DE1762753C3 - Verfahren zum Umsetzen eines ungeschützten Codes in einen geschützten Code - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Umsetzen von ungeschützten Codezeichen mit einer bestimmten Anzahl Bits in vorzugsweise durch ein bestimmtes Nullbit-Einsbit-Verhältnis geschützte Codezeichen, vorzugsweise mit einer gleichen Anzahl Bits.

Solche Verfahren sind allgemein bekannt. So kennt man z. B. ein System, wobei die Zeichen eines Fünfbitcodes in Siebenbitzeichen mit einem konstanten Nullbit-Einsbit-Verhältnis umgesetzt werden. Die Zeichen werden dabei auf zwei Pegeln, z. B. die Nullbits mit Nullpolarität und die Einsbits mit Pluspolarität, oder die Nullbits mit Pluspolarität und die Einsbits mit Minuspolarität gesendet; die verschiedenen Polaritäten können in verschiedene Frequenzen umgesetzt werden.

Ein derart gebildeter Code gestattet eine bestimmte Anzahl Kombinationen (Zeichen). Im Falle eines Siebenschrittcodes mit vier Einsbits und drei Nullbits je Zeichen gibt also yr^r ⁼ 35 Kombinationen. Um mehr Kombinationen bilden zu können, muß man die Anzahl Bits je Zeichen vergrößern.

Die Erfindung bezweckt eine Vergrößerung der Anzahl möglicher Kombinationen, dadurch, daß man bei der Umsetzung die Anzahl Bits je Zeichen ungeändert läßt und die Anzahl Sendepegel vergrößert.

Dieser Zweck wird nach der Erfindung erzielt, dadurch, daß die Einsbits vor der Sendung umgesetzt werden und dann auf zwei vom Pegel der Nullbits verschiedenen Pegeln, wie Potentialen, Amplituden oder Frequenzen entsendet werden, wobei die Anzahl der auf dem einen Pegel und die Anzahl der auf dem anderen Pegel entsendeten Einsbits ein festes Verhältnis aufweisen.

Werden bei einem Code mit drei Nullbits und vier Einsbits zwei Einsbits auf einem und die zwei anderen Einsbits auf einem anderen vom Pegel der Nullbits

verschiedenen Pegel entsendet, so stehen ^-,-^j-

mögliche Kombinationen zur Verfugung.

Durch das Verfahren nach der Erfindung erzielt man eine Vergrößerung der Anzahl möglicher Kombinationen, ohne die Anzahl Bits je Zeichen zu vergrößern. Auch wird dadurch der Zeichenschutz verbessert, da nicht nur das "^-Verhältnis der Nullbits und Einsbits, sondern auch das ²/2-Verhältnis der Einsbits einer Prüfung unterzogen werden kann. Weiter kann durch die Wahl eines geraden Verhältnisses der beiden Einsbitpegel die Gleichstromkomponente in der Leitung unterdrückt werden.

Die Erfindung wird nunmehr an Hand der Zeichnungen in Einzelheiten beschrieben.

F i g. 1 gibt ein Blockschaltbild des Codeumsetzers;

F i g. 2 zeigt den Teil Co 1 von F i g. 1 in Einzelheiten;

F i g. 3 gibt ein Zeitdiagramm bezüglich des Codeumsetzers nach F i g. 2.

In F i g. 1 wird das ursprüngliche Siebenbitzeichen der Vorrichtung 5 entnommen. Durch zeitweiliges Schließen der Kontakte 1 bis 7 werden den zugeführten Bits entsprechende Polaritäten nach dem Codeumsetzer geleitet. Die fünf ersten Bits des Siebenbitzeichens gehen nach dem ersten Teil des Umsetzers (Co 1), wo sie in sieben Bits, von denen drei Nullbits und vier Einsbits sind, umgesetzt. Das derart gebildete Siebenbitzeichen verläßt den ersten Teil des Codeumsetzers über die mit K bezeichnete Vorrichtung, woher die Bits über einen Verstärker Vl in Reihe einem polarisierten Relais KE zugeführt werden. Auch werden sie einem Tor Po im zweiten Teil Co 2 des Codeumsetzers zugeführt. Jedesmal, wenn dieses Tor von K her ein Einsbit zugeführt bekommt, läßt es einen vom Impulsgeber in Co 1 herrührenden Impuls Pz durch. Die vom Tor Po durchgelassenen Pz-Impulse steuern einen Zähler Pt, der beim Auftreten des ersten Einsbits in einem Zeichen mittels des Impulses Pzpl die Bits 6 und 7 des ursprünglichen Siebenbitzeichens in den Kippschaltungen P und Q registriert. Die Kippschaltungen P und Q bilden zusammen mit der Umkehrschaltung IN ein zurückgekoppeltes Verschiebungsregister, das von den beim Auftreten des zweiten bis vierten Einsbits vom Zähler Pi weitergegebenen Impulsen Pzp 2 bis Pzp4 gesteuert wird. Die Potentiale der letzten zwei Bits

