DE3685761T2

DE3685761T2 - Multiplexuebertragungssystem.

Info

Publication number: DE3685761T2
Application number: DE8686103347T
Authority: DE
Inventors: Rumiko Akimoto; Hayato Muneyuki; Kazuo Nakamura; Harutada Ohya; Katsutoshi Tagami; Yoshikazu Tsuchiya
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Keihin Corp
Priority date: 1985-03-12
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1993-01-07
Anticipated expiration: 2006-03-13
Also published as: EP0194674B1; EP0194674A2; CA1261021A; US4771423A; DE3685761D1; EP0194674A3

Description

Die Erfindung betrifft ein Multiplex-Übertragungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Mit steigender Zahl elektrischer Ausrüstungen und Geräte, die an verschiedenen Punkten eines Fahrzeugs angeordnet werden sollen, bspw. eine Klimaanlage, eine Fahrgeschwindigkeitssteuerung, ein intermittierend arbeitender Wischer und zahlreiche Lampen, steigt die Anzahl von Drähten in dem Kabelbaum zum Verbinden dieser Ausrüstungen und Geräte an, so daß dieser in der Größe anwächst, wodurch die Durchführbarkeit der Planung, die Produktivität, die Einpaßbarkeit und die Instandhaltbarkeit des Kabelbaums herabgesetzt werden, während die indirekten Kosten bspw. für Steuerung und Speicherung ansteigen. In Verbindung mit derartigen Problemen besteht eine wachsende Tendenz, ein Multiplex-Übertragungssystem einzusetzen, bei welchem eine Mehrzahl von Multiplexkabelbaum-Steuereinrichtungen (nachfolgend "Knoten" genannt) durch wenigstens einen Kabelbaum schleifenförmig verbunden sind und die Signalübertragung und der Signalempfang zwischen diesen auf multiplexe Weise durchgeführt wird. Einige Beispiele derartiger Multiplex-Übertragungssysteme für Fahrzeuge sind in "Jidosha Gijutsu (Automobiltechnologie)" Vol. 38, No. 2, 1984 veröffentlicht, auf den Seiten 215 bis 221 offenbart.
Diese Druckschrift umfaßt Kommentare über eine Anzahl von Arten von Multiplex-Übertragungssystemen, wie folgt.
Gemäß dieser Druckschrift werden Multiplex-Übertragungssysteme durch die Multiplex-, Steuerungs-, Kommunikations- und Synchronisations-Syteme in mehrere Typen klassifiziert.
Als Multiplexsysteme sind u.a. ein Zeitmultiplex-System und ein Wellenlängenmultiplex-System aufgezählt, wobei ersteres zum multiplexen jener Übertragungssysteme geeignet ist, bei welchen ein Kabelbaum als Signalübertragungsleitung verwendet wird, und letzteres zum multiplexen jener, bei denen eine Glasfaser als Signalübertragungsleitung verwendet wird.
Es gibt typischerweise zwei Steuersysteme: Ein System mit zentralisierter Steuerung, bei welchem hauptsächlich ein einziger Knoten für die Steuerung des gesamten Systems verantwortlich ist, und ein System mit verteilter Steuerung, bei welchem die Steuerung des Systems gleicherweise auf eine Mehrzahl von Knoten aufgeteilt ist. Es kann jedoch auch eine Anzahl von Steuersystemen als Hybrid typischer Systeme geben, die nicht einfach als eines der beiden typischen Systeme klassifiziert werden können.
Es gibt im allgemeinen zwei Kommunikationssysteme: Ein System mit Parallel-Leitung, bei welchem ein Adreßsignal und ein Erfassungs- und Steuerdatensignal über getrennte Leitungen übermittelt werden, und ein System mit serieller Leitung, bei welchem diese Signale über eine einzelne Leitung übermittelt werden. In beiden Systemen ist zusätzlich eine Spannungsversorgungsleitung vorgesehen, mit der die jeweiligen Knoten schleifenförmig verbunden sind.
Das System mit serieller Leitung erscheint entweder als ein Meldungssystem (message system), in welchem ein Adreßsignal und ein Erfassungs- und Steuerdatensignal zusammengefaßt werden, um als einzelne Meldung übermittelt zu werden, oder ein Zeitschlitzsystem (time-slot system), bei welchem ein Adreßsignal weggelassen wird, während eine Reihe von Erfassungs- und Steuerdatensignalen in einer vorbestimmten Folge übertragen werden.
Es werden zwei Synchronisationssysteme verwendet: Ein System mit internem Taktgeber, bei welchem die jeweiligen Knoten Taktgeber aufweisen, und ein System mit externem Taktgeber, bei welchem ein Taktsignal an einem bestimmten Knoten erzeugt und von diesem den anderen Knoten zugeführt wird. In letzterem System muß der bestimmte Knoten, der zur Erzeugung und Zufuhr des Taktsignals ausgebildet ist, die anderen Knoten regeln. Somit kann dieses System auch als eine Variation des Systems mit zentralisierter Steuerung angesehen werden.
In dieser Hinsicht kann bei einem zentralisierten System bei Schwierigkeiten am Hauptknoten das gesamte System stillgelegt werden. Als Steuersystem für das Multiplex- Übertragungssystem wird daher bevorzugt das System mit verteilter Steuerung eingesetzt, obwohl es in diesem Fall erforderlich ist, Konfusion von Signalübertragungen zwischen den jeweiligen Knoten zu verhindern. Dieses Erfordernis muß durch die Auslegung des Kommunikationssystems erzielt werden.
Nebenbei wird es bei der Durchführung der Steuerung einer Last wie einer elektrischen Ausrüstung oder einem elektrischen Gerät manchmal zusätzlich zur Ein/Aus-Steuerung eines einzelnen Schalters notwendig, einen logischen Prozeß auszuführen. Im Fall eines Fahrzeugs werden als Gründe bspw. angeführt, daß die Aktionsmuster einiger lasten in Abhängigkeit von verschiedenen Stellungen eines Zündschalters wählbar sein sollen, wie etwa "Ein"-, "Aus"-, "Parken"- und "Sperre"-Stellungen, und einige lasten, bspw. eine Schlußleuchte, müssen zur Ein/Aus-Steuerung von einer Mehrzahl von Schaltern, bspw. einem Rückfahrschalter und einem Parkschalter, betätigbar sein.
Aus diesen Gründen besteht in einem Zeitmultiplex-Übertragungssystem gemäß einem System mit verteilter Steuerung jeder Knoten im allgemeinen aus: (1) einer Kombination von Sender und Empfänger, die beide mit einem Kabelbaum verbunden sind; (2) einem Erfassungsschaltkreis, bspw. einem der Steuerung des Knotens unterstellten Sensor oder Schalter; (3) einem Antriebsschaltkreis, bspw. einem Relais oder einem Leistungsschalter, zum Starten einer last, bspw. einer Pumpe oder einer Lampe, die der Steuerung des Knotens unterstellt ist; (4) einem Logikschaltkreis, der mit dem Erfassungsschaltkreis und dem Antriebsschaltkreis verbunden ist; (5) einer Kombination eines Multiplexers und eines Demultiplexers zur Verbindung des Logikschaltkreises mit dem Sender und dem Empfänger; und (6) einem Steuerschaltkreis, der mit dem Multiplexer und dem Demultiplexer verbunden ist, um mit diesen zusammenzuarbeiten, und zur Signalübertragung auf den Kabelbaum und zum Signalempfang von dem Kabelbaum ausgebildet ist.
In den beigefügten Zeichnungen ist Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Zeitmultiplex-Übertragungssystems für Fahrzeuge, wobei das Zeitmultiplex-Übertragungssystems solchen Typs ist wie er vom beschriebenen Stand der Technik vorgeschlagen wurde.
In der Figur ist mit 200 das Multiplex-Übertragungssystem bezeichnet, das ein System mit verteilter Steuerung als Steuerungssystem verwendet, ein System mit serieller Leitung des Meldungstyps als Kommunikationssystem und ein System mit internem Taktgeber als Synchronisationssystem.
Das Multiplex-Übertragungssystem 200 ist aus n gewöhnlichen Knoten 200-1 bis 200-n gebildet, die jeweils solche Schaltkreise wie die vorstehend genannten (1) bis (6) und einen bilateralen Signalübertragungsweg (Kabelbaum) aufweisen. Hierbei besteht der bilaterale Signalübertragungsweg aus einer Übertragungsleitung 211, mit welcher die Knoten 201 bis 205 schleifenförmig verbunden sind.
Im folgenden sei angenommen, daß der Knoten 200-1 der zur Zufuhr eines Datenabrufsignals zu den verbleibenden Knoten 200-2 bis 200-n ausgebildete Hauptknoten ist.
Bei dem Multiplex-Übertragungssystem 200 werden von den jeweiligen Knoten 200-1 bis 200-n verschiedene Signale in kontrollierter Weise sequentiell auf die Signalübertragungsleitung 211 übertragen, wobei die Signalübertragungsfolge als von einem solchen System, wie es in Figur 7 dargestellt ist, gebildet angesehen wird.
Im Hinblick hierauf soll jeder der Knoten 200-1 bis 200-n mit einem internen Taktgeber zum Messen einer Zeitbasis Tb versehen sein, wobei die Zeitbasis Tb zur Zeitsteuerung der Signalübertragung verwendet wird. Weiterhin sollte jeder der Knoten 200-1 bis 200-n zur Übertragung von 4 Bits beliebiger Daten innerhalb des Zeitintervalls der Zeitbasis Tb ausgebildet sein. Im allgemeinen ist die Datenlänge in Ausdrücken einer Einheit von 8 Bits gegeben, was bedeutet, daß jede Dateneinheitslänge in einer Zeitdauer von 2 Tb übertragen wird.
Im folgenden sei eine Situation betrachtet, in welcher lediglich der Knoten 200-2 keine Datensignale zu diesem Zeitpunkt zu übertragen hat und keinerlei Datensignal überträgt, während eine Reihe von Datenabrufsignalen Pi (i = 2 bis n) von dem Hauptknoten 200 aufeinanderfolgend zu den Knoten 200-2 bis 200-n gesendet werden.
Aus Gründen der einfacheren Darstellung sind nebenbei in Figur 7 nur jene von den Knoten 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4 übertragenen Signale dargestellt.
Zuerst wird von dem Hauptknoten 200-1 ein Datenabrufsignal P&sub2; übertragen, das den Knoten 200-2 bestimmt (dessen Signale nicht dargestellt sind). Das Datenabrufsignal P&sub2; ist ein Signal von 1 Byte, das in einer Zeitdauer von 2 Tb übertragen wird.
Nach der Übertragung des Datenabrufsignals P&sub2; überwacht der Hauptknoten 200-1 für eine Empfangsüberwachungszeit Tm, ob von dem Knoten 200-2 eine Signalübertragung ausgeführt wird oder nicht.
Eine derartige Überwachungszeit Tm kann unter Berücksichtigung der Zeit, die bis zum Beginn der Signalübertragung eines beliebigen, durch das Datenabrufsignal Pi bestimmten Knoten 200-i erforderlich ist, vorzugsweise als die Zeitbasis Tb mal 2m (wobei m eine beliebige ganze Zahl ist mit m ≥ 2) bestimmt sein. Im vorliegenden Fall soll für den Zusammenhang von Überwachungszeit Tm und Zeitbasis Tb gelten: Tm = 4 Tb. Die Länge der Überwachungszeit Tm wird von dem internen Taktgeber des Hauptknotens 200-1 gemessen.
Wenn die Überwachungszeit Tm verstrichen ist, beurteilt der Hauptknoten 200-1, daß der Knoten 200-2 keine Signalübertragung ausführen wird und übermittelt seine eigene Adresse a&sub1; und erforderliche Daten d als Signale.
Bzgl. der Signale a&sub1; und d sei angenommen, daß sie jeweils eine Länge von 1 Byte aufweisen. Auch die Signale a&sub1; und d werden in Abhängigkeit von dem internen Taktgeber des Hauptknotens 200-1 übertragen. Die anderen Knoten 200-2 bis 200-n empfangen die Signale a&sub1; und d und führen hierdurch, falls erforderlich, ihre Prozesse aus.
Nach Verstreichen einer Überwachungszeit Tm' seit der Übertragung der Signale a&sub1; und d übermittelt der Hauptknoten 200-1 ein Datenabrufsignal P&sub3;, das den Knoten 200-3 bestimmt.
Der Knoten 200-3 empfängt das Datenabrufsignal P&sub3; und versucht nach Ablauf einer Übertragungsüberwachungszeit tm auf Seiten des untergeordneten Knotens, seine eigene Adresse a&sub3; und erforderliche Daten d als Signale zu übertragen.
Jedoch verstreicht bei dem Knoten 200-3, dessen innerer Taktgeber nicht mit jenem des Hauptknotens 200-1 synchronisiert ist, eine weitere Zeit Tw&sub1; seit dem Zeitpunkt, zu dem die Überwachungszeit tm abgelaufen ist, bevor der Knoten 200-3 seine eigene Adresse a&sub3; und erforderliche Daten d als Signale überträgt.
Bzgl. der Signale a&sub3; und d sei angenommen, daß sie jeweils eine Länge von 1 Byte aufweisen. Ferner werden die Signale a&sub3; und d in Abhängigkeit von dem internen Taktgeber des Knotens 200-3 übertragen.
