DE19729109A1

DE19729109A1 - Digital message signal transmission and evaluation method

Info

Publication number: DE19729109A1
Application number: DE19729109A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Woerrlein
Original assignee: LFK Lenkflugkoerpersysteme GmbH
Current assignee: LFK Lenkflugkoerpersysteme GmbH
Priority date: 1997-07-08
Filing date: 1997-07-08
Publication date: 1999-01-14
Also published as: FR2781946A1; GB2339658A; FR2781946B1; SE9802513D0; GB9815399D0; SE9802513L

Abstract

The method involves taking the desired bit sequence on the transmitter side from a catalogue digital signals with fixed sequences. The following signal is generated and digitally modulated. The signals are concatenated with the bit sequence which minimises the number of bit errors. Each word of the alphabet is combined and modified with the sequence by a bit nonequivalence operation. The word is transmitted to a receiver with a synchronised time reference. The sequence is divided into a sequence of words with a selectable length. Each received word is concatenated with the alphabet using the modulo-2-addition before concatenating with a synchronisation sequence. A synchronisation code is formed from the difference of alphabet and sequence and is correlated with the synchronisation sequence.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Übertragung und Auswertung von digitalen Nachrichtensignalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method and a device for Transmission and evaluation of digital message signals according to the Preamble of claim 1.

Solche Verfahren sind beispielsweise aus der Literatur von Robert B. Ash: "Information Theory" bekannt. Im Kapitel 4 des genannten Buches wird der Begriff der "Hamming-Distanz" beschrieben, unter dem man die Anzahl der Bits in welchen sich zwei Wörter aus einer Auflistung der einzelnen Kodewörter, dem sogenannten Alphabet eines Kodes unterscheiden, versteht. Ein guter Kode zeichnet sich dadurch aus, daß diese Hammingdistanz möglichst groß ist.Such methods are, for example, from the literature by Robert B. Ash: "Information Theory" known. In Chapter 4 of the book mentioned, the Concept of "Hamming distance" described, under which the number of Bits in which two words from a listing of the individual Understand code words, the so-called alphabet of a code. A good code is characterized by the fact that this Hamming distance is as large as possible.

Die bekannten Verfahren zur Dekodierung und Fehlerkorrektur umfassen die Auswertung eines Fehlervektors - des sogenannten Syndroms. Hierbei wird jedoch davon ausgegangen, daß der Nachrichtenempfänger jederzeit korrekt, das heißt phasenrichtig, im Takt des Senders synchronisiert ist.The known methods for decoding and error correction include Evaluation of an error vector - the so-called syndrome. Here will however, assume that the message recipient is correct at all times, that is, in the correct phase, is synchronized in time with the transmitter.

Aus einer weiteren Literatur, dem Werk von Dimitri Wiggert: "Codes for Error Control and Synchronization", ist bekannt geworden, daß zur Lösung des Synchronisationsproblems ein Barker-Code oder ein PN-Code, d. h. eine lineare Schieberegistersequenz maximaler Länge in der Übertragung eingebettet werden kann. Abgesehen von der generellen Idee, fehlen hier jedoch genaue Angaben zur Verwirklichung.From another literature, the work of Dimitri Wiggert: "Codes for Error Control and Synchronization ", has become known to be the solution the synchronization problem is a Barker code or a PN code, d. H. a linear shift register sequence of maximum length in transmission can be embedded. Apart from the general idea, are missing here however, exact details of the realization.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung der eingangs genannten Art aufzuzeigen, bei dem eine Syndromauswertung vermieden wird und das Synchronisationsproblem auf relativ einfacher und aufwandsloser Weise zu lösen.The present invention has for its object a method and to show a facility of the type mentioned, in which a Syndrome evaluation is avoided and the synchronization problem to solve relatively simple and effortless.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahme gelöst. In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben und in der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungs beispiele erläutert. In den Figuren der Zeichnungen werden diese Erläuterungen ergänzt. Es zeigen:This object is achieved by the measure shown in claim 1 solved. Refinements and developments are in the subclaims specified and in the following description are execution examples explained. These are shown in the figures of the drawings Explanations added. Show it:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel bezüglich eines Schieberegister kodegenerators, Fig. 1 code generator, an embodiment with respect to a shift register,

