DE1291767C2

DE1291767C2 - Schaltungsanordnung zur synchronisationsueberwachung in datenuebermittlungssystemen

Info

Publication number: DE1291767C2
Application number: DE1967R0045373
Authority: DE
Inventors: John Leslie West Webster; Powers William David Penfield; N.Y. Wheeler (V.StA.)
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1966-02-28
Filing date: 1967-02-24
Publication date: 1975-11-20
Also published as: GB1169798A; FR1512664A; US3472961A; DE1291767B

Description

Übermittlungsfehler in der Übertragung der Synchronisationssignale bzw. eine nicht störende Abweichung von der exakten Synchronisation unterdrückbar ist.

Die Erfindung besteht nun in einer Schaltungsanordnung zur Überwachung der Synchronisation in Datenübertragungssystemen durch Zeitvcrgleich zwischen empfangenen und örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen und Feststellung ihrer vorhandenen bzw. fehlenden zeitlichen Übereinstimmung mittels UND-Verknüpfung, bei der die empfangenen und die örflich erzeugten Sjnchronisationsimpulse jeweils einem Eingang eines UND-Gatters zugeführt werden. Diese Schaltungsanordnung ist derart ausgebildet, daß der Ausgang des UND-Gatters mit dem Zähleingang eines ersten Informationsspeichers und mit einem Rückstelleingang eines zweiten Informationsspeichers zu dessen Rückstellung auf einen vorbestimmten Zählschritt verbunden ist, daß die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse ferner dem Zähleingang des zveiten Informationsspeichers zugeführt werden und daß mit dem ersten und dem zweiten Informationsspeicher jeweils Schalteinrichtungen verbunden sind, die bei einem vorbestimmten Zählschritt des jeweiligen Informationsspeichers ansprechen und die Synchronisation bzw. die Fehlsynchronisation der empfangenen mit den örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen signalisieren.

Der wesentliche, mit der angegebenen Schaltungsanordnung erreichbare Vorteil liegt darin, daß der Empfänger weiterarbeitet, auch wenn er nicht jeden Synchronisationsimpuls empfangen hat.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.

F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Faksimilesystems, in dem die vorliegende Erfindung angewendet wird;

F i g. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Schaltungsanordnung zur Überwachung der Synchronisation, und

Fig.3 zeigt ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überwachungsschaltung.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist in gleicher Weise für die Übertragung graphischer Informationen sowie für die allgemeine Datenübermittlung verwendbar, si« wird im folgenden für ein Faksimilesystem beschrieben.

In F i g. 1 ist ein Blockschaltbild eines üblichen Faksimilesystems dargestellt, in dem eine gemäß der Erfindung ausgebildete Schaltungsanordnung zur Überwachung der Synchronisation verwendet wird. Das Faksimilesystem arbeitet mit einem Sender 11, einem Empfänger 13 und dem Übertragungsweg 15. Als Sender 11 bzw. Empfänger 13 kann jede in der Technik bekannte Sende-Empfangs-Anordnung verwendet werden. Beispielsweise kann der Sender mit Frequenzumtastung arbeiten, wobei eine Anzahl vorbestimmter Frequenzen abhängig von den auf den Sender gegebenen Informationssignalen auf den Übertragungsweg geleitet wird. Der Empfänger enthält dann einen Demodulator, der in Abhängigkeit von den empfangenen Signalen die auf den Sender gegebenen Informationssignale nachbildet. Der Sender und der Empfänger können auch derart arbeiten, daß über digitale Schaltungen Informationssignale mit zwei verschiedenen Pegeln auf den Übertragungsweg gegeben werden, die aus den auf den Sender gegebenen codierten Informationssignalen gebildet bzw. im Empfänger in binäre oder Datensignale umgewandelt werden. Die Ausgangssignale des Empfängers können in bekannter Weise zur Datenverarbeitung verwendet werden, beispielsweise zur Steuerung eines Faksimileschreibers 17.

Wie in den bekannten Faksimilesystemen tastet die Abtasteinrichtung 19 ein Originalbild gemäß einem vorbestimmten Raster oder Muster aufeinanderfolgender Zeilen ab und erzeugt Bildsignale, die der optischen Dichte des Originalbildes entsprechen. Diese Bildsigna-Ie werden dem Eingang des Faksimilesenders 11 zugeführt, der wiederum die zur Übertragung über den Übertragungsweg 15 geeigneten Signale erzeugt. Der Übertragungsweg 15 kann beispielsweise durch eine Leitung, eine Funkverbindung usw. gebildet werden.

