DE1931941C3 - Schaltung zur empfängerseitigen Fehlerkorrektur - Google Patents

Description

IO

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur empfängerseitigen Fehlerkorrektur bei digitaler Datenübertragung, bei der in einem Korrelationsdetektor empfangene Codevektoren eines Vektorenblocks einzeln mit möglichen Codevektoren verglichen werden und danach in einem primären Detektor zu jedem empfangenen Codevektor derjenige Datenvektor ausgewählt wird, der demjenigen möglichen Codevektor, Für den beste Korrelation erzielt wurde, zugeordnet ist

Man kann beispielsweise eine Datenfolge eines binären Wortes mit k bits in ein binäres Wort mit η bits umformen, wobei π größer als Jt ist Der verfügbare Satz von Codevektoren c\(t) bis Cm(I) ist so groß wie die mögliche Anzahl von Datenvektoren d\(t) bis dkift), wobei gilt M = 2*. 2 >

Den Codevektor kann man übertragen. Optimale Verhältnisse liegen vor wenn ein möglichst hoher Grad von Autokorrelation zwischen den Codevektoren bei einem möglichst niedrigen Grad von kreuzweiser Korrelation vorliegt. Das bedeutet jo

d (j) · C₁ (M d/ >

für alle / und j (i φ j), wobei T die Periodizität eines Codevektors darstellt.

Der empfangene Vektor y(t) ist unbekannt und wird in einem Korrslationsdetektor durch Korrelation mit jedem der dort gespeicherten Codevektoren ermittelt. Zu diesem Zweck ist ein Satz von M Multiplizierern und Integratoren vorgesehen, die insgesamt M Mengen errechnen, und zwar

(/ = 1,2,3

M).

Das größte z, wird ausgewählt und es wird unterstellt, daß es mit größtmöglicher Wahrscheinlichkeit dem empfangenen Signal entspricht. Wenn also z₅ der größte Wert ist, dann ist Cs(t)der wahrscheinlichste Codevektor und der Empfänger wählt dsft) als zugehörigen -,5 Datenvektor aus einem Satz gespeicherter Datenvektoren als den wahrscheinlichsten aus. Ein Empfänger dieser Art hat einen Korrelationsdetektor mit einem Satz von MCodevektoren.

Es ist auch bekannt, daß man mit Hilfe von t>o Fehlercoden in einem empfangenen Datenblock feststellen kann, ob dieser Block mit einem Fehler oder fehlerfrei empfangen wurde. Ein Block von Daten, der eine Folge von ρ Datenvektoren enthält, gelangt zu diesem Zweck an einen Fehlercodegenerator, der eine μ Gruppe von Sicherungs- oder Prüfbits an den Datenbits zufügt. Diese Prüf- und Sicherungsbits gestatten es, empfängerseitig festzustellen, ob der Empfang fehlerfrei oder fehlerbehaftet erfolgte. Ein im Zusammenhang mit der Erfindung bevorzugt angewendeter Fehlercode ist der sogenannte Bose-Chaudhuri-Code (BCH-Code, beschrieben im Kapitel 9 des Buches »Error Correcting Codes« von W. W. Peterson, Verlag MIT Press und Wiley & Sons, Ine, 1961).

Verwendet man nur eine einfache Sicherung, dann ist es empfängerseitig auch nur möglich, das Vorhandenoder NichtVorhandensein des Fehlers festzustellen. Will man auch den Fehler korrigieren können, dann benötigt man eine wesentlich größere Sicherung beziehungsweise eine wesentlich größere Anzahl von Prüf- beziehungsweise Sicherungsbits im Verhältnis zu den zu sichernden Daten- oder Informationsbits.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß auch bei geringer Sicherung empfängerseitig bei fehlerhafter Übertragung eine Korrektur möglich ist.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch zusätzlich ein sekundärer Detektor zur Auswahl eines sekundären Datenvektors mit zweitbester Korrelation vorgesehen ist, daß beide Detektoren den Wert, der jeweils ermittelten besten beziehungsweise zweitbesten Korrelation ermitteln und in Form eines davon abhängigen Korrelationssignals weitermelden, daß eine Vergleichsschaltung vorgesehen ist, die aufgrund der Korrelationssignale beider Detektoren denjenigen empfangenen Codevektor des Vektorenblocks ermittelt für den die primär ausgewählte Korrelation der sekundär ausgewählten am ähnlichsten ist und daß eine von einem für die Überprüfung der Datenvektoren vorgesehenen Fehlerdetektor ansteuerbare Ersetzerschaltung vorgesehen ist zum Austauschen desjenigen primären Datenvektors, durch den zugehörigen sekundären Datenvektor, der dem in der Vergleicherschaltung ermittelten Codevektor zugeordnet ist

