DE2203415B2 - Verfahren zum Kodieren eines binare Information fuhrenden Datenflusses und Anlage zur Durchfuhrung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Kodieren von Information führenden Datenelementen in Kodeworte, die sich in einer Übertragungsanlage für lokale Verbindungen übermitteln lassen. Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Sende-Empfangsanlage vorgesehen, die nach diesem Kodierverfahren arbeitet.

In der Technik der Datenübermittlung verwendet man Übertragungsglieder für größere oder lokale Verbindungen. Bei letzteren Verbindungen erfolgl die Übertragung mittels Zweidrahtverbindungen, wobei im Gegensatz zu Fernverbindungen keine Trägerfrequenzglieder benötigt werden. Dadurch könner auch Modulation und Demodulation entfallen unc man kann eine besonders einfache und entsprechenc wirtschaftliche Datenübertragungsanlage verwenden

3 Γ 4

Zum bekannten Stand der Technik wird auf das stärker, TiefpaßfUter und Transformatoren zur Lei-Buch »Principles of Communication Engineering« tung und zum vorgesehenen Empfänger,
von Wozencroft und Jacobs, 1967, spez. Die Empfangseinheit der bekannten Vorrichtung Fig.4.12 auf S.223 verwiesen, wo ein Beispiel für besteht aus einem Dekodierer DK, in dem die andie Kodiereinheit KK und die Dekodiereinheit DK 5 kommenden Impulse so dekodiert werden, daß man gemäß F i g. 1 b der folgenden Zeichnung beschrieben wieder den ursprünglichen, binären Datenfluß erhalt, ist Ein Beispiel für den Taktgenerator TG und die Aufgabe des Taktgenerators TK ist es einerseits lakt-Polaritätskontrolleinrichtung PO ist im Buch »Data signale zur Kodiereinheit KK zur Steuerung des biTransmission« von Bennet und Dave·.·, McGraw nären Datenflusses gleichzeitig mit den Eingangsdaten Hill Book Co., 1965, Fig. 14-1 auf S.'261, ange- io zu geben und andererseits dem DekodiererDK ein geben. regeneriertes Taktsignal zu liefern, damit der ein-

Bei einer bekannten Anlage für lokale Verbindun- gehende Datenfluß richtig erfaßt wird. Die Zeitsteue-

gen werden die eingehenden Daten in binäre EIe- rung T des Datensignalfiusses wird dann vom Takt-

mente kodiert, die auf der Übertragungsleitung als generator über eine Verbindung mit dem Eingang des

Gleichstromimpulse erscheinen. Die Polarität dieser 15 Dekodierers erfaßt. Zusammengefaßt läßt sich zum

Gleichstromimpulse wird so gewählt, daß das Signal- Vorgang der Übertragung sagen, daß auf den Em-

spektrum der Leitung keinerlei Gleichstromkompo- gang X₂ ein Signal zur Anforderung einer Ubertra-

nenten enthält, indem man diese Datensignale über gung gegeben wird. Dieses wird um die Zeit T₁ in der

Transformatoren leitet, wobei durch die Transforma- Verzögerungsschaltung verzögert, und danach erhalt

torkopplung zwischen Sende-Empfangsanlage und _zo der Eingang X₁ des Datenkanals die Freigabe, wor-

Übertragungsleitung die Anlagen galvanisch getrennt auf die Daten über den Eingang X₀ gesendet werden

werden. können. Die Daten sind gemäß dem Diagramm nach

Bei dieser bekannten Übertragung arbeitet man mit F i g. 1A kodiert und werden von der Terminal- oder einem Kode aus vier verschiedenen Symbolen, wobei Anschlußausrüstung auf die Leitung gegeben. Die jedes Symbol aus zwei bzw. vier aufeinanderfolgen- 35 Verzögerungszeit wird benötigt, damit die Empden Gleichstromimpulsen besteht. Das erste Symbol fängerseite betriebsbereit gemacht werden kann, woist von positiver Polarität, worauf eine negative PoIa- zu unter anderem die Herstellung der Bitsynchronirität folgt (»Zwischenraum« bzw. »Space«), das sation gehört. Von dem Augenblick an, in dem der zweite von negativer Polarität, gefolgt von einer posi- Eingang X₂ aktiviert ist, liefert der Taktgenerator TCr tiven Polarität (»Pause« bzw. »Mark«), das dritte ₃o ein Taktsignal zum Kodierer KK, so daß ein positiver von zwei aufeinanderfolgenden positiven Polaritäten, Impuls gesendet wird, bis Datensignale vom Terminal gefolgt von zwei aufeinanderfolgenden negativen des Senders übermittelt werden. Dieser positive ImPolaritäten und das vierte von zwei aufeinander- puls mit der Dauer T₁ wird gefiltert und im Empfänger folgenden negativen Polaritäten, gefolgt von zwei verstärkt und gelangt zum Taktgenerator TG, worauf positiven Polaritäten. Bei der Übermittlung eines 35 dieser, wie oben erwähnt, zu arbeiten beginnt. Der binären Datenflusses werden lediglich die beiden zu- Taktgenerator TG enthält auch eine Polantatskonerst erwähnten Symbole (d. h. »Impuls« und »Pause«) trolleinrichtung PO, die die Polarität des Leitungsgeliefert, jedoch nicht die letzteren Symbole, weshalb einganges des Empfängerterminals umkehrt, wenn der Empfang von zwei aufeinanderfolgenden posi- das ankommende Leitungssignal die falsche Polarität tiven oder negativen Polaritäten auf ein fehlerhaftes 40 aufweist. Bei dieser bekannten Anlage muß man die Signalelement hinweist. Beschränkung hinnehmen, daß jede Datennachricht

Ein Nachteil dieses bekannten Kodierverfahrens mindestens mit einem Signalelement der Polarität

ist die Kodebeschränkung, die verlangt, daß jede Null beginnen muß. Außerdem hat die Vorrichtung

Datennachricht mindestens mit einem Signalelement den Nachteil, daß bei Aussendung des Leitungs-

der Polarität Null beginnen muß, damit man eine 45 signals mit fehlerhafter Polarität die Polantätskon-

korrekte Anzeige der Signalelemente »Impuls« und trolleinrichtung PO dieses korrigieren muß, damit

»Pause« erhält. der Empfänger das zugehörige Kodewort erfassen

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die PoIa- kann. Falls unrichtige Polaritäten während der Überrität auf dem Übertragungsmedium nicht frei wählbar tragung häufiger auftreten, kann dies zu Schwierigist, da sonst beispielsweise das zuerst genannte Kode- 50 keiten führen.

wort »Pause« als das zweite Kodewort »Impuls« und Aufgabe vorliegender Erfindung ist die Schaffung

umgekehrt aufgenommen werden könnte. eines Verfahrens und einer Anlage zum Kodieren

Ein Beispiel des bekannten Kodes und eine Sende- eines binäre Information führenden Datenflusses, wo-

Empfangsanlage für diesen Kode sind in F i g. 1 a bei zwischen den Teilnehmeranschlüssen eine behe-

und 1 b beschrieben. Der dem Eingang des Kodierers 55 bige Leitungspolung zulässig ist, ohne daß der an-

KK zugeführte binäre Datenfluß X_n wird in Signale kommende Datenfluß besonderen Bedingungen

kodiert, die aus Symbolen gemäß F i g. 1 A bestehen. unterworfen werden muß.

