DE2910790C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Digitalcode-Detekto­ ren mit einer Verzögerungsleitung und auf Detektoren mit digitalen Verzögerungsleitungen, die insbesondere zur Erfassung gültiger Antworten von einem Transpon­ der verwendet werden, die in Sekundär-Radarsystemen in der Flugverkehrskontrolle eingesetzt werden.

Aus der DE-OS 22 15 459, der US-PS 30 51 928 und den IEEE Transactions On Communications Technolo­ gy sind Einrichtungen bekannt, bei denen Impulse über eine digitale Verzögerungsleitung geschickt werden. An geeigneten Stellen dieser Verzögerungsleitung sind Ab­ griffe vorgesehen, an denen Signale zu einer weiteren Verarbeitung entnommen werden können. Diese be­ kannten Einrichtungen sind jedoch für das im folgenden geschilderte Problem nicht brauchbar.

Das derzeitige Sekundär-Radarsystem für die Flug­ verkehrskontrolle enthält ein Netz von Boden-Funkfeu­ ern, die allgemein Abfragesignale in den Luftraum, der ihr Überwachungsfeld enthält, aussenden, und im Flug­ zeug eingebaute Transponder, die auf die empfangenen Abfragesignale dadurch antworten, daß sie einen Code aussenden, der in Abhängigkeit von dem von der Bo­ denstation ausgesandten speziellen Abfragesignal das Flugzeug oder seine Höhe identifiziert. Wie derzeit fest­ gelegt, besteht eine Transponderantwort aus einem Paar von Rahmenimpulsen, die in einem vorbestimmten zeitlichen Abstand zueinander liegen, wobei die Rah­ menimpulse dreizehn gleichmäßig verteilte Informa­ tionsplätze zwischen sich einschließen, wobei jeder da­ von mit einem Impuls besetzt sein kann oder nicht, in Abhängigkeit von dem Informationsgehalt der Antwort. Zusätzlich kann die Antwort einen Identifikationsimpuls enthalten, der dem letzten Rahmenimpuls um eine vor­ bestimmte Zeit nachläuft. Die von einer Boden-Funk­ feuer-Abfrageeinrichtung oder von anderen Empfangs­ stationen empfangenen Antworten werden erfaßt und der Informationsinhalt wird hieraus zu Flugverkehrs­ kontrollzwecken herausgezogen. Da bei den heutigen Sekundär-Radarsystemen für die Flugverkehrskontrol­ le die Abfragungen in einem engen Strahl übermittelt werden, der von der Bodenstation ausgesandt wird, identifizieren die von einer einzelnen Abfragestation empfangenen Antworten das Azimut des antwortenden Transponders bezogen auf die (Empfangs-)Station.

In Anbetracht der großen Anzahl von Strahl-Abfra­ geeinrichtungen in vielen Gebieten und in Anbetracht der großen Anzahl von Flugzeugen, die mit Transpon­ dern ausgerüstet sind und in dem Überwachungsgebiet arbeiten, ist es nicht überraschend, daß eine große Zahl unsynchronisierter Antworten an jeder Abfrageeinrich­ tung aus mehrdeutigen Azimut-richtungen empfangen werden. Offensichtlich stellt es daher ein Problem dar, nur gültige Antworten aus der großen Anzahl von emp­ fangenen Antworten herauszuziehen und verstümmelte Informationen zu unterdrücken.