Ist der Empfang fehlerfrei, dann ist die nach der Erfindung vorgesehene Korrektur überflüssig. Dem trägt eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung Rechnung, die gekennzeichnet ist durch einen Decodierer, in dem die primären Datenvektoren eingespeist und auf das Vorhandensein eines Fehlers überprüft werden, der durch eine Fehleranzeige eine Austauschoperation der Ersetzerschaltung auslöst. Nach dieser Weiterbildung wird der Ersatz zum Zwecke der Korrektur nur ausgelöst, wenn tatsächlich ein Fehler vorliegt.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 im Blockdiagramm ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Schaltung nach der Erfindung,

F i g. 2 die Schaltung für einen kombinierten primären und sekundären Detektor, der die Eingangsspannungen nach Maßgabe der positiven Amplitude auswählt und

F i g. 3 eine Abänderung der Schaltung nach F i g. 2 zur Auswahl nach Maßgabe der negativen Amplitude.

Bei der nun folgenden Beschreibung wird zur Erleichterung des Verständnisses von einigen Voraussetzungen ausgegangen, auf die jedoch die Erfindung nicht beschränkt ist, nämlich:

a. Jeder Datenvektor ist 4 Bits lang.

b. Es wird eine orthogonale Codierung eines 4 Bits umfassenden Datenvektors in einen 8 Bits umfassenden Codevektor verwendet.

c. In Verbindung mit dieser orthogonalen Codierung wird die eingangs erwähnte Fehlerdetektorcodierung BCH (63, 52) angewendet. Mit diesem Code können 4 Fehlerbits innerhalb eines 63 Bits umfassenden Codewortes gefunden werden, wobei das Codewort sich aus 52 Informationsbits und 11

Priifbits zusammensetzt. Außerdem wird ein Blindbit hinzugefügt, so daß sich ein Bitblock von 64 Bits ergibt, umfassend 16 Datenvektoren.
Gemäß Fig 1 ist mit 10 ein Empfänger bezeichnet, der auf empfangene Signale ein codiertes Ausgangssi- ■> gnal }fi) U^d Trcpnimpulse erzeugt, die auf den Leitungen 12 beziehungsweise 14 an den Korrelationsdetektor 16 gelangen. Die Trennimpulse zeigen den Beginn eines jeden empfangenen Codevektors an. Der Empfänger 10 erzeugt außerdem Blockimpulse auf der ι ο Leitung 18 und Bit-Taktimpulse auf der Leitung 17. Die Blockimpulse markieren einen Block von Datenvektoren, der in diesem Beispiel 16 Datenvektoren beziehungsweise 64 Bits umfaßt. Die Blockimpulse können in einem Akkumulator erzeugt werden, der nach je Ί6 r> Trennimpulsen einen Blockimpuls erzeugt. Die Bit-Taktimpulse sind Zeitimpulse, die im Takt der empfangenen Datenbits auftreten. Sie werden aus den empfangenen Daten abgeleitet und dienen zur Taktsteuerung anderer Schaltkreise. _><i

Der Korrelationsdetektor 16 arbeitet in an sich bekannter Weise und erzeugt Korrelationsausgänge nach der folgenden Beziehung:

Y U) ■ cM) dl

U= 1.2.3 ... M).

