(57)【要約】【課題】ＩＰ通信チャネルでは、重畳された２つのデータパケットは使えず、それにより、データネットワークでのデータ通信が妨害されるという従来技術の問題点を解決すること。【解決手段】制御ユニットは、切換装置と接続されていて、内部データパケットが、第１のデータプリバレーションユニットを用いて、データ出力側を介して出力される場合、第１の作動モードで、受信された外部データパケットがデータ出力側を介して送出されるのを阻止し、及び、内部データパケットが、第１のデータプリバレーションユニットを介して出力されない場合、受信されたデータパケットが中間増幅器を用いてデータ出力側を介して送出できないように制御する。【選択図】図３
2006067590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部データを受信するため、及び、装置内部でプリパレートされたデータを送信するためのデータネットワーク用のネットワークステーション（１０）において、
中間増幅器（１３）と、第１のデータプリバレーションユニット（１５）と、切換装置（１４）と、制御ユニット（１８）を有しており、
前記中間増幅器（１３）は、データ入力側（１１）で受信された外部データパケットをデータ出力側（１２）に送出し、
前記第１のデータプリバレーションユニット（１５）は、プリパレートされたデータから生成された内部データパケットを、前記データ出力側（１２）を介して送信し、及び、切換装置（１４）は、前記データ入力側（１１）と前記データ出力側（１２）とのデータパスを遮断するように構成されており、
前記制御ユニット（１８）は、前記切換装置（１４）と接続されていて、前記内部データパケットが、前記第１のデータプリバレーションユニット（１５）を用いて、前記データ出力側を介して出力される場合、第１の作動モードで、受信された外部データパケットが前記データ出力側（１２）を介して送出されるのを阻止し、及び、内部データパケットが、前記第１のデータプリバレーションユニットを介して出力されない場合、受信されたデータパケットが前記中間増幅器を用いてデータ出力側（１２）を介して送出できないように制御する
ことを特徴とするネットワークステーション（１０）。
【請求項２】
制御ユニット（１８）は、切換装置（１４）を制御して、第１の作動モードで、受信された外部データパケットの送信が、中間増幅器を用いてデータ出力側（１２）を介して、前記受信された外部データパケットが終了する迄阻止されるようにする請求項１記載のネットワークステーション（１０）。
【請求項３】
制御ユニット（１８）は、周期的に、第１の時間期間中第１の作動モードで作動し、第２の時間期間中第２の作動モードで作動し、
第２のデータプリバレーションユニットは、プリパレートされたデータの送信のために設けられており、
前記制御ユニット（１８）は切換装置（１４）と接続されており、該切換装置（１４）は、第２の作動モードで、データ出力側（１２）を、中間増幅器（１３）及び第２のデータプリバレーションユニット（１６）に交互に接続し、該接続の際、データ入力側（１１）で受信された所定のデータパケットの一部分が、前記中間増幅器（１３）からデータ出力側（１２）に送出され、且つ、前記プリパレートされたデータが前記所定のデータパケットの特定の時間位置でプリパレートされたデータが前記データパケット内に挿入されるように接続する請求項１又は２記載のネットワークステーション（１０）。
【請求項４】
検査データユニット（１７）が設けられており、該検査データユニット（１７）により、少なくとも第２の作動モードで、データ入力側（１１）によって受信された外部データパケット、及び、第２のデータプリバレーションユニットによってプリパレートされた内部データが得られて、検査データが生成され、制御ユニット（１８）は、切換装置（１４）を制御して、受信された外部データパケットの別の所定の時間位置で、前記受信されたデータパケットに前記検査データが挿入されるようにする請求項３記載のネットワークステーション（１０）。
【請求項５】
外部データパケットを受信し、及び、装置内部のプリバレーションデータをデータネットワーク内に送信するための方法において、
第１の作動モードを定義する以下の各ステップを有しており、
受信された外部データパケットをデータ出力側に送出するステップ；
装置内部でプリパレートされたデータを有する内部データパケットをプリパレートするステップ；
