtastwert sequentiell auf eine vorbestimmte Anzahl von Kanälen 12 niedrigerer Geschwindigkeit verteilt. Das Format für die Daten auf jedem Kanal weist einen Nachrichtenkopf auf, der gemäß Fig. 2 eine Kanalmarkierung, die Gesamtzahl der bei der Übertragung der Nachricht verwendeten Kanäle und die Kanalidentifiziernummer enthält. Ferner umfaßt das Format die Datennachricht und Teile des Ende-Merkzeichens, wie oben in Verbindung mit Fig. 1 und 2 beschrieben worden ist. Die Kanäle 12 sind an ein erstes Vermittlungsamt 13 angeschaltet. Die abgehende Endstelle 11 gewinnt ihr Taktsignal über eine Leitung 14 vom ersten Vermittlungsamt 13.

Im ersten Vermittlungsamt 13 werden, wenn der Code für jeden der Kanäle 12 an der abgehenden Endstelle 11 gewählt worden ist, unter Verwendung üblicher Fernsprech-Weglenkungsverfahren individuelle Wege zur Erreichung des letzten Vermittlungsamts ausgewählt. Diese Wege müssen nicht notwendigerweise die gleichen Vermittlungs- und geographischen Wege verwenden. Aufgrund der unterschiedlichen Wege erreichen die Nachrichten dann das letzte Vermittlungsamt 27 zu unterschiedlichen Zeitpunkten.

Das erste Vermittlungsamt 13 ist über Verbindungsleitungen 15, 16, 17 . . . 18 mit Übertragungs- und Vermittlungswegen 19, 20, 21 . . . 22 verbunden. Die Übertragungs- und Vermittlungswege 19, 20, 21 . . . 22 führen über Verbindungsleitungen 23, 24, 25 . . . 26 zu einem letzten Vermittlungsamt 27. Dieses ist über eine Vielzahl von Kanälen 28 mit einer ankommenden Endstelle 29 verbunden. Dort werden Datennachrichten von den Kanälen 28 niedrigerer Geschwindigkeit zusammengesetzt, um das ursprüngliche Datensignal hoher Geschwindigkeit auf der Leitung 30 wiederherzustellen.

Fig. 4 zeigt ein genaueres Blockschaltbild der abgehenden Endstelle 11. Das Signal hoher Geschwindigkeit auf der Leitung 10 tritt in einen Kommutator 96 ein. Eine Vielzahl von Kanälen 12 verbindet den Kommutator 96 mit einer Kanalbank 95. In der Kanalbank 95 wird ein Taktsignal auf der Leitung 62 abgeleitet und zum Kommutator 96 geführt. Ein Startsignal auf der Leitung 93 veranlaßt den Kommutator 96, eine Vielzahl von getrennten Nachrichten aus dem Signal hoher Geschwindigkeit auf der Leitung 10 abzuleiten und diese Nachrichten auf eine gewählte Anzahl von Kanälen 12 niedrigerer Geschwindigkeit aufzuteilen.

Eine Vielzahl von Schaltern 35, 36 . . . 37 ist je mit einem entsprechenden Generator einer Vielzahl von Codewählgeneratoren 38, 39 . . . 40 verbunden. Diese Generatoren stehen über eine gemeinsame Ausgangsleitung 41 mit einem Rückwärtszähler 42 in Verbindung. Eine Vielzahl von Leitungen 43 verbindet den Rückwärtszähler 42 mit einem Abtaster 44. Leitungen 45, 46 . . . 47 führen vom Abtaster 44 zu einer Vielzahl von automatischen Wählern 48, 49 . . . 50. Leitungen 51, 52 . . . 53 verbinden die automatischen Wähler 48, 49 . . . 50 mit einer Vielzahl von Kanälen 12. Eine Vielzahl von Leitungen 57 führt vom Rückwärtszähler 42 zu einem Detektor 58 für nur Null-Werte. Der Ausgang des Detektors 58 ist mit einem Inverter 59 verbunden, von dessen Ausgang eine Leitung 60 zu einem UND-Gatter 61 führt. Dieses Gatter verbindet die Leitung 60 und Taktsignale auf der Leitung 62 über eine Leitung 63 mit dem Rückwärtszähler 42.

