DE1296160B

DE1296160B - Method and device for the time-divided transmission of binary information

Info

Publication number: DE1296160B
Application number: DE19681762208
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ekkehard; Dipl-Ing Harry; Springer; Traetner
Original assignee: Inst Post & Fernmeldewesen
Current assignee: Inst Post & Fernmeldewesen
Priority date: 1968-04-29
Filing date: 1968-04-29
Publication date: 1969-05-29

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur zeitgeteilten übertragung binärer Informationen.The invention relates to a method and a device for time-divided transmission of binary information.

Es sind Verfahren und Einrichtungen bekannt, bei denen mehrere an den Eingängen als L/0-Signale anliegende binäre Informationen kurz abgetastet und die Ergebnisse dieser Abtastung nacheinander über eine Multiplexleitung zu Auswerteschaltungen übertragen werden, die dann die ursprünglichen Signale zurückgewinnen. Voraussetzung für ein sicheres Funktionieren diesqr Verfahren ist die Tatsache, daß immer sichergestellt sein muß, daß auch der kürzeste in einem Signal enthaltene Impuls mindestens einmal abgetastet wird. Nach der Art und dem Zeitpunkt der Abtastung der Impulse unterscheidet man zwei Verfahren, die statische und die dynamische Abtastung.There are known methods and devices in which several to Binary information present at the inputs as L / 0 signals is briefly scanned and the results of this scanning one after the other via a multiplex line to evaluation circuits which then recover the original signals. pre-condition For this procedure to function safely, it is essential that it is always ensured it must be that even the shortest pulse contained in a signal at least once is scanned. Differentiates according to the type and time of the sampling of the impulses there are two methods, static and dynamic scanning.

Bei der statischen Abtastung wird die Eingangsschaltung des Multiplexsystems durch einen Startschritt ausgelöst. Die dann folgenden Informationsschritte werden jeweils vorteilhaft in der Schrittmitte abgetastet. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin begründet, daß gleichzeitig mit der übertragung die Zeichen entzerrt werden. Als Nachteil ist anzusehen, daß die Schrittgeschwindigkeit und die Elementezahl des bei der übertragung der Information verwendeten Kodes nicht geändert werden darf, die einzelnen Zeichen eine Start-Stopp-Synchronisierung aufweisen müssen und daß sich Zeichen, die sich nicht als ein Vielfaches eines kürzesten Schrittes darstellen lassen, wie z. B. Nummernschalterimpulse, nicht unverzerrt übertragen werden können.In the case of static sampling, the input circuit of the multiplex system triggered by a start step. The then following informational steps will be each advantageously sampled in the middle of the step. The advantage of this procedure is due to the fact that the characters are rectified at the same time as they are transmitted will. The disadvantage is that the walking speed and the number of elements of the code used to transmit the information cannot be changed may, the individual characters must have a start-stop synchronization and that there are signs that do not appear as a multiple of a shortest step let, such as B. number switch pulses cannot be transmitted undistorted.

Bei der dynamischen Abtastung wird in der Eingangsschaltung des Multiplexsystems jede Schrittflanke differenziert. Die entstehenden Impulse werden nach kurzer Zwischenspeicherung nacheinander über Multiplexleitungen übertragen und steuern die Ausgangsschaltung des Systems. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, daß die übertragung der Informationen geschwindigkeits- und kodeunabhängig ist. Andererseits werden aber sehr schnell umlaufende Verteiler benötigt, um die Zwischenspeicherzeit, die zu Verzerrungen der Zeichen führt, auf ein erträgliches Maß zu senken.With dynamic sampling, the input circuit of the multiplex system each step edge differentiated. The resulting impulses are saved after a short period of time one after the other via multiplex lines and control the output circuit of the system. The advantage of this method is that the transfer of the Information is speed and code independent. On the other hand, however very fast circulating distributor needed to cover the caching time, which is too Distortion of the characters will result in lowering them to a manageable level.

Es ist Zweck der Erfindung, die Vorteile der dynamischen Abtastung auszunutzen, ihre Nachteile aber soweit als möglich zu vermeiden.It is the purpose of the invention to take advantage of dynamic scanning to exploit them, but to avoid their disadvantages as much as possible.

Daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zur zeitgeteilten übertragung binärer Informationen zu entwickeln, mit deren Hilfe es möglich ist, unabhängig von der Schrittgeschwindigkeit und dem verwendeten Kode beliebige Informationen bei nur minimaler Verzerrung, sowohl in Vermittlungssystemen als auch in Weiterführung der Erfindung über Fernleitungen zeitmultiplex zu übertragen.It is therefore the object of the invention to provide a method and a device to develop for the time-divided transmission of binary information, with their help it is possible regardless of the walking speed and the code used any information with minimal distortion, both in switching systems as well as, in a continuation of the invention, time-division multiplexed via trunk lines.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß, bei Anwendung des bekannten Verfahrens der dynamischen Abtastung, erfindungsgemäß die Schrittflanke eines zu übertragenden binären Signals vom Moment der Abtastung durch zine Abtastschaltung am Anfang einer ein Zeitglied und einen Sendeverteiler enthaltenden Sendestelle, über die übertragung des Abtastkriteriums über Multiplexleitungen bis zur Ausgabe der Schaltflanke durch eine Tastschaltung am Ende einer einen Empfangsverteiler und ein zweites Zeitglied enthaltenden Empfangsstelle, um eine genaue definierte Zwischenspeicherzeit, die durch das Eintreffen eines periodisch anliegenden bekannten Abtastpulses, je nach dem Zeitpunkt seines. Auftretens, in verschiedenartiger Weise auf die Sende- und auf die Empfangsseite aufgeteilt wird, verzögert ist.This object is achieved in that, when using the known Method of dynamic scanning, according to the invention the step edge of a to transmitted binary signal from the moment of sampling by zine sampling circuit at the beginning of a transmission point containing a timing element and a transmission distributor, via the transmission of the scanning criterion via multiplex lines to the output the switching edge by a pushbutton circuit at the end of a receive distributor and a receiving station containing a second timer to a precise defined Intermediate storage time, which is due to the arrival of a periodically pending known Sampling pulse, depending on the time of his. Occurring in various ways is divided between the sending and the receiving side, is delayed.

Die Verzögerung der Schrittflanke eines zu übertragenden Signals und die Aufteilung der definierten Zwischenspeicherzeit durch das Eintreffen des bekannten Abtastpulses auf die Sende- und Empfangsseite ist in F i g. 1 im Diagramm gezeigt.The delay of the step edge of a signal to be transmitted and the division of the defined buffer time by the arrival of the known Sampling pulse on the transmitting and receiving side is shown in FIG. 1 shown in the diagram.

Zum besseren Verständnis sei die Erfindung aber noch an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die dazugehörige Einrichtung zeigt F i g. 2 im Prinzip.For a better understanding, however, the invention is based on an exemplary embodiment explained in more detail. The associated device is shown in FIG. 2 in principle.

Die definierte Zwischenspeicherzeit T1, um die die Signale jeweils verzögert werden, ist von zwei p-stufigen Binärzählern, von denen sich je einer auf der Sende- und einer auf der Empfangsseite befindet, abhängig. Trifft die Flanke eines binären Signals am Eingang des Systems ein, so wird sie in einer Abtastschaltung aTsch abgetastet. Gleichzeitig wird der Binärzähler auf der Sendeseite Zä 1 freigegeben und zählt, gesteuert über einen Steuerpuls Po, bis ein periodisch angelegter Abtastpuls Px, der ebenfalls wie der Steuerpuls Po auf bekannte Weise in einer zentralen Steuerschaltung erzeugt wird, an die untereinander zu verbindende Sende- und Empfangsseite angeschaltet wird. In diesem Moment wird das Zählergebnis vom Binärzähler auf der Sendeseite Zä 1 über p Multiplexleitungen dem Binärzähler auf der EmpfangsseiteZä2 übergeben, der von dieser Stellung an weiter bis zur letzten Stellung zählt und danach durch eine Tastschaltung Tsch das Potential am Ausgang der Empfangsseite umschaltet.The defined buffer storage time T1 by which the signals respectively is delayed by two p-stage binary counters, one of which is each on the sending side and one on the receiving side. Hit the flank a binary signal at the input of the system, so it is in a sampling circuit aTsch scanned. At the same time, the binary counter on the transmission side Z 1 is enabled and counts, controlled by a control pulse Po, until a periodically applied sampling pulse Px, which is also like the control pulse Po in a known manner in a central control circuit is generated, switched on to the transmitting and receiving sides to be connected to one another will. At this moment, the counting result is received from the binary counter on the sending side Zä 1 transferred to the binary counter on the receiving side Zä2 via p multiplex lines, which counts from this position on to the last position and then through a key circuit Tsch switches the potential at the output of the receiving side.