Fig. 2 eine Darstellung der Kreuzkorrelationsfunktion von (7) mit (3), Fig. 2 shows the cross-correlation function of (7) (3)

Fig. 3 eine Darstellung der Kreuzkorrelation der verkehrten Wortfolge mit (3) Fig. 3 shows the cross correlation of the wrong word sequence with (3)

Fig. 4 eine Darstellung der Korrelationsfunktion des fehlerbehafteten Signals (9) mit (3), Fig. 4 is an illustration of the correlation function of the faulty signal (9) to (3),

Fig. 5 ein Blockschaltbild des Senders, Fig. 5 is a block diagram of the transmitter,

Fig. 6 ein Blockschaltbild des Empfängers. Fig. 6 is a block diagram of the receiver.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren auf der Sendeseite beschrieben, wobei der Sender über ein Alphabet von digitalen Signalen verfügt, das heißt a priori festgelegter Sequenzen aus Nullen und Einsern, welche sich durch eine große gegenseitige Hammingdistanz auszeichnen und er sendet diese Wörter, so wie es die Reihenfolge der Buchstaben des zu übertragenden "Textes" verlangt, wobei die Bezeichnung "Text" lediglich zum Zweck der einfachen Erläuterung des Erfindungsgedankens verwendet wird. Synonym zum Alphabet digitaler Signale kann auch von einem Signalkatalog oder von einem Kode gesprochen werden.The method according to the invention is shown below on the transmission side described, the transmitter using an alphabet of digital signals has, i.e. a priori defined sequences of zeros and ones, which are characterized by a large mutual hamming distance and it sends these words, just like the order of the letters of the transferring "text" requires, the term "text" only used for the purpose of simply explaining the inventive concept becomes. One can also be synonymous with the alphabet of digital signals Signal catalog or spoken by a code.

Als Beispiel sei angenommen, daß die zu übermittelnde Nachricht aus nachfolgender oktalen Ziffernfolge besteht:
As an example, assume that the message to be transmitted consists of the following octal sequence:

Diese Nachricht soll nach dem Erfindungsgedanken gesendet und in einem Empfänger rekonstruiert werden.This message is to be sent according to the inventive concept and in one Recipients to be reconstructed.

Von ihrer physikalischen Bedeutung her können diese Zahlenwerte irgendwelche Meßwerte darstellen, beispielsweise Temperaturmessungen, Lottozahlen oder Sollwerte für eine Steuerung. These numerical values can be of physical importance represent any measured values, for example temperature measurements, Lottery numbers or target values for a control.

Das Alphabet muß vorgegeben und bekannt sein. Zur Erläuterung des Verfahrens sei nachfolgendes Ausführungsbeispiel eines Alphabets zur Darstellung und Übertragung von Oktalzahlen gebracht:
The alphabet must be specified and known. The following exemplary embodiment of an alphabet for representing and transmitting octal numbers is used to explain the method:

Bei diesem Alphabet unterscheidet sich jedes Wort von jedem anderen Wort an mindestens 17 Bitpositionen. Es wurde im Hinblick darauf gewählt, daß die Anzahl der Bits in jedem Wort - gleich 31 - mit der Länge eines wohlbekannten linearen Schieberegisterkodes (PN-Kode) übereinstimmt, der bekanntlich für jede beliebige Länge generierbar ist, das heißt beispielsweise für die Länge 31 oder 63 oder 127 etc. Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt so eine bekannte Schaltung zur Generierung des PN-Codes mittels digitaler Bausteine - sog. Schieberegister - für den Fall n = 5, d. h. Kodelänge 31.In this alphabet, each word differs from every other word in at least 17 bit positions. It was chosen in view of the fact that the number of bits in each word - equal to 31 - corresponds to the length of a well-known linear shift register code (PN code) which is known to be able to be generated for any length, i.e. for example the length 31 or 63 or 127 etc. FIG. 1 of the drawing shows a known circuit for generating the PN code by means of digital components - so-called shift registers - for the case n = 5, ie code length 31.

