DE2001669B2

DE2001669B2 - Datenuebertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE2001669B2
Application number: DE19702001669
Authority: DE
Inventors: Paul Yorktown Heights; Stilwell jun. George Raymond West Nyack; N.Y. Abramson (V.StA.)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1969-01-15
Filing date: 1970-01-15
Publication date: 1972-07-20
Also published as: FR2028354A1; JPS511561B1; US3582895A; CA921179A; DE2001669A1; GB1254230A; DE2001669C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Datenverarbeitungseinrichtung mit einem Mehrfrequenz-Datensender und einem Mehrfrequenz-Datenempfänger zur Übertragung eines alphanumerischen Zeichens in zwei aufeinanderfolgenden Hälften, wobei in jeder Hälfte ein Frequenzpaar gesendet wird, welches aus einer Frequenz aus einer ersten Gruppe und einer Frequenz aus einer zweiten Gruppe besteht.

Mittels der bekannten Tastwahl-Fernsprechapparate können numerische Daten in eine Datenverarbeitungsanlage eingegeben werden. Die Übertragung von numerischen Daten durch gleichzeitiges Aussenden von mehreren, z. B, zwei Frequenzen (Paralleltonverfahren) hat auch an anderer Stelle Verwendung gefunden, dank der diesem Prinzip zugründe liegenden Einfachheit, Wirtschaftlichkeit und Verträglichkeit mit den Fernsprech-Sprachkreisen. Es sind bereits Einrichtungen bekanntgeworden, welche mittels des Paralleltonverfahrens Lochkartendaten von einer entfernten Endstelle zu einem zentralen Locher übertragen. Ursprünglich wurde ein Code verwendet, welcher nur die Übertragung von 16 Zeichen gestattete. Eine Frequenz von vier »/(«-Frequenzen und eine von vier »^«-Frequenzen werden hierzu gleichzeitig übertragen. Für das Testwahlverfahren werden nur zwölf dieser 16 Möglichkeiten benützt. Folgende Frequenzen werden verwendet:

A-I 697Hz

Λ-2 770Hz

/1-3 852Hz

A-4 941Hz

S-I 1209Hz

B-I 1336 Hz

B-3 1477 Hz

ß-4 1633Hz

Bald ergab sich jedoch die Notwendigkeit, alphanumerische Informationen zu übertragen, und es entstanden Systeme zur Erzeugung von alphanumerischen Codesignalen mittels eines Tastwahlapparates. Diese Systeme waren jedoch nicht zufriedenstellend, da im allgemeinen der Benutzer zwei oder

mehrere Tasten drlicken mußte, um ein alpha- eines A- oder ß-Filters fällt. Hierdurch wird eine numerisches Zeichen aussenden zu können. Es wurde weitgehende Sicherheit vor Fehl-Empfangsresultaten ein Paralleltonsystem entwickelt, welches die gleich- erreicht, selbst wenn berücksichtigt wird, daß an zeitige Aussendung einer Λ-, einer B- und einer manchen Stellen im Übertragungsweg nichtlineare C-Frequenz gestattete. Jede dieser Frequenzen wurde 5 Elemente für die Erzeugung von Harmonischen und einer Gruppe von vier Frequenzen entnommen- so Modulationsprodukten sorgen,
daß ein Zeichenvorrat von 64 Zeichen zur Ver- Durch die Einführung der C-Frequanzen ist es jefügung stand. Die Werte für die C-Frequenzen be- doch nicht mehr möglich, einen Satz von solchen trugen z. B.: 2050, 2150, 2250 und 2350 Hz, und es Frequenzen zu finden, der eine weitgehende Fehlerwurde ein Mehrfrequenzempfänger zum Empfang 10 freiheit garantiert. Wie aus obigen Angaben ersichtdieser Frequenzsignale entwickelt. Dieses Verfahren lieh ist, beträgt der Abstand zwischen den einzelnen wurde im Zusammenhang mit Karteniesem und Kar- C-Frequenzen 100 Hz. Bei der Übertragung eines tenlochern verwendet. Zeichens durch die Kombination einer A-, B- und

In diesem Zusammenhang kann auf die Zeitschrift C-Frequenz ergeben sich Fehler, welche ihre Ur-

für das Post- und Fernmeldewesen, 1968, Heft 15, 15 sache in den genannten Nichtlinearitäten im Über-

S. 595 bis 598, verwiesen werden. tragungsweg rinden. Diese Fehler ergeben sich aus

Eine weitere Methode zur Datenüberttagung mit der Erzeugung von Störfrequenzen und können zum dem Parallelton-Verfahren verwendete die akustische Nichtempfang eines gesendeten Zeichens oder zum Kopplung eines Tonsenders mit dem Handapparat vorgetäuschten Empfang eines nichtgesendeten Zeides Fernsprechapparates. Zu diesem Zweck wurde ao chens führen. Als Beispiel soll das Senden der Zifein Tastenfeld vorgesehen, mittels dessen Oszilla- fer »6« von einem normalen Tastwahl-Apparat toren der geeigneten Frequenzen eingeschaltet wer- dienen. Der normale Code hierfür ist A-2 und B-3, den konnten. Die erzeugten Frequenzen wurden ver- welchen die Frequenzen 770 und 1477 Hz entstärkt und in hörbare Signale umgewandelt. Mit sprechen. Durch Nichtlinearitäten im Übertragungs-Hilfe eines akustischen Kopplers wurden die Signale 25 weg werden Summen und Differenzen dieser beiden dem Mikrophon des Handapparates zugeführt. Diese Frequenzen erzeugt. In obigem Falle beträgt die akustische Kopplung wurde mit Erfolg für die Summe 2247 und die Differenz 707. Die Frequenz A- und B-Frequenzen angewandt. Hierzu wurden für den Ton C-3 beträgt jedoch 2250, so daß der kleine, tragbare, mit Batterie betriebene Tasten- C-3-Kreis wahrscheinlich ansprechen wird. Der felder vorgesehen, in welchen auch die notwendigen 30 Empfänger gibt also den Empfang eines Zeichens elektronischen Verstärker enthalten waren. Es wur- A-2, B-3, C-3 bekannt, welchem Code normalerden aber auch Tastenfeldgeräte für das A-B-C-Ver- weise der Buchstabe F entspricht. Außerdem, wenn fahren entwickelt und geprüft. Aus verschiedenen, eine starke Nichtlinearität vorliegt, wird auch der unter näher beschriebenen Gründen ergaben sich Empfang einer Frequenz A1 (697 Hz) durch den jedoch mit diesen letzteren Geräten wiederholt 35 Empfang der Störfrequenz 707 Hz (1477 weniger Fehler. 770) angezeigt. Die Differenz zwischen der für A1