In vorteilhafter Weise ist die zentrale SteuerschaI-tung so aufgebaut, daß die Schaltflanken des Abtastpulses Px nicht mit den Schaltflanken des Steuerpulses Po zusammentreffen, um zu vermeiden, daß die Zählerstellung in dem Moment abgetastet wird, wenn er gerade in die nächste Stellung weiterschaltet. Die zusätzliche Multiplexleitung p+1 dient in Verbindung mit der Kippschaltung Ksch zur Kontrolle des ausgesendeten Signals. Durch ihr Vorhandensein wird die durch Störimpulse etwa mögliche Aussendung des Signals in inverser Form vermieden. Die weitere zusätzliche Multiplexleitung p+2 ist dafür vorgesehen, um den Binärzähler auf der Empfangsseite Zä2 in die Stellung 1 zu kippen und somit den vollen Durchlauf dieses Binärzählers in den Fällen zu erreichen, wenn der Abtastpuls Px in der Zeit eintrifft, da der Binärzähler auf der Sendeseite Zäl über aTsch zwar angeschaltet ist, bisher aber noch in der Ruhelage steht und somit über die Multiplexleitungen 1 bis p kein Signal auf den Binärzähler auf der Empfangsseite Zä2 übertragen werden kann.The central control circuit is advantageously constructed in such a way that the switching edges of the scanning pulse Px do not coincide with the switching edges of the control pulse Po, in order to avoid the counter position being scanned at the moment when it is switching to the next position. The additional multiplex line p + 1 is used in conjunction with the flip-flop circuit Ksch to control the transmitted signal. Their presence avoids the possible transmission of the signal in inverse form due to interference pulses. The further additional multiplex line p + 2 is provided to tilt the binary counter on the receiving side Z2 into position 1 and thus to reach the full cycle of this binary counter in the cases when the sampling pulse Px arrives at the time when the binary counter is on the transmission side Zäl is switched on via aTsch, but is still in the rest position so far and thus no signal can be transmitted to the binary counter on the receiving side Z2 via the multiplex lines 1 to p.

Mit dem beschriebenen Verfahren und der Einrichtung können unabhängig von der Schrittgeschwindigkeit und vom gewählten Kode beliebige binäre Informationen mit einer minimalen Verzerrung, die nur vom Rastfehler der Binärzähler Zä abhängig ist, übertragen werden. Diese Verzerrung errechnet sich zu wobei a, der kürzeste Impuls ist, der übertragen werden muß, T1 die Zwischenspeicherzeit in den Binärzählern Zä und n = 2 p die Anzahl der Zählerstellungen der Binärzähler angibt.With the described method and the device, any binary information can be transmitted with a minimal distortion, which is only dependent on the latching error of the binary counters Z, independently of the step speed and the selected code. This distortion is calculated as where a, is the shortest pulse that has to be transmitted, T1 indicates the buffer storage time in the binary counters and n = 2 p the number of counter positions of the binary counters.

Da jeder Impuls mindestens einmal abgetastet werden muß, gilt T1 = a,. Für die Übertragung mit einer maximalen Schrittgeschwindigkeit kann eine minimale Verzerrung entweder dadurch erreicht werden, daß die Zwischenspeicherzeit T1 kleiner gemacht wird oder daß die Anzahl der Stufen der Binärzähler n = 2 p vergrößert wird. Auf Grund dieser Möglichkeiten lassen sich z. B. kleine Vermittlungen für wenige Anschlüsse bzw. Vermittlungen für niedrige Schrittgeschwindigkeiten mit geringem technischem Aufwand sehr ökonomisch realisieren.Since each pulse must be sampled at least once, T1 = a, applies. For the transmission at a maximum step speed, a minimum distortion can be achieved either by making the buffer storage time T1 shorter or by increasing the number of levels of the binary counters n = 2 p. Due to these possibilities, z. B. very economically implement small exchanges for few connections or exchanges for low step speeds with little technical effort.

Für eine Sende- und Empfangsschaltung bis 200 Baud genügt z. B. ein 2stufiger Binärzähler, um bei einer Zwischenspeicherzeit Ti von 250 #ts die Verzerrung kleiner als 1,25 % zu halten.For a transmit and receive circuit up to 200 baud, z. B. a 2-stage binary counter to compensate for the distortion with a buffer time Ti of 250 #ts to be kept below 1.25%.

In Weiterführung der Erfindung läßt sich die vorgeschlagene Einrichtung auch für zeitmultiplexe Übertragungssysteme für Fernleitungen einsetzen, wenn die an den 1 bis p+2 Ausgängen der Binärzähler Zä anliegende Information in einem Parallelserienwandler in einen Reihenkode umgesetzt wird. Diese Weiterführung der Erfindung ist in F i g. 3 dargestellt und sei im folgenden näher erläutert.In a further development of the invention, the proposed device can also be used for time-division multiplex transmission systems for long-distance lines if the Information present at the 1 to p + 2 outputs of the binary counter Z in a parallel series converter is converted into a sequence code. This development of the invention is shown in FIG G. 3 and will be explained in more detail below.

Die durch die Sender S abgegebenen binären Signale werden über die 1 bis p+2 Leitungen auf einen Parallelserienwandler Wps geleitet, hier in einen Reihenkode umgesetzt, über die Fernleitung Fltg gegeben, am Ende der Leitung in einem Serienparallelwandler Wsp wieder in den alten Parallelkode zurückgewandelt und gelangen erst dann auf den Empfänger E.The binary signals emitted by the transmitter S are routed via the 1 to p + 2 lines to a parallel serial converter Wps, converted here into a series code, passed over the long-distance line Fltg, at the end of the line converted back to the old parallel code in a series parallel converter Wsp and only then reach the recipient E.

Während der Übertragung über die Fernleitung Fltg sind die aus p+2 Bit bestehenden Informationen innerhalb des Pulsrahmens T., in üblicher Weise zeitlich aneinandergereiht. Eine Verdeutlichung zeigt F i g. 4. Der Synchronlauf des Sendeverteilers Svtl auf der Sendeseite und des Empfangsverteilers Evtl auf der Empfangsseite wird mit bekannten Mitteln sichergestellt.During the transmission over the long-distance line Fltg, those from p + 2 Bit existing information within the pulse frame T., in the usual way in time lined up. FIG. 1 shows an illustration. 4. The synchronous operation of the send distributor Svtl on the sending side and the receiving distributor may be on the receiving side ensured by known means.

Claims

Claims: 1. Method for the time-split transmission of binary Information when using the known method of dynamic scanning, characterized in that the step edge of a signal to be transmitted from Moment of sampling by a sampling circuit (aTsch) at the beginning of a timing element and a transmission distributor (transmitting station containing Svt4, via the transmission of the Scanning criterion via multiplex lines until the switching edge is output a key circuit (Tsch) at the end of a receiving distributor (possibly) and a second Timing element containing receiving point by a precisely defined buffer time (T1) caused by the arrival of a periodically applied, known sampling pulse (Px), depending on the time of its arrival, in different ways the sending and receiving points is delayed.

2. Establishment for carrying out the method according to claim 1 for exchanges, thereby characterized in that the timing elements on the transmitting and receiving sides are made from each a p-stage binary counter (z) controlled by a control pulse (Po) and that the binary counter on the transmission side (Z 1) begins to count at the moment when a switching edge is scanned, and continues to count until a periodically applied Sampling pulse (Px), which is also like the control pulse (Po) in a known manner in a central control circuit is generated, to the transmission to be connected to each other and receiving side is turned on, and that at this moment the counting result of the Binary counter on the transmission side (Z 1) via (1 to p) multiplex lines to the counter on the receiving side (Z 2) is passed, which continues from this position on up counts to the last position, and then the key circuit (Tsch) the potential at Toggles the output of the receiving end.

3. Device according to claim 2, characterized in that that the central control circuit is tuned so that the switching edges of the sampling pulse (Px) do not coincide with the switching edges of the control pulse (Po).

4. Device according to claims 2 and 3, characterized in that an additional multiplex line (p + 1) is provided via which, in conjunction with a flip-flop circuit (Ksch), the transmitted signal is controlled and transmission in inverse form is prevented.

5. Device according to claims 2 to 4, characterized in that a second additional multiplex line (p + 2) is provided in cases when the scanning pulse arrives at a time when the binary counter on the transmission side (Z 1) switched on via the scanning circuit (aTsch), but so far it is still in the idle position and thus no signal could be transmitted to the counter on the receiving side (z 2) via the (1 to p) multiplex lines, the counter on the receiving side (z 2) into the Tilt position (1) and thus achieve its full passage.

6. Facility for further use of the facility according to claims 2 to 5 for a time-division multiplex transmission of binary information via trunk lines (Fltg), characterized in that the (1 to p + 2) outputs of the binary counter on the transmission side (Z 1) to a parallel series converter (Wps) are routed, to which the multiplex trunk line (Fltg) connects, and that this long-distance line (Fltg) via a series parallel converter (Wsp) and the corresponding Multiplex lines (1 to p + 2) reconnected to the counter on the receiving side (Z 2) is.