Es werden somit normalerweise lediglich die zwei in Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum F i g. 1 A links gezeigten Symbole vom Kodierer KK Kodieren eines binäre Information führenden Datenabgegeben. Das erste der Symbole bezeichnet einen 60 flusses, bei dem gleichzeitig mit dem Datenfluß höch-Impuls und das zweite eine Pause. Am Ausgang des stens zwei Steuersignale übertragen werden, für Orts-Kodierers KK erscheinen somit abwechselnd positive Übertragungen bei physikalischer Verbindung mit und negative Polaritäten einer bestimmten Taktfre- galvanisch getrenntem Sender und Empfänger, wobei quenz (/ = 1 IT, vgl. F i g. 1 A). Da im obenerwähnten beliebige Leitungspolung zulässig ist, ohne daß der Fall einer lokalen Verbindung relativ kurzer Reich- 65 ankommende Datenfluß besonderen Bedingungen weite keine Trägerfrequenzübertragung erforderlich unterworfen werden muß.

ist, ist die Taktfrequenz gleich der Bitfrequenz. Die Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch ge-

Gleichstromimpulse gelangen über Begrenzungsver- kennzeichnet, daß der ankommende Datenfluß in vier

Kodeworte kodiert wird mit der Form: 0101, 1010, erfüllt. Dies geschieht zwar auf Kosten der Kanal-0011 und 1100, wobei Nullen und Einsen binäre Zu- bandbreite, die jedoch bei dem verwendeten Überstände repräsentieren, die auf der Ubertragungs- tragungsmedium relativ preiswert zur Verfügung leitung aus Impulsen mit verschiedenem Pegel be- steht, d. h., die Breitbandübertragung führt nicht zu stehen, wobei 5 zusätzlichen Kosten für Verstärkungsaufwand, Kabel-

a) zwei Arten von Datensignalelementen (N, E), ausgleich usw. Besonders deutlich wird der mit der die den Datenfluß repräsentieren, digital so ko- Erfindung erzielte Fortschritt, wenn man nicht nur diert werden, daß das eine Element (iV) dem den Einfluß auf einen Parameter, sondern das ge-Kodewort 0101 oder 1010 und das andere EIe- samte Übertragungssystem betrachtet. Beispielsweise ment (E) dem Kodewort 0011 oder 1100 ent- io können auch Leitungssignale mit fehlerhafter PoIaspricht, während das eine oder das andere Kode- rität ausgesendet werden, ohne daß eine Polaritätswort jedes der beiden Elemente nach folgender kontrolleinrichtung erforderlich ist.

Regel zu wählen ist: nach zwei dem gleichen Zur ausführlicheren Erläuterung der Erfindung

Element (E) zugeordneten, gleichen Kodeworten wird auf die Zeichnung verwiesen. Darin zeigt

(A, A) und wenn ein weiteres solches Element 15 Fig. la das bereits erwähnte bekannte Kodier-

zu kodieren ist, muß das dritte Kodewort aus verfahren und

dem zweiten (B) der möglichen Kodeworte des F i g. 1 b die zugehörige Datenübertragungsanlage,

Elementes (E) bestehen, unabhängig davon, ob Fig. 2A bis 2J in schematischer Darstellung die

die Kodeworte durch Zwischenelemente der Taktfrequenz, die Kodewortfrequenz, die Form des

zweiten Art getrennt sind oder nicht, und »0 ^auf der Senderseite gelieferten Kodeworts, ein Uber-

b) wobei die Steuersignale (X, Y) zu einer Folge tragungssignal, ein Leitungssignal auf der Sendervon Kodeworten digital kodiert sind und jedem und Empfängerseite mit und ohne Umkehr der Kodewort (A) das entsprechende komplemen- Leitungspolarität und die Kodeworte auf der Emptäre Kodewort (B) vorhergeht. fängerseite mit und ohne Umkehr der Leitungspola-

Die erfindungsgemäße Sende-Empfangsanlage zur 35 ^rität S^{emäß dem} erfindungsgemäßen Verfahren,
Durchführung des Verfahrens zeichnet sich dadurch Fig. 3A ein Beispiel für ein willkürliche Folge

aus, daß die Senderseite eine Kodiereinheit aufweist von Datenelementen, der Senderseite zugeführt,
zum Umformen der ankommenden Signale in einen Fig. 3B bis 3E dabei möglicherweise auftretende

binären Datenfluß, der diese Kodeworte enthält, Kodewortsequenzen,

während die Empfängerseite einen Frequenzteiler 30 Fig. 4 das Kodieren von Steuersignalen beim umfaßt, der einen Impulszug mit der Hälfte bzw. erfindungsgemäßen Kodierverfahren,
einem Viertel der Bitfrequenz erzeugt und zwei Fig. 5 die Arbeitsweise auf der Empfangerseite,

Kodewortdetektoren, die eingangsseitig mit dem wenn der Senderseite ein willkürlicher Fluß von Leitungsglied verbunden sind, daß ferner der eine Daten- und Steuersignalen zugeführt wird,
Kodewortdetektor mit dem Ausgang des Frequenz- 35 Fig. 6a und 6b die binäre Form verschiedener teilers verbunden ist, von dem man die Hälfte der Kodewortkombinationen auf der Empfängerseite, Bitfrequenz erhält, daß der andere Kodewortdetektor zur Erläuterung der Arbeitsweise der erfindungsmit dem Ausgang des Frequenzteilers verbunden ist, gemäßen Sende-Empfangsanlage,
von dem man ein Viertel der Bitfrequenz erhält, Fig. 7 eine Sende-Empfangsanlage zur Durch-

wobei jeder der genannten Kodewortdetektoren zur 40 führung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Durchführung einer binären Multiplikation zwischen Fig. 8 die Phasenverschiebungen gewisser Signale,

dem binären Datenfluß, der an der Leitung auftritt, die bei der Vorrichtung gemäß Fig. 7 bei anorma- und dem binären Fluß, der an den Ausgängen des lern Betneb auftreten,

Frequenzteilers auftritt, vorgesehen ist, so daß auf Fig. 9 entsprechend Fig. 6a die binäre Form

den beiden Ausgängen des Kodewortdetektors ein 45 unterschiedlicher Kodewortkombinationen in nicht Impuls erzieh wird, "wenn die Kodeworte 0101 bzw. normalem Betrieb,

1010 erfaßt werden, und daß eine Dekodiereinheit Fig. 10a und 10b das Zustandsdiagramm und

mit den Ausgängen der Kodewortdetektoren ver- das Schaltschcma eines binären Sprungzählers, einem bunden ist, die in Abhängigkeit der von den Kode- wesentlichen Teil in der Kodier- und Dekodiereinheit wortdetektoren gelieferten Impulse die Kodeworte 50 gemäß der Erfindung,
in entsprechende Signale umformt. F i g. 11 ein Logikschema zum Funktionsprinzip

Die Erfindung bezieht sich somit auf spezielle des erfindungsgemäßen Kodierers,
Modemausrüstungen für die Übertragung von Basis- Fig. 12 ein Logikschema zur grundlegenden

bandsignalen für die untere Netzebene (d. h. haupt- Funktion eines Kodewortdetektors im Empfänger sächlich auf Teilnehmeranschlußkabeln und Orts- 55 der erfindungsgemäßen Anlage und
verbindungen), an die folgende Forderungen gestellt Fig. 13 ein Logikschema zum Funktionsprinzip

werden: des erfindungsgemäßen Dekodierers.

