SE512168C2 - Methods and devices for synchronization in a circuit-switched, time-multiplexed network - Google Patents
Methods and devices for synchronization in a circuit-switched, time-multiplexed networkInfo
- Publication number
- SE512168C2 SE512168C2 SE9801707A SE9801707A SE512168C2 SE 512168 C2 SE512168 C2 SE 512168C2 SE 9801707 A SE9801707 A SE 9801707A SE 9801707 A SE9801707 A SE 9801707A SE 512168 C2 SE512168 C2 SE 512168C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- frame
- bitstream
- recurring
- data
- node
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 32
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 abstract 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/06—Synchronising arrangements
- H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
- H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
- H04J3/0647—Synchronisation among TDM nodes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/06—Synchronising arrangements
- H04J3/0602—Systems characterised by the synchronising information used
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/06—Synchronising arrangements
- H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
- H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
- H04J3/0652—Synchronisation among time division multiple access [TDMA] nodes, e.g. time triggered protocol [TTP]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
Description
15 20 25 30 35 512 168 plexerande metodik, måste de olika bitströmmarnas ram- frekvens synkroniseras för undvikande av problem såsom att data går förlorade, ofta benämnt "slip" (eng.). 15 20 25 30 35 512 168 plexing methodology, the frame rate of the different bitstreams must be synchronized to avoid problems such as data loss, often referred to as "slip".
Detta àstadkommes i allmänhet med hjälp av en synkroniseringsplan och ett synkroniseringsarrangemang som säkerställer samma ramrepetitionsfrekvens på samtliga kommunikationsbitströmmar i nätet. Ett sådant synkronise- ringsarrangemang formar typiskt en hierarkisk synkronise- ringsstruktur av det slag som beskrivits i EP 522 607 Al, vilket utnyttjar två typer av synkroniseringsnoder: så kallade masternoder och slavnoder. Varje sådan master- eller slavnod kontrollerar åtminstone en utgående bit- ström, vilket innebär att den ansvarar för att respektive bitström förses med ram- och klocksignaler. På detta vis förmedlas en ramsynkroniseringssignal eller -mönster, som inledningsvis har tillhandahållits av masternoden, via slavnoderna på ett trädliknande sätt genom nätet. Master- noden styr således nätets ramfrekvens. En fördröjning kommer att föreligga i slavnoden från det att den mottar ramsynkroniseringssignalen från sin masternod till dess att slavnoden börjar sända ut sin ram på den eller de bitströmmar som den kontrollerar, men denna fördröjning är konstant och påverkar inte synkroniseringen. På detta sätt byggs ett synkroniseringsträd upp, vilket propagerar synkronisering av ramstart till samtliga bitströmmar.This is generally achieved by means of a synchronization plan and a synchronization arrangement which ensures the same frame repetition frequency on all communication bit streams in the network. Such a synchronization arrangement typically forms a hierarchical synchronization structure of the type described in EP 522 607 A1, which utilizes two types of synchronization nodes: so-called master nodes and slave nodes. Each such master or slave node controls at least one output bitstream, which means that it is responsible for providing each bitstream with frame and clock signals. In this way, a frame synchronization signal or pattern, which was initially provided by the master node, is transmitted via the slave nodes in a tree-like manner through the network. The master node thus controls the network frequency of the network. There will be a delay in the slave node from the time it receives the frame synchronization signal from its master node until the slave node starts transmitting its frame on the bit stream or bits it controls, but this delay is constant and does not affect the synchronization. In this way, a synchronization tree is built up, which propagates synchronization of frame start to all bitstreams.
En nackdel med dessa kända tillvägagångssätt är att de medger mycket liten frihet vad gäller nätets uppbygg- nad och konfigurering och kräver skapandet av en mycket strikt näthierarki. Likaså uppvisar känd teknik begräns- ningar vad gäller nätets hanterbarhet vi länkfel, åter- etablering av länksynkrionsering, osv.A disadvantage of these known approaches is that they allow very little freedom in terms of network structure and configuration and require the creation of a very strict network hierarchy. Similarly, prior art shows limitations in terms of network manageability due to link errors, re-establishment of link synchronization, etc.
Ett syfte med uppfinningen är därför att tillhanda- hålla ett enkelt sätt att åstadkomma nätsynkronisiering som ger större frihet vad gäller nätets design, konstruk- tion och konfigurering, samt vad gäller nätets hanter- barhet vid länkfel, åter-etablering av länksynkronise- ring, och liknande. lO 15 20 25 30 35 512 168 Redogörelse för uppfinningen Ovan nämnda och andra syften uppnås enligt uppfin- ningen med förfaranden och anordningar såsom definieras i de bifogade patentkraven.An object of the invention is therefore to provide a simple way of achieving network synchronization which gives greater freedom in terms of network design, construction and configuration, as well as in terms of network manageability in case of link failure, re-establishment of link synchronization, and similar. Disclosure of the Invention The above and other objects are achieved according to the invention by methods and devices as defined in the appended claims.
Enligt en första aspekt på uppfinningen åstadkommes ett förfarande av inledningsvis nämnt slag, vilket känne- tecknas av stegen: att detektera återkommande ramsynkro- niseringsinformation på en bitström av nämnda nät, vilken information härrör från en ramsynkroniserande nod i nätet; att alstra data som relaterar till ramsynkronise- ringen på nämnda bitström såsom den definieras av nämnda detekterade återkommande ramsynkroniseringsinformation; och att sända nämnda data till nämnda ramsynkroniserande nod för att företrädesvis användas vid nämnda ramsynk- roniserande nod för styrning av sändningen av nämnda återkommande ramsynkroniseringsinformation baserat därpå.According to a first aspect of the invention, there is provided a method of the kind mentioned in the introduction, characterized by the steps of: detecting recurring frame synchronization information on a bitstream of said network, which information derives from a frame synchronizing node in the network; generating data relating to the frame synchronization on said bitstream as defined by said detected recurring frame synchronization information; and transmitting said data to said frame synchronizing node for use preferably with said frame synchronizing node for controlling the transmission of said recurring frame synchronizing information based thereon.
Enligt en andra aspekt på uppfinningen åstadkommes på motsvarande sätt en anordning av inledningsvis nämnt slag, vilken kännetecknas av: detekteringsorgan anordnade att detektera återkommande ramsynkroniseringsinformation på en bitström av nämnda nät, vilken information härrör från en ramsykroniserande nod i nätet; alstringsorgan anordnade att alstra data som relaterar till ramsynkroni- seringen på nämnda bitström såsom den definieras av nämnda detekterade återkommande ramsynkroniseringsinfor- mation; och sändarorgan anordnade att sända nämnda data till nämnda ramsynkroniserande nod för att företrädesvis användas vid nämnda ramsynkroniserande nod för styrning av sändningen av nämnda återkommande ramsynkroniserings- information baserat därpå.According to a second aspect of the invention, there is provided in a corresponding manner a device of the kind mentioned in the introduction, which is characterized by: detecting means arranged to detect recurring frame synchronizing information on a bitstream of said network, which information derives from a frame synchronizing node in the network; generating means arranged to generate data relating to the frame synchronization on said bitstream as defined by said detected recurring frame synchronization information; and transmitting means arranged to transmit said data to said frame synchronizing node for use preferably with said frame synchronizing node for controlling the transmission of said recurring frame synchronizing information based thereon.
Uppfinningen gör det således möjligt för en nod, som är ansluten till en av nätets bitströmmar, att sända återkopplande information relaterad till ramsynkronise- ringssituationen, typiskt avseende där noden är belägen, till en så kallad triggernod, som i allmänhet är placerad uppströms i förhållande till den först nämnda noden, 10 15 20 25 30 35 512 168 vilken triggernod direkt eller indirekt (via en mellan- liggande triggernod) styr etableringen av ramsynkronisa- tion, såsom definieras av ramsynkroniseringsinformation, exempelvis i form av ett ramsynkroniseringsmönster som t.ex. definierar starten på varje ram, på nämnda bitström.The invention thus makes it possible for a node connected to one of the bit streams of the network to send feedback information related to the frame synchronization situation, typically with respect to where the node is located, to a so-called trigger node, which is generally located upstream of the first-mentioned node, which trigger node directly or indirectly (via an intermediate trigger node) controls the establishment of frame synchronization, as defined by frame synchronization information, for example in the form of a frame synchronization pattern such as e.g. defines the start of each frame, on said bitstream.
