DE2020666B2 - Schaltung zum feststellen von fehlerort und -art von uebertragungsfehlern in einem seriellen nachrichtenuebertragungssystem - Google Patents

Description

emer g™os!enen Übertragungsschle,fe der Emgang der erste" Gruppe mit dem Ausgang und der Ausgang der letzten Gruppe mit dem Eingang der Zentralst^ erbunden ^t, gemäß der Erfindung verm.eden, durch f Gruppe von Datenendgeräten vorgesehe-

mit21ermonostabilen KiPPschaltjmgund

Xtr ooe

als der

40 für das Aussenden der Gruppenadresse und zum anderen einem Fehlerbitcodierer zugeleitet wird, der nach Sem Aussenden der Gruppenadresse einen Datenblock aussendet, bei dem der Wert des ersten Bus ^dieDie^e ESunⁿ _g ^giw!rd im folgenden durch die Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbe.sp.eles in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert, von

45

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zum Feststellen von Fehlerort und -art von Übertragungsfehlern in einem Nachrichtenübertragungssystem zum seriellen und blockweisen Übertragen binär verschlüsselter Daten, das aus einer Zentralstation und einer Vielzahl hintereinandergeschalteter Gruppen von Datenendgeräten besteht.

Solche Nachrichtenübertragungssysteme sind äußerst anziehend, um eine große Anzahl von Datenendgeräten, die weit verstreut sind, miteinander zu verbinden, wobei die Entfernungen zwischen den Datenendgeräten im allgemeinen unwichtig sind gegenüber der Entfernung zwischen der zentralen Steuereinheit und den entfernteren Datenendgeräten. Diese Technik ist auf private Nachrichtenübertragungssysteme ebenso anwendbar wie auf Mietleitungssysteme, mit denen sehr große Entfernungen überbrückt werden.

Ein System, das seit einiger Zeit in Betrieb ist, benutzt ein Paar von Übertragungsschleifen, um einen vollen Duplexbetrieb zu ermöglichen. In dem Fall, daß in der einen Schleife ein Fehler entsteht, kann die andere Fi_KTdas Blockschaltbild eines Nachrichtenübertragungssystems, bei dem die Erfindung verwendet werden

Fi'e 2 und 3 schematische Darstellungen von seriellen Datenanordnungen, die in <Jem seriellen Nachrichtenübertragungssystem nach F.g.l benutzt

*ΊτΜg"'4 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung, .

Fi g 5 und 6 genauere Blockschaltbilder der in F. g. 4 dargestellten funktioneilen Komponenten, und F i g 7 einen Fehlerbitcodierer.
Ein serielles Nachrichtenübertragungssystem, in dem die neuartige Schaltung zur Fehlerlokalisierung verwendet werden kann, ist in Fig. 1 dargestellt und enthalt eine Zentralstation 11, die in üblicher Weise mit einer Rechenanlage 12 verbunden ist und einen Steuerte.!, einen Eingangs- und einen Ausgangste.l enthalt. Die Rechenanlage 12 empfängt Daten von entfernten Datenendgeräten Ti - Γ/J und liefert Daten an diese. Die Datenendgeräte sind in Gruppen Cl-Cn . zusammengefaßt. Der Ausgangsteil der Zentralstation ist mit der ersten Gruppe C\ von Datenendgeräten über ein paar üblicher verdrillter Leiter verbunden. Die verdrillte Leitung ist an eine Impulsbegrenzerschaltung

angeschlossen, die innerhalb der Gruppe angeordnet ist und deren Ausgang mit einem Schieberegister verbunden ist. Wenn die Impulse empfangen werden, die die Bitmuster definieren, welche auf der verdrillten Leitung übertragen werden, werden sie dem Schieberegister zugeführt Das Schieberegister hat eine bestimmte Länge und verzögert die Impulse, die der ersten Gruppe zugeführt werden, um ein Zeitintervall, das der Länge des Schieberegister entspricht. Die letzte Stufe des Schieberegisters ist mit einer Impulstreiberstufe verbunden, die in der entfernten Gruppe von Datenendgeräten angeordnet ist und deren Ausgang ebenfalls mit einer verdrillten Leitung verbunden ist. In gleicher Weise ist jede Gruppe von Datenendgeräten verbunden. Die Impulstreiberstufe der letzten Gruppe Cn der κ Datenendgeräte ist mit dem Eingangsteil der Zentralstation verbunden. Daher werden die von der Rechenanlage gelieferten Daten zum Ausgangsteil übertragen und durch jede der in Serie geschalteten Gruppen von Datenendgeräten dem Eingangsteil der Zentralstation 11 zugeführt. Die in irgendeiner Gruppe von Datenendgeräten entstehenden Daten werden dem Datenstrom zugefügt und durch die nachfolgenden entfernten Gruppen von Datenendgeräten zu dem Eingangsteil der Zentralstation 11 zurückgeschickt.