Die Fig. la und 1 b gehören zu dem bereits

Synchronübertragung, keine Koderestriktion, beschriebenen Stand der Technik. Die Erfindung wird

Daten- und Kennzeichenübertragung, 60 im folgenden an Hand der Fig. 2 bis 9 erläutert.

galvanische Trennung von Sender und Emp- Die Fig. 2C zeigt vier Kodeworte A, B und A',B'.

fänger, Jedes Kodewort besteht aus gleich vielen binären

Übertragung auf Paarkabeln mit wahlfreiem Nullen und Einsen. Eine binäre Eins entspricht Umpolen der Adern. einem positiven Gleichstromimpuls, während eine

65 binäre Null einem negativen Gleichstromimpuls ent-

Durch die Erfindung werden diese Parameter spricht. Die Polarität kann auch umgekehrt gewählt gegenüber dem eingangs beschriebenen bekannten werden. Der Kodierer (der in Verbindung mit F i g. 7 Stand der Technik auf technisch vorteilhafte Weise beschrieben wird) liefet ein Sendesignal, bestehend

7 (J 8

aus einer Dinaren Folge aus den vier Kodeworten A, heit KK erfolgt eine digitale Kodierung der Eingangs- B und A', B', Eine binäre Folge oder Sequenz aus elemente E, N, Y mit der Frequenz f_D und auf der den Kodeworten gemäß Fig. 2C zeigt Fig. 2D. Senderseite des Kodierers KK erhält man ein Über-Nach dem Passieren der Terminalausrüstung, die wie tragungssignal gemäß Fig. 2D. Dies passiert eine bei der bekannten Einrichtung aus einem Begren- 5 Einheit SF mit einem Begrenzungsverstärker, einem zungsverstärker, einem Filter und einem Leitungs- Tiefpaßfilter und einem Leitungstransformator und transformator besteht, erscheint ein Leitungssignal am Ausgang derselben erhält man, wie oben beauf der Senderseite (Fig. 2E). Je nachdem, ob die schrieben, ein Lcitungssignal gemäß Fig. 2E.
Leitungspolarität umgekehrt ist oder nicht, wird das Die auf der Empfängerseite aufgenommenen Lei-Leitungssignal von der Empfängerseite gemäß io tungssignale passieren die Einheit MF mit einem Fig. 2G bzw. 2F wahrgenommen. Liegt keine Um- Leitungstransformator zur galvanischen Trennung, kehr der Leitungspolarität vor (Fig. 2H), so werden einem Tiefpaßfilter und einem Begrenzungsverstärdie übermittelten Kodeworte A, B, A', B' von der ker. Das so erhaltene Signal gelangt über eine Impuls-Empfängerseite als A, B, A\ B' wahrgenommen, erzeugerstufe PF2 in einen Einzelkodewortdetektor andernfalls als B, A, B', A' (Fig. 2J). Wie aus der 15 Dl und D2, in dem die übermittelten Kodeworte/1, Beschreibung zu Fig. 7 noch folgt, wird dadurch B, A', B' wieder hergestellt werden, damit sie der jedoch das Dekodieren auf der Empfängerseite nicht Dekodiereinheit DK zugeführt werden können, an beeinflußt. deren Ausgang die Signalelemente E, N und Y Die vier binären Kodeworte wurden gemäß regeneriert sind. Ein Flanke-ndetektor FD erfaßt die Fig. 2 C zu A =0101, B = 1010, A' = 0011 und 20 positiven Spannungswechsel des Leitungssignals aus B' = 1100. Die binären Zustände 0 und 1 werden der Einheit MF und steuert einen Schwingkreis TK 2, gemäß Fig. 2A mit der Taktfrequenz f_T gesendet der mit der Frequenz f_T (vgl. Fig. 2A) schwingt, und jedes Kodewort mit der Frequenz f_D (Fig. 2B), Man erhält somit aus der ImpulserzeugerstufePF1 einem Viertel von f_T. Die Frequenz f_D ist die Kode- einen Impulszug mit der Frequenz f_T. Diese Frequenz Wortfrequenz. 25 wird dann in zwei Stufen mittels zweier Frequenz-F i g. 3 A zeigt eine beliebige Folge von Daten- vervielfacher FM 1 und FM 2 mit Vs multipliziert, signalclementen E und N, die dem Kodierer als Am Ausgang des Multiplikators FM 2 hat man einen Eingangsgrößen zugeführt werden. Die Größen E Impulszug mit der Frequenz /₇/4 = f_D, der der und N repräsentieren die Information »1« bzw. »0«, Kodiereinheit KK zugeführt wird, durch die eine wobei N die Umkehrung von E und umgekehrt ist. 30 Steuerung in Abhängigkeit von der Kodewortfrequenz Dem Eingang des Kodicrers können zwei Steuer- erfolgt. Um die genaue Bitfrequenz zu erhalten, wird signale A^und Y zugeführt werden (vgl. Fig. 7). Von auch die Taktfrequenz f_T der Kodiereinheit KK zudiesen beiden Signalen wird jedoch nur Y benutzt. geführt.

Gemäß der vorgesehenen Kodiermethode ist das Der Vorgang des Dekodierens wird an Hand von Datenelement E als A oder B und das Datenelement N 35 F i g. 5 näher erläutert. Es ist ein willkürlicher Fluß als A' oder B' zu übertragen, um von einer mög- von Daten und Steuerelementen E, N, E, Y, N, N, E liehen Umkehr der Leitungspolarität unabhängig zu dargestellt, der nach dem beschriebenen Kodierversein. Mohr als zwei gleiche Kodeworte sollen nicht fahren in der Kodiereinheit KK in die Form/1, A', einander folgen und das dritte Kodewort wird, wie A, A, A', B', B', A verschlüsselt wird. An einem noch erläutert wird, durch die zweite Alternative 40 ersten Eingang jedes Kodewortdetektors Dl und D2 der gleichen Kennzeichnung ersetzt. Die Übertragung tritt ein binärer Signalfluß von Kodeworten auf, der von E und N erfolgt somit gemäß der folgenden in F i g. 5 durch \ dargestellt ist. Einem zweiten Ein-Koderegel: gang des Kodewortdetektors Dl wird ein binärer

Signalfluß β von abwechselnden Einsern und Nullen

E = A N-A' 45 zugeführt, dem man am Ausgang des Frequenzmulti-

EE -■ AA NN — A'A' plikatorsFMl abnehmen kann. Einem zweiten Em-

EEE — AAB NNN = A'A'B' gang des Kodewortdetektors D2 wird der Signalfluß

EEEE = AABB NNNN = A'A'B'B' vom Ausgang des Frequenzmultiplikators FM2 zuge-

EEEEE = AABBA NNNNN = A'A'B'B'A'. führt, dessen Signalfluß in Fig. 5 durch -/ dargestellt

