DE1210908B - Verfahren zur Fehlerbeseitigung bei der Datenuebertragung und Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

H041

Deutsche KL: 21 al-7/06

T 25713 VIII a/21 al
28. Februar 1964
1.7. Februar 1966

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fehlerbeseitigung bei der Datenübertragung, bei dem die Informationssignale in einzelnen Blöcken übertragen and gegebenenfalls wiederholt werden und die Fehlererkennung bzw. Fehlerkorrektur in den übertragenen Zeichen im Zusammenwirken eines redundanten Codes mit einem Störungsdetektor vorgenommen wird, "sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Anordnung.

Störzeitdetektoren erkennen grundsätzlich nur Störungen und nicht die dadurch verursachten Übertragungsfehler. Werden Störzeitdetektoren anstatt redundanter Code eingesetzt, dann können damit zwar praktisch alle Störungen, die zu Fehlern führen, erkannt werden. Bei einer derart empfindlichen Einstellung lösen aber auch oft solche Störungen ein Wiederholsignal aus, die keine Fehlentscheidungen im Datenempfänger verursachen. Auf diese Weise entsteht eine erhebliche Redundanz durch Wiederholung auch der Informationsblöcke, die richtig empfangen wurden. Die Erhöhung der Informationsrate, die durch den. Wegfall der Code-Redundanz gewonnen wird, wird also durch Fehlwiederholungen wieder vermindert. Es ist deshalb in vielen Fällen günstig und bekannt, Störzeitdetektoren in Verbindung mit einem redundanten Code zur Übertragungssicherung einzusetzen.

Aufgabe der Erfindung war es nun, ausgehend von einem Verfahren, bei dem die Fehlererkennung bzw. Fehlerkorrektur an den übertragenen Zeichen im Zusammenwirken eines redundanten Codes mit einem Störungsdetektor vorgenommen wird, ein Verfahren zu entwickeln, das es ermöglicht, für jedes Empfangszeichen gesondert den Grad der Störung zu erkennen und eine Fehlererkennung bzw. Fehlerkorrektur mit möglichst geringer Redundanz durchzuführen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch' gelöst, daß eine Wiederholung des empfangenen Informationsblockes ausgelöst wird, wenn innerhalb eines Informationsblockes mindestens die Zahl der vom Störungsdetektor angezeigten Störungen die Anzahl der durch den redundanten Code erkennbaren oder korrigierbaren Fehler um eine Einheit übersteigt und/oder wenn durch den erkennenden Code ein Fehler angezeigt wird.

Für den Fall, daß es sich bei dem verwendeten redundanten Code um einen burst-Fehler erkennenden Code handelt, hat es sich als günstig erwiesen, ' daß eine Wiederholung des empfangenen Informationsblockes ausgelöst wird, wenn innerhalb eines Informationsblockes die Zahl der von der ersten bis Verfahren zur Fehlerbeseitigung bei der
Datenübertragung und Anordnung zur
Durchführung des Verfahrens

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Horst Ohnsorge, Ulm/Donau

zur letzten Störung übertragenen Informationszeichen die Anzahl der durch den redundanten Code erkennr baren oder korrigierbaren Fehler um eine Einheit übersteigt. Dabei hat sich zur Durchführung dieses, erfindungsgemäßen Verfahrens eine Anordnung als besonders günstig erwiesen, bei der zwei Zeit-Spannungs-Wandler vorgesehen sind, von denen der eine Wandler (9) vom Eintreffen des ersten Störsignals bis zum Informationsblockende eingeschaltet ist, während der andere Wandler (10) nur jeweils zwischen zwei Störsignalen bzw. zwischen dem letzten Störsignal und dem Informationsblockende eingeschaltet ist, daß eine Stufe zur Differenzbildung (11) vorgesehen ist, deren Eingänge mit den Ausgängen der beiden Wandler verbunden sind, und bei der eine Schwellwertstufe vorgesehen ist, die ein Wiederholsignal abgibt, falls am Blockende die Ausgangsspannung der Differenzstufe einen bestimmten vorgegebenen Wert überschreitet.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll im folgenden an Hand von in den F i g. 1 und 2 dargestellten möglichen Anordnungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert werden.