Beim Schließen eines der Schalte 35, 36 . . . 37 wird ein Wählcode von einem Wählcodegenerator 38, 39 . . . 40 auf die Leitung 41 gegeben. Der Wählcode stellt die Gesamtzahl von Kanälen 12 dar, die für die Übertragung der Datennachricht hoher Geschwindigkeit benötigt werden, wie oben erläutert worden ist. Der Wählcode von der Leitung 41 wird im Rückwärtszähler 42 gespeichert. Taktimpulse auf der Leitung 63 veranlassen den Rückwärtszähler 42, sequentiell codierte Impulse auf der Gruppe von Leitungen 43 zu erzeugen.

Diese Impulse vom Rückwärtszähler 42 veranlassen den Abtaster 44, sequentiell ein Signal auf eine gewählte Anzahl 45, 46 . . . 47 zu geben. Diese Signale auf den Leitungen 45, 46 . . . 47 verlassen jeden der automatischen Wähler 48, 49 . . . 50 nach Abwarten eines Wähltons, einen speziellen Fernsprechcode zu erzeugen, der eine von einer Vielzahl von Leitungen in der ankommenden Endstelle 29 (Fig. 3) identifiziert. Diese Codierungen, die Fernsprechnummern sein können, veranlassen das erste Vermittlungsamt, die gewünschte Anzahl von Nachrichtenwegen zwischen der abgehenden Endstelle 11 und der ankommenden Endstelle 29 aufzubauen. Die Codierungen von den automatischen Wählern 48, 49 . . . 50 werden über Leitungen 51, 52 . . . 53 auf die Kanäle 12 übertragen.

Wenn der Rückwärtszähler 42 auf Null gezählt hat, beaufschlagt er den Inverter 59, der dann das UND-Gatter 61 sperrt. Wenn das UND-Gatter 61 gesperrt ist, erscheint kein Signal auf der Leitung 63, wodurch verhindert wird, daß der Rückwärtszähler 42 weiter rückwärts zählt.

Die Leitung 64 verbindet die Vielzahl von Wählcodegeneratoren 38, 39 . . . 40 mit einem Register 65, das über Leitungen 66 mit einem Komparator 67 in Verbindung steht. Ein Taktsignal 62 liegt an einem Zähler 88. Dieser ist über eine Leitung 89 mit dem Komparator 67 und dem Kommutator 96 verbunden. Das Ausgangssignal des Komparators 67 wird auf eine Rückstell-Leitung 86 gegeben. Dieses Rückstellsignal gelangt außerdem auf eine Leitung 87, die den Komparator 67 mit dem Zähler 88 verbindet.

Das Ausgangssignal von einem der Wählcodegeneratoren 38, 39 . . . 400 wird über die Leitung 64 zum Register 65 geführt. Wie oben angegeben, stellt der Wählcode die Gesamtzahl von Kanälen dar, die bei der Übertragung des Signals hoher Geschwindigkeit benutzt werden. Diese Zahl wird im Register 65 gespeichert. Das Register 65 liefert die Gesamtzahl von Kanälen auf der Leitung 66 an den Komparator 67. Ein Taktsignal 62 veranlaßt den Zähler 88, jeweils um 1 weiterzuzählen und diesen Zählwert zu speichern. Der Zähler 88 liefert den Zählwert auf Leitungen 89 an den Komparator 67 und den Kommutator 96. Wenn der Zähler 88 eine Zahl entsprechend der Gesamtzahl von benutzten Kanälen gespeichert hat, d. h. wenn die Zahl auf den Leitungen 89 die gleiche ist wie die Zahl auf den Leitungen 86, gibt der Komparator 67 ein Rückstellsignal auf die Leitung 86. Dieses Rückstellsignal gelangt außerdem auf die Leitung 87, die die Rückstellung des Zählers 88 auf Null veranlaßt.

Wie oben beschrieben, verbindet die Leitung 89 außerdem den Ausgang des Zählers 88 mit dem Kommutator 96. Die Signale auf der Leitung 89 treiben den Kommutator 96 und versetzen ihn in die Lage, das Signal hoher Geschwindigkeit von der Leitung 10 auf eine vorbestimmte Anzahl von Kanälen 12 niedrigerer Geschwindigkeit zu multiplexieren.

Wenn die ankommende Endstelle 29 die Verbindungen durchgeschaltet hat, wird ein Bestätigungssignal für jeden der Kanäle 12 erzeugt. Diese Bestätigungssignale müssen festgestellt werden, um zu bestimmen, daß alle Wege aufgebaut sind, so daß der Kommutator 96 betätigt werden kann.

