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Schaltungsanordnung zum Erstellen eines Binärcodes, insbesondere eines
Sicherheitscodes Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Erstellen
eines Binärcodes.
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Die Codiereinrichtung ist einer der wichtigsten Bausteine von Fernschreibeinrichtungen.
Ihre Funktion besteht darin, eine gegebene Anzahl von Eingangselementen in eine
parallel vorliegende Anzahl von Ausgangselementen umzuwandeln. Am Eingang ist die
Codiereinrichtung gewöhnlich mit Tasten oder mit auf eine andere Art gesteuerten
Kontakten versehen, wobei es zweckmäßig ist, mit einem Minimum von Kontakten auszukommen.
Es ist sogar möglich, für jedes Zeichen mit einem einzigen Arbeitskontakt auszukommen.
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Es sind Relais- und Röhren-Codiereinrichtungen bekannt, die bei einfachen
Codes allen Ansprüchen genügen. Kompliziertere Codes mit einem höheren Grad von
Fehlerkorrektur und einer größeren Anzahl von Elementen je Zeichen erfordern jedoch
Schaltungsanordnungen, die eine große Anzahl von Bauteilen enthalten und an deren
Qualität hohe Anforderungen gestellt werden.
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Zweck der Erfindung ist es, diese Nachteile weitgehendst abzustellen.
Dies wird mit einer Codierschaltung für binäre Codes dadurch erreicht, daß sie mit
zwei Gruppen von Eingangsanschlüssen versehen ist und jede Information als Potentialänderung
an einem Eingangsanschluß der ersten Gruppe und einem Eingangsanschluß der zweiten
Gruppe angelegt wird.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Eingangsanschlüsse
in der ersten Gruppe der Stellenanzahl des Codezeichens gleich ist und daß die Anzahl
der Eingangsanschlüsse in der zweiten Gruppe durch die Anzahl der in dem Binär-Code
verwendeten, durch zyklische Verschiebung der Codestellen nicht ineinander verwandelbaren
Grundkombinationen des Codes bestimmt ist.
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Im nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel eines Codes »2 aus 5«
an Hand der Zeichnung beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die beschriebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ist bei allen binären Codes verwendbar.
In der Zeichnung zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten Codiereinrichtung,
F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Codiereinrichtung gemäß der Erfindung mit einem
Verteiler, der eine feste Anfangsstellung hat, F i g. 3 ein Blockschaltbild einer
Codiereinrichtung gemäß der Erfindung mit einem Verteiler, der eine geregelte Anfangsstellung
hat, F i g. 4 ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung einer Codiereinrichtung
gemäß der Erfindung, die mit Relais aufgebaut ist.
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Die bekannte, in F i g. 1 dargestellte Schaltungsanordnung der Codiereinrichtung
hat N Eintrittspunkte für N Zeichen. Die Bezeichnung eines der Eintrittspunkte hat
demzufolge eine Codebezeichnung von n Ausgangspunkten. Die Umwandlung dieser parallelen
Bezeichnung in einen Seriencode erfolgt durch den von einer Zeitbasis Z gesteuerten
Verteiler R.
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Das Prinzip der Codiereinrichtung gemäß der Erfindung wird am Beispiel
eines Codes »2 aus 5« beschrieben, der folgende Codekombination erlaubt:
| 11000 |
| 10100 |
| 10,010 |
| 10001 |
| 01100 |
| 0 1 0 1 0 |
| 01001 |
| 00110 |
| 00101 |
| 00011 |
Aus diesem System kann man zwei Grundkombinationen auswählen, aus denen alle übrigen
Kombinationen durch zyklische Verschiebung entstehen. Als Grundkombinationen kann
man z. B. die Folge 1 1000, aus der durch zyklische Verschiebung die Kombinationen
0 1100, 0 0110, 0 0011, 1 0001
entstehen, und die Folge 1 0100,
aus der auf dieselbe Art die Kombinationen 0 1.010, 0 0101, 0 1001 abgeleitet werden
können, wählen. Die Grundkombinationen sind dadurch gekennzeichnet, daß keine von
ihnen in eine andere Grundkombination durch zyklische Verschiebung um eine beliebige
Anzahl von Stellen umgewandelt werden kann. Mit Rücksicht auf die technische Realisierung
ist es vorteilhaft, die Grundkombination so zu wählen, daß in einem System von Grundkombinationen
möglichst die größte Anzahl von Spalten dieselben binären Glieder enthält. Diese
Anforderung wird durch die obenerwähnten Grundkombinationen erfüllt, wie aus der
folgenden Übersicht hervorgeht:
| Spalte ................ 1 2 3 4 5 |
| Grundkombination .... 1 1 0 0 0 |
| Grundkombination .... 1 0 1 0 0 |
Die beiden Grundkombinationen haben dieselben binären Glieder in der ersten Spalte
(1) und in der vierten und fünften Spalte (0).