内部データパケットを、データ出力側を介して送出するステップ；
内部でプリパレートされたデータパケットがデータネットワークに送出される間、データネットワークによって受信されたデータパケットがデータ出力側に送出されるのを阻止するステップ
を有することを特徴とする方法。
【請求項６】
受信された外部データパケットをデータネットワークに送出するのを、受信された外部データパケットが終了する迄阻止する請求項５記載の方法。
【請求項７】
第１の時間期間中第１の作動モードを採用し、及び、第２の時間期間中第２の作動モードを採用し、前記第２の作動モードは、以下の各ステップを有しており：
各送信データをプリパレートするステップ；
受信された所定の外部データパケットの一部分をデータネットワークを介して送信するステップ；
所定の時間位置で、プリパレートされた内部データを所定の外部データパケット内に挿入するステップ
を有することを特徴とする請求項５又は６記載の方法。
【請求項８】
第２の作動モードで、別のステップが設けられており：
受信された所定の外部データパケット及びプリパレートされた内部データから検査データを特定するステップ、
前記検査データを、所定の別の時間位置で、受信された所定の外部データパケット内に挿入するステップ
を有する請求項７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークでのメインステーション及びサブステーション、並びに、ネットワークでのデータの伝送方法に関する。本発明は、ネットワーク、例えば、フィールドバスネットワークでのメインステーション及びサブステーション、及び、殊に、外部データの受信及びネットワークを介しての装置内部で形成されたデータの送信に関する。本発明は、更にネットワークでのデータの伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
データネットワーク、例えば、フィールドバスネットワークは、通常、メインステーション、及び、ポイントツーポイント（２地点間）接続を介して相互に接続される１つ又は複数のサブステーションを有している。その際、メインステーション及びサブステーションは、リングネットワークを形成し、その際、メインステーションは、単一方向ネットワーク接続を介して第１のサブステーションのデータ入力側と接続されており、第１のサブステーションのデータ出力側は、第２のサブステーションのデータ入力側と接続されており、第２のサブステーションのデータ出力側は、第３のサブステーションのデータ入力側と接続されており、等々である。その際、最後のサブステーションのデータ出力側は、メインステーションのデータ入力側と接続されている。
【０００３】
択一的に、ライン状のネットワークトポロジを設けてもよく、その際、メインステーション及びサブステーションは、相互に往路方向及び復路方向用のチャネルを有するネットワーク接続を介して接続されている。
【０００４】
データネットワークのメインの特徴は、サブステーションで受信されたデータが中間増幅器を介して更に転送され、その際、後続転送の時点の需要に応じて、受信に較べて遅延することができ、受信されたデータを全て又は部分的にサブステーションでの後続処理及び評価用に形成することができる。データの伝送は、例えば、データパケットで行うことができる。
【０００５】
そのように形成されたデータネットワークでの通信は、例えば、選択せずに行うことができ、即ち、ステーションが、そのデータ出力側を介してデータパケットをデータネットワークに送出する通信時間は、固定して設けられてはいない。その際、各ステーションは、任意の時点でデータパケットをそのデータ出力側を介して送信することができる。そのようなＩＰネットワークプロトコル（インターネットプロトコル）では、ネットワークのサブステーションは、そのデータ入力側に入力したデータパケットを一般的に直接中間増幅器を介してデータ出力側に送出するので、データパケットの送信開始後、送信中外部データパケットが受信された場合に、２つのデータパケットを重畳することができる。このことは、後続のネットワーク加入者によって解釈することはもはやできないことである。
【０００６】