Der Hauptknoten 200-1 empfängt die Signale a&sub3; und d und führt die notwendigen Prozesse aus. Die für derartige Prozesse erforderliche Zeit ist im allgemeinen äußerst kurz im Vergleich zur Zeitbasis Tb.
Nach Ablauf einer Überwachungszeit Tm" seit Empfang der Signale a&sub3; und d versucht der Hauptknoten 200-1, ein Datenabrufsignal P&sub4; zu übermitteln, das den Knotenn 200-4 bestimmt.
Jedoch verstreicht bei dem Hauptknoten 200-1, dessen interner Taktgeber nicht mit jenem des Knotens 200-4 synchronisiert ist, eine zusätzliche Zeit Tw&sub2; seit dem Zeitpunkt, zu dem die Überwachungszeit Tm" abgelaufen ist, bevor die tatsächliche Übertragung des Datenabrufsignals P&sub4; erfolgt.
Hier sei angenommen, daß der interne Taktgeber des Knotens 200-4 zufälligerweise mit jenem des Hauptknotens 200-1 synchronisiert ist.
Daher kann der Knoten 200-4 nach Ablauf der Übertragungsüberwachungszeit tm seit Empfang des Datenabrufsignals P&sub4; auf Seiten des untergeordneten Knotens seine eigene Adresse a&sub4; und erforderliche Daten d als Signale übertragen.
Auf diese Weise werden bei dem Multiplex-Übertragungssystem 200 die Signalübertragung und der Signalempfang zwischen den jeweiligen Knoten 200-1 bis 200-n auf Grundlage von Datenabrufsignalen Pi von dem Hauptknoten 200-1 auf zyklische Weise ausgeführt.
Bei dem Multiplex-Übertragungssystem 200 werden jedoch zusätzlich zu dem eigenen Adreßsignal ai und den Datensignalen d eines beliebigen der Knoten 200-1 bis 200-n auch das Datenabrufsignal Pi des Hauptknoten auf die Signalübertragungsleitung 211 übertragen. Als Folge hiervon ist die Signaldichte auf der Signalübertragungsleitung 211 relativ niedrig.
Im Hinblick hierauf kann das Signalübertragungssystem 200 vorteilhaft derart abgewandelt werden, daß der Knoten 200-i+1, der als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe ist, in Abhängigkeit eines Adreßsignals ai eines bestimmten Knoten 200-i bestimmt wird, während die Reihenfolge der Signalübertragung der jeweiligen Knoten 200-1 bis 200-n vorbestimmt ist.
Gemäß einer derartigen Abwandlung wird das Datenabrufsignal Pi unnötig, so daß die Signaldichte auf der Signalübertragungsleitung 211 bei weitem erhöht werden kann. Eine derartige Abwandlung kann auch als Einführung eines Systems mit verteilter Steuerung angesehen werden.
Aber selbst wenn das Multiplex-Übertragungssystem 200 demgemäß abgewandelt wird, tritt das Problem auf, daß nach einer Signalübertragung, falls die internen Taktgeber der Knoten 200-1 bis 200-n nicht zueinander synchronisiert sind, bei dem entsprechenden Knoten 200-1 bis 200-n notwendigerweise Zeitintervalle, wie die zusätzlichen Zeiten Tw&sub1; und Tw&sub2; gemäß Figur 7, umsonst verbraucht werden müssen.
Darüber hinaus wird bei dem Multiplex-Übertragungssystem 200 die Reihenfolge bzw. der Zeitpunkt der Signalübertragung der jeweiligen untergeordneten Knoten 200-2 bis 200-n durch das von dem Hauptknoten 200-1 übertragene Datenabrufsignal Pi bestimmt. Dies bringt das Problem mit sich, daß das gesamte System 200 eine Fehlfunktion aufweisen kann, wenn das Datenabrufsignal Pi infolge einer Fehlfunktion des Hauptknotens 200-1 nicht ausgegeben wird. Selbst bei der vorstehend beschriebenen Abwandlung kann dieses Problem auftreten, falls irgendein Knoten eine Fehlfunktion aufweist.
In der GB-A-2 020 515 wird ein Multiplex-Übertragungssystem vorgeschlagen, umfassend eine Mehrzahl von Knoten, die jeweils mit einem elektrischen Gerät und einem die Knoten verbindenden Signalübertragungsweg verbunden sind. Jeder der Knoten umfaßt eine Übertragungs- und Empfangseinrichtung zum Übertragen und Empfangen zusammengefaßter Signale auf den bzw. von dem Übertragungsweg und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Übertragungs-/Empfangs-Einrichtungen und des elektrischen Geräts. Die Steuereinrichtung umfaßt weiter eine Zeitgliedeinrichtung und eine Synchronisiereinrichtung. Jeder der Knoten ist ausgebildet, um Signalübertragung in einer vorbestimmten Knotenfolge und -zeitsteuerung unter der Steuerung der Zeitgliedeinrichtung durchzuführen. Wenn ein Signal auf den Übertragungsweg übertragen ist, werden die Zeitgliedeinrichtungen aller Knoten angehalten und zurückgesetzt, nachdem sie das Adreßsignal unter Steuerung der Synchronisiereinrichtung empfangen haben, um hierdurch die Zeitgliedeinrichtungen aller Knoten zu synchronisieren. Nur wenn der inaktive Zustand des Signalübertragungswegs angezeigt wird, werden die Zeitgliedeinrichtungen erneut gestartet. Nach Empfang des Adreßsignals werden die Zeitgliedeinrichtungen synchronisiert, nachdem das Datensignal vollständig übermittelt worden ist und der Signalübertragungsweg sich wieder in seinem inaktiven Zustand befindet. Das Datensignal, dessen Adreßsignal die Synchronisierung bewirkt, wird somit auf Grundlage der "alten" Synchronisierung übermittelt. Bei dem in der GB-A-2 202 515 offenbarten Multiplex-Übertragungssystem wird der Signalübertragungsweg für den jeweils übermittelnden Knoten reserviert, bis dieser wieder freigegeben wird. Weiterhin arbeitet das bekannte Multiplex-Übertragungssystem mit einem Signalübertragungsweg des Bus-Typs.
Im Fall eines solchen Übertragungswegs muß berücksichtigt werden, daß aufgrund von Laufzeitdifferenzen des Synchronisiersignals die Zeitgliedeinrichtungen der einzelnen Knoten nicht vollständig identisch synchronisiert werden. Da es in einem derartigen Bus-Typ-Signalübertragungsweg geschehen kann, daß das letzte Synchronisiersignal von einem Knoten an einem Ende der Übertragungswegs übermittelt wird, das nächste Datensignal jedoch von einem Knoten an dem anderen Ende des Übertragungswegs, muß die Übertragungsrate derart herabgesetzt werden, daß die sich addierenden Laufzeitdifferenzen keinerlei Auswirkungen auf die Signalerkennung für irgendeinen der Knoten haben können.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Multiplex-Übertragungssystem bereitzustellen, welches selbst bei hohen Signalübertragungsraten eine zuverlässige Signalerkennung sicherstellt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Signalübertragungsweg die Knoten in einer Schleifenanordnung verbindet, daß die Zeitgliedeinrichtung eine kontinuierlich arbeitende Zeitbasis-Meßeinrichtung aufweist, um wiederholt eine Zeitbasis als Basis für die Zeiteinteilung der Signalübertragung zu messen und daß jeder der Knoten unmittelbar nach Empfang des Adreßsignals als Teil des zusammengefaßten Signals und Rücksetzen der Zeitgliedeinrichtung auch die Zeitbasis-Meßeinrichtung erneut in Gang setzt. Bei einem Multiplex-Übertragungssystem mit einem schleifenförmigen Signalübertragungsweg durchläuft das emittierte Signal den Übertragungsweg stets in einer vorbestimmten Laufrichtung. Dies wird dadurch erzielt, daß ein Schalter, der üblicherweise bei jedem Knoten in einem schleifenförmigen Signalübertragungsweg vorgesehen ist, bei dem übertragenden Knoten geöffnet wird und bei allen anderen Knoten (Empfangsknoten) geschlossen wird. Falls ein Adreßsignal über einen derartigen schleifenförmigen Signalübertragungsweg zum Synchronisieren der Zeitgliedeinrichtungen übertragen wird, und falls die Zeitbasis-Meßeinrichtungen der Empfangsknoten unmittelbar nach Empfang des zusammengefaßten Signals erneut in Gang gesetzt werden, werden die folgenden Vorteile erzielt:
Einerseits wird der Signalempfang stets auf Grundlage optimaler Synchronisierung durchgeführt. Andererseits muß das von dem gleichen übertragenden Knoten emittierte Datensignal zwischen den entsprechenden Empfangsknoten identische Entfernungen zurücklegen, so daß das Datensignal stets die gleichen Laufzeitdifferenzen wie das Synchronisiersignal aufweist. Somit können diese Laufzeitdifferenzen keinerlei negative Auswirkungen auf den Signalempfang und die Signalerkennung haben.
Diese beiden Vorteile tragen zu der Tatsache bei, daß die Übertragungsrate ohne jegliche Probleme erhöht werden kann, während weiterhin zuverlässige Signalerkennung vorliegt. Die Verwendung eines schleifenförmigen Übertragungswegs hat weiterhin den Vorteil, eine Fehlfunktionsdiagnose des Signalübertragungswegs zu ermöglichen, bei welcher das von dem Übertragungsknoten empfangene Signal, das durch den Übertragungsknoten selbst emittiert wurde und den gesamten Signalübertragungsweg umlaufen hat, mit dem emittierten Signal verglichen wird.
Die DE-A-33 28 834 beschreibt ein Multiplex-Übertragungssystem, umfassend eine Mehrzahl Knoten, die jeweils mit einem entsprechenden elektrischen Gerät verbunden sind, und einen die Knoten verbindenden Signalübertragungsweg. Jeder der Knoten umfaßt eine Übertragungseinrichtung, eine Empfangseinrichtung und eine Steuereinrichtung. Jeder der Knoten ist zur Durchführung einer Signalübertragung in einer vorbestimmten Knotenfolge ausgebildet. Der Signalübertragungsweg verbindet die Knoten in einer Schleifen- Konfiguration. In der DE-A-33 28 834 sind keinerlei Hinweise betreffend die Synchronisierung der Knoten enthalten.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Multiplex-Übertragungssystems.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es stellt dar:
Figur 1 ein Blockdiagramm des gesamten Zeitmultiplex- Übertragungssystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Figuren 2A bis 2C Zeitablaufdiagramme zur Darstellung der Folge von Adreßsignalen und Datensignalen, die von den jeweiligen Knoten auf einen Signalübertragungsweg des Multiplex-Übertragungssystems übertragen werden sollen;
Figur 3 ein Zeitablaufdiagramm zur Darstellung verschiedener Zeitintervalle, die auf Anstiegszeit-Zeitgliedern der jeweiligen Knoten des Multiplex-Übertragungssystems festgelegt werden sollen;
Figuren 4A bis 4C schematische Flußdiagramme von Steuerungsprozessen der jeweiligen Knoten des Multiplex- Übertragungssystems;
Figur 5 eine Tabelle, die den Inhalt verschiedener, in den Steuerungsprozessen der Figuren 4A bis 4C verwendeter Flags darstellt;
Figur 6 ist ein Blockdiagramm eines gesamten Zeitmultiplex- Systems, das, wie beschrieben, vom Stand der Technik vorgeschlagen wird; und
Figur 7 ist ein Zeitablaufdiagramm zur Darstellung der Folge verschiedener, von den jeweiligen Knoten auf eine Signalübertragungsleitung des Multiplex-Übertragungssystems gemäß Figur 6 zu übertragender Signale.
Zunächst mit Bezug auf Fig. 1 ist mit 100 ein Zeitmultiplex-Übertragungssystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bezeichnet. Das Multiplex-Übertragungssystems 100 umfaßt einen ersten bis einen n-ten N&sub1; bis Nn, die ähnlichen Schaltkreisaufbau aufweisen, obwohl die Inhalte ihrer Steuerprozesse unterschiedlich sind, und einen Signalübertragungsweg des bilateralen Typs, der aus einem Paar Signalübertragungsleitungen 1a, 1b besteht, mit denen die jeweiligen Knoten N&sub1; bis Nn schleifenförmig verbunden sind. Nebenbei ist in Fig. 1 ein Zustand des Systems 100 dargestellt, in dem lediglich der erste Knoten N&sub1; zur Signalübertragung veranlaßt ist, während die anderen Knoten N&sub2; bis Nn auf Signalempfang eingestellt belassen sind.
Die Knoten N&sub1; bis Nn sind jeweils als Signalübertragungs- und -empfangsvorrichtung ausgebildet und sowohl ihre (nicht dargestellten) Sensoren als auch ihre (nicht dargestellten) Antriebsschaltkreise zum Antreiben verschiedener (nicht dargestellter) lasten sind in einem Fahrzeug angeordnet.