Jede Gruppe von Datenendgeräten hat einen Steuerteil, der mit dem Schieberegister verbunden ist und die in diesem enthaltene Bitanzahl periodisch überprüft, um verschiedene Faktoren zu bestimmen, die die Information in dem Schieberegister betreffen. Die im Schieberregister befindlichen Daten werden den zu der Gruppe gehörenden Datenendgeräten Π — Tn parallel zugeführt.

Bei dem in Fi g. 1 dargestellten System können zwei Arten von Fehlern auftreten. Der Übertragungsweg kann an irgendeiner Stelle der aus den hintereinandergeschalteten Gruppen von Datenendgeräten gebildeten Schleife unterbrochen werden. Diese Unterbrechung kann zwischen zwei Gruppen von Datenendgeräten auftreten oder innerhalb einer Gruppe. Die zweite 4a Fehlerart kann auftreten, wenn eine der Gruppen von Datenendgeräten die auf der Leitung vorliegenden Daten fälschlich verarbeitet und die eintreffenden Daten verstümmelt oder verstümmelte Daten auf die Leitung gibt. Beide dieser Fehlerarten sind in der Zentralstation schwierig zu lokalisieren, da die externe Verdrahtung bis zu 30 Kilometern betragen kann.

In dem Nachrichtenübertragungssystem werden Daten in binärer Form übertragen, in der Einsen und Nullen nacheinander auf die Übertragungsleitung y> gegeben werden und zu den verschiedenen Geräten gelangen. Für das Verschlüsseln der Daten werden bipolare Impulse benutzt. Ein bipolarer Impuls, der eine Eins darstellt, besitzt eine festgelegte Phasenlage, während ein bipolarer Impuls, der eine Null darstellt, die entgegengesetzte Phasenlage aufweist. Am Ende der Bitperiode eines jeden Impulses wird ein Bezugspegel übertragen. Bei dieser Übertragungsart ist der Gleichstrommittelwert Null. Aus Organisationsgründen stellt eine Reihe von Impulsen ein Byte oder eine <»> Informationseinheit dar, und eine ausgewählte Anzahl von Bytes oder Informationseinheiten werden als Nachrichtenübertragungskanal bezeichnet.

F i g. 2 ist eine schematische Darstellung der Organisation eines Nachrichtenübertragungskanals. Nach <>■· F i g. 2 besteht ein Datenbyte aus acht Informationsbits, die entweder den Wert Null oder den Wert Eins besitzen. Jedes Byte definiert eine bestimmte Information. Dreißig solcher Bytes gehören zu einem Nachrichtenübertragungskanal. Das erste Byte des Kanals ist das Startbyte. Dieses Byte ist eine eindeutige Kombinaticr aus acht Bits, die als Definition der Startbedingung de: Nachrichtenübertragungskanals gewertet wird. Da« zweite Byte ist eine eindeutige Kombination aus achi Bits, die eine Gruppe von Datenendgeräten definiert Das Datenübertragungssystem kann bis zu 100 in einei langen Schleife hintereinandergeschaltete Gruppen vor Datenendgeräten aufweisen. Das dritte Byte ist eine eindeutige Kombination aus acht Bits, die die Adresse eines Datenendgerätes angibt, das zu einer durch da« zweite Byte bestimmten Gruppe von Datenendgeräter gehör«. Das vierte Datenbyte ist eine eindeutige Kombination aus acht Bits, die für Steuerzwecke verwendet wird. Diese Kombination aus acht Bit: bestimmt eine Funktion, die in dem Nachrichtenübertragungskanal ausgeführt werden kann, zu dem dieses Byte gehört. Das fünfte Byte ist eine eindeutige Kombination aus acht Bits, das die Daten definiert. Die in dem fünften Byte enthaltenen Daten können dazu verwende! werden, einen Drucker zu betätigen, die Tageszeil anzuzeigen, Anzeigelampen einzuschalten oder für irgendwelche anderen Zwecke. Dieses Byte kann auch dazu verwendet werden, Information von einem Datenendgerät einer Gruppe in die Rechenanlage einzugeben, wenn das entsprechende Steuerbyte vorhanden ist. Die Byte 6 bis 30 werden bei den-Übertragungssystem für Synchronisationszwecke verwendet.

