DE2539109C2 - Schaltungsanordnung zum Übertragen von digitalen Signalfolgen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Übertragen von digitalen Signalfolgen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In Fernmeldeanlagen und insbesondere in bestimmten Anwendungsfällen für solche Anlagen, beispielsweise bei der Polizei, bei Taxiunternehmen usw., ist es erwünscht, bestimmte vorgegebene Nachrichten zu übermitteln, wobei auch die Möglichkeit vorhanden sein soll, bestimmte Nachrichten visuell darzustellen, und zwar zusätzlich zu der Übermittlung von Sprache. Weiterhin ist in vielen Fällen der Übertragungskanal besetzt, und es ist dann erwünscht, daß das Bedienungspersonal einfach eine Taste auf einer Tastatur drücken kann, um eine gewünschte Nachricht zu übermitteln und eine Unterstation oder Außenstelle in die Lage zu versetzen, daß die gewünschte Nachricht automatisch ausgesandt wird, wenn der Kanal frei ist.

Aus der DE-AS 12 47 372 und der DE-AS 12 82 057 sind Anordnungen für eine Teilnehmerstelle in Speichervermittlungsanlagen bekannt, bei denen innerhalb jeder Teilnehmerstelle ein Bedienungsplatz mit einem programmierten Tastenfeld und einem Fernschreibgerät vorgesehen ist, wobei zum Aufzeichnen der für den Vermittlungsvorgang erforderlichen Leit-, Ursprungs- und Kontrollangaben in dem Speicherträger das Fernschreibgerät auch durch das programmierte Tastenfeld steuerbar ist. Das Fernschreibgerät wird zum Aufzeichnen der Nachrichten selbst durch eine eigene Tastatur gesteuert. Außerdem verbindet das programmierte Tastenfeld für das Aufzeichnen der

ίο Leit-, Ursprungs- und Kontrollangaben jeweils Sendemittel mit dem Fernschreibgerät, die in ihrer Kodeform jeweils festgelegte und in ihrer Zeichenanzahl gleiche Gruppen von Fernschreibzeichen in einer bestimmten, fest vorgegebenen Reihenfolge zur Aufzeichnung bringen.

Damit soll eine Anordnung für Teilnehmerstellen in vollautomatischen Speichervermittlungsanlagen geschaffen werden, die es gestattet, ein vorbereitendes Aufzeichnen der auszusendenden Nachrieht auf Speicherträger vorzunehmen und die dennoch eine einheitliche Informationsgestaltung der gesamten Nachricht erlaubt.

Schließlich ist noch in der DE-AS 19 27 161 eine Schaltungsvorrichtung zum Aussenden von Rundschreibnachrichten in Fernschreibübertragungsanlagen beschrieben, bei der einzelne Fernschreibzeichen in einem fehleranzeigenden Kode und zweimal hintereinander ausgesendet werden, wobei die Fernschreibzeichen der zweiten Sendung mit den Fernschreibzeichen der ersten Sendung zeitlich ineinander verschachtelt und gegenüber diesem um ein vorgegebenes Intervall zeitlich verschoben sind. Damit soll erreicht werden, daß vor einer Informationssendung ein Gleichlauf bewirkt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Schaltungsanordnung der oben näher erläuterten Art zu schaffen, welche bei einfacher Bedienung und einfachem Aufbau gegen Rauscheinflüsse äußerst unempfindlich ist und so ein Höchstmaß an Sicherheit und Zuverlässigkeit

■»ο bei der Nachrichtenübertragung gewährleistet.

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Es ist also eine alphanumerische Unterstation oder Außenstelle in einer Fernmeldeanlage vorgesehen, welche eine Tastatur und eine eingebaute visuelle Anzeigeeinrichtung aufweist. Die Unterstation oder Außenstelle liefert eine erste Nachricht, welche einen

so festen Teil hat, einschließlich einer Adresse der Unterstation, weiterhin eine Wiederholung der Adresse, weiterhin eine Statusangabe, weiterhin eine Anforderung und eine Bestätigung, auf welche ein Nachrichtenteil mit veränderbarer Länge folgt (falls es erwünscht ist), welcher Text enthält, der mittels der Tastatur in die Unterstation eingegeben wurde, wobei Paritäts-Bits zwischen jeweils einem Binärwort mit sechs Bits des festen und des veränderlichen Teils der Nachricht eingefügt sind, und die Unterstation liefert weiterhin eine zweite Nachricht, welche eine Wiederholung der ersten Nachricht ist, wobei die zweite Nachricht derart mit der ersten Nachricht verschachtelt ist, daß eine zusammengesetzte Nachricht gebildet wird, welcher ein Pseudo-Zufallscode vorausgeht. Wenn eine zusammengesetzte Nachricht empfangen wird, trennt die Unterstation die erste und die zweite Nachricht voneinander und vergleicht sie miteinander; weiterhin prüft sie die Paritäts-Bits und prüft die Amplitude jedes Bits in

beiden Nachrichten in bezug auf einen vorgegebenen hohen und tiefen Pegel, um zu bestimmen, ob die übertragenen Bits Informationsbits oder Rauschen sind. Dann bestimmt die Unterstation, ob jedes digitale Wort eine gute oder gültige Information oder ein Fehler ist; wenn der feste Teil der Nachricht ein Fehler ist, wartet die Unterstation auf eine erneute Übertragung, und wenn der veränderbare Teil der Nachricht einen Fehler aufweist, fügt die Unterstation ein spezielles Zeichen in die optische Darstellung ein, um dem Bedienungspersonal anzuzeigen, daß ein Fehler aufgetreten ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 4.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Fernmeldeanlage, welche eine Mehrzahl von mobilen Sender-Empfängern aufweist, die jeweils eine alphanumerische Außenstelle haben,

Fig. 2 ein detailliertes Blockdiagramm eines einzelnen Sender-Empfängers mit einer alphanumerischen Außenstelle,

Fig. 3 das Format einer Nachricht, welche von der Außenstelle und dem Sender-Empfänger ausgesandt oder empfangen werden kann, wie er in der Fig. 2 dargestellt ist,

F i g. 4 ein detaillierteres Blockdiagramm eines Teils der in der F i g. 2 dargestellten Schaltungsanordnung,

F i g. 5 ein detailliertes Blockdiagramm eines anderen Teils der in der F i g. 2 dargestellten Schaltungsanordnung, und

F i g. 6 ein Ausführungsbeispiel einer Tastatur, welche in Verbindung mit der in der F i g. 2 dargestellten Außenstelle verwendbar ist.