更に、データネットワークで、２つ以上の通信チャネルを、そのためにリザーブされた時間領域内に設けることができる。上述のＩＰ通信チャネルの他に、リアルタイムチャネルと呼ばれる時間領域を設けてもよく、この時間領域で、データパケットは正規の順序で伝送され、その際、時間が定義された時間窓が、各々のサブステーションのデータパケットの少なくとも１つに対応付けられており、その結果、サブステーションは、当該サブステーションに配属された各々のデータをデータパケットから読み出すことができる。
【０００７】
更に、別のデータパケット内にサブステーション用の時間窓がリザーブされ、この時間窓内に、サブステーションは、データを挿入することができ、サブステーションは、受信されたデータパケットを、そのデータ出力側に転送する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
殊に、ＩＰ通信チャネルでは、重畳された２つのデータパケットは使えず、それにより、データネットワークでのデータ通信が妨害されるという問題点がある。本発明の課題は、このような従来技術の問題点を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この問題点は、ネットワークステーションによって、中間増幅器と、第１のデータプリバレーションユニットと、切換装置と、制御ユニットを有しており、中間増幅器は、データ入力側で受信された外部データパケットをデータ出力側に送出し、第１のデータプリバレーションユニットは、プリパレートされたデータから生成された内部データパケットを、データ出力側を介して送信し、及び、切換装置は、データ入力側とデータ出力側とのデータパスを遮断するように構成されており、制御ユニットは、切換装置と接続されていて、内部データパケットが、第１のデータプリバレーションユニットを用いて、データ出力側を介して出力される場合、第１の作動モードで、受信された外部データパケットがデータ出力側を介して送出されるのを阻止し、及び、内部データパケットが、第１のデータプリバレーションユニットを介して出力されない場合、受信されたデータパケットが中間増幅器を用いてデータ出力側を介して送出できないように制御することにより解決される。並びに、外部データパケットを受信し、及び、装置内部のプリバレーションデータをデータネットワーク内に送信するための方法において、第１の作動モードを定義する以下の各ステップを有しており、受信された外部データパケットをデータ出力側に送出するステップ；装置内部でプリパレートされたデータを有する内部データパケットをプリパレートするステップ内部データパケットを、データ出力側を介して送出するステップ；内部でプリパレートされたデータパケットがデータネットワークに送出される間、データネットワークによって受信されたデータパケットがデータ出力側に送出されるのを阻止するステップを有することにより解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の別の有利な実施例は、従属請求項に記載されている。
【００１１】
本発明の第１のアスペクトによると、外部データの受信用及び装置内部で形成されたデータの送信用のネットワークステーションが設けられている。ネットワークステーションは、データ入力側で受信された外部データパケットをデータ出力側に送出する中間増幅器を有している。第１のデータ形成ユニットを用いて、形成されたデータから生成された内部データパケットが、データ出力側を介して送信される。切換装置を用いて、データ入力側とデータ出力側との間のデータ路を遮断することができる。制御ユニットは、切換装置と接続されていて、内部データパケットがデータ送信ユニットを用いて送出される場合、第１の作動モードで、受信された外部データパケットがデータ出力側を介して送出されるのを阻止することができる。データパケットが第１のデータ形成ユニットを介して送出されない場合、受信された外部データパケットを中間増幅器を用いてデータ出力側を介して送出することができるようになる。
【００１２】
このようにして、ＩＰ通信で、即ち、データネットワークを介してネットワークステーションの各々が選択なしに通信される場合、ネットワークステーションが内部データパケットを送信する時、受信された外部データパケットが転送されないようにすることができる。つまり、内部データパケットを、形成されたデータと共に送信する間、外部及び内部データパケットが重畳されることはなくなり、つまり、外部及び内部データパケットの中に含まれているデータを読み出すことができないようになってしまうことはなくなる。
【００１３】
