DE1086737B - Verfahren zur gesicherten UEbertragung von binaercodierten Nachrichtenzeichen - Google Patents
Verfahren zur gesicherten UEbertragung von binaercodierten NachrichtenzeichenInfo
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Description
Zur gesicherten Übertragung von binär codierten Nachrichtenzeichen, z. B. von Fernschreibzeichen, sind
bereits verschiedene Verfahren bekannt bzw. vorgeschlagen worden. Bei einer Art von Verfahren sind
die zu übertragenden Nachrichtenzeichen in einem Sicherheitscode, z. B. dem Siebenercode, codiert. Von
den möglichen Schaltkombinationen eines derartigen Sicherheitscodes werden den einzelnen Nachrichtenzeichen
nur bestimmte Kombinationen zugeordnet, z. B. solche Kombinationen, bei denen eine bestimmte,
gleichbleibende Anzahl von Schritten einen Kennzustand und der Rest der Schritte den anderen Kennzustand
aufweist. Die meisten der infolge von Störungen im Zuge der Übertragung auftretenden Fehler
können auf diese Weise erkannt und — falls eine automatische Rückfrage und Fehlerkorrektur vorgesehen
ist — durch wiederholtes Aussenden berichtigt werden.
Die Mehrzahl der binär codierten Nachrichtenzeichen wird über Fernschreibnetze übertragen, in
denen mit dem Vorhandensein von Fernschreibentzerrern im Zuge der Leitungn gerechnet werden muß.
Diese Fernschreibentzerrer sind nur zur Start-Stop-Übertragung und im Normalfall nur für den Fünfercode
geeignet, der bekanntlich keine Redundanz und damit keine Möglichkeit zur Fehlererkennung aufweist.
Nachrichtenzeichen, die in einem Code mit abweichender Schrittanzahl codiert sind und im Synchronbetrieb
übertragen werden, können von derartigen Entzerrern nicht verarbeitet werden.
Um eine gesicherte Übertragung über mit Entzerrern ausgerüstete Fernschreibnetze durchführen zu
können, ist man teilweise dazu übergegangen, jeweils eine bestimmte Anzahl von im Fünfercode codierten
Nachrichtenzeichen zu sogenannten Blocks zusammenzufassen und durch ein angehängtes Kontrollsignal
zu sichern. Das Kontrollsignal kann dabei nach sicherheitswahrscheinlichen Gesichtspunkten beliebig gewählt
werden. Es kann z. B. die Anzahl der Trennschritte innerhalb des Blocks als Binärzahl angeben.
Die einzelnen Schritte des Kontrollsignals können auch so gebildet sein, daß sie jeweils die Anzahl der
Trennschritte aller ersten, zweiten, dritten usw. Schritte der Zeichen des Blocks zu einer geraden
oder ungeraden Zahl ergänzen (horizontal-paritycheck). Auch andere Möglichkeiten zur Bildung eines
derartigen Kontrollsignals sind bekannt. Stimmen das empfangene und das empf angsseitig erzeugte Kontrollsignal
nicht überein, so wird der fehlerhafte Block wiederholt.
In dieser Form weist das Verfahren einen erheblichen Nachteil auf, der besonders bei langen Laufzeiten
auf dem Übertragungsweg ins Gewicht fällt. Nach jedem gesendeten Block muß nämlich eine
Verfahren zur gesicherten Übertragung von binärcodierten Nachrichtenzeichen
Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2
München 2, Wittelsbacherplatz 2
Hans Rudolph, München-Solln,
ist als Erfinder genannt worden.
ist als Erfinder genannt worden.