In dem Korrelationsdetektor sind alle möglichen Codevektoren c(t), i = 1, 2 ... M gespeichert, wobei M die Anzahl der Codevektoren ist, die von dem Korrelationsdetektor identifiziert werden können. In dem Korrelationsdetektor sind M Korrelationskanäle j-, vorgesehen, von denen jeder einen Multiplizierer und einen Integrator enthält Jeder Korrelationskanal multipliziert das Eingangssignal y(t) mit einem anderen der gespeicherten Codevektoren und integriert die Ausgänge. Mit dem Beginn eines jeden neuen 4< > empfangenen Codevektors y(t) schaltet der Trennimpuls die Kapzitäten, die Teile Integratoren sind, ab und daraufhin kann dann eine neue Korrelationsoperation beginnen. Die Korrelationsausgänge werden bezeichnet mit 4ί

z, (/ = 1.2 ... Λί).

wobei z, jeweils anzeigt, daß c(t) mit größter Wahrscheinlichkeit der Richtige der möglichen Codevektoren ist. Mit 20 ist ein primärer Detektor v> bezeichnet, in welchem die Datenvektoren d(t)b\s (Jm(O gespeichert sind. Der primäre Detektor tastet denjenigen Korrelationsausgang Zk, der zu der besten Korrelation gehört und adressiert über die k-ie Adressenleitung 28 eine Ausgangsentscheidungsschaltung 22, die dann auf der Ausgangsleitung 26 den Datenvektor dk(t) ausliest.

Diese ausgelesenen Datenvektoren gelangen von der Leitung 26 an ein primäres 46 Bit-Steilen umfassendes Schieberegister 24, das N = 16 Datenvektoren spei- to ehern kann. Während in dem primären Detektor 20 der Korrelationsausgang z* der besten Korrelation ermittelt wird, gelangen gleichzeitig über die Leitungen 72 alle Korrelationsausgänge z, mit Ausnahme des ermittelten Zk an einen sekundären Detektor 34. Dieser sekundäre Detektor 34 ermittelt den der besten Korrelation zugeordneten Korrelationsausgang aus den in den sekundären Detektor eingespeisten Korrelationsausgängen mithin denjenigen Korrelationsausgang z, der insgesamt der zweitbesten Korrelation zugeordnet ist. Der sekundäre Detektor 34 erzeugt daraufhin einen Adressenausgang auf der p-ten Adressenleitung 74, woraufhin der Datenvektor d,/t) aus der Ausgangsentscheidungsschaltung 38 ausgelesen wird. Die Ausgangsentscheidungsschaltung 38 enthält die gleichen Datenvektoren gespeichert, wie die Ausgangsenlscheidungsschaltung 22. Statt an dieser Stelle zwei Ausgangsentscheidungsschaltungen 22, 38 zu verwenden, kann man auch eine einzige Ausgangsentscheidungsschaltung mit zweifachen Adresseneingängen und zweifachen Ausgängen vorsehen.

Die Datenvektoren, die aus der Ausgangsentscheidungsschaitung 38 ausgelesen werden, werden sekundäre Datenvektoren genannt, während die aus dei Ausgangsentscheidungsschaltung 22 ausgelesenen primäre Datenvektoren genannt werden. Die sekundärer Datenvektoren gelangen in ein sekundäres Schieberegi ster 52, das genauso lang ist, wie das primäre Schieberegister 24. Nach 16 Korrelationsoperationer enthält das primäre Schieberegister 24 16 primärt Datenvektoren und das sekundäre Schieberegister 5i die entsprechenden sekundären Datenvektoren. Di« einzelnen Speicherpositionen der Schieberegister sine über Und-Schaltungen 50 miteinander verbunden, unc zwar so, daß bei Erregung einer bestimmten Und-Schal tung zwischen den über diese Und-Schaltung verbünde nen Registerpositionen ein Austausch stattfindet, unc zwar gelangt jeweils der in der betreffenden Positior befindliche sekundäre Datenvektor in die Position de: betreffenden primären Datenvektors und ersetzt diesen Wenn also eine der Und-Schaltungen erregt wird ersetzt ein sekundärer Datenvektor den zugehöriger primären Datenvektor.

