DE1110207B - Verfahren zur Sicherstellung der fehlerfreien UEbertragung von schrittmaessig uebertragenen Informationen - Google Patents

Description

Die im folgenden beschriebene Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sicherstellung der Übertragung von Informationen mittels eines schrittmäßig aufgebauten Kodes, z. B. mittels Telegrafiezeichen. Durch das Verfahren soll die fehlerfreie Übertragung der einzelnen Zeichen sichergestellt werden.

Es sind bereits Kodes entwickelt worden, die die Möglichkeit bieten, bei der Übertragung entstandene Fehler im Empfänger zu erkennen und anzuzeigen. Man kann sich hierbei auf die Erkennung nur eines Fehlers je Zeichen beschränken. Es ist aber auch möglich, mehr Fehler je Zeichen zu erkennen, nur muß dann der gewählte Kode entsprechend weitschweifiger sein, d.h. mehr Kombinationen ermöglichen, als für die Bildung der Zeichen benötigt werden. Ein Kode kann schließlich derart ausgebildet sein, daß er nicht nur die Erkennung eines Fehlers ermöglich*:, sondern bis zu einem gewissen Maß auch dessen automatische Korrektur. Auch für diesen Fall muß ein entsprechend weitschweifiger Kode gewählt werden. Auf solche nicht nur die Fehlererkennung, sondern zugleich die automatische Fehlerkorrektur ermöglichende Kodes sind im allgemeinen die bei ausgesprochen störanfälligen Verbindungswegen verwendeten Übertragungsverfahren aufgebaut. Auf diese Weise wird zwar eine verhältnismäßig fehlerarme Nachrichtenübermittlung erzielt, und die Zahl der zur Richtigstellung falsch empfangener Zeichen erforderlichen Wiederholungen herabgesetzt, doch muß dafür eine größere Weitschweifigkeit des Kodes in Kauf genommen werden. Gerade diese bedeutet aber nicht nur eine Verlängegerung der Übertragungsdauer, sondern vor allem auch eine erheblich größere Aufwendigkeit der erforderlichen Einrichtung.

Aufgabe des Verfahrens gemäß der Erfindung ist es nun, auch bei schlechten Übertragungsverhältnissen eine möglichst sichere und fehlerfreie Nachrichtenübermittlung zu gewährleisten, ohne daß dabei ein eine automatische Fehlerkorrektur ermöglichender, also wesentlich weitschweifigerer und eine aufwendigere Einrichtung erfordernder Kode verwendet werden muß. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Speicherung der Zeichen in Blöcken vorgenommen wird und daß empfangsseitig jeweils die Ordnungsnummer des oder der kodemäßig erfaßten fehlerhaften Zeichen in einem besonderen Fehlerspeicher aufgezeichnet werden und daß die Wiederholungssendung erst nach der Übertragung der ganzen Nachricht bzw. des ganzen Blockes veranlaßt wird, wobei empfangsseitig ausschließlich die zur Richtigstellung der zuvor fehlerhaft empfangenen Verfahren zur Sicherstellung

der fehlerfreien Übertragung von schrittmäßig

übertragenen Informationen

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft, Stuttgart-Zuffenhausen,
Hellmuth-Hirth-Str. 42

