DE1189582B

DE1189582B - Verfahren zur Datenuebertragung, bei dem neben den Informationszeichen zusaetzliche Dienstzeichen uebertragen werden

Info

Publication number: DE1189582B
Application number: DET27443A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ulrich Haller; Dipl-Ing Horst Ohnsorge
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1964-11-18
Filing date: 1964-11-18
Publication date: 1965-03-25

Description

Verfahren zur Datenübertragung, bei dem neben den Informationszeichen zusätzliche Dienstzeichen übertragen werden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung, bei dem neben den Informationszeichen zusätzliche Dienstzeichen übertragen werden.
Bei bestimmten Datenübertragungsverfahren wird die Informationsübertragung durch redundante Codes gesichert. Dazu wird die Information in einzelne Blöcke unterteilt, innerhalb derer im Anschluß an die übertragung der Informationsbits Redundanzbits übertragen werden, die an Hand bestimmter Codiervorschriften ermittelt werden. Mittels dieser Redundanzbits stellt der Datenempfänger fest, ob der Block, zu dem die betreffenden Redundanzbits gehören, richtig oder falsch empfangen wurde.
Je nachdem, ob der entsprechende Block richtig oder falsch empfangen wurde, sendet der Datenempfänger Dienstzeichen aus, die Quittungen für richtigen und/oder falschen Empfang der übertragenen Information darstellen. Falschquittungen veranlassen eine Wiederholung der als falsch empfangenen Informationsblöcke.
Da die Dienstzeichen, die eine einfache Ja-Nein-Entscheidung beinhalten, meist auf gleichartigen Übertragungskanälen in zur Informationsübertragung umgekehrter Richtung übertragen werden, werden diese Dienstzeichen mit der gleichen Wahrscheinlichkeit gestört wie die Informations- und Redundanzzeichen. Die Verfälschung eines solchen Dienstzeichens auf dem Übertragungswege führt dazu, daß die Information verlorengehen kann oder daß die Information doppelt gesendet wird. Der Informationsverlust oder die Doppelsendung geschieht in der Regel blockweise, wodurch sich eine mit der Blocklänge steigende Fehlerrate ergibt. Deshalb ist es notwendig, die Übertragung der Dienstzeichen zu sichern.
Es ist bekannt, solche Dienstzeichen, die lediglich eine Ja-Nein-Entscheidung beinhalten, zu ihrer Sicherung aus vielen Einzelzeichen zusammenzusetzen. Dadurch wird jedoch das Dienstzeichen mit erheblicher Redundanz versehen. Die für ein Dienstzeichen zur Verfügung stehende Redundanz ist bei Duplex-Verfahren von der Blocklänge und von der zur Dienstzeichenübertragung zur Verfügung stehenden Kanalkapazität, d. h. von der Bandbreite des Rückkanals, abhängig. Bei einem Halbduplex-Verfahren, bei dem in der Regel der Informationskanal selbst zur Dienstzeichenübertragung zur Verfügung steht, ist die für ein Dienstzeichen zur Verfügung stehende Redundanz abhängig von dem zulässigen Verlust an übertragungszeit, die mit der Länge des Dienstzeichens ansteigt. Durch Erhöhung der Redundanz der Dienstzeichen können die Dienstzeichen zwar selbst bei sehr starken Störungen beliebig sicher übertragen werden. Diese Vergrößerung der Redundanz kostet jedoch Kanalkapazität, die meist nicht zur Verfügung gestellt werden kann, ohne die Geschwindigkeit der Informationsübertragung zu vermindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Datenübertragung, bei dem neben den Informationszeichen zusätzliche Dienstzeichen übertragen werden, zu schaffen, das eine möglichst große Sicherheit der Dienstzeichenerkennung bei einer möglichst geringen Eigenredundanz der Dienstzeichen gewährleistet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der Empfangsseite des Dienstzeichens die Sendung der weiteren Information bei unvollständigem Empfang des Dienstzeichens unterbrochen wird und daß auf der Sendeseite der Dienstzeichen beim Ausbleiben der weiteren Information die Sendung der Dienstzeichen wiederholt wird. Dieses erfindungsgemäße Verfahren hat sich besonders dann als günstig erwiesen, wenn die zusätzlichen Dienstzeichen Quittungen für richtigen und/oder falschen Empfang der übertragenen Information darstellen. Der Quittungsempfänger nimmt dann nur vollständige, d. h. nicht durch Störungen verfälschte Quittungen an und veranlaßt entsprechend der Aussage »richtig« oder »falsch« der Quittung eine Weitersendung oder eine Wiederholung der Information. Wird die Quittung nicht vollständig empfangen, so erfolgt keine weitere Informationsübertragung. Aus dem Ausbleiben der Information erkennt der Informationsempfänger, daß die Quittung gestört empfangen wurde und wiederholt die Quittung. Dabei kann die Quittung beliebig oft gesendet werden, bis der Quittungsempfänger die Quittung verstanden hat und neue Information sendet bzw. gestörte Information wiederholt. Das erfindungsgemäße Verfahren hat den großen Vorteil, daß zusätzliche Zeit zur Sicherung der Quittung nur dann aufgewendet werden muß, wenn die Quittung gestört wurde. Dadurch kann bei gleicher übertragungssicherheit das Dienstzeichen aus wesentlich weniger Einzelzeichen bestehen als bei den bekannten Verfahren.