Im folgenden wird lediglich der Schaltkreisaufbau des ersten Knotens N&sub1; beschrieben werden, der ausgebildet ist, um anfänglich als temporärer Hauptknoten zu dienen, wenn das gesamte System 100 eingeschaltet wird. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, daß, wie vorstehend beschrieben, die jeweiligen Knoten N&sub1; bis Nn gleiche Schaltungen aufweisen.
Der Knoten N&sub1; umfaßt einen Sender 2, der mit den Signalübertragungsleitungen 1a, 1b durch ein Paar Signalausgangsleitungen 2a, 2b verbunden ist, die zur Ausgabe ausgebildet sind, um beiden Übertragungsleitungen 1a, 1b ein zusammengefaßtes Signal zuzuführen. Das zusammengefaßte Signal besteht aus einem Adreßsignal mit der eigenen Adresse des Knotens N&sub1; und einem Datensignal dieses Konotens N&sub1; (im folgenden auch als "Kombinationssignal" bezeichnet). Der Knoten N&sub1; umfaßt ferner einen Empfänger 3, der mit den Übertragungsleitungen 1a, 1b verbunden ist und ausgebildet ist, um von den Leitungen 1a, 1b ein beliebiges Signal, das über diese zu dem Knoten N&sub1; übertragen wird, zu empfangen, einen Umschalt-Schaltkreis 4, der eingebaut ist, um nach Bedarf einen Teil des aus den Übertragungsleitungen 1a, 1b bestehenden bilateralen Übertragungswegs zu unterbrechen und herzustellen, einen Diagnoseschaltkreis 6 um zu überprüfen, ob der Inhalt eines durch den Knoten N&sub1; von einer der Übertragungsleitungen 1a, 1b empfangenen Signals gleich jenem des zusammengefaßten Signals ist, das gleichzeitig von dem Knoten N&sub1; selbst auf die Leitungen 1a, 1b übertragen wurde, und einen Steuerschaltkreis 5, der zu Steuerungszwecken sowohl mit dem Sender 2, dem Empfänger 3, dem Umschalt-Schaltkreis 4 und dem Diagnoseschaltkreis 6 als auch mit jenen elektrischen Ausrüstungen und Geräten (nicht dargestellt), die der Steuerung durch den Knoten N&sub1; unterstellt sind, verbunden ist, wobei der Steuerschaltkreis 5 mit verschiedenen notwendigen Vorrichtungen versehen ist, wie bspw. einer E/A-Schnittstelle (Eingabe/Ausgabe), einem Nur-Lesespeicher ROM, einem Schreib-Lesespeicher RAM und einer zentralen Verarbeitungseinheit CPU.
Der Sender 2 ist derart ausgebildet, daß er jederzeit, wenn er über die Signalausgangsleitungen 2a, 2b den Signalübertragungsleitungen 1a, 1b Information zuführt, an beide Übertragungsleitungen 1a, 1b jeweils eines eines Paars von Signalen gleichen Inhalts ausgegeben wird. Im Hinblick hierauf sind die Ausgangsleitungen 2a, 2b jedoch selbst im Sender 2 voneinander getrennt.
Der Empfänger 3 umfaßt ein Paar Signaleingangs-Endstellen 3a, 3b, die jeweils mit den Signalübertragungsleitungen 1a, 1b verbunden sind und eine einzelne Empfangs-Endstelle 3c, die zur selektiven Verbindung mit einer der Eingangs-Endstellen 3a, 3b ausgebildet ist. Die Empfangs-Endstelle 3c des Empfängers 3 ist über nicht dargestellte Empfangselemente mit dem Steuerschaltkreis 5 und dem Diagnoseschaltkreis 6 verbunden und derart ausgebildet, daß sie beim Start des Systems 100 zuerst mit der Eingangs-Endstelle 3a verbunden wird.
Der Umschalt-Schaltkreis 4 umfaßt ein Paar normalerweise geschlossener Schalter 4a, 4b, die in die Signalübertragungsleitungen 1a bzw. 1b eingebaut sind, um nach Bedarf die jeweiligen, durch den Knoten N&sub1; gezogenen Teile dieser Leitungen zu unterbrechen und zu verbinden. Insbesondere sind die Schalter 4a und 4b geöffnet, während der Knoten N&sub1; zur Übertragung eines Signals auf die Übertragungsleitungen 1a, 1b veranlaßt wird, und geschlossen gehalten, während der Knoten N&sub1; auf Signalempfang von den Leitungen 1a, 1b gehalten ist.
Der Diagnoseschaltkreis 6 ist ausgebildet, um den Steuerschaltkreis 5 über Abnormalitäten in den Signalübertragungsleitungen 1a bzw. 1b und bei irgendeinem der anderen Knoten N&sub2; bis Nn zu informieren, und zwar durch Vergleich des Inhalts eines von den Übertragungsleitungen 1a, 1b empfangenen Signals mit jenem eines von dem Knoten N&sub1; gleichzeitig auf die Leitungen 1a, 1b übertragenen Signals.
Der Steuerschaltkreis 5 ist derart ausgebildet, daß er, während der Knoten N&sub1; in seinen Signalübertragungszustand versetzt ist, den Sender 2 ein Signal übertragen läßt und die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises 4 geöffnet hält. Es sei in diesem Zusammenhang angemerkt, daß während eines solchen Zeitintervalls, obwohl die Empfangs-Endstelle 3c des Empfängers 3 mit dem Steuerschaltkreis 5 verbunden ist, von der Endstelle 3c dem Schaltkreis 5 kein direktes Signal zugeführt wird. In einem Signalempfangs- und -leitungszustand des Knotens N&sub1;, in welchem ein von irgendeinem anderen Knoten N&sub2; bis Nn übertragenes Signal längs der Signalübertragungsleitungen 1a, 1b zum Knoten N&sub1; gesendet wird, um hier empfangen zu werden, und über den Knoten N&sub1; längs der Übertragungsleitungen 1a, 1b weitergeleitet wird, ist der Steuerschaltkreis 5 darüber hinaus derart ausgebildet, daß er den Empfänger 3 das Signal durch die Empfangs-Endstelle 3c empfangen läßt, was die Signalbearbeitung gemäß einem vorbereiteten Prozeßsteuerprogramm ermöglicht, während die Schalter 4a, 4b des Umschalt- Schaltkreises 4 geschlossen bleiben.
Die Steuer- und Diagnoseschaltkreise 5, 6 sind zur Zusammenarbeit miteinander ausgebildet, um eine Steuerprozeßeinheit des Knotens N&sub1; zu bilden.
Des Beschreibung des Schaltkreisaufbaus der verbleibenden Knoten N&sub2; bis Nn, die die gleichen Schaltkreise aufweisen wie der Knoten N&sub1;, wird weggelassen.
Bei dem Multiplex-Übertragungssystem 100 wird nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach Anlegen von Leistung daran zuerst das Hochfahren des Knotens N&sub1; veranlaßt, d.h. der Beginn der Signalübertragung. Hierauf wird in ähnlicher Weise das Hochfahren der verbleibenden Knoten N&sub2; bis Nn in der Reihenfolge N&sub2;, N&sub3;, N&sub4; (nicht dargestellt), ... Nn-1 und Nn veranlaßt. Nach der Beendigung der Signalübertragung des letzten Knotens Nn steigt der erste Knoten N&sub1; wiederum an. Dieser Signalübertragungszyklus der Knoten N&sub1; bis Nn wird hierauf auch weiter kontinuierlich wiederholt, solange das System 100 mit Leistung versorgt bleibt.
In dieser Hinsicht ist das Multiplex-Übertragungssystem 100 derart ausgebildet, daß der Knoten, der auf den i-ten Knoten Ni nachfolgt (wobei der Index "i", der primär zur Gesamtdarstellung der jeweiligen ganzen Zahlen zwischen und einschließlich von 1 und n verwendet wird, als eine beliebige dieser Zahlen genommen werden kann, wenn dies aus dem zugehörigen Zusammenhang hervorgeht), als der i+1-te Knoten Ni+1 in Abhängigkeit von dem von dem Knoten Ni auf die Signalübertragungsleitungen 1a, 1b übertragenen Adreßsignal Ai ausgewählt wird, unter der Voraussetzung, daß auf den n- ten Knoten Nn der erste Knoten N&sub1; mit der Signalübertragung nachfolgt.
Es versteht sich, daß, während irgendeiner Ni der Knoten N&sub1; bis Nn ein Signal überträgt, die verbleibenden Knoten N&sub1; bis Ni-1 und Ni+1 bis Nn jeder jeweils in dem Signalempfangs- und -leitungszustand gehalten werden, wobei die jeweiligen Schalter 4a, 4b seines Umschalt-Schaltkreises 4 geschlossen gehalten bleiben.
Fig. 2A ist ein Zeitablaufdiagramm jeweiliger Adreßsignale Ai und Datensignale D, die aufeinanderfolgend von den verschiedenen Knoten Ni auf die Signalübertragungsleitungen 1a, 1b des Multiplex-Übertragungssystems 100 übertragen werden, wobei aus Gründen der Einfachheit als Beispiel lediglich die Signale Ai und D der ersten bis dritten Knoten N&sub1;, N&sub2;, N&sub3; für ein Zeitintervall dargestellt sind, in denen nacheinander der Anstieg dieser Knoten N&sub1;, N&sub2;, N&sub3; zum ersten Mal veranlaßt wurde, nachdem das Übertragungssystem durch Anlegen von Leistung gestartet wurde.
Nach Anlegen von Leistung an das Übertragungssystem 100 wird der programmierte Initialisierungsprozeß jedes seiner Knoten Ni ausgeführt und die Eingangs-Endstelle 3a seines Empfängers 3 wird zur Verbindung mit der Empfangs-Endstelle 3c desselben ausgewählt. Hierauf wird die Signalübertragung und der Signalempfang zwischen den Knoten N&sub1; bis Nn auf die nachfolgend beschriebene Weise durchgeführt.
Nebenbei hat jeder Knoten Ni in seinem Steuerschaltkreis 5 einen Synchronisationszeitzähler CNT&sub1; und einen Trigger- und Überwachungszeitzähler CNT&sub2; eingebaut.
Im folgenden werden die jeweiligen Funktionen der Zeitzähler CNT&sub1; und CNT&sub2; beschrieben werden.
Der Sychronisationszähler CNT&sub1; jedes Knotens Ni ist derart ausgebildet, daß er, wenn einmal zurückgesetzt, die Messung eines Zeitbasisintervalls 1/2t&sub1; als ein Basiszeitintervall zur Zeitsteuerung der Signalübertragung wiederholt. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Zähler CNT&sub1; abgelaufen ist, d.h., wenn die festgesetzte Zeit 1/2t&sub1; gerade vorüber ist, wird ein entsprechendes Flag F&sub1; (Zeitablauf-Flag, Fig. 5) auf "1" gesetzt, ungeachtet des Zustands, in dem sich das Flag F&sub1; zu diesem Zeitpunkt befindet.
Der Trigger- und Überwachungszähler CNT&sub2; jedes Knotens Ni ist zur Messung, je nach den Erfordernissen der Umstände, eines von zwei Anstiegszeit-Zeitintervallen ti3 und ti4 (hierbei sei vorausgesetzt, daß der Index "i" jedes der Ausdrücke ti3, ti4 als "x" oder "j" gelesen wird, wenn dies aus dem Zusammenhang hervorgeht) ausgebildet, wobei die Zeitintervalle ti3 und ti4 im Hinblick auf einige Erfordernisse für den Knoten Ni, zu dem der betrachtete Zähler CNT&sub2; gehört, voreingestellt sind, oder zur Messung eines voreingestellten Überwachungszeitintervalls t&sub2;, um die Übertragung des Datensignals D des Knotens Ni zu steuern, wobei das Zeitintervall t&sub2; von dem Adreßsignal Ax abhängt (wobei "x" eine beliebige ganze Zahl zwischen und einschließlich von 1 und n ist, wobei insbesondere i ausgeschlossen ist), wie es gerade von dem Knoten Ni von irgendeinem Nx der verbleibenden Knoten N&sub1; bis Ni-1 und Ni+1 bis Nn empfangen wurde. Um eine Übereinstimmung mit der Bezeichnung des letzteren Intervalls t&sub2; zu erzielen, können die ersteren Intervalle ti3 und ti4 nebenbei als Überwachungszeitintervalle zur Steuerung der Übertragung des Adreßsignals Ai des Knotens Ni bezeichnet werden. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Zähler CNT&sub2; abgelaufen ist, wird ein Flag F&sub2; oder F&sub3; oder F&sub4; (Zeitablauf-Flag, Fig. 5) entsprechend der festgesetzten Zeit t&sub2; bzw. ti3 bzw. ti4 auf "1" gesetzt.
Nebenbei sei bemerkt, daß die Funktion der vorstehenden Flags F&sub1;, F&sub2;, F&sub3; und F&sub4; nachfolgend im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben werden wird.
Weiter sind in dem Zeitablaufdiagramm gemäß Fig. 2A sowohl die verschiedenen wechselweisen Beziehungen der Zeitsteuerungen für die Übertragung der jeweiligen Adreßsignale A&sub1;, A&sub2;, A&sub3; und Datensignale D von den ersten, zweiten und dritten Knoten N&sub1;, N&sub2; und N&sub3; auf die Signalübertragungsleitungen 1a, 1b als auch die zugehörigen Zeitablauf-Punkte der jeweiligen Sychronisationszähler CNT&sub1; der Knoten N&sub1;, N&sub2;, N&sub3; beispielhaft dargestellt. Obwohl in der Praxis zusammen mit dem Zählen durch diese Zähler CNT&sub1; auch das Zählen durch die jeweiligen Trigger- und Überwachungs- Zähler CNT&sub2; der Knoten N&sub1;, N&sub2;, N&sub3; durchgeführt wird, ist in Fig. 2 die Darstellung der letzteren aus Gründen der Einfachheit weggelassen mit Ausnahme eines anfänglichen Zeitablauf-Punkts T&sub1;&sub4; des Zählers CNT&sub2; im ersten Knoten N&sub1;.