Diese Schaltung generiert die folgende Sequenz, welche sich nach 31 Takten fortlaufend wiederholt:
This circuit generates the following sequence, which is repeated continuously after 31 cycles:

Eine solche Sequenz zeichnet sich durch eine sehr saubere Autokorrelations funktion mit sehr niedrigen und konstanten Nebenkeulen aus und ist daher für Synchronisationsaufgaben prädistiniert.Such a sequence is characterized by a very clean autocorrelation function with very low and constant side lobes and is therefore predestined for synchronization tasks.

Erfindungsgemäß wird nun jedes Wort des Alphabetes (2) durch eine bitweise Exklusiv-Oder-Verknüpfung mit der Sequenz (3) verbunden. Hierdurch entsteht eine neue Folge von Wörtern im Alphabet zur digitalen Nachrichtenübertragung:
According to the invention, each word of the alphabet (2) is now connected to the sequence (3) by a bit-wise exclusive-OR link. This creates a new sequence of words in the alphabet for digital messaging:

Dieses dergestalt modifizierte Alphabet wird nun zur Übertragung verwendet. Ausgehend von der vorstehend unter (1) gebrachten Nachricht generiert der Sender das folgende Signal in Form einer digitalen Modulation, die einem hochfrequenten Träger in an sich bekannter Weise aufgeprägt wird. Beispielsweise erfolgt die Modulation als Phasenumtastung oder in Form von FSK (Frequenzy Shift Keying) oder als Pulspositions-Modulation (PPM) oder als Pulscodemodulation (PCM) oder es wird ein "Manchester II Bi-Phase Level" Code dazwischen geschoben. In jedem Fall sieht der Datenstrom als Bitsequenz wie folgt aus:
This alphabet modified in this way is now used for transmission. On the basis of the message brought up under (1) above, the transmitter generates the following signal in the form of a digital modulation which is impressed on a high-frequency carrier in a manner known per se. For example, the modulation takes place as phase shift keying or in the form of FSK (frequency shift keying) or as pulse position modulation (PPM) or as pulse code modulation (PCM) or a "Manchester II Bi-Phase Level" code is inserted in between. In any case, the data stream as a bit sequence looks like this:

oder in voller Länge ausgeschrieben:
or written in full length:

die lückenlose Schreibweise hiervon sieht so aus:
The complete spelling of this looks like this:

Auf der Empfängerseite sieht nun die Erfindung vor, daß die Sequenz (6) in eine Folge von Wörtern zerlegt wird, deren Länge jeweils durch die Wortlänge des verwendeten Alphabets gegeben ist, beispielsweise 31 Bits im Alphabet (2) oder (4). Diese Zerlegung setzt voraus, daß im Empfänger eine Zeitreferenz den richtigen Takt angibt, das heißt jeweils den richtigen Zeitpunkt markiert, wann ein Wort in der quasi endlosen Folge (6) beginnt oder endet.On the receiver side, the invention now provides that the sequence (6) in a sequence of words is broken down, the length of each by the Word length of the alphabet used is given, for example 31 bits in Alphabet (2) or (4). This decomposition presupposes that a Time reference specifies the correct measure, that is, the correct one Marks the point in time when a word in the quasi-endless sequence (6) begins or ends.

Die Rückgewinnung des Taktsignals, die Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, wird nachfolgend beschrieben:
Unter der Annahme, daß die Zeitreferenz des Empfängers korrekt synchronisiert ist, das heißt daß dem Empfänger bekannt ist, zu welchem Zeitpunkt der Sender ein neues Wort beginnt, wird jedes empfangene Signalwort nach den Regeln der Modulo-2-Addition mit jedem Wort aus dem Alphabet (2), das heißt dem Alphabet vor der Verknüpfung mit der Synchronisationssequenz, verknüpft.The recovery of the clock signal, which is part of the method according to the invention, is described below:
Assuming that the time reference of the receiver is correctly synchronized, that is to say that the receiver knows when the transmitter starts a new word, each received signal word is made up of every word from the alphabet according to the rules of modulo-2 addition (2), that is, the alphabet before the link to the synchronization sequence.