本発明は、接続されたデータネットワークにも関しており、その際、この関連で、接続されたということは、本発明の回路装置を介して、乃至、本発明の方法により、各々のデータ入力側とデータ出力側との間のデータ路が、上述のように切換可能であり、即ち、開けられたり、遮断されたり、乃至、阻止されたりする。
【００１４】
殊に、イーサネット−ネットワーク標準（プロトコル、ネットワークトポロジ及びハードウェア）と関連して、接続されたデータネットワーク（スイッチドネットワーク）及び増幅器（リピータ）を具えたネットワークが公知であり；スイッチドイーサネット−テクノロジは、切換式データネットワークとも呼ばれるが、本発明の技術的な意味での切換式データネットワークとは区別される。
【００１５】
殊に、本発明によると、イーサネット標準に基づくリアルタイム作動のデータネットワークを構成することができ、殊に、スイッチドイーサネットの意味での切換機能を有する、リピータを具えたデータネットワーク用のデータネットワークを構成することができる（この場合、本発明により達成される利点は、有利且つ高速リピータを使用することができ、それにも拘わらず、パケットの重畳を高い信頼度で阻止することができる）。
【００１６】
本発明の別の実施例によると、制御ユニットは、切換装置を制御して、第１の作動モードで、受信された外部データパケットの送信が、中間増幅器を用いてデータ出力側を介して、受信された外部データパケットが終了する迄阻止されるようにすることができる。この実施例の利点は、第１のデータ送信ユニットによって内部データパケットを送信した後、受信された外部データパケットの、不完全故に受信機によって解釈することができない一部分はもはや付加されないという点にある。即ち、受信された外部データパケットは、このデータパケットがデータ入力側で終了する迄、中間増幅器を介してデータ出力側に送出されない。それから初めて、データ入力側は、中間増幅器を介してデータ出力側と接続することができ、その結果、後続して受信された外部データパケットは、再度中間増幅器を介して転送することができる。
【００１７】
本発明の別の実施例によると、制御ユニットは、周期的に、第１の時間期間中第１の作動モードで作動し、第２の時間期間中第２の作動モードで作動する。第２のデータプリバレーションユニットは、プリパレートされたデータの送信のために設けられている。制御ユニットは切換装置と接続されており、該切換装置は、第２の作動モードで、データ出力側を、中間増幅器及び第２のデータプリバレーションユニットに交互に接続し、該接続の際、データ入力側で受信された所定の外部データパケットの一部分が、中間増幅器からデータ出力側に送出され、且つ、プリパレートされたデータが所定のデータパケットの特定の、ネットワークステーションに配属された時間位置でプリパレートされたデータがデータパケット内に挿入されるように接続する。このようにして、ネットワークステーションは、時間的に定義された２つの通信チャネルを有するデータネットワーク内で使用することができるようになる。その際、作動モードで、ＩＰ通信チャネルが設けられており、このＩＰ通信チャネルでは、この時点で、内部データパケットが、ネットワーク装置内でプリパレートされたデータと共に送信される場合に、データ入力側に入力された外部データパケットは転送されないようにすることができる。
【００１８】
少なくとも第２の作動モードで、受信された外部データパケットを入力端子から得て、プリパレートされたデータを第２のデータ送信ユニットから得て、検査データを生成するために、検査データユニットを設けることができ、その際、制御ユニットは、切換装置を制御して、受信されたデータパケットの別の所定の時間位置で、検査データが、受信されたデータパケットに付加される。
【００１９】
本発明の別の観点によると、外部データの受信及び装置内部でプリパレートされたデータの送信用の方法が、データネットワーク内に設けられている。第一の作動モードでは、この方法は以下のステップを有している：装置内部でプリパレートされたデータを有する内部データパケットのプリバレーション、データ出力側を介しての内部データパケットの送出、プリパレートされた内部データパケットがデータネットワークに送出される間、データネットワークを介して受信された外部データパケットの送出の阻止。
【００２０】