50 ist. In jedem Kodewortdetektor wird auf bekannte

Wenn statt dessen mit E = B und N — B' be- Weise eine exklusive Oder-Operation der Mengen

gönnen wird, muß in der vorhergehenden Tabelle a, β und γ ausgeführt. Der Kodewortdetektor D1 ist

lediglich A durch B und A' durch B' ersetzt werden. so gestaltet, daß er an seinem Ausgang A einen

Das verwendete Steuersignal Y muß zur Vermeidung Impuls liefert, wenn er in * φ/? vier aufeinanderfol-

einer Verwechslung mit Kodewortfolgen entsprechend 55 gende Nullen erfaßt hat. Gemäß Fig. 5 erfaßt er in

N und E abwechselnd als ABAB oder BABA über- diesem Fall das Kodewort A, da dieses Kodewort so

mittelt werden. Die an E und N gestellten Anforde- gewählt ist, daß es mit den vier Nullen in αφ/3

rangen entsprechend F i g. 3, wonach eine bestimmte übereinstimmt. Der Kodewortdetektor D1 liefert je-

willkürliche Folge von Datensignalen (F i g. 3 A) mit doch auch einen Impuls für die fünfte, die sechste

vier Alternativen Kodewortfolgen gemäß Fig. 3 B 60 und die siebte Null in α φ β, die keinem Kodewort A

bis 3E übermittelt wird. In Fig. 3B gilt E = A und entsprechen, mit anderen Worten, es treten uner-

N = A', in Fig. 3C gilt E-A und N — B', in wünschte, parasitäre Impulse? am Ausgang A des Fig. 3D gilt E = B und N-A' und in Fig. 3E Kodewortdetektors D1 auf. Wie im folgenden noch

gilt schließlich E = S und N ~ B'. F i g. 4 zeigt eine erläutert wird, hat dies keinen nachteiligen Einfluß

der beiden möglichen Kodewortfolgen für Y, wenn Y 65 auf die Arbeitsweise des Dekodierers DK. Der zweite

das Datenelement £ vorausgeht und nachfolgt Ausgangs des Kodewortdetektors D1 liefert einen

F i g. 7 zeigt eine Sende-Empfangsanlage für das Impuls bei jedem erfaßten Kodewort B, da er so aus-

beschriebene Kopierverfahren. In der Kodierein- geführt ist, daß dieser Impuls abgegeben wird, wenn

ίο

in α φ β vier aufeinanderfolgende Einser erfaßt wur- Signalelemente Y zu senden sind, während drei den. Auch hier können parasitäre Impulse auftreten, Signalelemente E zu senden sind, wenn die Folge der die wie im vorhergehenden Fall auf die Arbeitsweise drei Kodeworte AAB oder BBA erfaßt wurde,
des Dekodierers keinen Einfluß haben. Der Kode- Zu Beginn oder bei einer Unterbrechung in der wortdetektor D 2 arbeitet genauso wie der Kodewort- 5 Sende-Empfangsanlage kann jedoch die Frequenzdetektor Dl. Er führt die exklusive Oder-Operation teilung des Schwingkreises TK2 mit verschiedener αφ γ aus, wobei γ vom Ausgang des Frequenzmulti- Phasenlage erfolgen. Fig. 8 zeigt folgende Alterplikators FM 2 abgeleitet ist, dargestellt durch einen nativen der Phasenlage:
Impulszug mit der Frequenz /_r/4 = f_D, d. h. mit der

Kodewortfrequenz. Am Ausgang A^r erhält man einen io Alternative 1:

Impuls, wenn in α@γ vier aufeinanderfolgende /_r/2 0° und f_Tj4 0°.
Nullen erfaßt wurden, während man am Ausgang B'

einen Impuls erhält, wenn in α φ γ vier aufeinander- Dies ist der oben in Verbindung mit den F i g. 5

folgende Einser erfaßt wurden. und 6 a, 6 b beschriebene Nonnalfall.

Der Ausgang des Kodewortdetektors Dl ist mit 15

dem Dekodierer DK verbunden, dessen Ausgang die Alternative 2:
Signalelemente N, E, Y liefert. Da N = E, muß die /_T/2 0° und /_r/4 180°.
Quantität der Ausgänge Λ' und B' des Kodewortdetektors D 2 nicht dekodiert werden. Die Ausgänge Gemäß F i g. 2, 5 und 8 wird das Ausgangssignal der beiden Kodewortdetektoren stehen jedoch mit ao A, B des Kodewortdetektors D1 nicht beeinflußt, da den Eingängen einer Oder-Schaltung EK in Verbin- f_Tl2 mit der richtigen Phasenlage zugeführt wird, dung, an deren Ausgang Signale gemäß Fig. 5 erhal- Wenn /_r/4 um 180° verdreht ist, so bedeutet dies, ten werden. In Fig. 6a sind die von den Ausgängen daß eine Verschiebung von A' und B' am Ausgang der Kodewortdetektoren kommenden Steuerimpulse des Kodewortdetektors D 2 auftritt. Diese Verschiefür sämtliche Kodewortkombinationen dargestellt. »5 bung hat jedoch keine Bedeutung für das Dekodieren Ein Punkt unter einem Zwischenraum zwischen zwei (vgl. den Fall mit der Umkehrung der Leitungspolaribinären Zuständen kennzeichnet die hintere Flanke tat).

eines Steuerimpulses, der gemäß F i g. 5 an den Aus- .. . „

gangen der Kodewortdetektoren auftritt, mit einem Qn^dflaQO⁰

bestimmten Kodewort übereinstimmend oder als un- 30 ^' ^{υ u} '" ^-erwünschter parasitärer Impuls. Wie F i g. 6 b zeigt,

enthält die Ausgangsquantität fi der Oder-Schaltung Dies hat zur Folge, daß A und B am Ausgang des EK immer einen Steuerimpuls mit der Wieder- Kodewortdetektors D1 verschoben sind. Am Ausholungsfrequenz /_T/4 = J₁₁. Dieser Steuerimpuls steu- gang des Kodewortdetektors D 2 treten bei jedem ert den Schwingkreis TKl in Fig. 7, so daß hier auf 35 Übergang A -A und B-A im Datenfluß falsche Kodedie Übermittlung und den Empfang der Kodeworte worte-Λ' und B' auf. Ferner wird nicht erfaßt, welam Ausgang des Impulsformers PF3 immer ein ches der Kodeworte A' und B' vom Detektor D 2 ge-Impulszug mit der richtigen Phasenlage und mit der liefert wurde (vgl. F i g. 9).
Frequenz /„ auftritt. Fi g. 6b läßt ferner drei charakteristische Muster I, II und III der Steuerimpulse in 40 Alternative 4:
bestimmten Kodewortfolgen erkennen. Auf eine will- f_TJ2 90^c und /_T/4 270°.
kürliche Folge des binären Datenflusses erscheint ein

Gemisch der Muster I, II und III. Eine Fourier- Bezüglich der Dekodierung führt dies zum gleichen

analyse läßt erkennen, daß jedes Muster spektrale Resultat wie Alternative 3.

