NO873973L - Fremgangsmaate ved multipleksing. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en totråds-, tidsdelings-, multipleksingsmetode for full duplekstransmlsjon mellom en sentralstasjon og av den art som angitt i innledningen til krav 1.

To-tråds-, tidsdelt multipleksmetode for full duplekstransmlsjon mellom en sentralstasjon og en understasjon av den art som angitt i innledningen til krav 1.

Totråds-, tidsdelt multipleksmetode for full duplekstransmlsjon av utbrudd (burst) mellom en basisstasjon og en understasjon er ytterligere beskrevet i "Digitale Vermitt-lungstechnik" av H. Besier et al, publisert av R. Oldenburg, Mtlnchen - Wien, 1981, side 180-182.

Tidsdelt multiplekstransmisjon blir bevirket ved å danne tidsrammer, mens strukturen på tidsrammene blir påvirket av den tidsdelte multipleksmetoden utført for separering av retningen. For redusering av nødvendig modulasjonshastighet av blokklengden (antall biter) innenfor en tidsramme kan datablokken bli valgt til å være størst mulig. Vanligvis er to PCM-ord innbefattet i en tidsramme. Da tidsrammen like-ledes består av et tidsdelt datautbrudd er det ikke nødvendig med noen rammesynkroniseringsinformasjon. Retningsseparasjon blir realisert ved at transmisjonen og mottagningen på begge sider av transmisjonsbanen ikke finner sted samtidig, men vekselvis.

Fra sentralstasjonen (sentralen) blir et informasjonsutbrudd sendt periodisk. Denne blokken, som inneholder informasjonen om en multipleksramme blir mottatt av understasjonen (termi-nalstasjonen) etter gruppeforsinkelsestiden. Etter et beskyttelsesintervall, hvis varighet er fast eller tilpasset forsinkelsestiden, begynner understasjonen å sende et informasjonsutbrudd av samme varighet. Denne blokken blir mottatt av basisstasjonen etter forsinkelsestiden. Så forløper en bestemt ventetid inntil sentralstasjonen igjen starter sendingen av neste informasjonsutbrudd. Denne faste syklustiden resulterer av summen av to ganger varigheten av informasjonsutbruddet, to ganger forsinkelsestiden, beskyt-telsesintervallet og ventetiden, mens i samsvar med strukturen til multipleksrammen syklustiden har en verdi på 125 ps, som korresponderer med en rammegjentagelseshastighet på 8 kHz.

På side 182 i ovenfornevnte publikasjon er beskrevet at maksimale tillatelige linjelengde med en brukbar bithastighet på 80 kbiter/s og en transmisjonsbithastighet på 256 kbiter/s er tilnærmet 4 kilometer. For å forlenge avstanden er minst to utbrudd bestemt til å bli kombinert i en multipleksramme og sammen sendt for således å spare forsinkelsestiden som nødvendigvis øker mellomlagerkostnadene. I dette tilfellet er syklustiden 250 ps, som korresponderer med en rammerepi-tisjonshastighet på 4 kHz.

Fra tysk patentpubl ikas j on DE-OS 31 45 125 er kjent en dataoverføringsanordning for full duplekstransmlsjon ved hvilken overføringen blir bevirket i en bit-for-bit-modus istedenfor utbrudd. Også ved bit-for-bit-overføringen avhenger den oppnåelige avstanden av signalforsinkelsen på linjen. Ved totråds tidsdelt multipleksmetode kjent fra den ovenfornevnte publikasjonen er en transmisjonsklokke generert i sentralstasjonen og en understasjonklokke synkroniserbar med transmisjonsklokken blir generert i understasjonen. Ved første halvdel av klokkeperioden for transmisjonsklokken finner det sted en signaloverføring fra sentralstasjonen til understasjonen og i den andre halvdelen finner det sted en signaloverføring fra understasjonen til sentralstasjonen. Signalene blir samplet i understasjonen etter et kvarter av klokkeperioden til transmisjonsklokken, dvs. ved øyeblikket for største øyeåpningen. Klokken i understasjonen sporer dessuten den mottatte datastrømmen gjennom en faselåst sløyfe, som resulterer i en faseforskyvning mellom transmisjonsklokken og underståsjonsklokken, som korresponderer med signalforsinkelsestiden på linjen. Samplingen av data i sentralstasjonen finner sted kort tid før slutten av respek-tive bitperiode for transmisjonsklokken. Anvendelsen av totråds tidsdelt multipleksmetode kjent fra ovenfornevnte tyske publikasjon garanterer at signalet sendt fra understasjonen til sentralstasjonen har ankommet til sentralstasjonen før slutten av den relevante bitperioden.

Grenseverdien for den tilveiebragte avstanden er nådd når signalforsinkelsestiden til linjen går opp til en fjerdedel av bitperioden.