des ursprünglichen Siebenbitzeichens können nun bzw. 00, 10, 01 oder 11 sein. Diese Kombinationen bestimmen, wie die vier Einsbits des in Co 1 gebildeten Siebenbitzeichens am Ausgang entsendet werden. Befinden sich P und Q in der Lage 00, su werden die ersten zwsi Einsbits mit MinuspolaKait und die letzten zwei mit Pluspolarität entsendet. Befinden sich P und Q in der Lage 10, so werden die ersten zwei Einsbits mit Plus- bzw. Minuspolaritäi und die letzten zwei Minus- bzw. Pluspolarität entsendet. Befinden sich P und Q in der Lage 01, so werden die ersten zwei Einsbits mit Minus- bzw. Pluspolarität und die letzten zwei mit Plus- bzw. Minuspolarität entsendet. Befinden sich P und Q in der Lage 11, so werden die ersten zwei Einsbits Pluspolarität und die letzten zwei mit Minuspolarität entsendet. Die letzten zwei Polaritäten sind dabei stets die Umkehrung der ersten zwei (s. Tabelle 1). In der Tabelle 2 sind für die vier möglichen Kombinationen der letzten zwei Bits des ursprünglichen Siebenbitzeichens, nämlich 00, 10, 01 oder 11, die vier möglichen Lagen der Kippschaltungen P und Q im Verschiebungsregister beim Auftreten der aufeinanderfolgenden vier Einsbits am Ausgang von K im ersten Teil des Codeumsetzers angegeben. So wird z. B. das Siebenbitzeichen 1010010 in CoI, durch die ersten fünf Bits bedingt, in das Siebenbitzeichen 1010011 umgesetzt; die letzten zwei Bits 10 bestimmen die Polarität, mit der die Einsbits des urngesetzten Siebenbitzeichens entsendet werden. Das vorliegende Zeichen wird also wie folgt entsendet: +0 — 00— + . Letzteres wird an Hand der F i g. 1 erläutert, wobei vom Zeichen 1010010 ausgegangen wird. Die diesem Zeichen entsprechenden Potentiale liegen an den Kontakten 1 bis 7. Die ersten fünf Bits werden mittels der Vorrichtung Co 1 in sieben Bits umgesetzt, wodurch bei K die Bits 1010011 nacheinander die Vorrichtung Co 1 verlassen. Mit den betreffenden Polaritäten wird das Relais KE getastet. Wenn (bei K) das erste Bit, ein Einsbit, erscheint, wird das KE-Relais erregt und legt den Kontakt ke um. Weiter befindet sich die Kippschaltungskombination in der durch die letzten zwei Bits (10) des Zeichens bestimmten Lage 10. Die Kippschaltung P befindet sich also in der 1-Lage, so daß das Relais PP erregt wird, der Kon*akt pp umgelegt wird und das erste Bit mit Pluspolarität entsendet wird. Wenn das zweite Bit, ein Nullbit, erscheint, wird das KE-Relais nicht erregt, der Kontakt ke bleibt in der gezeichneten Lage und das zweite Bit wird mit Nullpolarität entsendet. Wenn das dritte Bit, ein Einsbit, erscheint, wird das KE-Relais erregt; der Kontakt ke wird umgelegt. Die Kippschaltungskombination im Verschiebungsregister geht von der Lage 10 nach der Lage 00, d. h., die Kippschaltung P befindet sich in der Nullage; das PP-Relais wird also nicht erregt, der pp-Kontakt bleibt in der gezeichneten Lage und das dritte Bit wird mit Minuspolarität entsendet. Wenn das vierte Bit, ein O-Bit, erscheint, wird das KE-Relais nicht erregt, der Kontakt ke bleibt in der gezeichneten Lage, und das vierte ^ Bit wird mit Nullpotential entsendet. Wenn das fünfte Bit, ein O-Bit, erscheint, wird auch dieses mit Nullpolarität entsendet. Wenn das sechste Bit, ein Einsbit, erscheint, wird das KE-Relais erregt; der Kontakt ke wird umgelegt. Das Verschiebungsregister geht von der Lage 00 nach der Lage 01, d. h., die Kippschaltung P befindet sich in der Nullage; das PP-Relais wird nicht erregt, der Kontakt pp bleibt in der gezeichneten Lage und das sechste Bit wird mit Minuspolarität entsendet. Wenn das siebente Bit, ein Einsbit, erscheint, wird das KE-Relais erregt und also der Ae-Kontakt umgelegt. Das Verschiebungsregister geht von der Lage 01 nach der Lage 11, d.h., die Kippschaltung P befindet sich in der Einslage; das PP-Relais wird erregt, der pp-Kontakt umgelegt, und das siebente Bit hat Pluspotential. Das Zeichen wird also wie folgt entsendet: r-0-00-+. Solch ein Zeichen hat also drei Pegel, die wieder in drei Frequenzen umgesetzt werden können, wobei ein bestimmter Pegel mittels einer bestimmten Frequenz übertragen wird.