Die Erzeugung der Bildsignale und deren Übermittlung sowie deren Empfang und Auswertung im Empfänger werden durch ein Zeitbezugssignal gesteuert, das als Taktsignal oder als Zeitgebergrundfrequenz bezeichnet wird. Wie aus F i g. 1 hervorgeht, wird im Sender als Zeitgeber ein Oszillator 25, ein Zeitimpulszähler 27 und eine logische Schaltung 29 verwendet. Die aus der logischen Schaltung abgeleiteten Signale, die die Zeitimpulse des Zeitimpulszählers 27 einteilen, dienen zur Steuerung der Betriebsweise des Abtasters 19 und

des Senders 11. Ferner erzeugt die logische Schaltung 29 gemäß einem vorbestimmten Schema Synchronisationsimpulse zur Steuerung einer ähnlichen Zeitgebereinrichtung im Empfänger 13.
Aus der Figur geht hervor, daß die Zeitgeberschal-

tung im Empfänger ähnlich derjenigen des Senders ausgebildet ist und aus einem Oszillator 31, einem Zeitimpulszähler 33 und einer logischen Schaltung 35 besteht Die vom Sender 11 auf den Übertragungsweg 15 gegebenen Synchronisationsimpulse werden in bekannter

Weise im Faksimileempfänger 13 empfangen und zur Steuerung der Phasenlage oder zur Synchronisation des Arbeitstaktes im Empfänger mit dem Senderarbeitstakt ausgewertet. Wie bereits bemerkt, ist eine derartige Synchronisation in der FaksimiletechniK be· kannt.

Wie bereits ausgeführt wurde, ist es oft erwünscht vor der Wirksamschaltung des Empfängers eine Anzah von Synchronisationsimpulsen in richtiger Weise zi empfangen bzw. anzufordern. Ferner ist es bekanntlicl

zur Vermeidung eines Verlustes an Übertragungszei· zweckmäßig, vom Empfänger aus ein Signal an der Sender zu übermitteln, das den Synchronismus de! Empfängers anzeigt. Die Schaltungsanordnung 37 zui Überwachung der Synchronisation spricht gemäß dei

Erfindung auf eine vorbestimmte Folge oder ein Mu ster empfangener Synchronisationssignale und örtlicl erzeugter Synchronisationsimpulse der logischer Schaltung an, und sie erzeugt Signale, die den Synchro nismus anzeigen.

Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung is es also möglich, nicht nur den Empfang von Synchroni sationsimpulsen festzustellen, sondern auch deren An zahl und Übereinstimmung mit einer vorgegebenei Folge. Wie aus der folgenden Beschreibung hervorgehl

ergibt sich aus dem Vergleich der örtlich erzeugtei Synchronisationsimpulse der logischen Schaltung 3i mit den empfangenen Synchronisationsimpulsen dii Möglichkeit, nicht nur den Synchronismus festzusteller sondern dessen Beibehaltung innerhalb eines vorbe stimmten Signalverlaufes zu bewirken. Die Ausgangs signale der Schaltungsanordnung 37 können beispiels weise auf einen Signalübertragungskanal geleitet wer den, der Rückwärtssteuersignale zur Einstellung um

Beibehaltung des Synchronismus überträgt.

in F i g. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Synchronisationsüberwachung in Form eines Blockschaltbildes dargestellt. In dieser Schaltung sind ein erster und ein zweiter Informationsspeicher 41 und 43 sowie eine logische Schaltung 45 vorgesehen. Beide Informationsspeicher sind getrennt ansteuerbar. Die logische Schaltung in Form eines UND-Gatters 45 erzeugt Ausgangssignale in Übereinstimmung mit der Koinzidenz örtlich erzeugter Synchronisationsimpulse und empfangener Synchronisationsimpulse. Diese Ausgangssignale werden dem Synchronisationsspeicher 41 zur Speicherung bzw. dem Fchlsynchronisationsspeicher 43 zur Rückstellung zugeführt. Die Ausgänge der jeweiligen letzten Zählstufe der Informationsspeicher 41 und 43 sind jeweils mit dem Eingang einer ersten bzw. einer zweiten Flip-Flop-Schaltung 47 bzw. 49 verbunden. Wird in einem der Informationsspeicher ein vorbestimmter Zählschritt erreicht, so wird die jeweilige Flip-Flop-Schaltung in einen vorbestimmten Schaltzustand gesetzt, der die richtige Synchronisation bzw. die Fehlsynchronisation anzeigt Die Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 47 und 49 sind mit einer Auswerteschaltung verbunden, mit der Signalisierungseinrichtungen zur Anzeige der Fehlsynchronisation mit einem Rückwärtssteuersignal oder Alarmeinrichtungen zur Information der Bedienungsperson am Empfänger über die Fehlsynchronisa tion gesteuert werden. Der Ausgang des Informationsspeichers 43 ist über das ODER-Gatter 33 mit dem Rückstelleingang des Informationsspeichers 41 verbunden.