Komponenten der Frequenz f_D mit der gleichen Pha- 45 Bei Verschiebungen zwischen A und B oder umsenlage, jedoch mit verschiedener Amplitude enthält. gekehrt erhält man somit in den Alternativen 3 und 4 Dadurch wird der Schwingkreis TK1 unabhängig von falsche Impulse. ledoch wird der Schwingkreis TK1 der Folge der Kodeworte immer mit der gleichen durch die Steuerimpulse getriggert, die vom Ausgang Phasenlage getriggert. Wenn der Impulszug dem De- des Kodedekodierers D1 abgeleitet sind (das Signal kodierer DK zugeführt wird, ist dies eine notwendige 5° αφ/?, wobei β um 90° phasenverschoben ist), so daß Bedingung, damit dieser die Ausgangssignale A, B phasenrichtige Impulse vom Impulsformer PF3 zum bzw. A', B' der Kodewortdetektoren richtig dekodie- Dekodierer DK gelangen (vgl. die Kodewortfolge AB ren kann. Im Normalfall gemäß den Fig. 5, 6a und und BA in Fig. 9). Zur Beseitigung jener Impulse 6b ist angenommen, daß die an der Empfängerseite von D2, die zu falschen Kodeworten A' und B' fühankommende Taktfrequenz f_T die Phasenverschie- 55 ren können, ist ein Phasenkomparator PK an die bung 0° besitzt, d. h. also mit der richtigen Phasen- Ausgänge der Impulsformer PF 3 und des Frequenzlage ankommt Die Fig. 2F bis 21 zeigen, daß bei teilersFM2 gelegt. Der Ausgang des Phasenkompaeiner Umkehr der Leitungspolarität sicher die Kode- rators steht in Verbindung mit einer Integrierschalworte A und B bzw. A' und B' umgekehrt werden, tung /, die wiederum an den Impulsformer PFl angewas jedoch infolge der gewählten Kodiermethode auf ⁶° schlossen ist. Der Phasenkomparator vergleicht die das Dekodieren keinen Einfluß hat, da der Dekodie- Phasenlage des vom Schwingkreis TKl abgeleiteten rer sowohl A als auch B als Signalelement E erfaßt, phasenrichtigen Signals mit dem dem Kodewortwobei gemäß dem Kodierverfahren der Wechsel in detektor D 2 zugeführten Signal. Bei unterschiedlicher der Folge der A 's und B's bestimmt, ob ein E oder Y Phasenlage wird über den Integrator / ein verzögerfestzustellen ist. Sobald durch den Kodierer beispiels- ⁶5 ter Impuls abgegeben, der die Phase des Impulszuges weise ein Wechsel in der Folge der drei Kodeworte (mit der Frequenz f_T) vom Impulsformer PFl so ABA oder ein Wechsel in der Folge der drei Kode- ändert, daß die Alternativen 3 und 4 gemäß obigen worte BAB erfaßt ist, so bedeutet dies, daß drei Ausführungen zu den Alternativen 1 und 2 werden.

¹¹ I ^η

Dadurch erhält man auch eine Anzeige von A' Unter Zuhilfenahme dieser Bedingungen ist der undB'. Sprungzähler gemäß Fig. 10b aus Und-, Oder-Wenn zu Beginn lediglich die Kodeworte A1 und Schaltungen und zwei /Ä-Flipflops aufgebaut.
B1 im Fluß der Datenworte auftreten und eine Pha- Fig. 11 zeigt ein Logikdiagramm zum Funktionssenverschiebung gemäß den Alternativen 3 und 4 5 prinzip des Kodierers auf der Senderseite. Der Kovorhanden ist, so werden diese Kodeworte gemäß dicrer enthält einen ZählerHR gemäß Fig. 10b und Fig. 9 nicht angezeigt. Ein Quadrat unter dem zu- vier LogikschaltungenLl, Ll, L 3 und LA, die je gehörigen Zwischenraum zwischen zwei binären Zah- ein Ausgangssignal erzeugen, einmal in Abhängigkeit len gibt den Impuls an, der auftreten würde, wenn vom Stand des Zählers und zum anderen abhängig die Kodeworte A' und B' richtig erfaßt worden wä- io von dem dem Kodierer zugeführten und zur Überren. Der Schwingkreis TKl schwingt in diesem Fall tragung vorgesehenen Signal. Die Ausgangssignale nicht, da keine Triggerimpulse vorhanden sind. In der LogikschaltungLl, LI, L3, LA dienen zur BiI-diesem Fall erzeugt der Phasenkomparator FK dung der Kodeworte, die aus vier Bits bestehen, in Steuerimpulse für den Frequenzteiler FM und über denen die Ausgänge der Logikschaltungen mit vier die Integrierschaltung/ wird nach einer Anzahl die- 15 Bitimpulsen Bl, Bl, B3, BA kombiniert werden, die ser Steuerimpulse des Phasenkomparators eine Pha- während eines Taktimpulsintervalls auftreten,
senkorrektur durchgeführt, so daß man wieder die Der Einfachheit halber sei zunächst angenommen, Alternativen 1 oder 2 erhält. daß das Signal E dem Eingang des Kodierers zuge-Zur besseren Erläuterung der Funktion des Kodie- führt wird. Dann ist, wie bereits festgestellt, Y = 0. rers KK und des Dekodierers DK wird ein für diesen 20 Das bedeutet, daß an den Ausgängen Q_{1 s}, Q_{1 s} eine Fall entwickelter Sprungzähler detalliert erläutert, der »1« zweimal erscheint, gefolgt von zwei Nullen,
als wesentlicher Teil in diesen Einheiten enthalten Wenn beispielsweise eine »1« am Ausgang Q_{1 s} erist. Die Fig. 10a und 10b zeigen Funktion und scheint, wird lediglich der AusgangB der Logik-Aufbau dieses Zählers. Der Sprungzähler besteht aus schaltung L 1 aktiviert. Infolgedessen erhält man eine einem derart ausgeführten, vierstufigen Binärzähler, 25 »1«, während des ersten Bits von der Und-Schaltung daß beim Vorhandensein dieser verschiedenen Steuer- 012 zum Ausgang der Oder-Schaltung E 9. Während signale Hl, Hl bzw. H3 die Möglichkeit zum über- des zweiten Bitimpulses Bl erhält man eine »0« von springen von 1, 2 bzw. 3 binären Stufen besteht. der Und-Schaltung 013 zum Ausgang der Oder-Der Binärzähler ist aus zwei sogenannten JK-Flip- Schaltung E9, während des dritten Bitimpulses B 3 flops aufgebaut (beschrieben beispielsweise von 30 eine »1« von der Und-Schaltung 014 zum Ausgang Y. Chu, »Digital Computer Design Fundamentals«, der Oder-SchaltungE9, während man eine »0« von S. 128), der, wenn ein Signal ί zum Eingang/ und der Und-Schaltung015 für den Ausgang der Oderauch zum Eingang K geliefert wird, aus dem Zu- Schaltung erhält. Damit wurde das Kodewort stand »1« in den Zustand »0« und umgekehrt ge- B = 1010 gesendet. Wenn während des nächsten schaltet wird. Die Flipflops werden durch äußere Takt- 35 Taktimpulses der Stand des Zählers HR nicht verimpulse vorwärts geschaltet, die auch die Sprünge ändert wird, wird das gleiche Kodewort gesendet, synchron auslösen. Fig. 10a zeigt den gewünschten Entsprechend den fundamentalen Bedingungen kann Zustand Q., und Q₁ in den Flipflops 2 und 1 bei Zu- das gleiche Kodewort nur zweimal hintereinander geführung dreier verschiedener Steuersignale. Beim sendet werden. Dies ist dadurch gewährleistet, daß Steuersignal H1 erfolgt eine Zustandsänderung bei 4° normalerweise eine Veränderung des Zählerstandes jedem Taktimpuls des Flipflops 2 und bei jedem des Zählers HR spätestens nach zwei Taktimpulsen zweiten Taktimpuls des Flipflops 1. Beim Steuer- erfolgt. Ist eine Änderung des Zählerstandes erfolgt, signal Hl erfolgt keine Zustandsänderung in Flip- erhält man eine »1« am Ausgang"Q_{1 s}, was bedeutet, flop 2. jedoch erfolgt eine Zustandsänderung von daß der Ausgang A der Schaltung Ll aktiviert ist. Flipflop 1 bei jedem Taktimpuls, d. h. beim Vorliegen 45 Wie man ohne weiteres aus dem Logikdiagramm erdes Steuerimpulses Hl, wenn der Zähler sich im Zu- kennt, werden infolgedessen die Bits 0101 gesendet, stand 2 befindet (Q₂ = 1, Q₁ = 0), wobei der Zähler- Wenn man annimmt, daß das Signal Y gesendet stand von 2 nach 4 wechselt. Betrug der Zähler- werden soll, so bedeutet dies, daß das Signal E (und stand 1 (Q₂ — 0, Q_x = 0), so wird der Stand beim N) am ersten Eingang des Kodierers zu unterdrücken Steuersignal H 2 auf 3 geändert. Beim Steuersignal 50 sind, was bedeutet, daß das Steuersignal H1 für den H 3 ändert das Flipflop 2 seinen Stand bei jedem Zähler HR aufhört und eines der Steuersignale H1 Taktimpuls und bei jedem zweiten Taktimpuls in oder H 3 auftritt. Die Übermittlung des Signals Y Flipflop 1 auf die gleiche Weise wie beim Steuersignal erfolgt derart, daß die Kodeworte in einem anderen Hl, während jedoch der Stand des ganzen Zählers Muster erscheinen. An Stelle der Sendung von zwei um 3 Schritte wechselt, d. h., wenn sich der Zähler 55 aufeinanderfolgenden, gleichen Kodeworten erfolgt im Stand 2 (Q₂ =1, Q₁ = 0) befindet geht er von ein Wechsel nach jedem Kodewort. Um dies zu er-2 nach 1 (Q₂ =0, Q₁ = 0). War der Zählerstand 1 reichen, muß der Zähler nach Erhalt eines Y-Signals (Q₂ = 0, Q_x = 0), so wird er auf 4 geändert (Q₂= 1, einen Sprung ausführen, wie bei Fig. 10a erläutert. Q₁ = 0) beim Steuersignal H 3. Dies ergibt folgende Es sei nun angenommen, daß das Signal Y zu Jogische Bedingungen: ^6o senden ist. Beim Erscheinen des Signals Y wird die