F i g. 3 ist eine schematischc Darstellung der verschiedenen Kanäle, aus der deren Aufeinanderfolge zl ersehen ist. Die Kanäle 1 bis 9 erscheinen nacheinander Auf diese Gruppe folgen die Kanäle 1 bis 8 und 10, aul die wiederum die Kanäle 1 bis 8 und U folgen. Diese Reihenfolge wiederholt sich, nachdem die Kanäle 1 bis ί und 13 übertragen oder empfangen wurden. Etwa 2 bis A Kanäle befinden sich zu jedem Zeitpunkt auf dei externen Schleife. Die restlichen Kanäle werden in dei Zentralstation gespeichert. Durch diese Anordnung erhält man Kanäle mit 2 Übertragungsgeschwindigkei ten. Die Kanäle 1 bis 8 werden zuerst mit hohei Übertragungsgeschwindigkeit übertragen und die Kanäle 9 bis 13 mit einer viel geringeren Übertragungsge schwindigkeit. Durch diese Anordnung erhält mar Kanäle, die für unterschiedliche Datenendgeräte geeignet sind, die mit den verschiedenen entfernten Grupper von Datenendgeräten in einer Schleife verbunden sind Die Kanäle 1 bis 8 werden zur Übertragung von Dater aus Kennkartenlesern, Lochkartenlesern, Tastaturer usw. zur Zentrale benutzt, während die Kanäle 9 bis 13 die viel langsamer sind, der Übertragung von Daten vor der Zentrale zu den verschiedenen Gruppen vor Datenendgeräten dienen, deren Datenendgeräte au; Druckern, Uhren oder anderen Anzeigegeräten beste hen.

F i g. 4 ist ein teilweises Blockschaltbild der in F i g. I dargestellten entfernten Gruppe von Datenendgeräten Die verdrillte Übertragungsleitung 21 von der vorher gehenden Einheit ist mit einer Impulsbegrenzerschal Hing 22 abgeschlossen. Der Ausgang der Impulsbe grenzerschaltung 22 isi über ein Oder-Glied 23 mit einei Taktgeber- und Ableitungssehaltung 24 verbunden. Dit Taktgeber- und Ableitungssehaltung 24 liefert eir Datenausgangssignal, einen Verschiebetaktimpuls einen Lasttaktimpuls und einen Datenprüfimpuls. Da: Datenausgangssignal wird einem Schieberegister 2i zugeführt und die auf der Dateneingangsleitunj

vorhandenen Daten werden mittels der Verschiebetaktimpulse der Taktgeber- und Ableitungsschaltung 24 dem Schieberegister 25 zugeführt. Die Verschiebetaktimpulse werden ebenfalls einer Torschaltung 26 zugeführt, die zwischen der Ausgangsleitung des Schieberegisters 25 und einer Impulstreiberstufe 27 eingefügt ist, die die verdrillte Nachrichtenübertragungsleitung 21 auf der Ausgangsseite der Gruppe speist.

Die Verschiebetaktimpulse der Taktgeber- und Ableitungsschaltung 24 werden aus dem Fortschalteeingang eines Bitzählers 28 zugeführt. Wenn daher Daten empfangen werden, durchläuft der Bitzähler 28 seine verschiedenen Zustände. In dem speziellen Ausführungsbeispiel weist der Bitzähler acht Stufen auf, da acht Datenbits zu einem Byte zusammengefaßt werden. Wenn der Bitzähler von einem Zustand in den anderen fortgeschaltet wird, erscheinen an den mit 1 bis 8 bezeichneten Ausgängen Signale, die den Zählerstand anzeigen. Der Bitzähler 28 beginnt normalerweise nach dem Durchlaufen seines Zählzyklus mit einem neuen Zyklus, wenn er nicht rückgestellt wird. Ein Rückstellimpuls wird über das Und-Glied 29 zugeführt, das, wenn es vorbereitet ist, was später beschrieben wird, das Rückstellen des Bitzählers 28 erlaubt. Der Eins-Ausgang des Bitzählers 28 ist mit dem Fortschalteingang eines Bytezählers 30 verbunden, der aus fünf Stufen besteht und seinen Zählzyklus erneut durchläuft, wenn ihm Impulse von dem Eins-Ausgang des Bitzählers 28 zugeführt werden. Die Ausgänge der einzelnen Stufen des Bytezählers 30 sind bezeichnet mit »Rückstellen«, 2, 3, 4 und 5. Auch der Bytezähler 30 kann durch einen Rückstellimpuls rückgestellt werden, der seinem Rückstelleingang über ein Und-Glied 31 zugeführt wird, wenn dieses Und-Glied vorbereitet ist, was später beschrieben wird. Die Und-Glieder 29 und 31 dienen dazu, das Rückstellen des Bitzählers 28 und des Bytezählers 30 zu verhindern, wenn die Schaltung aufgrund einer Unterbrechung der Daten oder aufgrund der Übertragung von verstümmelten Daten nicht ordnungsgemäß arbeitet.