In den jeweiligen Knoten N&sub1; bis Nn wird, nachdem die Eingangs-Endstellen 3a ihrer Empfänger 3 ausgewählt und mit den Empfangs-Endstellen 3c derselben verbunden wurden, der Start des Zählens der jeweiligen Zähler CNT&sub1; und CNT&sub2; veranlaßt.
In diesem Zusammenhang wird nach Vollendung des Initialisierungsprozesss der Zähler CNT&sub2; jedes Knotens Ni zuerst auf ein Zeitintervall von 10 ti4 Länge als 10-fache Anfangsphasenversion der voreingestellten Anstiegszeit- Zeitdauer ti4 festgesetzt.
Nebenbei ist die voreingestellte Länge der jeweiligen Anstiegszeitintervalle ti4, obwohl auf die ersten bis vierten Knoten N&sub1; bis N&sub4; begrenzt, in Fig. 3 in einem Graphen dargestellt. In diesem Graphen ist mit dem Großbuchstaben X eine Einheitszeitlänge bezeichnet, die dem längsten von jeweils zur Signalübertragung von den Knoten N&sub1; bis Nn benötigten Zeitintervallen entspricht, und weist die folgende Beziehung zu jedem Anstiegszeitintervall ti auf: ti4=X i.
Als Folge ist das Antstiegszeitintervall ti4 bei dem ersten Knoten N&sub1;, bei dem i = 1 gilt, am kürzesten festgesetzt und somit soll der Zähler CNT&sub2; dieses Knoten N&sub1; im Anfangsstadium früher ausgezählt haben als irgendeiner der Zähler CNT&sub2; der anderen Knoten N&sub2; bis Nn. Dieser Zeitablauf-Punkt ist auf der Zeitachse in dem Zeitablaufdiagramm gemäß Fig. 2A beispielhaft bei T&sub1;&sub4; gekennzeichnet.
Nebenbei ist der Zähler CNT&sub1; des Knotens N&sub1; zu einem solchen Zeitpunkt bereits gestartet, wie in Fig. 2A dargestellt. In dem Zeitablaufdiagramm gemäß Fig. 2A wie im Fall anderer Figuren stellen die auf den Zeitachsen der Zähler CNT&sub1; angebrachten Pfeilmarkierungen jeweils Zeitpunkte dar, zu denen die Zähler CNT&sub1; ausgezählt haben.
Nach Ablauf eines Überwachungsintervalls t&sub1;, das doppelt so lang ist wie das Zeitbasisintervall 1/2t&sub1;, seit dem Zeitablauf-Punkt T&sub1;&sub4; des Zählers CNT&sub2; des ersten Knotens N&sub1; wird dieser Knoten N&sub1; getriggert, um ein Adreßsignal A&sub1; gefolgt durch ein Datensignal D auf die Signalübertragungsleitungen 1a, 1b zu übertragen, während die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises 4 geöffnet sind und offengehalten werden. Das Adreßsignal A&sub1; des ersten Knotens N&sub1; wird dann zusammen mit seinem Datensignal D durch den Knoten N&sub1; selbst an der Empfangs-Endstelle 3c seines eigenen Empfängers 3 empfangen und in den Diagnoseschaltkreis 6 eingelesen. Während eines derartigen Signalübertragungszustands des Knotens N&sub1; werden die jeweiligen Schalter 4a, 4b der Umschalt-Schaltkreise 4 der verbleibenden Knoten N&sub2; bis Nn alle geschlossen gehalten.
In diesem Zusammenhang sei nun angemerkt, daß die Wortlänge des Adreßsignals Ai eines beliebigen Knotens Ni auf ein einzelnes Byte festgelegt ist, dessen Anfangs-Bit als das werthöchste Bit (most significant bit) auf "1" gesetzt ist, während die Anzahl von Bytes der Datensignale D unter den Knoten N&sub1; bis Nn unregelmäßig, jedoch für jeden Knoten Ni spezifisch ist. In dieser Hinsicht kann in der Praxis daher daraus folgen, daß n ≤ 128. Insbesondere ist in dieser Ausführungsform die Wortlänge des Datensignals D für die ersten, zweiten und dritten Knoten N&sub1;, N&sub2; und N&sub3; auf ein, zwei bzw. drei Bytes vorbestimmt; für die verbleibenden Knoten N&sub4; bis Nn kann die Länge des Datensignals natürlich auch geeignet vorbestimmt werden.
Darüberhinaus sei angemerkt, daß in dem Übertragungssystem 100 jedes der Adreß- und Datensignale Ai, D eines beliebigen Knotens Ni derart übertragen wird, daß sowohl die ersten vier Bits davon als auch die letzten vier Bits davon einem beliebigen Knoten Nj (wobei "j" im gleichen Sinn wie i verwendet wird) innerhalb einer Zeitdauer übermittelt werden, die dem von dem Sychronisationszähler CNT&sub1; zu messenden Zeitbasisintervall 1/2t&sub1; entspricht.
Weiterhin wird nach vollständigem Empfang des Adreßsignals Ai von einem beliebigen Knoten Ni an jedem Knoten Nx dessen eigener Zähler CNT&sub1; zurückgesetzt.
In dem Zeitablaufdiagramm gemäß Fig. 2A ist auf den Zeitachsen der zweiten und dritten Knoten N&sub2; und N&sub3; bei r&sub2; bzw. r&sub3; ein Zeitpunkt markiert, zu dem die jeweiligen Sychronisationszähler CNT&sub1; in Folge des Adreßsignals A&sub1; von dem Knoten N&sub1; zurückgesetzt werden. Es ist leicht verständlich, daß zu demselben Zeitpunkt auch die Zähler CNT&sub1; der verbleibenden Knoten N&sub4; bis Nn alle zurückgesetzt werden. Die jeweiligen Knoten N&sub2; bis Nn und der Knoten N&sub1; werden somit in ihrer Zeitsteuerung für die Signalübertragung synchronisiert.
Mit vollständiger Übertragung des Datensignals D von dem ersten Knoten N&sub1; führen die jeweiligen Knoten N&sub2; bis Nn auf der Empfangsseite falls erforderlich verschiedene zugeordnete Signalprozesse durch, d.h. einige von ihnen sind nicht verpflichtet, auf das Datensignal D des Knotens N&sub1; zu antworten. Die notwendigen Zeiten für derartige Prozesse sind im Vergleich mit dem Zeitbasisintervall 1/2t&sub1; sehr kurz festgesetzt.
Andererseits wird jeder der Knoten N&sub2; bis Nn Durch den Empfang des Adreßsignals A&sub1; von dem ersten Knoten N&sub1; veranlaßt, einen Adreßzeiger zu erhöhen, und hierdurch zu beurteilen, ob er als nächstes seine eigene Signalübertragung durchführen sollte oder nicht, wie weiter unten beschrieben werden wird.
Hier entscheidet lediglich der zweite Knoten N&sub2; gemäß seinem Adreßzeiger, daß er als nächstes eine Signalübertragung durchführen sollte. Jeder der verbleibenden Knoten N&sub3; bis Nn, der beurteilt, daß er nicht als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe ist, tritt in einen Wartezustand ein, in dem er eine Signalübertragung von dem zweiten Knoten N&sub2; abwartet.
Darüber hinaus erhöht der Knoten N&sub2;, nachdem er beurteilt hat, daß er als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe ist, unmittelbar vor seiner eigenen Signalübertragung den Andreßzeiger. Es soll festgehalten werden, daß auch in dem Fall eines beliebigen anderen Knotens Ni eine derartige zusätzliche Erhöhung unter ähnlichen Bedingungen notwendig gegeben sein muß.
Im ersten Knoten N&sub1; wird nach der Übertragung des zusammengefaßten Signals aus Adreß- und Datensignalen Ai, D von dem Diagnoseschaltkreis 6 eine Beurteilung durchgeführt, ob das gleiche Signal wie das zusammengefaßte Signal, das der Knoten N&sub1; gerade übertragen hat (auf beide Signalübertragungsleitungen 1a, 1b), durch den Knoten N&sub1; selbst empfangen wird (von einer ausgewählten der Leitungen 1a, 1b, d.h. in diesem Fall von der Leitung 1a), während die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises 4 beide geschlossen sind. Falls nicht das gleiche Signal empfangen wird, wodurch eine Abnormalität einer 1a der Signalübertragungsleitungen 1a, 1b erfaßt wird, wie bspw. einer Unterbrechung davon oder einer unerwarteten Störung darauf oder einer Abnormalität irgendeines anderen Knoten Ni, wird eine Information hierüber an den Steuerschaltkreis 5 weitergeleitet, der im Gegenzug zu einem Zeitpunkt, zu dem das Zeitbasisintervall 1/2ti gerade nach Vollendung der Übertragung von Signalen A&sub1;, D von dem Knoten N&sub1; abgelaufen ist, einen Befehl gibt, die Eingangs-Endstelle 3b (anstelle der anderen Eingangs- Endstelle 3a) zur Verbindung mit der Empfangs-Endstelle 3c des Empfängers 3 auszwählen. Dann fügt der Knoten N&sub1; zum Zeitpunkt seiner eigenen Signalübertragung im nächsten Zyklus an das Ende seines Datensignals D Abnormalitäts- Informationsdaten an, die darüber informieren, daß die Signalübertragung des Knotens N&sub1; im letzten Zyklus unwirksam war. Da die Wortlänge des Datensignals D von irgendeinem Knoten Ni für diesen Knoten Ni spezifisch ist, wie beschrieben, wird es jedem der Knoten N&sub2; bis Nn ermöglicht, zu erkennen, daß die Abnormalität-Informationsdaten dem Datensignal D des Knotens N&sub1; hinzugefügt wurden. Hierauf tritt der Knoten N&sub1; mit auf dem Zähler CNT&sub2; festgesetztem Anstiegszeitintervall ti4 in einen Wartezustand ein, in dem er eine Signalübertragung von einem beliebigen der verbleibenden Knoten N&sub2; bis Nn abwartet.
Es sei angemerkt, daß eine derartige Abnormalitätsdiagnose und ein Hinzufügen von Abnormalitätsinformationsdaten in ähnlicher Weise auch bei jedem der verbleibenden Knoten N&sub2; bis Nn durchgeführt werden, obwohl deren Beschreibung weggelassen ist.
Nach dem Ablauf des Überwachungsintervalls t&sub1; als dem Doppelten des Zeitbasisintervalls 1/2t&sub1; seit der Vollendung der Signalübertragung des ersten Knotens N&sub1; werden die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises des zweiten Knoten N&sub2; geöffnet und dessen Signalübertragung begonnen, d.h. die Übertragung eines zusammengefaßten Signals, das aus einem Adreßsignal A&sub2; und einem Datensignal D von 2 Byte Länge besteht.
Nach Beendigung der Signalübertragung durch den zweiten Knoten N&sub2; führen die anderen Knoten N&sub1; und N&sub3; bis Nn falls erforderlich ihre zugehörigen Signalprozesse aus.
In Übereinstimmung mit dem Empfang des Adreßsignals A&sub2; wird bei jedem der Knoten N&sub1; und N&sub3; bis Nn der Adreßzeiger erhöht, um hierdurch zu überprüfen, ob dieser Knoten nunmehr mit der Signalübertragung an der Reihe ist oder nicht. Hier darf auf Grundlage des Adreßzeigers lediglich der dritte Knoten N&sub3; beurteilen, daß er mit der Signalübertragung als nächstes an der Reihe ist. Jeder der verbleibenden Knoten N&sub1; und N&sub4; bis Nn, die beurteilen, daß sie nicht als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe sind, tritt in einen Wartezustand ein, in dem er eine Signalübertragung von dem dritten Knoten N&sub3; abwartet.
Bei dem zweiten Knoten N&sub2; werden nach der Übertragung der Adreß- und Datensignale A&sub2;, D die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises 4 beide geschlossen. Dann tritt der Knoten N&sub2; mit auf dem Zähler CNT&sub2; gesetztem Anstiegszeitintervall t&sub2;&sub4; in einen Wartezustand ein, in dem er eine Signalübertragung von irgendeinem der verbleibenden Knoten N&sub1; und N&sub3; bis Nn abwartet.
Nach dem Ablauf des Überwachungsintervalls t&sub1; seit der Vollendung der Signalübertragung des zweiten Knotens N&sub2; werden die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises 4 des dritten Knotens N&sub3; geöffnet und dieser Knoten beginnt mit der Signalübertragung, d.h. der Übertragung eines zusammengefaßten Signals, das aus einem Adreßsignal A&sub3; und einem Datensignal D von 3 Byte Länge besteht.
Hierauf führen die vierten bis n-ten Knoten N&sub4; bis Nn in ähnlicher Weise einer nach dem anderen in aufsteigender Folge der Indexnummer ihre Signalübertragung durch und vollenden hierdurch einen Signalübertragungszyklus in dem System 100. Dann geht die Reihenfolge der Signalübertragung wiederum auf den ersten Knoten N&sub1; über. Auf diese Weise wird in dem System 100 ein derartiger Signalübertragungszyklus endlos wiederholt. In dieser Hinsicht versteht es sich, daß dann, wenn der n-te Knoten Nn ein aus einem Adreßsignal An und einem Datensignal D bestehendes zusammengefaßtes Signal übertragen hat, der erste Knoten N&sub1; nach dessen Empfang beurteilt, daß er als nächster mit der Signalübertragung an der Reihe ist.