Die Informationsspeicher 41 und 43 können aus einer Anzahl in Form eines Zählers hintereinandergeschalteter bislabiler Elemente bestehen. Bei Beginn des Betriebes werden beide Informationsspeicher 41 und 43 sowie d»e Flip-Flop-Schaltungen 47 und 49 zurückgestellt, beispielsweise durch Betätigung der dargestellten Schalter, wodurch die bistabilen Elemente in einen vorbestimmten Zustand gelangen, z. B. in den binären Zustand Null. Die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse der logischen Schaltung 35 werden dem einen Eingang des UND-Gatters 45 sowie dem Zähleingang des Informationsspeichers 43 zugeführt. Die empfangenen Synchronisationsimpulse gelangen auf den anderen Eingang des UND-Gatters 45. Bekanntlich wird durch das UND-Gatter 45 ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die beiden Eingangssignale gleichzeitig auftreten. Die Ausgangssignale des UND-Gatters 45 werden dann zur Einspeicherung in den Informationsspeicher 41 sowie gleichzeitig zur Rückstellung oder Löschung des Speicherinhaltes des Speichers 43 verwendet.

Der in dem Synchronisationsspeicher 41 vorhandene Speicherinhalt repräsentiert das Zählergebnis der Anzahl der empfangenen Synchronisationsimpulse, die mit den örtlich erzeugten Impulsen in Phase waren. In ähnlicher Weise repräsentiert der Speicherinhalt des Fehlsynchronisationsspeichers 43 das Zählergebnis der örtlich erzeugten Impulse, die nicht synchron mit den empfangenen Impulsen während der Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Koinzidenzzuständen der örtlichen und der empfangenen Synchronisationsimpulse wären. Am Ausgang des UND-Gatters 45 kann eine zusätzliche Verzögerungseinrichtung vorgesehen sein, um die einwandfreie Rückstellung des Speichers 43 zu gewährleisten. Normalerweise reicht jedoch die normale Verzögerung des UND-Gatters 45 aus. um die Rückstellung des Speichers 43 mit jedem erzeugten Au^angssignal sicherzustellen. Ferner ist es bekannt, daß bei einem bistabilen Element das gleichzeitige oder praktisch gleichzeitige Setzen und Rückstellen einander aufheben, wobei sich im allgemeinen als endgültiger Zustand des bistabilen Elementes der rückgestellle Zustand ergibt.

Durch Änderung der jeweiligen Anzahl bistabiler Elemente oder Stufen des ersten Informationsspeichers 41 ist es möglich, eine Anzahl verschiedenartiger vorbestimmter Bedingungen hinsichtlich der Zahl oder der Art des Auftretens der empfangenen Synchronisationsimpulse einzustellen, die synchron mit den örtlich erzeugten Impulsen sein müssen, bevor der Synchronismus signalisiert wird, wenn der Empfänger vor seiner Wirksamschaltung einen Synchronisationssignaizug empfängt. In ähnlicher Weise ist es durch Änderung der Stufenzahl des Speichers 43 möglich, eine Anzahl von Bedingungen hinsichtlich der Zahl der Synchronisationsimpulse einzustellen, die in einem vorbestimmten Teilzeitraum der Übertragungszeit richtig empfangen werden, bevor die Fehlsynchronisation signalisiert wird.