Vice versa gör uppfinningen det möjligt för en trig- gernod, som är anordnad att etablera ramsynkronisering på en bitström genom att sända ramsynkroniseringsinformation på denna, att styra etableringen av ramsynkronisering på nämnda bitström, antingen direkt eller indirekt (via en mellanliggande triggernod), baserat på ramsynkronise- ringsdata som tillhandahålls av, eller via, en eller flera noder som typiskt är anslutna till nämnda nät ned- ströms i förhållande till nämnda triggernod.Vice versa, the invention enables a trigger node, which is arranged to establish frame synchronization on a bitstream by sending frame synchronization information on it, to control the establishment of frame synchronization on said bitstream, either directly or indirectly (via an intermediate trigger node), based on frame synchronization data provided by, or via, one or more nodes typically connected to said network downstream of said trigger node.
Om så önskas kan en nod som är ansluten till en bit- ström och placerad nedströms i förhållande till en trig- gernod som tillhandahåller ramsynkroniseringsinforma- tionen, såsom ett triggermönster, på nämnda bitström vara anordnad att i själva verket styra ramfrekvensen på nämnda bitström genom att återkommande ge triggernoden instruktioner, i ett master-slav-förhållande, avseende hur eller när triggermönstret skall tillhandahållas.If desired, a node connected to a bitstream and located downstream of a trigger node providing the frame synchronization information, such as a trigger pattern, on said bitstream may be arranged to actually control the frame rate of said bitstream by repeatedly give the trigger node instructions, in a master-slave relationship, as to how or when the trigger pattern is to be provided.
En fördel med uppfinningen är att den ger större frihet vid nätuppbyggnad genom att den tillhandahåller en mekanism gör det möjligt att kringgå eller åtminstone lätta på det krav på strikt hierarkisk synkroniserings- struktur och -distribution som föreligger i känd teknik.An advantage of the invention is that it provides greater freedom in network construction by providing a mechanism which makes it possible to circumvent or at least alleviate the requirement for a strictly hierarchical synchronization structure and distribution which exists in the prior art.
Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, avseende ett sammanhang då en växelnod är anordnad att växla data mellan en första bitström och en andra bit- ström av nämnda nät, fastställs en ramdrift mellan nämnda första och nämnda andra bitström, vilken ramdrift defi- nierar nämnda data som relaterar till den ramsynkronis- ering som etableras av nämnda detekterade återkommande ramsynkroniseringsinformation. Denna data sänds därefter till en eller flera ramsynkroniserande noder för att 10 15 20 25 30 35 512 168 företrädesvis användas där för att styra sändning av nämnda återkommande ramsynkroniseringsinformation i syfte att upphäva nämnda ramdrift.According to a preferred embodiment of the invention, with respect to a context where an exchange node is arranged to exchange data between a first bitstream and a second bitstream of said network, a frame operation is defined between said first and said second bitstream, which frame operation defines said data which relates to the frame synchronization established by said detected recurring frame synchronization information. This data is then sent to one or more frame synchronizing nodes for preferably being used there to control transmission of said recurring frame synchronizing information for the purpose of canceling said frame operation.
En fördel med uppfinningen är således att den gör det möjligt att koppla samman två nätpartier som vart och ett uppvisar en ramsynkronisering som etableras av res- pektive ramsynkroniseringsmasternoder_ Enligt känd teknik är detta inte möjligt, eftersom ramsynkronisering enligt känd måste distribueras enligt ett hierarkiskt mönster för att konsistenthet genom hela nätet skall säkerställas. Användning av två till synes oberoende masternoder skulle oundvikligen leda till ramdrift mellan olika delar av nätet och följaktligen orsaka dataförlust eller datastockning ("congestion"), eftersom det i praktiken är omöjligt att tillhandahålla masternoder som arbetar vid exakt samma bit- och ram- frekvens.An advantage of the invention is thus that it makes it possible to connect two network portions which each have a frame synchronization which is established by respective frame synchronization master nodes. According to the prior art this is not possible, since frame synchronization according to known must be distributed according to a hierarchical pattern. consistency throughout the network must be ensured. The use of two seemingly independent master nodes would inevitably lead to frame operation between different parts of the network and consequently cause data loss or data congestion ("congestion"), since it is practically impossible to provide master nodes operating at exactly the same bit and frame frequency.
Genom att enligt uppfinningen fortgående informera den ena eller båda synkroniseringsmasternoderna om ram- driftssituationen, företrädesvis så som den ter sig vid den punkt där de två nätpartierna är sammankopplade, kan denna information användas för kontinuerlig anpassning av den ramfrekvens som etableras av masternoderna på ett sådant sätt att varje tendens till ramdrift kontinuerligt elimineras.By continuously informing one or both synchronizing master nodes of the frame operating situation, preferably as it appears at the point where the two network portions are interconnected, this information can be used for continuous adjustment of the frame frequency established by the master nodes in such a manner. that any tendency to frame operation is continuously eliminated.
Det inses att denna aspekt på uppfinningen på ett fundamentalt sätt ger större frihet vid såväl konstruk- tion, design och konfigurering av nätet, som vid nätstyr- ning vid länkfel, åter-etablering av länksynkronisering, och liknande.It will be appreciated that this aspect of the invention in a fundamental manner provides greater freedom in the construction, design and configuration of the network as well as in network control in the event of link errors, re-establishment of link synchronization, and the like.
De data som relaterar till ramsynkroniseringssitua- tionen sänds företrädesvis till nämnda âtminstone en ram- synkroniserande nod med utnyttjande av en eller flera tidluckor hos en eller flera bitströmmar av nämnda nät. Även om ett alternativ i vilket ett kommunikationssystem som ligger utanför nämnda nät även kan användas för att sända nämnda data, bildar alternativet att använda nätet 10 15 20 25 30 35 512 168 i sig för denna sändning en enkel och föredragen kanal för kommunikationen.The data relating to the frame synchronization situation is preferably sent to the at least one frame synchronizing node using one or more time slots of one or more bit streams of said network. Although an alternative in which a communication system located outside said network can also be used to transmit said data, the alternative of using the network 108 5 512 168 for itself for this transmission forms a simple and preferred channel for the communication.
Steget att styra sändningen av nämnda återkommande ramsynkroniseringsinformation innefattar dessutom före- trädesvis att styra storleken på en eller flera ramar av en bitström. Storleken på en eller flera ramar styrs företrädesvis genom att man anpassar det antal tidluckor som ingår dessa ramar, exempelvis antalet utfyllnadstid- luckor. Enligt ett annat alternativ anpassas ramstorleken genom att man styr den bitfrekvens som används i en eller flera ramar, exempelvis genom att man styr en bitklocka eller biträknare som används vid den synkroniserande noden.The step of controlling the transmission of said recurring frame synchronization information further preferably comprises controlling the size of one or more frames of a bitstream. The size of one or more frames is preferably controlled by adjusting the number of time slots included in these frames, for example the number of fill time slots. According to another alternative, the frame size is adjusted by controlling the bit frequency used in one or more frames, for example by controlling a bit clock or bit counter used at the synchronizing node.
Enligt en föredragen utföringsform innefattar styr- ning av sändningen av nämnda återkommande ramsynkronise- ringsinformation att baserat på nämnda data anpassa (PLL - Phase Locked Loop), som synkroniserar den synkroniserande nodens drift. arbetet hos en faslàst slinga Det inses även att nämnda data, speciellt när den hänför sig till ramdriften mellan två bitströmmar, även kan användas för att informera triggernoden om att en felsituation uppstått i det fall att ett länkfel, liknande, eller uppkommer med avseende på den ena bitströmmen.According to a preferred embodiment, controlling the transmission of said recurring frame synchronization information comprises adapting based on said data (PLL - Phase Locked Loop), which synchronizes the operation of the synchronizing node. the work of a phase-locked loop It is also understood that said data, especially when it relates to the frame operation between two bitstreams, can also be used to inform the trigger node that an error situation has arisen in the event that a link error, similar, or arises with respect to it. one bitstream.