Es ist daher klar, daß es in hohem Maße wünschens­ wert und oft sogar lebensnotwendig ist, die verstümmel­ ten Antworten zu unterdrücken. Unter einer verstüm­ melten Antwort wird hier das gleichzeitige Auftreten von Antworten von zwei oder mehreren separaten Transpondern an einer Empfangsstation verstanden, die das Herausziehen von Information aus den verschiede­ nen Antworten stören. Weiterhin ist es wichtig, daß Phantom-Antworten unterdrückt werden. Phantom- Antworten sind scheinbare Antworten auf Abfragun­ gen, die sich an der Empfangsstation als Rahmenimpulse mit richtigem Abstand darstellen, die jedoch in Wirk­ lichkeit aus einem ersten Rahmenimpuls, der von einem Transponder empfangen wurde, darstellt und entweder einen tatsächlichen Rahmenimpuls oder einen Informa­ tionsimpuls von der Transponderantwort enthält und einen zweiten scheinbaren Rahmenimpuls, der entwe­ der aus einem tatsächlichen Rahmenimpuls oder einem Informationsimpuls von einer anderen Transponderant­ wort besteht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Strom bzw. eine Folge von Eingangsimpulsen, die an einer Empfangsstation empfangen werden und die eine gülti­ ge Antwort auf eine Abfragung enthalten kann oder nicht, durch eine einzelne Verzögerungsleitung hin­ durchgeleitet, die eine Vielzahl von räumlich versetzt angeordneten Abgriffen aufweist. Zwei der Abgriffe, die hier als Rahmenabgriffe bezeichnet werden, sind zeit­ lich in Übereinstimmung mit dem Abstand der Rahmen­ impulse einer gültigen Antwort versetzt angeordnet. Gleichzeitige Ausgänge an diesen Rahmenabgriffen zei­ gen an, daß an den Abgriffen zwischen den Rahmenab­ griffen gültige Antworten erhalten werden können.

Ob das Signal zwischen bzw. innerhalb der Rahmen­ abgriffe tatsächlich eine gültige Antwort enthält, wird durch Überprüfung der Impulse in der Impulsreihe un­ mittelbar vor und nach den Rahmenabgriffen gleichzei­ tig mit dem Erfassen der Impulse an den Rahmenabgrif­ fen bestimmt. Diese Überprüfung wird durch einen Tor­ steuer-Schaltkreis durchgeführt, der Eingänge von ver­ schiedenen Ausgangsabgriffen der Verzögerungslei­ tung empfängt.

Gegenstand der Erfindung ist es daher, einen Digital­ code-Detektor mit Verzögerungsleitung zu schaffen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Detektor der oben beschriebenen Art zu schaffen, der Verstümme­ lungen in einer Impulsreihe unterdrückt, die eine gültige Antwort auf eine Sekundär-Radarabfragung bei einem Luftverkehrskontroll-System enthalten kann oder nicht. Weiterhin soll dieser Digitalcode-Detektor Phantom- Antworten aus einer Impulsreihe eliminieren, die eine gültige Antwort auf eine Sekundär-Radarabfragung bei einem Luftverkehrskontroll-System enthalten kann oder nicht.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestal­ tungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Aus­ führungsbeispieles im Zusammenhang mit den Figuren ausführlicher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Darstellung von Antworten auf Abfragun­ gen eines Sekundär-Radarsystems für Flugverkehrs­ kontrolle und dient dazu, die verschiedenen bei der Be­ schreibung der Erfindung verwendeten Ausdrücke zu erläutern;

Fig. 2 eine typische Antwort auf eine Abfragung eines Sekundär-Radarsystems für Flugverkehrskontrolle;

Fig. 3, die aus den Fig. 3A und 3B besteht, ein Block­ schaltbild, das zum Verständnis der Erfindung hilfreich ist; und