Neben der akustischen Kopplung wurde auch die festgelegten Frequenz (697 Hz) und der empfan-

induktive Kopplung verwendet. Diese Methode ist genen Störfrequenz (707 Hz) beträgt hier jedoch

zumindest gleichwertig der akustischen Kopplung, 10 Hz, während diese Differenz im obigen Falle nur

wenn nicht sogar besser in mancher Hinsicht und ist 40 3 Hz betrug. Prozentuell gesehen entsprechen die

sicher ökonomischer. Ein Nachteil der induktiven 10 Hz 1.3 ⁰Zo, während die 3 Hz für den obigen Fall

Kopplung besteht jedoch darin, daß mehr Batterie- 0,13 %> entsprechen.

leistung verbraucht wird. Weiter wirkt sich hier Als weiteres Beispiel soll das Senden des Buchstörend aus, daß manche Handapparate piezoelek- stabens »D« genannt werden. Der gebräuchliche trische Hörer benutzen, also keine Spule enthalten, 45 Code für den Buchstaben D ist A 2, B1 und C 3. mit der eine induktive Kopplung erreicht werden Die Differenzfrequenz zwischen C 3 und A 2 (2250 könnte. minus 770) beträgt 1480 Hz, welche bis auf 3 Hz

Das Parallelton-Sendeverfahren arbeitete im Zu- der Frequenz für S3, d. h. 1477 Hz, entspricht. Eine

sammenhang mit dem Testwahlverfahren sehr zu- etwaige Nichtlinearität im Übertragungsweg würde

friedenstellend. Auch zur Fernübertragung von 50 also zum fehlerhalten Empfang des Codes B 3

Daten zu einer Datenverarbeitungsanlage wurde es führen.

erfolgreich angewendet. Die Ausdehnung auf alpha- Es ist also zu sehen, daß es drei Arten von Fehnumerische Zeichen und die Erzeugung der C-Töne lern gibt, welche durch die Verwendung von schaffte jedoch eine Reihe von Problemen. Diese C-Tönen bei gleichzeitigem Vorhandensein von Probleme sind im wesentlichen auf störende Ein- 55 Nichtlinearitäten im Übertragungsweg entstehen flüsse der erzeugten harmonischen Frequenzen und können. Der erste Fall betrifft das Aussenden einer der Modulationsprodukte der einzelnen Frequenzen A- und einer B-Frequenz zu einem Empfänger, wel- A BC untereinander durchzuführen. Unter bestimm- eher zum Empfang von A-, B- und C-Frequenzen ten Umständen wurden sogar Harmonische der geeignet ist. Ein fehlerhafter Empfang kann dadurch Summe oder Differenz eines Frequenzpaares erzeugt. 60 entstehen, daß eine C-Störfrequenz erzeugt und im

Wie aus obiger Tabelle ersichtlich ist, wurden die Empfänger auch angezeigt wird.

A B-Frequenzen nach anderen Gesichtspunkten aus- Eine zweite Art von Fehler kann dadurch entgewählt als die vorerwähnten C-Töne. Die Frequen- stehen, daß ein Zeichen durch die Kombination von zen A und B wurden so gewählt, daß keine Harmo- A-, B- und C-Frequenzen zu einem Empfänger genische einer A-Frequenz in den Durchlaßbereich 65 sendet wird, welcher nur zum Empfang von A- und eines ß-Empfangsfilters fällt. Auch die Modulation B-Frequenzen geeignet ist. Hier kann ein Modueiner /!-Frequenz mit einer B-Frequenz erzeugt lationsprodukt zwischen A- und C-Tönen oder zwip. Frenuenz. welche in den Empfangsbereich sehen B- und C-Tönen den Empfang von A- oder

B-Tönen vortäuschen, welche gar nicht gesendet benötigt wird, wodurch sich auch der Batteriewurden, verbrauch stark erhöht. In der Praxis führt dies

Die dritte Fehlerart bezieht sich auf ein System, meist zu einer Auslegung der Geräte, welche wohl welches die Äussendung einer Kombination von A-, einen erhöhten Stromverbrauch zur Folge hat, je-B- und C-Frequenzeh zu einem Empfänger für A-, 5 doch nicht genügend Ausgangsleistungen erzeugt. B- und C-Frequenzen gestattet. Dieser Fall bezieht Die Nichtlinearität hat hier ihren Sitz im Ausgangssich also auf den Normalfallj so daß die Fehler- verstärker. Die kombinierte Fehlermöglichkeit, welmöglichkeit gerade hier also besonders störend emp- ehe sowohl die vorhandenen Nichtlinearitäten als funden wird. In diesem System können durch die auch das im Vergleich niedrigere Signal-Stör-VerModulation zwischen den verschiedenen A-, B- oder io hältnis berücksichtigt, ist jedoch wesentlich geringer C-Frequenzen andere A-, B- oder C-Frequenzen er- als bei Verwendung der akustischen Kopplung, zeugt werden. Zur Ausdehnung der Möglichkeiten eines Daten-