Såsom inses av en fackman inom teknikomràdet, kan uppfinningens särdrag realiseras med utnyttjande av kon- ventionella elektroniska kretsar och/eller mjukvaru- verktyg.As will be appreciated by one skilled in the art, the features of the invention may be realized by utilizing conventional electronic circuits and / or software tools.
Dessutom utnyttjas uppfinningen med fördel, även om i ett så kallat DTM-nät (Dynamic synchronous Transfer Mode), den ej är begränsad därtill, i vilket tidluckorna kontrolltiduckor som används för signalering mellan noder och datatid- i varje ram är indelade i två grupper: luckor som används för sändning av användardata mellan noder som är anslutna till nätet. I ett sådant nät har varje nod typiskt tillgång till åtminstone en kontroll- tidlucka och till ett anpassningsbart antal datatidluckor på den bitström som används av noden, varvid antalet 10 l5 20 25 30 35 512 168 datatidluckor kan anpassas dynamisk baserat på den band- bredd som efterfrågas av de användare som betjänas av respektive nod.In addition, the invention is used to advantage, even if in a so-called DTM network (Dynamic synchronous Transfer Mode), it is not limited thereto, in which the time slots control time slots used for signaling between nodes and data time- in each frame are divided into two groups: gaps used for transmitting user data between nodes connected to the network. In such a network, each node typically has access to at least one control time slot and to an adaptable number of data time slots on the bitstream used by the node, whereby the number of data time slots can be dynamically adjusted based on the bandwidth required. requested by the users served by the respective node.
Det skall noteras att nämnda ramsynkroniserings- information kan tillhandahållas på många olika sätt. I den föredragna utföringsformen, som kommer att beskrivas mer i detalj nedan med hänvisning till de bifogade rit- ningarna, ges den återkommande ramsynkroniseringsinforma- tionen i form av ett företrädesvis regelbundet återkom- mande ramsynkroniseringsmönster, vilket mönster i sig, dvs genom sitt blotta läge i bitströmmen, definierar varje ram hos bitströmmen, exempelvis genom att vara placerat vid starten av varje ram. Enligt andra utför- ingsformer behöver emellertid nämnda återkommande ram- synkroniseringsinfomation inte definiera ramläget genom sitt blotta läge i bitströmmen. Istället kan det vara informationens innehåll som förmedlar data avseende positionen för en eller mera ramar på bitströmmen, exempelvis genom att tillhandahålla data för var snarare när) var och en av kommande tio ramar börjar och/eller slutar. (eller Dessa och andra aspekter pà, fördelar med och sär- drag hos uppfinningen kommer att framgå ytterligare av följande beskrivning av utföringsformer därav, vilken ges med hänvisning till de bifogade ritningarna.It should be noted that said frame synchronization information can be provided in many different ways. In the preferred embodiment, which will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, the recurring frame synchronization information is given in the form of a preferably regularly recurring frame synchronization pattern, which pattern itself, i.e. by its mere position in bitstream, defines each frame of the bitstream, for example by being located at the start of each frame. According to other embodiments, however, said recurring frame synchronization information need not define the frame position by its mere position in the bitstream. Instead, it may be the content of the information that conveys data regarding the position of one or more frames on the bitstream, for example by providing data for where rather when each of the next ten frames begins and / or ends. (or These and other aspects of, advantages and features of the invention will be further apparent from the following description of embodiments thereof, which is given with reference to the accompanying drawings.
Kortfattad beskrivning av ritningarna Exemplifierande utföringsformer av uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka: fig. 1-4 schematiskt visar bitströmmar av krets- kopplade, tidsmultiplexerade nät som arbetar enligt upp- finningen; 5 fig. 5 schematiskt visar strukturen på en bitström av det slag som visas i fig. 1-4; fig. 6a och 6b schematiskt visar ramsynkroniserings- situationer med avseende på en första och en andra bit- 10 15 20 25 30 35 512 168 ström; och fig. 7 schematiskt visar en nod enligt en utförings- form av uppfinningen.Brief Description of the Drawings Exemplary embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which: Figures 1-4 schematically show bit streams of circuit-switched, time-multiplexed networks operating in accordance with the invention; Fig. 5 schematically shows the structure of a bitstream of the type shown in Figs. 1-4; Figs. 6a and 6b schematically show frame synchronization situations with respect to a first and a second bit stream 512 168 stream; and Fig. 7 schematically shows a node according to an embodiment of the invention.
Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Ett exempel på ett kretskopplat, tidsmultiplexerat nät lOa som arbetar enligt uppfinningen kommer nu att Nätet 10a i fig. 1 innefattar två separata bitströmmar Bl och B2 som propa- 1 och som följaktligen transporterar data i motsatta riktningar mellan nätets noder 12-18. Noderna erbjuder åtkomst till beskrivas med hänvisning till fig. 1. gerar i de riktningar som anges av pilarna i fig. nätet för användare som är anslutna till respektive nod.Detailed Description of Preferred Embodiments An example of a circuit-switched, time-multiplexed network 10a operating according to the invention will now be that the network 10a in Fig. 1 comprises two separate bitstreams B1 and B2 as propa- -18. The nodes offer access to are described with reference to Fig. 1. in the directions indicated by the arrows in Fig.
På bitströmmen B1 är den första, mest uppströms belägna noden 12 anordnad att tillhandahålla ramsynkro~ nisering genom att sända ett regelbundet återkommande ramsynkroniseringsmönster (nedan benämnt triggermönster), och ett regelbundet återkommande utfyllnadsmöster på bitströmmen Bl, indikerande början respektive slutet på varje ram.On bitstream B1, the first, most upstream node 12 is arranged to provide frame synchronization by transmitting a periodically repeated frame synchronization pattern (hereinafter referred to as trigger pattern), and a periodically filling pad pattern on bitstream B1, indicating the beginning and end of each frame, respectively.
På bitström B2 är den mest uppströms belägna noden 18 på liknande sätt anordnad att tillhandahålla ramsynk- ronisering genom att sända motsvarande trigger- och utfyllnadsmöster på bitströmmen B2, indikerande början respektive slutet på varje ram.On bitstream B2, the most upstream node 18 is similarly arranged to provide frame synchronization by sending corresponding trigger and padding patterns on bitstream B2, indicating the beginning and end of each frame, respectively.
Noden 12 fungerar i denna utföringsform som en så kallad synkroniseringsmasternod, nedan benämnt "master- nod", medan noden 18 fungerar om en så kallad synkronise- ringsslavnod, nedan benämnt "slavnod". I detta sammanhang betyder detta att noden 18 kommer att sända sitt trigger- mönster på bitströmmen B2 synkroniserat i enlighet med mottagandet av triggermönster från masternoden 12 på bitströmmen Bl.The node 12 functions in this embodiment as a so-called synchronization master node, hereinafter referred to as "master node", while the node 18 functions as a so-called synchronization slave node, hereinafter referred to as "slave node". In this context, this means that the node 18 will transmit its trigger pattern on the bitstream B2 synchronized in accordance with the reception of trigger patterns from the master node 12 on the bitstream B1.
De mellanliggande noderna 14 och 16 synkroniserar således sitt arbete i enlighet med det triggermönster som mottas på bitströmmen Bl när de sänder data på eller mottar data från bitströmmen Bl, och i enlighet med det 10 15 20 25 30 35 512 168 triggermönster som mottas på bitströmmen B2 när de sänder data på eller mottar data från bitströmmen B2.The intermediate nodes 14 and 16 thus synchronize their work in accordance with the trigger pattern received on the bitstream B1 when transmitting data on or receiving data from the bitstream B1, and in accordance with the trigger pattern received on the bitstream B1. B2 when transmitting data on or receiving data from the bitstream B2.
