DE2063275B2

DE2063275B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Fehlererkennung beim Decodieren einer ursprünglich als Signalfolge mit m Pegelstufen vorliegenden Nachricht

Info

Publication number: DE2063275B2
Application number: DE2063275A
Authority: DE
Inventors: Hisashi West Los Angeles Calif. Kobayashi; Donald Tao-Nan Yorktown Heights N.Y. Tang
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1969-12-30
Filing date: 1970-12-22
Publication date: 1980-05-08
Also published as: NL7015776A; JPS5017805B1; US3622986A; FR2072107A1; GB1277158A; DE2063275C3; FR2072107B1; CA926012A; DE2063275A1

Description

erkennen.

Das Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus dem Artikel von Gunn »Error Detection for Partial Response Systems« in 19o9 International Conference on Communication, 9. bis 11. Juni 1969, > Boulder, USA, Seiten 46-1 bis 46-4, bekannt. In dem genannten Artikel wird auch eine Fehlererkennungseinrichtung beschrieben, welche darauf basiert, daß die Zeichen der durch den Kanal übertragenen Signalfolge mit Af Pegelstufen je nach aufeinanderfolgenden m Zeitintervallen in geradzahlige und ungeradzahlige Zeichen unterteilt werden. Am Empfangsort wird entweder aus den geradzahligen oder aus den ungeradzahligen Zeichen eine fortlaufende Summe gebildet, welche bei fehlerloser Übertragung durch den ι ■-, Kanal bestimmte Grenzen nach oben oder unten nicht überschreitet. Tritt eine solche Überschreitung auf, wird ein Fehler angezeigt und versucht, die Einrichtung durch Addition oder Subtraktion von Konstanten zu der laufenden Summe den Fehler zu korrigieren. ><>

Die geschilderte Fehlererkennungseinrichtung ist insofern aufwendig, als die empfangene Signalfolge zuerst in zwei Unterfolgen, nämlich in geradzahlige und ungeradzahlige Zeichen, unterteilt werden muß, daß sodann eine fortlaufende Summenbildung durchgeführt r, und die laufende Summe mit zwei festen Grenzen verglichen werden muß. Da außerdem d c bekannte Fehlererkennungseinrichtung schon von den nach der Pegelkorrelations-Codierung erhaltenen Zeichen ausgeht, werden Fehler im und vor dem Korrelatiopscodie- j» rer nicht erfaßt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein für die Pegelkorrelations-Codierung geeignetes Decodierverfahren sowie eine Decodiervorrichtung hierzu anzugeben, welche die dieser Codierung inhärente j-, Redundanz ausnützen und in der Lage sind, Übertragungsfehler einfach und rasch zu erkennen, ohne daß umfangreiche Änderungen des üblichen Systementwurfs erforderlich sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschrieben.

Da nach der Erfindung eine Prüfung beim Empfang dahingehend stattfindet, ob auf ein ausgesendetes Zeichen von mehr als in Pegelstufen geschlossen werden kann, wird eine zumindest auch den Korrelationscodierer umfassende Fehlerprüfung erzielt. Ferner nützt die Erfindung eine spezielle Eigenschaft des Pegelkorrelations-Codierverfahrens aus, die bisher für diesen Zweck nicht erkannt oder vorgeschlagen wurde. Wenn alle möglichen Folgen mit m Pegelstufen % korrelierend in höhere Folgen mit M Pegelstufen codiert werden, schöpft dieses Verfahren nicht die gesamte Anzahl von Folgen mit M Pegeistufen aus, die theoretisch gebildet werden könnten, unabhängig davon, wieviele Folgen mit m Pegelstufen codiert werden. Anders ausgedrückt, gibt es immer einige Folgen mit M Pegelstufen, die bei dem verwendeten speziellen Codierverfahren nicht aus Folgen mit m Pegelstufen entstanden sein können. Folgen mit M Pegelstufen dieser speziellen Kategorie können nur aus _w) Folgen entstehen, die mehr als m Pegelstufen besitzen. Wenn daher das empfangene Signal solche Folgen mit M Pegelstufen enthält, wird damit eines von zwei Dingen angezeigt: Entweder enthielt die ursprüngliche Folge Signale mit mehr als den zulässigen m Pegelstufen _br, oder es trat ein Fehler bei der Übertragung auf, der nun den Anschein hervorruft, als ob die ursprüngliche Folge mehr als in Pegelstufen besessen hätte. Da die erste Möglichkeit in irgendeinem vorgegebenen System ausgeschlossen werden kann (abgesehen von einem seltenen Versagen des Codierers selbst), kann die letzte Mögiichkeit als gegeben angenommen werden.

Die übliche Art der Decodierung einer durch Pegelkorrelations-Codierung codierten Folge erkannte die eben genannte Eigenschaft nicht und nutzte sie nicht aus. Die Erfindung dagegen nutzt dieses Prinzip aus durch ein Verfahren der stufenweisen Decodierung der empfangenen Folgen. Zunächst leitet sie unter Annahme, daß der Übertragungskanal ordnungsgemäß arbeitet, die Eingangsfolge ab, die hypothetisch erforderlich gewesen wäre, um die Folge zu erzeugen, die tatsächlich empfangen wurde. Wenn diese abgeleitete Folge mehr Pegelstufen aufweist, als für das Eingangssignal zulässig sind, dann ist dies eine positive Anzeige dafür, daß der Kanal während der Übertragung dieser Folge nicht ordnungsgemäß arbeitete, wodurch ein Fehler in die Nachricht gelangte. Während dieses Verfahren nicht alle Übertragungsfehler erkennen wird, die möglicherweise auftreten, so erkennt es doch alle diejenigen Fehler, die durch Ausnützen der Redundanz der Folgen mit M Pegelstufen erkannt werden können.

Die Schaltung, die zur Umsetzung der empfangenen Folge in eine hypothetische vorcodierte Folge und zur Feststellung der Anzahl von Eingangspegelstufen darin benötigt werden, ist von verhältnismäßig einfachem Aufbau und erhöht die Kosten des Systems nicht wesentlich im Vergleich zu den Vorteilen, die dadurch erzielt werden. Dieses Verfahren zur Fehlererkennung bestimmt nicht tatsächlich die Stelle des Fehlers in der Folge und korrigiert ihn auch nicht, wenn er gefunden wurde, aber es stehen andere Verfahren zur Verfügung, wenn das Vorliegen eines Fehlers erkannt worden ist. In vielen Fällen genügt es, zu wissen, daß ein Fehler irgendwo in der Folge vorliegt, so daß ein Block von Nachrichten beispielsweise erneut übertragen werden kann.