Dieser Ersatz wird nur durchgeführt, wenn in den betreffenden Block von 16 Datenvektoren, der in den Schieberegister 24 untergebracht ist, ein Fehler vorliegt Ein solcher Fehler wird mit bekannten Methoder ermittelt Der bevorzugte eingangs erwähnte BCH-Feh lerdetektorcode gestattet es, in einem BCH-Decodierei 58 festzustellen, ob ein solcher Fehler vorliegt. Zi diesem Zweck gelangen vom Ausgang der Ausgangs entscheidungsschaltung 22 die Datenvektoren über di< Leitung 57 in den Decodierer 58. Der Decodierer 5J erzeugt, sobald ein Fehler aufgedeckt wird, en Fehlersignal auf seiner in die Und-Schaltung 6( führenden Ausgangsleitung. Wenn dagegen kein Fehlei vorliegt, erzeugt er ein Ausgangssignal auf seinei zweiten die Und-Schaltung 62 führenden Ausgangslei tung. Die Und-Schaltungen 60 und 62 werden in übrigen durch die Blockimpulse am Ende eines jeder Datenvektorenblocks getastet Wenn kein Fehlei vorliegt dann entsteht am Ausgang der Und-Schaltunj 62 ein Impuls, der über die Oder-Schaltung 66 an di< Ausleseschaltung 68 gelangt und dort die Auslesung de Daten aus dem primären Schieberegister 24 auslösi Wenn dagegen ein Fehler vorliegt entsteht am Ausganj der Und-Schaltung 60 ein Signal, das wie weiter untei noch beschrieben, den Austausch eines primärei Datenvektors durch den zugehörigen sekundärei Datenvektor auslöst Außerdem gelangt dieses Aus gangssignal der Und-Schaltung 60 über einen Verzöge rer 64 und die Oder-Schaltung 66 an die Ausleseschal tung 68 und löst dort soweit verzögert die Auslesung de Daten aus dem primären Schieberegister 24 aus, dal vorher noch genug Zeit bleibt den erwähnte! Austausch vorzunehmen.

Der primäre Detektor 20 erzeugt auf seiner Ausgangsleitung 30 ein primäres Korrelationssignai.das proportional ist zu der gefundenen besten Korrelation. Entsprechend erzeugt der sekundäre Detektor 34 auf seiner Ausgangsleitung 32 ein sekundäres Korrelaüons- ΐ signal, das zu der gefundenen zweitbesten Korrelation proportional ist. Die Spannung Zk des primären Korrelationssignals und die Spannung z_p des sekundären Korreiationssignals gelangen an einen Differenzverstärker 36, der ein Ausgangssignal k(z_k - z_p) erzeugt, ι η Dieses Ausgangssignal passiert eine der analogen Schaltungen 40 und gelangt dann an den in dieser Schaltung 40 zugeordneten Speicherkondensator 42. Auf diese Weise wird für jede Korrelationsoperation eine Differenzspannung gewonnen und diese in einer r> bestimmten der betreffenden Korrelationsopenation zugeordneten Speicherkapazität 42 gespeichert. Zu diesem Zweck werden die analogen Schaltungen 40 über Schaltimpulse Gl bis G16 entsprechend den Korrelationsoperationen 1 bis 16 geschaltet. Diese 2ii Schaltimpulse können in einem Impulszähler 80 erzeugt werden, der die Trennimpulse zählt und bei jedem Trennimpuls einen Schaltimpuls erzeugt und nach dem 16. Trennimpuls auf Null zurückgeschaltet wird.

Wenn in einem der Datenvektoren des Schieberegi- 2^r> sters 24 ein Fehler aufgedeckt wird, dann wird derjenige Datenvektor ausgewählt, der am wahrscheinlichsten fehlerhaft ist. Die größte Wahrscheinlichkeit ergibt sich für denjenigen Datenvektor, für den die gespeicherte Differenzspannung k(zk—z_p) am kleinsten ist. Diesen in Datenvektor wählt der Minimumspannungsdetektor 44 aus, der nach dieser Auswahl eine Ausgangsadressenspannung auf einer seiner 16 Ausgangsleitungen erzeugt, und zwar auf derjenigen, die dem Datenvektor zugeordnet ist, für den die Differenzspannung minimal n ist. Mit 46 ist eine Torbank bezeichnet, die durch einen Fehlerimpuls auf der Leitung 56 eingeschaltet wird und eingeschaltet über die betreffende einer Vielzahl von Ausgangsleitungen 48 diejenige Und-Schaltung 50 einschaltet, die an diejenigen Schieberegisterstufen angeschlossen ist, in denen der wahrscheinlich fehlerhafte primäre Datenvektor, beziehungsweise der zugehörige sekundäre Datenvektor gespeichert sind, so daß daraufhin dieser primäre Datenvektor im primären Schieberegister 24 durch den zugehörigen sekundären « Datenvektor ersetzt wird.