Dipl.-Ing. Hoeckley Oden, Korntal (Württ.),
und Dipl.-Ing. Volker Mengelberg,

Stuttgart-Weil im Dorf,
sind als Erfinder genannt worden

Zeichen erforderlichen Zeichen ausgewertet und unter gleichzeitiger Löschung der entsprechenden Speicherung im Fehlerspeicher an Stelle der fehlerhaft empfangenen Zeichen in den Nachrichtenspeicher eingegeben werden. Hierbei kann im Rahmen des Erfindungsgedankens die Wiederholungssendung entweder den ganzen Block umfassen oder sich auf die fehlerhaft empfangenen Zeichen beschränken. Außerdem ist noch zu sagen, daß das aus einem Block gesendete Zeichen nicht durch ein neues Zeichen ergänzt wird. Die im Fehlerspeicher aufgezeichneten Zeichen werden an Hand dieser Wiederholungssendung unter gleichzeitiger Löschung der entsprechenden Speicherung im Fehlerspeicher im empfangsseitigen Nachrichtenspeicher korrigiert, eventuell nochmals fehlerhaft empfangene erneut im Fehlerspeicher aufgenommen. Der Korrekturvorgang wiederholt sich so lange, bis der Fehlerspeicher keine Aufzeichnungen mehr enthält. Erst dann wird der sendeseitige Inhalt des Nachrichtenspeichers gelöscht bzw. der Speicher für eine neue Sendung zur Verfügung gestellt, während der empfangsseitige Nachrichtenspeicher über das Abtastgerät auf den Empfangsschreiber durchgeschaltet wird.

Selbstverständlich soll die Größe der sende- und empfangsseitig vorzusehenden Nachrichtenspeicher ein gewisses Maß nicht überschreiten. Es wird daher ein Speicher mit einer den Betriebserfordernissen

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angepaßten festen Kapazität von beispielsweise 100 Zeichen vorgesehen. Umfaßt die Nachricht weniger Zeichen, so ergibt sich bei der Speicherung keinerlei Schwierigkeit, umfaßt sie mehr, so wird sie in eine Anzahl von Blöcken unterteilt, wobei jeder Block eine der Speicherkapazität entsprechende Anzahl von Zeichen umfaßt. Die Nachricht wird dann blockweise übertragen und jeweils am Ende eines Blocks die Korrektursendung durchgeführt.

Im folgenden soll der Erfindungsgedanke an Hand zweier Beispiele dargelegt werden. Die beiden Figuren geben hierzu jeweils in Form einer Blockdarstellung den Überblick über die zur Durchführung des jeweils geschilderten Verfahrens erforderlichen Maßnahmen. Dabei sind die Nachrichtenübertragungswege durch stark ausgezogene, die Steuerwege durch schwach ausgezogene Linien dargestellt.

In Fig. 1 ist mit S der Sendeort, mit E der Empfangsort bezeichnet. Die an der Sendestelle S von der Fernschreibmaschine 11 kommenden Zeichen werden im Sendespeicher 12 eingeschrieben und von dort durch den Abtaster 13 sofort oder zu einem geeigneten Zeitpunkt zerstörungsfrei abgelesen, um dem Zeichensender 14 zugeführt zu werden. Von diesem werden die Zeichen über die Weiche 15, beispielsweise eine Antennenweiche, und den Kanals zum Empfangsort E gegeben, wo sie über die Weiche 55 zum Empfänger 54 und weiter zum Empfangsspeicher 52 gelangen. Die Speicher können als Magnettrommel, Magnetband, Ferritkernmatrix od. ä. ausgebildet sein.

Während des Eintreffens der Zeichen befindet sich der Empfangsschreiber 51 noch in Ruhe. Die Zeichen werden zunächst nur im Empfangsspeicher 52 eingeschrieben. Während des Einspeicherns prüft der Fehlerprüfer 56 die empfangenen Zeichen auf ihre Richtigkeit. Wird ein Fehler festgestellt, so veranlaßt der Fehlerprüfer 56 den Fehlerspeicher 57, die dem fehlerhaft empfangenen Zeichen innerhalb des gerade übertragenen Blocks zukommende laufende NummeriV zu speichern. Am Ende einer Nachricht oder eines Blocks gibt der Sender ein Schlußzeichen a, das sowohl sende- als auch empfangsseitig die Umschaltung der Weichen 15 und 55 veranlaßt. Hat das Kontroll- und Auslösegerät 61 festgestellt, daß der Fehlerspeicher 57 mindestens eine Fehleraufzeichnung enthält, dann gibt er über den Rücksender 59 eine Wiederholungsaufforderung b zur Sendestelle 5, wo sie vom Rückempfänger 19 entgegengenommen wird. Dieser leitet die Wiederholungsaufforderung an die verschiedenen Organe der Sendestelle S weiter, die Weiche 15 wird auf ihre Sendestellung zurückgeschaltet und die ganze Nachricht bzw. der ganze Block wird ein zweites Mal übertragen.