Wie bereits mehrfach erwähnt, enstehen die ge- senders von numerischen Zeichen zu alphanume-

nannten Fehler durch das Vorhandensein von nicht- rischen Zeichen wurde auch bereits daran gedacht,

linearen Elementen im Übertragungsweg. i5 die Übertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Ver-

Die erste Stelle, wo diese Nichtlinearitäten ge- suche haben jedoch gezeigt, daß die menschliche funden werden können, ist das Telefon-Netzwerk Stimme und andere Hörtonquellen, wie z. B. Übermit seinen Gabelschaltungen, Zwischenverstärkern, sprechen und Musik, unerwünschte Akkorde erseinem Schaltnetzwerk und der Empfangseinrichtung. zeugen, welche vom Empfangsgerät als Zeichen er-Die Nichtlinearitäten an dieser Stelle sind meistens ao kannt werden würden. Es ist bekannt, daß Telefonklein und führen selten zu Fehlern. Die aus diesen leitungen den obengenannten akustischen Stör-Nichtlinearitäten resultierenden Fehler ergeben sich, einflüssen ausgesetzt sind. Weiter haben Versuche wenn ein numerisches Zeichen (Λ- und B-Ton) zu gezeigt, daß die Silbenlänge der menschlichen einem alphanumerischen Empfänger gesandt wird Sprache normalerweise 35 bis 40 Millisekunden be- oder wenn ein alphanumerisches Zeichen {A,- B- 25 trägt. Musikakkorde dauern meist eine ähnliche Zeit und C-Töne) zu einem numerischen Empfänger ge- lang an. Um jedoch beim Empfang unterscheiden zu sandt wird. Im allgemeinen kann man jedoch sagen, können, ob die empfangenen Frequenzen von einem daß die Übertragung eines alphanumerischen Codes Datensendegerät oder z. B. von Sprachsignalen herüber eine Telefonleitung zufriedenstellend arbeitet. rühren, ist es erwünscht, daß die Übertragungsdauer Wesentliche Fehler ergeben sich erst bei Verwen- 30 eines Zeichens länger ist als die obengenannte Slidung eines Trägerfrequenzsystems. bendauer. Unter »Sprachschutz« soll im weiteren

Diese Verwendung eines Trägerfrequenzsystems Verlauf der Schutz der Mehrfrequenz-Datenempfän-

stellt die zweite Stelle dar, an der Nichtlinearitäten ger gegen jeden störenden Dauerton verstanden

gefunden werden können. Es ist festgestellt worden, werden.

daß die Verwendung von C-Tönen in Träger- 35 Der genannte Sprachschutz hat Beachtung ge-

frequenzsystemen, welche normalerweise nur bei funden, seit vorgeschlagen worden war, Daten mit-

Übertragung über große Entfernungen hin verwen- tels eines Tastwahlapparates zu übertragen. Das

det werden, die Fehlerhäufigkeit beträchtlich erhöht. Problem das hier auftritt, liegt darin, daß die zur

Die dritte und wichtigste Stelle, an der Nicht- Übertragung von Daten benutzten Frequenzen inner-

linearitäten auftreten können, ist die akustische 40 halb des übertragenen Sprachbandes liegen und da-

Kopplung. Wie bereits erwähnt, werden bei diesem her auch von der menschlichen Stimme erzeugt

Verfahren durch elektrische Oszillatoren hörbare werden können.

Töne erzeugt, welche dem Mikrophon des Hand- Als Sprachschutzmittel hat bereits ein Schalter im apparates zugeleitet werden. Es findet also erst eine Fernsprechapparat Verwendung gefunden, welcher Umwandlung von elektrischer in akustische Energie 45 das Mikrophon abschaltet, wenn Daten übermitteil und dann wieder von akustischer in elektrische werden sollen. Die zur Übertragung der Daten beEnergie statt. Da sowohl der verwendete Laut- nötigten Frequenzen können hierbei entweder in Sprecher als auch das Mikrophon nichtlinear arbei- Fernsprechapparat selbst oder in einem angeschlosten, liegt hierin eine wichtige Fehlerquelle. Dieser senen Datensender erzeugt werden. Bei Verwendung Effekt wird noch durch die Verwendung eines 50 eines normalen Tastwahlapparates zur Datenüber akustisch geschlossenen Kopplungsstückes zwischen tragung ist jedoch meist kein solcher Schalter vor Lautsprecher und Mikrophon verstärkt. Die Fehler- handen, und Sprach-Stör-Signale können somi häufigkeit ist hier so groß, daß bei Verwendung des gleichzeitig mit den Daten auf den Übertragungswej ABC-Systems eine akustische Kopplung meist nicht gelangen. In diesem Fall werden im Empfänger Ein möglich ist. 55 richtungen vorgesehen, welche Fehler durch Sprach

Eine weitere Stelle, an der Nichtlinearitäten auf- signale ausschalten.

treten können, ist der induktive Koppler. Die Nicht- Wie bereits erwähnt, finden in tragbaren Gerätei

linearitäten sind hier jedoch nicht so stark als bei der Oszillatoren Verwendung, welche durch ein Tasten

akustischen Kopplung. Hierbei soll jedoch beachtet feld betätigt werden und Hörtöne erzeugen, die übe

werden, daß akustische und induktive Kopplung €0 einen akustischen Koppler in den Fernsprech

meist bei tragbaren Geräten benutzt werden, in apparat eingekoppelt werden. Die dabei verwendete

denen der Batterieverbrauch und Wirkungsgrad eine akustischen Wandler werden nahe zum Mikropho

große Rolle spielen. Da der induktive Koppler nur des Handapparates gehalten. Es ist hierbei also noi

sehr lose mit dem Handapparat gekoppelt wird, ist wendig, daß das Mikrophon nicht abgeschaltet win

der Wirkungsgrad der Energieübertragung sehr ge- '65 und es kann daher auch Störsignale aufnehmen,

ring. Die induktive Kopplung erfordert also Aus- Durch die Verwendung eines induktiven Kopplei

gangsverstärker für die Hörtöne von wesentlich werden einigermaßen bessere Verhältnisse gescha