Die Ausgangsleitung 32 des Schieberegisters 25 ist mit einer Steuerschaltung 33 zum Aussenden der Adresse verbunden, der außerdem der Datenprüfimpuls der Taktgeber- und Ableitungsschaltung 24, die Ausgangssignale der Stellen 4, 5, 6, 7 und 8 des Bitzählers 28 sowie ein Signal zugeführt werden, das anzeigt, daß die Bytesynchronisation fehlt. Dieses Signal wird in dem Inverter 34 invertiert und der Steuerschaltung 33 zur Aussendung der Adresse zugeleitet, so daß die Bedingung der Bytesynchronisation angezeigt wird. Wenn die Bedingung der Bytesynchronisation nicht mehr gegeben ist, erzeugt die Steuerschaltung 33 zur Aussendung der Adressen eine Ausgangssignal, das anzeigt, daß die Bytesynchronisation für ein vorgegebenes Zeitintervall nicht aufrechterhalten wurde, was anzeigt, daß ein Fehler erkannt wurde. Das Ausgangssigna] der Steuerschaltung 33 wird durch den Inverter 35 invertiert, und das Ausgangssignal des Inverters wird den Und-Gliedern 29 und 31 zugeleitet, wodurch eine Rückstellung während der vorher beschriebenen Fehlerbedingung verhindert wird.

Das Ausgangssignal der Steuerschaltung 33 zur Aussendung der Adresse wird einem Und-Glied zugeführt. Das Und-Glied 36 hat zwei weitere Eingänge, deren einer mit dem Bit-8-Ausgang des Bitzählers verbunden ist, während der andere an den Ausgang für den Lasttaktimpuls der Taktgeber- und Ableitungsschaltung 24 angeschlossen ist. Wenn die drei Eingangsbedingungen erfüllt sind, wird das Ausgangssignal des Und-Gliedes 36 dem Prüfeingang des Schieberegisters 25 über ein Oder-Glied 37 zugeführt s und die Daten auf der Eingangssammelleitung 38 des Schieberegisters 25 gelangen in das Schieberegister, aus dem sie über die Torschaltung 26 mittels der Verschiebetaktimpulse der Taktgeber- und Ableitungsschahung 24 herausgeschoben werden. Das Ausgangs-K) signal der Steuerschaltung 33 zum Aussenden der Adresse wird auch einem Fehlerbit-Codierer 39 zugeführt. Dem Codierer werden außerdem die fünf Ausgangssignale des Bytezählers 30 und das Ausgangssignal einer Prüfschaltung 40, die auf das Vorhandensein is von Daten prüft, zugeführt und liefert zu den verschiedenen Bitzeiten eindeutige Bitkombinationen auf der Eingangssammelleitung 38, um durch diese Bitkombinationen, die später beschrieben werden, die Daten zu ersetzen, die entweder verstümmelt oder nicht empfangen wurden. Der Prüfschaltung 40, die auf das Vorhandensein von Daten prüft, wird das Datensignal von der Taktgeber- und Ableitungsschaltung 24 zugeführt, und sie liefert ein Signal, das anzeigt, daß Daten auf der Leitung vorhanden sind. Dadurch wird 2s dem Fehlerbitcodierer 39 angezeigt, daß der Fehler durch verstümmelte Daten verursacht ist, wenn eine Anzeige vorliegt, daß Daten vorhanden sind. Wenn das Nichtvorhandensein von Daten angezeigt wird, dann wird angenommen, daß der Fehler in einer Unterbrem chung der Leitung besteht, die vor dieser G.uppe von Datenendgeräten erfolgte.