更に、プリパレートされた内部データパケットの送出後、受信された外部データパケットをデータネットワークに送出するのを、受信された外部データパケットが終了する迄阻止するようにすることができる。このようにして、受信された外部データパケットの後ろ側の一部分だけがデータネットワーク内に転送されて、この外部データパケットが場合によってエラーによりネットワークステーションによって解釈されるのを阻止することができる。
【００２１】
本発明の別の実施例によると、第１の時間期間中第１の作動モードを採用し、及び、第２の時間期間中第２の作動モードを採用することができる。その際、第一の作動モードは、ＩＰ通信チャネルを形成し、第２の作動モードは、リアルタイム通信チャネルを形成し、その際、第２の作動モードは、以下の各ステップを有しており：受信された所定のデータパケットの一部分をデータネットワークを介して送信するステップ；所定の時間位置で、プリパレートされた内部データを所定のデータパケット内に挿入するステップを有する。このようにして、プリパレートされたデータを、所定のデータパケットの時間窓内でリアルタイム通信チャネル内に挿入することができ、そうすることによって、受信されたデータパケットは、データネットワークを介して更に伝送されるデータで充填される。更に、第２の作動モードで、以下の各ステップを実行することができる：受信された所定の外部データパケットと、プリパレートされたデータとから検査データを特定して、検査データを、別の所定の時間位置で、受信された外部データパケット内に挿入するステップが実行される。
【実施例】
【００２２】
以下、本発明の有利な実施例について、図を用いて説明する。
【００２３】
図１ａ及び図１ｂは、データネットワーク用、例えば、フィールドバスネットワーク用の可能な２つのネットワークトポロジを示す。図１ａに示されたネットワークトポロジでは、メインステーション１は、ポイントツーポイント（２地点間）接続を介してサブステーション２と接続され、その際、メインステーション１は、第１のサブステーションのデータ入力側とのデータ接続部を有しており、第１のサブステーションのデータ出力側は、第２のサブステーションのデータ入力側と接続されており、第２のサブステーションのデータ出力側は、第３のサブステーションのデータ入力側と接続されており、等である。最後のサブステーションのデータ出力側は、メインステーション１のデータ入力側と接続されており、その結果、リングネットワークが形成されている。メインステーション１によって送出されたデータは、第１のサブステーション２によって受信されて、そのデータ出力側を介して直ぐ近くのサブステーションに転送され、最後のサブステーションから送出されたデータパケットが、再度、メインステーション１に帰還される迄転送される。サブステーション２のデータ入力側で受信されたデータパケットは、一般的に、各々のサブステーション２内の中間増幅器（図示していない）を介して転送される。
【００２４】
択一的なネットワーク構成が、図１ｂに示されている。図１ｂのネットワーク構成では、メインステーション１及びサブステーション２は、一直線状に設けられており、その際、サブステーションは、メインステーション１に関して、先行のサブステーション２とも後続のサブステーション２とも双方向に通信することができる。例えば、あるサブステーションが、当該サブステーションよりも先行のサブステーションから受信するデータは、当該サブステーションで、中間増幅器を介して後続のサブステーションに転送され、反対に、後続のサブステーションから、あるサブステーションに転送される。
【００２５】
可能な通信プロトコルは、時間が定義されたチャネルでのデータパケットの伝送部を有する。図２に示されているように、通信サイクルは、第１のチャネルＫ１、リアルタイム通信チャネル、及び、第２のチャネルＫ２、ＩＰ通信チャネルを有している。リアルタイム通信チャネル及びＩＰ通信チャネルは、順次連続して時間的に交互に第２乃至第１の作動モードとして、それにより形成されたネットワークのメインステーション１，サブステーション２によって占有される。
【００２６】
リアルタイム通信チャネルの間、メインステーション１は、データパケットを送信し、このデータパケットには、相応のサブステーション２に配属された時間窓の各々に、各々のサブステーション２に配属された相応のデータが含まれている。メインステーションが送信するデータパケットの少なくとも１つのデータパケットで、サブステーション２の各々が、当該サブステーション用にリザーブされて、当該サブステーションに配属された時間窓にデータを挿入し、従って、データパケットを転送時に変えることができるようになる。メインステーション１は、変更されたデータパケットを受信し、それから、サブステーション２によって変更されたデータパケットが評価され、各々の時間窓内に含まれているデータを、各々のサブステーション２に配属することによって、相応のデータがサブステーション２によって受信される。