Pause eingelegt werden. Diese Pause ist nötig, weil jeder empfangene Block mit Hilfe der Kontrollsignale
erst auf seine Fehlerfreiheit überprüft werden muß. Der nächste Block darf erst dann ausgesendet werden,
wenn der vorhergehende Block im Empfänger als richtig erkannt und ein entsprechendes Kriterium
zum Sender übermittelt wurde. Die Dauer der Pause muß deshalb größer als die Summe der Laufzeiten
für den Hin- und Rückweg sein. Da man bei langen Übertragungswegen mit erheblichen Laufzeiten—bis
zu 300 ms je Übertragungsrichtung — rechnen muß, ergibt sich eine wesentlich verringerte Übertragungsleistung.
Dieser Nachteil wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren beseitigt, bei dem die Blocks mit ihren
zugehörigen Kontrollsignalen in fortlaufender Folge ohne Pause übertragen werden können. Dies wird
erfindungsgemäß dadurch erreicht, dal* bei Nichtübereinstimmen der beiden Kontroilsignale die
Weitergabe des zugehörigen Blocks und des folgenden Blocks verhindert und ein Rückfrage^ iterium vom
Empfänger zum Sender übermittelt wird, das nach beendeter Aussendung des augenblicklich gesendeten
Blocks die anschließende Wiederholung der beiden.
4-5 letzten, jeweils gespeicherten Blocks bewirkt.
Bei Anwendung des Verfahrens aui ein Übertragungssystem
mit getrennten Übertrag ingsleitungen für beide Übertragungsrichtungen (Viei drahtbetrieb)
bewirkt das bei Nichtübereinstimmen der beiden Kontrollsignale vom Empfänger zum Sender übermittelte
Rückfragekriterium die Aussend ng eines von dem normalerweise an den gerade gesendeten Block
anzufügenden Kontrollsignal abweichenden Wiederholungskennzeichens,
das die richtige Z lordnung der
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sende- und empfangsseitigen Wiederholungsvorgänge
sichert.
Bei Zweidrahtbetrieb ist ein derartiges Signal aus den folgenden Gründen nicht nötig: Bei Zweidrahtfernschreibanschlußleitungen
; sind an beiden Enden, d. h. im Amt und beim Teilnehmer die Sende- und
Empfangsorgane in einem gemeinsamen Stromkreis hintereinandergeschaltet, wobei im Ruhestrombetrieb
gearbeitet wird. Wenn ein Rückfragekriterium vom Empfänger zum Sender gegeben wird, so bedeutet
dies Stromunterbrechung beim Sender. Durch das ankommende Rückfragekriterium wird also die abgehende
Sendung gestört. Das hat weiter keine Folgen, da für die derart gestörte Sendung beim Empfänger die
Weitergabe der Zeichen an sich schon blockiert ist. Wird die abgehende Sendung durch ein Störsignal,
das ein Rückfragekriterium vortäuscht, unterbrochen, so wird die dadurch gestörte Sendung auch beim
Empfänger gestört empfangen, am Kontrollsignal als gestört erkannt und ein Wiederholungszyklus ausgelöst.
Eine zusätzliche Kennzeichnung des Beginns einer Wiederholung durch ein Wiederholungskennzeichen
ist also beim Sender nicht erforderlich. Im Gegensatz dazu hat beim Vierdrahtbetrieb der Empfang
keinen unmittelbaren Einfluß auf die laufende Sendung. Um sicherzustellen, daß die sende- und
empfangsseitigen Wiederholungsvorgänge stets einander entsprechen, muß hier das Wiederholungskennzeichen
vom S ender zum Empfänger übermittelt werden.
Im normalen Fernschreibverkehr wird in beiden Übertragungsrichtungen wechselweise geschrieben. In
der jeweils nicht benutzten Richtung wird ein Dauerzustand, z. B. Dauertrennstrom, übertragen. Die
beiden Endstellen sind gleichberechtigt und gleich ausgerüstet. Bei Datenübertragung wird jedoch oft
nur ein Verkehr in einer Richtung erforderlich sein. Es wäre in diesem Fall unwirtschaftlich, die Gegenrichtung
für Senden und Empfangen von codierten Zeichen auszurüsten.