Leitungen 68, 69 . . . 70 verbinden die Vielzahl von Kanälen 12 mit Detektoren 71, 72 . . . 73. Diese stehen über Leitungen 74, 75 . . . 76 mit Zwischenspeichern 77, 78 . . . 79 in Verbindung. Leitungen 80, 81 . . . 82 verbinden die Zwischenspeicher 77, 78 . . . 79 mit einem Abtaster 83. Diesem werden Taktimpulse über eine Leitung 62 zugeführt. Der Abtaster 83 steht über eine Leitung 84 mit einem Zähler 85 in Verbindung. Die Rückstell-Leitung 86 verbindet den Komparator 87 mit dem Zähler 85. Dieser ist über eine Leitung 90 mit einem Komparator 92 verbunden. Eine Leitung 91 verbindet das Register 65 mit dem Komparator 62. Eine Leitung 93 verbindet den Komparator 92 mit dem Kommutator 96 und mit einem Datengerät (nicht gezeigt), das das Signal hoher Geschwindigkeit erzeugt. Die Leitung 93 ist außerdem an eine Verzögerungseinheit 94 angeschaltet. Rückstell-Leitungen verbinden die Verzögerungseinheit 94 mit den Zwischenspeichern 77, 78 . . . 79, um diese selektiv zurückzustellen.

Die Detektoren 71, 72 . . . 73 stellen Bestätigungscodierungen fest, die von der ankommenden Endstelle 29 empfangen werden. Wie oben erläutert, setzt der Bestätigungscode die abgehende Endstelle 11 davon in Kenntnis, daß die ankommende Endstelle 29 bereit ist, Daten auf dem jeweiligen Kanal 12 zu empfangen. Wenn einer der Detektoren 71, 72 . . . 73 den Bestätigungscode feststellen, wird ein Signal auf der jeweiligen Leitung 74, 75 . . . 76 erzeugt, das die Einstellung des entsprechenden Zwischenspeichers 77, 78 . . . 79 veranlaßt. Der Abtaster 83 tastet in Synchronismus mit den Taktimpulsen auf der Leitung 62 sequentiell die Leitungen 80, 81 . . . 82 ab. Wenn ein Signal auf einer dieser Leitungen 80, 81 . . . 82 vorhanden ist, erzeugt der Abtaster 83 einen Impuls auf der Leitung 84, der dann die Weiterschaltung des Zählers 85 bewirkt, wodurch die Gesamtzahl von Kanälen 12 registriert wird, die einen Bestätigungscode zurückgeben. Der Zähler 85 liefert die Gesamtzahl auf Leitungen 90 zum Komparator 92. Dieser vergleicht die Zahl auf den Leitungen 90 mit der Zahl auf den Leitungen 91. Bei Übereinstimmung wird ein Startsignal auf der Leitung 93 erzeugt. Dieses Signal betätigt den Kommutator 96. Das Startsignal auf der Leitung 93 veranlaßt außerdem das Datengerät (nicht gezeigt), mit der Erzeugung des Signals hoher Geschwindigkeit in dem obenbeschriebenen Format zu beginnen.

Wenn jedoch aus irgendeinem Grund eine Verzögerung beim Empfang eines Bestätigungscode auf irgendeinem Kanal 12 auftritt, erzeugt der Abtaster 83 Signale auf der Leitung 84 die eine unrichtige Zahl zum Zähler 85 führen. Um zu vermeiden, daß diese falsche Zahl registriert wird, muß der Zähler 85 periodisch zurückgestellt werden. Dazu wird dem Zähle 85 ein Rückstellsignal auf der Leitung 86 zugeführt.

Das Signal hoher Geschwindigkeit auf der Leitung 10 gelangt außerdem zu einem Merkzeichen-Detektor 98. Wenn ein Nachrichtenende- Merkzeichen auf der Leitung 10 erscheint, betätigt der Detektor 98 eine Verzögerungsschaltung 99. Nach einer vorbestimmten Zeitspanne, die lang genug ist, um dem Kommutator 96 die Möglichkeit zu geben, seine Multiplexierfunktion (wie oben beschrieben) zu beenden, stellt die Verzögerungsschaltung 99 das Register 65 zurück.