Bei dieser Verknüpfung bleibt als Rest der Operation das, was die Folge (4) von der Folge (2) unterscheidet, das heißt der Synchronisationskode. Dieser Rest wird mit der Synchronisationssequenz korreliert. Bei korrekter Verknüpfung erscheint als Endergebnis die bekannte Autokorrelations funktion der Sequenz (3), mit anderen Worten eine periodische Wieder holung scharfer Maxima oder "Spikes" dieser Funktion, mit der Periodendauer - gegeben durch die Länge der Sequenz (3) - und mit konstanten Nebenkeulen minimaler Amplitude. With this linkage, the rest of the operation remains what the sequence (4) differs from sequence (2), that is, the synchronization code. This The rest is correlated with the synchronization sequence. If correct Linking appears as the end result of the well-known autocorrelation function of the sequence (3), in other words a periodic re of sharp maxima or "spikes" of this function with which Period duration - given by the length of the sequence (3) - and with constant side lobes of minimal amplitude.

Bei der bitweisen Verknüpfung des Signals (5) oder (6), welche gemäß ihrer Entstehungsgeschichte die Synchronisationssequenz (3) in sich enthalten, mit den Wörtern c0, c4, c7, c1, c1 und c0 aus dem Katalog (2), welcher die Synchronisationssequenz nicht beinhaltet, entsteht - wie schon gesagt - als Rest in der Verarbeitung wieder die Synchronisationssequenz, das heißt die Folge von Wörtern:
When bit-wise linking the signal (5) or (6), which contain the synchronization sequence (3) according to its history of origin, with the words c0, c4, c7, c1, c1 and c0 from the catalog (2), which the If the synchronization sequence is not included, the synchronization sequence, i.e. the sequence of words, is created as the rest of the processing:

Das Ergebnis der Korrelationsbildung des Blocks (7) mit dem PN-Kode (3) ist in Fig. 2 wiedergegeben. In der Fig. 3 ist die Korrelationsfunktion dargestellt, wie sie sich ergibt, wenn fälschlicherweise nicht mit der korrekten Wortfolge c0, c4, c7, c1, c1 und c0, sondern mit c0, c4, c6, c1, c1 und c0, das heißt einem falschen dritten Wort verknüpft worden sind. Man erkennt, daß dann in der Korrelationsfunktion an Stelle des sauberen dritten Spikes eine Art Rauschen auftritt, das heißt, daß dort die Korrelations funktion gestört ist.The result of the correlation of the block (7) with the PN code (3) is shown in FIG. 2. In FIG. 3, the correlation function is depicted as arises when erroneously not with the correct word sequence c0, c4, c7, c1, c1 and c0, but with c0, c4, c6, c1, c1 and c0, that is have been linked to a wrong third word. It can be seen that a kind of noise then occurs in the correlation function instead of the clean third spike, which means that the correlation function is disturbed there.

Andererseits liefern die periodisch wiederkehrenden Maxima die benötigte Information dafür, wann der Empfänger korrekt synchronisiert ist, d. h. wann das Empfangssignal und die Referenzfunktion (3) im Empfänger genau übereinanderliegen. Die Synchronisation des Empfängers wird damit gewährleistet, daß die Verschiebung der Signale dann, wenn die Maxima auftreten, als Null deklariert wird.On the other hand, the periodically recurring maxima provide the required Information about when the receiver is correctly synchronized, i.e. H. when the received signal and the reference function (3) in the receiver exactly lie on top of each other. This will synchronize the receiver ensures that the shift of the signals when the maxima occur when zero is declared.

Der vorliegende Nachrichtenempfänger arbeitet nun folgendermaßen: Versuchsweise wird jedes empfangene Wort mit jedem Wort aus dem Katalog (2) in einer Exklusiv-Oder-Verbindung verknüpft und es wird die Anzahl der Bits berechnet, in denen sich das Ergebnis dieser Operation von der Sequenz (3) unterscheidet. Anschließend trifft der Empfänger eine logische Entscheidung zugunsten desjenigen Wortes, für welches die Anzahl der unterschiedlichen Bits minimal wird.The present message recipient now works as follows: Experimentally, every word received with every word from the Catalog (2) linked in an exclusive-OR connection and it becomes the Number of bits in which the result of this operation is calculated from the sequence (3) differs. The recipient then receives one logical decision in favor of the word for which the number of the different bits becomes minimal.