Bei dem beschriebenen Signalübertragungszyklus wird das Anstiegszeitintervall ti4, das auf dem Trigger- und Überwachungszähler CNT&sub2; jedes Knoten Ni als Adreßsignalübertragungs-Zeitsteuerungsüberwachungsintervall (nachfolgend ab und zu als "Adreß"-Überwachungszeitdauer bezeichnet, wobei einige Beispiele hierfür wie vorstehend erwähnt in Fig. 3 dargestellt sind) festgesetzt ist, auf diesem Zähler CNT&sub2; aktualisiert, wenn der Knoten Ni ein Adreßsignal Ax und Datensignal D von irgendeinem anderen Knoten Nx normal empfangen hat oder wenn der Knoten Ni ein Adreßsignal Ai und Datensignal D normal übertragen hat.
In dem Fall, daß ein bestimmter Knoten Ni eine Fehlfunktion aufweist, fährt derjenige der verbleibenden Knoten Nx zuerst hoch, dessen "Adreß"-Überwachungsintervall am kürzesten ist.
In dem Fall, in dem der n-te Knoten Nn aus einem bestimmten Grund nicht ansteigt, zählt bspw. der Zähler CNT&sub2; des ersten Knotens N&sub1; aus, wenn das "Adreß"-Überwachungsintervall t&sub1;&sub4; nach Empfang des Adreßsignals An-1 und Datensignals D von dem n-1-ten Knoten Nn-1 abgelaufen ist, und der Knoten N&sub1; beginnt mit der Übertragung seiner Signale A&sub1;, D, wenn seit dem Zeitablauf-Punkt des Zählers CNT&sub2; weiterhin das Überwachungsintervall t&sub1; abgelaufen ist. Nebenbei sind in Fig. 3 solche Startpunkte der Signalübertragung einiger Knoten (N&sub1; bis N&sub4;) beispielhaft durch zugehörige zeitdarstellende Pfeile markiert, für den ersten Knoten N&sub1; bei R&sub1;.
Selbst in dem Fall, in dem der ersten Knoten N&sub1; aus einem bestimmten Grund nicht ansteigt, zählt analog der Zähler CNT&sub2; des zweiten Knotens N&sub2; aus, wenn das "Adreß"-Überwachungsintervall t&sub2;&sub4; nach Empfang des Adreßsignals An und Datensignals D von dem n-ten Knoten Nn abgelaufen ist, und der Knoten N&sub2; beginnt mit der Übertragung seiner Signale A&sub2;, D, wenn weiter das Überwachungsintervall t&sub1; seit dem Zeitablauf-Punkt des Zählers CNT&sub2; abgelaufen ist. Für den zweiten Knoten N&sub2; ist in Fig. 3 der Startpunkt der Signalübertragung bei R&sub2; markiert.
Es versteht sich, daß in Fällen, in denen bei einem beliebigen Ni der Knoten in dem System 100 (jedoch nicht bei dem ersten N&sub1;) eine Fehlfunktion auftritt, es der erste Knoten N&sub1; ist, der als erster hochfährt. Darüber hinaus steigt in den Fällen, in denen wenigstens die ersten und zweiten Knoten N&sub1;, N&sub2; beide eine Fehlfunktion aufweisen, der dritte Knoten N&sub3; zu einem Startpunkt R&sub3; gemäß Fig. 3 als erster an. Analog steigt in den Fällen, in denen zumindest die ersten bis dritten Knoten N&sub1; bis N&sub3; alle Fehlfunktionen aufweisen, der vierte Knoten N&sub4; zu einem Startpunkt R&sub4; in der gleichen Figur als erster an.
In diesem Zusammenhang ist bei dem Multiplex-Übertragungssystem 100 jeder Knoten Ni derart ausgebildet, daß nach Empfang des Adreßsignals Ax von irgendeinem anderen Knoten Nx seine Adreßtabelle falls erforderlich korrigiert wird.
In dem System 100, in dem in Abhängigkeit von dem vom i-ten Knoten Ni empfangenen Adreßsignal Ai der Knoten, der als nächster mit der Übertragung an der Reihe ist, als der i+1- te Knoten Ni+1 ausgewählt wird, weist insbesondere, um eine solche Auswahl sicherzustellen, jeder der Knoten N&sub1; bis Nn in seinem Speicher eine Adreßtabelle zur ausschließlichen Verwendung auf. Diese Adreßtabelle ist derart ausgebildet, daß solche Datensätze, die den jeweiligen Adreßsignalen A&sub1; bis An entsprechen, fortlaufend in der Reihenfolge der Indexnummer "i" der zugehörigen Bezugszeichen Ai (nachfolgend werden sowohl diese Adreßdatensätze als auch ihre Adressen mit den jeweiligen Zeichen Ai bezeichnet) in dem Initialisierungsprozeß nach Anlegen von Leistung eingeschrieben werden und ein Adreßzeiger derart gesetzt wird, daß er auf eine erste Adresse A&sub1; in der Adreßtabelle zeigt.
Auf diese Weise wird normalerweise durch den auf eine Ai der ersten bis n-ten Adressen A&sub1; bis An in der Adreßtabelle zeigenden Adreßzeiger die Signalübertragungs-Reihenfolge für jeden Knoten Ni bestimmt.
Bei jedem Knoten Ni wird normalerweise, wenn er ein Adreßsignal Aj von einem beliebigen Knoten Nj empfangen hat, der Adreßzeiger, der bis dahin auf eine entsprechende Adresse Aj gezeigt hat, erhöht, um auf eine dem nächsten Knoten Nj+1 des Knotens Nj entsprechende Adresse Aj+1 zu zeigen, d.h. auf den Knoten, der der nächste mit der Ausführung der Signalübertragung ist. In dem Fall, in dem die derart gezeigte Adresse Aj+1 auf die selbe Stelle fällt wie eine Adresse Ai, die dem Knoten Ni entspricht, beurteilt dieser Knoten Ni, daß er mit der Signalübertragung als nächster an der Reihe ist.
Die vorstehend erwähnte Korrektur der Adreßtabelle wird bei jedem Knoten N in einer solchen Weise ausgeführt, wie sie nachfolgend mit Bezug auf einen bestimmten Fall beschrieben werden wird.
Als verständliches Beispiel sei nun ein Fall angenommen, in welchem selbst nach Vollendung der Signalübertragung von dem zweiten Knoten N&sub2; der dritte Knoten N&sub3; nicht ansteigt.
Nach Vollendung einer Signalübertragung von dem zweiten Knoten N&sub2; wird an jedem der jeweiligen Knoten N&sub1;, N&sub2; und N&sub4; bis Nn mit Ausnahme des dritten Knotens N&sub3; der Adreßzeiger derart erhöht, daß er in der Adreßtabelle auf eine dritte Adresse A&sub3; zeigt.
Wie vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 3 erwähnt wurde, steigt jedoch in vorliegendem Fall der erste Knoten N&sub1; zu einem Zeitpunkt als nächster Knoten an, zu dem die Summe des "Adreß"-Überwachungsintervalls t&sub1;&sub4; und des Überwachungsintervalls t&sub1; seit der Vollendung der Signalübertragung des zweiten Knotens N&sub2; abgelaufen ist und überträgt somit als erster das Adreßsignal A&sub1;. Bei jedem der verbleibenden Knoten N&sub2; und N&sub4; bis Nn wird auf Grundlage des dann empfangenen Adreßsignals A&sub1; beurteilt, daß die aus dem Inhalt der nun gegebenen Adreßdaten zu erkennende Adresse die erste Adresse A&sub1; ist, welche nicht gleich der dritten Adresse A&sub3; ist, auf die gegenwärtigen von dem Adreßzeiger gezeigt wird und die nebenbei in der Reihenfolge vor der dritten Adresse A&sub3; kommt. Dann wird auf Grundlage dieser Beurteilung die dritte Adresse A&sub3; in der Adreßtabelle gelöscht, wodurch diese Tabelle um ein Byte gekürzt wird, und der Adreßzeiger wird derart bewegt, daß er auf die erste Adresse A&sub1; zeigt, die dem ersten Knoten N&sub1; entspricht, der gerade das Adreßsignal A&sub1; übertragen hat.
In dem ersten Knoten N&sub1; wird zu einem Zeitpunkt, zu dem der Zähler CNT&sub2;, auf welchem das "Adreß"-Überwachungsintervall t&sub1;&sub4; und ein nachfolgend zu beschreibendes "Adreß"-Überwachungsintervall t&sub1;&sub3; gesetzt sind, abläuft, die dritte Adresse A&sub3;, auf die der Adreßzeiger bis dahin in der Adreßtabelle gezeigt hat, aus der Adreßtabelle gelöscht, wodurch diese Tabelle um ein Byte gekürzt wird, und der Adreßzeiger wird derart bewegt, daß er auf die erste Adresse A&sub1; zeigt, die dem ersten Knoten N&sub1; selbst entspricht.
In dem betrachteten Fall, in dem der dritte Knoten N&sub3; nicht ansteigt, werden daher als Folge einer solchen Korrektur der Adreßtabelle die verbleibenden Knoten N&sub1;, N&sub2; und N&sub4; bis Nn derart angepaßt, daß sie miteinander zusammenarbeiten, um ihre Signalübertragung in aufsteigender Folge der Indexnummern in zyklischer Weise durchzuführen.
In Fällen, in denen ein bestimmter Knoten Nj, der nach irgendeinem anderen Knoten Nx mit der Signalübertragung an der Reihe ist, eine inhärente Adresse Aj aufweist, deren
Adreßzahl größer als jene der Adresse Ai ist (i< j), auf welche der Adreßzeiger zu diesem Zeitpunkt zeigt, kann in diesem Zusammenhang der Knoten Nj, der aus einem beliebigen Grund ebenfalls eine Fehlfunktion aufgewiesen hat, in Funktion gesetzt werden, indem die Adresse Ai ordnungsgemäß in die Adreßtabelle eingeschrieben wird.
Fig. 2B ist ein Zeitablaufdiagramm zur Beschreibung, wie in den Fällen, in denen von den jeweiligen Knoten N&sub1; bis Nn, die in dem einmal normal gestarteten Multiplex-Übertragungssystem 100 synchronisiert worden sind, ein beliebiger Ni an der Ausgabe eines Datensignals D gehindert ist, die verbleibenden Knoten Nx Adreß- und Datensignale Ax, D auf die Signalübertragungsleitungen 1a, 1b übertragen. Hierbei sind zur einfacheren Darstellung in der Figur lediglich die von dem ersten Knoten N&sub1; als Ni und den zweiten und dritten Knoten N&sub2;, N&sub3; als Nx zu übertragenden Signale dargestellt, sei es reell oder imaginär.
Mit anderen Worten sei ein solcher Zustand angenommen, in dem lediglich die Ausgabe des Datensignals D des ersten Knotens N&sub1; verhindert wurde.
Nebenbei wird nach Empfang eines Adreßsignals Ai von irgendeinem beliebigen Knoten Ni, auf dem Zähler CNT&sub2; jedes Knotens Nx ein Datensignal-Überwachungszeitintervall t&sub2; gesetzt, dessen zeitliche Länge in Abhängigkeit von dem empfangenen Adreßsignal Ai als
t&sub2; = 1/2t&sub1; (2 Li + 1)
bestimmt wird, wobei Li die Wortlänge in Byte jenes Datensignals D ist, dessen Übertragung von dem Knoten Ni, der gerade das Adreßsignal Ai übertragen hat, inhärent erwartet wird (vorausgesetzt, daß der Index "i" des Terms Li als "x" bzw. "j" gelesen wird, falls sich dies aus dem Zusammenhang ergibt).
Im vorliegenden Fall entspricht der erste Knoten N&sub1;, dessen Datensignal-Wortlänge als ein Byte vorbestimmt ist, dem Knoten Ni und somit gilt Li = 1, so daß:
t&sub2; = 1/2t&sub1; (2 1 + 1) = (3/2)t&sub1;.
Bei jedem Knoten Nx, bei dem auf dem Zähler CNT&sub2; die Überwachungszeitdauer t&sub2; dieser Länge gesetzt ist, beginnt der Zähler CNT&sub2; das Überwachungsintervall t&sub2; nach Vollendung der Übertragung des Adreßsignals Ai (in diesem Fall A&sub1;) zu zählen und läuft ab, wenn das Intervall t&sub2; verstrichen ist.
Ein derartiger Zeitablauf-Punkt des Zählers CNT&sub2; ist auf der zugehörigen Zeitachse jedes Knotens Nx in Fig. 2B für den zweiten Knoten N&sub2; bei U&sub2; und für den dritten Knoten N&sub3; bei U&sub3; markiert. Es versteht sich, daß bei irgendeinem anderen Knoten der Zähler CNT&sub2; zum gleichen Zeitpunkt abläuft.
Darüber hinaus wird an jedem Knoten Nx, d.h. an jedem der zweiten bis n-ten Knoten N&sub2; bis Nn, in diesem Fall unmittelbar nach dem Ablauf das Adreßsignalübertragungs-Steuerzeitenüberwachungszeitintervall ti3 (nachfolgend als "Adreß"-Überwachungsintervall bezeichnet) auf dem Zähler CNT&sub2; gesetzt, dessen Länge als:
ti3 = ti4 - 1/2t&sub1;,
bestimmt ist, wobei der Index i natürlich als x zu lesen ist.
Dann wird bei jedem Knoten Nx der Adreßzeiger erhöht, wodurch beurteilt wird, ob dieser Knoten als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe ist oder nicht.
Hier beurteilt lediglich der zweite Knoten N&sub2;, daß er als nächster mit der Signalübertragung an der Reihe ist. Jeder der verbleibenden Knoten N&sub3; bis Nn, die beurteilen, daß sie nicht als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe sind, tritt in einen Wartezustand ein, in dem er eine Signalübertragung von dem zweiten Knoten N&sub2; abwartet.
Weiterhin wird bei dem Knoten N&sub2; der Adreßzeiger unmittelbar vor seiner eigenen Signalübertragung wieder erhöht.
Dann öffnet der zweite Knoten N&sub2; zu einem Zeitpunkt, zu dem das Zeitbasisintervall 1/2t&sub1; seit dem bei U&sub2; oder U&sub3; markierten Zeitablauf-Punkt abgelaufen ist, die Schalter 4a, 4b seines Umschalt-Schaltkreises 4 und beginnt mit der Signalübertragung.