Deshalb wird das Rückfragekriterium durch für eine wählbare Zeitdauer erfolgendes Umschalten von
einem bestimmten Kennzustand, z. B. Trennstrom, zu dem anderen Kennzustand, z. B. Zeichenstrom, gegeben
und seine zeitliche Länge insbesondere bei in einem Code mit fehlender Redundanz, z. B. im
Fünfercode, codierten Nachrichtenzeichen größer als die eines Nachrichtenzeichens gewählt. In dieser
Form kann das Rückfragekriterium auch bei Zweidrahtbetrieb verwendet werden, da auch bei ungünstigem
zeitlichem Zusammentreffen beispielsweise mit der Kombination 32 des Fünfercodes der Unterschied
noch gegeben ist.
Die zeitliche Mindestlänge eines Blocks ist von den Laufzeiten auf dem Übertragungsweg abhängig. Sie
muß größer als die Summe der Laufzeiten für beide Übertragungsrichtungen gewählt werden.
Die Nachrichtenzeichen können an sich völlig arythmisch
im Start-Stop-Betrieb übertragen werden. Es ist jedoch vorteilhafter, die einzelnen Blocks einschließlich
ihrer Kontrollzeichen in fortlaufender Folge zu senden. In diesem- Fall kann man den Empfänger
mit Hilfe von aus allen oder bestimmten Schrittumschlägen der empfangenen Nachrichtenzeichen
abgeleitete Impulse' synchronisieren und so die Übertragungssicherheit erheblich steigern.
Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden an Hand von in der Zeichnung dargestellten
Zeitdiagrammen erläutert.
In Fig. 1 ist als Beispiel der zeitliche Ablauf einer Übertragung der Buchstabenfolge des Alphabets dargestellt.
Die Übertragungsgeschwindigkeit beträgt 50Bd, jedes Nachrichtenzeichen ist 150 ms lang
(I1^facher Sperrschritt). Legt man eine Laufzeit von
je 300ms. für eine Übertragungsrichtung zugrunde, so müßte die Mindestlänge eines Blocks sechs Nachrichtenzeichen
betragen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt die Blocklänge jeweils sieben Nachrichtenzeichen,
jedes achte übertragene Zeichen ,ist ein Kontrollsignal. Die angenommene Laufzeit entspricht der
Dauer von zwei Zeichen (300 ms). Kontrollsignale, die den richtigen Empfang jeweils des ganzen Blocks
kennzeichnen, sind mit γ bezeichnet. Kontrollsignale, die einen fehlerhaft empfangenen Block kennzeichnen
oder selbst gefälscht wurden, sind mit δ bezeichnet. Mit ε ist das Wiederholungskennzeichen, mit δ das
Rückfragekriterium bezeichnet.
Der erste vom Sender A gesendete Block I (Buchstabe α bis g) wurde, nachdem er im Speicher des
Empfängers B voll eingelaufen war, durch Übereinstimmung der beiden Kontrollsignale y als richtig erkannt.
Der Speicher des Empfängers B gibt nunmehr den richtig erkannten Block z. B. an einen Lochstreifenempfänger
weiter. Etwas dagegen verzögert laufen bereits die Zeichen des nächstfolgenden Blocks II
(Buchstaben h bis n) in den frei werdenden Speicher des Empfängers B ein. Dieser Block II wird durch
das Kontrollsignal δ, als fehlerhaft erkannt. Die Weitergabe der Zeichen an den Lochstreifenempfänger
ist für diesen und den nächstfolgenden Block III gesperrt. Gleichzeitig wird vom Empfänger B zum
Sender^ eine Wiederholungsanforderung in Form eines Rückfragekriteriums δ übermittelt. Dadurch
wird an den gerade gesendeten Block III (Buchstäben 0 bis u) an Stelle eines richtigen Kontrollsignals
γ ein gut unterscheidbares Wiederholungskennzeichen ε angehängt. Außerdem wird die laufende
Nachrichtensendung unterbrochen und die beiden letzten Blocks II und III, die beide noch in dem
Sendespeicher gespeichert sind, wiederholt. Diese beiden Blocks II und HI bleiben für eine eventuelle erforderlich
werdende nochmalige Wiederholung weiterhin so lange gespeichert, bis bei Wiederaufnahme der
unterbrochenen Nachrichtensendung der mit dem Buchstabenz/ beginnende neue Block IV eingespeichert
wird.