I den utföringsform som visas i fig. 1, och i enlig- het med uppfinningen, är noden 16 anordnad att använda en tidlucka per ram på bitströmmen B2 för att sända data, relaterande till tiden för mottagning av triggermönstret pà bitströmmen Bl, till masternoden 12. Denna information mottas då av masternoden 12 och används vid masternoden 12 som bas för fastställande av hur sändning av trigger- mönstret på bitströmmen 12 skall styras. Om exempelvis de data som tillhandahålls av noden 16 antyder att det vore önskvärt att sänka nätet ramfrekvens, kan masternoden 12 besluta att öka antalet tidluckor som ingår i utfyllnads- mönstret hos varje ram på bitströmmen Bl och därigenom öka längden på varje ram pà bitströmmen Bl (och följakt- ligen på bitströmmen B2 som resultat av master-slav-för- hållandet mellan masternoden 12 och slavnoden 18). Det kan finnas många olika skäl för noden 16 att föreslå en ökning eller minskning av ramfrekvensen, såsom datastock- ning i arbetet i relation till de användare som noden 16 betjänar eller frekvensvariationer i ett annat nät som också är anslutet till nod 16. I själva verket kan noden 16, om så önskas, fungera som den "sanna" masternoden i nätet genom att återkommande ge masternoden 12 instruk- tioner avseende hur bitströmmens ramfrekvens skall ökas eller minskas.In the embodiment shown in Fig. 1, and in accordance with the invention, the node 16 is arranged to use one time slot per frame on the bitstream B2 to send data, related to the time of receiving the trigger pattern on the bitstream B1, to the master node 12. This information is then received by the master node 12 and used at the master node 12 as a basis for determining how transmission of the trigger pattern on the bitstream 12 is to be controlled. For example, if the data provided by the node 16 indicates that it would be desirable to lower the network frame rate, the master node 12 may decide to increase the number of time slots included in the padding pattern of each frame on the bitstream B1 and thereby increase the length of each frame on the bitstream B1 ( and consequently on the bitstream B2 as a result of the master-slave relationship between the master node 12 and the slave node 18). There can be many different reasons for node 16 to suggest an increase or decrease in frame rate, such as data congestion at work in relation to the users served by node 16 or frequency variations in another network also connected to node 16. In fact the node 16 can, if desired, function as the "true" master node in the network by repeatedly giving the master node 12 instructions on how to increase or decrease the frame rate of the bit stream.
Uppbyggnaden av ett annat kretskopplat, tidsmulti- plexerat nät 10b som arbetar enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisning till fig. 2. Nätet l0b kan ses som en expansion av nätet 10a i fig. 1, och ytterligare beskrivning av vad som redan beskrivit med hänvisning till fig. 1 utelämnas därför i det följande.The construction of another circuit-switched, time-multiplexed network 10b operating according to the invention will now be described with reference to Fig. 2. The network 10b can be seen as an expansion of the network 10a in Fig. 1, and further description of what has already been described with reference to Fig. 1 is therefore omitted in the following.
I fig. 2 innefattar nätet, utöver vad som redan beskrivits ovan, tvà bitströmmar B3 och B4 som propagerar i de riktningar som anges av pilarna i fig. 2 och som följaktligen transporterar data i motsatta riktningar mellan nätets noder 16, 20-26. 10 15 20 25 30 35 512 168 10 På bitströmmen B3 är den mest uppströms belägna noden 16 anordnad att tillhandahålla ramsynkronisering genom att sända trigger- och utfyllnadsmöster på bit- strömmen B3, indikerande början respektive slutet på varje ram. På bitström B4 är den mest uppströms belägna noden (ej visad) på liknande sätt anordnad att tillhanda- hålla ramsynkronisering genom att sända trigger- och utfyllnadsmönster på bitströmmen B4, indikerande början respektive slutet på varje ram.In Fig. 2, in addition to what has already been described above, the network comprises two bit streams B3 and B4 which propagate in the directions indicated by the arrows in Fig. 2 and which consequently transport data in opposite directions between the nodes 16, 20-26 of the network. On the bitstream B3, the most upstream node 16 is arranged to provide frame synchronization by transmitting trigger and padding patterns on the bitstream B3, indicating the beginning and end of each frame, respectively. On bitstream B4, the most upstream node (not shown) is similarly arranged to provide frame synchronization by transmitting trigger and padding patterns on bitstream B4, indicating the beginning and end of each frame, respectively.
I fig. 2 fungerar såväl noden 16 som noden 18 som synkroniseringsslavnoder i relation till masternoden 12.In Fig. 2, both the node 16 and the node 18 function as synchronizing slave nodes in relation to the master node 12.
I detta sammanhang betyder detta att noden 16 kommer att sända ett triggermönster på bitströmmen B3 synkroniserat i enlighet med mottagandet av triggermönstret från masternoden 12 på bitströmmen Bl. Likaså kommer den nod (ej visad) som tillhandahåller tiggermönstret på bit- strömmen B4 att fungerar som en slavnod i relation till slavnoden 16, dvs sändningen av triggermönstret på bit- strömmen B4 styrs av sändningen av triggermönstret på bitströmmen B3, vilket i sin tur styrs av sändningen av triggermönstret på bitströmmen Bl.In this context, this means that the node 16 will transmit a trigger pattern on the bitstream B3 synchronized in accordance with the reception of the trigger pattern from the master node 12 on the bitstream B1. Likewise, the node (not shown) which provides the begging pattern on the bitstream B4 will function as a slave node in relation to the slave node 16, i.e. the transmission of the trigger pattern on the bitstream B4 is controlled by the transmission of the trigger pattern on the bitstream B3, which in turn is controlled of the transmission of the trigger pattern on the bitstream Bl.
I den utföringsform som visas i fig. 2 är noden 16 fortfarande anordnad att använda en tidlucka per ram på bitströmmen B2 för att till masternoden 12 sända data relaterande till ramsynkroniseringssituationen på bit- strömmarna B3 och B4, typiskt i relation till ramsynk- roniseringssituationen på bitströmmarna Bl och B2. Dessa data mottas då av masternoden 12 och används vid master- noden 12 som en grund för fastställande av hur sändning av triggermönstret på bitströmmen 12 skall styras, i likhet med vad som redan beskrivits med hänvisning till fig. 1. 16 och sänds till noden 12 anger att det av något skäl är Om exempelvis de data som tillhandahålls av noden svårt att bibehålla ramfrekvensen på bitströmmarna B3 och B4 i takt med ramfrekvensen på bitströmmarna Bl och B2, kan masternoden 12 besluta att öka antalet tidluckor som ingår i utfyllnadsmönstret hos varje ram på bitströmmen 10 15 20 25 30 35 512 168 ll Bl och därigenom öka längden på varje ram och således sänka nätet ramfrekvens.In the embodiment shown in Fig. 2, the node 16 is still arranged to use one time slot per frame on the bitstream B2 to send to the master node 12 data related to the frame synchronization situation on the bitstreams B3 and B4, typically in relation to the frame synchronization situation on the bitstreams Bl and B2. This data is then received by the master node 12 and used at the master node 12 as a basis for determining how transmission of the trigger pattern on the bitstream 12 is to be controlled, similar to what has already been described with reference to Fig. 1. 16 and transmitted to the node 12 indicates that for some reason, for example, if the data provided by the node is difficult to maintain, the frame rate of bitstreams B3 and B4 in step with the frame rate of bitstreams B1 and B2, the master node 12 may decide to increase the number of time slots included in the fill pattern of each frame. the bitstream 10 15 20 25 30 35 512 168 11 B1 and thereby increase the length of each frame and thus lower the network frame rate.
Likaså kan var och en av noderna 20-26 vara anordnad att sända liknande data relaterande till ramfrekvensen till noden 16 16, varvid den senare fungerar som växelnod) på ett (eller direkt till masternoden 12 via noden liknande sätt som det som beskrivit ovan.Likewise, each of the nodes 20-26 may be arranged to send similar data relating to the frame rate to the node 16 16, the latter acting as a switching node) in a manner (or directly to the master node 12 via the node similar to that described above.