Wie bereits ausgeführt wurde, ist es vorteilhaft, das Fehlen oder den mangelhaften Empfang einer vorbestimmten Anzahl übertragener Synchronisationsimpulse zuzulassen, bevor die Fehlsynchronisation signalisiert wird. Dadurch ist es möglich, daß der Empfänger weiterarbeitet, auch wenn er nicht jeden Synchronisalionsimpuls empfangen hat. Die Anzahl der jeweiligen Stufen in dem ersten und zweiten Informationsspeicher 41 und 43 ist von der relativen Stabilität des Oszillators im Sender und Empfänger abhängig. In einer typischen Faksimileeinrichtung kann ein Empfänger eine zufriedenstellende Kopie herstellen, d.h. die empfangenen Informationen richtig decodieren, auch wenn bis zu sechs aufeinanderfolgende Synchronisationsimpulse nicht richtig empfangen werden. Wie bereits bemerk!, ist die Anzahl derjenigen Synchronisationsimpulse, die ausfallen können, von der Stabilität der Zeitbezugssignale im Empfänger und Sender abhängig und kann in einem typischen Beispiel bei sechs liegen. In diesem Falle bestehen der Synchronisationsspeicher und der Fehlsynchronisationsspeicher aus jeweils drei Stufer mit den jeweiligen Gatterschaltungen und/oder Rück-Stelleinrichtungen. In diesem Falle werden im Synchro nisationszähler 41 sieben Zählschritte durchgeführt, be vor der »Synchronzustand« zu Anfang des Betriebe: hergestellt wird, und im Fehlsynchronisationszähler 43 werden sechs Zählschritte durchgeführt, bevor dei »Fehlsynchronzustand« signalisiert wird, nachdem zr Anfang des Betriebes der Synchronzustand hergestell war.

In F i g. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eine gemäß der Erfindung ausgebildeten Schaltungsanord 5S nung zur Überwachung der Synchronisation darge stellt. Wie bereits ausgeführt wurde, ist es erwünsch nach Herstellung des synchronen Zustandes zwischei Sender und Empfänger die Fehlsynchronisation nich zu signalisieren, bevor eine vorbestimmte Anzahl emp fangener Synchronisationsimpulse in ihrer Phasenlag von den örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsc abweicht. Ferner ist es vorteilhaft, nach einer vorbe stimmten Anzahl von unrichtig empfangenen Synchrc nisationsimpulsen den synchronen Zustand wiederhei zustellen. Die in F i g. 3 dargestellte Schaltungsanorc nung erfüllt diese beiden Forderungen, indem nac einer vorbestimmten Anzahl nicht richtig empfangene Synchronisicrimpulse des Senders eine automatisch

Einstellung der Synchronisation angestrebt wird, bevor die Fehlsynchronisation signalisiert wird.

Durch die in F i g. 3 dargestellte Schaltungsanordnung ist es möglich, daß der Zeitimpulsgenerator 61 des Empfängers zunächst mit den empfangenen Synchronisierimpulsen eingestellt wird, wodurch er mit dem Zeitimpulsgenerator des Senders wieder synchronisiert oder in Phase gebracht wird. Bei Koinzidenz eines örtlich erzeugten und eines empfangenen Synchronisierimpulses wird dieser Vorgang unterbrochen, und der Zeitimpulsgenerator wird danach durch die empfangenen Synchronisierimpulse nur dann geregelt, wenn eine vorbestimmte Anzahl nichtkoinzidenter Zustände zwischen dem empfangenen und dem örtlich erzeugten Synchronisierimpuls aufgetreten ist. Bei dieser Schaltungsanordnung werden nicht nur die Zählergebnisse der koinzidenten und der nichtkoinzidenten Zustände zwischen den empfangenen und den örtlich erzeugten Synchronisierimpulsen in den Speichern 41 und 43 registriert, sondern es ist ferner eine logische Schaltung vorgesehen, die zur Rückstellung des Zeitimpulsgenerators den Durchgang des empfangenen Synchronisationssignals durch das Gatter 63 ermöglicht.

