DE1462474A1 - Datenuebertragungssystem - Google Patents

Description

"Datenübertragungssystem"

Französische Priorität vom 24. März 1965 aus der französischen Patentanmeldung Nr, 10.493

Die Erfindung betrifft ein Sehaltungssystem zur Übertragung von Daten zwischen einer Sende- und Empfangsstation mit ächaltungsorganen zur Anzeige von Fehlern und zur Einspeicherung von einer Fehleranzeige vorangehenden Zeichen. Ein solches Daten— übertragungssystem mit in einer Richtung bestehender Verbindung enthält mindestens eine Sendestation mit Datensender und Betriebsempfanger und eine Empfangsstation mit Datenempfänger und Betriebssender, welche Stationen in grosser Entfernung zu-einander angeordnet sein können.

Infolge unvorhergesehener Schwankungen in den Übertragungsbedingungen arbeiten solche Datenübertragungssysteme häufig an den Grenzen ihrer Übertragungsmöglichkeiten· Hieraus ergeben sich zwangsweise Fehler, die durch für diesen Zweck vorgesehene Deko-

Prop. 3614/RTT * - 2 -

dierer angezeigt werden. In diesem Fall zeigt die Empfangsstation gewöhnlich über den Betriebskanal der Sendestation an, dass sie sich im Fehleranzeigezustand befindet. Die normale Übertragung wird dann automatisch unterbrochen und eine gewisse Anzahl von der Fehleranzeige unmittelbar vorangehenden Zeichen durch die Sendestation eingespeichert. Letztere wiederholt diese Zeichen bis zu ihrer Annahme durch die Empfangsstation, worauf dann die normale Übertragung wiederaufgenommen wird₀

Auf den Übertragungsleitungen sind die Störungen gewöhnlich reihenweise; hieraus ergibt sich, dass die Fehlerwahrscheinlich— keit um so grosser ist, als eine Störung sich in einem genäherteren Augenblick einstellt. Die Anzeige von Fehlern ist nicht absolut, woraus sich ergibt, dass die Übertragung wiedereinsetzen kann, wenn Fehler noch in der Nachricht sind, was zu einem Wie— derholungszyklus führt, der besser zu vermeiden wäre«

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Datenübertragungssystem der einganas genannten Art zu schaffen, bei denen Vorkehrungen getroffen sind, um die V/ahrscheinlichkeit der Wiederaufnahme der Übertragung ausschliessen, solange Fehler nach Anzeige eines vorhergehenden Fehlers noch vorhanden sind«

Diese Aufgabe ist bei dem hier vorgeschlagenen Schaltungssystem durch dreierlei gleichzeitig anzuwendende Massnahmen gelöst»

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1_β Beim Senden steuert ein Verteiler gemäss den von einer während einer Fehleranzeige durch die Empfangsstation ausgelösten Programmierschaltung empfangenen Informationen selektiv das Öffnen und Schlieasen von elektronischen "Und"-Strömtoren und "Oder"-Stromtoren, welche letzteren Stromkreise öffnen und schliessen, die zu einer Schaltung zur Parallel-ßeihen-Transformation von Binärimpulsen gehören, welche besondere, von der Empfangsstation erkennbare Zeichen zur Prüfung der Übertragung erzeugt oder die Übertragung von,gespeicherten Zeichen oder gewöhnlichen Informationszeichen vornimmt.

2. Beim Empfang steuert ein Organ zur Anzeige binärer und analoger Fehler über einen Sende-Betriebsempfänger die Inbetriebnahme der Programmierechaltung und eine mit einem die verschiedenen auflgesandten Zeichen aufnehmenden Verschiebungsspeicher zusammengeschaltete Matrix zur Dekodierung der besonderen Prüfzeichen den Programmwechsel der Programmierschaltung·

3· Die Programmierschaltung wird im Falle einer Fehleranzeige betätigt und bestimmt über den Verteiler, die "Und"— und "Oder"« Stromtore sowie die Prallel-Reihen-Transformationsschaltung das Aussenden der besonderen Prüfzeichen b1s zu deren Anzeige durch die betreffende Dekodierungsmatrix, die den Zustandswechsel der Programmierschaltung bewirkt, dem das Aussenden der gespeicherten Zeichen und dann die Wiederaufnahme der normalen Übertragung entspricht_e

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Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungeform des mit der Erfindung vorgeschlagenen SchaltungssystemB besitzt die Pro-· grammierschaltung zwei elektronische "Und"-Stromtore, ein "Oder"-Stromtor, zwei bistabile Kippkreise und einen Zähler, der bei einer fehleranzeige in Gang gesetzt die Anzahl an für jeden Teil des Programms ausgesandten Zeichen, besonderen Prüfzeichen und Speicherzeichen bestimmt und das Kippen des einen oder anderen der beiden bistabilen Kippkreise steuert, die ein einer Fehleranzeige bzw« einer fehlenden Fehleranzeige entsprechendes Signal abgeben*