【００２７】
ＩＰ通信チャネルでは、ネットワークステーションは、ほぼ選択せずに相互に通信することができる。各々のネットワークステーションが当該ネットワークステーションのデータ入力側でデータパケットを受信しない場合、ネットワークステーションの各々は、データパケットを、送信すべきデータと共に送信することができる。通常、ＩＰ通信チャネルでは、サブステーション２は、基本的に、データ入力側に入力された外部データパケットが、中間増幅器を介して増幅されて、データ出力側に送出されるように接続されている。このために、リアルタイム通信チャネルの間、データは、中間増幅器を介して伝送されるデータパケット内に挿入されるが、受信及び転送される外部データパケットは、一時記憶されるか、又は、それ以外のやり方で遅延される。そのような調整により、ＩＰ通信チャネルの間、場合によって、不利なデータとなってしまうことがある。即ち、内部データパケットを、プリパレートされたデータと共に、サブステーション２によって送出開始した後、外部データパケットがサブステーション２のデータ入力側で受信される場合、受信された外部データパケットは、内部データパケットと同時に、プレバレーとされたデータと共に、当該サブステーション２のデータ出力側に送出される。
【００２８】
これは、本発明によると、サブステーション２によって、内部データパケットを、プリパレートされたデータと共に送信開始した後、サブステーション２のデータ入力側を介して受信された外部データパケットが更に転送されるのが遮断される。有利には、受信された外部データパケットが終わる迄、受信された外部データパケットの転送が阻止され、その結果、後続の外部データパケットを、順序通りにサブステーション２によって再度転送することができる。こうすることの利点は、当該サブステーション２内でプリパレートされた内部データパケットの送信終了後、受信された外部データパケットの残りの部分乃至後ろ側の部分がデータ出力側に転送されることはないという点にある。さもないと、不都合なデータが後続のネットワークステーションに入力されてしまう。
【００２９】
図３には、例として、図１ａに示されているような、リング状のネットワークトポロジの構成用のネットワークステーションが示されている。ネットワークステーション１０は、データ入力側インターフェース１１を有しており、このインターフェースを介して、データがデータネットワークによって受信され得る。更に、データ出力側インターフェース１２が設けられており、このインターフェースによって、データをデータネットワーク内で、直ぐ次のネットワークステーションに送出することができる。データ入力側インターフェース１１に、中間増幅器１３が接続されており、この中間増幅器は、受信された外部データを増幅し、マルチプレクサ１４の第１の入力側に転送する。更に、第１のデータプリバレーションユニット１５及び第２のデータプリバレーションユニット１６が設けられている。
【００３０】
第１のデータプリバレーションユニット１５は、ＩＰ通信チャネル中、即ち、ネットワーク加入者が任意にデータパケットを送信することができる時間窓の間、プリパレートされたデータから内部データパケットを形成するように構成されている。第２のデータプリバレーションユニット１６は、プリパレートされたデータを、リアルタイム通信チャネルの間、１つのタイムスロット内で、データ入力インターフェース１１で受信された外部データパケット内に挿入することができる形式で供給する。第２のデータプリバレーションユニット１６の出力側は、マルチプレクサ１４の第３の入力側とも、検査データ生成ユニット１７の第１の入力側とも接続されている。検査データ生成ユニット１７の第２の入力側は、データ入力インターフェース１１と接続されている。各データパケット内に含まれているデータを受信後エラーチェックするために、各データパケットが検査データを有する必要があるので、検査データ生成ユニット１７は、新規検査データを、データ入力インターフェース１１で受信された外部データパケットを用いて、及び、挿入されたプリパレートされたデータを用いて算出し、検査データをマルチプレクサ１４の第２の入力側に送出する。