Ein Adressencodierer 41 wird während der Byte-2-Zeit wirksam gemacht. Wenn während dieser Zeit ein Lastprüfimpuls vorliegt, wird die Adresse dem Schiebeis register 25 zugeführt. Der Fehlerbitcodierer 39 liefert während der Byte-2-Zeit keine Daten an die Eingangssammelleitung 38. Während dieser Byte-Zeit muß die Adresse der Gruppe von Datenendgeräten in das Schieberegister 25 eingegeben werden. Die Prüfschaltung 40, die auf das Vorliegen von Daten prüft, ist in F i g. 5 näher dargestellt. Sie enthält eine monostabile Kippschaltung 42 und einen Inverter 43. Die Datenimpulse der Taktgeber- und Ableitungsschaltung 24 werden der monostabilen Kippschaltung 42 4s zugeführt. Diese monostabile Kippschaltung weist eine Kippzeit auf, die ungefähr 10 Bitintervallen entspricht. Wenn Daten empfangen werden, halten die Datenimpulse die monostabile Kippschaltung 42 in ihrem instabilen Zustand. Sobald jedoch 10 oder mehr Datenbits ausfallen, kehrt die monostabile Kippschaltung in ihren stabilen Zustand zurück, und am Ausgang des Inverters 43 erscheint ein Signal, das das Fehlen von Daten anzeigt

In F i g. 6 ist der Aufbau der Steuerschaltung 33 zum Aussenden der Adressen näher dargestellt, die zwei Funktionen erfüllt Wenn die Bytesynchronisation während 100 Rahmenintervalle nicht aufrechterhalten wird, zeigt die Schaltung an, daß die Adresse gesendet werden muß, da sie diese Bedingung als Fehler der in der Übertragung voraufgehenden Schaltung wertet Wenn einmal diese Bedingung, daß die Adresse gesendet werden muß, angezeigt wird, überwacht die Schaltung die eintreffenden Daten, um zu bestimmen, ob über die Leitung die richtigen Daten empfangen ^ft5 werden. Das Signal, das den Bytesynchronismus anzeigt, wird über ein Oder-Glied 44 einer monostabilen Kippschaltung 45 zugeführt Die monostabile Kippschaltung 45 hat eine Kipperiode, die etwa 100

Rahmenintervallen entspricht. Wenn daher das Datenendgerät im Bytesynchronismus arbeitet, wird die monostabile Kippschaltung 45 in ihrem instabilen Zustand gehalten. Wenn der Bytesynchronismus für langer als etwa 100 Rahmenintervalle aushält, kehrt die 5 monostabile Kippschaltung in ihren stabilen Zustand zurück, und über einen Inverter 46 wird ein Ausgangsimpuls erzeugt, der anzeigt, daß die Bedingung vorliegt, die das Aussenden der Adresse erfordert. Das Ausgangssignal des Inverters 46 wird auch einem io Und-Glied 47 zugeführt, dem auch der Datenprüfimpuls und über ein Oder-Glied 48 die Ausgangssignale der Bitstellen 4,5,6,7 und 8 Bitzähler 28 zugeleitet werden.

Die Ausgangssignale der Bitstellen 4, 5, 6 und 7 der Ausgangssammelleitung 32 des Schieberegisters 25 sind 15 die einzigen Ausgangssignale, die benutzt werden. Das Ausgangssignal der Bitstelle 4 wird einein Und-Glied 49 zugeführt und außerdem in einem Inverter 50 invertiert und einem weiteren Und-Glied 51 zugeleitet. Das Ausgangssignal der Bitstelle 5 wird einem Inverter 52 20 zugeleitet und außerdem den Und-Gliedern 49 und 51. Ausgangssignal der Bitstelle 6 wird beiden Und-Glicdern 49 und 51 zugeführt. Das Ausgangssignal der Bitstellc 7 wird in einem Inverter 53 invertiert und dem Und-Glied 49 zugeleitet und in nicht invertierter Form 25 dem Und-Glied 51. Die Ausgangssignale der Und-Glieder 49 und 51 werden über ein Oder-Glied 44 der monostabilen Kippschaltung 45 zugeleitet. Außerdem wird das Ausgangssignal der Torschaltung 47 den beiden Und-Gliedern 49 und 51 zugeleitet. 30

Die Und-Glieder 49 und 51 werden durch das Ausgangssignal des Und-Gliedes 47 während der Perioden vorbereitet, in denen das Signal zum Aussenden der Adresse erzeugt wird, und sie prüfen den Bitstrom, wenn er das Schieberegister durchläuft, um zu 35 bestimmen, ob gültige Daten empfangen werden. Die in der Fig. 6 dargestellte besondere Anordnung wurde aufgrund des benutzten speziellen Synchronisationscodes gewählt und wäre, wenn andere Codes benutzt würden, abzuändern. Die beiden Und-Glieder 49 und 51 40 erkennen Bitkombinationen, die häufig durch den richtigen Synchronisationscode erzeugt werden. Sobald eine richtige Kombination von dem Und-Glied 49 oder 51 erkannt wird, gelangt die monostabile Kippschaltung 45 über das Oder-Glied 44 in ihren instabilen Zustand, 45 und das Signal zum Aussenden der Adresse endet zu diesem Zeitpunkt.