Wenn die ankommende Endstelle 29 nicht in der Lage ist, eine Datennachricht aufzunehmen, oder wenn eine der erforderlichen Zahl von Übertragungs- oder Vermittlungseinrichtungen nicht zur Verfügung steht, wird ein Besetzt-Signal zur abgehenden Endstelle 11 zurückgegeben. Ein solches Besetzt-Signal wird durch die Besetzt-Signal-Detektoren 31, 32 . . . 33 festgestellt. Diese verbinden die Kanäle 12 mit einem ODER-Gatter 34. Das Ausgangssignal des ODER-Gatters 34 ist mit den Rückstell- Leitungen verbunden, die die Rückstellung der Zwischenspeicher 77, 78 . . . 79 veranlassen. Der Ausgang des ODER- Gatters 34 gibt außerdem ein Besetzt-Signal zum Datengerät (nicht gezeigt).

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 lehrt zwar die Verwendung der abgehenden Endstelle 11 mit digitalen Einrichtungen, es ist aber einfach, die abgehende Endstelle 11 auch mit analogen Einrichtungen zu benutzen. Tatsächlich erwartet man als erstes eine solche Verwendung.

In Fig. 5 ist eine Vielzahl von Kanälen 28 gezeigt, die eine Kanalbank 101 mit einer ankommenden Endstelle 29 verbinden. Die Kanalbank 101 kann sich im gerufenen Vermittlungsamt 27, auf dem Gelände es Teilnehmers (nicht gezeigt) oder an irgendeiner Zwischenstelle befinden. Ein Bedienungsanforderungsdetektor 103 ist mit einem ersten der Kanäle 28 verbunden. Mit dem Detektor 103 steht eine Bestätigungscode-Erzeugungseinrichtung 105 in Verbindung, die ebenfalls an den ersten der Kanäle 28 angeschlossen ist. Entsprechende Verbindungen sind für die übrigen Kanäle 28 (nicht dargestellt) vorgesehen.

Wenn ein Signal (beispielsweise ein Fernsprech-Rufstromsignal) vom ankommenden Vermittlungsamt 27 aufgenommen wird, dann erkennt der Bedienungsanforderungsdetektor 103, daß eine Bedienung angefordert wird. Er bestätigt dann die Bestätigungscode- Erzeugungseinrichtung 105. Diese erzeugt einen Bestätigungscode und gibt ihn auf den zugeordneten Kanal 28. Der Bestätigungscode kann einfach aus "Aushänge"-Signalen oder Tönen oder einer Kombination von Bits bestehen. Der Code kann auch ein ähnliches Schema umfassen.

Ein UND-Gatter 107 verbindet den Kanal 28 mit einem Schieberegister 109. Ein Kanalmarkierdetektor 111 verbindet das Schieberegister 109 mit einem Abtaster 119. Ein Gatter 113 verbindet das Schieberegister 109 mit einem Register 121. Ein Gatter 115 verbindet das Schieberegister 109 mit einem Register 123. Eine Verzögerungsschaltung 117 liegt zwischen dem Ausgang des Kanalmarkierdetektors 111 und dem UND-Gatter 107.

Wenn eine Nachricht auf dem Kanal 28 erscheint, veranlaßt das UND-Gatter 107 die Eingabe des Nachrichtenkopfs in das Schieberegister 109. Wenn das Schieberegister 109 voll ist, wird sein Inhalt parallel auf die Ausgangsleitungen 110, 112 und 114 gegeben. Der Kanalmarkierdetektor 111 stellt den Kanalmarkierer fest, der angibt, daß eine Nachricht ankommt, und gibt ein Bestätigungssignal auf seine Ausgangsleitung 116. Diese bestätigt das Gatter 113. Eine Gruppe von Bits, die die Gesamtzahl der bei dieser Nachricht verwendeten Kanäle 28 darstellt, durchläuft das Gatter 113 und wird in das Register 121 eingegeben. Die Ausgangsleitung 116 des Kanalmarkierdetektors 111 bestätigt außerdem das Gatter 115. Dieses Gatter läßt eine Gruppe von Bits, die den jeweils empfangenen Kanal identifizieren, zur Eingabe in das Register 123 durch. Die Leitung 116 vom Kanalmarkier-detektor 111 betätigt die Verzögerungsschaltung 117, die das UND-Gatter 107 betätigt und dadurch die Eingabe weiterer Binärziffern in das Schieberegister 109 bis zur Rückstellung des Detektors 111 verhindert.