Fig. 4 ein Blockschaltbild der vorliegenden Erfindung. Zuerst sei auf Fig. 2 bezuggenommen, die eine typi­ sche Antwort auf eine Abfragung eines Sekundär-Ra­ darsystems für Flugverkehrskontrolle zeigt, wobei diese Antwort normalerweise von einem Flugzeugsender ausgesandt wird, nachdem dieser eine Abfragung emp­ fangen hat. Derzeit enthält eine Antwort zwei Rahmen­ impulse F 1 und F 2, die im Abstand von 20,3 Mikrose­ kunden zueinander liegen. Eine gültige Antwort ist durch die Anwesenheit der beiden Rahmenimpulse defi­ niert. Zwischen den Rahmenimpulsen sind dreizehn Im­ pulsplätze, die mit Platz 1 bis Platz 13 bezeichnet sind, im gleichen Abstand verteilt angeordnet. Es sei be­ merkt, daß, obwohl in der Fig. 2 alle 13 Informationsim­ pulse dargestellt sind, der Informationsgehalt der Ant­ wort davon abhängt, welche einzelnen Impulse übertra­ gen werden. D. h., daß bei einer bestimmten Antwort normalerweise nicht alle Informationsimpulse übertra­ gen werden. Wird allerdings ein Informationsimpuls übertragen, so wird er an der dargestellten zeitlichen Stellung übertragen. Im einzelnen liegen die Informa­ tionsimpulse in einem Abstand von 1,45 Mikrosekunden mit einer typischen Impulsdauer von 0,45 Mikrosekun­ den. Auf den Rahmenimpuls F 2 folgt im Abstand von 4,35 Mikrosekunden ein bestimmter Identifikationsim­ pulsplatz (SPI). Wie im Stand der Technik bekannt, wird dieser SPI-Impuls in Antwort auf eine bestimmte Abfra­ gung übertragen und aufgrund des Empfanges der Ant­ wort an der Abfragestation ist es möglich, das antwor­ tende Flugzeug genauer zu identifizieren. Auf alle Fälle sind die derzeitigen Zeittoleranzen mit ±0,1 Mikrose­ kunden festgelegt.

Im folgenden wird auf Fig. 1 bezuggenommen, die zwei gestrichelte Bezugslinien 14 und 16 zeigt, die im Abstand von 20,3 Mikrosekunden zueinander liegen. Weiterhin sind typische Antworten 18 bis 24 gezeigt. Die Antworten werden durch ihre wesentlichen Cha­ rakteristiken identifiziert, d. h. durch Rahmenimpulse F 1 und F 2, die bezüglich der Antwort 18 dargestellt sind. Der Klarheit halber ist die Darstellung der Infor­ mationsimpulse in dieser Figur weggelassen worden. Es sei angenommen, daß die Linien 14 und 16 Abgriffe auf einer Verzögerungsleitung darstellen. Bei Überprüfung der einzelnen Antwort 18 ist zu ersehen, daß das gleich­ zeitige Auftreten des Rahmenimpulses F 1 an dem Ab­ griff 14 und des Rahmenimpulses F 2 an dem Abgriff 16 anzeigt, daß eine gültige Antwort in der Verzögerungs­ leitung enthalten ist.

Bezeichnet man die Antworten 19 und 20 als eine überlappende Gruppe, die in einer einzelnen Verzöge­ rungsleitung enthalten ist, so ist zu ersehen, daß eine große Wahrscheinlichkeit dafür besteht, daß ein Infor­ mationsimpuls der Antwort 19 an dem Abgriff 14 gleich­ zeitig mit einem Informationsimpuls von der Antwort 20 an dem Abgriff 16 anwesend sein wird. Obwohl dies das Kriterium für eine gültige in der Verzögerungslei­ tung enthaltene Antwort erfüllt, ist es offensichtlich, daß keine solche gültige Antwort vorliegt und ein Abtasten des Inhaltes der Verzögerungsleitung zu diesem Zeit­ punkt wird eine verstümmelte Information liefern. Sind rechts des Abgriffes 14 und links des Abgriffes 16 zu­ sätzliche Verzögerungsleitungsabgriffe vorgesehen, so liefert die Erfassung von Impulsen an diesen Abgriffen gleichzeitig mit dem Auftreten von Impulsen an den Abgriffen 14 und 16 einen starken Hinweis für eine Ver­ stümmelung.

Überprüft man allerdings die Antworten 21 und 22 zusammen, so ist zu ersehen, daß die Anwesenheit von dicht zueinanderliegenden Impulsen außerhalb der Ab­ griffe 14 und 16 nicht immer anzeigt, daß in der Verzö­ gerungsleitung eine mögliche Verstümmelung vorhan­ den ist, wobei in diesem Falle keine Informationsimpul­ se in der Verzögerungsleitung enthalten sind.