Dieser spezielle Teil der Schaltung dient dem Anschluß, nachdem ein Signal zum Aussenden der Adresse erzeugt wurde und der Anschluß erfolgt nur, 50 wenn auf der Leitung Bitkombinationen empfangen werden, die der Synchronisation dienen. Wenn daher eine Unterbrechung der Leitung auftritt werden alle Stationen, die auf die Unterbrechungsstelle folgen, eine Signalfolge zum Aussenden der Adresse einleiten. Diese 55 Stationen werden von der Leitung abgeschaltet, sobald sie die Routine zum Aussenden der Adresse einer vorausgehenden Station empfangen. Daher übernimmt bei einem Fehler nur die Station, die unmittelbar auf die Unterbrechungsstelle oder Fehlerstelle in dem Nach- 60 richtenübertragungssystem folgt und ist die einzige Station, die die Routine zum Aussenden der Adresse aufrechterhält

In Fi g. 7 ist eine Form eines Bitcodierers dargestellt, andere Arten können verwendet werden, wenn das 65 System unterschiedliche Codes erfordert. In diesem speziellen Beispiel werden acht Und-Glieder 52—59 als Codierer verwendet. Die Ausgänge der acht Und-Glieder sind direkt mit der Sammelleitung 38 verbunden, und die an ihnen auftretenden Ausgangssignale werden zu den geeigneten Zeitpunkten in das Schieberegister 25 eingegeben.

Das Und-Glied 52 ist mit der Leitung 1 der Datensammelleitung 38 verbunden. Die Leitung 1 führt an die Stufe 1 des Schieberegisters. Das Und-Glied 52 wird während der Byte-4-Zeit vorbereitet und erzeugt ein Eins-Ausgangssignal während der Byte-4-Zeit, wenn am Ausgang des Inverters 43 die Anzeige erstellt, daß keine Daten vorhanden sind. Das Und-Glied 53 ist mit der Leitung 2 der Sammelleitung 38 verbunden und liefert während der Byte-3-, Byte-4- oder Byte-5-Zeit ein Eins-Ausgangssignal, vorausgesetzt, daß der Ausgang des Inverters 46 den Zustand »Aussenden der Adresse« anzeigt. Die Signale der Ausgänge 3, 4 und 5 des Bytezählers 30 werden einem Oder-Glied 60 zugeführt, dessen Ausgang mit einem Und-Glied 53 verbunden ist, um dieses Und-Glied während der drei Byte-Zeiten durchzuschalten. Der Ausgang des Und-Gliedes 54 ist mit der Stelle für das dritte Byte in der Datensammelleitung 38 verbunden, und das Und-Glied 54 liefert während der Rückstellperiode des Bytezählers 30 ein Eins-Ausgangssignal, wenn die Bedingung des Aussendens der Adresse eingeleitet wird. Der Ausgang des Und-Gliedes 54 ist mit der Stelle für das vierte Bit in der Datensammelleitung verbunden und liefert ein Eins-Ausgangssignal unter den gleichen Bedingungen, wie sie für das Und-Glied 54 angegeben wurden. Der Ausgang des Und-Gliedes 50 ist mit der Stelle für das fünfte Bit in der Datensammelleitung 38 verbunden und liefert unter den gleichen Bedingungen wie die Und-Glieder 54 und 55 ein Eins-Ausgangssignal. Der Ausgang des Und-Gliedes 57 ist mit der Stelle für das sechste Bit in der Datensammelleitung 38 verbunden und liefert, wenn die Bedingung des Aussendens der Adresse vorliegt, während der Bytezeiten 3, 4 oder 5 ein Eins-Ausgangssignal. Der vorbereitende Eingang des Und-Gliedes 57 ist mit dem Ausgang des Oder-Gliedes 60 verbunden. Der Ausgang des Und-Gliedes 58 ist mit der Stelle für das siebte Bit in der Datensammelleitung 38 verbunden und wird in der gleichen Weise gesteuert, wie das Und-Glied 57. Der Ausgang des Und-Gliedes 59 ist mit der Stelle für das achte Bit der Datensammelleitung 38 verbunden und liefert ein Eins-Ausgangssignal, wenn die Bedingung des Aussendens der Adresse gegeben ist, vorausgesetzt, daß das Byte 2 nicht vorhanden ist. Dies ist beim Rückstellen und während der Bytezeiten 3 bis 5 der Fall. Während der Byte-2-Zeit wird die eindeutige Adresse der Gruppe von Datenendgeräten durch die Schaltung 41 geliefert, wie das vorher in Verbindung mil der Beschreibung der Fig.4 erwähnt wurde. Daher werden die Datenmuster für die Bytezeiten vorr Rückstellen bis zur Byte-5-Zeit durch den Fehlerbitco dierer 39 gesteuert, mit Ausnahme der Byte-2-Zeit, die durch den in F i g. 4 dargestellten Adressencodierei gesteuert wird. Die besonderen erzeugten Bitkombina tionen sind ganz willkürlich und andere Bitkombinatio nen hätten ausgewählt werden können. Die ausgewähl ten Bitkombinationen gewährleisten jedoch für da spezielle Nachrichtenübertragungssystem einen opti malen Betrieb. Andere Bitkombinationen können fü andere Nachrichtenübertragungssysteme benutzt wer den.