Wird der minimale Bitabstand aufgrund von Störeinflüssen nicht nur bei einem einzigen, sondern bei zwei oder mehreren verschiedenen Vergleichs wörtern erreicht, so besteht eine Mehrdeutigkeit, die als solche angezeigt wird. Im letzteren Fall erkennt der Empfänger die Mehrdeutigkeit als solche und er gibt dem Empfänger sämtliche Entscheidungen an, welche gleich maßen zur minimalen Fehlersumme führen. Diese Aussagen werden im folgenden durch eine Weiterführung des begonnenen Beispiels ver anschaulicht.If the minimum bit spacing is not only due to interference one, but two or more different comparisons words reached, there is an ambiguity that appears as such becomes. In the latter case, the recipient recognizes the ambiguity as such and he gives the recipient all decisions, which are the same lead to the minimum error amount. These statements are made in following by a continuation of the started example ver vividly.

Nachfolgend ist die Anzahl der Abweichungen vom idealen Kode im Fall der ungestörten Sequenz (5) oder (6) berechnet. Es ergibt sich die folgende Fehlermatrix:
The number of deviations from the ideal code in the case of the undisturbed sequence (5) or (6) is calculated below. The following error matrix results:

Man erkennt, daß die Abweichung 0 ist, wenn das erste Wort "i = 1" die Spalte 0 - d. h. c0 - auswählt, dann für das zweite Wort die 4. Spalte, d. h. c4 auswählt, dann c7 usw. Reiht man die Indizes der Kodewörter aneinander, welche den Fehler zum Verschwinden bringen, so erhält man:
It can be seen that the deviation is 0 when the first word "i = 1" selects column 0 - ie c0 -, then for the second word selects the 4th column, ie c4, then c7 etc. The indices of the Codewords to each other, which make the error disappear, you get:

und somit die Nachricht.and thus the message.

Nachfolgend wird das Verhalten des Empfängers im Fall einer gestörten Nachrichtenverbindung betrachtet. Hier kann die Störung entweder aufgrund von Rauschen eine Verfälschung einzelner Bits oder Bitgruppen in (5) oder (6) zur Folge haben, oder sie kann auch bewirken, daß einzelne Bits oder Bitgruppen im empfangenen Signal gänzlich fehlen, quasi "herausgestanzt" sind. Das folgende Signal (8) unterscheidet sich vom fehlerfreien Signal (5) dadurch, daß an einzelnen Stellen keinerlei Information übermittelt wird. Die "Stanzlöcher" sind mit "X" gekennzeichnet:
The behavior of the recipient in the event of a faulty communication link is considered below. Here, the interference can either result in corruption of individual bits or bit groups in (5) or (6) due to noise, or it can also cause individual bits or bit groups to be completely missing in the received signal, so to speak, "punched out". The following signal (8) differs from the error-free signal (5) in that no information is transmitted at individual points. The "punch holes" are marked with "X":

oder in lückenloser Schreibweise:
or in full spelling:

In diesem Schema sind zur besseren Sichtbarmachung die Fehlerpositionen durch Ausrufezeichen markiert worden. Dieses Schema enthält an insgesamt 10 von 186 Stellen eine Bitlücke.In this scheme, the error positions are for better visibility marked with an exclamation mark. This scheme contains a total of 10 of 186 digits have a bit gap.

Der hier vorgeschlagene Nachrichtenempfänger hat bei dieser relativ geringen Bitfehlerrate nicht die geringste Schwierigkeit, die korrekte Nachricht zu entnehmen. Er bildet - wie beschrieben - die Matrix der Fehler und er findet an Stelle von (8):
With this relatively low bit error rate, the message receiver proposed here does not have the slightest difficulty in extracting the correct message. As described, it forms the matrix of errors and instead of (8) it finds:

Man sieht, daß der minimale Fehler gelegentlich nicht 0, sondern 1, 2 oder 3 wird. Die Entscheidung zugunsten des kleinsten Fehlers ergibt, unbeeinträchtigt von der Störung, eindeutig die a priori korrekte Nachricht:
It can be seen that the minimum error sometimes does not become 0, but 1, 2 or 3. The decision in favor of the smallest error, unaffected by the disruption, clearly results in the a priori correct message:

Die Korrelationsfunktion zwischen dem gestörten, empfangenen Signal und der Synchronisationssequenz ist in der Fig. 4 veranschaulicht. Diese Funktion unterscheidet sich nur relativ geringfügig vom idealen Verlauf.The correlation function between the disturbed received signal and the synchronization sequence is illustrated in FIG. 4. This function differs only slightly from the ideal course.