Betrachtet man die Antworten 23 und 24 als eine Gruppe, so überlappen sich die Antworten in diesem Falle nicht. Allerdings könnte ein Informationsimpuls von der Antwort 23 an dem Abgriff 14 gleichzeitig mit einem Informationsimpuls von der Antwort 24 an dem Abgriff 16 auftreten. Obwohl diese Bedingungen eben­ falls scheinbar das Kriterium für eine gültige Antwort, die zwischen den Abgriffen 14 und 16 liegt, erfüllt, ist offensichtlich keine solche gültige Antwort dort vorhan­ den. Weiterhin sei darauf hingewiesen, daß dort auch keine Verstümmelung vorliegt, da sich die Antworten nicht überlappen und folglich einzeln erfaßt werden könnten. Dieser Zustand ist als Phantom-Antwort be­ kannt. Die nachfolgend beschriebene Einrichtung er­ kennt sowohl mögliche Verstümmelungen als auch Phantom-Antworten und gestattet nur die Erfassung gültiger Antworten.

Im folgenden wird auf Fig. 3 bezuggenommen, die einen Teil des Digitalcode-Detektors mit Verzöge­ rungsleitung der vorliegenden Erfindung darstellt und genauer ausgedrückt, den Mittelteil bzw. zentralen Teil der Verzögerungsleitung der Erfindung. Im einzelnen dient die Fig. 3 dazu, darzustellen, wie eine mögliche gültige Antwort erfaßt wird. Ein Teil der Verzögerungs­ leitung ist allgemein mit dem Bezugszeichen 50 bezeich­ net. Eine Linie A der Fig. 3 zeigt eine gültige Antwort einschließlich der Rahmenimpulse F 1 und F 2 und der Informationsimpulse 1 bis 13, wobei die Figur aus Platz­ gründen zwischendurch unterbrochen wurde, so daß die Informationsimpulse 4 bis 9 nicht dargestellt sind, wobei die Erläuterung der Elemente der Verzögerungsleitung zur Verarbeitung dieser Impulse identisch mit der Er­ läuterung der Arbeitsweise der Elemente der Verzöge­ rungsleitung zur Verarbeitung der dargestellten Infor­ mationsimpulse ist und daher aus der nachfolgenden Beschreibung gleichwohl offensichtlich wird. An einer Linie B der Fig. 3 ist die Antwort dargestellt, nachdem sie durch einen Vorderflanken-Detektor, der im Stand der Technik bekannt ist, verarbeitet wurde. Es sei ange­ nommen, daß der Eingang zu der Verzögerungsleitung der Erfindung Impulse enthält, wie sie an der Linie B dargestellt sind. Zum Zwecke der Erläuterung tragen die Impulse der Linie B die gleiche Bezeichnung wie die Standardimpulse der Linie A, d. h. die Rahmenimpulse F 1 und F 2, die Informationsimpulse 1 bis 13 und den besonderen Identifikationsimpuls 52. Wie aus dem vor­ liegenden Ausführungsbeispiel zu ersehen, haben die Impulse der Linie B, die sich durch die Verzögerungslei­ tung hindurch ausbreiten, eine Dauer von 0,1 Mikrose­ kunden und sind in Intervallen von 1,45 Mikrosekunden voneinander getrennt. Der besondere Identifikationsim­ puls folgt dem Rahmenimpuls F 2 um 4,35 Mikrosekun­ den. Wie dem Fachmann bekannt, sind die Impulse all­ gemein bezogen auf den führenden Rahmenimpuls F 1 im Abstand zueinander angeordnet mit der Ausnahme, daß der besondere Identifikationsimpuls zeitlich auf den Rahmenimpuls F 2 bezogen ist.