In der Zeichnung ist ein Schaltungssystem der erfindungsgemäss ausgebildeten Art im Schaltbild' und hinsichtlich seiner Wirkungsweise schematisch veranschaulicht, Bs zeigern Pig, 1 schematisch den Ablauf der Zeichen in einem Datenübertragungssystem gemäss der Erfindung,

Pig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Datenübertragungssystems nach der Erfindung mit einer Sendestation E und einer Empfangsstation R und

Pig, 3 Wellenformen von Spannungen oder Strömen an verschiedenen charakteristischen Stellen des in Fig. 2 als Blockschaltbild wiedergegebenen Datenübertragungssystems,

Bei dem nachstehend beschriebenen Datenübertragungssystem werden in nicht dargestellten Stromkreisen auf bekannte Weise erzeugte digitale Informationszeichen in paralleler Form an die

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Binganffsklemmen 50 bis 37 von Anpassungsstromkreisen des Senders E angelegt und nach vor allem mittels eines Senders 71 und eines Empfängers 72 erfolgter Übertragung in ebenfalls paralleler Form den Ausgangsklemmen 97 bis 104 des Empfängers R zugeführt· Im Falle einer Anzeige von Fehlern in der empfangenen Nachricht schickt die Empfangestation R an die Sendestation E ein Signal, das die normale Übertragung der Nachricht unterbricht. Ist ein Fehler angezeigt worden, so wird eine bestimmte Anzahl von dieser Fehleranzeige vorangehenden Zeichen eingespeichert und wieder abgegeben, bevor die normale Übertragung wiederaufgenommen wird. Dieses Verfahren ist soweit bekannt. Nach der Erfindung ruft nun die Anzeige eines Fehlers in der empfangenen Nachricht das Aussenden eines die gewöhnliche Übertragung der Nachricht anhaltenden Steuersignals und das Aussenden besonderer Zeichen zur Prüfung der Übertragung hervor. Diese besonderen Prüfzeichen werden von der Empfangsstation erkannt, die somit die Prüfung Impuls für Impuls vornimmt. Wenn diese Prüfung ausreichend ist, hört die Empfangsstation auf, das Fehlersignal an die Sendestation zu richten, die dann die Übertragung der Informationszeichen wiederaufnimmt»

Fig. 1 lässt die soeben beschriebene Wirkungsweise erläutern· Die obere Reihe von Buchstaben (Zeichen) bezieht sich auf das Senden E, die untere Zeile auf den Empfang R. Die erste gestrichelte Linie entspricht der Anzeige eines Fehlers, die zweite gestrichelte Linie bezieht sich auf die Wiederholung besonderer Zeichen p; die dritte gestrichelte Linie entspricht dem

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Inphasesetzen der Empfangsstation und der Forderung nach Wiederaufnahme der Übertragung. Die vierte gestrichelte Linie entspricht der Wiederaufnahme der Übertragung₀

Pig. 2 stellt im einzelnen ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Sende-Empfangs-Schaltung zur Prüfung der Güte der Übertragung eines Datenübertragungssystems dar. In diesem Blockschaltbild sind nur diejenigen Schaltungsteile wiedergegeben, die zum Verständnis der Erfindung notwendig sind, mit Ausnahme gegebenenfalls bekannter Teile, die sich vor allem auf die Anzeige der Fehler, die Einspeicherung und die Wiederholung von einer Fehleranzeige vorangehenden Zeichen beziehen. Im Falle einer gewöhnlichen Übertragung wird kein Signal durch das Binärfehleranzeigeorgan 89 und das Analogfehleranzeigeorgan 90 noch durch die zur Dekodierung der besonderen Prüfzeichen vorgesehenen Matrix 95 abgegebene Der bistabile Kippkreis 93 bleibt also in Ruhestellung und kein Fehlersignal wird durch den Betriebssender 94 des Empfängers R übertragen. In dem Sender E bleiben die bistabilen Kippkreise 6 und 7 in Ruhelage ebenso wie demzufolge der Zähler 5β Die ergänzenden Stromkreise 12 und 13 der Schaltung des Verteilers 119 liefert dann ein Signal, das das "Und"—Stromtor 11 öffnet, das den an die Klemme 96 angelegten Impulssynchronisierimpuls an die "Und" -Stromtore 14 bis 21 überträgt, die ihrerseits die parallel an den Klemmen 30 bis 37 empfangenen gewöhnlichen Informationsimpulse über "Oder"-Stromtore 46 bis 53 an die Parallel-Reihen-Schaltung 106 übertrugen, die aus durch