Hierauf führen die verbleibenden Knoten N&sub3; bis Nn in analoger Weise ihre Signalübertragung einer nach dem anderen in aufsteigender Reihenfolge der Indexnummer durch und bilden hierdurch zusammen mit dem ersten und dem zweiten Knoten N&sub1;, N&sub2; einen Zyklus. In dem System 100 wird ein derartiger Zyklus endlos wiederholt, wobei von dem ersten Knoten N&sub1; lediglich das Adreßsignal A&sub1; zu übertragen ist, während der Knoten N&sub1; wie gehabt an der Ausgabe seines Datensignals D gehindert ist.
Fig. 2C ist ein Zeitablaufdiagramm zur Beschreibung wie in den Fällen, in denen von den jeweiligen Knoten N&sub1; bis Nn, die in dem einmal normal gestarteten Multiplex-Übertragungssystem 100 synchronisiert worden sind, ein beliebiger Ni an der Ausgabe seines Datensignals D gehindert ist und nebenbei der Knoten Ni+1, der nach dem beliebigen Knoten Ni inhärent mit der Signalübertragung an der Reihe ist, weder sein Adreß- noch seine Datensignale Ai+1, D überträgt, die verbleibenden Knoten Nx (wobei der Index x weder gleich i noch gleich i+1 ist) ihre Adreß- und Datensignale Ax, D auf die Signalübertragungsleitungen 1a, 1b übertragen. Zur einfacheren Darstellung sind in der Figur lediglich jene von dem n-1-ten Knoten Nn-1 als Ni, dem n-ten Knoten Nn als Ni+1 und dem ersten Knoten N&sub1; als Nx zu übertragenden Signale dargestellt, gleichgültig ob reell oder imaginär.
Mit anderen Worten sei ein Zustand angenommen, in dem der n-1-te Knoten Nn-1 lediglich an der Ausgabe des Datensignals D und der n-te Knoten Nn an der Ausgabe von Adreß- und Datensignalen An, D gehindert sind.
In diesem Zusammenhang sei weiter angenommen, daß von den jeweiligen, von den Knoten N&sub1; bis Nn zu übertragenden zusammengefaßten Signalen jenes mit der längsten Wortlänge aus einem 1 Byte langen Adreßsignal und einem 3 Byte langen Datensignal besteht und somit eine Gesamtlänge von 4 Byte aufweist. Als Folge wird die Einheitslänge X in Fig. 3 gleich 4 t&sub1;, d.h. X = 4t&sub1;. Somit folgt, daß t&sub1;&sub4; = X 1 = 4t&sub1; und t&sub1;&sub3; = t&sub1;&sub4; - 1/2t&sub1; = 3,5t&sub1;.
Im vorliegenden Fall wird nach Empfang des Adreßsignals An-1 von dem n-1-ten Knoten Nn-1 auf dem Zähler CNT&sub2; jedes normalen Knotens Nx (in diesem Fall x = 1 bis n-2) ein Datensignal-Überwachungsintervall t&sub2; gesetzt, dessen Zeitlänge aus dem empfangenen Adreßsignal An-1 bestimmt wird. Unter der Annahme, daß die Wortlänge jenes Datensignals D, dessen Übertragung von dem n-1-ten Knoten Nn-1 inhärent erwartet wird, 1 Byte beträgt, d.h. Li = 1, beträgt die Länge des Überwachungsintervalls t&sub2;:
t&sub2; = 1/2t&sub1; (2 1 + 1) = 3/2t&sub1;.
Bei jedem Knoten Nx, bei dem auf dem Zähler CNT&sub2; ein Überwachungsintervall t&sub2; dieser Zeitlänge gesetzt ist, beginnt der Zähler CNT&sub2; nach Vollendung der Übertragung des Adreßsignals An-1 mit der Messung des Intervalls t&sub2; und läuft ab, wenn das Intervall t&sub2; verstrichen ist.
Für den ersten Knoten N&sub1; ist ein derartiger Zeitablauf- Punkt des Zählers CNT&sub2; auf der zugehörigen Zeitachse in Fig. 2C bei U&sub1;&sub2; markiert. Es versteht sich, daß bei irgendeinem anderen Knoten Nx der Zähler CNT&sub2; zum gleichen Zeitpunkt abläuft.
Darüber hinaus wird bei jedem Knoten Nx unmittelbar nach Ablauf der Datensignal-Überwachungszeitdauer t&sub2; das "Adreß"-Überwachungsintervall ti3 auf dem Zähler CNT&sub2; gesetzt, wobei der Index i natürlich als x gelesen werden soll.
Dann wird bei jedem Knoten Nx der Adreßzeiger erhöht, wodurch beurteilt wird, ob dieser Knoten mit der Signalübertragung als nächstes an der Reihe ist oder nicht.
Hier ist jedoch der Knoten, der als nächstes mit der Signalübertragung inhärent an der Reihe ist, der n-te Knoten Nn. Ein beliebiger anderer Knoten Nk, der beurteilt, daß er nicht als nächster mit der Signalübertragung an der Reihe ist, tritt in einen Wartezustand ein, in dem er eine Signalübertragung von dem n-ten Knoten Nn abwartet.
In dem betrachteten Fall wird jedoch der n-te Knoten Nn keine Signalübertragung ausführen. Als Folge hiervon läuft der Zähler CNT&sub2; wiederum ab, wenn das "Adreß"-Überwachungsintervall t&sub1;&sub3; seit dem Zeitablauf-Punkt U&sub1;&sub2; des Zählers CNT&sub2; bei dem ersten Knoten N&sub1; abgelaufen ist, wobei dieser Zeitablauf-Punkt in Fig. 2C bei U&sub1;&sub3; markiert ist.
Nach Ablauf des Überwachungsintervalls t&sub1; seit dem vorstehend genannten Zeitablauf-Punkt U&sub1;&sub3; wird bei dem ersten Knoten N&sub1; der Adreßzeiger derart gesetzt, daß er auf die Adresse A&sub1; des Knotens N&sub1; selbst zeigt. Dann beginnt der Knoten N&sub1; mit geöffneten Schaltern 4a, 4b des Umschalt- Schaltkreises 4 mit seiner Signalübertragung, wobei der Adreßzeiger des Knotens N&sub1; unmittelbar vor der Signalübertragung wiederum erhöht wird.
Hierauf führen die verbleibenden Knoten N&sub2; bis Nn-2 ihre Signalübertragung einer nach dem anderen in aufsteigender Reihenfolge der Indexnummer durch und bilden hierdurch mit dem ersten Knoten N&sub1; und in einigen Fällen mit dem n-1-ten Knoten Nn-1 und/oder dem n-ten Knoten Nn zusammen einen Zyklus. In dem System 100 wird ein solcher Zyklus endlos wiederholt, wobei zwischen der Signalübertragung des n-2- ten Knoten Nn-2 und jener des ersten Knotens N&sub1; lediglich das Adreßsignal An-1 des n-1-ten Knotens Nn-1 übertragen wird, falls dieser Knoten Nn-1 weiterhin an der Ausgabe seines Datensignals gehindert ist und der n-te Knoten Nn weiterhin fehlerhaft bleibt.
Mit Bezug auf die Fig. 4A bis 4C und 5 werden im folgenden die in den jeweiligen Steuerschaltkreisen 5 der Knoten N&sub1; bis Nn programmierten Steuerabläufe zur Erzielung dieser vorstehend beschriebenen Funktionen des Multiplex-Übertragungssystems 100 gemeinsam beschrieben werden. Die jeweiligen Programme in den Steuerschaltkreisen 5 weisen alle eine solche Struktur auf, wie sie durch einen in Fig. 4A dargestellten Steuerablauf repräsentiert wird, wobei das "Adreß"-Überwachungsintervall ti3, das in einem weiter unten beschriebenen Schritt 71 des Ablaufs gesetzt wird, und das "Adreß"-Überwachungsintervall ti4, das in weiter unten beschriebenen Schritten 54, 62, 84 und 88 des gleichen Ablaufs gesetzt wird, Werte aufweisen, die als dem entsprechenden der Knoten N&sub1; bis Nn jeweils eigen vorbestimmt sind.
Es soll festgehalten werden, daß zum einfacheren Verständnis nunmehr angenommen wird, daß der Ablauf einem bestimmten Ni der Knoten N&sub1; bis Nn zugeordnet ist und als solcher angesehen werden soll, es sei denn, es ergibt sich aus dem Zusammenhang etwas anderes.
Mit Anlegen von Leistung beginnt der Ablauf bei Schritt 50 und es werden in Schritt 51 verschiedene Initialisierungsprozesse ausgeführt.
In Schritt 52 wird als nächstes die Eingangs-Endstelle 3a des Empfängers 3 für den Signalempfang ausgewählt. Dann wird in Schritt 53 der Zähler CNT&sub1; zurückgesetzt. Weiterhin wird in Schritt 54 auf dem Zähler CNT&sub2; eine Zeit k ti4 des "Adreß"-Überwachungsintervalls ti4 mal k gesetzt, wobei k eine ganze Zahl ist, von der erwünscht ist, daß die 10 oder mehr beträgt, und ein (nicht dargestelltes) Start-Flag wird auf "0" zurückgesetzt. Dieses Flag wird verwendet, wenn in einem weiter unten beschriebenen Schritt 66 beurteilt wird, daß das Zeitablauf-Flag F&sub4; abgelaufen ist, um zu beurteilen, ob die Zeit zum ersten Mal abläuft oder nicht.
Wenn auf dem Zähler CNT&sub2; das Überwachungsintervall t&sub2;, ti3 oder ti4 gesetzt ist, wird in dieser Hinsicht lediglich jenes von drei Bestimmungs-Flags f&sub2;, f&sub3;, f&sub4;, das dem Inhalt einer solchen Festsetzung entspricht, auf "1" gesetzt, wobei der Rest auf "0" zurückgesetzt wird, und jedes der Zeitablauf-Flags F&sub2;, F&sub3;, F&sub4;, das auf "1" gesetzt werden soll, wenn das entsprechende der Intervalle t&sub2;, ti3, ti4 abgelaufen ist, wird mit diesem zusammen auf "0" zurückgesetzt. In Fig. 5 sind die wechselseitigen Beziehungen und Funktionen dieser Flags F&sub2;, F&sub3;, F&sub4; und f&sub2;, f&sub3;, f&sub4; dargestellt. Nebenbei wird in dem Fall, in dem auf dem Zähler CNT&sub2; in Schritt 54 eine Zeit 10ti4 gesetzt wird, das Bestimmungs-Flag F&sub4; auf "1" gesetzt.
Mit Bezug auf die Zähler CNT&sub1; und CNT&sub2; wird eine ergänzende Beschreibung folgen.
Der Zähler CNT&sub1; ist derart ausgebildet, daß er, wenn er einmal zurückgesetzt wird, jedesmal dann einen Impuls an eine (nicht dargestellte) Unterbrechungs-Endstelle der CPU des Steuerschaltkreises 5 sendet, wenn das Intervall 1/2t&sub1; abgelaufen ist. Der Zähler CNT&sub2; ist derart ausgebildet, daß er einen Impuls an eine weitere (nicht dargestellte) Unterbrechungs-Endstelle der CPU sendet, wenn die auf dem Zähler CNT&sub2; gesetzten Zeitintervalle t&sub2;, ti3 oder ti4 abgelaufen sind, wobei von den vorstehend genannten beiden Unterbrechungs-Endstellen jene, die den Impuls von dem Zähler CNT&sub1; empfängt, die Unterbrechungspriorität gegenüber der anderen hat.
Ein Paar Unterprogramme zur Behandlung derartiger Unterbrechungen sind in den Fig. 4A bzw. 4B dargestellt.
Das in Fig. 4B dargestellte Unterprogramm ist zur Behandlung der Unterbrechung von dem Zähler CNT&sub1; ausgelegt.
Bei dieser Unterbrechungsbehandlung wird in Schritt 95b eine zusätzliche Unterbrechnung zunächst unwirksam gemacht (DI - disable interrupt). Dann wird in Schritt 95c das Zeitablauf-Flag F&sub1; für die Messung des Zeitbasisintervalls 1/2t&sub1; auf "1" gesetzt, ungeachtet des Zustands, in dem sich das Flag F&sub1; zu diesem Zeitpunkt befindet. Hierauf wird in Schritt 95d eine Unterbrechung wirksam gemacht (EI - enable interrupt). Hierauf kehrt der Ablauf von Schritt 95e zum Hauptsteuerprogramm zurück.
Das Unterprogramm gemäß Fig. 4C ist zur Behandlung der Unterbrechung von dem Zähler CNT&sub2; ausgelegt.
Auch bei dieser Unterbrechungsbehandlung wird in Schritt 96b zuerst eine zusätzliche Unterbrechung unwirksam gemacht (DI - disable interrupt). Dann wird in Schritt 96c dasjenige Fi (wobei Index i = 2, 3 oder 4) der Zeitablauf-Flags, das jenem Bestimmungs-Flag fi (wobei Index i = 2, 3 oder 4), das zu diesem Zeitpunkt "1" gesetzt ist, entspricht, auf "1" gesetzt. Hierauf wird in Schritt 96d die Unterbrechung wirksam gemacht (EI - enable interrupt). Dann kehrt der Ablauf von einem Schritt 96e zum Hauptprogramm zurück.
Wiederum mit Bezug auf Fig. 4A wird nun die Beschreibung des Steuerablaufs fortgesetzt werden.
Nach notwendigen Prozessen in Schritt 54 tritt sowohl der Ablauf als auch der Knoten Ni in einen Leerlaufzustand ein, in dem fortwährend drei Entscheidungsschritte 55, 66 und 68 durchlaufen wedern und ein Adreßsignal Aj von einem beliebigen Knoten Nj erwartet wird. Falls während des Leerlaufzustands von irgendeinem Knoten Nj ein Adreßsignal Aj empfangen wird, wird dieses Adreßsignal Aj in einem Schritt 56 eingelesen.
Falls während des Leerlaufzustands andererseits in Schritt 66 erfaßt wird, daß das Adreßüberwachungs-Flag F&sub4; auf "1" gesetzt ist, schreitet der Ablauf zu einem Schritt 67 fort, wo er zuerst beurteilt, ob das Start-Flag auf "0" gesetzt ist oder nicht.
Falls beurteilt wird, daß das Start-Flag auf "1" gesetzt ist, schreitet der Ablauf, nachdem das Start-Flag auf "1" gesetzt wurde, einfach zu einem weiter unten beschriebenen Schritt 74 fort. In dem Fall, in dem beurteilt wird, daß das Start-Flag auf "1" gesetzt ist, wird die Adreßtabelle korrigiert und der Adreßzeiger derart festgesetzt, daß er auf die Adresse Ai des Knotens Ni selbst zeigt. Hierauf schreitet der Ablauf zu Schritt 74 fort.
In analoger Weise schreitet der Ablauf während des Leerlaufzustands, in dem der Ablauf die Schritte 55, 56, 68 durchläuft, zu Schritt 69 fort, falls in Schritt 68 erfaßt wird, daß das Adreßüberwachungs-Flag F&sub3; auf "1" gesetzt ist. In Schritt 69 wird die Adreßtabelle korrigiert und der Adreßzeiger derart festgesetzt, daß er auf die Adresse Ai des Knotens Ni selbst zeigt. Hierauf schreitet der Ablauf zu Schritt 74 fort.
Wie beschrieben wird in Schritt 55, wenn beurteilt wird, daß irgendein Adreßsignal Aj vorliegt, dieses Adreßsignal Aj dann in Schritt 56 eingelesen. Dann wird der Zähler CNT&sub1; in einem Schritt 57 zurückgesetzt.
Als nächstes wird in einem Schritt 58 beurteilt, ob das gerade eingelesene Adreßsignal Aj jener Adresse entspricht, auf die der Adreßzeiger zeigt oder nicht. Falls das Signal Aj dieser Adresse entspricht, schreitet der Ablauf ohne jede Korrektur der Adreßtabelle zu einem Schritt 59 fort.
Falls es dieser Adresse jedoch nicht enspricht, wird die Adreßtabelle zur Korrektur um ein Byte verkürzt und der Adreßzeiger wird derart festgesetzt, daß er auf jene Adresse Aj zeigt, die dem gerade gelesenen Adreßsignal Aj entspricht. Hierauf schreitet der Ablauf zu einem Schritt 59 fort.
In Schritt 59 wird auf dem Zähler CNT&sub2; das "Daten"-Überwachungsintervall t&sub2; gesetzt, das eine Länge aufweist, die von dem in Schritt 56 gelesenen Adreßsignal Aj abhängt.
Anschließend hierauf treten sowohl der Ablauf als auch der Knoten Ni, während zwei Entscheidungsschritte 60, 70 durchlaufen werden, in einen Leerlaufzustand ein, in dem die Übertragung eines Datensignals D von jenem Knoten Nj abgewartet wird, der das vorstehend gelesene Adreßsignal Aj übermittelt hat.
Wenn während dieses Leerlaufzustands ein Datensignal D empfangen wird, wird dieses Datensignal D in einem Schritt 61 eingelesen.
Falls während dieses Leerlaufzustands andererseits in Schritt 70 erfaßt wird, daß das Datenüberwachungs-Flag F&sub2; auf "1" gesetzt ist, schreitet der Ablauf zu einem Schritt 71 fort, in dem auf dem Zähler CNT&sub2; das "Adreß"-Überwachungsintervall ti3 gesetzt wird, das gegen Abnormalitäten verwendet wird.
Dann wird in einem Schritt 72 der Adreßzeiger erhöht und in einem Schritt 73 wird beurteilt, ob der Ablauf bzw. der Knoten Ni selbst als nächster mit der Signalübertragung an der Reihe ist oder nicht.
In dem Fall, in dem beurteilt wird, daß er selbst als nächster mit der Signalübertragung an der Reihe ist, schreitet der Ablauf zu einem weiter unten beschriebenen Schritt 76 fort.
Falls andererseits beurteilt wird, daß er nicht als nächster an der Reihe ist, schreitet der Ablauf zum Entscheidungsschritt 55 fort, um in den Leerlaufzustand einzutreten, in dem er nun ein Datensignal von jenem Knoten Nj+1 abwartet, der mit der Signalübertragung als nächstes an der Reihe ist.
Wie beschrieben, wird, wenn in Schritt 60 beurteilt wird, daß ein Datensignal D vorliegt, dieses Datensignal D in dem Schritt 61 eingelesen. Dann wird in einem Schritt 62 auf dem Zähler CNT&sub2; das "Adreß"-Überwachungsintervall ti4, das unter normalen Bedingungen verwendet wird, gesetzt, welches Intervall ti4 eine solche Länge aufweist, die von der Zahl i des Knotens Ni selbst abhängt.
Darüberhinaus werden in Schritt 63 notwendige Signalprozesse gemäß dem Inhalt der Signale Aj und D ausgeführt, die in den Schritten 56 bzw. 61 eingelesen wurden. Auch in dem Fall, in dem dem Datensignal das Abnormalitätsinformationssignal folgt, welches darüber informiert, daß der Inhalt eines in dem letzten Zyklus übertragenen Signals unwirksam ist, werden in dem gleichen Schritt 63 erforderliche Signalprozesse ausgeführt. In diesem Schritt 63 wird weiter ein Prozeß zur Eingabe von Daten von jenen Sensoren ausgeführt, die der Kontrolle des Knotens Ni selbst unterstellt sind.
Nach Vollendung der Prozesse in Schritt 63 schreitet der Ablauf zu einem Schritt 64 fort, in dem der Adreßzeiger erhöht wird, um hierdurch in einem Schritt 65 wiederum zu beurteilen, ob der Ablauf oder der Knoten Ni selbst als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe ist oder nicht.
In dem Fall, in dem in Schritt 65 beurteilt wird, daß der als nächstes mit der Signalübertragung an der Reihe ist, schreitet der Ablauf zu Schritt 74 fort.
Wenn im Gegensatz hierzu beurteilt wird, daß er nicht als nächster an der Reihe ist, schreitet der Ablauf zu dem Entscheidungsschritt 55 fort, um in den Leerlaufzustand einzutreten, in dem er nunmehr ein Adreßsignal Aj+1 von jenem Knoten Nj+1 erwartet, der als nächstes mit der Durchführung einer Signalübertragung an der Reihe ist.
Nebenbei wird das Adreßsignal Aj oder das Datensignal D in den Schritten 56 und 61 zu je 4 Bits in Intervallen der Zeitbasis 1/2t&sub1; eingelesen. Weiter ist das notwendige Intervall für Prozesse in Schritt 63 wesentlich kürzer als das Zeitbasisintervall 1/2t&sub1;.
In Schritt 74 wird der Ablauf während eines Leerlaufs in einem Wartezustand gehalten, bis das Zeitbasis-Meßflag F&sub1; auf "1" gesetzt ist.
Wenn das Flag F&sub1; "1" geworden ist, schreitet der Ablauf zu einem Schritt 76 fort, in dem er das Flag 1 auf "0" zurücksetzt.
Hierauf wird in den Schritten 76 und 77 das Zeitbasisintervall 1/2t&sub1; aufgebraucht.
Dann wird in Schritt 78 der Adreßzeiger erhöht.
Wie zu ersehen ist, kommt der Ablauf lediglich dann zu Schritt 78 und durchläuft diesen, wenn der Ablauf oder der Knoten Ni selbst mit der Signalübertragung an der Reihe ist.
Nach Durchlaufen eines Schritts 79 als Vorbereitung für eine derartige Übertragung, in welchem die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises 4 geöffnet werden, kommt der Ablauf zu einem Schritt 80, in dem sein eigenes Adreßsignal Ai und Datensignal D einer erforderlichen Anzahl von Bytes von dem Sender 2 übertragen werden und gleichzeitig in den Diagnoseschaltkreis 6 eingelesen werden, in welchem sie in Form von Ai' und D' gespeichert werden. Bei einer derartigen Signalübertragung wird, falls in dem Speicher der Inhalt des Abnormalitätinformationssignals, das darüber informiert, daß der Inhalt eines übermittelten Signals in dem letzten Zyklus unwirksam ist, gespeichert ist, dieses Signal an das normale Datensignal D hinten angehängt und zusammen mit diesem übertragen.
Nach Vollendung der Signalübertragung in Schritt 80 schreitet der Ablauf zu einem Schritt 81 fort, in welchem die Schalter 4a, 4b des Umschalt-Schaltkreises 4 geschlossen werden.
Dann wird in Schritten 82 und 83 überprüft, ob die übertragenen Signale Ai und D gleich den gespeicherten Signalen Ai' bzw. D' sind.
In dem Fall, in dem beurteilt wird, daß beide gleich sind, schreitet der Ablauf zu einem Schritt 84 fort, in dem auf dem Zähler CNT&sub2; das "Adreß"-Überwachungsintervall ti4 für den normalen Gebrauch gesetzt wird. Hierauf schreitet der Ablauf zu Schritt 55 fort, in dem er die Übertragung eines Adreßsignals Ai+1 von jenem Knoten Ni+1 abwartet, der als nächster mit der Signalübertragung an der Reihe ist.
Falls beurteilt wird, daß eines der übertragenen Signale Ai, D nicht gleich den gespeicherten Signalen Ai', D' ist, schreitet der Ablauf zu einem Schritt 85 fort, in dem er in einem Leerlaufzustand in Wartestellung gehalten wird, bis das Zeitbasis-Meßflag F&sub1; "1" wird.
Wenn das Flag F&sub1; "1" geworden ist, schreitet der Ablauf zu einem Schritt 86 fort, in welchem er das Flag F&sub1; auf "0" zurücksetzt.
Dann wird in einem Schritt 87 die Eingangs-Endstelle 3b (anstelle der Endstelle 3a) zur Verbindung der Empfangs- Endstelle 3c des Empfängers 3 ausgewählt. Dann wird in einem Schritt 88 auf dem Zähler CNT&sub2; ein Zeitintervall von ti4-1/2t&sub1; gesetzt und in dem Speicher der Inhalt des in dem nächsten Zyklus zu übertragenden Abnormalitätsinformationssignal gespeichert, um darüber zu informieren, daß der Inhalt des übermittelten Signals im derzeitigen Zyklus unwirksam ist.
Hierauf schreitet der Ablauf zu Schritt 55 fort, in welchem er wiederum ein Adreßsignal Aj von irgendeinem Knoten Nj erwartet.
Nebenbei ist in dem Multiplex-Übertragungssystem 100 jeder Ni der Knoten N&sub1; bis Nn, zwischen denen die Signalübertragungsreihenfolge bestimmt wird, im vorhinein ausgebildet, um in Abhängigkeit von der Adresse Aj eines beliebigen Knotens Nj jenen Knoten Nj+1 zu bestimmen, der als nächster mit der Signalübertragung an der Reihe sein sollte. Daher ist die Signaldichte auf den Signalübertragungsleitungen 1a, 1b des Multiplex-Übertragungssystems 100 höher als jene auf der Signalübertragungsleitung 211 bei dem vorstehend erläuterten Multiplex-Übertragungssystem 200, das ein System mit zentralisierter Steuerung verwendet, bei welchem ein bestimmter Knoten als Hauptknoten ausgewählt und zur Übermittlung eines Datenabrufsignals zu den anderen Knoten ausgebildet ist.
Darüber hinaus wird bei dem Multiplex-Übertragungssystem 100, das in einem gewissen Sinn auch als System mit verteilter Steuerung bezeichnet werden kann, der zur Messung der Zeitbasis 1/2t&sub1; ausgelegte Zähler CNT&sub1; auf jedem der verbleibenden Knoten Nx zurückgesetzt, wenn von einem bestimmten Knoten Nj ein Adreßsignal Aj normal empfangen wurde. Somit wird nach einer derartigen Rücksetzen die Zeitbasis der jeweiligen Knoten N&sub1; bis Nn synchronisiert, wodurch nutzlose Warteintervalle ausgeschlossen werden können, was die Signaldichte der Signalübertragungsleitung 1a, 1b bei weitem erhöht.
Insbesondere kann der Zähler CNT&sub1; im Hinblick hierauf jedesmal zurückgesetzt werden, wenn ein Adreßsignal Ax von einem beliebigen anderen Knoten Nx als seinem eigenen empfangen wurde, so daß die Synchronisierung der Zeitbasis 1/2t&sub1; zwischen den entsprechenden Knoten N&sub1; bis Nn fest beibehalten werden kann.
Weiterhin werden auf dem Zähler CNT&sub2; eines beliebigen Knotens Ni aktualisiert und gesetzt: das "Adreß"-Überwachungsintervall ti4 einer für den Knoten Ni spezifischen Länge, jedesmal, wenn ein Adreßsignal Ax und Datensignal D normal von einem beliebigen anderen Knoten Nx als dem Knoten Ni empfangen werden; das "Adreß"-Überwachungsintervall ti3 als zusätzliches Zeitintervall in einem abnormalen Zustand, in dem ein bestimmter Knoten Nx nur ein Adreßsignal Ax übermittelt; und das "Daten"-Überwachungsintervall t&sub2; zu einem Zeitpunkt, zu dem ein Adreßsignal Ax von einem beliebigen anderen Knoten Nx empfangen wurde.
Wenn das so gesetzte "Adreß"-Überwachungsintervall ti3 oder ti4 bei einem beliebigen Knoten Ni abgelaufen ist, fährt der Knoten Ni hoch, um mit der Übertragung eines Adreßsignals Ai und Datensignals D zu beginnen. In dem Fall, in dem das "Daten"-Überwachungsintervall t&sub2; abgelaufen ist, tritt der Knoten Ni in einen Warte- oder Signalübertragungs-Zustand ein.
Entsprechend wird es selbst dann, wenn bei einem beliebigen Knoten Ni eine Abnormalität auftritt und der Knoten Ni weder sein Adreßsignal Ai noch sein Datensignal D übermittelt, einem bestimmten anderen Knoten Nk ermöglicht, mit Ablauf des Überwachungszeitintervalls ti4, ti3 bzw. t&sub2; hochzufahren, wodurch eine Fehlfunktion des gesamten Systems 100 erfolgreich vermieden wird.
Nebenbei beruhen diese Vorteile darauf, daß der Zähler CNT&sub2; als Überwachungszeitglied arbeitet.
Es versteht sich, daß jene Überwachungssysteme, bei denen ein Adreß- oder Datensignal durch Setzen verschiedener Überwachungszeitintervalle überwacht wird, vorzugsweise auch bei einem Multiplex-Übertragungssystem anwendbar sind, die einen unilateralen Signalübertragungsweg anstelle eines bilateralen verwenden.