In Fig. 2 ist der zeitliche Ablauf der Übertragung für den Fall dargestellt, daß im Empfänger A eine
Störung 5" empfangen wird, die den Empfang eines Rückfragekriteriums δ vortäuscht. Im Sender A läuft
dadurch ein Wiederholungszyklus ab, der mit dem vorher beschriebenen völlig übereinstimmt. Beim
Empfänger setzt dagegen der Wiederholungsvorgang, d. h. die Blockierung der Weitergabe der Zeichen an
den Lochstreifenempfänger, gegenüber Fig. 1 erst um einen Block später ein, veranlaßt durch das den Beginn
einer Wiederholung kennzeichnende Wiederholungskennzeichen ε oder, im Falle einer Verfälschung, durch
das dann entstehende Kontrollsignal δ.
Das beschriebene Verfahren ist sowohl für Vierdraht- wie auch für Zweidrahtbetrieb geeignet. Wie
bereits erwähnt, ist das Wiederholungskennzeichen ε nur bei Vierdrahtbetrieb erforderlich und kann bei
Zweidrahtbetrieb wegfallen.
Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren so abgeändert werden, daß die einzelnen
Schritte der Nachrichtenzeichen eines Blocks in Paralleldarstellung übertragen werden. Ferner könnte
man auch daran denken, die einzelnen Nachrichtenzeichen eines Blocks und das zugehörige Kontroll-
signal parallel zu übertragen. Schließlich sind auch andere Blocklängen als die dargestellte möglich.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch in Fernschreibnetzen ohne Entzerrer verwendet werden.
In diesem Fall kann das Verfahren, falls das Kontrollzeichen δ mit unterschiedlicher Bewertung der einzelnen
Schritte der Nachrichtenzeichen eines Blocks gebildet wird, auch als zusätzliche Sicherung gegenüber
sogenannten Transpositionsfehlern (Vertauschungsfehlern) bei einem gleichgewichtigen Code, beispielsweise
dem Siebenercode, angewendet werden.
Claims (6)
1. Verfahren zur gesicherten Übertragung von aus jeweils mehreren Schritten bestehenden binär
codierten Nachrichtenzeichen, die zu aus jeweils mehreren Nachrichtenzeichen bestehenden Gruppen
(Blocks) zusammengefaßt sind und von denen jeder empfangene Block dann als »richtig« bewertet
und weitergegeben wird, wenn ein an jeden Block angefügtes, sendeseitig auf bestimmte Weise
aus den Nachrichtenzeichen dieses Blocks erzeugtes Kontrollsignal mit dem aus den Nachrichtenzeichen
des empfangenen Blocks auf gleiche Weise erzeugten Kontrollsignal übereinstimmt, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Nichtübereinstimmen der beiden Kontrollsignale (γ, δ) die Weitergabe des
zugehörigen Blocks (II) und des folgenden Blocks (III) verhindert und ein Rückfragekriterium (δ) so
vom Empfänger (B) zum Sender (A) übermittelt wird, das nach beendeter Aussendung des augenblicklich
gesendeten Blocks (III) die anschließende Wiederholung der beiden letzten, jeweils gespeicherten
Blocks (II und III) bewirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 mit getrennten Übertragungsleitungen für beide Übertragungsrichtungen (Vierdrahtbetrieb), dadurch gekennzeichnet,
daß das bei Nichtübereinstimmen der beiden Kontrollsignale vom Empfänger (B) zum
Sender (A) übermittelte Rückfragekriterium (δ) die Aussendung eines von dem normalerweise an
den gerade gesendeten Block (III) anzufügenden Kontrollsignal (γ) abweichenden Wiederholungskennzeichen (ε) bewirkt, das die richtige Zuordnung
der sende- und empfangsseitigen Wiederholungsvorgänge sichert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückfragekriterium
durch für eine bestimmte Zeitdauer erfolgendes Umschalten von einem bestimmten Kennzustand,