"höherer Leistung, als für die akustische Kopplung fen. Da hier der Hörteil des Handapparates ve

7 8

wendet wird, kann das Mikrophon abgedeckt oder haft, da sie sowohl sendeseitig als auch empfangsentfernt werden, so daß keine störenden Sprach- seitig noch weitere und wesentliche Vereinfachungen signale in die Leitung gelangen können. Auch vom mit sich bringt. Da nach der Erfindung die Ver-Hörer können jedoch in geringem Maße störende wendung von C-Tönen entfällt, können bei günstiger Sprachsignale aufgenommen werden. 5 Wahl der A- und B-Frequenzen die durch Nicht-

ELn Mehrfrequenzdatenempfänger ist beispiels- linearitäten im Übertragungsweg verursachten Fehweise aus der schweizerischen Patentschrift 443 398 ler klein gehalten werden. Die Erfindung ermöglicht bekanntgeworden. Der beschriebene Empfänger dient also die Benutzung billiger, tragbarer Datensendzum Empfang eines 2-aus-8-Codes und gestattet so- geräte. Da zur Übertragung eines Zeichens jeweils mit den Empfang von 16 Zeichen, wovon jedoch io nur zwei Frequenzen benötigt werden und nicht drei nur zwölf Verwendung finden. Der Empfänger ist Frequenzen wie nach dem ABC-System, können für mit Sprachschutzmittel ausgerüstet. diese beiden Frequenzen höhere Amplituden vor-

Um den Empfang von mehr als 16 Zeichen, z. B. gesehen werden, und dadurch kann das Signal-Störvon 256 Zeichen, zu ermöglichen, ist vom CCITT Verhältnis verbessert werden. Ein weiterer Vorteil empfohlen worden, die Übertragung eines Zeichens 15 der Datenübertragungseinrichtung nach der Erin zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Hälften vor- findung besteht darin, daß sie mit den bestehenden zunehmen (CCITT-Dokument AP IV/33-E, ver- Einrichtungen verträglich ist. Nach der Erfindung öffentlicht 14. Mai 1968). Bei Verwendung von vier ist die Verwendung eines besonderen Taktgeber- A -Frequenzen und vier B-Frequenzen kann hierbei kanals zur Unterscheidung der beiden zeitlichen in der ersten Hälfte ein erstes Frequenzpaar AB und 20 Hälften eines Zeichenintervalls nicht notwendig, der in der zweiten Hälfte ein zweites Frequenzpaar AB Empfänger arbeitet vielmehr selbstsynchronisierend, gesendet werden (AABB-Verfahren). Weiter ist aus Ferner können durch den Wegfall der C-Frequenzen dem CCITT-Dokument ersichtlich, daß bereits daran die Toleranzgrenzen der Einrichtung weitergezogen gedacht wurde, die Übertragung eines Zeichens in werden. Insbesondere ist die Verwendung von norzwei Hälften ohne einen zusätzlichen Taktkanal vor- 25 malen Tastwahl-Fernsprechapparaten als Datenzunehmen und den Empfänger selbstsynchronisie- sendgeräte ohne weiteres möglich, obwohl diese rend aufzubauen. Tastwahlapparate nur zum Aussenden von nume-

Nach der französischen Patentschrift 1500 994 irischen Informationen vorgesehen sind. Der nach

wird ein Zeichen durch Aussenden einer Frequenz der Erfindung vorgesehene alphanumerische Code

aus einer ersten Gruppe und durch ein darauffolgen- 30 ist mit dem gebräuchlichen numerischen Code ver-

des Aussenden einer Frequenz aus einer zweiten träglich, da unter den 64 Zeichen nach dem ABB-

Gruppe übertragen. Die Übertragung eines Zeichens System die 16 Zeichen, für die beide B-Frequenzen

erfolgt also in zwei Hälften. Die Synchronisation gleich sind, den 16 Zeichen eines 2-aus-8-Code zu-

beim Empfänger wird durch einen Taktoszillator mit geordnet werden können. Bei Verwendung von

sehr hoher Stabilität erzielt. Dieser Oszillator ist mit 35 Daten-Telefonapparaten brauchen nur die sende-

einem gleichen Oszillator auf der Sendeseite zu syn- seitigen Anschalteleitungen in der Einrichtung nach

chronisieren. der Erfindung mit den Tonsendern im Fernsprech-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine apparat verbunden zu werden. Da angenommen

Datenübertragungseinrichtung für alphanumerische werden kann, daß die Verwendung von kleinen,