Und-Schaltung 01 blockiert, und das Steuersignal H1 hört auf. Vom Stand des Zählers HR hängt es ab,

Q₂ wechselt das Zeichen dann und nur dann, wenn _welches der beiden Steuersignale Hl oder H3 auf-

[Hl = 1] oder [H3 = 1] tritt. T_n, Zählerstand 1 (Fig. 10a) ist Q_2S = 0 und

⁶⁵ Pi s ⁼ ° (das Kodewort A wurde gesendet) und das

Q_x wechselt das Zeichen dann und nur dann, wenn Steuersignal H3 erscheint am Ausgang der Und-

\H2 = 1] oder [(Q₂ = 0) und (H3 = I)] oder Schaltung 02, was bedeutet, daß der Zähler auf den

t(ß₂ = 1) und Hl = I]. Stand 4 springt, d. h. Q₂₅ = 1 und das Kodewort B

det, Während des nächsten Taktimpulses eine .1« ^^hlt 03 02_8S = 1) aktiviert und &^

^XSn Ausgänge des Kode-" KodeÄ' bzw. AT

*" 9der 4 im Zahler

: Signals Y den vornan-Stand 2 und

^ das Senden des

jg sofrtfige, Umwandlung eines Musters

§ft ₂wei,gleix:'h_eriTufeinänderfolgenden Kodeworten in einVus'terrverVangt; in dem während jeder Takttriode Ä Änderung erfolgt. Wie aus der Beschreibung _;des;t>ekodierers bekannt, dient dies zur Er- «*ϊ v^chiedenen.Signale auf der Empfän-

!.In Obigem wurde angenommen, daß E= 1 und %.=; 0. Wenn'..JE₁- 0 und.damit N = 1 muß man Schden ATxÄeo, die Kodeworte A' oder ß' erhatieo. Man erhäU hierzu amAusgang eines Umkehrgatters /3 .ein- «1«-Signal, wenn E = 0. Dieses Simal »1« wird dem Oder-Gatter £10 zugeführt, so daß das Sprungsignal Hl zum Eingang des Zählers &gu Das Signal »1« repräsentiert N und gelangt deshalb auch über das Umkehrgatter 74 zu den »schaltungenL3 und LA. Die Umwandlung in ak KodewortM' und B' erfolgt prinzipiell auf die gleiche WeJe wie im Fall E = I.
⁸ ά, Le^ngssignal _β wird zwei Kodewortdetektoren D1 und £> 2 zugeführt. Im Kodewortdetektor Dl wird eine logische Multiplikation um die halbe Bitfrequenz des Impulszuges β ausgeführt. Im KodewortdetektorD2 wird, eine logische Multiplikation um ein Viertel der Bitfrequenz der Impulsfolge y yorgenommen. Durch die logische Multiplikation,

sir iRSgZZSsrsrZ« _{Fi 10b} ^ ^ei logische Schaltungen L11 und χ,₁₂, die je ein individuelles Ausgangssignal erzeugen einerseits in Abhängigkeit vom Zustand des Zählers/H?, andererseits in Abhängigkeit vom Impuls Λ oder B, der dem ^^jr^^I detektor Dl zugeführt wurde.