【００３１】
マルチプレクサ１４、データプリバレーションユニット１５及び第２のデータプリバレーションユニット１６は、通信サイクルの制御を担う制御ユニット１８と接続されている。ネットワーク装置１０が第１の作動モード、即ち、ＩＰ通信チャネルの時間領域内である場合、マルチプレクサ１４は、データ入力インターフェース１１で受信されたデータパケットが、中間増幅器１３を介してデータ出力インターフェース１２に転送されるように切り換えられる。ネットワークステーション１０内に、データネットワークを介して送信される必要がある内部データがある場合、プリパレートされたデータが第１のデータプリバレーションユニット１５に伝送され、第１のデータプリバレーションユニット１５は、プリパレートされたデータから内部データパケットを形成する。ネットワーク乃至ネットワーク装置１０が第１の作動モードである限り、制御ユニット１８は、先ず、データ入力インターフェース１１に丁度データパケットが受信されているかどうか検査する。データ入力インターフェース１１でデータパケットが受信されていない場合、制御ユニット１８は、第１のデータプリバレーションユニット１５を制御し、この第１のデータプリバレーションユニット１５は、プリパレートされたデータから形成された内部データパケットをマルチプレクサ１４に送出する。それとほぼ同時に、マルチプレクサ１４は、第１のデータプリバレーションユニット１５がデータ出力インターフェース１２と接続されているように構成されている。データパケットの送信中、第１のデータプリバレーションユニット１５によって、データパケットがデータ入力インターフェース１１に入力されると、制御ユニット１８は中間増幅器１３を制御して、当該中間増幅器が、受信されたデータパケットを転送せず、捨てるようにする。
【００３２】
第１のデータプリバレーションユニット１５による内部データパケットの送信終了後、制御ユニットは、マルチプレクサ１４を切換えて、中間増幅器１３が再度データ出力インターフェース１２と接続されるようにする。データ入力インターフェース１１を介して受信されたデータパケットの後ろ側の部分が、中間増幅器１３及びマルチプレクサ１４を介して、データ出力インターフェース１２に転送されるようにすることができるので、制御ユニット１８は、先ずマルチプレクサ１４を、第１のデータプリバレーションユニット１５がデータ出力インターフェース１２と接続され続けるような形状にしておくことができる。この利点は、別のネットワーク加入者によって解釈できない、データパケットの後ろ側部分が、ネットワークステーション１０によって送信されないということである。しかし、第１のデータプリバレーションユニット１５によってプリパレートされた内部データパケットの送信、並びに、データ入力インターフェース１１を介して受信されたデータパケットが終了した後、制御ユニット１８は、マルチプレクサ１４を切り換えて、中間増幅器１３の出力側がデータ出力インターフェース１２と接続されるようにする。つまり、後続して受信されたデータパケットを、データ入力インターフェース１１からデータ出力インターフェース１２に転送することができる。ＩＰ通信チャネルの間、プリパレートされたデータから形成された内部データパケットが送信されて、続いて、制御ユニット１８が、データ入力インターフェース１１を介して、外部データパケットの残りが受信されたことを確認すると、制御ユニット１８は、第１のデータプリバレーションユニット１５を制御して、そのような所謂アイドル信号が送信されるようにする。
【００３３】
第２の作動モード、即ち、データがリアルタイム通信チャネルを介して伝送される時間領域の間、制御ユニット１８は、マルチプレクサ１４の第１、第２及び第３の入力間を切り換える。通常、リアルタイム通信チャネルの間、先ず、１つ又は複数の第１のデータパケットが送信され、この第１のデータパケットを用いて、メインステーション１は、データをサブステーション２に伝送する。このデータパケット内には、複数の時間窓が含まれており、この時間窓は、当該時間窓に配属された各々のサブステーション２用のデータを含む。１つ又は複数の第２のデータパケット内で、メインステーション１は、単に、サブステーション２がデータを挿入することができるダミーデータだけを送信し、その際、各サブステーション２には、所定の時間窓、即ち、データパケット内の予め決められたポジションが配属されている。リアルタイム通信チャネルの間、先ず、マルチプレクサ１４は、中間増幅器１３がデータ出力側インターフェース１２と接続されるように制御される。