Zeichen anzugeben, welche nur zwei Frequenz- 40 leichten, tragbaren und batteriebetriebenen alpha-

gruppen und keine Übertragung von Synchroni- numerischen Tastenfeldsendern mit akustischer oder

sationssignalen verwendet. induktiver Kopplung stark zunehmen wird, ergeben

Hierzu ist die Erfindung gekennzeichnet durch sich für die Datenübertragungseinrichtung nach der eine Zeitgeberschaltung zur Unterscheidung der bei- Erfindung besonders nützliche Verwendungsmöglichden zeitlichen Übertragungshälften eines Zeichens, 45 keiten. Auch hier wirkt sich sehr vorteilhaft aus, daß welche einen Umschalter betätigt, der Leitungen zur die Verwendung von C-Frequenzen entfallen kann, Einschaltung von Tonsendern umschaltet, wobei der da erstens in diesen Datensendeeinrichtungen die Anschalte-Stromweg über Kontakte eines Tasten- Oszillatoren für die C-Frequenzen entfallen können feldes verläuft, und dadurch, daß die Ausgänge der und zweitens die Toleranzen für die A- und B-Ton-Tonempfänger mit einer Verzögerungsschaltung ver- 50 sender weiter gehalten werden können. Ferner soll bunden sind, welche aus dem Signal des ersten Fre- beachtet werden, daß derzeit Sendeeinrichtungen für quenzpaares ein Signal zur Weitergabe des ganz oder Tastwahlapparate nach dem 2-aus-8-Code in inteteilweise zwischengespeicherten ersten Frequenz- grierter Schaltungstechnik in großer Anzahl herpaares und des gerade eintreffenden zweiten Fre- gestellt werden, so daß die Erfindung auch hier ein quenzpaares erzeugt. 55 nützliches Anwendungsgebiet findet. Auf der Emp-

Eine besondere Ausbüdung der Erfindung ist da- fangsseite werden der Sprachschutz und die Code-

durch gekennzeichnet, daß der Umschalter nur die prüfung dadurch sehr erleichtert, daß ein ABB-Si-

Leitungen zur Anschaltung der Tonsender der zwei- gnal weitaus spezieller ist als die gebräuchlichen

ten Frequenzgruppe umschaltet (ABB-System). ABC-Sigaaie.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß zum Aussen- 60 Die Erfindung soll nun an Hand eines in den Fi-

den der Zeichen eine besonders einfache Einrichtung guren gezeigten Ausfuhrungsbeispiels näher erläutert

verwendet werden kann und daß die Trennung der werden. Es zeigt

beiden zeitlichen Hälften einer Übertragungsperiode Fig. 1 den schematischen Aufbau der Datenüber·

im Empfänger auf besonders einfache Weise erfolgt, tragungseinrichtung,

wobei zugleich auch ein Sprachschutz erzielt wird. 65 F i g. 2 ein Tastenfeld zur Anschaltung eines Os·

Da für ein alphanumerisches System die Verwendung zillatorpaares in einem Datensender nach dem ABB·

von 64 Zeichen meist genügt, ist die nach der Er- System,

findung verwendete ABB-Methode besonders vorteil- Fig. 3 eine abgeänderte Form der Datensende

448

9 '10

einrichtung nach F i g. 2 zur Aussendung von Daten schalteleitung 43 verbunden. Hierdurch wird durch

nach dem AABB-System, das Betätigen einer Zeichentaste ein Α-Ton, ein

F i g. 4 eine Trennschaltung zur Anschaltung an erster B-Ton für 30 Millisekunden und ein zweiter

einen Parallelton-Mehrfrequenzdatenempfänger zur B-Ton hiernach so lange ausgesendet, wie die Taste

Trennung der ^BB-Signale, 5 gedrückt wird.

F i g. 5 eine Trennschaltung zur Anschaltung an Die Sendeeinrichtung nach F i g. 3 unterscheidet

einen Parallelton-Mehrfrequenzdatenempfänger zur sich von der vorherbeschriebenen Einrichtung da-

Trennung der AABB-Töne. durch, daß jede Zeichentaste 20, 21, 22, 23 fünf

Fig. 1 zeigt schematisch ein Parallelton-Ober- Kontakte aufweist, wobei der Kontakt 18 in jeder

tragungssystem nach dem /IBB-Verfahren. Ein Ton- io Taste hinzukam. Über die Kontakte 18 können die

generator für die vier A -Frequenzen und die vier Anschalteleitungen 38 bis 41 zum A -Tonsender 32

B-Frequenzen wird am Eingang von vier Leitungen während der zweiten Hälfte eines Zeichensende-

Al bis A4 gesteuert. Der Tonsender ist über eine Intervalls geerdet werden, nachdem der Zeitgeber 25

Telefonleitung mit einem Mehrfrequenzdatenempfän- für die Umschaltung gesorgt hat. Der vom Zeitgeber

ger 8 verbunden. Der Empfänger 8 liefert in acht 15 25 betätigte Umschalter besteht in dieser Ausfüh-

Ausgängen in zwei Gruppen zu je vier Leitungen rung aus zwei miteinander verbundenen einpoligen

eine Auswertung der empfangenen Signale an eine Umschaltern 26, 27, 28 und 29, 30, 31. Durch den

Trennschaltung 9. Die Schaltung 9 überprüft die Zeitgeber 25 wird der Arm 29 vom Kontakt 30, wel-

empfangenen Signale auf das Vorhandensein von eher mit der Leitung 35 verbunden ist, auf den Kon-

A -Tönen und gibt die empfangenen A -Signale an 2° takt 31 umgelegt, welcher mit der Leitung 46 und

den Ausgang weiter. Die beiden nacheinander emp- den Kontakten 18 verbunden ist. Mittels dieses

fangenen ß-Signale werden von der Trennschaltung AABB-Verfahrens, welches nacheinander zwei par-

8uf zwei Gruppen zu je vier Ausgängen Bl-I bis allel ausgesendete Frequenzen benützt, können bei

B 4-1 und B1-2 bis B 4-2 verteilt. Der zweite Index 1 Verwendung aller Möglichkeiten, 256 Zeichen er-

und 2 bezieht sich hierbei auf die beiden zeitlichen 25 zeugt werden. Sollen in den beiden aufeinander-

Hälften des Empfangsintervalls, in dem der betref- folgenden Hälften eines Sendeintervalls keine glei-

fende B-Ton empfangen wurde. chen Frequenzen verwendet werden, sind 144 Zei-

F i g. 2 zeigt einen Teil eines Tastenfeldes zur Er- chen möglich.