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den an die Klemme 114 angelegten Synchronisierimpuls auf Null versetzten bistabilen Stromkreisen 54 bis 61, "Und"-Stromtoren 62 bis 69 und dem "Oder"-Stromtor 70 besteht. Nach einer mittels des Senders 71 und des Empfängers 72 erfolgten Übertragung werden die normalen Informaticnsimpulse an die Binärfehleranzeige« organe 89_f die Analogfehleranzeigeorgane 90 und an den Verschiebungsspeicher 105 gelegt, der aus den bistabilen Stromkreisen 73, 75, 77, 79, 81, 83, 85 und 87 sowie den Impulsformer-Stromkreisen 74, 76, 78, 80, 82, 84, 86 und 87' besteht. Der Verschiebungsspeicher 105 überträgt die normalen Informationsimpulse an einen weiteren Verschiebungsspeicher 88, der sie in Parallelform an die Ausgangsklemmen 97 bis 104 abgibt. Bei der vorangehenden Schilderung dieses Verfahrens ist angenommen worden, dass kein Fehler angezeigt worden ist und dass die empfangenen Zeichen gewöhnliche Informationszeichen waren.

Im Falle der Übertragung von mit einem Fehler behafteten Zeichen wird der betreffende Fehler durch entsprechende Binärfehler- und Analogfehler-Anzeigöorgane 89 und 90 angezeigt. Wenn die empfangenen Zeichen keine besonderen Zeichen zur Prüfung der Güte der Übertragung sind, tritt an der Ausgangsklemme der betreffenden Dekodierungsmatrix 95 kein Signal auf. Der ergänzende Stromkreis 95 liefert also ein Signal, das in Verbindung mit den von den Anzeigeorganen 89 und 90 über das "Oder"—Stromtor 109 gelieferten Fehlersignalen das "Und"-Strömtor 91 öffnet, das das bistabile Kippglied 93 in seine Arbeitslage zum Kippen bringt, das ein Fehlersignal abgibt, das dem Betriebssender 94

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. des Empfängers R und dann dem Betriebsempfänger 1 des Senders S übertragen wird. Unter dem Einfluss dieses Fehlersignals kippt das bistabile Kippglied 6 in seine Arbeitslage, in der es über das ^MOder"-Stromtor 8 und das durch, den an die Klemme 118 angelegten Synchronisierzeichenimpuls offene "Und"-Stromtor 4 die "^ Inbetriebnahme des Zählers 5 und das öffnen des ^MUnd"-Stromtors vornimmt. Letzteres überträgt an die "Oder^H-Stromtore 46 bis 53 den an die Klemme 96 angelegten Impulssynchronisierimpuls, der das Kippen der bistabilen Kippglieder 54 bis 61 in Arbeitelage hervorruft, welche die "Und^H-Stromtore 62 bis 69 öffnen. Letztere übertragen an das "Oder"-Stromtor 70 die Synchronisierimpulse,. die den verschiedenen Einheitsimpulsen eines betreffenden Zeichens entsprechen, die an die Klemmen'107, 110, 111, 112, 113» 115» 116 und 117 und sodann über das "Oder^H-Stroirtor 70 an den Sender 71 angelegt werden. Hieraue ergibt sich das Aussenden von Einheiteimpulsen in einer charakteristischen Kombination, die besondere Zeichen zur Prüfung der Übertragung bilden» Diese besonderen Prüfzeichen werden von dem Empfänger 72 aufgenomnen, an den Verschiebungsspeicher 105 übertragen und in der Dekodi·«· rungsmatrix 95 angezeigt»

Wenn eich im Laufe der Übertragung kein Fehler einstellt, liefert die Dekodierungsmatrix 95 ein für die Anwesenheit der besonderen Prüfzeichen charakteristisches Signal, das das Kippen des bistabilen Kippgliedes 93 in Ruhelage steuert, das kein Ausgangssignal mehr abgibt. Ferner übertragen der Sender 94 und der Betriebsempfänger 1 kein Signal mehr an das bistabile Kippglied

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der. Programmier schal tuns 108. Der ergänzende. Stromkreis 2 steuert das öffnen des "IJnd"-Stromtores 3» das das durch den Zähler 5 am Ende seiner Zählung abgegebene Sienal überträgt. Dieses Signal steuert das bistabile Kippglied 6 in Ruhelage und das bistabile Kippglied 7 in Arbeitslage« letzteres bestimmt das öffnen des "Und^StrQmtqrs.iO, welches das an die Klemme 96 angelegte Im«, pulssynchronisiersignal überträgt. Dieses Synchronisiersignal öffnet die.^rt ₍Und"«Stromtore 38 bis 45^ welche die während der Fehleranzeige eingespeicherten und in,paralleler Form an die Klemmen 22 bis 29 angelegten Zeichen übertragen. Diese Zeichen werden in Reihenform an den Empfänger übertragen, nachdem sie in der betreffenden Schaltung 106 einer Parallel-Reihen-Transfor-. mation unterworfen worden sind. Gelangt der Zähler 5 in seinen Sattigungszustand, bewirkt er das Kippen des bistabilen Kippgliedes 7 in Ruhelage, während das bistabile Kippglied 6 in Ruhelage verbleibtο Die beiden Kippglieder 6 und 7 liefern dann kein Signal, und auf Grund der zusätzlichen Stromkreise 12 und wird das "Und"«-Strömtor 11 geöffnet. Letzteres überträgt die an die Klemme 96 angelegten Impulssynchronisierimpulse an die "Und"«Strömtore 14 bis 21, die geöffnet werden und die in pa« ralleler Form an die Klemmen 30 bis 37 angelegten gewöhnlichen Informationszeichen übertragen» Ebenso wie die zuvor eingespeicherten Zeichen werden diese gewöhnlichen Informationszeichen beim Empfang nach Parallel-Reihen-Transformation in der betreffenden Schaltung 106 übertragen.

BIe Kurven der fig* 3 zeigen die Wellenformen der Spannungen oder StX¹OMe an verschiedenen charakteristischen Stellen des so··

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eben beschriebenen Datenübertragungssystems .
Die Kurve a bezieht sich auf die an die Klemme 96 angelegte Spannung«

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Das mit der Erfindung vorgeschlagene DatenübertragungsQystem besitzt eine hohe Betriebssicherheit und enthält Schaltungselemente zur Wiederholung von Zeichen während eines Fehlers ohne nennenswerten zusätzlichen Materialbedarf und daher ohne wesentliche Kostenerhöhung. · .·.-■■■

ORIGINAL INSPECTED

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Claims (2)

1. Patentansprüche t

   1· Schaltungssystem zur Übertragung von Daten zwischen einer Sende- und Empfangsstation mit Schaltungsorganen zur Anzeige von Fehlern und zur Einspeicherung von einer Fehleranzeige vorangehenden Zeichen, dadurch gekennzeichnet, dass beim Senden ein Verteiler (119) gemäes den von einer während einer Fehleranzeige durch die Empfangsstation ausgelösten Programmierschaltung (108) empfangenen Informationen selektiv das öffnen und Schliessen von elektronischen "Und^M-Stromtoren (H bis 21 und 38 bip 45) und »Oder^M~Stromtoren (46 bis 53) steuert, welche letzteren Stromkreise öffnen und schliessen, die zu eintr Schaltung (106) zur Parallel-Reihen-Transformation von Binärimpulsen gehören, welche besondere, von der Empfangsstation erkennbare Zeichen zur Prüfung der Übertragung erzeugt oder die Übertragung von gespeicherten Zeichen oder gewöhnlichen Informationszeichen vornimmt, .ferner beim Empfang ein Binärfehleranzeigeorgan (89) und ein Analogfehleranzeige-· organ (90) über einen Sende-Betriebeempfanger (94 - 1) die Inbetriebnahme der Programmiersohaltung (108) steuern und eine mit einem die verschiedenen ausgesandten Zeichen aufnehmenden VerBchiebungsspeicher (105) zusammengeschaltete Matrix (95) zur Dekodierung der besonderen Prüfzeichen den Programmwechsel der Programmierschaltung (108) steuert, die im Falle einer Fehleranzeige betätigt wird und über den Verteiler (119), die "Und"-Stromtore (38 bis 45 und 14 bis 21) und ^MOder^M-Stromtore

   OWGWAL INSPECTED -12«

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   (46 bis 53) sowie die Parallel-Reinen-Transformationsschaltung (106) das Aussenden der besonderen Prüfzeichen Ms zu deren
   Anzeige durch die betreffende Dekodierungsmatrix (95) beistimmt, die den Zustandswechsel der Programmierschaltung (108) bewirkt, dem das Aussenden der gespeicherten Zeichen und dann
   die Wiederaufnahme der normalen Übertragung entspricht«
2. 2. Schaltungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Programmierschaltung (IO8) zwei elektronische "Undⁿ~Strom~ tore (3, 4), ein "Oderⁿ-Stromtor (8), zwei bistabile Kippkreise (6, 7) und einen Zähler (5) besitzt, der bei einer
   Fehleranzeige in Gang gesetzt die Anzahl an für jeden Teil des Programms ausgesandten Zeichen, besonderen Prüfzeichen und
   Speicherzeichen bestimmt und das Kippen des einen oder anderen der beiden bistabilen Kippkreise (6, 7) steuert, die ein einer Fehleranzeige bzw«, einer fehlenden Fehleranzeige entsprechendes Signal abgeben«

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