Das erfindungsgemäße Schaltschema zerfällt in die zwei Bauelemente "Sender" und "Empfänger". Der Sender (Fig. 5) wird eingangsseitig mit der zu übertragenden Nachricht gespeist. Er besitzt einen Kodespeicher, welcher die Bitfolgen des mit der Synchronisationssequenz verknüpften Alphabets enthält, beispielsweise d0 bis d7. Aus dem Kodespeicher werden die Bitfolgen sequentiell entnommen, so wie es die zu übertragende Nachricht verlangt. Liegt am Nachrichteneingang die Oktalzahl "n" an, so wird aus dem Kodespeicher das Wort "dn" entnommen. Diese Wörter oder Bitsequenzen werden sequentiell auf den Dateneingang eines Manchester II Enkoders gelegt. Der Enkoder erhält an einem weiteren seiner Eingänge ein Clocksignal zur Bestimmung der Bitfolgefrequenzen. Das Ausgangssignal des Enkoders moduliert in bekannter Weise im Modulator ein angebotenes HF- Trägersignal, beispielsweise durch Phasenumtastung im Takt des Manchester II Kodes.The circuit diagram according to the invention is divided into the two components "transmitter" and "receiver". The transmitter ( FIG. 5) is fed on the input side with the message to be transmitted. It has a code memory which contains the bit sequences of the alphabet linked to the synchronization sequence, for example d0 to d7. The bit sequences are extracted sequentially from the code memory, as required by the message to be transmitted. If the octal number "n" is present at the message input, the word "dn" is taken from the code memory. These words or bit sequences are sequentially placed on the data input of a Manchester II encoder. At another of its inputs, the encoder receives a clock signal for determining the bit repetition frequencies. The output signal of the encoder modulates an offered RF carrier signal in the modulator in a known manner, for example by phase shift keying in time with the Manchester II code.

Die Fig. 6 veranschaulicht die Schaltung eines Ausführungsbeispiels des Empfängers. Nach der Demodulation des empfangenen HF-Signals entsteht wieder ein Manchester II Kode. Dieser wird an den Eingang eines Manchester II Detektors gelegt. Der Manchester II Kode hat die Eigenschaft, die Clock-Frequenz in sich zu halten, so daß ein Clock-Eingang für den Detektor entfällt. Der Dekoder gewinnt intern die Clock-Frequenz des gesendeten Signals zurück und er stellt diese Frequenz an einem seiner Ausgänge zur Verfügung. Auch der Empfänger besitzt einen Kodespeicher, welcher jedoch mit den Wörtern c0 bis c7 gefüllt ist, die im Gegensatz zum Sender die Synchronisationssequenz (3) jedoch nicht enthalten. Fig. 6 illustrates the circuit of an embodiment of the receiver. After demodulating the received RF signal, a Manchester II code is created again. This is placed at the entrance of a Manchester II detector. The Manchester II code has the property of keeping the clock frequency within itself, so that there is no clock input for the detector. The decoder internally recovers the clock frequency of the transmitted signal and makes this frequency available at one of its outputs. The receiver also has a code memory, which, however, is filled with the words c0 to c7, which, in contrast to the transmitter, do not contain the synchronization sequence (3).