Wie F i g. 1 zeigt, gelangt das Empfangssignal E einerseits auf den Eingang eines Datenempfängers 1, andererseits auf den Eingang eines vom Datenempfänger 1 synchron gesteuerten Stördetektors 2. Dieser Stördetektor 2 liefert bei jeder Störerkennung einen Impuls an den Eingangs einer folgenden Störstrukturerkennungsschaltung 3. Sobald ein Informations-

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block empfangen ist, gibt ein auf den Datenempfängerl folgendes Decodiernetzwerk 4 ein Blockendesignal an den Eingang B der Störstrukturerkennungsschaltung 3. Sind in dem vorangegangenen Block mehr als η Impulse vom Stördetektor 2 an die Schaltung 3 abgegeben worden, wobei ein Code verwendet wird, der bei beliebiger Verteilung von «Fehlern in einem Informationsblock diese Fehlerzahl gerade noch mit Sicherheit erkennen und/oder korrigieren kann, dann formt die Schaltung 3 einen Wiederholbefehl W, mittels dessen gleichzeitig die Schaltung 3, die in diesem Fall in einfacher Weise aus einem Zähler bestehen kann, für den folgenden Informationsblock frei gemacht wird und mittels dessen ein auf das Decodiernetzwerk 4 folgender Speicher 5 gelöscht wird. Führt das Decodiernetzwerk 4 eine Fehlererkennung durch, so wird unabhängig vom Stördetektor bei Erkennung eines Fehlers αμΓώ das Decodiernetzwerk 4 ebenfalls ein Wiederholbefehl geformt. Es sind also folgende Fälle möglich: Bei mindestens η + 1 Störerkennungen wird von der Schaltung 3 Wiederholbefehl gegeben, gleichzeitig kann dieser Wiederholbefehl auch noch vom Decodiernetzwerk 4 kommen. Ist das durch die Störungen entstandene Fehlermuster durch das Decodiernetzwerk 4 nicht zu erkennen, dann wird trotzdem infolge des Wiederholbefehls der Schaltung 3 der betreffende Informationsblock wiederholt und vorher auf der Empfangsseite der Speicher 5 gelöscht. Bei weniger als η + 1 Störerkennungen gibt nur das Decodiernetzwerk 4 den Wiederholbefehl, der gleichzeitig den Speicher 5 löscht. Sind durch die Störungen keine Fehler verursacht worden, dann bleibt der Wiederholbefehl aus und der Speicherinhalt wird an die Datensenke 6 weitergegeben. Führt das Decodiernetzwerk 4 eine Fehlerkorrektur durch und kann es mit Sicherheit η Fehler korrigieren, dann wird zwar immer die Fehlerkorrektur durchgeführt, aber der Speicherinhalt wird nur dann an die folgende Senke 6 weitergegeben, wenn in dem betreffenden Informationsblock nicht mehr als η Störerkennungen angezeigt werden. Anderenfalls erfolgt der Wiederholbefehl und das Löschen des betreffenden Speicherinhalts.

Bei Verwendung von redundanten Coden, die einen burst-Fehler sicher erkennen oder korrigieren können, der nicht mehr als η Informationszeichen umfaßt, ist ebenfalls die Anordnung nach F i g. 1 zu verwenden. In diesem Fall kann jedoch die Schaltung 3 nicht einfach durch einen Zähler realisiert werden, sondern es ist eine Störstrukturerkennungsschaltung nötig, die beispielsweise durch die in der F i g. 2 dargestellte Anordnung gegeben ist. Hierbei stellt die Schaltung zur Erkennung der Störstruktur 3 fest, ob die Zahl der Empfangsimpulse, die zwischen dem ersten und letzten Störerkennungssignal innerhalb eines Informationsblockes empfangen wurden, größer als η ist, wobei der erste und letzte gestörte Empfangsimpuls mitgezählt werden. Nur in diesem Fall wird von der Störstrukturerkennungsschaltung 3 ein Wiederholbefehl gegeben. Die Schaltung nach Fig. 2 arbeitet dabei folgendermaßen: Das erste Störerkennungssignal, das an den Eingang S gelangt, schließt zwei Schalter 7 und 8, wodurch zwei Zeit-Spannungs-Wandler 9 und 10 in Gang gesetzt werden. Der Wandler 9 gibt dabei eine Spannung ab, die proportional der Zeit ist, die vom ersten Störsignal im Informationsblock bis zum Blockende verstreicht, bzw. proportional der Zahl der Empfangssignale, die in" dieser Zeit eintreffen. Der Wandler 10 zählt dagegen nur bis zum nächsten Störerkennungssignal, um von diesem Zeitpunkt aus von neuem mit der Zählung zu beginnen, so daß er am Blockende eine Spannung abgibt, die proportional der Zeit ist, die^ vom letzten StOfsignal im Informationsblock bis zum" Blockende verstreicht, bzw. proportional der Zahl der. Ernpfahgssignale ist, die in dieser Zeit eintreffen.