Das Register 123, das die individuelle Kanalnummer enthält, ist mit einem Kommutator 125 verbunden. Außerdem ist das Register 123 mit einer Vielzahl von Codedetektoren 127, 133 . . . 139 verbunden, die mit einer Vielzahl von Schreibadressenzählern 129, 135 . . . 141 in Verbindung stehen, welche wiederrum mit einer Vielzahl von Schreib-Lese-Speichern (RAM) 131, 137 . . . 143 verbunden sind.

Die Leitung 124 überträgt die Identität des individuellen Kanals vom Register 123 zum Kommutator 125. Dieser tastet periodisch die Eingangsleitung 124 und entsprechende Eingangsleitungen (nicht gezeigt) von den anderen Kanälen 28 ab. Das Ausgangssignal des Kommutators 125 wird dem Ausgangsschalter 161 zugeführt. Der Kommutator 125 wird durch einen Eingangstreibzähler 157 getrieben.

Das Register 123 führt außerdem die individuelle Kanalnummer zur Vielzahl von Codedetektoren 127, 133 . . . 139. Einer dieser Codedetektoren spicht auf die individuelle Kanalnummer an und betätigt seine Ausgangsleitung, wodurch einer der Schreibadressenzähler 129, 135 . . . 141 anspricht. Diesen Zählern wird je ein Taktsignal 100 zugeführt. Der betätigte Zähler bewirkt, daß einer der Vielzahl von Schreib-Lesespeichern 131, 137 . . . 143 zur Aufnahme und Speicherung der Nachrichtendaten veranlaßt wird. Jeder Schreibzähler 129, 135 . . . 141 wirkt als Modulzähler, der den Zählwert erneut beginnt und bei vorher gelesenen Daten neu schreibt. Ähnliche Verbindungen (nicht gezeigt) sind für die anderen Kanäle 28 vorgesehen.

Die Betätigungsleitung 116 verbindet den Kanalmarkierdetektor 111 mit einem Abtaster 119. Dieser tastet synchron mit einem Taktsignal 100 periodisch die Leitung 116 und entsprechende Leitungen (nicht gezeigt) von den anderen Kanälen 28 ab. Der Abtaster 119 gibt ein Ausgangssignal auf eine Leitung 120, die zum Zähler 163 führt. Dieser ist mit einem Komparator 165 verbunden und gibt einen Zählwert für die Gesamtzahl der empfangenen Kanäle auf seiner Ausgangsleitung.

Das Register 121, das die Gesamtzahl der bei dieser Nachricht benutzten Kanäle 28 speichert, gibt ein Ausgangssignal auf die Leitung 122, die mit Komparatoren 165 und 171 verbunden ist. Der Komparator 165 ist an einen Lesezähler 167 angeschaltet, der mit den Schreib-Lese-Speichern 131, 137 . . . 143 verbunden ist. Der Komparator 171 steht über eine Rückstell-Leitung 172 mit einem Zähler 173 in Verbindung, der über Leitungen 176 mit dem Komparator 171 und einem Parallel-Serienwandler 169 verbunden ist.

Wenn der Komparator 165 eine Übereinstimmung zwischen der Gesamtzahl von Kanälen (entsprechend der Angabe durch den Nachrichtenkopf auf der Leitung 122 und der Gesamtzahl von Kanälen entsprechend der Zählung bei Abtasten der Kanäle 28) vom Zähler 163 feststellt, betätigt er den Lesezähler 167. Dieser bewirkt in Synchronismus mit dem Taktsignal 100 das gleichzeitige Lesen der Schreib-Lese-Speicher 131, 137 . . . 143.

Der Zähler 173 wird durch Taktsignale 100 weitergestellt und speichert einen Zählwert. Er gibt diesen Zählwert auf seine Ausgangsleitungen 176. Wenn der Komparator 171 eine Übereinstimmung für seine Eingangsleitungen 176 und 122 feststellt, gibt er ein Rückstellsignal auf die Leitung 172, das den Zähler 173 zurückstellt.

Am Zähler 177 liegt das Taktsignal 100 an. Eine Leitung 178 verbindet den Zähler 177 mit einem Komparator 179, der über eine Leitung 122 mit dem Register 121 verbunden ist. Eine Ausgangsleitung 180 verbindet den Komparator 179 mit den Zählern 163 und 177.