Die Erfindung nutzt die Redundanz des Pegelkorrelations-Codierungsverfahrens aus, um Übertragungsfehler in einer neuen Weise festzustellen, die keine teuren oder komplizierten Änderungen in dem Grundsystem einschließt. Die wichtigste Verbesserung besteht in der Anwendung eines zweistufigen Decodierverfahrßns, bei dem die Decodierschaltung der ersten Stufe die Anzahl von Pegelstufen, die das decodierte Signal annehmen kann, nicht beschränkt. Pegelstufen, die die zulässige Anzahl überschreiten, werden angezeigt, wenn die Decodierschaltung dies erfordert, und durch Feststellen des Vorhandenseins dieser überflüssigen Pegelstufen erkennt die Decodierschaltung das Vorliegen von Übertragungsfehlern. Schließlich findet das Decodieren des empfangenen Signals nicht statt, bis diese Fehlerprüfung durchgeführt wurde.

Nachfolgend wird die Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben, von denen zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild, das die übliche Art eines Pegelkorrelations-Codiersystems darstellt,

F i g. 2 ein Blockschaltbild, ias ein verbessertes Pegelkorrelations-Codiersystem darstellt, das gemäß dem Prinzip der Erfindung arbeitet,

Fig. 3 eine Abwandlung des verbesserten Systems nach Fi g. 2 und

Fig.4 und 5 genauer den Aufbau bestimmter Teile des in F i g. 3 dargestellten abgewandelten Systems.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der F i g. 2 dargestellt und eine Abwandlung davon in den Fig. 3 bis 5. Bevor diese Ausführungsbeispiele

näher beschrieben werden, soll jedoch kurz die F i g. I betrachtet werden, in der diejenige Art eines Pegelkorrelations-Codiersystems dargestellt ist, die bisher allgemein benutzt wurde. Ein Vergleich der Fig. 2 und 1, besonders bezüglich der Empfangs- oder Decodierseite des Systems zeigt leicht die wichtigste, durch die Erfindung erzielte Verbesserung.

Im Verlauf der Beschreibung wird auf verschiedene Ziffernfolgen durch Nomenklatur wie z. B. A(D) Bezug genommen, die ein Polynom der Form

ι II

darstellt, worin D einen Verzögerungsoperator darstellt. Mit anderen Worten, je vorgegebene Folge von Ziffern kann als eine Potenzreihe betrachtet werden, die die Form

A(D)= an

besitzt, in der der Exponent jeder Potenz ihre relative zeitliche Lage in der Folge darstellt. Dies wird später noch genauer erklärt. In ähnlicher Weise wird auch Bezug genommen auf eine Übertragungsfunktion G(D), die das Pegelkorrelations-Codierverfahren charakterisiert. Diese Funktion kann als Polynom der Form

dargestellt werden, worin A/eine endliche Zahl ist.

Bei der üblichen Art eines Pegelkorrelations-Codiersystems, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, wird eine Eingangsfolge A(D), die ni Pegelstufen aufweist, einem Vorcodierer JO zugeführt, der sie in eine von der ersten verschiedene Folge B(D) umsetzt, die ebenfalls m Pegelstufen besitzt. Die Beziehung zwischen diesen beiden Folgen wird noch erklärt. Der Zweck der oben erläuterten Vorcodierung ist es. die Ausbreitung einer Kette von Fehlern, die von einem Einzelfehler in dem empfangenen Signal herrührt, zu verhindern, wobei dieser Schritt der Vorcodierung in jedem Pegelkorrelations-Codiersystem erforderlich ist.

Ein Korrelations-Codierer 12 setzt die Folge B(D). die m Pegelstufen aufweist, vor der Übertragung über den Bandpaßkanal 14 in die Folge C(D) um, die mehr Pegelstufen aufweist. Wie später erklärt wird, hat die Pegelkorrelations-Codierung mathematisch die Wirkung, daß die Folge B(D), die m Pegelstufen besitzt, und dem Codierer 12 zugeführt wird, mit der Übertragungsfunktion G(D)multipliziert wird, wobei eine resultierende Folge QXtyerhalten wird,die MPegelstufen enthält.

Nach der Übertragung über den Kanal 14 erscheint die digitale Information als eine Folge C(D), die M Pegelstufen aufweist Diese Folge kann identisch mit der übertragenen Folge CfD) sein oder nicht je nachdem, ob der Kanal 14 während der gesamten Übertragungszeit der Folge ordnungsgemäß arbeitet oder nicht Bei einer vorcodierten Information ist es möglich, die empfangene Folge C(D) durch ein sehr einfaches Verfahren zu decodieren, das die Verwendung eines »mod m«-Detektors 16 erfordert der die Folge C'(D), die M Pegelstufen besitzt, direkt in eine Folge A'(D) umsetzt die m Pegelstufen aufweist, und die wahrscheinlich mit der ursprünglichen Eingangsfolge A(D) identisch ist Unglücklicherweise erkennt das herkömmliche und in F i g. 1 dargestellte System nicht automa tisch alle Unterschiede zwischen der Ausgangsfolgi A '(D) und der Eingangsfolge A(D). die durch Störunger auf dem Kanal während der Übertragung der Folge hervorgerufen sein können. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, immer dann, wenn solch ein Fehler auftritt, eine automalische Anzeige vorzusehen.