Claims

1. Multiplexübertragungsvorrichtung (100), umfassend:

- eine Mehrzahl von Knoten (N&sub1;-Nn), die jeweils mit einer einer Mehrzahl von elektrischen Einrichtungen zum Steuern der zugeordneten Einrichtung verbunden sind,

- einen die Knoten (N&sub1;-Nn) verbindenden Signalübertragungsweg (1a,1b),

wobei jeder (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) umfaßt:

- eine Übertragungseinrichtung (2) zum Übertragen eines zusammengefaßten Signal (Ai,D; Ax,D) zu dem Signalübertragungsweg (1a,1b), wobei das zusammengefaßte Signal ein von Datensignalen (D) gefolgtes Adreßsignal (Ai) aufweist,

- eine Empfangseinrichtung (3) zum Empfangen des zusammengefaßten Signals (Ai,D) von dem Übertragungsweg (1a,1b),

- eine Steuereinrichtung (5) zum Steuern der Übertragungseinrichtung (2) und der Empfangseinrichtung (3) und zum Steuern der jeweils entsprechenden elektrischen Einrichtung, welche Steuereinrichtung eine Zeitgliedeinrichtung und eine Synchronisiereinrichtung aufweist, wobei jeder (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) zur Durchführung einer Signalübertragung zu dem Übertragungsweg (1a,1b) in einer vorbestimmten Knotenabfolge und Zeiteinteilung unter Steuerung durch die Zeitgliedeinrichtung ausgebildet ist und zum Rücksetzen der Zeitgliedeinrichtung unmittelbar, nachdem das Adreßsignal (Ax) als Teil des zusammengefaßten Signals (Ai,D) von irgend einem anderen Knoten (Nx) unter Steuerung der Synchronisiereinrichtung empfangen wurde, um hierdurch die Zeitgliedeinrichtungen aller Knoten (Ni) zu synchronisieren,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Signalübertragungsweg (1a,1b) die Knoten (N&sub1;-Nn) in einer Schleifenanordnung verbindet,

daß die Zeitgliedeinrichtung eine kontinuierlich arbeitende Zeitbasis-Meßeinrichtung (CNT&sub1;) aufweist, um wiederholt eine Zeitbasis als Basis für die Zeiteinteilung der Signalübertragung zu messen, und

daß jeder der Knoten (N&sub1;-Nn) unmittelbar nach Empfang des Adreßsignals (Ax) als Teil des zusammengefaßten Signals (Ax,D) und Rücksetzen der Zeitgliedeinrichtung auch die Zeitbasis-Meßeinrichtung (CNT&sub1;) erneut in Gang setzt.

2. Multiplexübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welchem:

jeder (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) eine für diesen Knoten (Ni) spezifische Adresse (Ai) aufweist und das Adreßsignal (Ai) die Adresse (Ai) darstellt.

3. Multiplexübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem:

das Datensignal (D) eine für den entsprechenden Knoten (Ni) spezifische Länge aufweist.

4. Multiplexübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem:

jeder (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) ferner eine Einrichtung (64,65,72,73) aufweist, um in Abhängigheit des von irgendeinem anderen Knoten (Nx) empfangenen Adreßsignals (Ax) den Knoten (Nx+1) zu bestimmen, der mit der Signalübertragung als nächster an der Reihe ist.

5. Multiplexübertragungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei welchem:

wenn einer (Nx) der Knoten (N&sub1;-Nn), der mit der Signalübertragung an der Reihe ist, das zusammengefaßte Signal (Ax,D) zu dem Signalübertragungsweg (1a,1b) übertragen hat, der in der Reihenfolge der Signalübertragung nächste Knoten (Nx+1) derart ausgebildet ist, daß er die Übertragung des zusammengefaßten Signals (Ax+1,D) zu dem Signalübertragungsweg (1a,1b) zu einem Zeitpunkt beginnt, zu dem für die Zeitbasis-Meßeinrichtung (CNT&sub1;) dieses Knotens (Nx+1) ein vorbestimmtes Überwachungszeitintervall (t&sub1;) von dem Zeitpunkt an verstrichen ist, zu dem dieser eine (Nx) der Knoten (N&sub1;-Nn) das zusammengefaßte Signal (Ax,D) übertragen hat.

6. Multiplexübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem:

jeder (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) ferner eine Überwachungs-Zeitgliedeinrichtung (CNT&sub2;) aufweist, die geeignet ist, zu einem vorbestimmten Zeitpunkt (59,62, 71,84,88) auf ein Überwachungszeitintervall (t&sub2;,ti3, ti4) eingestellt zu werden; und jeder (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) ausgebildet ist, das zusammengefaßte Signal (Ai,D) zu dem Signalübertragungsweg (1a,1b) zu einem Zeitpunkt zu übertragen, zu dem die Überwachungs- Zeitgliedeinrichtung (CNT&sub2;) abgelaufen ist.

7. Multiplexübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, bei welchem:

das Überwachungszeitintervall (t&sub2;,ti3,ti4) jedes (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) ein Adreßsignal-Überwachungszeitintervall (ti4) zur Überwachung der Übertragung des Adreßsignals (Ax+1) von dem Knoten umfaßt, der mit der Signalübertragung als nächstes an der Reihe ist, welches Adreßsignal-Überwachungszeitintervall aktualisiert und in die Überwachungs-Zeitgliedeinrichtung (CNT&sub2;) dieses Knotens (Ni) zu dem Zeitpunkt (62), zu dem dieser Knoten (Ni) das zusammengefaßte Signal (Ax,D) von irgendeinem anderen Knoten (Nx) als diesem Knoten (Ni) empfangen hat, und zu dem Zeitpunkt (84), zu dem dieser Knoten (Ni) das zusammengefaßte Signal (Ai,D) übertragen hat, geladen wird und welches eine für diesen Knoten (Ni) spezifische Länge aufweist.

8. Multiplexübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei welchem:

das Überwachungszeitintervall (t&sub2; ,ti3,ti4) jedes (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) ein Datensignal-Überwachungszeitintervall (t&sub2;) zur Überwachung der Übertragung des Datensignals (D) von irgendeinem anderen Knoten (Nx) als diesem Knoten (Ni) umfaßt, welches Datensignal- Überwachungszeitintervall (t&sub2;) aktualisiert und die Überwachungs-Zeitgliedeinrichtung (CNT&sub2;) dieses Knotens (Ni) zu einem Zeitpunkt (59) geladen wird, zu dem dieser Knoten (Ni) das Adreßsignal (Ax) in dem zusammengefaßten Signal (Ax,D) von dem anderen Knoten (Nx) empfangen hat, und welches eine Länge aufweist, die von der Länge des von dem anderen Knoten (Nx) übertragenen Datensignals (D) abhängt.

9. Multiplexübertragungsvorrichtung nach Anspruch 8, bei welchem:

das Überwachungszeitintervall (t&sub2;,ti3,ti4) jedes (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) weiter ein Adreßsignal-Überwachungszeitintervall (ti3) zur Überwachung der Übertragung des Adreßsignals (Ax+1) von dem Knoten (Nx+1) umfaßt, der mit der Signalübertragung als nächster an der Reihe ist, welches Adreßsignal-Überwachungszeitintervall (ti3) aktualisiert und in die Überwachungs- Zeitgliedeinrichtung (CNT&sub2;) dieses Knotens (Ni) zu einem Zeitpunkt (U&sub1;&sub2;) geladen wird, zu dem die Überwachungs-Zeitgliedeinrichtung (CNT&sub2;) dieses Knotens (Ni), der das Datensignal-Überwachungszeitintervall (t&sub2;) gesetzt hat, abgelaufen ist, und welches eine für diesen Knoten (Ni) spezifische Länge aufweist.

10. Multiplexübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei welchem:

jeder (Ni) der Knoten (N&sub1;-Nn) ausgebildet ist, die Übertragung des zusammengefaßten Signals (Ai,D) zu einem Zeitpunkt (R&sub1;,R&sub2;,R&sub3;,R&sub4;) zu beginnen, zu dem ein vorbestimmtes Überwachungszeitintervall (t&sub1;) seit dem Zeitpunkt vergangen ist, an dem die Überwachungs- Zeitgliedeinrichtung (CNT&sub2;) dieses Knotens (N&sub1;) abgelaufen ist.