Nachdem der Abtaster 119 die Ausgangsleitung des Kanalmarkierdetektors 111 und die Ausgangsleitungen der weiteren Kanalmarkierdetektoren (nicht gezeigt) abgetastet hat, enthält der Zähler 163 gegebenenfalls nicht den richtigen Zählwert für die Kanäle. Dies kann auf einer Verzögerung der ankommenden Nachrichten beruhen. Demgemäß muß der Zähler 163 zurückgestellt werden. Dies erfolgt dadurch, daß der Komparator 179 periodisch ein Rückstellsignal auf die Leitung 180 gibt, wenn er eine Übereinstimmung zwischen den Signalen auf seinen Eingangsleitungen 122 und 178 feststellt.

Ein Zwischenspeicher 145 ist in Reihe zwischen den ersten Kanal 28 und ein UND-Gatter 147 geschaltet. Dieses Gatter ist mit einem Eingangsschalter 159 verbunden. Jeder der übrigen Kanäle 28 ist auf entsprechende Weise unter Verwendung von UND-Gattern 151 . . . 155 und Zwischenspeichern (nicht gezeigt) an den Eingangsschalter 159 angeschlossen. Das Taktsignal 100 durchläuft eine Folge von Verzögerungsschaltungen 149 . . . 153. Das Taktsignal 100 liegt auch am UND-Gatter 147. Der Ausgang der Verzögerungsschaltung 149 ist mit dem UND- Gatter 151 verbunden. Aufeinanderfolgende Ausgangssignale werden an die Kanäle 28 (nicht gezeigt) angelegt. Das Taktsignal 100 ist an einen Eingangstreibzähler 157 angeschaltet, der mit dem Eingangsschalter 159 und dem Kommutator 125 in Verbindung steht.

Der Eingangsschalter 159 tastet unter Steuerung des Eingangstreibzählers 157 periodisch und nacheinander die Eingangsleitungen von jedem der Kanäle 28 ab. Dies wird mittels der Verzögerungsschaltungen 149 . . . 153 in Reihe mit den Taktsignalen erreicht, wodurch eine Phasenverzögerung bei aufeinanderfolgenden Kanälen 28 (nicht gezeigt) bewirkt wird. Wie oben beschrieben, veranlaßt der Eingangstreibzähler 157 den Kommutator 125, jede seiner Eingangsleitungen periodisch abzutasten und zum Ausgangsschalter 161 durchzuschalten.

Der Eingangsschalter 159 ist mit dem Ausgangsschalter 161 über einen Zeitmultiplexbus 160 verbunden. Der Ausgangsschalter 161 ist mit den Schreib-Lese-Speichern 131, 137 . . . 143 verbunden, die an einen Parallel-Serienwandler 169 angeschaltet sind.

Der Eingangsschalter 159 tastet, wie oben beschrieben, nacheinander jeden der Kanäle 28 ab und gibt das Signal auf den Bus 160. Der Ausgangsschalter 161 deutet die vom Kommutator 125 empfangene Kanalnummer und markiert den entsprechenden Schreib-Lese-Speicher 131, 137 . . . 143. Der Ausgangsschalter 161 verbindet dann den entsprechenden Schreib-Lese-Speicher 131, 137 . . . 143 mit dem Bus 160. Es wird dann das Datensignal in den Schreib-Lese-Speicher oder einen Abschnitt des Schreib-Lese-Speichers eingegeben und gespeichert. Die Kapazität der Schreib-Lese-Speicher 131, 137 . . . 143 ist groß genug, um die größte Verzögerung in der Übertragungsanlage auszugleichen. Alternativ können anstelle von Schreib-Lese-Speichern umlaufende Schieberegister als Speichereinrichtungen verwendet werden.

Es wird angenommen, daß die Kanäle 12 und 28 synchron sind, d. h. daß die Differenz zwischen den Taktsignalen einer Hauptstelle und jeder der Endstellen 11 und 29 so klein ist, daß mit 64 kB/s übertragene Datensignale nicht asynchron werden. Eine solche Annahme ermöglicht die Verwendung von Speichereinrichtungen endlicher Größe.