Wenn die Bytesynchronisation für mehr als 10 Rahmenintervalle verlorengeht, nimmt das Ausgangs signal der monostabilen Kippschaltung 45 eine niedrigeren Pegel an und über den Inverter 46 wird da

709 521/11

5 710

Signa! zum Aussenden der Adresse eingeleitet. Dieses Signal kann aus zwei Gründen eingeleitet werden. Entweder sind die Daten nicht empfangen worden oder die empfangenen Daten sind verstümmelt und daher ist eine Bytesynchronisation unmöglich. Wenn Daten empfangen werden, dienen die über die Impulsbegrenzerschaltung 22 empfangenen Daten dazu, den Taktgeber zu betreiben, um die Taktgabe für die örtlich erzeugten Daten zu bewirken. Wenn keine Daten empfangen werden, erzeugt die Prüfschaltung 40, die auch das Vorhandensein von Daten prüft, ein Ausgangssignal, das angibt, daß keine Daten vorhanden sind. Dieses Signal hat zwei Funktionen. Es dient dazu, die Verschiebetaktimpulse für das Schieberegister 25 zu erzeugen und die Daten des Fehlerbitcodierers 39 und des Adressencodierers 41 in das Serreberegister einzugeben. Außerdem wird das erwähnte Aüsgangssignal dem Fehlerbitcodierer 39 zugeführt, insbesondere dem Und-Glied 52, um während der Byte-4-Zeit in der Stelle für das erste Bit eine Eins zu erzeugen, was anzeigt, daß der Fehler in fehlenden Daten auf der Eingangsleitung besteht. Wenn verstümmelte Daten empfangen werden, liefert die Prüfschaltung 40, die auch das Vorhandensein von Daten prüft, kein Ausgangssignal, und das erste Bit während der Byte-4-Zeit ist eine Null, was anzeigt, daß die Fehlerquelle verstümmelte Daten sind.

Wenn das Signal zum Aussenden der Adresse erzeugt wird, wird der Teil der Steuerschaltung 33 zum Aussenden der Adresse, der dem Anschluß dient, über das Und-Glied 47 durch den Datenprüfimpuls und die Ausgangssignale der Bitstelle 4, 5, 6, 7 und 8 des Bitzählers 28 betätigt. Das Signal zum Aussenden der Adresse wird dem Fehlerbitcodierer 39 zugeführt und veranlaßt, daß die vorher beschriebenen Muster während der Rückstellzeit und der Bytezeiten 3,4 und 5 erzeugt werden. Während der Byte-2-Zeit sendet der Adressencodierer 41 die eindeutige Adresse der Gruppe von Datenendgeräten aus, die durch das Ausgangssignal für das Byte 2 des Bytezählers 30 gesteuert wird. Das Und-Glied 36 sorgt dafür, daß die Daten des Fehlerbitcodierers 39 und des Adressencodierers 41 dem Schieberegister 25 unter den vorher angegebenen Bedingungen zugeführt werden. Diese Bedingungen sind das Signal zum Aussenden der Adresse, das Ausgangssignal für das Bit 8 des Bitzählers 28 und das Lasttaktsignal der Tiiktgeber- und Ableitungsschaltung 24.