In Abänderung des beschriebenen Ausführungsbeispiels können die Differenzspannungen auch in Digitalsignale umgewandelt und digital gespeichert werden. Entsprechend können auch die Korrelationssi- 5< > gnale auf den Leitungen 30 und 32 digitale Signale sein, in welchem Fall dann der Differenzenverstärker 3ö durch einen digitalen Subtrahierer ersetzt wird.

Man kann aufgrund der Erfindung unter den angenommenen Bedingungen zusätzlich einen zweiten Fehler suchen. Zu diesem Zweck kann man, nach dem ein am wahrscheinlichsten fehlerhafter Datenvektor wie beschrieben ausgetauscht wurde, der. so korrigierten Datenvektorenblock durch den Decodierer 58 rezirkulieren und prüfen, ob noch ein weiterer Fehler vorliegt, to

Gemäß F i g. 2 sind mit 110,112 und 114 Ausgangsanschlüsse des dargestellten Detektors bezeichnet und es sind in dieser Zeichnung nur drei solcher Eingangsanschlüsse sichtbar, wiewohl dieser Detektor in der Praxis sehr viel mehr Stufen mit jeweils einem Eingangsan-Schluß hat Jeder dieser Eingangsanschlüsse ist an eine Transistorschaltung angeschlossen, die ein Teil des primären Detektors ist. Der Eingangsanschluß 110 ist an die Transiätorschaltung mit den Transistoren 120, 126 angeschlossen. Der Eingangsanschluß 112 gehört zu der Transistorschaltung mit den Transistoren 122 und 128 und der Eingangsanschluß 114 gehört zur Transistorschaltung mit den Transistoren 124, 130. Alle diese Transistorschaltungen sind dual ausgebildet und in gleicher Weise aufgebaut. Die Emittoren der PNP-Transistoren 126,128 und 130 liegen an einem Anschluß 116 mit positivem Potential. Die Emitter der NPN-Transistoren 120,122,124 liegen an der gemeinsamen Leitung 132, die ihrerseits an einen Ausgangsanschluß 134 führt. Die Emittoren liegen außerdem über dem Widerstand 173 an einem Anschluß 174 mit negativem Potential. Die AdressenausgangsanschlüEse 136,138,140 liegen an den Koiiektoren der Transistoren 126,128 beziehungsweise 130. Diese Kollektoren sind außerdem über zugeordnete Widerstände an ein negatives Potential angeschlossen.

Diese primären Detektormittel übertragen die maximale Eingangsspannung an den Spannungsdetektorausgangsanschluß 134 und erzeugen außerdem ein positives Ausgangssignal an einem der Adressenausgänge 136, 138, 140, und zwar demjenigen, der dem Eingangsanschluß, an dem die maximale Eingangsspannung vorliegt, zugeordnet ist. Es sei angenommen, daß die Eingangsspannung am Anschluß 112 maximal ist, dann wird der NPN-Transistor 122 vorwärts vorgespannt und die Eingangsspannung am Eingangsanschluß 112 gelangt an den Emitter des Transistors 122, der seinerseits an den Spannungsdetektorausgangsanschluß 134 angeschlossen ist. Die Spannung auf der Leitung 132 ist größer als alle anderen Eingangsspannungen und ist eine rückwärtige Vorspannung der Basis-Emitter-Verbindung der Transistoren 120 und 124, wodurch diese gesperrt werden. Die Transistoren 126 und 130, die zu diesen gesperrten Transistoren gehören, sind ebenfalls gesperrt, so daß die Adressenausgänge 136 und 140 ihren niedrigen Spannungszustand beibehalten. Wenn der Transistor 122 leitet, schaltet er den Transistor 128 ein und damit den Adressenausgang 138 auf hohes oder positives Spannungsniveau. Ein positives Spannungsniveau am Adressenausgang 138 zeigt an, daß die Maximalspannung, die nun am Spannungsdetektorausgangsanschluß 134 vorliegt, über den Eingangsanschluß 112 aufgenommen wurde.