zeugung der ABB-Töne. Eine Vielzahl von Zeichen- Sendeseitig sind zwei verschiedene Aufbaumöglich-

tasten 10, 11, 12, 13 usw. weisen je vier Kontakte 3<> keiten denkbar. Die erste Möglichkeit ist mit der

14,15,16 und 17 für jedes Zeichen des verwendeten Verwendung von Fernsprechapparaten, welche Os-

Alphabets auf. zillatoren enthalten, vereinbar. Im Fernsprechappa-

F i g. 3 zeigt den betreffenden Teil eines Tasten- rat sind äußere Anschlüsse vorgesehen, an welche

feldes für die Erzeugung der AABB-Töne. Eine die beschriebenen Anschalteleitungen angeschlossen

Vielzahl von Zeichentasten 20, 21, 22, 23 usw. wei- 35 werden. Über diese Anschalteleitungen werden die

sen je fünf Kontakte 14,18,15, 16 und 17 auf. Oszillatoren im Fernsprechapparat angeschaltet und

Beim Drücken einer Taste, wie z. B. die Taste 10 deren Signal auf die Telefonleitung gegeben,

in F i g. 2, wird ein Kontakt 14 geschlossen, welcher Eine andere Möglichkeit besteht in der Verwen-

einen der vier Eingänge A1 bis A 4 zum Oszillator^ dung von akustischen Kopplern. Von dieser Mög-

mit Erde verbindet. Es wird angenommen, daß der 40 lichkeit wird Gebrauch gemacht, wenn ein tragbares

A -Oszillator 32 und der B-Oszillator 33 sich in Tastenfeldsendegerät vorhanden ist. In diesem Falle

einem gebräuchlichen Datentelefon befinden. sind die Oszillatoren in das tragbare Sendegerät ein-

Durch das Schließen der Kontakte 14 in jeder gebaut und geeignete Steuerleitungen vorgesehen.

Zeichentaste wird eine der vier A -Anschalteleitungen Die in Fi g. 2 und 3 gezeigten Einrichtungen kön-

38 bis 41 über die Leitung 35 mit Erde verbunden. 45 nen sowohl mit einem gebräuchlichen Tastwahl-

Durch dieses Erden wird die betreffende Frequenz apparat als auch mit tragbaren Sendegeräten mil

vom A -Oszillator ausgesendet. akustischen Kopplern zusammenarbeiten.

Durch den Kontakt 17 jeder Zeichentaste 10 bis Empfänger und Trennschaltung

13 wird em 30-Millisekunden-Zeitgeber 25 betätigt, ^{F 6 6}

welcher auf einem einpoligen Umschalter 26 bis 28 5o Für das ABB-System kann ein Empfänger benutz

einwirkt. Der erste Kontakt 27 dieses Umschalters werden, wie er auch für normale Datentelephon«

ist über die Leitung 36 mit den zweiten Kontakten nach dem ABC-System verwendet wird, doch sine

15 jeder Zeichentaste verbunden, und der zweite natürlich keine C-Empfänger vorgesehen. Normaler

Kontakt 28 des Umschalters ist über die Leitung 37 weise weist die betreuende Einrichtung zwölf Relais

mit den dritten Kontakten 16 der Zeichentasten ver- 55 kontakte auf, je vier für die A-, B- und C-Töne. Ii

bunden. Vor dem Betätigen einer Zeichentaste 10 der Praxis sind meist noch drei zusätzliche Relais

bis 13 und für 30 Millisekunden nach diesem Be- kontakte für die Ausgänge /1-0, B-O und C-O vor

tätigen sorgt die Zeitgeberschaltung 25 dafür, daß gesehen. Diese Kontakte werden jedoch im vor

über den Umschalter 26 bis 28 der zweite Kontakt liegenden ABB-System nicht gebraucht und könnei

15 jeder Zeichentaste mit Erde verbunden wird. ⁶° außer Betracht bleiben. Nach dem ABB-Syster

Nach dem 30-Millisekunden-Intervall werden die werden die vier ^-Kontakte und die vier B-Kontakt

dritten Kontakte 16 jeder Zeichentaste 10 bis 13 mit mit einer Dekodierschaltung verbunden, welche di

Erde verbunden, und die Verbindung der zweiten empfangenen Frequenzsignale dekodiert und al

Kontakte IS mit Erde wird gelöst. Die dritten und trennt und Ausgangssignale an drei Gruppen vo

zweiten Kontakte 16 und IS verbinden jeweils eine 65 Ausgangsleitungen erzeugt, welche mit geeignete

oder zwei B-Anschalteleitungen 42, 43, 44, 45 mit nachfolgenden Einrichtungen verbunden werde

Erde. Wenn z. B. die Zeichentaste 12 betätigt wird, können,

werden beide Kontakte 15 und 16 mit derselben An- Fi g. 4 zeigt eine Dekodier- oder Trennschaltuni

^48

11 12

deren Arbeitsweise nun beschrieben werden soll. Ein schaltungen 95 bis 98 werden ebenfalls vom Aus-Datenempfänger 8 weist je vier Empfangsschaltun- gangssignal der Verzögerungsschaltung 66 vorgen 47 bis 50 und 67 bis 70 für die A -Frequenzen bereitet.

und die B-Frequenzen auf. Beim Ansprechen be- Da sowohl die UND-Schaltungen 61 bis 64 für die

tätigen die Empfangsschaltungen Kontakte 51 bis 5 Töne Al bis A4 als auch die UND-Schaltungen 91

54 für die /!-Frequenzen und 71 bis 74 für die bis 94, welche mit den »O«-Ausgängen der Kipp-

B-Frequenzen. Über diese Kontakte erhält die schaltungen 81 bis 84 verbunden sind und die Töne