Wenn der Zähler 173 den Parallel-Serienwandler 169 betätigt, liest er die Signale von den Schreib-Lese-Speichern 131, 137 . . . 143 parallel auf seine Eingangsleitungen, wandelt sie in Serienform um und gibt sie auf die Ausgangsleitung 178. Das Signal auf der Leitung 178 ist dann das Signal hoher Geschwindigkeit, das vom Teilnehmer auf der Leitung 10 empfangen worden ist, wie oben in Verbindung mit Fig. 3 gezeigt.

Der Parallel-Serienwandler 169 ist mit einem Merkzeichen- Detektor 175 verbunden, der das Signal hoher Geschwindigkeit auf der Leitung 30 überwacht und mit einem gespeicherten Muster vergleicht. Wenn der Detektor 175 ein Merkzeichen am Ende der Nachricht feststellt, betätigt er seine Rückstell- Leitung. Diese Rückstell-Leitung veranlaßt die Rückstellung der verschiedenen Zähler und Register entsprechend der Darstellung in Fig. 5. Die Fernsprechverbindungen können ebenfalls unter Ansprechen auf das Ausgangssignal des Detektors 175 aufgelöst werden, beispielsweise indem ein "Einhänge"-Signal zum letzten Vermittlungsamt 27 (Fig. 3) gegeben wird.

Man beachte, daß die Kanäle 12, 28 nicht notwendigerweise gesondert zugeordnete Einrichtungen oder private Leitungen sind. Statt dessen können diese Kanäle 12, 28, wenn sie nicht für die Übertragung von Daten hoher Geschwindigkeit benutzt werden, für andere Dienste verwendet werden.

Bei richtiger Planung können viele der unbenutzten Ausrüstungen in Fig. 4 und 5 für eine gleichzeitige Datenübertragung oder sogar für andere Dienste benutzt werden.

Mit Modifikationen besteht die Möglichkeit, die Endstellen im Duplex-Betrieb zur Übertragung von seriellen Datenströmen hoher Geschwindigkeit zu benutzen.

Claims (4)

1. Verfahren zur Übertragung eines seriellen Datenstroms hoher Geschwindigkeit zwischen einer abgehenden (11) und einer ankommenden (29) Endstelle über eine Anzahl von Kanälen niedrigerer Geschwindigkeit, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• a) Vorbestimmen einer ausreichenden Anzahl von Übertragungskanälen (12) niedriger Geschwindigkeit,
• b) Aufbau der Verbindungen für die vorbestimmten Kanäle in der abgehenden Endstelle (12),
• c) Bestätigen der Verbindungen durch die ankommende Endstelle (29),
• d) Aufteilen der zu übertragenden Nachricht in Bitsequentielle oder Abtastwert-sequentielle Nachrichtensegmente auf die vorbestimmten Kanäle (12),
• e) Voranstellen eines Kopffeldes bestehend aus einem Startcode, der Gesamtzahl von Kanälen und der jeweiligen Kanalnummer vor jedes Nachrichtensegment und Anhängen eines Endezeichens an jedes Nachrichtensegment,
• f) Speichern der übertragenen Nachrichtensegmente und Wiederherstellen ihrer richtigen zeitlichen Reihenfolge zur Reproduktion des seriellen Datenstroms hoher Geschwindigkeit.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der ankommenden Endstelle (29) Einrichtungen (127, 133-139) zur Identifizierung der vorbestimmten Kanäle (28) niedriger Geschwindigkeit vorgesehen sind, über die die Nachrichtensegmente übertragen worden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der ankommenden Endstelle (29) Einrichtungen (111, 119, 121, 163, 165) vorgesehen sind, die denjenigen vorbestimmten Kanal (28) niedriger Geschwindigkeit identifizieren, über den das letzte Segment der zu übertragenden Nachricht ankommt, und eine Einrichtung, die unter Ansprechen auf das Identifizieren des letzten Segments das Auslesen des Speichers (131, 137-143) für die Nachrichtensegmente veranlaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (175) zur Identifizierung eines Merkzeichens, das das Ende der Nachricht angibt, durch eine Einrichtung zur Rückstellung von Bauteilen (109, 111, 121, 123, 145, 167, 177) in der ankommenden Endstelle (29) und durch eine Einrichtung, die das Ende der Nachricht an zwischengelegene Ausrüstungen (13, 19, 20, 21, 22, 27) und an die abgehende Endstelle (11) meldet und das Auflösen von Verbindungen veranlaßt.