ίο Die Ausgangsspannuhgen der Wandler 9 und 10 werden auf die Eingänge einer Differenzschaltung 11 gegeben, in der die Differenz der Wandlerausgangsspannungen gebildet wird. Diese Differenzspannung wird auf den Eingang einer Schwellwertstufe 12 gegeben, deren Schwelle bei einem Spannungswert liegt, der etwa proportional η + Ht Signalimpulsen bzw. der entsprechenden Zeit ist, in der η + ¹Iv aufeinanderfolgende Impulse empfangen werden können. Am Ende eines jeden Blockes wird, durch das Blockendesignal B gesteuert, geprüft, ob die Spannung am Ausgang der Diff erenzstufe 11 die vorgegebene¹ Schwelle überschreitet. Ist dies der Fall, so wird Wiederholbefehl W gegeben. Das Blockendesignal B öffnet dabei gleichzeitig die Schalter 7 und 8 und stellt die Wandler 9 und 10 in. ihre Ausgangslage.

, Die vom Stördetektor 2 kommenden'Störsignale ge-

"" langen zu den Schaltern 7 und 8 um eine gegenüber

dem zeitlichen Abstand zweier aufeinanderfolgender Empfangssignale kurze Zeit t_v verzögert, da sie erst

den Wandler 10 in die Ausgangslage bringen bzw. den Schalter 8 öffnen müssen.

Die Wandler 9 und 10 können beispielsweise durch Analogintegratoren oder durch Zähler mit einer entsprechenden Widerstandsmatrix realisiert werden, während die Differenzbildung zweckmäßigerweise mit einem Differenzverstärker durchgeführt wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Fehlerbeseitigung bei der Datenübertragung, bei dem die Informationssignale in einzelnen Blöcken übertragen und gegebenenfalls wiederholt werden und die Fehlererkennung bzw. Fehlerkorrektur an den übertragenen Zeichen im Zusammenwirken eines

•45 redundanten Codes mit einem Störungsdetektor vorgenommen . wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wiederholung des empfangenen Informationsblockes ausgelöst wird, wenn innerhalb eines Informationsblockes mindestens die Zahl der vom Störungsdetektor angezeigten Störungen die Anzahl der durch den redundanten Code erkennbaren oder korrigierbaren Fehler um eine Einheit übersteigt und/oder wenn durch den erkennenden Code ein Fehler angezeigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wiederholung des empfangenen Informationsblockes ausgelöst wird, wenn innerhalb eines Informationsblockes die Zahl der von der ersten bis zur letzten Störung.

übertragenen Informationszeichen die Anzahl der durch den redundanten Code erkennbaren oder korrigierbaren Fehler um eine Einheit übersteigt.

3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zeit-Spannungs-Wandler (9,10) vorgesehen sind, von denen der eine Wandler (9) vom Eintreffen des-ersten Störsignals bis zum Informationsblockende eingeschaltet ist, während der

andere Wandler (10) nur jeweils zwischen zwei Störsignalen bzw. zwischen dem letzten Störsignal und dem Informationsblockende eingeschaltet ist, daß eine Stufe zur Differenzbildung (11) vorgesehen ist, deren Eingänge mit den Ausgängen der beiden Wandler (9, 10) verbunden sind, und daß eine Schwellwertstufe (12) vorgesehen ist, die ein Wiederholsignal abgibt, falls am Blockende die Ausgangsspannung der Differenzstufe (11) einen bestimmten vorgegebenen Wert überschreitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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