Det er et formål med oppfinnelsen å utvikle den tidsdelte multipleksmetoden kjent fra DE-OS 31 45 126 slik at det på en enkel måte tilveiebringes en økning av den maksimalt tillatelige linjelengden.

Dette blir tilveiebragt i samsvar med oppfinnelsen ved hjelp av en fremgangsmåte hvis karakteristiske trekk fremgår av krav 1.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse har den fordelen at den stort sett uavhengig av valgt linjekode og ved at ingen endring er nødvendig i forhold til anordningen i sentralstasjonen for å anvende metoden kjent fra DE-OS 31 45 126. Kun understasjonen krever ytterligere kretskompleksitet for for tidlig signaloverføring fra understasjonen til sentralstasjonen. Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan også bli anvendt for transmisjon av signalutbrudd. Med fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er der teoretisk tilveiebragt forlengelse av avstanden på 50$.

Med totråds, tidsdelt multipleksmetode ifølge krav 2 blir lengden på linjen av signalforsinkelsestiden målt. Forlengel-sen av avstanden resultert fra det faktumet at fra understasjonen til sentralstasjonen blir signalet ikke overført i den andre halvdelen av klokkeperioden til transmisjons klokken, men umiddelbart etter signalsamplingen i understasjonen. Når signalforsinkelsestiden er tilsvarende kort som overføringstiden er kort, er det fordelaktig når kompensasjonen for forsinkelsestiden kan bli koblet ut. Når linjelengden og følgelig signalforsinkelsestiden er generelt kjent, krever utkoblingen av forsinkelsestidannullerings-kretsen ikke noen ytterligere kostnader.

Med totråds tidsdelt multipleksing ifølge krav 3 er der forskjellige tidsintervaller for signaloverføringen fra sentralstasjonen til understasjonen og fra understasjonen til sentralstasjonen henholdsvis. Når sendt og mottatte tidsintervaller er valgt av forskjellige lengder ved understasjonen må linjelengden eller signalforsinkelsestiden, henholdsvis, ikke lenger bli målt.

Ytterligere fordelaktige utførelsesformer av totråds tidsdelt multipleksing er angitt i underkravene.

Oppfinnelsen skal i det påfølgende beskrives nærmere med henvisning til en utførelsesform og med henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser blokkdiagrammet til en utførelsesform for anvendelse av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse. Fig. 2a og 2b viser variasjoner i forhold til tiden for den kjente totråds, tidsdelte multipleksingen med en kort og lang linjelengde. Fig. 3 viser variasjonen i forhold til tiden for totråds, tidsdelt multipleksing i samsvar med oppfinnelsen og for tidlig avgivelse av transmisjonsdata i understasjonen. Fig. 4a og 4b viser variasjoner i forhold til tiden for totråds, tidsdelt multipleksing i samsvar med oppfinnelsen og ulike tidsintervaller for transmisjon og mottagelse.

På fig. 1 er vist et blokkdiagram på en utførelsesform for å anvende fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse. En terminalstasjon 1 er forbundete med en sentralstasjon HST og en terminalsttasjon 11 er forbundet med en understasjon NST. Et utall enheter kan f.eks. bli henvist til når det er tale om terminalstasjoner. Sentralstasjonen HST er forbundet med understasjonen NST ved hjelp av en totrådslinje L.

Ved sentralstasjonen HST er en klokkegenerator 4 anordnet som er forbundet på den ene siden med en koder 2 for tilkobling av transmisjonsklokken a og på den andre siden en dekoder 3. Koderren 2 tar over fra sentralstasjonen 1 transmisjonssdata b og transporterer dem som kodede transmisjonssignaler c til senderen forbundet med totrådslinjen L. Senderen er dessuten forbundet med dekoderen 3, som behandler transmisjonssignalet i. mottatt fra understasjonen NST og transporterer den samme til terminalenheten 1.

Ved understasjonen NST er en uavhengig, koblbar klokkegenerator 6 anordnet som er drevet av en PLL-krets 5 i samsvar med totråds, tidsdelt multipleksing beskrevet i DE-OS 31 45 126. Underståsjonklokkesignalet e og det mottatte signalet d tilføres de to inngangene til PLL-kretsen 5, som frembringer fasestyresignalet g for klokkepulsgeneratoren 6.

Ved understasjonen NST er anordnet en koderer 10 og en dekoderer 9. Koderen 10 omformer på samme måte som koderen 2 transmisjonsdata mottatt fra terminalenheten 11 til transmisjonssignalet .1 og transporterer det samme til senderne forbundet med totrådslinjen L.