Eine Torschaltung schneidet aus der vom Dekoder kommende Bitfolge eine Sequenz von 2ⁿ-1, beispielsweise 31 benachbarten Bits heraus und betrachtet diese Sequenz als Datenwort. In einem anschließenden Komparator wird dieses Wort mit jedem Wort im Kodespeicher verglichen und der Index "i" wird bestimmt, für den die Anzahl der abweichenden Bits minimal wird.A gate circuit cuts a sequence of 2 ⁿ -1, for example 31 neighboring bits, out of the bit sequence coming from the decoder and considers this sequence as a data word. In a subsequent comparator, this word is compared with each word in the code memory and the index "i" is determined, for which the number of different bits becomes minimal.

Anschließend wird das empfangene Datenwort mit dem Kodewort "ci" nach den Regeln der Exklusiv-Oder-Verknüpfung bitweise verbunden. Bei korrekter zeitlicher Lage des oben genannten Torimpulses entsteht durch diese Operation das Restsignal, welches theoretisch mit der Synchronisationssequenz übereinstimmt. Dieses Restsignal wird mit der a priori bekannten Synchronisationssequenz korreliert. Bei korrektem Funktionieren der Schaltung wird eine Folge von Nadelimpulsen als Resultat der Korrelationsbildung erwartet, ähnlich wie in Fig. 4 gezeigt.Then the received data word is connected bit by bit with the code word "ci" according to the rules of the exclusive OR link. If the above-mentioned gate pulse is in the correct position in time, this operation produces the residual signal, which theoretically corresponds to the synchronization sequence. This residual signal is correlated with the synchronization sequence known a priori. If the circuit functions correctly, a sequence of needle pulses is expected as a result of the correlation formation, similar to that shown in FIG. 4.

Die tatsächlich erhaltene Korrelationsfunktion wird in einem weiteren Komparator mit dem theoretisch zu erwartenden Muster verglichen. Wenn dieser Vergleich besagt, daß nicht die zu erwartenden Nadelimpulse gebildet werden, sondern nur Rauschen entsteht, so weiß der Empfänger, daß der genannte Torimpuls eine verkehrte Phasenlage hat. Dann werden nach der Teilung der Clockfrequenz durch die Kodelänge zusätzliche Verzögerungen in Schritten des Taktintervalls eingefügt, bis der zuletzt genannte Vergleich positiv ausfällt. Das soeben genannte Taktintervall ist die Periodendauer der Taktfrequenz, welche vom Dekoder zur Verfügung gestellt wird.The correlation function actually obtained is shown in another Comparator compared with the theoretically expected pattern. If this comparison says that the expected needle pulses are not formed If only noise occurs, the receiver knows that the called gate pulse has a wrong phase position. Then after the Division of the clock frequency by the code length additional delays inserted in steps of the clock interval until the last-mentioned comparison turns out positive. The cycle interval just mentioned is the period of the Clock frequency, which is provided by the decoder.

Claims

1. A method for the transmission and evaluation of digital message signals from a transmitter to a receiver and their decoding and error correction, in which words from a given and known alphabet of a code differ, characterized in that the desired bit sequences from a catalog of digital signals with specified sequences - such as zeros and ones - taken, the following signal is generated and digitally modulated and the signals are linked to those bit sequences that minimize the number of bit errors, with each word of the alphabet (2) by a bitwise exclusive-OR link connected to the sequence (3) and modified and then transmitted to the receiver provided with a synchronized time reference, in which the sequence (6) is broken down into a sequence of words of selectable length and each received word according to the rules of the "modulo-2 addition "with the alphabet (2) before linking with a sy Synchronization sequence is linked and the synchronization code is formed from the difference between alphabet (2) and (4) and correlated with the synchronization sequence.

2. The method according to claim 1, characterized in that the digital modulation as phase shift keying or in the form of FSK (Frequency Shift Keying) is carried out.

3. The method according to claim 1, characterized in that the digital modulation as pulse position modulation (PPM) or as Pulse code modulation (PCM) is performed

4. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that the transmitter one with bit sequences of the with Synchronization sequence linked alphabet containing code storage is provided, from which the bit sequences are taken sequentially and sequentially the data input of a Manchester II encoder whose further input is a clock signal for determining the Bit rate is located and a modulator for the RF carrier signal is arranged is and at the input of a receiver a demodulator Restoration of the Manchester II code for the received RF signal has, and a Manchester II decoder and a code memory and inputs a gate circuit and a comparator with decision logic.