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Die Codiereinrichtung gemäß der Erfindung ist auf dem Prinzip von
Grundkombinationen des benutzten Codes und zyklischer Verschiebungen, wie oben erläutert,
gegründet. Sie ist mit zwei Gruppen I, I1 von Eingangsanschlüssen versehen, wo die
Information als Potentialänderung auf einem Eingangsanschluß 1 bis 5 der ersten
Gruppe I und einem Eingangsanschluß 6, 7 der zweiten Gruppe 1I eingelegt wird. Die
Anzahl der Eingangsanschlüsse 1 bis 5 der ersten Gruppe I ist gleich der
Anzahl von Stellen des Codezeichens und die Anzahl der Eingangsanschlüsse 6, 7 in
der zweiten Gruppe II ist durch die Anzahl aller Grundkombinationen bestimmt. Ein
Blockschaltbild der Codiereinrichtung gemäß der Erfindung ist in F i g. 2 dargestellt.
Die Codiereinrichtung für die Code »2 aus 5« hat also in der ersten Gruppe I fünf
Eingangsanschlüsse, was den fünf Stallen des benutzten Codes entspricht und in der
zweiten Gruppe 1I zwei Eingangsanschlüsse, was der Anzahl der Grundkombinationen
entspricht. Außerdem besitzt die Codiereinrichtung fünf Ausgänge V 1 bis
V5, die durch den von einer Zeitbasis Z gesteuerten Verteiler R auf dieselbe
Weise wie in der bekannten, in F i g. 1 dargestellten Schaltung abgetastet werden.
Falls z. B. der erste Eingangsanschluß 1 in der ersten Gruppe I und der erste Eingangsanschluß
6 in der zweiten Gruppe 1I bezeichnet werden, geht es um die Grundkombination 1
1000, wobei keine zyklische Verschiebung erfolgt ist. Wenn der vierte Eingangsanschluß
4 in der ersten Gruppe I und der zweite Eingangsanschluß 7 in der zweiten Gruppe
1I bezeichnet werden, handelt es sich um die zweite Grundkombination bei einer zyklischen
Verschiebung um drei Stellen, d. h. die Grundfolge 1 0010.