Nach Aussendung des Wiederholungszeichens wird die Empfangsstelle E wieder in Empfangsbereitschaft gebracht. Die eintreffenden Zeichen werden jedoch nicht mehr direkt auf den Empfangsspeicher 52 übertragen. Der Fehlerspeicher 57 verhindert vielmehr die Aufzeichnung der bereits fehlerfrei empfangenen Zeichen und läßt mittels einer Markierung d nur diejenigen Zeichen, die er bei der ursprünglichen Übertragung als fehlerhaft aufgezeichnet hat, zum Speicher 52 gelangen, wo auf diese Weise die Richtigstellung der fehlerhaften Zeichen erfolgt. Nur diese Zeichen werden auch erneut vom Fehlerprüfer 56 überwacht. Treten hierbei nochmals Fehler auf, so wiederholt sich der Vorgang, und zwar so lange,-bis der Fehlerspeicher 57 keine Aufzeichnung mehr enthält.

Wird bei Eintreffen des Schlußzeichens α durch das Kontroll- und Auslösegerät 61 festgestellt, daß der Fehlerspeicher 57 keine Aufzeichnung enthält, dann wird durch ein besonderes Signal/ der empfangsseitige Abtaster 53 angelassen und über das Schaltorgan 60 an den Empfangsspeicher 52 geschaltet, um die im Emf angsspeicher 52 eingeschriebenen Zeichen an den Empfangsschreiber 51 weiterzugeben. Erfolgt nach Übertragung des Schlußzeichens α während einer vorbestimmten Zeitspanne keine Wiederholungsaufforderung b, dann werden die Weichen 15 und 55, die ja auf Grund des Schlußzeichensa umgeschaltet hatten, automatisch wieder in ihre Normalstellung gebracht, und die Sendestelle ist für die Übertragung eines neuen Blocks bereit.

Besteht die Nachricht aus mehreren Blöcken, so wird jeder einzelne Block in der oben geschilderten Weise übertragen und hinsichtlich der bei der Übertragung aufgetretenen Fehler klargestellt. Sobald der Nachrichteninhalt eines Blocks durch den Empfangsschreiber ausgewertet ist, kann, z. B. auf ein Anforderungssignal der Empfangsstelle hin, mit der Übertragung des nächsten Blocks begonnen werden. Es besteht auch die Möglichkeit, zwei Empfangsspeicher vorzusehen, von denen abwechselnd stets einer zur Aufnahme einer Nachricht bereit steht, während der andere zur Auswertung seines Speicherinhaltes über den Abtaster mit dem Empfangsschreiber verbunden ist. Auf diese Weise ist eine Beschleunigung im Ablauf der Übertragungen möglich.