Die Eingangsanschlüsse HO, 112 und 114 liegen außerdem über Leitungen 148,150 beziehungsweise 152 sowie normalerweise geschlossene Schalter 142, 144 beziehungsweise 145 an jeweils zugeordneten dualen Transistorschaltungen des sekundären Detektors. Die einzelnen dualen Transistorschaltungen dieses sekundären Detektors sind untereinander und mit denen des primären Detektors, die zuvor beschrieben sind, identisch, so daß sich eine Detailbeschreibung erübrigt. Die Schalter 142, 144, 146 sprechen auf eine positive Eingangsspannung auf den Leitungen 154, 156 beziehungsweise 158 an. Wenn zum Beispiel wie oben beschrieben die maximale Eingangsspannung am Eingangsanschluß 112 vorliegt, dann schaltet die positive Ausgangsspannung am Adressenausgang 138 den Schalter 144 zu, so daß die Eingangsspannung am Eingangsanschluß 112 nicht den Schalter 144 passieren kann und mithin auch nicht an den Eingangsanschluß 132 der zugehörigen Stufe des sekundären Detektors gelangen kann. Der sekundäre Detektor nimmt mithin die am meisten positive eingespeiste Spannung nicht auf und muß seine Entscheidung auf die übrigen eingespeisten Spannungen beschränken. Es sei angenommen, daß

die Eingangsspannung am Anschluß 110 größer ist als die am Anschluß 114. Unter diesen Umständen entsteht am sekundären Spannungsdetektorausgangsanschluß 172 eine Ausgangsspannung, die der Eingangsspannung am Eingangsanschluß 110 entspricht und es entsteht außerdem ein positives Ausgangssignal am Adressenausgang 116, der anzeigt, daß die zweitgrößte Spannung über den Eingangsanschluß 110 aufgenommen wurde. Wenn die Schaltung gemäß F i g. 2 als primärer und sekundärer Detektor 20, 34 gemäß Fig. 1 eingesetzt werden soll, dann liegen die Eingangsanschlüsse 110, 112, 114 an den Ausgängen des Korrelationsdetektors 116, die Adressenausgänge 136, 138, 140 gliedern den ausgewählten gespeicherten Datenvektor in der Entscheidungsschaiiung 22 aus, während die Adressenausgänge 166, 168, 170 entsprechend den ausgewählten Datenvektor aus der Entscheidungsschaltung ausgliedern. Die Ausgangsspannungen an dem primären Spannungsdetektorausgangsanschluß 134 und an dem sekundären Spannungsdetektorausgangsanschluß 172 werden dann in den Differenzenverstärker eingespeist.

In Abänderung der beschriebenen Ausführungsformen kann man neben der zweithöchsten Spannung auch noch die dritthöchste Spannung, die vierthöchste Spannung und so fort in entsprechend ausgebildeten Detektoren erzeugen. In einem solchen Fall ist zwischen den einzelnen Detektoren jeweils eine Bank von elektrischen Schaltern, entsprechend den Schaltern 142, 144, 146 vorgesehen, die die in dem Detektor höherer Ordnung ermittelte maximale Spannung von den nachgeschalteten Detektoren niedrigerer Ordnung fernhält. Die Schalter 142, 144, 146 sind vorzugsweise elektronische Schalter.