Sobald Daten empfangen werden, wird die monostabile Kippschaltung 45 durch den Anschlußteil der Steuerschaltung 39 zum Aussenden der Adresse in den instabilen Zustand gebracht. Wenn daher ein Fehler

_lu innerhalb der Schleife auftritt, versuchen alle Stationen, die auf den Fehler folgen, ihre Adresse auszusenden, und jede wird durch die vorhergehende Station abgeschaltet, bis die Station, die unmittelbar der Fehlerstelle folgt, die einzige Station bleibt, die ihre Adresse aussendet.

,^ Die Zentralstation überwacht die Leitung und kann von der Adresse, die während der Byte-2-Zeit ausgesendet wird, und der Bedingung des Bits 1 der Byte-4-Zeit den Ort und die Art des aufgetretenen Fehlers feststellen. Der Ort des Fehlers wird durch die Adresse der letzten sendenden Station bestimmt. Diese zeigt an, daß der Fehler vor dieser Station auftrat, und die Art des Fehlers wird durch das Bit 1 des Byte 4 angezeigt. Wenn dieses Bit des Bytes den Wert 1 besitzt, zeigt es an, daß keine Daten vorhanden waren und daß der Fehler entweder in der Verbindung zwischen der Station, die ihre Adresse sendet und der vorhergehenden Station auftrat oder daß die vorausgehende Station einen fehlerhaften Sender aufweist. Wenn das erste Bit des Byte 4 Null ist, zeigt das an, daß keine Unterbrechung in de- leitung

vorhanden ist, auf der die vorausgehende Station sendet, sondern daß sie Daten fälschlich verwendet oder fehlerhafte Daten auf die Leitung gibt und daß diese Station entfernt werden muß.

Die Art der Korrektur hängt von dem betreffenden System ab. Ein Wartungstechniker kann zu einem bestimmten Ort geschickt werden, wodurch das Gebiet verkleinert wird, daß überprüft werden muß. um Fehlerbedingungen zu korrigieren oder zu entfernen. Dies kann zu wesentlichen Einsparungen in einer

Gruppe von Datenendgeräten führen, die 100 Datenendgeräte umfaßt, die über 300 m lange Kabel miteinander verbunden sind.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schaltung zum Feststellen von Fehlerort und -art von Übertragungsfehlern in einem Nachrichtenübertragungssystem zum seriellen und blockweisen Übertragen binär verschlüsselter Daten, das aus einer Zentralstation und einer Vielzahl hintereinandergeschalteter Gruppen von Datenendgeräten besteht, und bei dem zur Bildung einer geschlosse- ι nen Übertragungsschleife der Eingang der ersten Gruppe mit dem Ausgang und der Ausgang der letzten Gruppe mit dem Eingang der Zentralstation verbunden ist, gekennzeichnet durch eine in jeder Gruppe von Datenendgeräten vorgesehene Schaltung (33; Fig.4) mit einer monostabilen Kippschaltung (45; Fig.6) und nachfolgendem Inverter (46), der ein den Ausfall der Datenblock-Synchronisation infolge fehlender oder verstümmelt empfangender Daten anzeigendes Signal über einen Inverter (34; Fig.4) zugeführt wird und die bei einem Synchronisationsausfall länger als der Impulsdauer der monostabilen Kippschaltung entspricht ein Signal liefert, das das Aussenden der Gruppenadresse als Angabe des Fehlerortes vorbereitet, weiter gekennzeichnet durch eine das Vorhandensein von Daten prüfende Schaltung (40) die bei fehlenden Daten ein Signal erzeugt, das einmal einer Taktgeberschaltung (24) zur Erzeugung von Taktimpulsen für das Aussenden der Gruppenadresse und zum anderen einem Fehlerbitcodierer (39) zugeleitet wird, der nach dem Aussenden der Gruppenadresse einen Datenblock aussendet, bei dem der Wert des ersten Bits die Fehlerart (z. B. »l«=fehlende Daten, »0«=verstümmelt empfangene Daten) angibt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Vorhandensein von Daten prüfende Schaltung (40; F i g. 5) aus einer monostabilen Kippschaltung (42) mit einer etwas größeren Impulsdauer als einem Datenblock entspricht besteht, deren Eingang die Datenimpulse zugeführt werden und an die ein Inverter (43) angeschlossen ist.

Schleife im Halbduplexbetrieb betrieben werden, um in Schielte im ™u^ ^ Nachrichtenübertragung zu