. m.n während ^^^^Τοί Swg kreis TXl erhaltenen Taktimpuben uüt ^geordnetem Impulsformer PF3 (vgl. FIg-⁷J- ^^e ^us gangssignale oer Logikschaltungen Ll L und Llergeben die übermittelten Signale/!, N un ar

Gemäß der Bescrn-eibung der Dekode funküo,;μ,ι der Stand Q₁ „ des Fhpflops 1 im Zdde ^ des De-

genauer erläutert wird. Im Falle des Senders wurde angenommen, daß eine »1« am Ausgangß,_s erscheint, wenn dem D*octotrein EajgiArt wird (O₁« = 1)· Dies ergibt ein Kodewort B^ als Untungssignal. Wird der Senderseite ein werteres £: zu geführt, dann bleiben G_{1 s} und Q "^*?"⁰⁶" und vom Kodierer wird ein zweites

gegeben weshalb TJ.^^^^^f?! der LogikschaltungL11 des Dekodierers in hig.i.s erhält. Der Zähler hat nun seinen !Stand so1 ver-

ändert, daß Q₁ „ = 0, und der Eingang des Decodierers erwartet ein A. Wird dieses A von d«_Kodiereinheit gesendet, »^ffi*£™ ^ ^ Ausgang der Logikschaltung LIl erhalten Wenn die entgegengesetzte Relation existiert, d. h Q_{x s} zu Be-

ginn in der Stellung NuH war so '^ J^ von der Kodiereinheit abgegeben. En gehend der^An nähme, daß auch der_f Sprungzahler des Empfanger in einer derartigen Stellung ist, daß Q₁ „- 0, was

ASS%%£&£Χ

klustven Oder-Gatters EE wird das Signal y bzw. β zugeführt. Man erhält am Ausgang vier »Nullen«,

Senn das Kodewort A erfaßt wurde (exklusive Oder-Operation zwischen 0101 und 0101) und vier

»Einser«, wenn das Kodewort B erfaßt wurde (ex-

klusive Oder-Operation zwischen 1010 und 0101).

Das Ausgangssignal der exklusiven Oder-Schaltung

gelangt einerseits zu einem Schieberegister SKI di-

rekt, das durch eine Umkehrschaltung/ jeweils um

eine »1« weitergeschaltet wird, andererseits zu einem

Schieberegister SK2, das bei jedem Signal »0« am

Ausgang der exklusiven Oder-Schaltung EE um

einen Schritt weitergeschaltet wird. Nach Registrie-

rung von vier »Einsern« im Schieberegister SK 2 wird die Und-Schaltung 022 betätigt, an deren Aus-

gang man eine »1« erhält, zur Anzeige, daß das Kodewort ß erhalten wurde. Wenn im Schieberegister SKI vier »Einser« registriert wurden, wird die Und-Schaltung 021 aktiviert, deren Ausgang, so so wird wieder ein E abgegeben. Wie man ohne teres erkennt, wurde wahrend dieses Vorganges dem Sprungzähler des Empfangers ein Steuersignal H1

zugeführt. „,,,.„

Die Logikbedingung des Signals Hl auf der Empfängerseite ist somit:

Hl = [(A = 1) undjy_)M - UJJ oaer [(5 — 0) und (Q₁M — ¹JJ

6° Es sei nun angenommen, daß die beiden Kodeworteß vom Sender übermittelt wurden und dall der Sprun_SzähIer des Empfangers (ahnlich « derjenige des Senders) seinen Zustand so verändert hat, daß gilt: Q_lM = 0. Entsprechend den obigen Ausführungen erwartet der Empfanger ein A. Korn™ statt dessen ein B an, so bedeutet dies, dau me

IO

LogLkschaltung L11 nicht aktiviert wurde, während die Logikschaltung L12 aktiviert und ein Y vom Dekodierer abgegeixa wurde. Wenn, wie angenommen, Q₁M = 0 und β»« = 0, muß der Sprungzähler des Dekodierers während des dritten Kodewortes B um drei Schritte vorwärts geschaltet werden, damit der richtige Stand erreicht ist, bevor das nächste Kodewort, d. h. das Steuersignal H 3, zugeführt wird. Wenn Q₂M = 1, muß der Zähler statt dessen um zwei Schritte vorwärts geschaltet werden, d. h., das Steuersignal ff 2 muß dem Sprungzähler des Empfängers zugeführt werden. Dies erfolgt im Zeitintervall, wenn das dritte Kodewort zugeführt wurde. Wenn nun ein viertes B zugeführt wurde, hat der Zähler die Bedingung Q_1M = 1, Q₂M ⁼ 1 eingenommen, und man erhält entsprechend den fundamentalen Bedingungen ein E am Ausgang des Dekodierers. Ist dagegen während des dritten Kodewortes B: Q₂M — ^ ^UQd QiM ⁼ 1 ^UQd wird ^em viertes B zugeführt, so werden die beiden Stufen ao des Zählers um zwei Schritte weitergeschaltet, d. h. QzM — 0 und Q_lM = 1, und man erhält an diesem Grund gemäß den fundamentalen Bedingungen am Ausgang der Logikschaltung LIl ein E. Für die Steuersignale Hl und ff 3 zum Sprungzähler des Dekodierers gilt somit folgendes:

(ff 2 = 1) wenn und nur dann, wenn
[Q₂ μ = 1] und [(B = 1) und (Q₁ „ = 0)
oder(^==l)und(Q_lM = 0)] (2)

(ff 3 = 1) dann und nur dann, wenn
[QtM = 0] und [(B = 1) und (Q_{1 M} = 0)
oder(/l==l)und(Q_lM = 0)] (3)

30

35

Es läßt sich nachweisen, daß dieselben Logikbedingungen gelten, wenn die Bedingungen des Zählers von Anfang an so sind, daß Q_{1 s} = Q_{1 M} — 0, und wenn zwei aufeinanderfolgende A von der Kodiereinheit abgegeben wurden. Die Bedingungen für die Steuersignale sind genau dieselben, da die gleiche Änderung der Kodeworte in Sender und Empfänger ebenso wie in dem Fall erfolgt, wenn dem Kodierer zwei aufeinanderfolgende B zugeführt werden. Die Logikschaltungen, die den Gleichungen (1), (2) und (3) genügen, befinden sich im linken Teil der Fig. 13 (die Schaltungen vor dem Sprungzähler HR).

Mit Hilfe der folgenden Tabellen wird die Synchronisation zwischen den Zählern in den Kodier- und Dekodiereinheiten unter der Annahme Q_{1 s} = Q_lM erläutert.

Tabelle 1 (Kodierer)

β,,	ß, s	E =	X(Y	= 0)	(A)	Qz	Y=X	(B)
		+ Q* S	+ Gis	(A)	1	S QlS	(B)
O	O		O	(B)	1	1	(A)
1	O	O	1	(B)	1	1	(A)
O	1	1	1		1	ϋ
1	1	O	O	0

Tabelle 2 (Dekodierer)

ßo/H	ßiM	+ QzM	A	(E)	+ Q2A	B	(Y)
			+ Q1AI	(E)	1	+ iQu	(*)
0	0	0	0	(Y)	1	J	(E)
1	0	1	1	(Y)	1	1
0	1	1	0		0	1
1	1	0	0

Die linken Spalten der Tabellen 1 und 2 zeigen die vier möglichen Zustände des Sprungzählers in Kodierer und Dekodierer. Die mittlere Spalte zeigt den veränderten Stand (gekennzeichnet durch ein + -Zeichen) im Sprungzähler der Kodiereinheit (Tabelle 1) und im Sprungzähler der Dekodiereinheit (Tabelle 2), wenn ein E = 1 (F = 0) dem Kodierer zugeführt wurde bzw. wenn ein A am Ausgang des Dekodierers erscheint. Die rechte Spalte in den Tabellen 1 und 2 zeigt den Zustand, wenn Y = 1 (E = 0) dem Kodierer (Tabelle 1) zugeführt wurde bzw. wenn ein B am Eingang der Dekodiereinheil (Tabelle 2) erscheint.