Beim Umsetzen eines beliebigen Achtbitcodes in einen Achtbitcode mit drei Pegeln und einem konstanten Nullbit-Einsbit-Verhältnis kann man in gleicher Weise verfahren. Die ersten sechs Bits des ursprünglichen Achtbitcodes werden nach den gegebenen Regeln in einen Achtbitcode mit einem konstanten Nuilbit-Einsbit-Verhältnis von z. B. 4/4 umgesetzt. Die letzten zwei Bits des ursprünglichen Achtbitzeichens können dann wieder eine von den vier Lagen, nämlich 00, 10, 01 oder 11, aufweisen, durch welche, mit den im zweiten Teil (Co 2) des Codeumsetzer nach F i g. 1 angegebenen Mitteln, die Polarität, mit der die vier Einsbits entsendet werden, bestimmt wird. Fig. 2 gibt Einzelheiten bezüglich des ersten Teils CoI des Codeumsetzers nach Fig. 1. Durch zeitweiliges Schließen der Kontakte 1 bis 5 in der Vorrichtung 5 in F i g. 1 werden die ersten fünf Bits des Siebenbitzeichens in die respektiven Kippschaltungen A bis E geführt, und zwar unter der Steuerung der in F i g. 3 angegebenen Impulse.

Ein Charakter- oder Zeichenzyklus besteht aus sieben Perioden, wie auf Zeile Pz angegeben. In der siebenten Periode treten die Impulse auf. Der Impuls Pl öffnet die respektiven Tore Pl bis P 5, wodurch die fünf Bits den fünf Kippschaltungen A bis E übertragen und darin registriert werden. Diese fünf Kippschaltungen bilden zusammen ein erstes Verschiebungsregister, dessen Eingang mit dem Ausgang verbunden ist. Mittels der fünf Impulse Ps wird nun der Inhalt des Verschiebungsregisters rundgeschoben, so daß nach fünf Impulsen der Inhalt jeder Kippschaltung wieder derselbe ist wie vor dem Verschiebungsvorgang. Zugleich werden während dieses Verschiebungsvorganges die im Verschiebungsregister vorhandenen Einsbits einer aus den Kippschaltungen FF lind GG bestehenden Zählschaltung weitergegeben. Ein Tor P 6 gibt die Einsbits (Einspotentiale) einem Tor P 7 weiter, welches das erste Einsbit der Kippschaltung FF, das zweite der Kippschaltung GG usw. weitergibt. Beim Vorhandensein von 0, 1, 2, 3, 4 oder 5 Einsbits kommt die Zählschaltung mit den Kippschaltungen FF und GG bzw. in die Lagen 00, 10, 11, 01, 00, 10. Die Kippschaltungen FF und GG gehören zu einem zweiten, auch die Kippschaltungen AA bis EE umfassenden Verschiebungsregister. An einem späteren Zeitpunkt wird mittels des Impulses Px der Inhalt der Kippschaltungen A bis E über die Torschaltungen P8 bis P12 den Kippschaltungen AA bis EE übertragen. Für die meisten (25 aus 32) Fünfbitzeichen nehmen die sieben Kippschaltungen AA bis GG einem Siebenbitzeichen mit vier Einsbits und drei Nullbits entsprechende Lagen ein, da ja für die zehn Zeichen mit zwei Einsbits im Fünfbitcode die Kippschaltungen FF und GG die Zähllage 11 ein-