Trennschaltung 9 über eine entsprechende Eingangs- β 1-1 bis B 4-1 durchschalten, und die UND-Schal-

leitung 55 bis 58 und 75 bis 78 Spannung. tungen 95 bis 98 für die Töne B1-2 bis B 4-2 von

Die Eingangsleitungen 55 bis 58, welche das io dem Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 66 Λ-Signal empfangen, sind mit je einem Eingang von über die Leitung 65 durchgeschaltet werden, können UND-Schaltungen 61 bis 64 verbunden. Im Ausgang diese drei Gruppen von UND-Schaltungen am Ende dieser UND-Schaltungen wird die A-FrequenzAl der Verzögerungszeit drei Ausgangssignale für die bis A4 erhalten, wenn die Leitung 65 die UND- ABB-Töne abgeben, die nacheinander auf den Lei-Schaltungen durchschaltet. Die Leitung 65 ist mit 15 tungen 55 bis S8 und 75 bis 78 empfangen wurden, dem Ausgang einer Verzögerungsschaltung 66 ver- Wenn das Signal am Ausgang der UND-Schaltung bunden, und ein Signal auf der Leitung 65 zeigt zu- 60 verschwindet, erzeugt die Inverterschaltung 99 gleich an, daß ein gültiges ABB-Signal von der ein Signal, welches alle Kippschaltungen 81 bis 84 Trennschaltung 9 festgestellt worden war. Die Ver- zurückstellt. Diese Kippschaltungen erzeugen sodann zögerungsschaltung 66 hat den Zweck, das Anliegen 20 alle ein Signal an ihrem »!.«-Ausgang auf den Leider A- und B-Signale für ein bestimmtes Zeit- tungen 111 bis 114, wodurch die UND-Schaltung 90 Intervall zu gewährleisten. Dieses Zeitintervall be- durchgeschaltet wird und die Trennschaltung 9 wieträgt z. B. 55 Millisekunden, wodurch der Empfang der bereit ist für den Empfang eines ersten B-Tones, eines vollen /4BB-Signals ermöglicht und ein Sprach- Da die Inverterschaltung 99 mit dem Ausgang der schutz erzielt wird. Der Eingang zur Verzögerungs- 25 UND-Schaltung 60 verbunden ist, werden alle Kippschaltung 66 ist mit dem Ausgang einer UND-Schal- schaltungen zurückgestellt, wenn entweder das Austung 60 verbunden, deren beide Eingänge je mit dem gangssignal der A -Ton ODER-Schaltung 59 oder Ausgang einer ODER-Schaltung 59 und 79 verbun- das Ausgangssignal der B-Ton ODER-Schaltung 79 den sind. Die Eingänge zur ODER-Schaltung 59 nicht mehr vorliegt. Wenn also das A- oder B-Signal werden aus den A-Empfangsleitungen 55 bis 58 ge- 30 endet, wird die Trennschaltung zurückgestellt, und bildet und die Eingänge zur ODER-Schaltung 79 aus die Verzögerungsschaltung 66 muß neu gestartet den B-Empfangsleitungen 75 bis 78. Selbst wenn werden. Ein Α-Ύοη oder ein B-Ton muß also von zwischen den beiden aufeinanderfolgenden B-Signa- der Empfängerschaltung 8 kontinuierlich geliefert len ein signalloses Zeitintervall vorhanden ist, er- werden, wenn die Trennschaltung 9 ein entsprechenzeugt im allgemeinen der Überhang des Ausgangs- 35 des Ausgangssignal abgeben soll. Auf diese Weise signals vom Empfänger 8 eine Kontinuität des wird erzielt, daß Störsignale nicht so leicht ein B-Tones am Eingang der ODER-Schaltung 79. fehlerhaftes Ausgangssignal auf den Leitungen A1

Den vier B-Eingangsleitungen 75 bis 78 ist je eine bis A 4, Bl-I bis B 4-1 und B1-2 bis B 4-2 erzeugen

Kippschaltung 81 bis 84 zugeordnet. Beim Empfang können.