z. B. Trennstrom, zu dem anderen Kennzustand, z. B. Zeichenstrom, gegeben ist und seine zeitliche
Länge insbesondere bei in einem Code mit fehlender Redundanz, z. B. im Fünfercode, codierten
Nachrichtenzeichen größer als die eines Nachrichtenzeichens ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Länge eines Blocks
größer als die Summe der Laufzeiten für beide Übertragungsrichtungen gewählt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Blocks einschließlich
ihrer Kontrollzeichen in fortlaufender Folge (Synchronbetrieb) gesendet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (B) durch aus allen
oder bestimmten Schrittumschlägen der empfangenen Nachrichtenzeichen abgeleitete Impulse synchronisiert
wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
> 009 570/172 8.60
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES65819A DE1086737B (de) | 1959-11-13 | 1959-11-13 | Verfahren zur gesicherten UEbertragung von binaercodierten Nachrichtenzeichen |
NL257697A NL257697A (de) | 1959-11-13 | 1960-11-07 | |
BE596916A BE596916A (fr) | 1959-11-13 | 1960-11-09 | Procédé pour la transmission sûre de signaux d'information en code bivalent |
CH1257160A CH384625A (de) | 1959-11-13 | 1960-11-10 | Verfahren zur gesicherten Übertragung von binär-codierten Nachrichtenzeichen |
FR843577A FR1273265A (fr) | 1959-11-13 | 1960-11-10 | Procédé pour la transmission sûre de signaux d'information en code bivalent |
GB3908660A GB902206A (en) | 1959-11-13 | 1960-11-14 | Improvements in or relating to communication systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES65819A DE1086737B (de) | 1959-11-13 | 1959-11-13 | Verfahren zur gesicherten UEbertragung von binaercodierten Nachrichtenzeichen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1086737B true DE1086737B (de) | 1960-08-11 |
Family
ID=7498330
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DES65819A Pending DE1086737B (de) | 1959-11-13 | 1959-11-13 | Verfahren zur gesicherten UEbertragung von binaercodierten Nachrichtenzeichen |
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Country | Link |
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CH (1) | CH384625A (de) |
DE (1) | DE1086737B (de) |
GB (1) | GB902206A (de) |
NL (1) | NL257697A (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1163365B (de) * | 1961-11-03 | 1964-02-20 | Nederlanden Staat | Simplextelegraphenverfahren, in welchem die Sendung in Bloecken erfolgt |
DE1168472B (de) * | 1960-09-22 | 1964-04-23 | Siemens Ag | Verfahren zur gesicherten UEbertragung von auf einem schnellaufenden Bandspeicher in einem einfachen Digitalcode kontinuierlich aufgezeichneten Informationen |
DE1171463B (de) * | 1960-03-15 | 1964-06-04 | Nederlanden Staat | Verfahren zur UEbertragung von Telegraphiezeichen, bei dem an der Sendeseite die Sendung in Gruppen von Zeichen erfolgt |
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-
1959
- 1959-11-13 DE DES65819A patent/DE1086737B/de active Pending
-
1960
- 1960-11-07 NL NL257697A patent/NL257697A/xx unknown
- 1960-11-09 BE BE596916A patent/BE596916A/fr unknown
- 1960-11-10 CH CH1257160A patent/CH384625A/de unknown
- 1960-11-14 GB GB3908660A patent/GB902206A/en not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE596916A (fr) | 1961-03-01 |
CH384625A (de) | 1964-11-30 |
NL257697A (de) | 1964-04-10 |
GB902206A (en) | 1962-08-01 |
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