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Ein zweckmäßiges Verfahren der durch den Verteiler R durchgeführten
zyklischen Verschiebung besteht darin, daß die Anfangsstellung des Verteilers R
durch die Eingangsanschlüsse in der ersten Gruppe I bestimmt wird. Ein Blockschaltbild
dieses Ausführungsbeispieles der Erfindung ist in F i g. 3 gezeigt. Vor der Aussendung
eines Codezeichens nimmt der Verteiler R eine durch die bezeichneten Eingangsanschlüsse
1 bis 5 in der ersten Gruppe I bestimmte Stellung ein, und während der Sendung tastet
er nach- i einander alle Ausgänge ab. Die Eingangsanschlüsse 6,7
im zweiten
System 1I bestimmten die Grundkombination, wie schon oben erwähnt. F i g. 4 zeigt
ein Ausführungsbeispiel einer Codiereinrichtung gemäß der Erfindung, das mit Relais
aufgebaut ist. Jeder Eingangsanschluß 1 bis 5 der ersten Gruppe I ist mit einem
Ende der entsprechenden Relaiswicklung A bis F_ in der ersten Gruppe 1 gekoppelt,
während das andere Ende der Relaiswicklung mit dem positiven Pol +P einer Stromquelle
verbunden ist. Jeder Eingangsanschluß 6, 7 der zweiten Gruppe Il ist mit einem Ende
der entsprechenden Relaiswicklung F, G in der zweiten Gruppe 11 verbunden, während
das andere Ende der Relaiswicklung über die Wicklung eines Kontrollrelais K mit
dem negativen Pol -P der Stromquelle gekoppelt ist. Die Kontakte f und g der Relais
F und G in der zweiten Gruppe 1I bezeichnen durch Anschluß des positiven Pols an
die Sammelschienen Z2 und Z3 die Stellung der »1« in den Grundkombinationen. Die
Sammelschiene Z 1 ist direkt mit dem positiven Pol -!-P der Stromquelle gekoppelt,
weil an den ersten Stellen in den beiden Grundkombinationen eine »1« ist. An den
zwei letzten Stellen des ausgewählten Systems der Grundkombinationen ist eine »0«.
Deshalb war es möglich, die Sammelschienen Z4 und Z5 wegzulassen. Das Schließen
des Kontaktes f entspricht deshalb der Grundkombination 1 1000, während das Schließen
des Kontaktes g der Grundkombination 1 0100 entspricht. Die Kontakte a1 bis
a3, b 1 bis b3, c 1 bis c3, d 1 bis d 3 und e
1 bis e3 der Relais A, B, C, D und E in der ersten Gruppe I sind zwischen
dem System der Sammelschienen Z1 bis Z5 der Grundkombination und dem System der
Ausgangssammelschienen V 1 bis V 5 eingesetzt, so daß beim Schließen
der Kontakte a 1 bis a 3
die beiden Systeme ohne zyklische Verschiebung
miteinander verbunden sind. Beim Schließen der Kontakte b 1 bis
b 3 werden die beiden Systeme miteinander verbunden, wobei eine zyklische
Verschiebung um eine Stelle erfolgt usw. Wenn z. B. der Eingangsanschluß 3 in der
ersten Gruppe I mit dem Eingangsanschluß 7 in der zweiten Gruppe 1I verbunden ist,
so werden die Relais C, G und K erregt. In dem erwähnten System von Sammelschienen
der Grundkombination wird der positive Pol +P an die Sammelschienen Z
1 und Z 3 angeschlossen. Die Kontakte cl bis c3 des Relais C schließen
die Sammelschiene Z1 an die Ausgangssammelschiene V3, die Sammelschiene Z2 an die
Ausgangssammelschiene V4 und die Sammelschiene Z3 an die Ausgangssammelschiene V
5 an. Infolgedessen erhält man an den Ausgangssammelschienen die Bezeichnung »0
0101«. Auf dieselbe Weise kann man alle übrigen Codekombinationen bilden.
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Das oben angeführte Beispiel eines Codes mit fünf Stellen soll nur
zur Erklärung des Wesens der Erfindung dienen. Die Schaltungsanordnung kann jedoch
für Codezeichen mit einer beliebigen Anzahl von Stellen und mit einer beliebigen
Anzahl gleicher Codeimpulse in allen Codezeichen angewendet werden, z. B. für einen
Code »2 aus 7«, der einundzwanzig Kombinationen erlaubt, werden in der ersten Gruppe
I sieben Eingangsanschlüsse und in der zweiten Gruppe 1l drei Eingangsanschlüsse
enthalten sein. Der Code »3 aus 7« erfordert sieben Eingangsanschlüsse in der ersten
Gruppe I und fünf Eingangsanschlüsse in der zweiten Gruppe 1I. Für den Code »3 aus
8« sind in der ersten Gruppe I acht Eingangsanschlüsse und in der zweiten Gruppe
1I sieben Eingangsanschlüsse erforderlich.