【００３４】
第１のデータパケットの１つを受信している間、中間増幅器１３は、受信データを解釈して、場合によっては、第１のデータパケットから取り出したデータをネットワークステーションに送出する。リアルタイム通信チャネルの第２のデータパケットの受信時も、中間増幅器１３は、当該ネットワークステーション１０に配属された時間窓が開始する時点に至る迄、先ずデータ出力側インターフェース１２と接続され続ける。それから、マルチプレクサ１４は、第２のデータプリバレーションユニット１６がデータ出力側インターフェース１２と接続されて、プリパレートされた内部データが時間窓の間外部データパケット内に挿入することができるように切り換えられる。第２のデータプリバレーションユニット１６によってプリパレートされた内部データの送出後、制御ユニットは、マルチプレクサ１４を再度リセットし、その結果、中間増幅器１３は、外部の第２のデータパケットの残りのデータをデータ出力側インターフェース１２に送出する。
【００３５】
第２のデータプリバレーションユニット１６は、プリパレートされたデータを、同様に第２のデータパケットを受信する検査データ生成ユニット１７にも送出する。そのために、マルチプレクサ１４のデータパケットの相応の時間位置が、制御ユニット１８によって切り換えられて、検査データ生成ユニット１７がマルチプレクサ１４を介してデータ出力側インターフェース１２に接続されるように切り換えられる。それから、検査データが送信され、制御ユニットは、続いて、マルチプレクサ１４を切り換えて、新たに中間増幅器１３がデータ出力側インターフェース１２と接続されるようにする。
【００３６】
図４に、ネットワークステーション１０によって、内部データパケットが送信される必要がある場合、ＩＰ通信チャネルの間、順次続くデータパケットの時間経過が示されている。第１の部分では、中間増幅器は、受信されたデータパケットを増幅し、データ出力側インターフェース１２を介して出力することが分かる。続いて、内部データパケットが送信される場合、先ず、外部データパケットがデータ入力側インターフェース１１を介して受信されていないかどうか検査される。外部データパケットがデータ入力側インターフェース１１を介して受信されていない場合、図４のダイアグラムの第２の部分に示されているように、内部データパケットが送信される。内部データパケットの送信開始後、データ入力側インターフェースを介して外部データパケットが受信されていることが検出されると、この外部データパケットが終了する迄、このことが、データ出力側インターフェース１２に送出され、続いて初めて、図４のダイアグラムの第３の部分に示されているように、直ぐ受信された外部データパケットがデータ出力側インターフェース１２を介して、直ぐ次のネットワークステーションに転送される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１ａ】メインステーションと複数のサブステーションとを有するネットワーク用の可能な第１のネットワークトポロジを示す図。
【図１ｂ】メインステーションと複数のサブステーションとを有するネットワーク用の可能な第２のネットワークトポロジを示す図。
【図２】時間的に別個の２つの通信チャネルで、ネットワーク上で伝送されるデータパケットの構成を示す図。
【図３】本発明のネットワーク装置のブロック接続図。
【図４】ＩＰ通信チャネルの間のデータパケット時間ダイアグラムを示す図。
【符号の説明】
【００３８】
１  メインステーション
２  サブステーション
１０  ネットワークステーション
１１  データ入力側インターフェース
１２  データ出力側インターフェース
１３  中間増幅器
１４  マルチプレクサ
１５  第１のデータプリバレーションユニット
１６  第２のデータプリバレーションユニット
１７  検査データ生成ユニット
１８  制御回路
【図１ａ】
2006067590.tif 000003
【図１ｂ】
2006067590.tif 000004
【図２】
2006067590.tif 000005
【図３】
2006067590.tif 000006
【図４】
2006067590.tif 000007