Bei der Wahl der Quittungssymbole muß lediglich darauf geachtet werden, daß die Symbole für »falsch« und »richtig« so gewählt werden, daß die Wahrscheinlichkeit für eine Vertauschung der beiden Quittungen durch Kanalstörungen so klein wird, wie es die für die Datenübertragung geforderte Sicherheit verlangt. Es erweist sich dabei als besonders günstig, daß sich die Quittungen für richtigen oder falschen Empfang der übertragenen Information durch Inversion aller Einzelzeichen unterscheiden. Es kann in diesem Fall eine Falschquittung nur dann in eine Richtigquittung verfälscht werden, wenn alle Bits des Quittungssymbols durch die Störung invertiert werden.
Zur weiteren Sicherung der Dienstzeichen ist es günstig, daß ein Dienstzeichen, das n-mal gesendet wird, erst dann vom Empfänger als vollständig empfangen angenommen wird, wenn nach Auftreten des ersten Dienstzeichens mindestens k<n weitere Dienstzeichen eingetroffen sind.
Weiterhin ist es möglich, ein Dienstzeichen lediglich bei richtigem bzw. falschem Empfang der übertragenen Information zu senden, wobei ein Ausbleiben eines solchen Dienstzeichens einen falschen bzw. richtigen Empfang kennzeichnet. Bei diesem Verfahren muß man bei der Auswahl der Einzelzeichen für die Dienstzeichen dafür Sorge tragen, daß die Bitfolge des Dienstzeichens durch Kanalstörungen nur mit verschwindend kleiner Wahrscheinlichkeit ausgelöscht oder vorgetäuscht werden kann. In diesem Falle hat es sich als günstig erwiesen, daß man mehrere nacheinander auftretende Quittungen miteinander korreliert, so daß erst beim Ausbleiben einer vorgebbaren Zahl hintereinanderfolgender Dienstzeichen das Ausbleiben als Quittung für falschen bzw. für richtigen Empfang gewertet wird. Hierdurch wird vermieden, daß nur eine gestörte Quittung schon als Falschquittung gewertet wird, wobei der zusätzliche Zeitaufwand beim erfindungsgemäßen Verfahren nur im Störungsfalle aufgebracht zu werden braucht.
Zur weiteren Sicherung des Dienstzeichens ist es möglich, ein Dienstzeichen auf mindestens zwei Gruppen aufzuteilen, wobei das Dienstzeichen als vollständig erkannt angenommen wird, falls eine vorgebbare Zahl von Gruppen eingetroffen ist. Dabei können die Dienstzeichengruppen einander derart teilweise überschneiden, daß mindestens ein Einzelzeichen einer Gruppe gleichzeitig auch der nächstfolgenden Gruppe angehört. Ebenso ist es möglich, die Dienstzeichen mit erhöhter Signalleistung zu übertragen, wodurch die Dienstzeichen weniger anfällig gegen Störungen werden. Dabei können sich Informationszeichen und Dienstzeichen mindestens teilweise durch ihre Darstellung in unterschiedlichen Modulationsarten und/oder mittels gegebenenfalls unterschiedlicher additiver Mischung voneinander und/oder in sich abheben, wobei es beispielsweise möglich ist, Richtig- und Falschquittungen mit verschiedenen Modulationsarten zu übertragen.
Werden Dienstzeichen nur in bestimmten Zeitintervallen auf der Empfangsseite der Dienstzeichen angenommen, so ergibt sich eine zusätzliche Sicherung gegen das Vortäuschen von Dienstzeichen durch auf dem übertragungskanal auftretende Störungen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Datenübertragung, bei dem neben den Informationszeichen zusätzliche Dienstzeichen übertragen werden, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß auf der Empfangsseite des Dienstzeichens die Sendung der weiteren Informationen bei unvollständigem Empfang des Dienstzeichens unterbrochen wird, und daß auf der Sendeseite des Dienstzeichens beim Ausbleiben der weiteren Informationen die Sendung des Dienstzeichens wiederholt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Dienstzeichen Quittungen für richtigen und/oder falschen Empfang der übertragenen Information darstellen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dienstzeichen aus mehreren Einzelzeichen bestehen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Quittungen für richtigen und falschen Empfang der übertragenen Information durch Inversion aller Einzelzeichen unterscheiden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dienstzeichen erst dann als vollständig angenommen wird, wenn eine vorgebbare Zahl hintereinanderfolgender gleicher Dienstzeichen eingetroffen ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dienstzeichen lediglich bei richtigem (falschem) Empfang der übertragenen Information gesendet wird und daß ein Ausbleiben eines solchen Dienstzeichens einen falschen (richtigen) Empfang kennzeichnet.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß erst beim Ausbleiben einer vorgebbaren Zahl hintereinanderfolgender Dienstzeichen das Ausbleiben als Quittung für falschen (richtigen) Empfang gewertet wird. B.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dienstzeichen auf mindestens zwei Gruppen aufgeteilt wird und daß das Dienstzeichen als vollständig erkannt angenommen wird, wenn eine vorgebbare Zahl von Gruppen eingetroffen ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dienstzeichengruppen einander derart teilweise überschneiden, daß mindestens ein Einzelzeichen einer Gruppe gleichzeitig auch der nächstfolgenden Gruppe angehört.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dienstzeichen mit erhöhter Signalleistung übertragen werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich Informationszeichen und Dienstzeichen mindestens teilweise durch ihre Darstellung in unterschiedlichen Modulationsarten und/oder mittels gegebenenfalls unterschiedlicher additiver Mischung voneinander und/oder in sich abheben.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Empfangsseite des Dienstzeichens dieses nur in bestimmten Zeitintervallen angenommen wird.