Ist zu Beginn Q₂5_; = Q_{1 s} = 0 und Q_{2 M} = Q_lM = 1 und Y=I, dann ist Q_2S = Q_{1 s} = 1, und ein E wird gesendet. Dadurch liefert der Dekodierer irrtümlich ein E gleichzeitig, wenn sein Sprungzähler seiner Stand so ändert, daß Q_{2 M} = Q_1M = 0. Ist das nächste Signalelement ein Y, so ändert der Sprungzähler des Kodierers seinen Zählerstand so, da£ Q_2S = 1, Q_lS = 0, so daß ein A gesendet wird Ist Q₂M — QiM ⁼ 0 und das Kodewort ist A, dam liefert der Dekodierer wieder irrtümlich ein E, unc der Sprungzähler verändert seinen Stand so, dal Q_2M = 1, Q_lM = 0. Das nächste zugeführte Kode wort wird jedoch vom Dekodierer korrekt erfaßt, d; die Sprungzähler nun synchron arbeiten (Q₂₅ = Q₂A und Q₁S = Q₁M)- Entsprechend kann man aus dei Tabellen 1 und 2 erkennen, daß Synchronisation er reicht wird, nachdem eine Anzahl Kodeworte nacl anderen zugeführten Signalelementen E oder Y ge sendet wurde.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Kodieren eines binäre Information führenden Datenflusses, während gleich- S zeitig mit dem Datenfluß höchstens zwei Steuersignale übertragen werden, für Orts-Übertragungen bei physikalischer Verbindung mit galvanisch getrenntem Sender und Empfänger, wobei beliebige Leitungspolung zulässig ist, ohne daß der ankommende Dalenfluß besonderen Bedingungen unterworfen werden muß, dadurch gekennzeichnet, daß der ankommende Datenfluß in vier Kodeworte kodiert wird mit der Form: 0101, 1010, 0011 und 1100, wobei Nullen und Einsen binäre Zustände repräsentieren, die auf der Übertragungsleitung aus Impulsen mit verschiedenem Pegel bestehen, wobei

a) zwei Arten von Datensignalelementen (N, E), die den Datenfluß repräsentieren, digital so kodiert werden, daß das eine Element (N) dem Kode wort 0101 udci 1010 und das andere Element (E) dem Kode wort 0011 oder 1100 entspricht, während das eine oder das andere Kodewort jedes der beiden EIemente nach folgender Regel zu wählen ist: Nach zwei dem gleichen Element (E) zugeordneten, gleichen Kodeworten (A, A) und wenn ein weiteres solches Element zu kodieren ist, muß das dritte Kodewort aus dem zweiten (B) der möglichen Kodeworte des Elementes (E) bestehen, unabhängig davon, ob die Kodeworte durch Zwischenelemente der zweiten Art getrennt sind oder nicht, und

b) wobei die Steuersignale (X, Y) zu einer Folge von Kodeworten digital kodiert sind und jedem Kodewort (A) das entsprechende komplementäre Kodewort (B) vorhergeht.

2. Sende-Empfangsanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Senderseite eine Kodiereinheit (KK) aufweist zum Umformen der ankommenden Signale (N, E, Y) in einen binären Datenfluß, der diese Kodeworte enthält, während die Empfängerseite einen Frequenzteiler (FM) umfaßt, der einen Impulszug mit der Hälfte b?\v. einem Viertel der Bitfrequenz (F₁) erzeugt und zwei Kodewortdetektoren (D 1, D 2), die eingangsseitig mit dem Leitungsglied verbunden sind, daß der eine Kodewortdetektor (D 1) mit dem Ausgang des Frequenzteilers verbunden ist, von dem man die Hälfte der Bitfrequenz erhält, daß der andere Kodewortdetektor (D 2) mit dem Ausgang des Frequenzteilers verbunden ist, von welchem man ein Viertel der Bitfrequenz erhält, wobei jeder der genannten Kodewortdetektoren zur Durchführung einer binären Multiplikation zwischen dem binären Datenfluß, der an der Leitung auftritt, und dem binären Fluß, der an den Ausgängen des Frequenzteilers auftritt, vorgesehen ist, so daß auf den beiden Ausgängen des Kodewortdetektors ein Impuls erzielt wird, wenn die Kodeworte 0101 bzw. 1010 erfaßt wurden, und daß eine Dekordiereinheit (DK) mit den Ausgängen der Kodewortdetektoren verbunden ist, die in Abhängigkeit der von den Kodewortdetektoren gelieferten Impulse die Kodeworte in entsprechende Signale (N, E, Y) umformt.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oder-Schaltung (EK) mit den Ausgängen der Kodewortdetektoren verbunden ist und ausgangsseitig mit einem ersten Schwingkreis (TKl) verbunden ist, der auf die Frequenz (j_D) der übermittelten Kodeworte abgestimmt ist, neben der am Ausgang des Schwingkreises ein Impulszug mit der zuletzt genannten Frequenz zur Dekodiereinheit (DK) geliefert wird, zur Erfassung der Kodeworte in korrekter Phasenlage im Verhältnis zu den übermittelten Kodeworten durch die Dekodiereinheit.

4. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingang eines Phasenkomparators (FK) mit dem Ausgang des ersten Schwingkreises (TKl) verbunden ist, und daß der andere Eingang des Phasenkomparators in Verbindung steht mit dem Ausgang des Frequenzteilers (FM 2) der ein Viertel der Bitfrequenz liefert, so daß ein Signal bei einer Differenz der Phasenlage der vom Phasenkomparator zur Empfängerseite gelieferten Mengen auftritt, welches Signal zu einer Integrierschaltung (/) gelangt, die die Phasenlage des dem Frequenzteiler zugeführten Impulszuges derart verändert, daß die Phasendifferenz der Eingangsquantitäten des Phasenkomparators gleich Null wird.

5. Anlage nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kodewortdetektor (Dl, D 2) zur Identifizierung der Kodeworte 0101 bzw. 0011 vorgesehen ist, wenn eine Folge von vier binären Nullen erfaßt wurde bzw. zur Identifizierung der Kodeworte 1010 bzw. 1100, wenn vier binäre Einser infolge der binären Multiplikation erfaßt wurden, wobei dieser Impuls zum zugeordneten Ausgang der Kodewortdetektoren geliefert wird.

6. Anlage nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Schwingkreis (TK2) über einen Flankendetektor (FD) mit dem Leitungsglied verbunden ist und daß dieser Schwingkreis auf die Bitfrequenz (/_r) abgestimmt und ausgangsseitig mit einer Impulsformerschaltung (PFl) verbunden ist, die einerseits mit der Integrierschaltung (/) und andererseits mit dem Frequenzteiler (FM) in Verbindung steht.