Uppbyggnaden av ett annat kretskopplat, tidsmulti- plexerat nät l0c som arbetar enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisning till fig. 3. Nätet l0c är en expansion av nätet lOb i fig. 2, och ytterligare beskrivning vad som redan beskrivit med hänvisning till fig. 2 utelämnas därför i det följande. utöver vad som redan B7 och B8 som propagerar i de riktningar som anges av pilarna i fig. 3 I fig. 3 innefattar nätet, beskrivits ovan, fyra bitströmmar B5, B6, och som följaktligen transporterar data i parvis motsatta riktningar mellan nätets noder 24, 30, 32, 34 respektive 42, 44, 34, 46.The construction of another circuit-switched, time-multiplexed network 10c operating according to the invention will now be described with reference to Fig. 3. The network 10c is an expansion of the network 10b in Fig. 2, and further describing what has already been described with reference to Figs. 2 is therefore omitted in the following. in addition to what is already B7 and B8 propagating in the directions indicated by the arrows in Fig. 3 In Fig. 3, the network, described above, comprises four bit streams B5, B6, and consequently transporting data in pairwise directions between the nodes 24 of the network, 30, 32, 34 and 42, 44, 34, 46, respectively.
På liknande sätt som beskrivits ovan med hänvisning till fig. 1 och 2 är noden 24 i fig. 3 anordnad att definiera ramsynkronisering på bitströmmen B5 genom att sända trigger- och utfyllnadsmöster därpå. På bitström B6 är en uppströms belägen nod (ej visad) anordnad att definiera ramsynkronisering genom att sända trigger- och utfyllnadsmöster därpå. På liknande sätt är noden 42 anordnad att definiera ramsynkronisering på bitströmmen B7 genom att sända trigger- och utfyllnadsmöster därpå.In a manner similar to that described above with reference to Figs. 1 and 2, the node 24 in Fig. 3 is arranged to define frame synchronization on the bitstream B5 by transmitting trigger and padding patterns thereon. On bitstream B6, an upstream node (not shown) is arranged to define frame synchronization by sending trigger and padding patterns thereon. Similarly, the node 42 is arranged to define frame synchronization on the bitstream B7 by sending trigger and padding patterns thereon.
På bitströmmen B8 är en uppströms belägen nod (ej visad) anordnad att definiera ramsynkronisering genom att sända trigger- och utfyllnadsmönster därpå.On the bitstream B8, an upstream node (not shown) is arranged to define frame synchronization by transmitting trigger and padding patterns thereon.
I fig. 3 fungerar såväl noden 24 som noden l6 som synkroniseringsslavnoder i relation till masternoden 12.In Fig. 3, both the node 24 and the node 16 function as synchronizing slave nodes in relation to the master node 12.
I detta sammanhang betyder detta att noden 24 kommer att sända ett triggermönster på bitströmmen B5 synkroniserat i enlighet med det triggermönster som mottas från slav- noden 16 på bitströmmen B3, vilket i sin tur har till- 512 168 lO l5 20 25 30 35 12 handahållits i synkronisation med det triggermönster som sänds av masternoden 12 på bitströmmen Bl.In this context, this means that the node 24 will transmit a trigger pattern on the bitstream B5 synchronized in accordance with the trigger pattern received from the slave node 16 on the bitstream B3, which in turn has been provided 512 168 10 15 25 30 35 12 in synchronization with the trigger pattern transmitted by the master node 12 on the bitstream B1.
På bitströmmen B7 kommer emellertid noden 42 att fungera som en synkroniserinsmasternod och är följakt- ligen inte anordnad att sända triggermönstret på bit- strömmen B7 baserat på tiden för mottagande av något inkommande triggermönster vid noden 42.On the bitstream B7, however, the node 42 will function as a synchronizing master node and is consequently not arranged to transmit the trigger pattern on the bitstream B7 based on the time of receiving any incoming trigger pattern at the node 42.
I den utföringsform som visas i fig. 3 är istället växelnoden 34 anordnad att detektera såväl triggermönst- ret på bitströmmen B5 som triggermönstret på bitströmmen B7 och att fastställa förekomsten av ramdrift mellan de två bitströmmarna. Om en sådan ramdrift uppkommer, kommer växelnoden 34 att använda en tidlucka per ram på bit- strömmen B8 för att sända data som anger t.ex. storleken och polariteten på den förekommande ramdriften till noden 42. Denna information mottas då av noden 42 och används vid noden 42 som en grund för att fastaställa hur sänd- ning av triggermönstret på bitströmmen B7 skall styras i syfte att säkerställa ramkonsistens genom nätet, mer specifikt vid noden 34. Om exempelvis den bitfrekvens som alstras lokalt vid masternoden 12 skiljer sig från den bitfrekvens som alstras lokalt vid noden 42, kompenseras denna skillnad genom att noden 42 exempelvis ökar eller minskar ramlängden på bitströmmen B7, såsom t.ex. uppnås genom att noden 42 ökar eller minskar antalet utfyllnads- tidluckor som den sänder hos varje ram på bitströmmen B7 eller genom att man justerar en faslåst slinga som styr nodens 42 arbete.In the embodiment shown in Fig. 3, the gear node 34 is instead arranged to detect both the trigger pattern on the bitstream B5 and the trigger pattern on the bitstream B7 and to determine the presence of frame drive between the two bitstreams. If such a frame operation occurs, the switching node 34 will use one time slot per frame on the bitstream B8 to send data indicating e.g. the size and polarity of the existing frame operation to the node 42. This information is then received by the node 42 and used at the node 42 as a basis for determining how transmission of the trigger pattern on the bitstream B7 is to be controlled in order to ensure frame consistency through the network, more specifically at node 34. For example, if the bit rate generated locally at master node 12 differs from the bit rate generated locally at node 42, this difference is compensated by, for example, node 42 increasing or decreasing the frame length of bitstream B7, such as e.g. is achieved by increasing or decreasing the number of padding time slots that it transmits at each frame on bitstream B7 or by adjusting a phase locked loop that controls the operation of node 42.
Det inses att ramdriftsinformationen lika väl skulle kunna sändas från växelnoden 34 till masternoden 12, varvid masternoden 12 i så fall tillser ramdrifts- problemet och låter noden 42 drift fortgå opåverkad.It will be appreciated that the frame operation information could just as well be transmitted from the switching node 34 to the master node 12, in which case the master node 12 addresses the frame operation problem and leaves the node 42 operation unaffected.
Uppbyggnaden av ett annat kretskopplat, tidsmulti- plexerat nät lOd som arbetar enligt uppfinningen kommer Nätet lOd är och ytterligare nu att beskrivas med hänvisning till fig. 4. en expansion av nätet l0c i fig. 3, 10 15 20 25 30 35 512 168 13 beskrivning vad som redan beskrivit med hänvisning till fig. 3 utelämnas därför i det följande.The construction of another circuit-switched, time-multiplexed network 10d operating according to the invention, the network 10d is and will now be further described with reference to Fig. 4. an expansion of the network 10c in Fig. 3, 10 15 20 25 30 35 512 168 13 description what has already been described with reference to Fig. 3 is therefore omitted in the following.
I fig. 4 innefattar nätet, utöver vad som redan beskrivits ovan, två bitströmmar B9 och B10 som propage- rar i de riktningar som anges av motsvarande pilar och som följaktligen transporterar data i motsatta riktningar mellan noder 28, 36, 38 och 40.In Fig. 4, in addition to what has already been described above, the network comprises two bit streams B9 and B10 which propagate in the directions indicated by corresponding arrows and which consequently transport data in opposite directions between nodes 28, 36, 38 and 40.