In der Fig. 1 ist eine Zentralstation 10 vorgesehen, welche einen Zentral-Sender-Empfänger U und eine zentrale Datenverarbeitungseinheit 12 aufweist. Eine Mehrzahl von entfernt angeordneten Unterstationen, welche in dieser Ausführungsform als mobile Stationen 13 und 14 dargestellt sind, haben jeweils einen mobilen Sender-Empfänger 15 bzw. 16 sowie eine alphanumerische Außenstelle 17 bzw. 18. Die alphanumerischen Außenstellen 17 und 18 sind jeweils mit dem entsprechenden mobilen Sender-Empfänger 15 bzw. 16 verbunden, um zwischen diesen beiden Einheiten Daten übertragen zu können, und die mobilen Sender-Empfänger 15 und 16 sind im übrigen so geschaltet, daß sie Sprache in der üblichen Weise übertragen können. Es sei darauf hingewiesen, daß eine beliebige Anzahl von beweglichen oder mobilen Stationen mit der Zentralstation 10 verbunden werden können, von denen zur Vereinfachung nur zwei Stationen dargestellt sind. Da jede der mobilen Stationen gleich aufgebaut ist, wie die übrigen, wird anhand der Zeichnung nur die bewegliche Station 13 näher beschrieben.

In der Fig.2 ist die mobile Station 13 in einem detaillierteren Blockdiagramm veranschaulicht, wobei der mobile Sender-Empfänger 15 in einen Sender 15/4 und einen Empfänger 15ß aufgeteilt ist. Eine Tastatur 20 ist in drei Teile unterteilt: einen Textteil 20.4, einen Teil 2OiS für festgelegte Nachrichten und einen Steuerteil 2OC. In der Fig.6 ist der Aufbau der Tastatur 20 veranschaulicht, und zwar mit den Tasten Null bis Eins, A bis Z, Punkt, Bindestrich, Schrägstrich und Leertaste, welche den Textteil 2OA der Tastatur bilden, weiterhin mit den Tasten AVL (frei bzw. verfügbar), EN RT (unterwegs), AT SN (im Einsatz), OUT SVC (außer Dienst), OUT VEH (außerhalb des Fahrzeugs), VEH CHK (Fahrzeugidentifikationsprüfung), DR LIC (Führerscheinprüfung), LIC CHK (Zulassungsprüfung), WNT CHK (Personenfahndungsprüfung) und PRK VIO (Parkverstoßprüfung), welche den Teil 205 der Tastatur für feste Nachrichten bilden, und mit den Tasten NEXT MSG (nächste Nachricht), CMP/CLR (Eingabe/Löschen), RCL (letzte Nachricht wiederholen), TXT (Text), ADV (Verschieben der Nachrichtendarstellung nach links) und BCK (Verschieben dargestellter Nachricht

κι nach rechts), welche den Steuerteil 20Cder Tastatur 20 bilden. Es sei darauf hingewiesen, daß die zehn Tasten für eine feste Nachricht jeweils in Verbindung mit einer Funktion beschrieben sind, welche verwendet werden kann, wenn die mobilen Stationen in Polizeifahrzeugen eingebaut sind, während andere Funktionen oder feste Nachrichten den Tasten zugeordnet werden können, wenn die mobile Station für Polizeizwecke oder für andere Zwecke verwendet wird.

Der Textteil 20A der Tastatur 20 ist mit einem Textsendespeicher 25 verbunden, der mit einer Empfänger/Sender-Logikschaltung 26 verbunden ist. Der Testsendespeicher 25 speichert die digitale Darstellung für jede der Texttasten auf der Tastatur 20 und liefert ein digitales Wort an die Logikschaltung 26, wenn die Texttaste niedergedrückt ist, wobei dieses digitale Wort für das entsprechende Zeichen auf der niedergedrückten Taste repräsentativ ist. Der Teil 205 der Tastatur 20 für feste Nachrichten ist mit einem Speicher 27 für eine feste Nachricht und eine Betätigung verbunden, der seinerseits an eine Logikschaltung 26 angeschlossen ist. Der Speicher 27 für eine feste Nachricht und eine Betätigung enthält digitale Darstellungen von 10 festen Nachrichten, welche der Logikschaltung 26 zugeführt werden, wenn eine entsprechende Taste für eine feste Nachricht niedergedrückt ist. Weiterhin wird dann, wenn der feste Teil jeder Nachricht abgeschlossen ist, ein Bestätigungscode durch den Speicher 27 an die Logikschaltung 26 geliefert. Ein Adressenspeicher 28 liefert eine digitale Darstellung der Adresse des mobilen Sender-Empfängers 13. Die Empfänger/Sender-Logikschaltung 26 ist aus logischen Verknüpfungsgliedern und den Taktschaltungen aufgebaut, welche dazu erforderlich sind, die Signale von den verschiedenen Speichern und anderen Schaltungen denjenigen verschiedenen Schaltungen zuzuführen, welche diese Signale zu den geeigneten Zeiten und in der geeigneten Folge verwenden. Zur Vereinfachung ist die Logikschaltung 26 in einem einzelnen Block veranschaulicht und sie wird nicht in allen Einzelheiten erläutert, da die

so logische Verknüpfung und die zeitliche Steuerung der verschiedenen Signale auf vielen verschiedenen Wegen durchgeführt werden und mit Hilfe einer Vielzahl von Schaltungen erfolgen können, die dem Fachmann grundsätzlich bekannt sind.

Der Text von dem Textspeicher 25, die festgelegten Nachrichten und der Bestätigungscode vom Speicher 27 sowie die Adresse vom Speicher 28 werden alle über die Logikschaltung 26 einem Paritätsgenerator und einer Zwischenschaltung 29 zugeführt, deren Arbeitsweise im einzelnen nachfolgend näher erläutert wird. Der Ausgang der Schaltung 29 ist an einen Codierer bzw. eine Verschlüsselungseinrichtung und an einen Modulator 30 zusammen mit dem Ausgang eines Pseudo-Zufallsgenerators 31 angeschlossen, welcher durch die Logikschaltung 26 gesteuert wjrd. Der Pseudo-Zufallsgenerator 31 liefert ein Pseudo-Zufallssignal, welches dem zusammengesetzten Signal von der Schaltung 29 vorausgeht und als Vorspann wirkt, um den Start der

zusammengesetzten Nachricht exakt anzugeben. Pseudo-Zufallscodes sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt, und da der hier verwendete Code in einem Speicher enthalten sein kann, was wegen der Länge (127 Bits) schwierig ist, wird der Generator 31 zur Erläuterung näher beschrieben. Mehr als ein Pseudo-Zufallscode kann durch einfache Einstellung am Generator 31 erzeugt werden, wobei jeder Pseudo-Zufallscode anzeigt, daß eine andere Nachricht folgt, so daß beispielsweise ein Standard-Pseudo-Zufallscode anzeigen kann, daß nur die alphanumerische Außenstelle 17 verwendet wird, während ein spezieller Zufallscode anzeigt, daß eine Sprachnachricht folgt. Dieses vorteilhafte Verfahren der Identifizierung von Sprachnachrichten mit einem zweiten Pseudo-Zufallscode ermöglicht es, diese Typen oder Arten von Nachrichten bei einer Verstummung der Sprache rasch und zuverlässig zu überprüfen.

Die Codiereinrichtung und der Modulator 30 können jede beliebige gewünschte Form der Codierung und Modulation der Nachricht durchführen, bevor eine solche Nachricht dem Sender 15/4 zugeführt wird. Bei der gegenwärtig beschriebenen Ausführungsform wird die digitale Information von dem Paritätsgenerator und der Zwischenschaltung 29 unterschiedlich codiert, d. h. eine Eins in den digitalen Daten liefert eine Veränderung der codierten Daten und eine Null in den digitalen Daten liefert keine Veränderung in den codierten Daten, und die codierten Daten werden mit einer festen Frequenz moduliert, um das Frequenzspektrum der Nachricht um ein vorgegebenes Maß anzuheben, im allgemeinen über 300 Hz.

Das Format der gesendeten Nachricht ist in der F i g. 3 veranschaulicht.

Anhand der Fig.3 und 4 wird das Format der Nachricht erläutert, welche dem Sender 15/4 zugeführt wird, und zwar in Verbindung mit dem detaillierten Blockdiagramm des Paritätsgenerators und der Zwischenschaltung 29. Der Adressenspeicher 28 liefert eine erste Adresse von 16 Bit und eine Wiederholung der Adresse über die Logikschaltung 26 an den Eingang der Schaltung 29 (in der Fig.4 mit Eingang bezeichnet), wonach die Logikschaltung 26 den Speicher 27 veranlaßt, eine festgelegte Statusnachricht zu liefern (frei, unterwegs, im Einsatz, außer Dienst oder außerhalb des Fahrzeuges), und zwar an den Eingang der Schaltung 29. Nachdem die vier Statusbits dem Eingang der Schaltung 29 zugeführt sind, wird eine Anfragenachricht mit vier Bits (Fahrzeugüberprüfung, Führerscheinüberprüfung, Zulassungsüberprüfung, Personenfahndungsüberprüfung oder Parkverletzungsüberprüfung) über die Logikschaltung 26 dem Eingang der Schaltung 29 zugeführt. Nachdem die vier Bits der Anforderung dem Eingang der Schaltung 29 zugeführt sind, folgen zwei Bits, welche angeben, ob Text folgt oder nicht, und diese zwei Bits werden der Logikschaltung 26 zugeführt, wonach von Null bis 384 Bit an Text aus dem Textspeicher 25 folgen können. Die erste Adresse, die zweite Adresse, der Status, die Anforderung und die Bestätigung (auch mit Text und ohne Text) bilden einen festen Teil der Nachricht, der immer dieselbe Länge hat, während der Textteil der Nachricht veränderbar ist.

Gemäß F i g. 4 ist die Eingangsklemme der Schaltung 29 mit einem Eingang eines NAND-Gatters 34 verbunden, dessen anderer Eingang derart geschaltet ist, daß er einen Worttaktimpuls aufnimmt. In der gegenwärtigen Ausführungsform enthält jedes digitale Wort sechs Bits (ASCII-Code-Untersatz), und das siebte Bit bleibt offen, wenn die Information durch die Logikschaltung 26 aus den Speichern herausgesteuert wird, so daß das Paritäts-Bit an dieser Stelle eingefügt werden kann. Somit ist ein Worttaktimpuls ein solcher Impuls, der nach jeweils sieben Bits auftritt. In dieser Weise gehen sechs Informationsbits durch das NAND-Gatter 34 hindurch, und das siebte Bit wird blockiert. Der Ausgang des NAND-Gatters 34 ist direkt mit einem

ίο Eingang eines NCR-Gatters 35 und über einen Inverter mit dem /- und dem AT-Eingang eines Flip-Flops 36 verbunden. Das Flip-Flop 36 wird zeitlich in normaler Weise gesteuert, und es wird ein Worttaktimpuls dem Eingang C (Löschen) zugeführt. Der nichtinvertierte Ausgang des Flip-Flops 36 wird einem Eingang eines NAND-Gatters 37 zugeführt, dessen anderer Eingang einen Worttaktimpuls aufnimmt, welcher ihm über einen Inverter 38 zugeführt wird. Der Ausgang des NAND-Gatters 37 ist mit dem anderen Eingang des NOR-Gatters 35 verbunden.

Die Arbeitsweise des Flip-Flops 36 ist derart, daß dann, wenn eine logische Null den beiden Eingängen / und K zugeführt und ein Taktimpuls angelegt wird, der Ausgang derselbe bleibt, jedoch dann, wenn eine Eins den beiden Eingängen / und K zugeführt wird und ein Taktimpuls angelegt wird, der Ausgang sich ändert. Somit addiert das Flip-Flop 36 die Anzahl von Einem in einem digitalen Wort (sechs Bits), und der Worttaktimpuls, welcher jedes siebte Bit hochgelegt wird, wird mit dem Ausgangssignal des Flip-Flops 36 in dem NAND-Gatter 37 vereinigt, um ein siebtes oder ein Paritäts-Bit zu erzeugen, welches in Verbindung mit den vorangegangenen sechs Bits eine geradzahlige Parität liefert.

Der Datenstrom mit den Paritäts-Bits wird der Zwischenschaltung zugeführt, weiche einen Teil des Blocks 29 bildet. Das Ausgangssignal des NOR-Gatters 35 wird direkt einem Übertragungsgatter 40 und über eine Zeitverzögerungsschaltung 41, welche in dieser Ausführungsform ein 64-Bit-Schieberegister ist, einem zweiten Übertra^ungsgatter 42 zugeführt. Die Ausgangssignale der Übertragungsgatter 40 und 42 werden einer mit Ausgang zu bezeichnenden einzelnen Klemme zugeführt. Bei jedem der Übertragungsgatter 40 und 42 wird ein Taktimpuls an die Steuerelektrode angelegt, und die Gatter sind derart aufgebaut, daß das Gatter 42 geöffnet ist, während das Gatter 40 geschlossen ist und umgekehrt. Somit werden zwei Datenströme oder Nachrichten erzeugt, von denen die erste direkt über das Übertragungsgatter 40 der Ausgangsklemme und die zweite um 64 Bits verzögert und dann über das Übertragungsgatter 42 dem Ausgang zugeführt wird. Der Datenstrom wird durch die Logikschaltung 26 in zeitlich gesteuerter Weise aus den verschiedenen Speichern ausgegeben, und zwar in der Weise, daß jedes zweite Bit ein Informationsbit ist und die Bits dazwischen einfach die Informationsbits wiederholen. Somit beginnt zwischen etwa dem 32sten und dem 33sten Informationsbit, welches durch das Übertragungsgatter 40 hindurchgeht, das Übertragungsgatter 42 damit, einzelne Bits der Information aus der zweiten Nachricht sicherzuschalten, wobei die zweite Nachricht mit der ersten Nachricht identisch ist, jedoch um 64 Bits verzögert (siehe Fig.3). Indem die Nachricht in dieser verzögerten und verschachtelten Form nochmals wiederholt wird, kann die Schaltung zur Trennung der Nachrichten außerordentlich einfach sein, und wenn ein Teil der Nachricht durch Rauschen oder Fading

verstümmelt ist, steht die Wiederholung des gestörten Nachrichtenteils zur Verfugung. Bevor die Codierung und Modulation in der Schaltung 30 stattfindet, liefert der Pseudo-Zufallsgenerator 31 den Pseudo-Zufallscode, welcher der zusammengesetzten Nachricht von dem Paritätsgenerator und der Zwischenschaltung 29, die auch als Verschachtelungsschaltung zu bezeichnen ist, vorangestellt wird.

Eine Speichersteuerlogikschaltung 50 wird dazu verwendet, Signale von dem Textsendespeicher 25, einem Textempfangsspeicher 51 und einem Speicher 52 für den Empfang und die Bestätigung einer festen Nachricht einer visuellen Anzeigeeinrichtung 53 zuzuführen. Die Logikschaltung 50 wird durch den Steuerteil 2OC der Tastatur 20 gesteuert und ermöglicht es, daß Nachrichten, welche von dem Anschlußspeicher 51 zur Darstellung empfangen wurden, der Anzeigeeinrichtung 53 zugeführt werden, oder es wird von dieser Schaltung die Möglichkeit geschaffen, daß eine Nachricht zusammengestellt wird, welche dargestellt werden soll, und zwar durch den Verbindungs- oder Anschlußspeicher 25, so daß die Darstellung auf der Anzeigeeinrichtung 53 erfolgt. Weiterhin steuert die Speichersteuerlogik 50 den Speicher 25 in der Weise, daß verschiedene Teile der Nachricht beobachtet und korrigiert werden können, indem die Vorwärts- bzw. die Rückwärts-Taste gedrückt wird (siehe F i g. 6). Die Anzeigeeinrichtung 53 weist auch eine Bestätigungslampe auf, welche eingeschaltet wird, wenn eine Nachricht übertragen wird, und welche ausgeschaltet wird, wenn die Übertragung der Nachricht bestätigt ist. Um die Übertragung einer Nachricht zu bestätigen, muß die Empfangsstation den festen Teil der Nachricht zu der Sendestation zurücksenden, und zwar mit einer Veränderung in den zwei Bestätigungsbits, welche anzeigen, daß die Nachricht empfangen wurde. Wenn die Sendestation denselben festen Teil der Nachricht empfängt, den sie übertragen hat, einschließlich ihrer eigenen doppelt wiederholten Adresse, derselben Status- und Anforderungscodes, welche gesendet wurden und des veränderten Bestätigungscodes (wobei alle Vergleiche in der Logikschaltung 26 und dem Speicher 52 durchgeführt werden), so liefert die Speichersteuerlogik 50 ein Signal an die Anzeigeeinrichtung 53, welches die Bestätigungslampe abschaltet. Die Logikschaltung 26 ist so aufgebaut, daß der Sender 15Λ die letzte Übertragung wiederholt, wenn kein ordnungsgemäßes Bestätigungssignal empfangen wird. Die Logikschaltung 26 veranlaßt den Sender ISA, das Signal noch siebenmal zu übertragen, und wenn kein ordnungsgemäßes Bestätigungssignal während dieser sieben Übertragungen empfangen wird, veranlaßt die Speichersteuerlogik 50 die Bestätigungslampe in der Anzeigeeinrichtung 53, andauernd zu blinken, was für das Bedienungspersonal ein Anzeichen dafür ist, daß die Übertragung nicht vollständig ausgeführt wurde und erneut durchgeführt werden muß. Das Auslösen einer erneuten Übertragung kann über eine elektronische Zeitsteuer- und Zähleinrichtung in der logischen Schaltung 26 erfolgen, wobei eine zeitliche Überwachung durchgeführt wird, ob eine ordnungsgemäße Bestätigung empfangen wird, und zwar innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode, und wobei eine erneute Übertragung ausgelöst wird.

Bei einem typischen Übertragungsvorgang wird vom Bedienungspersonal eine Information angefordert, wobei in diesem Fall die Nachricht in den Textspeicher 25 eingegeben wird, indem die Nachricht auf der Tastatur 20 eingetippt wird. Die Nachricht erscheint auch auf der Anzeigeeinrichtung 53. Sobald die Nachricht in den Speicher 25 gelangt ist, wird vom Bedienungspersonal die Übertragung ausgelöst, indem die entsprechende Anforderungstaste gedrückt wird, wodurch veranlaßt wird, daß die festen und veränderbaren Nachrichten aus den Speichern 28, 27 und 25 der Logikschaltung 26 zugeführt werden und gemäß den obigen Ausführungen übertragen werden. Am Ende der Textnachricht wird ein spezielles Zeichen der Logikschaltung 26 zugeführt, welche die Logikschaltung 26 dazu bringt, einen Sendestoppcode von sechs Bits zu erzeugen. Bei der gegenwärtig beschriebenen Ausführungsform besteht dieser Sendestoppcode aus sechs Nullen, es ist jedoch ersichtlich, daß ein anderer beliebiger gewünschter Stoppcode verwendet werden kann. Jedesmal dann, wenn eine Nachricht ausgesandt wird, wird der zuletzt in den Speicher 27 eingegebene Status übertragen. Wenn eine Veränderung des Status auftritt, indem eine andere der fünf Statustasten gedrückt wird, wird automatisch eine Übertragung ohne Text oder Anforderung ausgelöst. Wenn in der Übertragung kein Text enthalten ist, sind bei der gegenwärtig beschriebenen Ausführungsform die zwei Bestätigungsbits jeweils eine Null. Wenn somit eine Statusveränderungsnachricht abgegeben wird, sind die vier Anforderungsbits und die zwei Bestätigungsbits jeweils Null, was sich für das System als Sendestoppcode darstellt. Sobald eine Nachricht ausgelöst wird, muß der Kanal frei sein, bevor der Sender 15/4 eingeschaltet werden kann. Ein besetzter Detektor 55, welcher angeschlossen ist, um den Ausgang des Empfängers 155 zu überwachen, ist mit der Logikschaltung 26 verbunden und verhindert, daß der Sender 15/4 eingeschaltet wird, bevor der Kanal frei ist.

Der Ausgang des Empfängers 15S ist mit einer Demodulatorschaltung 59 verbunden, weiche die empfangenen Nachrichten in geeignete digitale Form bringt, indem jegliche Modulation entfernt wird und jegliche Codierung außer der digitalen Codierung eliminiert wird. Der Strom digitaler Daten von dem Demodulator 59 wird einer Decodierschaltung 60 zugeführt, deren Ausgang der Logikschaltung 26 zugeführt wird. Die Decodierschaltung 60 ist in der F i g. 5 im einzelnen dargestellt.

Gemäß F i g. 5 wird der digitale Datenstrom von dem Demodulator 59 einer als Eingang zu bezeichnenden Klemme zugeführt, weiche mit der negativen Eingangsklemme eines Komparators 65 und mit den positiven Eingangsklemmen eines Komparators 66 und eines Komparators 67 verbunden ist. Die positive Klemme des Komparators 65 ist mit einer Spannungsteilerschaltung verbunden, welche durch ein Paar von Widerständen 68 und 69 gebildet wird, die in Reihe zwischen einer positiven Spannungsquelle und einem Bezugspotential liegen (beispielsweise Masse bzw. Erde). Die Spannungsteilerschaltung liefert eine vorgegebene Bezugsspannung an den positiven Eingang des Komparators 65, so daß ein Ausgangssignal durch den Komparator 65 nur dann erzeugt wird, wenn die Eingangsdaten die vorgegebene Bezugsspannung überschreiten. In ähnlicher Weise bildet ein Paar von Widerständen 70 und 71 einen Spannungsteiler, der eine vorgegebene Bezugsspannung für den negativen Eingang des Komparators 66 liefert, und ein Paar von Widerständen 72 und 73 bildet einen Spannungsteiler, der eine vorgegebene Bezugsspannung für den negativen Eingang des Komparators 67 liefert. Die vorgegebene Bezugsspan-

nung, welche an den negativen Eingang des Komparators 67 gelegt ist, bestimmt, ob als Eiiigangsinformation eine Eins oder eine Null ankommt, indem ein hochgelegtes oder ein Einer-Signal an dem Ausgang erzeugt wird, wenn das feingangssignal die vorgegebene Bezugsspannung überschreitet, und indem ein tiefgelegtes oder ein Null-Signal an dem Ausgang erzeugt wird, wenn das Eingangsdatensignäl geringer ist als die vorgegebene Bezugsspannung, bas Ausgangssignal von dem Komparator 67 tritt Im wesentlichen in Form von asynchronen Daten auf und wird dem D- Eingang eines getakteten Flip-Flops 75 zugeführt, welches einen sychronisierten Strom von digitalen Daten an seinem Ausgang liefert.

Die Ausgänge der Komparatoren 65 und 66 sind gemeinsam mit dem D-Eingang eines zweiten getakteten Flip-Flops 76 verbunden, und zwar ebenso wie über einen Widerstand 77 mit einer positiven Spannungsquelle. Die vorgegebene Bezugsspannüng, welche dem positiven Eingang des !Comparators 65 zugeführt wird, ist etwas niedriger als die vorgegebene Bezugsspannung, welche dem negativen Eingang des !Comparators 67 zugeführt wird, und die vorgegebene Bezugsspannung, welche dem negativen Eingang des !Comparators

66 zugeführt wird, ist etwas höher als die Bezugsspannung, welche dem negativen Eingang des !Comparators

67 zugeführt wird. Somit legen der Komparator 65 und der Komparator 66 jeweils eine obere bzw. eine untere Grenze für die Eingangsdaten fest, welche dann, wenn sie von den Eingangsdaten überschritten wird (d. h. von Daten, welche eine größere Amplitude als die Bezugsspannung auf der positiven Klemme des Komparators 65 haben oder eine geringere als die Bezugsspannung auf der negativen Klemme des Komparators 66), ein gutes Signal anzeigen, wodurch ein tiefgelegtes oder ein Null-Signal dem Flip-Flop 76 zugeführt wird, und wenn die Grenze nicht überschritten ist (d. h. die Amplitude der Eingangsdaten liegt zwischen der Bezugsspannung auf der positiven Klemme des Komparators 65 und der Bezugsspannung auf der negativen Klemme des Komparators 66), so bedeutet dies Rauschen, und es wird ein hochgelegtes oder ein Einer-Signal dem Eingang des Flip-Flops 76 zugeführt. Auf diese Weise wird jedes Bit des digitalen Datenstromes, welcher der Eingangsklemme zugeführt wird, in dieser Weise analysiert, um zu bestimmen, ob ein digitales Bit vorhanden ist oder ob es sich um Rauschen handelt.

Diejenigen Signale, welche Rauschen anzeigen, werden durch das Flip-Flop 76 synchronisiert, und sie werden direkt einem Eingang einer Verriegelungsschaltung 79 und weiterhin über eine Verzögerungsschaltung, welche in der vorliegenden Ausführungsform ein 64-Bit-Schieberegister 80 ist, dem Eingang einer zweiten Verriegelungsschaltung 81 zugeführt. Jede der Verriegelungsschaltungen 79 und 81 hat einen Eingang, um die Verriegelungen zurückzustellen oder zu löschen, welcher mit einer mit Löschen bezeichneten Klemme verbunden ist. Ein Löschsignal wird der Klemme etwa bei dem Ende jedes digitalen Wortes zugeführt, und dieses Signal stellt die Verriegelungsschaltungen 79 und 81 in Vorbereitung für das nächste digitale Wort zurück. Das 64-Bit-Schieberegister 80 liefert einen verzögerten digitalen Datenstrom, so daß die erste und die zweite digitale Nachricht, welche durch die Zwischenschaltung bzw. Verschachtelungsschaltung 29 geliefert werden (siehe F i g. 2), der ordnungsgemäßen Rauschanzeige angepaßt sind. Sobald der Rauschanzeigestrom der Daten oder der verzögerte Rauschanzeigestrom der Daten eine Eins oder ein Signal mit hochgelegtem Pegel enthält, verriegelt die Verriegelungsschaltung 79 bzw. 81 und liefert an ihrem Ausgang eine Eins, bis ein Löschsignal angelegt wird. Die Signale von den Verriegelungsschaltungen 79 und 81 werden zwei Eingängen D\ und D 3 einer Halteschaltung 82 zugeführt.

Der synchronisierte Datenstrom von dem Flip-Flop

ίο 75 wird einer Verzögerungsschaltung, welche in dieser Ausführungsform ein 64-Bit-Schieberegister 83 ist, und weiterhin einer 1-Bit-Verzögerungsschaltung, welche in dieser Ausführungsform ein Flip-Flop 84 ist, zugeführt. Die Kombination aus dem 64-Bit-Schieberegister 83 und dem Flip-Flop 84 liefert zwei Datenströme, in welchen die Informationen nicht weiter in bezug aufeinander verzögert sind. Der Datenstrom von dem Flip-Flop 84 wird einem Eingang eines 8-Bit-Schieberegisters 85 zugeführt, und der Datenstrom vom 64-Bit-Schieberegister 83 wird einem Eingang eines 8-Bit-Schieberegisters 86 zugeführt. Das Schieberegister 85 hat einen Ausgang Q1, welcher um ein Bit verzögert ist und dessen Ausgangssignal einem Eingang eines exklusiven ODER-Gatters 90 und einem Eingang eines zweiten exklusiven ODER-Gatters 91 zugeführt wird. Das Schieberegister 86 hat einen Ausgang Q1, welcher um ein Bit verzögert ist und dessen Ausgangssignal einem Eingang eines exklusiven ODER-Gatters 92 und einem zweiten Eingang des exklusiven ODER-Gatters 91 zugeführt wird. Das exklusive ODER-Gatter 91 ist ein Fehlanpassungsdetektor, welcher die Bits in der ersten und der zweiten Nachricht vergleicht, um zu bestimmen, ob sie dieselben Bits sind. Wenn eine Differenz auftritt, liefert das exklusive ODER-Gatter 91 ein Ausgangssignal, welches durch einen Inverter 93 invertiert wird und einer Löschklemme einer Verriegelungsschaltung 94 zugeführt wird. Die Eingangsklemme der Verriegelungsschaltung 94 ist mit einer mit Löschen zu bezeichnenden Klemme verbunden, welche am Ende jedes digitalen Wortes ein Signal empfängt, wie es oben bereits erläutert wurde. Somit verursacht am Ende jedes digitalen Wortes (oder vor jedem nächsten digitalen Wort) ein Löschimpuls, daß die Verriegelungsschaltung 94 derart verriegelt, daß ihr Ausgang hochgelegt wird. Wenn eine Fehlanpassung zwischen den zwei digitalen Strömen auftritt, erzeugt das exklusive ODER-Gatter 91 ein hochgelegtes Signal oder ein Einer-Signal am Ausgang, welches durch den Inverter 93 invertiert wird und der Löschklemme der Verriegelungsschaltung 94 zugeführt wird, um die Verriegelungsschaltung 94 zu löschen, wobei auch an deren Ausgang ein tiefgelegtes Signal erzeugt wird. Das tiefgelegte Signal am Ausgang der Verriegelungsschaltung 94 wird einer Flip-Flop-Schaltung 95 zugeführt, deren invertiertes Ausgangssignal an einen Eingang eines NAND-Gatters % geführt wird. Wenn somit irgendeine Fehlanpassung auftritt, und zwar zwischen der ersten und der zweiten Nachricht, so wird einem Eingang des NAND-Gatters % eine Eins zugeführt.

Das Ausgangssignal des exklusiven ODER-Gatters 90 wird dem Eingang eines Flip-Flops 97 zugeführt, dessen invertiertes Ausgangssignal an einen zweiten Eingang des exklusiven ODER-Gatters 90 geführt wird, um eine Paritätsüberprüfung für die erste Nachricht zu erzeugen. Der Ausgang des exklusiven ODER-Gatters 92 ist mit dem Eingang eines Flip-Flops 98 verbunden, dessen invertiertes Ausgangssignal an einen zweiten Eingang des exklusiven ODER-Gatters 92 geführt wird, um eine

Paritätsüberprüfung für die zweite Nachricht zu bilden. Die Paritätsprüfeinrichtungen aus den Gattern bzw. Flip-Flops 90, 97 und 92, 98 arbeiten in der Weise, daß sie an den invertierten Ausgängen der Flip-Flops 97 und 98 ein tiefgelegtes Signal erzeugen, wenn die Parität jedes Wortes gerade ist (alle Einer in dem Wort plus dem Paritätsbit addieren sich zu einer geraden Zahl). Wenn entweder in der ersten oder in der zweiten Nachricht ein Paritätsfehler in einem Wort auftritt, wird das invertierte Ausgangssignal des Flip-Flops 97 bzw. 98 hochgelegt, und dieses hochgelegte Signal wird dem Eingang D2 bzw. DA der Halteschaltung 82 zugeführt. Ein Löschimpuls wird jedem der Flip-Flops 97 und 98 am Ende jedes Wortes zugeführt. Die den Eingängen D 1 bis D 4 der Halteschaltung 82 zugeführten Signale werden in zeitlich gesteuerter Weise der Halteschaltung 82 zugeführt, und zwar durch einen Taktimpuls, welcher einer mit Takt zu bezeichnenden Klemme zugeführt wird. Da irgendein Rausch- oder ein Paritätsfehler, welcher an einem Eingang der Halteschaltung 82 auftritt, in zeitlich gesteuerter Weise in die Halteschaltung 82 gelangen muß, bevor das Signal abgeschaltet wird, muß der Taktimpuls der Taktsteuerklemme der Halteschaltung 82 zugeführt werden, bevor Löschimpulse den Verriegelungsschaltungen 79, 81 und 94 und den Flip-Flops 97 und 98 zugeführt werden. Diese werden jedoch alle etwa am Ende eines digitalen Wortes zugeführt. Sobald die Signale in entsprechender zeitlicher Steuerung der Halteschaltung 82 zugeführt sind, können die Verriegelungsschaltungen und die Paritätsprüfschaltungen für das nächste Wort gelöscht werden.

Die erste und die zweite Nachricht oder die entsprechenden Datenströme, welche durch das Schieberegister 85 bzw. 86 um 8 Bits verzögert sind, werden den Eingängen eines ersten NAND-Gatters 100 und eines zweiten NAND-Gatters 101 zugeführt. Die Rausch- und Paritätsfehlersignale, welche den Eingängen DX bis D 4 der Halteschaltung 82 zugeführt sind, werden über eine ausreichende Zeitperiode gehalten, so daß sie mit den Enden der Worte zusammenfallen, welche den NAN D-Gattern 100 und 101 zugeführt werden (etwa 7 Bits). Die Halteschaltung 82 hat einen Ausgang Q 1, welcher mit dem Eingang D 1 zusammenfällt, welcher mit einem Eingang eines NAND-Gatters 102 und einem Eingang des NAND-Gatters 96 verbunden ist. Die Halteschaltung 82 hat einen Ausgang Q 2, welcher mit dem Eingang Dl zusammenfällt, der mit einem Eingang eines NAND-Gatters 103 verbunden ist. Ein nicht-invertierter Ausgang QZ und ein invertierter Ausgang Q~\ der Halteschaltung 82, welche mit dem Eingang D 3 zusammenfallen, sind mit einem Eingang des NAND-Gatters 96 und mit einem Eingang eines NAND-Gatters 104 jeweils verbunden. Ein nichtinvertierter Ausgang QA und ein invertierter Ausgang QA der Halteschaltung 82, welche mit dem Eingang DA zusammenfallen, sind mit einem Eingang des NAND-Gatters 102 und einem Eingang des NAND-Gatters 104 verbunden. Der Ausgang des NAND-Gatters 104 ist mit einem Eingang des NAND-Gatters 103 mit einem Eingang des NAND-Gatters 100 und über einen Inverter 105 mit einem Eingang des NAND-Gatters 101 verbunden. Ein NAND-Gatter 106 hat drei Eingänge, welche mit einem Ausgang des NAND-Gatters 103, einem Ausgang des NAND-Gatters 102 und einem Ausgang des NAND-Gatters 96 jeweils verbunden sind. Ein NAND-Gatter 107 hat zwei Eingänge, welche jeweils mit den Ausgängen des NAND-Gatters 100 und des NAND-Gatters 101 verbunden sind. Die NAND-Gatter 100,101 und 107 bilden eine Datenstrom-Wähleinrichtung, welche entscheidet, welcher Datenstrom mit höchster Wahrscheinlichkeit in Ordnung ist, und sie verbindet diesen Datenstrom mit der Logikschaltung 26. Die NAND-Gatter 96, 104, 102, 103 und 106 liefern eine Markierung an die Logikschaltung, welche ein vorgegebenes Zeichen, in dieser Ausführungsform einen Stern,

ίο in den Empfangstextspeicher 51 anstelle des Wortes eingibt, welcher fehlerhaft ist.