F i g. 3 zeigt ausschnittsweise eine Stufe einer gegenüber der Schaltung aus F i g. 2 dahingehend abgeänderten Schaltung, daß statt der jeweils maximal

positivsten Spannung die jeweils maximal negativste beziehungsweise zweitnegativste Spannung ausgewählt wird. Teile, die einander entsprechen, sind in den F i g. 2 und 3 mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, in F i g. 3 jedoch mit einem nachgesetzten Strich. Für den NPN-Tansistor 122 ist ein PNP-Transistor 180 vorgesehen und für den PNP-Transistor 128 ist ein NPN-Transistor 182 vorgesehen. Die Emittoren dieser Transistoren liegen gemeinsam an einem positiven Spannungspotential 184 statt an einem negativen Potential 174. Die Schaltung nach F i g. 3 arbeitet im wesentlichen in gleicher Weise, wie die nach F i g. 2 mit der Ausnahme, daß die am meisten negative Eingangsspannung den zugehörigen Eingangstransistor vorwärtig vorspannt. Die am meisten negative Eingangsspannung Hegt mithin auf der Leitung 132' und damit am Spannungsdetektorausgangsanschluß 134' vor und spannt alle anderen Eingangstransistoren rückwärtig vor. Es sei darauf hingewiesen, daß, wenn alle Eingänge positives Potential haben, der am meisten negative derjenige ist, der das niedrigste positive Eingangspotential hat. Es sei angenommen, daß der Eingangsanschluß 112' das am meisten negative Eingangspotential aufnimmt. Unter diesen Umständen ist der Transistor 180 leitend und dadurch wird auch der Transitor 182 leitend. Wenn der Transistor 182 leitet, liegt an dem Adressenausgang 138' ein negatives Potential, das hier anzeigt, daß das am meisten negative Spaiüiungspotential über den Eingangsanschluß 112' aufgenommen wurde. Die elektronischen Schalter, die die einzelnen Stufen miteinander verbinden, sind so ausgebildet, daß sie nur dann geschlossen sind, wenn am Steueranschluß ein positives Potential vorliegt, dagegen geöffnet sind, wenn am zugehörigen Steueranschluß ein negatives Potential vorliegt. Die Schaltung nach F i g. 3 kann als Minimumspannungsdetektor 44 aus F i g. 1 Verwendung finden.

Hierzu 2 Blatt Zeiclinuimen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Schaltung zur empfängerseitigen Fehlerkorrektur bei digitaler Datenübertragung, bei der in einem Korrelationsdetektor empfangene Codevektoren eines Vektorenblocks einzeln mit möglichen Codevektoren verglichen werden und danach in einem primären Detektor zu jedem empfangenen Codevektor derjenige Datenvsktor ausgewählt wird, der ι ο demjenigen möglichen Codevektor, tür den beste Korrelation erzielt wurde, zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein sekundärer Detektor (34) zur Auswahl eines sekundären Datenvektors mit zweitbester Korrelation vorgesehen ist, daß beide Detektoren (20, 34) den Wert, der jeweils ermittelten besten beziehungsweise zweitbesten Korrelation ermitteln und in Form eines davon abhängigen Korrelationssignals weitermelden, daß eine Vergleichsschaltung (36,40, 42, 44, 46) vorgesehen ist, die aufgrund der Korrelationssignale beider Detektoren (20, 34) denjenigen empfangenen Codevektor des Vektorenblocks ermittelt, für den die primär ausgewählte Korrelation der sekundär ausgewählten am ähnlichsten ist, und daß eine von einem für die Überprüfung der Datenvektoren vorgesehenen Fehlerdetektor (58) ansteuerbare Ersetzerschaltung (24, 50, 52) vorgesehen ist zum Austauschen desjenigen primären Datenvektors, durch den zugehörigen Sekunda- 3<> ren Datenvektor, der dem in der Vergleicherschaltung ermittelten Codevektor zugeordnet ist.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung (26,40,42,44, 46) aufweist: eingangsseitig eine Differenzschaltung r> (36) zur Erzeugung eines Differenzsignals aus jeweils den beiden einem Datenvektor zugeordneten Korrelationssignalen, dieser Differenzschaltung (36) nachgeschaltet Speicher (42) die den einzelnen Korrelationssignalen der Datenvektoren eines Datenblockes zugeordnet sind und eine für alle Speicher (42) gemeinsame an diese angeschlossene Detektorschaltung (44) zur Ermittlung desjenigen Speichers (42) mit dem kleinsten Korrelationssignal eines Datenblockes welche Detektorschaltung (44) v, in Abhängigkeit von dieser Ermittlung die Ersetzerschaltung (24,50,52) ansteuert.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die primären Datenvektoren ein primäres Speicherregister (24) und für die Sekunda- 5» ren Datenvektoren ein sekundäres Speicherregister (52) vorgesehen ist, und daß diese Register gleich viele Stufen für je einen Datenvektor aufweisen und daß Stufen gleicher Ordnung beider Register über je eine Torschaltung (50) miteinander verbunden sind, die eingeschaltet den Ersatz des zugehörigen primären Datenvektors durch den zugehörigen sekundären Datenvektor bewirkt und aufgrund eines Adressierungssignals der Detektorschaltung (44) der Vergleicherschaltung eingeschaltet wird. t>o