Wie bereits im Zusammenhang mit F i g. 2 beschrieben wurde, wird der koinzidente und der nichtkoinzidente Zustand zwischen den empfangenen und den örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen durch das UND-Gatter 45 ausgewertet. Die von diesem Gatter 45 erzeugten Ausgangsimpulse werden zur Rückstellung einer ersten Anzahl bistabiler Elemente 65, 67, 69 verwendet, die den Fehlsynchronisationsspeicher 43 bilden. Ferner werden sie über das Gatter 71 dem Zähleingang des Synchronisationsspeichers 41 zugeführt. Die bistabilen Elemente der Speichereinrichtungen 41 und 43 sind z. B. transistorisierte bistabile Multivibratoren, die einen ersten binären Schaltzustand »Eins« und einen zweiten binären Schaltzustand »Null« einnehmen. Die jeweiligen Elemente sind in Form eines Zählers hintereinandergeschaltet, und die mit Pfeilen versehenen Eingänge sind die Trigger- oder Rückstelleingänge, während an den nicht mit einem Pfeil bezeichneten Klemmen Ausgangssignale auftreten. Gemäß bekannter Technik sind die jeweiligen Eingangsklemmen der transistorisierten Multivibratoren miteinander verbunden, so daß ein gemeinsamer Eingang vorhanden ist, der zu jeder Seite der bistabilen Anordnung führt. Für die Transistoren wird Kollektorsteuerung verwendet, so daß jedes Element bei aufeinanderfolgenden Triggerimpulsen den jeweils entgegengesetzten Schaltzustand einnimmt Die verwendeten logischen Gatterschaltungen sind UND-Gatter, die ein Ausgangssignal erzeugen, wenn an jedem ihrer Eingänge gleichzeitig ein Signal ansteht

Beim Betrieb der Schaltungsanordnung können die jeweiligen bistabilen Elemente der Speichereinrichtungen 41 und 43 von Hand oder automatisch in einen vorbestimmten Zustand gesetzt werden. Auch kann der örtlich erzeugte Synchronisierimpuls zu Beginn des Betriebes die Speichereinrichtung 43 über die Gatterschaltung 83 auf einen bestimmten Zählschritt bringen. Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird, wenn das letzte bistabile Element 69 der höchsten Ordungszahl innerhalb des Speichers 43 in einen vorbestimmten oder voreingestellten Zustand gelangt beispielsweise über einen Schalter oder einen normalen Rückstellvorgang der Zeitimpulsgeneratcr 61 zurückgestellt. Erreicht zumindest die letzte Stufe des Speichers 43 den voreingestellten Zustand, so werden die anfangs empfangenen Synchronisierimpulse über das UND-Gatter 63 auf den Rückstelleingang R des Zeitimpulsgenerators 61 geleitet. Auf diese Weise stellen die anfangs empfangenen Synchronisierimpulse den Zeitimpulsgenerator in einen bestimmten Zustand zurück, wodurch die örtlich erzeugten Synchronisierimpulse mit den empfangenen Synchronisierimpulsen in Übereinstimmung gebracht werden. Danach bleiben die örtlich erzeugten Synchronisierimpulse und die empfangenen

ίο Synchronisierimpulse miteinander synchron, wie im Zusammenhang mit F i g. 2 beschrieben wurde, wenn kein Fehler bei der Übertragung auftritt. Dabei werden Ausgangssignale am UND-Gatter 45 erzeugt. Jedes dieser Ausgangssignale stellt den Fehlsynchronisationsspeieher 43 zurück, indem es den Rückstelleingängen R der bistabilen Elemente 65, 67 und 69 zugeführt wird. Ferner wird bei richtiger Ansteuerung des UND-Gatters 71, d. h„ wenn der Synchronismus nicht signalisiert ist und jedes der Elemente 73, 75 und 77 des Speichers 41

ίο sich in seinem binären Zustand »Eins« befindet das Ausgangssignal dieses UND-Gatters 71 dem Eingang der niedrigsten Zählstufe 73 des Speichers 41 zugeführt. Durch die von dem Gatter 71 ausgehenden aufeinanderfolgenden Impulse wird der Speicherinhalt des

Synchronisationsspeichers 41 in Übereinstimmung mit der normalen Signalfolge in binärer Codierung erhöht.