Noden 28 är anordnad att definiera ramsynkronisering på bitströmmen B9 och en motsvarande nod (ej visad) är anordnad att definiera ramsynkronisering på bitströmmen B10. Noden 28 fungerar, i likhet med noden 24, som en synkroniseringsslavnod i förhållande till masternoden 12 (via slavnoden 16).The node 28 is arranged to define frame synchronization on the bitstream B9 and a corresponding node (not shown) is arranged to define frame synchronization on the bitstream B10. The node 28 functions, like the node 24, as a synchronizing slave node in relation to the master node 12 (via the slave node 16).
I fig. 4 är växelnoden 34 och växelnoden 40 anord- nade att detektera förekomsten av ramdrift mellan bit- strömmen B5 och bitströmmen B7 respektive mellan bit- strömmen B7 och bitströmmen B9. Växelnoderna 34 och 40 kommer att använda en tidlucka per ram på bitströmmen B8 för att sända data som anger t.ex. storleken och polari- teten på förekommande ramdrift till noden 42. information mottas då av noden 42 Denna och används vid noden 42 som en grund för fastställande av hur sändning av triggermönstret på bitströmmen B7 skall styras i syfte att säkerställa, på bästa möjliga sätt, ramkonsistens genom nätet, mer specifikt vid växelnoderna 34 och 40. Även i detta fall skulle ramdriftsinformationen lika väl kunna sändas från noderna 34 och 40 till masternoden 12, varvid masternoden 12 i så fall tillser ramdrifts- problemet och låter nodens 42 drift fortgå opåverkad.In Fig. 4, the switching node 34 and the switching node 40 are arranged to detect the presence of frame operation between the bitstream B5 and the bitstream B7 and between the bitstream B7 and the bitstream B9, respectively. Switch nodes 34 and 40 will use one time slot per frame on bitstream B8 to transmit data indicating e.g. the magnitude and polarity of the existing frame drive to the node 42. information is then received by the node 42 This and used at the node 42 as a basis for determining how transmission of the trigger pattern on the bitstream B7 is to be controlled in order to ensure, in the best possible way, frame consistency through the network, more specifically at the switching nodes 34 and 40. Also in this case, the frame operation information could just as well be sent from the nodes 34 and 40 to the master node 12, in which case the master node 12 oversees the frame operation problem and leaves the operation of the node 42 unaffected.
Strukturen på en bitström av det slag som propagerar i fig. 1-4 kommer nu att beskrivas med hänvisning till fig. 5. Såsom visas i fig. 5 är varje bitström indelad i regelbundet återkommande cykler eller ramar som har en generellt fastlagd längd, exempelvis 125 us. Varje ram är i sin tur indelad i tidluckor av fastlagd storlek, t.ex. 64 bitar. Antalet tidluckor i en ram beror av nätet bitfrekvens. 512 168 10 15 20 25 30 35 14 Tidluckorna är generellt uppdelade i två grupper, kontrolltidluckor C och datatidluckor D. Kontrolltid- luckorna C används för signalering mellan nätets noder, dvs. för överföring av meddelanden mellan noder för nätets interna drift, alloke- Datatidluckorna D används för överföring av nyttolast mellan användare som är anslutna till noderna. såsom för kanaletablering, ring av tidluckor, och liknande.The structure of a bitstream of the type propagating in Figs. 1-4 will now be described with reference to Fig. 5. As shown in Fig. 5, each bitstream is divided into regularly recurring cycles or frames having a generally fixed length, e.g. 125 us. Each frame is in turn divided into time slots of a fixed size, e.g. 64 bits. The number of time slots in a frame depends on the network bit rate. 512 168 10 15 20 25 30 35 14 The time slots are generally divided into two groups, control time slots C and data time slots D. The control time slots C are used for signaling between the nodes of the network, ie. for the transmission of messages between nodes for the internal operation of the network, the allocate- Data time slots D are used for the transmission of payloads between users connected to the nodes. such as for duct establishment, ringing of time slots, and the like.
Utöver dessa kontrolltidluckor och datatidluckor innefattar varje ram ett ramsynkronise- ringsmönster i form av bitgrupper som tillhandahålls att definiera en eller flera synkroniseringstidluckor S, såsom beskrivits ovan, vilka används för att synkronisera varje nods arbete i relation till varje ram. För att underlätta ramsynkronisering är dessutom ett utfyllnads- fält G, innefattande en eller flera tidluckor, vid slutet av varje ram. placerat Varje nod har tillgång till åtminstone en kontroll- tidlucka C och till ett dynamiskt antal datatidluckor D på den bitström som noden använder. Varje nod använder sin kontrolltidlucka C för att kommunicera med andra noder i nätet. Det antal datatidluckor D som allokeras till en nod beror av den överföringskapacitet som efter- frågas av de användare som betjänas av denna nod. Om användarna vid en viss nod kräver en hög överförings- kapacitet, kommer noden att allokera fler datatidluckor för detta ändamål. Om användarna vid en viss nod å andra sidan enbart efterfrågan en liten överföringskapacitet, kan denna nod begränsa det antal tidluckor som den har allokerat till sig. Allokeringen av kontrolltidluckor och datatidluckor till olika noder kan anpassad dynamiskt allteftersom nätbelastningen förändras.In addition to these control time slots and data time slots, each frame includes a frame synchronization pattern in the form of bytes provided to define one or more synchronization time slots S, as described above, which are used to synchronize the work of each node in relation to each frame. In addition, to facilitate frame synchronization, there is a padding field G, including one or more time slots, at the end of each frame. placed Each node has access to at least one control time slot C and to a dynamic number of data time slots D on the bitstream used by the node. Each node uses its control time slot C to communicate with other nodes in the network. The number of data time slots D allocated to a node depends on the transmission capacity requested by the users served by this node. If the users at a certain node require a high transmission capacity, the node will allocate more data time slots for this purpose. If, on the other hand, the users at a given node only demand a small transmission capacity, this node can limit the number of time slots that it has allocated to itself. The allocation of control time slots and data time slots to different nodes can be adjusted dynamically as the mains load changes.
Fig. 6a och 6b visar schematiskt ramsynkroniserings- i detta fall växelnoden 34 i vilken arbetar i relation till de två situtionen vid en växelnod, 3 och 4, schematiskt visade bitströmmarna B5 och B7. fig.Figs. 6a and 6b schematically show the frame synchronization in this case the exchange node 34 in which operates in relation to the two situations at an exchange node, 3 and 4, schematically shown the bit streams B5 and B7. fig.
I fig. 6a och 6b innefattar varje bitström en följd av tidluckor, och starten av varje ram definieras av ett triggermönster lO 15 20 25 30 35 512 168 15 innefattande en synkroniseringstidlucka (indikerad som en svart lucka i figurerna). Dessutom är en eller flera utfyllnadstidluckor, vilka visas som snedstreckade luckor, placerade i slutet av varje ram.In Figs. 6a and 6b, each bitstream comprises a sequence of time slots, and the start of each frame is defined by a trigger pattern 10 including a synchronization time slot (indicated as a black slot in the figures). In addition, one or more fill time slots, which are shown as slanted slots, are located at the end of each frame.
När noden 34 detekterar ett första triggermönster på bitströmmen B5, se fig. 6a, mottar den samtidigt tidlucka nummer 356 på bitströmmen B7. När nästa triggermönster detekteras på bitströmmen B5, mottas tidlucka 357 på Noden 34 fastställer där- för att bitströmmens B5 ramlängd är längre än bitström- bitströmmen B7, och så vidare. mens B7 ramlängd och att ramdriften är en tidlucka per ram. Information relaterad till denna ramdriftssituation sänds då, i en tidlucka pà bitströmmen B8 i fig. 3 eller 4, till noden 42 som styr ramlängden på bitströmmen B7, Som en följd av denna information kommer noden 42 att lägga till en extra utfyllnadstidlucka till varje ram på bitströmmen B7 (såsom visas av de två utfyllnadstidluck- orna per ram hos bitströmmen B7 i fig. 6b), varigenom ramdriften elimineras.When the node 34 detects a first trigger pattern on the bitstream B5, see Fig. 6a, it simultaneously receives time slot number 356 on the bitstream B7. Therefore, when the next trigger pattern is detected on the bitstream B5, time slot 357 is received on the Node 34, determining that the frame length of the bitstream B5 is longer than the bitstream bitstream B7, and so on. mens B7 frame length and that the frame operation is one time slot per frame. Information related to this frame operation situation is then sent, in a time slot on bitstream B8 in Fig. 3 or 4, to the node 42 which controls the frame length of bitstream B7. As a result of this information, node 42 will add an additional padding time slot to each frame on bitstream B7 (as shown by the two fill time slots per frame of bitstream B7 in Fig. 6b), thereby eliminating frame operation.