nehmen, so daß es insgesamt vier Einsbits gibt. Weiter nehmen für die zehn Zeichen mit drei Einsbits im Fünfbitcode die Kippschaltungen FF und GG die Zähllage 01 ein, so daß es wiederum insgesamt vier Einsbits gibt. Für die fünf Zeichen mit vier Einsbits im Fünfbitcode nehmen die Kippschaltungen FF und GG die Zahltage 00 ein, und es gibt wiederum vier Einsbits. Es können also schon 25 Zeichen mit dem richtigen Einsbil-Nullbit-Verhältnis gebildet werden. Es müssen nun noch für sieben Zeschcn, nämlich ein Zeichen mit null Einsbits, fünf Zeichen mit einem Einsbit und ein Zeichen mit fünf Einsbits besondere Maßnahmen getroffen werden. Diese Fünfbitzeichen werden vor dem Auftreten des Rv-Impulses mittels der logischen Schaltungen LX bii LA in Fünfbitzeichen mit drei Einsbits umgesetzt. Bei diesen logischen Schaltungen stellt A⁰ den Ausgang der Kippschaltung A dar, der das 1-Potential hat, wenn sich die Kippschaltung in der Nullage befindet, und stellt Α^λ den Ausgang dar, der das 1-Potential hat, wenn sich die Kippschaltung in der 1-Lage befindet. A_n stellt den Eingang dar. über welchen die Kippschaltung A in die Nullage und A_x stellt den Eingang dar, über welchen sie in die Einslage gesetzt wird. Beim Auftreten des fr-Impulses (der vor Px erscheint) werden die vor die betreffenden logischen Schaltungen angegebenen Zeichen in die hinter dieser Schaltungen angegebenen Zeichen umgesetzt, was irr ersten Verschiebungsregister erfolgt. Danach wire ein derart umgebildetes Zeichen beim Auftreten de< P.Y-Impulscs nach den entsprechenden Kippschaltungen AA bis EE im zweiten Verschiebungsregister geführt. Von den sieben obenerwähnten Ausnahmszeichen werden nun bereits sechs mit dem richtiger Einsbit-Nullbit-Verhältnis = 4/3 in den Kippschaltungen dieses Verschiebungsregisters registriert, da ja die Zeichen mit 1 bzw. 5 Einsbits drei Nullbils bekommen und sich der Zählkippschaltungen FF-GG in der Lage 10 befinden, so daß es insgesamt wiedei 4 Einsbits und drei Nullbits gibt. Nur das Zeichen mit ursprünglich null Einsbits würde nur drei Einsbits haben, denn der Zähler würde die Zähllage OC einnehmen; beim Auftreten des Pc-Impulscs ist diese Lage aber in die Lage 10 geändert worden: siehe Fig. I in der logischen Schaltung Ll. So ist bei diesen sieben besonderen Zeichen das Suffix immer 10, wodurch die Ausnahmslage gekennzeichnet wird. Die derart gekennzeichneten Zeichen bekommen dann auch auf der Empfangsseitc eine besondere Behandlung. Mittels der /^-Impulse wird nun das derart gebildete Siebenbitzeichen nach der Vorrichtung K und daher nach dem Sender geführt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Umsetzen von ungeschützten Codezeichen mit einer bestimmten Anzahl Bits in vorzugsweise durch ein bestimmtes Nullbit-Einsbit-Verhältnis geschützte Codezeichen, vorzugsweise mit einer gleichen Anzahl Bits, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsbits vor der Sendung umgesetzt und dann auf zwei vom Pegel der Nullbits verschiedenen Pegeln, wie Potentialen, Amplituden oder Frequenzen entsendet werden, wobei die Anzahl der auf dem einen Pegel und die Anzahl der auf dem anderen Pegel entsendeten Einsbits ein festes Verhältnis aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von den Bits des ursprünglichen Zeichens nach einem ersten Teil »o eines Codeumsetzers geführt, und in einem Zeichen mit ebensoviel Bits wie das ursprüngliche Zeichen enthält und mit einem für alle derart gebildete Zeichen konstanten Nullbit-Einsbit-Verhältnis umgesetzt wird, wobei die am Ausgang des ersten Teils des Codeumsetzers auftretenden NuIl- und Einsbit durch entsprechende Potentiale eine erste Tastvorrichtung, wie ein Relais steuern und die übrigen Bits des urspünglichen Zeichens in einem zweiten Teil des Codeumsetzers in einer der Anzahl dieser Bits entsprechenden Anzahl Kippschaltungen eines zurückgekoppelten Verschiebungsregisters registriert werden, wobei der Inhalt dieses Verschiebungsregisters unter der Steuerung der den ersten Teil des Codeumsetzers verlassenden Einsbit-Impulse verschoben wird und eine von den Kippschaltungen des Verschiebungsregisters eine zweite Tastvorrichtung steuert, wobei die erste Tastvorrichtung den Pegel der Nullbits versorgt, während sie zusammen mit der zweiten Tastvorrichtung die beiden Pegel der Einsbits versorgt.