Der Zeitimpulsgenerator 61 besteht aus einer Anzahl

bistabiler Elemente, die einen Zähler bilden, und wird durch einen Oszillator 79 zur Abgabe einer vorbestimmten Signaifolge in einem Zählzyklus gesteuert. Jeder Ausgangsimpuls des Gatters 63 stellt den Zeitimpulsgenerator 61 in einen voreingestellten Zustand zurück, wodurch die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse mit den empfangenen Synchronisationsimpul- sen synchronisiert werden. Zusätzliche Zeitbezugsimpulse bzw. Steuerbefehle können an den Klemmen 81 abgenommen werden und gemäß bekannter Technik zur Steuerung der Betriebsweise des Empfängen» entsprechend bestimmten Zeitimpulsen verwendet werden. Die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse des Zeitimpulsgenerators werden, wie bereits beschrieben, jeweils einem Eingang der UND-Gatter 45 und 83 zugeführt Der zweite Eingang des UND-Gatters 83 wird durch ein UND-Gatter 85 angesteuert dessen Eingänge mit der jeweiligen »Eins«-Seite der bistabilen Elemente 65, 67 und 69 des Speichers 43 verbunden sind Befinden sich die bistabilen Elemente des Speichers 43 nicht auf einem vorbestimmten Zählschritt so gelanger die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse durch das UND-Gatter 83 auf die niedrigste Zählstufe de; Speichers 43. Auf diese Weise werden die örtlich er zeugten Synchronisationsimpulse, wie bereits im Zu sammenhang mit F i g. 2 beschrieben, in den Fehlsyn chronisationsspeicher 43 eingespeichert.
Wird zu Anfang des Betriebes der Speicher 43 derar gesteuert daß zumindest seine höchste Zählstufe 69 in Schaltzustand »Eins« ist, so können die empfangend Synchronisationsimpulse durch das UND-Gatter 63 ge langen und stellen den Zeitimpulsgenerator 61 zurücl Wird der erste koinzidente Zustand festgestelilt, so win jedes bistabile Element des Fehlsynchronisationsspei chers 43 zurückgestellt Tritt danach eine vorbestimmt Anzahl nichtkoinzidenter Zustände zwischen den on lieh erzeugten und den empfangenen Synchronisations impulsen auf, so werden die empfangenen Synchronisa tionsimpulse durch das UND-Gatter 63 gesperrt un können den Zeitimpulsgenerator 61 nicht zurücksteilei Auf diese Weise werden nach der ersten Koinziden

der empfangenen und der örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse die empfangenen Synchronisationsimpulse nicht automatisch über das UND-Gatter 63 dem Rückstelleingang R des Zeitimpulsgenerators 61 zugeführt, sondern lediglich während vorbestimmter Zeitintervalle.

Nach der ersten Koinzidenz zwischen den empfangenen und den örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen bleibt der Zeitimpulsgenerator unter dem Einfluß des Oszillators 79 in Synchronismus mit dem Sender. Wie bereits beschrieben, werden die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse, wenn keine Koinzidenz zwischen örtlich erzeugten und den empfangenen Synchronisationsimpulsen festgestellt wird, in den Speicher 43 eingespeichert, da an den Rückstelleingängen R der Flip-Flop-Schaltungen 65, 67 und 69 dieses Speichers kein Impuls auftritt. Wie bereits im Zusammenhang mit F i g. 2 beschrieben wurde, muß der Fehlsynchronisationsspeicher 43, gesteuert durch die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse, einen vorbestimmten Zählschritt erreichen, bevor die Fehlsynchronisation signalisiert wird. Mit zunehmendem Speicherinhalt des Speichers 43 werden dessen bistabile Elemente durch eine vorbestimmte binäre Impulsfolge gesteuert. Um die Wiederherstellung des Synchronismus vor der Signalisierung der Fehlsynchronisation zu erreichen, wird das Gatter 63 durch den Zustand der höchsten Zählstufe 69 gesteuert. Auf diese Weise wird das UND-Gatter 63 in Abhängigkeit von einem bestimmten Zählschritt des Speichers 43. d. h. im dargestellten Falle nach vier festgestellten nichtsynchronen Zuständen zwischen den empfangenen und den örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen, nochmals angesteuert, so daß das empfangene Synchronisationssignal den Zeitimpulsgenerator 61 zurückstellen kann. Dies stellt einen Versuch zur Wiederherstellung des Synchronismus vor der Signalisierung der Fehlsynchronisation dar. Dabei wird der Fehlsynchronisationszähler zurückgestellt und die Fehlsynchronisation wird so lange nicht signalisiert, bis die vorbestimmte Anzahl falscher Synchronisationsimpulse erreicht ist, die innerhalb des durch das Zählvolumen des Fehlsynchronisationszählers bestimmten Zeitraumes keine Koinzidenz mit den örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen bilden.

Der den synchronen Zustand auswertende Zähler 41 in F i g. 3 entspricht in seiner Funktion demjenigen aus F i g. 2. Es wird eine vorbestimmte Anzahl koinzidenter Zustände zwischen den örtlich erzeugten und den emf fangenen Synchronisationsimpulsen festgestellt, bevc der synchrone Zustand signalisiert wird. In diesem Fall wird über das UND-Gatter 87 ein Signal zur Ansteue rung einer geeigneten Indikatorschaltung abgeleite beispielsweise einer Flip-Flop-Schaltung, wie im Zu sammenhang mit F i g. 2 beschrieben. In ähnlicher Wei se kann über das UND-Gatter 85 ein Signal zur Anzei ge der Fehlsynchronisation abgeleitet werden.