Efter det att denna förändring har skett, kommer noden 34 som ett resultat att vid varje tillfälle då den mottar det återkommande triggermönstret på bitströmmen B5 motta samma tidluckenummer (360) på bitströmmen B7, såsom illustreras i fig. 6b. Noden 34 fastställer då att ingen ramdrift föreligger för tillfället och sänder då denna information till masternoden.After this change has taken place, the node 34 will, as a result, at each time it receives the recurring trigger pattern on the bitstream B5, receive the same time slot number (360) on the bitstream B7, as illustrated in Fig. 6b. Node 34 then determines that no frame operation is present at the moment and then sends this information to the master node.
Det inses att utformningen av de bitströmmar som 6a och 6b, ingår i synkroniseringsmönstret och utfyllnadsfältet, enbart är avsett att vara illustrativt. Den visade ram- driftens storlek i förhållande till ramlängden är väldigt överdriven, och det verkliga antalet tidluckor inom varje ram är normalt mycket större än vad som visas. visas i fig. 5, såsom antalet tidluckor som Dessutom behöver synkroniseringsmönstret inte vara en enda samman- hängande uppsättning tidluckor som placeras vid starten av varje ram, utan det kan lika väl tillhandahållas i andra former och utföranden. 512 168 10 15 20 25 30 35 16 En exemplifierande utföringsform av en nod som utför de åtgärder som diskuterats ovan kommer nu att beskrivas Noden 100 i fig. 7, vilken i detta exempel antas vara växelnoden 34 i fig. 3, är ansluten till bitströmmarna B5, B6 och B8, en bitfrekvensbestämmande krets 104, 106, andra accessenhet 112, en triggergenerator 118 och en meddelandegenerator 120. med hänvisning till fig. 7. (ej visad), B7 (ej visad) och innefattar en första accessenhet 102, en demultiplexor en tidluckeräknare 108, en triggerstyrkrets 110, en I noden 100 mottas tidluckedata, såsom triggermöns- utfyllnads- tidluckor och liknande, pà bitströmmen B5 via den första accessenheten 102, ter, kontrolldata för signalering, nyttolast, vilka matas till den bitfrekvens- bestämmande kretsen 104 och till demultiplexorn 106. Den bitfrekvensbestämmande kretsen 104 låser nodens bitklocka till den bitfrekvens som mottas på bitströmmen B5, så att noden kommer att arbeta vid en bitfrekvens som motsvarar den som mottas på bitströmmen Bl. Den bitfrekvensbestäm- mande kretsen 104 matar den härledda bitfrekvensen till tidluckeräknaren 108 (och till andra kretsar i noden som behöver bitfrekvensen som insignal). Baserat på den bit- frekvens som härleds av den bitfrekvensbestämmande kret- sen 104 kommer tidluckeräknaren 108 att räkna tidluckor (där varje tidlucka motsvarar t.ex. 64 bitar), med början från noll upp till ett räknevärde som väsentligen mot- svarar den fulla ramlängden.It will be appreciated that the design of the bit streams as 6a and 6b, included in the synchronization pattern and the padding field, is for illustrative purposes only. The size of the frame operation shown in relation to the frame length is very excessive, and the actual number of time slots within each frame is normally much larger than what is shown. shown in Fig. 5, such as the number of time slots. An exemplary embodiment of a node performing the actions discussed above will now be described. The node 100 in Fig. 7, which in this example is assumed to be the switching node 34 in Fig. 3, is connected to the bit streams. B5, B6 and B8, a bit rate determining circuit 104, 106, second access unit 112, a trigger generator 118 and a message generator 120. with reference to Fig. 7. (not shown), B7 (not shown) and includes a first access unit 102, a demultiplexer a time slot counter 108, a trigger control circuit 110, a In the node 100 time slot data, such as trigger coin fill time slots and the like, are received on the bitstream B5 via the first access unit 102, ter, control data for signaling, payload, which are fed to the bit rate determining 104 and to the demultiplexer 106. The bit rate determining circuit 104 locks the bit clock of the node to the bit frequency received on the bit stream B5, so that the node will operate at a bit frequency corresponding to d one received on the bitstream Bl. The bit rate determining circuit 104 supplies the derived bit rate to the time slot counter 108 (and to other circuits in the node which need the bit rate as an input signal). Based on the bit rate derived from the bit rate determining circuit 104, the time slot counter 108 will count time slots (where each time slot corresponds to eg 64 bits), starting from zero up to a count value substantially corresponding to the full frame length .
En utsignal 114 från tidluckeräknaren 108 matas till, bland annat, demultiplexorn 106, den andra access- enheten 112 och triggerstyrkretsen 110. Baserat på signalen 114 demutliplexerar demultiplexorn 106 den mottagna bitströmmens bitar till 64-bitars tidluckor som matas sekventiellt till triggerstyrkretsen 110, den andra accessenheten 112 och triggergeneratorn 118 i den takt som ges av signalen 114.An output 114 from the time slot counter 108 is supplied to, inter alia, the demultiplexer 106, the second access unit 112 and the trigger control circuit 110. Based on the signal 114, the demultiplexer 106 demotiplexes the bits of the received bit stream into 64-bit time slots fed sequentially to the second trigger control circuit 110, the the access unit 112 and the trigger generator 118 at the rate given by the signal 114.
Triggerstyrkretsens 110 funktion är att övervaka att triggermönstret mottas på bitströmmen B5 inom ett förut- 10 15 20 25 30 35 512 168 17 bestämt tidsintervall. Om triggermönstret detekteras inom nämnda tidsintervall, eller om inget triggermönster har detekterats vid slutet av nämnda tidsintervall, kommer triggerstyrkretsen 110 att återställa räknaren 108 med hjälp av en återställningssignal 116, vilket betyder starten av en ny ram av tidluckedata. Trigger- eller återställlningssignalen 116 matas till räknaren 108, meddelandegeneratorn 120 och triggergeneratorn 118.The function of the trigger control circuit 110 is to monitor that the trigger pattern is received on the bit stream B5 within a predetermined time interval. If the trigger pattern is detected within said time interval, or if no trigger pattern has been detected at the end of said time interval, the trigger control circuit 110 will reset the counter 108 by means of a reset signal 116, which means the start of a new frame of time slot data. The trigger or reset signal 116 is supplied to the counter 108, the message generator 120 and the trigger generator 118.
Meddelandegeneratorn 120 mottar också en liknande triggersignal på ledningen 120 från en motsvarande upp- sättning enheter (ej visade) som är anordnade i nämnda nod för att ge åtkomst till bitströmmen B7. Trigger- signalen på ledningen 122 kommer således att tillhanda information avseende mottagandet av triggermönstret på bitströmmen B7 (företrädesvis även inkluderande informa- tion som anger när inget triggermönster har mottagits inom nämnda tidsintervall, och således indikerande före- komsten av något slags länk- eller nodfel). Meddelande- generatorn 120 jämför fortgàende tidpunkterna för mottag- andet av triggersignalen 116 och tidpunkterna för mottag- ande av triggersignalen 122. Meddelandegeneratorn 120 alstrar en utsignal i form av tidluckor som tillhanda- håller information avseende förekomsten av varje slags ramdrift mellan de två bitströmmarna B5 och B7 förekomsten av exempelvis nod- eller länkfel). Dessa tidluckedata sänds därefter, via den andra accessenheten (eller 112, till en synkroniseringsdefinierande nod som typiskt är ansluten till bitströmmen B8 nedströms noden 100.The message generator 120 also receives a similar trigger signal on the line 120 from a corresponding set of units (not shown) arranged in said node to provide access to the bitstream B7. The trigger signal on line 122 will thus provide information regarding the reception of the trigger pattern on bitstream B7 (preferably also including information indicating when no trigger pattern has been received within said time interval, and thus indicating the occurrence of some kind of link or node error). . The message generator 120 continuously compares the times of receipt of the trigger signal 116 and the times of reception of the trigger signal 122. The message generator 120 generates an output signal in the form of time slots which provide information regarding the occurrence of each kind of frame operation between the two bit streams B5 and B7 occurrence of, for example, node or link errors). This time slot data is then sent, via the second access unit (or 112), to a synchronization defining node which is typically connected to the bitstream B8 downstream of the node 100.