Aus der Anordnung der NAND-Gatter 96, 102, 103, 104 und 106 sowie ihrer entsprechenden Schaltung ist ersichtlich, daß die folgenden Bedingungen zu einer Markierung führen. Rauschen in der ersten und der zweiten Nachricht und eine Fehlanpassung zwischen der ersten und der zweiten Nachricht bewirken, daß das NAND-Gatter 96 ein Ausgangssignal an das NAND-Gatter 106 liefert, welches eine Markierung erzeugt.

Rauschen in der ersten Nachricht und ein Paritätsfehler in der zweiten Nachricht bewirken, daß das NAND-Gatter 102 ein Signal an das NAND-Gatter 106 gibt, welches eine Markierung erzeugt. Rauschen und/oder ein Paritätsfehler in der zweiten Nachricht bewirkt, daß das NAND-Gatter 104 ein Signal an das NAND-Gatter

103 gibt, welches dann, wenn ein Paritätsfehler in der ersten Nachricht vorliegt, ein Signal an das NAND-Gatter 106 gibt, um eine Markierung zu erzeugen.

Die Datenstrom-Auswahleinrichtung verwendet auch das Ausgangssignal von dem NAND-Gatter 104 zur Bestimmung, welcher Datenstrom auszuwählen ist.

Wenn in der zweiten Nachricht kein Rauschen oder Paritätsfehler vorhanden ist, liefert das NAND-Gatter

104 eine Null an den Eingang des NAND-Gatters 100 und eine Eins über den Inverter 105 an den Eingang des NAND-Gatters 101. Wenn eine Null an einen Eingang des NAND-Gatters 100 geführt ist, ist dessen Ausgangssignal stets eine Eins, was bedeutet, daß das NAND-Gatter 107 für beliebige Signale, welche dem anderen Eingang zugeführt werden, als Inverter arbeitet. Auch wenn eine Eins an den Eingang des NAND-Gatters 101 vom Inverter 105 angelegt wird, arbeitet das NAND-Gatter 101 für beliebige Signale, welche dem anderen Eingang zugeführt werden, als Inverter. Somit geht der Datenstrom von dem 8-Bit-Schieberegister 86 direkt über das NAND-Gatter 101 und das NAND-Gatter 107, und zwar mit zwei Invertierungen, so daß er am Ausgang als derselbe erscheint, wie es am Eingang der Fall war. Der Datenstrom von dem 8-Bit-Schieberegister 86 ist die zweite Nachricht und wenn darin ein Paritätsfehler oder ein Rauschsignal auftritt, wird der Ausgang des NAND-Gatters 104 verschoben, wodurch das NAND-Gatter 101 dazu gebracht wird, die zweite Nachricht daran zu hindern, daß sie hindurchgeht, wobei das NAND-Gatter 100 für die erste Nachricht von dem 8-Bit-Schieberegister 85 geöffnet wird. Während die erste Nachricht auch einen Fehler oder Rauschen aufweisen kann, wenn ein solcher Fehler aufgetreten ist, wird eine Markierung erzeugt, welche verursacht, daß anstelle des in dem digitalen Wort dargestellten Zeichens ein Stern erscheint. Somit sollten gute Daten immer durch die Logikschaltung 26 zu dem Textaufnahmespeicher 51 übertragen werden, und wenn keine guten Daten vorhanden sind, wird auf der Anzeigeeinrichtung 53 ein Stern zur Anzeige gebracht, so daß vom Bedienungspersonal eine Entscheidung getroffen werden kann.
In der obigen Beschreibung ist somit eine alphanume-

rische Außenstelle beschrieben worden, welche in einer Fernmeldeanlage verwendbar ist, wobei besonders vorteilhafte Fehlerkorrekturmöglichkeiten und verbesserte Nachrichten-Verarbeitungsmöglichkeiten erreicht werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Übertragen von digitalen Signalfolgen zwischen einer Zentralstation und einer von mehreren Unterstationen über störanfällige Übertragungswege in Fernmeldeanlagen, wobei jede Station einen Sender und einen Empfänger hat, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Sender vorgesehene erste Steuerschaltung Schaltmittel (26) hat, die auf die zu übertragende digitale Signalfolge (P) frühestens nach dem ersten Bit eine durch bitweise Verzögerung dieser digitalen Signalfolge um eine ganzzahlige Anzahl von Bits gebildete zweite Signalfolge (P⁺) überlagern, um ein zusammengesetztes Signal (P+ P⁺) für den Sender zum Übertragen zu erzeugen, und daß eine im Empfänger vorgesehene zweite Steuerschaltung eine Dekodierschaltung zum bitweisen Vergleichen jedes empfangenen Bits des zusammengesetzten Signals (P+P⁺) mit einem vorhergehenden Bit des zusammengesetzten Signals hat, das um die ganzzahlige Anzahl von Bits verzögert ist, um die übertragene digitale Signalfolge (P⁺) wiederherzustellen.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch !,gekennzeichnet durch einen Pseudo-Zufallscode-Generator (31), der an eine Verbindungsschaltung (30) angeschlossen ist und einen Pseudo-Zufallscode liefert, welcher seriell dem zusammengesetzten Signal vorausgeht.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pseudo-Zufallscode-Generator (31) eine Schaltung aufweist, die verschiedene Pseudo-Zufallscodes liefert, von denen jeder einen bestimmten Typ eines nachfolgenden Signals angibt.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsschaltung (30) eine Codiereinrichtung und einen Modulator aufweist, die das zusammengesetzte Signal in differenzieller Weise codieren und das in differenzieller Weise codierte Signal mit einer vorgegebenen Frequenz modulieren.