Vorstehend wurden neue Möglichkeiten und eim neuartige Schaltungsanordnung zur Überwachung um Anzeige des Synchronismus zwischen örtlich erzeugtei Impulszügen und empfangenen Synchronisationsimpul sen innerhalb vorbestimrnter Grenzen beschrieben Durch Speicherung oder Zählung der sich aus der An zahl aufeinanderfolgender koinzidenter bzw. nichtkoin zidenter Zustände zwischen den empfangenen und der örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen ergebenden Informationen während des durch aufeinanderfol-

μ gende Koinzidenzen bestimmten Zeitraumes können besondere und voneinander unabhängige/die Synchronisation bzw. die Fehlsynchronisation anzeigende Kriterien entsprechend einem Schwungradeffekt abgeleitet werden. Die Erfindung wurde an Hand zweier Ausführungsbeispiele einer Synchronisationsüberwachungsschaltung beschrieben, es sind jedoch dem Fachmann viele Weiterbildungen und andere Ausführungsformen möglich, um die durch die Erfindung möglichen Ergebnisse zu erreichen. So können beispielsweise das

Übertragungssystem sowie die darin verwendeten Einrichtungen zur Abtastung und Aufzeichnung durch andere bekannte Einrichtungen ersetzt werden, auf die die Erfindung in gleicher Weise anwendbar ist Auch müssen nie¹ λ die beschriebenen Verfahren und Einrichtungen zur Erzeugung und Übermittlung der Synchronisations- und Steuersignale angewendet werden. Beispielsweise können abhängig von der Gleichmäßigkeit der übermittelten Synchronisationsimpulse zur Bildsynchronisation die Verfahren und Einrichtungen zur

Signalisierung und Wiederherstellung der synchronen Zustände lediglich während eines zu Beginn des Betriebes liegenden Zeitraumes oder während der gesamten Übertragungszeit arbeiten. Ferner kön.ien die jeweils verwendeten logischen Schaltungen zur Durchführung

der Erfindung verschiedenartig ausgeführt sein, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Überwachung der Synchronisation in Datenübertragungssystemen durch Zeitvergleich zwischen empfangenen und örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen und Feststellung ihrer vorhandenen bzw. fehlenden zeitlichen Übereinstimmung mittels UND-Verknüpfung,

pulsen innerhalb vorbestimmter Grenzwerte.

Bei der digitalen Datenübermittlung und Datenverarbeitung ist es oft erwünscht, ein zyklisch auftretendes Zeitbezugsimpulsschema zu erzeugen, das möglichst genau mit einem weiteren Signalverlauf synchronisiert ist Beispielsweise wird bei synchron arbeitenden Datenübermittlungssystemen die Information in einem Binärcode übermittelt, und der digitale Empfänger muß zeitlich derart gesteuert werden, daß die empfangene

bei der die empfangenen und die örtlich erzeugten io Signalfolge richtig ausgewertet wird, was z. B. durch

ein übliches Abtastverfahren geschieht.

Bei einem synchron arbeitenden binären System, beispielsweise einem Übermittlungssystem für graphische Informationen, in dem der eine binäre Wert den IS Schwarzpegel und der andere den Weißpegel darstellt, werden die Übergänge zwischen den Signalen zvvangläufig in vorbestimmten oder festen Zeitintervallen erzeugt. Die Synchronisationsprobleme bestehen dann bekanntlich darin, daß der Arbeitstakt des Empfängers hinsichtlich seiner Phasenlage derart eingestellt ist, daß der empfangene Signalverlauf hinsichtlich der binären Werte und der Bildlage richtig ausgewertet wird. Die Bildsynchronisation wird normalerweise dadurch erreicht, daß ein Teil der aufeinanderfolgenden Übermittlungsintervalle. beispielsweise bei zeilenweiser Bildübertragung zwischen den einzelnen Zeilen, zur Übertragung von Synchronisationssignalen verwendet wird, die zur Anfangssynchronisation sowie zur periodischen Phaseneinsteilung des Zeitbezugsimpulsgenerators im

durch gekennzeichnet, daß der erste (41) und der 30 Empfänger dienen. Das in einem Übermittlungssystem zweite Informationsspeicher (43) aus einer Anzahl verwendete Synchronisationsverfahren hängt von der