4. Schaltung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der primäre Detektor für jeden möglichen Codevektor einen Kanal mit je einem Eingangsanschluß (110,112,114) und je einem Adressenausgang *>^Γ> (136, 138, 140) aufweist und daß bei jeder Korrelation eines empfangenen Codevektors eine F.ingangssnanniing nach Maßgabe der erzielten Korrelation an einen zugehörigen Eingangsanschluß (110, 112, 114) gelangt und daß die extreme Eingangsspannung an einen für alle Kanäle gemein samen Spannungsdetektorausgangsanschluß (134) übertragen wird und daß an dem Adressenausgang (136, 138, 140) des Kanals mit der extremen Eingangsspannung ein Adressensignal erzeugt wird und daß die Eingangsanschlüsse aller Kanäle des primären Detektors über je einen Schalter (142,144, 146) an Eingangsanschlüsse von zugeordneten Kanälen eines gleichartig ausgebildeten sekundären Detektors angeschlossen sind und daß ein Schalter durch ein Adressensignal am Adressenausgang des zugehörigen Kanals des primären Detektors geschlossen wird.

5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die extreme Spannung die am meisten positive Spannung ist

6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kanal des primären Detektors einen NPN-Eingangstransistor (120, 122, 124) aufweist und daß die Emittoren dieser Eingangstransistoren an dem Spannungsdetektorausgangsanschluß (134) angeschlossen sind, während jeder Eingangsanschluß an der Basis des zugehörigen Eingangstransistors liegt und durch eine derartige Ansteuerung dieser Transistoren, daß nur der mit der positivsten Eingangsspannung beaufschlagte Eiiigangstransistor eingeschaltet ist und diese positivste Eingangsspannung an den Spannungsdektorausgangsanschluß überträgt, während alle anderen Eingangstransistoren gesperrt sind.

7. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Kanal ein PN P-Adressentransistor vorgesehen ist, der dem zugehörigen Eingangstransistor und Adressenausgang zwischengeschaitet ist und leitend ist, wenn auch der zugehörige Eingangstransistor leitend ist und leitend ein Adressensignal an den zugehörigen Adressenausgang gelangen läßt.

8. Schaltung nach Anspruch 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle des sekundären Detektors in gleicher Weise mit Transistoren bestückt und geschaltet sind, wie die des primären Detektors.

9. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die extreme Spannung die am meisten negative Eingangsspannung ist.

10. Schaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kanal des primären Detektors einen PNP-Eingangstransistor (180) aufweist und daß die Emittoren dieser Eingangstransistoren an dem Spannungsdetektorausgangsanschluß (134') angeschlossen sind, während jeder Eingangsanschluß an der Basis des zugehörigen Eingangstransistors liegt und durch eine derartige Ansteuerung dieser Transistoren, daß nur der mit der negativsten Eingangsspannung beaufschlagte Eingangstransistor eingeschaltet ist und diese negativste Eingangsspannung an den Spannungsdetektorausgangsanschluß überträgt, während alle anderen Eingangstransistoren gesperrt werden.

11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Kanal ein NPN-Adressentransistor(182) vorgesehen ist, der dem zugehörigen Eingangstransistor und Adressenausgang zwischengeschaltet ist und leitend ist, wenn auch der zugehörige Eingangstransistor leitend ist und leitend

ein Adressensignal an den zugehörigen Adressenausgang gelangen läßt

12. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle des sekundären Detektors in gleicher Weise mit Transistoren bestückt und geschaltet sind, wie die des primären Detektors.