Paketaufbau

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Aufbau eines Telegramms

Position Länge in Bit Bezeichnung
1 8 Kontrollfeld
2 16 Adressfeld
3 17 Ziel-Byte
4 3 Routingzähler
5 4 Länge der Nutzinformationen
6 0*8…16*8 Nutzinformationen
7 8 Sicherung
Summe 56+(1…16)*8 = 72…192 bit = 9…23 Byte

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1. Kontrollfeld – 1 Byte

  • D0 = erstes Bit, welches gesendet wird D0 + D1 = Präambel-Bits (immer “0””0”)
    [verhindern das Spannungsspitzen als Startbit gelesen werden]
  • D2 + D3 = Priotität des Telegramms
    {”00” = höchste Priorität, “10” = Alarm,“01” = Handfunktion, “11” = Automatik}
  • D4 = immer “1” keine Bedeutung
  • D5 = Wiederholungsbit (”1” = keine Wiederholung / “0” = Wiederholung)
  • D6 = immer “0” keine Bedeutung
  • D7 = immer “1” keine Bedeutung
  • 1000px-KontrollByte
    Kontroll-Byte
  • Wenn ein Aktor ein Telegramm nicht korrekt empfangen hat, so wird es erneut gesendet. Damit die übrigen Aktoren dieses Telegramm nicht als erneuten Schaltbefehl interpretieren, wird das Wiederholungs-Bit auf 0 gesetzt.
  • D3 und D2 sind Prioritäts-Bit. Da die 0 sich gegenüber der 1 durchsetzt, ist die Systemfunktion die Nachricht mit der höchsten Priorität. Die Priorität spielt nur eine Rolle, wenn zwei Teilnehmer gleichzeitig senden. Bei der Analyse eines Telegramms, kann man somit die Priorität ablesen. Z.B. B4 09 12 … bedeutet das dieses Telegramm eine hohe Betriebs-Priorität besitzt.

2. Adressfeld (Quell + Zieladresse) – 16 Bit

  • Aufbau des Quell-Bytes (Physikalische Adresse des Telegramm-Senders)
  • 1000px-Adressfeld
    Adressfeld

3. Ziel-Byte – 17 Bit

  • Das Ziel-Byte enthält entweder die physikalische Adresse des Zielaktors oder eine Gruppenadresse. Das 17. Bit legt dieses fest. 0 für eine physikalische Adresse, 1 für eine Gruppenadresse.
  • 1000px-Aufbau_als_phy_Adresse
    Aufbau als physikalische Adresse
  • 1000px-Aufbau_als_Gruppen_Adresse
    Aufbau als Gruppen Adresse

4. Routingzähler – 3 Bit

  • Zählerstand 0 = Telegramm wird nicht weitergeleitet
  • Zählerstand 1-6 = Telegramm wird weitergeleitet bis Zählerstand 0
  • Zählerstand 7 = Telegramm wird beliebig oft weitergeleitet
  • Der Routing-Zählerwert ist ein Maß, wie oft ein Telegramm einen Koppler bzw. einen Linienverstärker passiert hat. Von einem Teilnehmer A wird beim Telegrammstart der Routing-Zähler auf 6 gestellt. Bei jedem Durchlaufen eines Kopplers bzw. eines Linienverstärkers, wird der Zähler um 1 nach unten gezählt. Da ein Telegramm von einem Teilnehmer A zu einem Teilnehmer B maximal 6 Koppler/Linienverstärker durchlaufen muß, kann somit eine unzulässige Erweiterung eines Stranges erkannt werden.
  • Routingzähler
    Routingzähler
  • Zu Testzwecken wird der Routing-Zähler von der ETS automatisch auf n=7 gestellt. Dieser Wert wird von den Kopplern/Linienverstärkern nicht verändert. Es kommt beim Teilnehmer B n=7 an. Es ist somit mit dieser Methode möglich alle Teilnehmer anzusprechen.

5. Längenfeld Länge der Nutzinformationen – 4 Bit

  • Um die Länge (Byte-Anzahl) der Nutzinformation (siehe Punkt 6.) festzulegen werden diese 4 Bit vorausgesendet
  • Längenfeld
    Längenfeld
  • Die Länge der Nutzinformation muß man um 1 erhöhen. Z.B. Längenfeld steht auf “3” ergibt somit ein Umfang der Nutzinformation von 4 Byte (3 + 1 = 4).

6. Nutzinformationen – bis 16 Byte

7. Sicherung – 8 Bit

  • Querparität muß gerade sein Längsparität muß ungerade sein
  • Querparität + Längsparität = Kreuzparität
  • Sicherungsbit
    Sicherungsbit

8. Quittung – 8 Bit

  • Quittung

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Analyse

  • Auszug
    Auszug
  • Analyse1
    Analyse

Geschwindigkeit der Telegramme:

  • 1 Bit benötigt zur Übertragung 1:9600Bit/s = 104,17 µs
  • 1 Zeichen benötigt zur Übertragung 13 Bit –> 13*104,17 µs = 1,354 ms
  • Informationslänge zwischen 8 und 23 Zeichen je nach Art Information.
  • Pausezeit beträgt 50 Bit-Zeiten, Prüfzeit beträgt 13 Bit-Zeiten, Quittung beträgt 13 Bit-Zeiten
  • => Minimale Zeit zur Übertragung: (9*13) + 50 = 167 Bit-Zeiten * 104µs = 17,396 ms => 57,49 Telegramme/s
  • => Maximale Zeit zur Übertragung: (23*13) + 50 + 13 + 13 = 375 Bit-Zeiten * 104µs = 36,354 ms => 27,51 Telegramme/s

 

  • ==> Theoretisch maximale Telegrammsendefrequenz: 57,5 Telegramme/s (ohne Abwarten der jeweiligen ACKs!!)