eines ersten B-Tones wird die betreffende Kipp- 40 Die in F i g. 5 gezeigte Trennschaltung gestattet schaltung umgeschaltet, wenn die der betreffenden die Trennung eines ^/IBB-Signals. Zusätzlich zu der Kippschaltung vorgeschaltete UND-Schaltung 85 bis in F i g. 4 gezeigten Schaltung sind in F i g. 5 noch 88 das Signal durchläßt. Die UND-Schaltungen 85 vier Kippschaltungen 181 bis 184 mit vier Eingangsbis 88 werden von einem Signal auf der Leitung 99 UND-Schaltungen 185 bis 188 vorgesehen. Über vorbereitet, welche mit dem Ausgang einer UND- 45 diese UND-Schaltungen gelangen die ^-Signale auf Schaltung 90 verbunden ist. Die UND-Schaltung 90 den Leitungen 55 bis 58 zur Speicherung eines ist an vier Eingängen mit je einem Ausgang 111 bis ersten Λ-Tones an die Kippschaltungen 181 bis 184. 114 der Kippschaltungen 81 bis 84 verbunden. Eine Ähnlich wie in Fi g. 4 ist auch ein von den »1«-Ausder Kippschaltungen 81 bis 84 kann also nur um- gangen der Kippschaltungen 181 bis 184 gesteuertes geschaltet werden, wenn sich alle diese Kippschal- 50 UND-Glied 190 vorgesehen, welches über die Leitungen im »1 «-Zustand befinden und somit die tung 189 die UND-Schaltungen 185 bis 188 vorUND-Schaltung 90 durchschalten, wodurch über die bereitet, wenn alle Kippschaltungen 181 bis 184 vom Leitung 89 die UND-Schaltungen 85 bis 88 vor- Ausgangssignal des Inverters 99 zurückgestellt worbereitet werden. Nach dem Umschalten einer der den waren. Die Ausgangssignale A1-1, A 2-1, A 3-1 Kippschaltungen 81 bis 84 wird die UND-Schaltung 55 und A 4-1 werden am Ausgang von UND-Schaltun abgeschaltet, da an einem ihrer vier Eingänge das gen 191 bis 194 abgenommen, deren erster Eingan] Signal nunmehr verschwindet, wodurch auch die mit den »(!«-Ausgängen der Kippschaltungen 181 bi UND-Schaltungen 85 bis 88 abgeschaltet werden. 184 verbunden ist. Die UND-Schaltungen 191 bi Ein zweites B-Signal kann also eine der Kippschal- 194 werden am Ende des Verzögerungsintervall tungen 81 bis 84 nicht mehr umschalten. Dieses 60 durch ein Ausgangssignal der Verzögrungsschaltun zweite B-Signal erscheint über die Leitungen 105 bis 66 über die Leitung 65 durchgeschaltet, ein Signs 108 am Ausgang der Trennschaltung 9, nachdem es auf der Leitung 65 zeigt also an, daß beide A- un eine der UND-Schaltungen 95 bis 98 passiert hat. B-Töne empfangen worden waren. Natürlich sin Die Ausgänge dieser UND-Schaltungen sind mit für das AABB-System nur 16 Ausgangsleitunge B1-2, B 2-2, B 3-2 und B 4-2 bezeichnet. Die Um- 65 vorgesehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Datenübertragungseinrichtung mit einem Mehrfrequenz-Datensender und einem Mehrfrequenz-Datenempfänger zur Übertragung eines alphanumerischen Zeichens in zwei aufeinanderfolgenden Hälften, wobei in jeder Hälfte ein Frequenzpaar gesendet wird, welches aus einer Frequenz aus einer ersten Gruppe und einer Frequenz aus einer zweiten Gruppe besteht, gekennzeichnet durch eine Zeitgeberschaltung (25 in Fig. 2, 3) zur Unterscheidung der beiden zeitlichen Ubertragungshälften eines Zeichens, welche einen Umschalter (26, 27, 28 in Fig. 2; 26 bis 30 in Fig. 3) betätigt, der Leitungen (38 bis 45) zur Einschaltung von Tonsendern (32, 33) umschaltet, wobei der Anschalte-Stromweg über Kontakte (14 bis 17) eines Tastenfeldes (10 bis 13, 20 bis 23) verläuft, und dadurch, daß die Ausgänge (55 bis 58, 75 bis 78) der Tonempfänger (47 bis 50, 67 bis 70 in Fig. 4) mit einer Verzögerungsschaltung (66) verbunden sind, welche aus dem Signal des ersten Frequenzpaares ein Signal (65) zur Weitergabe des ganz oder teilweise zwischengespeicherten ersten Frequenzpaares und des gerade eintreffenden zweiten Frequenzpaares erzeugt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (26 bis 30 in F i g. 3) sowohl die Leitungen (38 bis 41) zur Einschaltung der Tonsender (A 1 bis A 4) der ersten Frequenzgruppe (A) als auch die Leitungen (42 bis 45) zur Einschaltung der Tonsender (51 bis ß 4) der zweiten Frequenzgruppe (B) umschaltet (AABB-System).

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (26 bis 28 in F i g. 2) nur die Leitungen (42 bis 45) zur Einschaltung der Tonsender (Bl bis 54) der zweiten Frequenzgruppe (B) umschaltet (ABB-System).

4. Einrichtung nach Anspruch 3, uudurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Tonempfänger (A 1 bis A 4) der ersten Frequenzgruppe mit den Eingängen einer ODER-Schaltung (59) und die Ausgänge der Tonempfänger (B 1 bis B 4) der zweiten Frequenzgruppe mit den Eingängen einer ODER-Schaltung (79) verbunden sind, daß die Ausgänge der ODER-Schaltungen (59, 79) mit den Eingängen einer UND-Schaltung (60) verbunden sind, deren Au^gangssignal die Verzögerungsschaltung (66) speist, daß die Ausgänge der Tonempfänger der zweiten Frequenzgruppe zur Zwischenspeicherung mit den Eingängen von Kippschaltungen (81 bis 84) verbunden sind und daß die Ausgänge der Tonempfänger der ersten und der zweiten Frequenzgruppe und die Ausgänge (121 bis 124) der Kippschaltungen (81 bis 84) mit dem ersten Eingang von entsprechenden UND-Schaltungen (61 bis 64, 91 bis 94, 95 bis 98) verbunden sind, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang (65) der Verzögernngsschaltung verbunden ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleingänge. (R) der Kippschaltungen (81 bis 84) über eine Inverterschaltung (99)
Schaltung (60)

und dem Ausgang der UND· verbunden sind.

6, Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die komplementären Ausgänge der Kippschaltungen (81 bis 84) mit den Eingängen einer UND-Schaltung (90) verbunden sind, deren Ausgangssignal (89) einen ersten Eingang von UND-Schaltungen (85 bis 88) speist, wobei die Ausgänge der Tonempfänger der zweiten Frequenzgruppe mit dem zweiten Eingang der UND-Schaltungen (85 bis 88) und die Ausgänge dieser UND-Schaltungen mit den entsprechenden Eingängen der Kippschaltungen (81 bis 84) verbunden sind, derart, daß vor einer gemeinsamen Rückstellung der Kippschaltungen (81 bis 84) nur das erste von einem Tonempfänger der zweiten Frequenzgruppe gelieferte Signal zwischengespeichert werden kann.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung der Frequenzen 697, 770, 852 und 941 Hz für die erste Frequenzgruppe (A 1 bis A 4) und der Frequenzen 1209, 1336, 1477 und 1632Hz für die zweite Frequenzgruppe (B 1 bis B 4).