Die Erfindung erfordert nicht notwendigerweise irgendeine Änderung auf der Sendeseite des Systems um die eben genannte Aufgabe zu lösen. So können, wie das in Fig. 2 gezeigt ist, der Vorcodierer 10, der Korrelations-Codierer 12 und der Kanal 14, falls das erwünscht ist, identisch mit den entsprechend bezifferten Teilen des üblichen in Fig. 1 dargestellten Systems sein. Auf der Empfängerseite des Systems jedoch ist der übliche »mod/ηκ-Detektor 16 ersetzt durch einen ersten Decodierer 18 und einen zweiten Decodierer 20 die hintereinander angeordnet sind. Der Decodierer 18 ist ein inverses Filter, das die M Pegelstufen aufweisende Folge C(D) in eine Zwischenfolge B'(D, umsetzt, die wahrscheinlich identisch mit der tr, Pegelstufen aufweisenden vorcodierten Folge B(D) ist aber die mehr als M Pegelstufen annehmen kann. Wenn die Zwischenfolge B'(D) irgendeine andere Pegelstufe als die zulässigen Eingangspegelstufen enthält, wird diese Tatsache durch den Pegeldetektor 22 festgestellt, der dann ein entsprechendes Fehlersignal liefert. Die Zwischenfolge B'(D) wird durch den Decoder 20 in eine Ausgangsfolge A'(D) umgesetzt, die nur dann als identisch mit der ursprünglichen Eingangsfolge A(D₁ angesehen wird, wenn der Pegeldetektor 22 kein Fehlersignal geliefert hat. Andernfalls kann das System so ausgelegt werden, daß ein Fehlersignal die empfangene Nachricht unterdrückt und eine erneute Übertragung dieser Nachricht anfordert. Bei Benutzung der vorher erläuterten Schreibweise kann man jede der durch das System nach Fig. 1 oder 2 verarbeiteten Ziffernfolgen als ein Polynom in Potenzen von D, dem Verzögerungsoperator, darstellen. Es sei beispielsweise angenommen, daß die Eingangsfolge A(D) eine binäre Folge ist (d. h. eine Folge mit zwei Pegelstufen), die aus den Ziffern 1100101 zusammengesetzt ist, welche in der genannten Reihenfolge zu übertragen sind. Diese Folge kann auch angesehen werden als eine Potenzreihe oder ein Polynom

a,D +

a_sD^s

in der die verschiedenen Potenzglieder die folgenden Koeffizienten besitzen:

a»	= 1
a\	= 1
at	= 1
a₅	= 0
a„	= 1

Durch Eliminieren der Glieder, deren Koeffizienten den Wert 0 haben, reduziert sich die erwähnte Folge A(D) auf: 1 + D+ D» + Z>, in der der Exponent jedes Potenzgliedes dessen zeitliche Lage innerhalb der Folge angibt

In einer bekannten Form der Pegelkorrelations-Codierung, die zur Verringerung der gegenseitigen Störung der Symbole in Kanälen der üblicherweise

benutzten Art verwendet wird, lautet die Übertragungsfunktion CfD)=X-D¹. Der Vorcodierer 10 in Fig. 1 oder 2 multipliziert die Eingangsfolge A(D) mit dem Inversen der Übertragungsfunktion, d.h. mit MGfD),

was heißt, daß er die Übertragungsfunktion A(D)durch G(D) dividiert und das Ergebnis in »mod /»«-Form ausdrückt, wobei alle Restwertc jedes Koeffizienten in der erhaltenen Reihe bis auf diejenigen, unberücksichtigt bleiben, die sich durch n? Pcgclslufen ausdrücken -> lassen. Daher würde beispielsweise das Ergebnis der Division der Folge \+D+D>+ l> durch 1 -/>' als Quotient ausgedrückt, lauten

1 + D + D² + D' + 2 D> + D' + D ■ + ...

Ill

Wenn jedoch m = 2 ist, würde dieser Quotienienrcihe, wenn sie in »mod m«-Form ausgedrückt würde, das Glied D¹ fehlen, da der Koeffizient »2« in der »mod 2«-Schreibweise bis zu 0 reduziert. Daher erzeugt in dem Fall, in dem m=7 ist, eine Eingangsfolge \^r-, A(D)= 1100101 eine vorcodierte Folge B(D)= 1111011 am Ausgang des Vorcodierers 10.

Die Arbeitsweise des Vorcodierers 10 kann für eine angenommene Übertragungsfunktion G(D)= 1 - D² gleichwertig durch die folgende Beziehung ausgedrückt werden:

bk = (·Ίι + bi 2) mod m,

in der bi und a_k die k. Glieder jeder der Folgen A(D) und B(D)s\nd (F i g. 1 oder 2). r>

Jetzt soll die Arbeitsweise des Korrelationscodierers 12 betrachtet werden. Diese Einheit multipliziert die vorcodierte Folge B(D) mit der Übertragungsfunktion G(D)und drückt das Ergebnis als Produkt aus. wobei sie für diesen Zweck M Pegelstufen mit diskreten Werten jn verwendet. Wenn daher G(D)= 1 — D² ist, wie es oben angenommen wurde, und BJTy=IIIIOII ist, ist die resultierende Folge C(D) am Ausgang des Codierers 12 CjTy=IlOO-IOI ...,eine Folge, die frei Pegelwerte 1, 0 und -1 annimmt. Somit kann eine Folge mit zwei j-, Pegelstufen durch den Codierer 12 in eine mit drei Pegelstufen umgesetzt werden, abhängig von der besonderen Zusammensetzung der Folge mit zwei Pegelstufen.

Die Wirkungsweise des Codierers 12 kann für die angenommene Übertragungsfunktion ! - D² gleichwertig durch die Beziehung d = bi — bi-? ausgedrückt werden, in der α und bi die k. Glieder der Folgen C(D) und B(D)s\nd.

Ganz allgemein kann eine Folge, die M Pegelstufen aufweist, korrelierend in eine Folge codiert werden, die eine größere Anzahl von Pegelstufen M aufweist, oder in eine Folge, die eine kleinere Anzahl als M Pegelstufen aufweist. Als Folge hiervon gibt es viele Folgen mit M Pegelstufen, die aus der Codierung von solchen Folgen resultieren, die mehr als m Pegelstufen aufweisen.

Für die Zwecke dieser Beschreibung sei angenommen, daß der Codierer 12 zu allen Zeiten einwandfrei arbeitet. Der Kanal 14, über den die codierte Folge C(D) übertragen wird, wird gelegentlichen, durch Störimpulse verursachten Fehlern unterworfen, so daß die über dem Kanal 14 empfangene Folge C(D) nicht notwendigerweise genau der Folge QD) entspricht, die dem Kanal zugeführt wurde.

Die Erfindung beruht auf der Entdeckung, daß in vielen Fällen der Empfang einer fehlerhaften Folge leicht festzustellen ist, wenn man die Anzahl der Pegelstufen kennt, die für eine hypothetische Eingangsfolge B'(D) benötigt werden, um die korrelierend verschlüsselte Ausgangsfolge C(D) zu erzeugen, die tatsächlich über den Kanal 14 empfangen wurde, wenn der Kanal fehlerfrei wäre. Wenn irgendeine Pegelstufe in der Folge B'(D) außerhalb des zulässigen Bereiches von m Pegelstufen liegt, ist dies ein positives Anzeichen für einen Übertragungsfehler, da keine zulässige Eingangsfolge eine solche Pegelstufe enthalten würde. Allerdings ist der einfache »mod m«-Detektor 16 nach Fig. 1, der in den üblichen Korrclations-Pegelcodiersystcmen benutzt wird, auf ein Ausgangssignal mit m Pegelstufen beschränkt und selbst eine unerwünschte Folge C(D). die logischerweise gar nicht das Ergebnis der Codierung einer Folge mit m Pegelstufen sein kann, wird trotzdem durch den »mod /««-Detektor 16 in eine Ausgangsfolge A '(Xty decodiert.

Der Grund für die Verwendung eines »mod /n«-Detektors in den Systemen nach dem Stand der Technik liegt darin, daß der Detektor äußerst einfach aufgebaut ist und daß er die Decodierung in einem einzigen Schritt durchführt. Das bedeutet, daß er die kombinierte Wirkung der Codierer 10 und 12 invertiert, indem er jede Ziffer in der Folge C(D), die einen Wert außerhalb des zulässigen m-stufigen Pegelbereiches besitzt, in ihr Äquivalent innerhalb der m Pegelstufen umsetzt. Wenn beispielsweise /n=2 ist, besteht alles, was der »mod m«- Detektor 16 zu tun hat, darin, jeden negativen Wert in der drei Pegelstufen aufweisenden Folge C(D) in einen entsprechenden positiven Wert in der zwei Pegelstufen besitzenden Folge A'(D) umzusetzen. Daher setzt ein Modulo-2-Detektor jeden Wert -1 in der Folge C(D) in einen Wert +1 in der Folge A'(D) während die Werte + 1 und 0 in der Folge CjfD^unverändert bleiben.

Ein System gemäß der Erfindung, wie es in F i g. 2 dargestellt ist, versucht nicht, das Decodieren in der einfachsten möglichen Art durchzuführen, wie das bei dem üblichen System nach Fig. 1 der Fall ist. Vielmehr führt es das Decodieren in zwei Stufen durch, wodurch der zweistufige Codiervorgang, der durch den Vorcodierer 10 und den Korrelationscodierer vorgenommen wurde, invertiert wird. Während somit der Codierer 12 die vorcodierte Zwischenfolge B(D) mit der Übertragungsfunktion G(D) multipliziert, um die korrelierend codierte Folge C(D) zu erzeugen, dividiert der erste Decoder 18 die empfangene Folge C(D) durch die Übertragungsfunktion G(D), um eine Zwischenfolge B'(D) zu erzeugen, die das genaue Inverse der Folge C(D) ist. Diese Folge B'(D) sollte mit der vorcodierten Folge B(D) identisch sein, wenn der Übertragungskanal fehlerfrei ist. Dies bedeutet unter anderem, daß die Folge B'(D) keinen Pegelwert aufweisen sollte, der außerhalb des m-stufigen Pegelbereiches liegt, der für die Folge B(D) zur Verfugung stand. Wenn irgendeine Signalkomponente in der Folge B'(D) einen Pegelwert aufweisen sollte, der sich außerhalb des zulässigen Pegelbereiches erstreckt, zeigt dies an, daß ein Fehler während der Übertragung der Folge C(D) über dem Kanal 14 aufgetreten sein muß (unter der vernünftigen Annahme, daß alle Teile des Systems außer dem Kanal 14 einwandfrei arbeiten). Die Tatsache, daß die Folge B'(D) einen Pegelwert aufweist, der außerhalb des zulässigen m-stufigen Pegelbereiches liegt, wird von dem Pegeldetektor 22 festgestellt, der im wesentlichen aus zwei Schwellwertschaltungen, eine für jedes Ende des zulässigen Spannungsbereiches, besteht, die über ODER-Glieder mit einer Ausgangsklemme verbunden sind. Das Ausgangssignal des Pegeldetektors 22 ist ein Fehlersignal, das entweder dazu benutzt werden kann, eine Warnung abzugeben, daß eine verfälschte Nach- ■ rieht empfangen wird oder dazu, die empfangene Nachricht zu unterdrücken und eine erneute Übertragung anzufordern.

Da der erste Decodierer 1 (F i g. 2) lediglich die durch

ιο

den Korrelationscodierer 12 durchgeführte Codierung invertiert, ist ein zweiter Decodierer 20 vorgesehen, uti die von dem Vorcodierer 10 vorgenommene Codierung zu invertieren, und dadurch die endgültige decodierte Folge A'(D) zu erzeugen, die identisch mit der ursprünglichen Eingangsfolge A(D) ist, wenn kein Fehler aufgetreten ist. Wenn im Verlauf dieser endgültigen Decodierung eine fehlerhafte Folge B'(D). die eine andere Pegelstufe aufweist als eine der gewählten m Pegelstufen, den Decodierer 20 durchläuft, wird sie trotzdem zu einer Ausgangsfolge A'(D) m'tt in Pegelstufen reduziert, da der Decodierer 20 eine »mod m«-Umsetzung als Teil des Decodiervorgangs vornimmt. Aus diesem Grunde kann es erwünscht sein, eine solche Folge B'(D) daran zu hindern, den Decoder 20 zu durchlaufen. Dies kann durch eine naheliegende Änderung des in Fig.2 dargestellten Systems erreicht werden, die hier nicht gezeigt wird.

Obgleich die erläuterte Schaltung nicht jeden möglichen Übertragungsfehler erkennt, so erkennt sie doch alle diejenigen Fehler, die aufgrund der Redun-

Tabelle	1	I	0	1	I
		I	1	0	-I
*b„ = a„*	+ b_n .,(mod 3)	I	0	1	-2
C_n = *„	*-b„ ₂*	1	0	I	-2
*C_n*		I	1	0	-I
b_n — C₁	' i-b„-₂'	1	0	I	I
a.,' = b	.'-i>..^(mod 3)

danz erkannt werden können, die der Korrelationscodierung innewohnt. Dies macht einen sehr hohen Prozentsatz der Fehler aus, die durch fehlerhafte Übertragung verursacht werden.

ι Ein typisches Arbeitsbeispiel wird jetzt für die Übertragungsfunktion G(D)= 1 — D¹ und eine Eingangsfolge A(D)mh drei Pegelstufen(d. h. in = 3)beschrieben. Bei dieser Folge kann es sich um eine ursprüngliche Eingangsfolge handeln oder um eine Folge, die aus einer vorausgehenden 2-zu-3-Pegcltransformation resultiert, die durch eine geeignete (nicht dargestellte) Vorrichtung vorgenommen wird. In der Tabelle I stellt das Symbol a„ die n. Ziffer der Eingangsfolgc A(D) dar (F i g. 2). Das Symbol b„ stellt die entsprechende Ziffer

|-> der vorcodierten Zwischenfolge B(D) dar. Das Symbol • c„ stellt die entsprechende Ziffer der korrelierend codierten Folge C(D) dar. Die Symbole C_n. b_n und au stellen Ziffern der Folgen C(D). B'(D) und A (D)dar. die in aufeinanderfolgenden Stufen auf der Empfängerscitc des in F i g. 2 dargestellten Systems gebildet werden.

-1
-1

-1

-1
-1

-I	-1	ü	-1	0	I
I	1	I	0	1	-I
2	2	0	-I	0	-2
(-2)	2	0	-I	0	_2
[-3]	1	-3	0	-3	_c
(I)	-1	0	-I	0	I

Bei der obigen Tabelle ist angenommen, daß die eingeklammerte Ziffer ( — 2) in der mit c,,' bezeichneten Zeile aus einem Fehler resultiert, der während der Übertragung einer Ziffer c„ auftrat, die den Wert +2 besaß (es sei daran erinnert, daß die zulässige Anzahl von Eingangspegelstufen in diesem Falle 3 beträgt, so daß die verschlüsselte Folge fünf verschiedene zulässige Pegelstufen aufweist). Beim Decodieren durch den ersten Decodierer 18 (Fig. 2) wird die fehlerhaft

übertragene Ziffer c« = -2 in die Ziffer b„ 3

umgesetzt, die in eckige Klammern gesetzt wurde. Sie wird leicht als fehlerhafter Wert erkannt, da sie nicht einen der drei zulässigen Pegelwerte +1, 0 und —I einnimmt. Wenn diese Folge daher vollständig decodiert ist wird dieses Glied als Wert a„' = ( + l) erscheinen, der sich von dem ursprünglichen a„ = — 1 unterscheidet

In dem oben anhand der Tabelle I beschriebenen Beispiel zeigte sich der Fehler durch das Auftreten einer

r> überzähligen Pegelstufe in der Ziffernfolgc b„ gleichzeitig mit dem Auftreten des Fehlers in der Ziffernfolge C_n. Dies muß nicht notwendigerweise in allen Fällen so sein. Die Tabelle Il zeigt einen Fall, bei dem das Auftreten der überzähligen Pegelstufe in der Ziffernfolge b„" (das

4(i durch den in eckige Klammern gesetzten Wert —2 angezeigt wird) bezüglich des Auftretens des Fehlers (1) in der Ziffernfolge C_n" verzögert ist Daher ist man nicht immer in der Lage, den Fehler in der Folge festzustellen, indem lediglich der Augenblick bestimmt wird, für den

•r> die Anzahl der Pegelstufen überschritten wird. |edoch markiert das Fehlersignal, das durch das System erzeugt wird, den spätesten Zeitpunkt in der Folge, zu dem Fehler aufgetreten sein könnten.

Tabelle II

-1	0	I
-1	I	0
-1	0	1

-2 -1

-I

(D	2	-I	-2
0	I	0	[-21
(I)	-I	-1	I

F i g. 3 ist eine aligemeine Darstellung eines modifizierten Systems, in dem die Funktionen des Vorcodierers 10 und des Korrelationscodierers 12 der F i g. 2 in einem Codiernetzwerk 26 zusammengefaßt sind, während die Funktionen des ersten Decodierers 18, des zweiten Decodierers 20 und des Pegelstufendetektors 22 in einem Decodiernetzwerk 28 zusammengefaßt sind. Der Schaltungsaufbau der Einheiten 26 und 28 wird noch beschrieben. Es sei bemerkt daß in jedem praktischen Nachrichtenübertragungssystem dieser Art die Pegelstufen der digitalen Signale während der Übertragung über den Kanal 14 etwas von den für die verschiedenen Ziffernwerte festgelegten Nominalpcgelwerten abweichen können. Um die Signalspannung wieder auf ihre richtigen Pegelwerte zu bringen, ist zwischen dem Übertragungskanal 14 und dem Decodiernetzwerk 28 ein Phasenspalter 30 von üblichem Aufbau angeordnet Der Phasenspalier 30 ist eine Schwellwertschaltung mit abgestuften Schwellwerten, die obere und untere Spannuiigsgrenzen für jeden Pegelwert festsetzt. Jedes Signal, dessen Amplitude zwischen die oberen und unteren Grenzen einer bestimmten Pegelstufe fällt, wird als zu dieser Pegelstufe gehörig erkannt

Die Fig.4 zeigt, wie das Codiernetzwerk 26 nach F i g. 3 aus einfachen bekannten Bauteilen wie digitalen Addierwerken, digitalen Multiplizierwerken und einem Schieberegister aufgebaut werden kann. Als allgemeiner Fall wird angenommen, daß die Übertragungsfunktion C(D), die bei dem Pegelkorrelations-Codierverfahren Verwendung findet, die Form

g„ + g\ D + g₂D-

g_ND^N

besitzt, in der N eine endliche Zahl ist. Wenn es im voraus bekannt ist, daß gii stets den Wert 1 hat, und daß einige der anderen Koeffizienten ^i bis gN stets 0 sind, dann können bestimmte, der in Fig.4 dargestellten Multiplizierwerke eliminiert werden.

|ede der aufeinanderfolgenden Ziffern der /)i Pegelstufen aufweisenden Folge A(D) wird als ein Eingangssignal einem Addierwerk 32 zugeführt, dessen anderes Eingangssignal noch beschrieben wird. |edc Resultatziffer des Addierwerks 32 (die identisch ist mit der Eingangsziffer A(D) zumindest während des ersten Schrittes des Vorcodierprozesses) wird über einen »mod //!«-Detektor 34 einem »mod /»«-Multiplizierwerk 36 zugeführt, das einen Multiplikationsfaktor besitzt, der ausgedrückt in »mod ///«-Form, gleich ist l/gn. Das Ausgangssignal des Multiplizierwerkes 36 ist eine Ziffer der vorcodierten Folge B(D). Sobald eine Ziffer der Folge B(D) erzeugt worden ist, wird sie der ersten Stufe eines Schieberegisters 38 oder einer gleichwertigen angezapften Verzögerungsleitung zugeführt, und sobald die nachfolgende Ziffer der Folge B(D) erzeugt worden ist, wird die vorher gespeicherte Ziffer um eine Stelle nach links verschoben, wie das in Fig. 4 angedeutet ist, bis sie die letzte oder N. Stufe dieses Registers verläßt. Die Ziffern in den verschiedenen Stufen des Schieberegisters 38 werden durch die Multiplizierwerke 40i, 40> usw., deren Multiplikationsfaktoren g\, g; usw. sind, multipliziert. Die Ausgangssignale dieser Multiplizierwerke werden parallel einem Addierwerk 42 zugeführt, dessen Ausgangssignal einem Multiplizierwerk 44 (dessen Multiplikationsfaktor - 1 beträgt) zugeführt, und ebenfalls einem Addierwerk 46. Das Ausgangssignal des Multiplizierwerkes 44 wird als zweites Eingangssignal dem vorher erwähnten Addierwerk 32 zugeführt, dessen erstes Eingangssignal die laufende Ziffer in der Eingangsfolge A(D) ist. Daher kann jede Ziffer der Folge B(D), die das Multiplizierwerk 36 verläßt, teilweise die Bildung von N nachfolgenden Ziffern in der Folge B(D) bestimmen, abhängig von den jeweiligen Werten der verschiedenen Koeffizienten g. Es läßt sich mathematisch zeigen, daß das fortgesetzte Subtraktionsverfahren, das tatsächlich durchgeführt wird durch Zuführen des Ausgangssignals des Addierwerks 42 über das (— 1)-Multiplizierwerk 44 zu dem Addierwerk 32 in Verbindung mit den Operationen, die durch den »mod /n«-Detektor 34 und das Multiplizierwerk 36 durchgeführt werden, äquivalent ist zur Division der Folge A(D) durch die Übertragungsfunktion G(D) und zum Ausdrücken des Ergebnisses in »mod nw-Form als Folge B(D).

Jede Ziffer der vorcodierten Folge B(D) wird jetzt als ein Eingangssignal dem Addierwerk 46 zugeführt, dessen zweites Eingangssignal die laufende Resultatziffer des Addierwerks 42 ist. Das Ausgangssignal des Addierwerks 46 ist eine Ziffer, der korrelicrcnd verschlüsselten Folge C(D), die eine Folge mit Λ-/ Pegelstufen ist, da keine »mod /»«-Umsetzung des Ausgangssignals dieies Addierwerks stattfindet. Die erste Ziffer der Folge C(D) ist identisch mit der ersten Ziffer der Folge B(D) und eine begrenzte Anzahl der nachfolgenden Ziffern der Folge C(D) wird ebenso identisch sein mit den entsprechend angeordneten Ziffern in der Folge B(D), abhängig von den jeweiligen

τ Werten der verschiedenen Koeffizienten g. Darüber hinaus jedoch wird der W~rt jeder nachfolgenden Ziffer in der.Folge C(D) teilweise bestimmt von den Werten von I bis N vorausgehenden Ziffern in der Folge B(D). abhängig von der benutzten Übertragungsfunktion. Es

in läßt sich mathematisch zeigen, daß das fortgesetzte Additionsverfahren, das durch Zuführen des Ausgangssignals des Addierwerks 42 zu dem Addierwerk 46 bewirkt wird, gleichbedeutend ist mit dem Multiplizieren der vorcodierten Folge B(D) mh der Übertragungs- -, funktion C(D).

Es kann weiter abgeleitet werden, daß das fortlaufende Additionsverfahren, das durch das Addierwerk 46 bewirkt wird, die Wirkung des fortgesetzten Subtraktionsverfahrens, das vorher durch das Addierwerk 32

>n bewirkt wurde, invertiert, wodurch die codierte Folge C(D), wenn sie in einem »mod »/«-Format betrachtet wird, identisch sein würde mit der Eingangsfolge A(D). Um jedoch den Zweck, die gegenseitigen Störungen der Symbole innerhalb des Kanals 14 auf einen bestimmten

_>■-) Betrag zu begrenzen, zu erreichen, muß die korrelierend codierte Folge C(D) während der Übertragung über den Kanal ihr Format mit M Pegelstufen beibehalten.

Die Einheiten 34 und 36 in Fig. 4 können gewünschtenfalls durch ein Multiplizierwerk ersetzt

in werden, das die Eigenschaften eines »mod m«-Detektors besitzt.

F i g. 5 zeigt den Aufbau des in F i g. 3 allgemein mit 28 bezeichneten Decodiernetzwerkes. Dieses Decodiernetzwerk ist dem Codiernetzwerk der Fig.4 ähnlich,

r. mit der Ausnahme, daß der Teil des Netzwerkes 28, der die eintreffende, M Pegelstufen aufweisende Folge C'(D) in die Zwischenfolge B'(D) umsetzt, nicht auf ein Ausgangssignal mit m Pegelstufen beschränkt ist. Daher kann die durch diesen Teil des Decodiernetzwerkes

4(i erzeugte Folge B'(D)me\\r als m Pegelstufen aufweisen. Wenn das der Fall ist, wird diese Tatsache durch den Pegelstufendetektor 22 festgestellt, der daraufhin ein Fehlersignal liefert. Das Fehlersignal kann dazu verwendet werden, dem Bediener lediglich eine

■Γ) Warnung zu geben, daß die gerade empfangene Nachricht einen Fehler enthält oder es kann eine Korrektur dadurch einleiten, daß die fehlerhafte Nachricht unterdrückt und eine erneute Übertragung der Nachricht automatisch angefordert wird.

ίο Bei dem in F i g. 5 näher dargestellten Decodiernetzwerk 28 wird die eintreffende, vom Übertragungskanal empfangene Folge C'(D), die M Pegelstufen aufweist, als das eine Eingangssignal dem Addierwerk 50 zugeführt, dessen Ausgangssignal einen I /go-Multiplizierwerk 52

■>■) zugeleitet wird. Das Ausgangssignal des Multiplizierwerkes, das eine Ziffer der Zwischenfolge B'(D) bildet, wird auf die erste Stufe eines N-stufigen Schieberegisters 54 zurückgekoppelt, um den N möglichen Werten der verschiedenen Koeffizienten der Übertragungs-

ho funktion

zu entsprechen. Für ein spezielles Ausführungsbeispiel, bei dem es bekannt ist, daß einige der Koeffizienten g stets 0 sind, können einige der Registerstufen und die ihren Ausgängen zugeordneten Multiplizierwerke 56 eliminiert werden. Ebenso kann, wenn es bekannt ist. daß der Koeffizient ai stels den Wert I hat, das

Multiplizierwerk 52 entfallen. Die Ausgangssignale der g Multiplizierwerke 56 werden einem Addierwerk 58 zugeführt, dessen Ausgangssignal über ein - 1-Multiplizierwerk 60 dem Eingangsaddierer 50 zugeleitet wird. Nachdem eine bestimmte Anzahl der Ziffern der Folgen C'(D) das Addieiwerk 50 und das Multiplizierwerk 52 durchlaufen haben, um die Ziffern der Folge B'(D). abhängig von den Werten der verschiedenen Koeffizienten g zu bilden, kann jede neu erzeugte Ziffer der Folge B'(D) die Werte von einer bis N der nachfolgenden Ziffern in dieser Folge durch die eben beschriebene Rückkopplungsschleife beeinflussen.

Die Wirkung der eben beschriebenen Operation, die das fortlaufende Subtraktionsverfahren, das durch das -1-Multiplizierwerk 60 und das Addierwerk 50 vorgenommen wird, einschließt, ist es, die eintreffende Folge C(D) durch die Übertragungsfunktion G(D) zu dividieren und dadurch eine Folge B'(D) zu erzeugen, die das genaue Inverse der Folge C(D) ist. Eine hypothetische Folge, die identisch mit der Folge B'(D) ist, würde, wenn sie als Eingangsfolge dem Korrelations-Codierer 12 anstelle der vorcodierten Folge B(D) (F i g. 2 und 4) zugeführt würde, die Folgen C(D) erzeugen, die tatsächlich über den Kanal 14 empfangen würde, wenn er fehlerfrei wäre. Die Folge B'(D) sollte nur /77 Pegelstufen einnehmen, wie das bei der Folge B(D) der Fall war. Wenn die Folge B'(D) mehr als m Pegelstufen aufweist, und wenn alle Teile des Systems außer dem Übertragungskanal 14 als fehlerfrei angenommen werden, dann muß ein Fehler in der Nachricht während des Durchlaufens des Übertragungskanals aufgetreten sein, da die Folge B'(D). die mehr als /7) Pegelstufen aufweist, nicht identisch mit der m Pegelstufen aufweisenden Folge B(D) sein kann. Unter diesen Umständen erzeugt der Pegelstufendetektor 22 ein Fehlersignal.

Wenn die invertierte Folge B'(D) eine Folge mit m Pegelstufen ist (oder auch wenn sie mehr als m Pegelstufen aufweist, und keine Vorkehrungen getroffen werden, sie zu unterdrücken), wird sie als ein Eingangssignal dem Addierwerk 62 (Fig. 5) zugeführt.

dessen anderes Eingangssignal das Ausgangssignal des Addierwerks 58 ist. Das fonlaufende Additionsverfahren, das durch das Addierwerk 62 durchgeführt wird liefert die vom Übertragungskanal empfangene Fo'gc ι C(D) mit m Pegelstufen. Diese Folge wird dann einem »mod /»«-Detektor 64 zugeleitet, der sie in eine Ausgangsfolge A '(D) mit m Pegelstufen umsetzt. Wenn die Übertragung fehlerfrei war, dann ist die Ausgangsfolge .4 "(Ο,) mit der ursprünglichen Eingangsfolge A(D₁

in identisch (Fig.2). Die Einheiten 62 und 64 können zusammengefaßt werden.

Ein Vergleich des Decodiernetzwerkes nach F i g. 5 mit dem einfachen »mod/77«-Detektor 16 nach Fig. 1. der zur Decodierung in den üblichen Systemen verwendet wird, zeigt, daß der Decodierer gemäß der Erfindung mehr Teile aufweist als der übliche, in Pegelkorrelations-Codiersystemen verwendeten Decodierer. Der Decodierer gemäß der Erfindung besitzt jedoch den Vorteil, daß er alle erkennbaren Fehler, die

2» bei der Übertragung auftreten, erkennen kann, was bei den üblichen Systemen nicht der Fall ist. Darüber hinaus wird bei der Schaltung nach Fig. 5 wirksam Gebrauch gemacht von bestimmten Elementen, wie dem Schieberegister 54, den Multiplizierwerken 56 und dem

2") Addierwerk 58, die duale Funktionen in beiden Stufen des Decodierprojcsses durchführen, wodurch eine beträchtliche Wirtschaftlichkeit der Herstellungskosten erzielt wird. Die gleiche Beobachtung kann hinsichtlich der in Fig.4 dargestellten Codierschaltung gemacht

jo werden, die eine ähnliche Kostenersparnis ermöglicht, die bei den üblichen Codierern nicht gegeben ist.

Die Verwendung des Ausdruckes »Folge mit M Pegelstufen« ist so zu verstehen, daß eine Folge bis zu M Pegelstufen aufweisen kann. Sie bedeutet nicht, daß jede

Γ) gegebene Folge notwendigerweise alle die verfügbaren M Pegeistufen ausnutzt, sondern nur, daß die Folge durch ein spezielles Verfahren erzeugt wurde, das. wenn es willkürlich für eine unbestimmte Zeit ausgeübt wird, zumindest auch einige Folgen erzeugen würde, die die

4(i Anzahl der angegebenen Pegelstufen einnehmen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Fehlererkennung beim Decodieren einer ursprünglich als Signalfolge mit m Pegelstufen vorliegenden Nachricht, die nach einer Vorcodierung auch noch als Signalfolge mil m Pegelstufen vorliegt, anschließend einer Korrelations-Pegelcodierung unterworfen und als Signalfolge mit M Pegelstufen (M> m) übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodierung in zwei Stufen erfolgt, in deren erster die zur Korrelations-Pegelcodierung inverse Operation vorgenommen wird, daß vor Durchführung der zweiten Stufe festgestellt wird, ob die erhaltene Signalfolge mehr als m Pegelstufen aufweist, was Übertragungsfehler anzeigt, und daß die zweite Stufe der Decodierung, die als zur Vorcodierung inverse Operation die übertragene Nachricht als SignaffoJge mit m Pegeistufen liefert, nur durchgeführt wird, wenn keine Übertragungsfehler festgestellt wurden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Decodierstufe die übertragene Signalfolge mit M Pegelstufen zur Erzeugung einer Zwischenfolge durch eine Übertragungsfunktion

C(D) = gn + g\ü + g₇D> + ...

dividiert, die erhaltene Zwischenfolge in der zweiten Decodierstufe mit der Übertragungsfunktion multipliziert und das Ergebnis modulo m dargestellt wird, wobei D die Zeitverzögerung zwischen zwei Zeitschlitzen bedeutet und die Koeffizienten des Übertragungsfunktionspolynoms den Wert 0 oder 1 haben können.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsfunktion lautet: G(D) = 1-ZX

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Decodierer (18; Fig.2) vorgesehen ist, dessen Ausgang mit einem Pegeldetektor (22) und mit einem zweiten Decodierer verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Decodierer ein erstes Addierwerk (50; Fig.5) enthält, dessen erstem Eingang die empfangene Signalfolge mit M Pegelstufen zugeführt wird und dessen Ausgang über ein Multiplizierwerk (52), das mit dem Kehrwert des absoluten Gliedes ga der Übertragungsfunktion multipliziert, mit dem ersten Eingang eines zweiten Addierwerks (62), mit einem Pegeldetektor (22) und dem Serieneingang eines N stufigen Schieberegisters (54) verbunden ist, das so viel Stufen aufweist, als die Übertragungsfunktion von Null verschiedene Glieder besitzt, daß die Ausgänge der Schieberegisterstufen über Multiplizierwerke (56> bis 56|) mit den Eingängen eines dritten Addierwerks (58) verbunden sind, dessen Ausgang einmal über ein mit dem Faktor — 1 multiplizierendes Multiplizierwerk (60) an den zweiten Eingang des ersten Addierwerks (50) und zum anderen direkt an den zweiten Eingang des zum zweiten Decodierer gehörenden zweiten Addierwerks (62) angeschlossen ist, auf das ein »mod /««-Detektor (64) folgt.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die maximale Geschwindigkeit, mit der digitale Daten sicher über einen Bandpaßkanal übertragen werden können, hängt von den Auswirkungen der gegenseitigen Störungen der Symbole in dem Kanal ab. Wenn impulsförmige Signale, die Ziffern oder andere Symbole darstellen, über den Kanal übertragen werden,

ίο erzeugt jeder Impuls bestimmte Signalkomponenten, die, wenn sie nicht unwirksam gemacht werden, die Übertragung eines oder mehrerer nachfolgender Impulse stören, wenn diese Impulse dichter aufeinanderfolgen als es einem kritischen Wert entspricht

ι-, Ein bekanntes Verfahren zur Verringerung des zulässigen zeitlichen Abstandes zwischen aufeinanderfolgenden Ziffersignalen verwendet eine Codierung mittels korrelierter Pegel, im nachfolgenden »Pegelkorrelations-Codiening« genannt. Diese Codierung wird

auch als »Partial Response Übertragung« oder als »Digitale Modulation« bezeichnet und kombiniert jedes Signa! mit einer Funktion eines früher in der Folge übertragenen Signals. Dies kann beispielsweise durch ein Modulationsverfahren erreicht werden, bei dem

2^r> jedes Ziffernsignal in der übertragenen Folge algebraisch zu der verzögerten Inversion eines Ziffernsignals addiert wird, das zwei Impulsperioden früher übertragen wurde. Durch Verwendung dieses Codierverfahrens und durch Tolerieren von Störungen in einem beschränkten Ausmaß kann man eine wesentliche Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeiten erzielen.

Obgleich durch die Pegelkorrelations-Codierung die Übertragungsgeschwindigkeit erhöht wird, weist dieses

r> Codierungsverfahren einige Nachteile auf. Zunächst verursacht es ein Anwachsen der Anzahl von Signalpegeln von m Pegelstufen an der Quelle auf eine größere Zahl von M Pegelstufen auf der Empfangsseite des Kanals. So verursacht die oben beschriebene Codierung ein Anwachsen der Anzahl von möglichen Signalpegelstufen von m auf 2 m— I. Wenn beispielsweise die ursprüngliche Folge nur zwei Signaipegel, +1 und 0, aufweist, dann können durch das Modulationsverfahren Signale erzeugt werden, die eine von drei Pegelstufen

4-·, +1,0 und - 1 aufweisen. In ähnlicher Weise kann eine Folge, die ursprünglich drei Pegelstufen aufwies, nach der Codierung fünf Signalpegel besitzen. Das Anwachsen in der Anzahl von verfügbaren Signalpegelstufen aufgrund der Korrelationscodierung wird im Vergleich

to mit dem Vorteil einer erhöhten digitalen Übertragungsgeschwindigkeit jedoch nicht als ernsthafter Nachteil angesehen. Dieser Aspekt der Pegelkorrelations-Codierung wird hier nur erwähnt, da er einen wichtigen Einfluß auf die Erfindung hat.

Ein zweiter Nachteil der Pegelkorrelations-Codierung besteht darin, daß sie das Ausbreiten von Übertragungsfehlern verursachen kann. Wenn daher eine bestimmte Ziffer falsch übertragen ist, kann sich dieser Einzelfehler als eine Kette von Fehlern in der

bo decodierten Folge auf der Empfangsseite des Systems ausbreiten. Dies stellt an sich kein ernsthaftes Problem dar, da die Ausbreitung von Fehlern durch bekannte Vorcodierungsverfahren eliminiert werden kann. Die Vorcodierung eliminiert jedoch nicht einzelne Überträte gungsfehler, die sich nicht ausgebreitet haben. Darüber hinaus hat die Verwendung der Vorcodierungsverfahren die Verwendung von Decodiervertahren gefördert, die nicht in der Lage sind, Übertragungsfehler zu