Art des jeweiligen Systems ab, d. h. ob eine einfache

Synchronisationsimpulse jeweils einem Eingang eines UND-Gatters zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des UND-Gatters (45) mit dem Zähleingang eines ersten Informationsspeichers (41) und mit einem Rückstelleingang (R) eines zweiten Informationsspeichers (43) zu dessen Rückstellung cuf einen vorbestimmten Zählschritt verbunden ist, daß die örtlich erzeugten Synchronisationsimpulse ferner dem Zähleingang des zweiten Informationsspeichers (43) zugeführt werden und daß mit dem ersten (41) und dem zweiten Informationsspeicher (43) jeweils Schalteinrichtungen (47 bzw. 49) verbunden sind, die bei einem vorbestimmten Zählschritt des jeweiligen Informationsspeichers (41 bzw. 43) ansprechen und die Synchronisation bzw. die Fehlsynchronisation der empfangenen mit den örtlich erzeugten Synchronisationsimpulsen signalisieren.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dabistabiler Elemente (73, 75, 77 bzw. 65, 67, 69) bestehen, die in Form eines Zählers hintereinandergeschaltet sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem zweiten Informationsspeicher (43) verbundene Schaltmittel (53 bzw. 63) vorgesehen sind, die bei Erreichen eines vorbestimmten Zählschrittes des zweiten Informationsspeichers (43) den ersten Informationsspeicher (41) auf einen vorbestimmten Zählschritt zurückstellen.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen (47, 49) bistabile Schaltungen sind.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein UND-Gatter (63) vorgesehen ist, das durch die empfangenen Synchronisationsimpulse und durch einen bei Erreichen eines vorbestimmten Zählschrittes des zweiten Informationsspeichers (43) erzeugten Impuls angesteuert wird und dadurch ein Rückstellsignal für einen Zeitimpulsgenerator (61) des Datenübertragungsempfängers erzeugt.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Schalteinrichtungen (61, 83) zur Einstellung des zweiten Informationsspeichers (43) auf den vorbestimmten Zählschritt vorgesehen sind.

Die Erfindung bezieht sich auf digital arbeitende Dalübermittlungssysterne, insbesondere auf eine Schaligsanordnung zur Überwachung und Anzeige des ichronen Zustandes zwischen örtlich erzeugten Zeitzugsimpulsen und empfangenen Synchronisaiionsim- oder eine Duplex-Datenübermittlung stattfindet. In einem Duplexsystem kann ein Synchronisationsfehler an die Sendestation übermittelt werden, und der dadurch nicht ausgewertete Teil der Information wird wiederholt. In einem Simplexsystem geht bei einem Synchronisationsfehler zumindest ein Teil der übermittelten Information verloren, da die Synchronisationssignale im Empfänger verfälscht ausgewertet werden.

Bei vielen Datenübermittlungen ist es erwünscht, im Start-Stopp-Betrieb zu arbeiten, wobei einem Dateneingang eine Folge kurzer Informationen von einer Anzahl verschiedener Sender zugeführt wird. Da die Sender vom Empfänger verschieden weit entfernt sind, ist die Synchronisation sowie deren Überwachung schwieriger, weil die Informationen am Empfänger mit verschiedener Phasenlage des Synchronisationssignals eintreffen. Daher muß der Empfänger die Eigenschaft be-

5» sitzen, seinen Arbeitstakt auf jede empfangene Information hinsichtlich der Phasenlage einzustellen. In derartigen Übermittlungssystemen wird gemäß gegenwärtig angewendeter Technik vor der Informationsübermittlung ein Anfangs-Bildsynchronisationssignal oder Synchronisierimpuls gesendet. Dabei soll der Arbeitstakt des Empfängers im Hinblick auf die empfangenen Synchronisationssignale und abhängig von der Stabilität seines Zeitgebers sowie von der Einheitlichkeit der Synchronisalionsart in seiner Phasenlage richtig eingestellt sein. Ferner soll der Arbeitstakt eine derartige Phasenlage haben, daß eine Verkürzung der Sendezeiträume verhindert wird, wodurch die empfangenen Informationen nicht lesbar wären.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der die zeitliche Synchronisation zwischen der Phasenlage des Senders und der des Empfängers feststellbar ist und mit der auftretenden eerinefüeiee