An sich bedingt die Wiederholung des ganzen Blocks bzw. der ganzen Nachricht einen gewissen Zeitaufwand. Als Weiterbildung des Erfindungsgedankens kann man sich nun darauf beschränken, am Ende einer Übertragung lediglich die fehlerhaften Zeichen zu wiederholen. In der drahtlosen Nachrichtenübertragungstechnik erfolgte bisher die Auswertung eines das Erkennen fehlerhaft empfangener Zeichen ermöglichenden Kodes in der Weise, daß der Empfänger, sobald er beim Eintreffen eines Zeichens dieses als falsch erkannt hat, ein entsprechendes Rücksignal an den Sender gibt und hierdurch diesen veranlaßt, das falsch empfangene Zeichen zu wiederholen. Da bis zur Wiederholung eine gewisse Zeit, bedingt durch die Laufzeit für das Zeichen, die Umsetzungszeit, die Kontrollzeit sowie die Zeit für die entsprechenden Vorgänge beim Rücksignal vergeht, müssen die gesendeten Zeichen an der Sendestelle jeweils während einer entsprechenden Zeit gespeichert werden. Bei einem bekannten Verfahren sind jeweils die drei dem gerade gesendeten Zeichen vorausgehenden Zeichen gespeichert und werden wiederholt, sobald vom Empfänger das entsprechende Rücksignal eintrifft. Bei diesem Verfahren muß also je Übermittlungsfehler eine zusätzliche Übertragungszeit für drei Zeichen aufgewendet werden. Dies führt namentüch bei störanfälligen Strekken zu einem erheblichen Verlust an verfügbarer Übertragungszeit, der unter Umständen zu wesentlich größeren Gesamtübertragungszeiten führt als bei dem bereits beschriebenen Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung. Wird nun in Weiterführung des Erfindungsgedankens die am Ende der Übertragung einer Nachricht oder eines Blocks angeforderte Wiederholung auf die im Fehlerspeicher aufgezeichneten Zeichen beschränkt, so wird mittels einer nur un-

wesentlichen Vergrößerung des Aufwandes ein erheblicher Zeitgewinn gerade gegenüber diesem bekannten Verfahren erzielt.

Ein Beispiel für diese Durchführungsmöglichkeit wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 er- S läutert. In Fig. 2 sind, insoweit es sich um gleichartige Schalteinheiten oder Steuersignale handelt, die gleichen Bezugszeichen verwendet wie in Fig. 1. Die Anordnung selbst zeigt in der Anordnung der einander entsprechenden Teile geringfügige Abweichungen von der Anordnung gemäß Fig. 1, um auch hier die Variationsmöglichkeit bei Anwendung der Erfindung zu zeigen.

Abgesehen davon, daß dem Fehlerprüf er 56 die Zeichen abweichend von Fig. 1 vom Nachrichtenspeicher 52 statt vom Empfänger 54 zugeleitet werden, verlaufen sämtliche Vorgänge während der Nachrichtenübertragung und Einspeicherung der Zeichen in den Nachrichtenspeicher in der gleichen Weise wie bei dem zuerst beschriebenen Beispiel. Die Ordnungszahlen der als fehlerhaft erkannten Zeichen werden im Fehlerspeicher 57 aufgezeichnet. Sobald das das Ende der übertragenen Nachricht bzw. eines Blocks kennzeichnende Schlußzeichen α vom Sender gegeben wird, werden die Weichen 15 und 55 umgeschaltet. Gleichzeitig wird durch das Kontroll·- und Auslösegerät 61 festgestellt, ob der Fehlerspeicher 57 Aufzeichnungen enthält, und erforderlichenfalls das Einleitungszeichen c für die Fehlerberichtigung über den Fehlersender 59 zum Sendeort S übertragen. Gleichzeitig wird der Fehlerabtaster 58 am Empfangsort E angelassen. Alsdann werden mit Hilfe des Fehlersenders 59 vom Empfangsort £ zum Sendeort S die Nummern der fehlerhaft empfangenen Zeichen übermittelt. Diese Nummern werden am Sendeort S über den Empfänger 19 dem Fehlerspeicher 17, der beispielsweise als Ringkernmatrix ausgebildet sein kann, zugeleitet und dort eingeschrieben. Sind alle im empfangsseitigen Fehlerspeicher 57 verzeichneten Nummern übertragen, so wird von der EmpfangsseiteE ein Schlußzeichen g nach der Sendeseite S gegeben.