Triggergeneratorn 118 kommer generellt att alstra ett triggermönster avsett att sändas på bitströmmen B8 via den andra accessenheten 122, vilken sändning sker antingen med utnyttjande av triggersignalen 116, såsom är fallet i fig. 7, eller med utnyttjande av en lokalt alstrad klocksignal (ej visad) som referens. Det inses att triggergeneratorn typiskt kommer att använda trigger- signalen 116 som referens när den är satt att fungerar som en mellanliggande nod eller som en synkroniserings- 512 168 10 15 20 25 18 slavnod, men att den kommer att använda en lokalt alstrad klocksignal som referens när den fungerar som synkronise- ringsmasternod.The trigger generator 118 will generally generate a trigger pattern intended to be transmitted on the bitstream B8 via the second access unit 122, which transmission takes place either using the trigger signal 116, as is the case in Fig. 7, or using a locally generated clock signal (not shown). as reference. It will be appreciated that the trigger generator will typically use the trigger signal 116 as a reference when set to act as an intermediate node or as a synchronization slave node, but that it will use a locally generated clock signal as a reference. when it acts as a synchronization master node.
Triggergeneratorn 118 i fig. 7 är i det senare fallet, end” dvs när noden fungerar som en så kallad ”head (eng.) anordnad att motta data relaterade till ramdrift eller eller ramsynkroniseringsdefinierande nod, liknande från bitströmmen B5 via demultiplexorn. Trigger- generatorn 118 är vidare anordnad att anpassa sändningen av triggermönstret på bitströmmen B8 i beaktande av sådan ramdriftsdata som mottas på bitströmmen BS.The trigger generator 118 in Fig. 7 is in the latter case, end "ie when the node functions as a so-called" head (eng.) Arranged to receive data related to frame operation or or frame synchronization defining node, similar from the bitstream B5 via the demultiplexer. The trigger generator 118 is further arranged to adjust the transmission of the trigger pattern on the bit stream B8 in consideration of such frame operation data received on the bit stream BS.
De funktioner som tillhandahålls av a) den ramsynk- roniseringsövervakande meddelandegeneratorn 120 och b) den meddelandemottagande triggergeneratorn 118 realiserar således två olika aspekter på uppfinningen. Även om exemplifierande utföringsformer av uppfin- ningen har beskrivits i detalj ovan med hänvisning till de bifogade ritningarna, är uppfinningen självfallet inte begränsad därtill.The functions provided by a) the frame synchronization monitoring message generator 120 and b) the message receiving trigger generator 118 thus realize two different aspects of the invention. Although exemplary embodiments of the invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, the invention is of course not limited thereto.
Följaktligen, och såsom inses av fackmannen inom teknikområdet, kan modifieringar föränd- ringar och kombinationer därav genomföras inom ramen för uppfinningens skyddsomfång, vilket definieras av de bifogade patentkraven.Accordingly, and as will be appreciated by those skilled in the art, modifications, changes and combinations thereof may be made within the scope of the invention, as defined by the appended claims.
Claims (32)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9801707A SE512168C2 (en) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Methods and devices for synchronization in a circuit-switched, time-multiplexed network |
| EP99928297A EP1082842A2 (en) | 1998-05-14 | 1999-05-12 | Methods and apparatuses for providing synchronization in a communication network |
| JP2000549003A JP2002515690A (en) | 1998-05-14 | 1999-05-12 | Method and apparatus for providing synchronization in a communication network |
| AU45395/99A AU4539599A (en) | 1998-05-14 | 1999-05-12 | Methods and apparatuses for providing synchronization in a communication network |
| PCT/SE1999/000811 WO1999059298A2 (en) | 1998-05-14 | 1999-05-12 | Methods and apparatuses for providing synchronization in a communication network |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9801707A SE512168C2 (en) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Methods and devices for synchronization in a circuit-switched, time-multiplexed network |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9801707D0 SE9801707D0 (en) | 1998-05-14 |
| SE9801707L SE9801707L (en) | 1999-11-15 |
| SE512168C2 true SE512168C2 (en) | 2000-02-07 |
Family
ID=20411321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9801707A SE512168C2 (en) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Methods and devices for synchronization in a circuit-switched, time-multiplexed network |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1082842A2 (en) |
| JP (1) | JP2002515690A (en) |
| AU (1) | AU4539599A (en) |
| SE (1) | SE512168C2 (en) |
| WO (1) | WO1999059298A2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10107991A1 (en) * | 2001-02-19 | 2002-08-29 | Philips Corp Intellectual Pty | Network with an adaptation of the frame structure of sub-networks |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5241543A (en) * | 1989-01-25 | 1993-08-31 | Hitachi, Ltd. | Independent clocking local area network and nodes used for the same |
| SE501373C2 (en) * | 1992-12-17 | 1995-01-30 | Televerket | Device at communication networks |
-
1998
- 1998-05-14 SE SE9801707A patent/SE512168C2/en not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-05-12 EP EP99928297A patent/EP1082842A2/en not_active Withdrawn
- 1999-05-12 WO PCT/SE1999/000811 patent/WO1999059298A2/en not_active Ceased
- 1999-05-12 JP JP2000549003A patent/JP2002515690A/en not_active Withdrawn
- 1999-05-12 AU AU45395/99A patent/AU4539599A/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1082842A2 (en) | 2001-03-14 |
| WO1999059298A2 (en) | 1999-11-18 |
| WO1999059298A3 (en) | 2000-02-17 |
| SE9801707L (en) | 1999-11-15 |
| JP2002515690A (en) | 2002-05-28 |
| AU4539599A (en) | 1999-11-29 |
| SE9801707D0 (en) | 1998-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6975653B2 (en) | Synchronizing clocks across sub-nets | |
| CN113497803B (en) | Network element for TDMA networking using commodity NIC/switch | |
| EP1198085B1 (en) | Cycle synchronization between interconnected sub-networks | |
| US5255291A (en) | Microprocessor based packet isochronous clocking transmission system and method | |
| EP0961977B1 (en) | Method and apparatus for distributing a cycle clock to a plurality of bus nodes in a bus bridge | |
| EP1525693B1 (en) | Clock synchronizing method over fault-tolerant etherent | |
| EP3903454B1 (en) | A tsn enabled controller | |
| EP1885092A1 (en) | End system scheduling for switched networks | |
| KR20010005650A (en) | Method for synchronizing network nodes | |
| US6608829B1 (en) | Closed-loop synchronization arrangement for data transmission system | |
| US8204035B2 (en) | Network node | |
| KR20010052330A (en) | Method and apparatuses for providing synchronization in a communication network | |
| CN108604979B (en) | Method and apparatus for network synchronization | |
| US4885740A (en) | Digital signal switch | |
| SE512168C2 (en) | Methods and devices for synchronization in a circuit-switched, time-multiplexed network | |
| KR20040018160A (en) | Method and apparatus for distributing timing data across a packet network | |
| US12028155B2 (en) | Controller which adjusts clock frequency based on received symbol rate | |
| CN101151830B (en) | Method and arrangement for regenerating a timing signal in digital data communication | |
| JP4484490B2 (en) | Network clock switching device | |
| KR100237389B1 (en) | Interconnection network of independent synchronization system using source synchronous transmission technique |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |