DE2103435C3

DE2103435C3 - Method and circuit arrangement for preventing the transmission of binary characters at a higher than the highest permitted transmission speed

Info

Publication number: DE2103435C3
Application number: DE19712103435
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Krüger
Original assignee: Felten & Guilleaume Fernmeldeanlagen 8500 Nuernberg De GmbH
Current assignee: Felten & Guilleaume Fernmeldeanlagen 8500 Nuernberg De GmbH
Priority date: 1971-01-26
Filing date: 1971-01-26
Publication date: 1984-08-23
Also published as: DE2103435B2; DE2103435A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Verhinderung der Übertragung von Binärzeichen mit einer höheren als einer höchsten zugelassenen Übertragungsgeschwindigkeit für ein Übertragungssystem zur Übertragung von Binärzeichen, wobei die beiden Kennzustände durch verschiedene physikalische Zustände dargestellt werden können. Die beiden Kennzustände haben die gleiche Dauer, diese wird als Kennabschnitt bezeichnet Dabei ist ein Kennabschnitt der reziproke Wert der Übertragungsgeschwindigkeit. Die Übertragungsgeschwindigkeit ist bei solchen Übertragungssystemen abhängig von den Eigenschaften der Sender, der Übertragungsstrecke und der Empfänger und wird innerhalb dieser Grenzen durch Vereinbarung bestimmt Unabhängig davon kann eine weitere Einschränkung der Übertragungsgeschwindigkeit derart gefordert werden, daß bei bestimmten Übertragungsstrecken eine höhere als eine höchste zugelassene Übertragungsgeschwindigkeit nicht überschritten werden darf.The invention relates to a method and a circuit arrangement for preventing transmission of binary characters with a higher than the highest permitted transmission speed for a transmission system for the transmission of binary characters, the two identification states by different physical states can be represented. The two characteristic states have the same Duration, this is referred to as an identification section. Here, an identification section is the reciprocal value of the transmission speed. The transmission speed is dependent on such transmission systems the properties of the transmitter, the transmission path and the receiver and is within these limits Determined by agreement Regardless, there may be a further restriction on the transmission speed are required in such a way that for certain transmission links a higher than one The highest permitted transmission speed must not be exceeded.

In der DE-OS 12 33 907 ist eine Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von solchen Störimpulsen auf einer Übertragungsleitung angegeben, welche eine bestimmteIn DE-OS 12 33 907 a circuit arrangement for suppressing such interference pulses on a Transmission line indicated which a particular

■ο Zeitdauer unterschreiten. Diese Schaltungsanordnung besteht aus der Reihenschaltung zweier monostabiler Multivibratoren. Der erste monostabile Multivibrator wird durch die Vorderflanke eines Eingangsimpulses angestoßen und besitzt eine Verzögerungszeit, die größer ist als die Störimpulsbreite und kleiner als die Nutzimpulsbreite. Der zweite monostabile Multivibrator wird durch die Rückflanke des Ausgangsimpulses der ersten Multivibrators angestoßen, wobei die Summe beider Ausgangsimpulse kleiner als die Nutzimpulsbreite ist Diese Schaltungsanordnung hat jedoch den■ ο falling short of the duration. This circuit arrangement consists of a series connection of two monostable multivibrators. The first monostable multivibrator is triggered by the leading edge of an input pulse and has a delay time that is larger than the interference pulse width and smaller than the useful pulse width. The second monostable multivibrator is caused by the trailing edge of the output pulse of the first multivibrator, the sum of the two output pulses being smaller than the useful pulse width However, this circuit arrangement has the

Disadvantage that even if there are no glitches

auftreten, die Nutzimpulse verzerrt übertragen werden.occur, the useful pulses are transmitted distorted.

In Swiss patent specification 4 65 005 is

ferner eine Schaltungsanordnung für ein Frequenztor beschrieben, welches ebenfalls als Tiefpaß betrieben werden kann. Der Eingang dieses Frequenztores ist unmittelbar mit dem ersten Eingang sowie über eine Zeitschaltung mit dem zweiten Eingang einer den Ausgang des Frequenztores bildenden logischen Schaltung verbunden. Das Frequenztor ist durchlässig, wenn die Periodendauer der dem Eingang des Frequenztores zugeführten Größe innerhalb eines durch die Zeitschaltung bestimmten Wertes liegt Bei dieser Schaltungsanordnung tritt jedoch der Nachteil auf, daß sämtliche Impulse der durchgelassenen Impulsreinen eine Impulsdauer bzw. einen Kennabschnitt aufweisen können, der einen bestimmten zugelassenen Wert unterschreitetalso described a circuit arrangement for a frequency gate, which is also operated as a low-pass filter can be. The input of this frequency gate is directly to the first input as well as via a Timing circuit with the second input of a logic circuit forming the output of the frequency gate tied together. The frequency gate is permeable if the period of the input of the frequency gate supplied variable is within a value determined by the timer. In this circuit arrangement however, there is the disadvantage that all the pulses of the transmitted pure pulses have a pulse duration or can have an identification section which falls below a certain permitted value

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung anzugeben, mit deren Hilfe unabhängig von den Eigenschaften von Sender, Übertragungsstrecke und Empfänger und unabhängig von Vereinbarungen über die zu benutzenden Übertragungsgeschwindigkeiten die Übertragung von Binärzeichen mit einer höheren als einer höchsten zugelassenenThe object of the invention is to provide a method and a circuit arrangement with the aid of which independent of the characteristics of the transmitter, transmission path and receiver and independent of agreements on the transmission speeds to be used the transmission of binary characters with a higher than a highest approved

Übertragungsgeschwindigkeit verhindert wird. Bei einer Übertragungsgeschwindigkeit, die kleiner als diese höchste zugelassene Übertragungsgeschwindigkeit ist, darf dabei keine Verzerrung der Binärzeichen erfolgen.Transmission speed is prevented. If the transmission speed is lower than This is the highest permitted transmission speed, there must be no distortion of the binary characters take place.

Die Dauer der Unterbrechung der Übertragung ist dabei so zu bemessen, daß eine evtl. für das betreffende Übertragungssystem zugelassene Fehlerquote sicher überschritten wird, so daß z.B. bei blockweiser Übertragung ein ganzer Block gestört wird undThe duration of the interruption of the transmission is to be measured in such a way that a possibly for the concerned Transmission system allowed error rate is surely exceeded, so that e.g. in the case of block by block Transmission a whole block is disturbed and

SS would have to be repeated.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung für eine Binärzeichenfolge mit den beiden Kennzuständen 1 undThe circuit arrangement according to the invention for a binary character sequence with the two characteristic states 1 and

0 ist gekennzeichnet durch eine erste monostabile Kippschaltung mit einer Zeitkonstanten Tl gleich dem kürzesten zugelassenen Kennabschnitt und durch tine zweite monostabile Kippschaltung mit einer Zeitkonstanten 72 gleich einem Vielfachen des kürzesten zugelassenen Kennabschnittes, wobei die zu übertragende Binärzeichenfolge der ersten monostabilen0 is characterized by a first monostable multivibrator with a time constant Tl equal to that shortest permitted identification section and by tine second monostable multivibrator with a time constant 72 is a multiple of the shortest permitted identification section, with the Binary string of the first monostable

'•5 Kippschaltung sowie einem Eingang einer NICHT-UND-Schaltung und einem Eingang einer UND-Schaltung zugeführt wird und wobei bei einem Übergang von'• 5 flip-flop as well as an input of a NAND circuit and is fed to an input of an AND circuit and wherein at a transition from

1 auf 0 die erste monostabile Kippschaltung in ihre1 to 0 the first monostable multivibrator in their

instabile Lage gekippt wird und der dann an ihrem Ausgang erscheinende Zustand 1 am anderen Eingang der NICHT-UND-Schaltung anliegt und wobei beim darauffolgenden Auftreten des Kennzustandes 1 innerhalb des durch die Zeitkonstante der ersten roonostabi- s len Kippschaltung bestimmten Zeitintervalls das Ausgangspotential der NICHT-UND-Schahung sich von 1 zu 0 ändert und hierdurch die zweite monostabile Kippschaltung in ihre instabile Lage gekippt wird, wodurch das Potential an ihrem Ausgang sich von 1 zu 0 ändert und durch dieses Potential am anderen Eingang der UND-Schaltung diese für die Binärzeichenfolge während der durch die Zeitkonstante der zweiten monostabilen Kippschaltung bestimmten Zeit gesperrt wird.unstable position is tilted and the then appearing at its output state 1 at the other input the NAND circuit is present and with the subsequent occurrence of the characteristic state 1 within the time constant of the first roonostabi- s len flip-flop at a certain time interval, the output potential of the NOT-AND-Schahung differs from 1 changes to 0 and thereby the second monostable multivibrator is flipped into its unstable position, whereby the potential at its output changes from 1 to 0 and through this potential at the other input the AND circuit this for the binary string while by the time constant of the second monostable flip-flop is locked for a certain time.

Im folgenden soll die Erfindung anhand der F i g. 1 und 2 näher beschrieben und erläutert werden: Es zeigtIn the following, the invention will be based on the F i g. 1 and 2 are described and explained in more detail: It shows

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des digitalen Filters gemcß der Erfindung undFig. 1 shows an embodiment of the digital filter according to the invention and

F i g. 2 the associated timing diagram.

Die zu fibertragende Binärzeichenfolge wird dem Eingang D der Schaltungsanordnung zugeführt, sie besteht bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel aus Impulsen mit den Kennzuständen 1 und 0, wobei 1 durch eine bestimmte positive Spannung und 0 durch den Spannungswert Null dargestellt wird. In Fig.2 ist in Zeile D ein Beispiel für eine solche Impulsfolge gezeigt Eine abfallende Ranke ist bei dieser Impulsfolge durch den Obergang vom Zustand 1 zum Zustand 0 gekennzeichnetThe binary character sequence to be transmitted is fed to input D of the circuit arrangement; in the exemplary embodiment described, it consists of pulses with the characteristic states 1 and 0, where 1 is represented by a certain positive voltage and 0 by the voltage value zero. An example of such a pulse sequence is shown in line D in FIG

Mit dem Eingang D ist der Eingang der ersten monostabilen Kippschaltung MFl verbunden, ferner ein Eingang der NICHT-UND-Schaltung N und der UND-Schaltung U. Eine monostabile Kippschaltung hat eine stabile und eine instabile Lage, durch einen .?.s Übergang vom Zustand 1 zum Zustand 0 an ihrem Eingang wird sie in die instabile Lage gekippt und fällt nach einer gewissen festgelegten Zeit wieder in die stabile Lage zurück. Diese Zeit ist durch ÄC-Glieder bestimmt, bei Anwendung integrierter Schaltkreise können diese ßC-Glieder aus internen oder externen Elementen zusammengesetzt werden, je nach den gestellten Anforderungen. Durch Änderung der ÄC-Glieder kann die Zeitkonstante einer monostabilen Kippschaltung sehr leicht auf jeden gewünschten Wert eingestellt werden.The input of the first monostable multivibrator MFl is connected to the input D , as well as an input of the NAND circuit N and the AND circuit U. A monostable multivibrator has a stable and an unstable position through a.?. S transition from State 1 to state 0 at its input, it is tilted into the unstable position and falls back into the stable position after a certain fixed time. This time is determined by ßC elements, if integrated circuits are used, these ßC elements can be composed of internal or external elements, depending on the requirements. By changing the ÄC elements, the time constant of a monostable multivibrator can be set very easily to any desired value.

Die Zeitkonstante Ti der ersten monostabilen Kippschaltung MFl ist so festgelegt daß sie der Dauer des kürzesten zugelassenen Kennabschnittes entspricht Durch die abfallende Flanke des ersten Impulses wird die erste monostabile Kippschaltung AfFl in die instabile Lage gekippt und am Ausgang A herrscht dann der Zustand 1 für die Dauer des kürzesten zugelassenen Kennabschnittes. Der Ausgang A ist mit dem ai.dercn Eingang der NICHT-UND-Schaltung N verbunden. Bei der als Beispiel gewählten Impulsfolge folgt auf den ersten Impuls innerhalb der Zeit Ti kein weiterer Impuls, so daß der Ausgang B der ersten NICHT-UN D-Schaltung N seinen Zustand 1 beibehält und die damit verbundene zweite monostabil: Kippschaltung ebenfalls in ihrer stabilen Lage verharrt. Am Ausgang C dieser zweiten monostabilen Kippschaltung MF 2 bleibt der Zustand 1 bestehen, die UND-Schaltung übleibtiür die vom Eingang D kommenden Impulse durchlässig, die Übertragung ist nicht unterbrochen.The time constant Ti of the first monostable multivibrator MFl is set so as to the duration of the shortest approved characteristic portion corresponding to a result of the falling edge of the first pulse of the first monostable multivibrator AFFL is tilted in the unstable position, and at the output of A then there is the 1 state for the duration of the shortest permitted identification section. The output A is connected to the input of the NAND circuit N ai.dercn. In the pulse sequence chosen as an example, the first pulse is not followed by a further pulse within the time Ti , so that the output B of the first NOT-UN D circuit N retains its state 1 and the associated second monostable: flip-flop circuit also in its stable position persists. The state 1 remains at the output C of this second monostable multivibrator MF 2 , the AND circuit remains permeable to the pulses coming from input D , the transmission is not interrupted.

Durch die abfallende Flanke des nächsten Impulses der ankommenden Impulsfolge wird die erste monostabile Kippschaltung MFl erneut in ihre instabile Lage geläppt, bei der als Beispiel gewählten Impulsfolge folgt aber nun innerhalb der Zeitdauer 7Ί ein weiterer Impuls, so daß an den beiden Eingängen der NICHT-UND-Schaltung N jeweils der Zustand 1 besteht wodurch der Ausgang B dieser NICHT-UND-Schaltung den Zustand 0 annimmt Durch diesen Übergang von 1 auf 0 wird die zweite monostabile Kippschaltung MF2 in ihre instabile Lage gekippt, an ihrem Ausgang C besteht dann der Zustand 0 und die nachfolgende UND-Schaltung ist gesperrt Die zweite monostabile Kippschaltung MFl hat eine längere Zeitkonstante T2 als die erste monostabile Kippschaltung, gemäß einem Merkmal der Erfindung ist die Zeitkonstante so gewählt, daß mehrere folgende Impulse der Impulsfolge gesperrt werden und dadurch die Übertragung gestört wird. Diese Impulse sind in Zeile D der F i g. 2 dargestellt und in der Zeile D' durch den Buchstaben F als Fehlstellen markiert Hierdurch wird die Übertragung von Impulsfolgen mit einer höheren als der höchsten zugelassenen Übertragungsgeschwindigkeit sicher unterbunden. Die Genauigkeit der Begrenzung der Übertragungsgeschwindigkeit wird nur durch die Genauigkeit der die Zeitkonstante Tl bestimmenden Bauelemente begrenzt Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung läßt sich mit Ausnahme der die Zeitkonstanten Ti und Tl bestimmenden Bauelemente vollständig integrieren und beansprucht daher nur einen sehr geringen Raum und hat nur einen sehr kleinen Stromverbrauch. Durch Änderung der Zeitkonstanten der beiden monostabilen Kippschaltungen ist sie für die unterschiedlichsten Übertragungsgeschwindigkeiten universell anwendbar.Due to the falling edge of the next pulse of the incoming pulse train, the first monostable multivibrator MFl is lapped again into its unstable position, but with the pulse train chosen as an example, another pulse now follows within the period 7Ί, so that the NAND at the two inputs -Circuit N has the state 1, whereby the output B of this NAND circuit assumes the state 0 By this transition from 1 to 0, the second monostable multivibrator MF2 is toggled into its unstable position, at its output C then the state 0 exists and the subsequent AND circuit is blocked The second monostable multivibrator MFl has a longer time constant T2 than the first monostable multivibrator, according to a feature of the invention, the time constant is chosen so that several subsequent pulses of the pulse train are blocked and thereby the transmission is disturbed. These pulses are in line D of FIG. 2 and marked as flaws in line D ' by the letter F. This reliably prevents the transmission of pulse trains with a higher than the highest permitted transmission speed. The accuracy of the limitation of the transmission speed is only limited by the accuracy of the components determining the time constant Tl.The circuit arrangement according to the invention can be fully integrated with the exception of the components determining the time constants Ti and Tl and therefore takes up very little space and has only a very low power consumption . By changing the time constants of the two monostable multivibrators, it can be used universally for a wide variety of transmission speeds.

Ein Anwendungsgebiet für das digitale Sperrfilter gemäß der Erfindung ist.beispielsweise ein Datenübertragungssystem zur Übertragung von Daten über Fernsprechleitungen. Hierfür sind Datenübertragungsgeräte entwickelt worden, die für sehr hohe Übertragungsgeschwindigkeiten wie z. B. 9600 Bd geeignet sind. Nicht in jedem Fall ist die Anwendung so hoher Übertragungsgeschwindigkeiten zulässig. So- können beispielsweise bei höheren Übertragungsgeschwindigkeiten unkontrollierbare Einwirkungen auf benachbarten Leitungen hervorgerufen werden, insbesondere dann, wenn auf diesen benachbarten Leitungen ebenfalls Daten übertragen werden. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen digitalen Sperrfilters kann sichergestellt werden, daß die Übertragung von Daten mit einer höheren als der gerade zugelassenen höchsten Übertragungsgeschwindigkeit zuverlässig verhindert wird.One field of application for the digital notch filter according to the invention is, for example, a data transmission system for the transmission of data over telephone lines. For this purpose, data transmission devices have been developed which are designed for very high transmission speeds such as B. 9600 Bd are suitable. The application is not so higher in every case Transmission speeds permitted. For example, at higher transmission speeds uncontrollable effects on neighboring lines are caused, in particular when data is also being transmitted on these neighboring lines. With the help of digital notch filter according to the invention can be ensured that the transmission of data with a higher than the currently approved maximum transmission speed reliably prevented will.

1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Procedure to prevent transmission of binary characters with a higher than one permitted highest transmission speed, where the shortest permitted identification section is equal to the reciprocal value of the permitted highest transmission speed is characterized in that by each Transition from the first identification state to the second identification state for the duration of the shortest permitted Identification section a blocking circuit for blocking the binary character sequence is prepared and when a following first identification state occurs within the duration of the shortest permitted Identification section the locking circuit for the Diuer locks a time interval that is longer than a multiple of the shortest permitted identification section.

2. Circuit arrangement for performing the method according to claim 1 for a binary character sequence with the two characteristic states 1 and 0, characterized by a first monostable multivibrator with a time constant (7Ί) equal to the shortest permitted characteristic section and by a second monostable multivibrator with a time constant (7 " 2) equal to a multiple of the shortest permitted identification section, the binary character sequence to be transmitted being fed to the first monostable multivibrator, an input of a NAND circuit and an input of an AND circuit, and with a transition from 1 to 0 the first monostable multivibrator in its unstable position is tilted and the then appearing at its output state 1 is applied to the other input of the NAND circuit and with the subsequent occurrence of the characteristic state 1 within the time interval determined by the time constant (Tl) of the first monostable trigger circuit, the output potential of the NAND Circuit changes from 1 to 0 and thereby the second monostable multivibrator is toggled into its unstable position, whereby the potential at its output changes from 1 to 0 and this potential at the other input of the AND circuit this for the binary character sequence during the is blocked by the time constant of the second monostable trigger circuit determined time.