Auf Grund des das Ende der Anforderung der Fehlerberichtigung kennzeichnenden Schlußsignals g wird der Abtaster 13 am Sendeort 5 erneut angelassen. Der sendeseitige Fehlerspeicher 17 markiert im Sendespeicher 12 die von ihm als fehlerhaft empfangen registrierten Zeichen, die alsdann in der bereits oben angegebenen Weise zum Empfangsort £ übertragen werden. Dort werden sie jeweils in die ihrer laufenden Nummer entsprechenden, vom empfangsseitigen Fehlerspeicher 57 markierten Stelle des Empfangsspeichers 52 eingeschrieben, vorausgesetzt, daß bei dieser Wiederholung keine Fehlerhaftigkeit des jeweiligen Zeichens festgestellt wird. Zugleich wird das zugehörige Zeichen in Fehlerspeicher 57 gelöscht. Wird hingegen ein Zeichen auch bei der Wiederholung als fehlerhaft erkannt, so erfolgt keine Eingabe in den Empfangsspeicher 52, und die Fehlerregistrierung im Fehlerspeicher 57 bleibt bestehen. Nach Beendigung der Wiederholungssendung wird erforderderlichenf alls eine zweite Wiederholung der nun noch im empfangsseitigen Fehlerspeicher 57 verzeichneten Zeichen angefordert.

Diese Vorgänge wiederholen sich so lange, bis im empfangsseitigen Fehlerspeicher kein Zeichen mehr eingespeichert ist. Erst wenn dies der Fall ist, wird in der bereits oben geschilderten Weise von dem Kontrollgerät 61 der empfangsseitige Abtaster 53 angelassen und über das Schaltorgan 60 an den Empfangsspeicher 52 geschaltet und gibt die im Empfangsspeicher eingeschriebenen Zeichen an den Empfangsschreiber 51 weiter. Besteht die Nachricht aus mehreren Blöcken, so wird in gleicher Weise verfahren wie beim zuerst beschriebenen Beispiel.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Sicherstellung der fehlerfreien Übertragung von schrittmäßig übertragenen Informationen, bei der die mittels eines die selbsttätige Prüfung durch den Empfänger zulassenden Kodes übertragenen Zeichen sende- und empfangsseitig gespeichert werden und bei Vorliegen fehlerhaft empfangener Zeichen der Sender durch den Empfänger zu einer Wiederholungssendung veranlaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherung der Zeichen in Blöcken vorgenommen wird und daß empf angsseitig jeweils die Ordnungsnummer des oder der kodemäßig erfaßten fehlerhaften Zeichen in einem besonderen Fehlerspeicher aufgezeichnet werden und daß die Wiederholungssendung erst nach der Übertragung der ganzen Nachricht bzw. des ganzen Blockes veranlaßt wird, wobei empfangsseitig ausschließlich die zur Richtigstellung der zuvor fehlerhaft empfangenen Zeichen erforderlichen Zeichen ausgewertet und unter gleichzeitiger Löschung der entsprechenden Speicherung im Fehlerspeicher an Stelle der fehlerhaft empfangenen Zeichen in den Nachrichtenspeicher eingegeben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorliegen fehlerhaft empfangener Zeichen der Sender auf ein besonderes Aufforderungszeichen die gesamte Nachricht bzw. den ganzen Block wiederholt, empfangsseitig aber nur die zuvor fehlerhaft empfangenen Zeichen auf Grund einer vom Fehlerspeicher gegebenen Markierung ihrer Ordnungszahl ausgewertet bzw. im Empfangsspeicher richtiggestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorliegen fehlerhaft empfangener Zeichen der Empfänger die Ordnungszahlen der fehlerhaft empfangenen Zeichen dem Sender übermittelt und daß dieser dann die angeforderten Zeichen wiederholt, die empfangsseitig zur Richtigstellung der fehlerhaft empfangenen Zeichen im Empfangsspeicher ausgewertet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung zur Richtigstellung der fehlerhaft empfangenen Zeichen so lange wiederholt wird, bis alle Zeichen fehlerfrei empfangen sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Sonderdruck aus der Zeitschrift »Elektro-Technik«, 39. Jahrgang, August 1957, Heft 31, S. 261 bis 264, herausgegeben von der Firma Siemens und Halske Aktiengesellschaft mit der Überschrift »Störungsfreies Funkfernschreiben im Transatlantik-Verkehr«.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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