Understasjonsklokkepulsen e blir tilført på den ene siden til et første forsinkelsestrinn 7 og på den andre siden til et andre forsinkelsestrinn 8. Ved hjelp av det andre forsinkelsestrinnet bringes et samplingsklokkesignal h for koderen 9, mens tidsintervallet er valgt slik at samplingen til signa lene i understasjonen NST finner sted ved øyeblikket når der er størst øyeåpning og når ekkosignalene er undertrykket. Samplingen av det mottatte signalet d finner fortrinnsvis sted etter en fjerdedel av perioden for understasjonsklokkepulsen e.

Understasjonsklokkepulsen e sporer transmlsjonsklokkepulsen a til sentralstasjonen HST gjennom PLL-kretsen 5, som resulterer i en faseforskyvning for transmlsjonsklokkepulsen a og understasjonsklokkepulsen e, som korresponderer med signalforsinkelsen til totrådslinjen L. Samplingen av mottatt data i sentralstasjonen HST finner sted kort før slutten av perioden for transmlsjonsklokkepulsen a.

Fig. 2a og 2b viser variasjoner i forhold til tiden ved totråds, tidsdelt multipleksing kjent fra DE-OS 31 45 126, dvs. uten kompensasjon for forsinkelsestiden ifølge foreliggende oppfinnelse. Topplinjene viser tidsrammen i sentralstasjonen HST og bunnlinjen for tidsrammen i understasjonen NST. Piler angir samplingsøyeblikket ved sentralstasjonen HST og understasjonen NST. Bredden på tidsintervallet i sentralstasjonen HST mellom sender- og mottagerfasen avhenger av linjelengden og er lik to ganger verdien for signalforsinkelsestiden. Som vist på fig. 2a og 2b forekommer en midlertidig overlapping av sender- og mottagerfasen ved sentralstasjonen HST (det skraverte området).

Når linjene er for lange, nærmere bestemt når signalforsinkelsestiden på totrådslinjen L overskrider tidsintervallet til en fjerdedel av perioden for transmlsjonsklokkepulsen, blir signalet fra understasjonen NST enda ikke tilgjengelig ved sentralstasjonen HST og det vil derfor føre til feil.

Fig. 3 viser variasjonen i forhold til tiden ved totråds, tidsdelt multipleksing i samsvar med foreliggende oppfinnelse for tilfellet hvor transmisjonsdata er for tidlig avgitt ved understasjonen NST. Tidsintervallet for forsinkelsen i det første forsinkelsestrinnet 7 kan bli justert som en funksjon av den målte linjelengden (f.eks. ved hjelp av en bryter eller styrekommando over terminalenheten 1 og 11). Ved samplingsøyeblikket er der ikke lenger noen overlapping av sendt og mottatt fase både ved sentralstasjonen HST og ved understasjonen NST som resultat for kompensasjonen for sentraltiden. Øyeblikket for for tidlig avgivning av transmisjonsdata blir bestemt ved denne utførelsesformen ved å måle linjelengden og signalforsinkelsestiden, henholdsvis.

Fig. 4a og 4b viser variasjonen i forhold til tiden for totråds, tidsdelt multipleksing i samsvar med oppfinnelsen når det anvendes ulike tidsluker for transmisjon og mottagelse. For tifellet med lang totrådslinje L vist på fig. 4a og kort totrådslinje L vist på fig. 4b, henholdsvis, vil ved sentralsttasjonen HST såvel som ved understasjonen NST ingen midlertidig overlapping av overførte og mottatte signaler forekomme ved samplingsøyeblikket.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved totråds, tidsdelt multipleksing med full dupleksoverføring mellom en sentralstasjon (HST) og en understasjon (NST), idet en transmisjonsklokkepuls (a) frembringes ved sentralstasjonen (HST) og en understasjonklokkepuls (e) synkroniserbar med transmlsjonsklokkepulsen (a) frembringes ved understasjonen (NST) og hvor det ved første halvdel av perioden til transmlsjonsklokkepulsen bevirkes en signaltransmisjon fra sentralstasjonen (HST) til understasjonen (NST) og i andre halvdelen bevirkes en signaltransmisjon fra understasjonen (NST) til sentralstasjonen (HST),karakterisert vedat understasjonen (NST) etter samplingen av det mottatte signalet (d) starter sin signal-overføring så tidlig som ved den første halvdelen av bit-klokkeperioden til understasjonsklokkepulsen (e).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at begynnelsen av signaltransmisjonen fra understasjonen (NST) til sentralstasjonen (HST) bestemmes som en funksjon av målt linjelengde.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at i løpet av bitklokkeperloden til understasjonsklokkepulsen (e) tilveiebringes forskjellige tidsintervaller for signaltransmisjonen fra sentralstasjonen (HST) til understasjonen (NST) og fra understasjonen (NST) til sentralstasjonen (HST) henholdsvis.