Die Verzögerungsleitung 50 besteht aus einer Viel­ zahl von Ausgabeplätzen, die die Plätze 0 bis -14 ent­ hält, zusammen mit weiteren Plätzen, die nachfolgend beschrieben werden, wobei diese Plätze generell um 1,45 Mikrosekunden bei der Taktgeschwindigkeit der Verzögerungsleitung voneinander getrennt sind. Es sei in Erinnerung gerufen, daß dieser Abstand der Abstand der Impulse der Antwort ist. Weiterhin enthält die Ver­ zögerungsleitung eine Vielzahl einzelner Verzöge­ rungselemente, die normalerweise Flip-Flops sind und spezieller in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind 14 Flip-Flops zwischen den Ausgabeplätzen vorgese­ hen. Beispielsweise sind diese 14 Flip-Flops a, b...n allge­ mein mit dem Bezugszeichen 51 bezeichnet. Die Verzö­ gerungsleitung wird in Intervallen von ungefähr 103,5 Nanosekunden getaktet, um den Abstand von 1,45 Mi­ krosekunden zwischen den Ausgabeplätzen vorzuse­ hen. Die Verzögerungsleitung besitzt einen einzelnen Abgriff 54 an dem Platz 0, wobei dieser Abgriff einen Eingang für ein UND-Gatter 56 liefert. Die weiteren Verzögerungsleitungsplätze, mit Ausnahme der Plätze -11, -14 und -17 sind mit Abgriffen an drei benach­ barten Flip-Flops versehen, die als Eingänge für zuge­ ordnete ODER-Gatter dienen. Beispielsweise wird der Platz -1 an drei benachbarten Flip-Flops durch drei mit dem Bezugszeichen 58 versehene Abgriffe abgegrif­ fen, die einen Eingang für ein ODER-Gatter 60 liefern. Bei der vorliegenden Erfindung ist der Mittelabgriff mit dem Flip-Flop verbunden, das um ein Vielfaches von 14 von dem an dem Platz 0 abgegriffenen Flip-Flop ver­ setzt angeordnet ist. Die verwendeten mehrfachen Ab­ griffe sind dazu vorgesehen, um die Zeittoleranzen des Abstandes der verschiedenen Informationsimpulse von dem Rahmenimpuls F 1 zuzulassen.

Es ist zu sehen, daß sieben benachbarte Flip-Flops an dem Verzögerungsleitungsplatz -14 durch die allge­ mein mit dem Bezugszeichen 62 bezeichneten Abgriffe abgegriffen werden, wobei diese einen Eingang für ein ODER-Gatter 64 liefern. Es sei darauf hingewiesen, daß Platz -14 den Rahmenimpuls F 2 enthalten wird, wenn eine gültige Antwort zwischen den Plätzen 0 und -14 vorhanden ist. Diese größere Anzahl von Abgriffen an dem Platz -14 sorgt für eine größere Zeittoleranz bei der Festlegung der Rahmenimpulse. Es ist klar, daß bei verbesserten Zeittoleranzen zwischen den Rahmenim­ pulsen gewisse Abgriffe der Abgriffe 62 fortgelassen werden können, im Einklang mit der Toleranz. Wenn Abgriffe an dem Platz -14 aufgrund verbesserter Tole­ ranzen fortzulassen sind, so sind generell die von dem Mittelabgriff am weitesten entfernt liegenden Abgriffe zuerst wegzulassen.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Platz -14 mit 9 Abgriffen versehen, wobei der Mittel­ abgriff um 42 Flip-Flops von dem mittleren abgegriffe­ nen Flip-Flop an dem Platz -14 entfernt ist. Dies ent­ spricht natürlich einem zeitlichen Abstand von 4,35 Mi­ krosekunden, der der Nenn-Zeitabstand zwischen dem Rahmenimpuls F 2 und dem besonderen Identifikations­ impuls (SPI)52 ist. Die Abgriffe an dem Platz -14 sind allgemein mit dem Bezugszeichen 66 bezeichnet. Die 9 Abgriffe sind in 7 Gruppen von benachbarten Abgriffen angeordnet, wobei jede dieser Gruppen entsprechende Eingänge für ODER-Gatter 67 bis 73 liefert. Jede Grup­ pe mit 3 Abgriffen an dem Platz -17 ist über ihr zuge­ ordnetes ODER-Gatter mit einem zugeordneten UND-Gatter verbunden, d. h. im vorliegenden Fall mit den entsprechenden UND-Gattern 74 bis 80. Der andere Eingang zu jedem der genannten UND-Gatter ist der Abgriff an dem Platz -14, der im Abstand von 42 Flip-Flops von dem Mittelabgriff der zugeordneten Gruppe von drei Abgriffen an dem Platz -17 angeordnet ist. Diese Anordnung sorgt für die Zeittoleranz zwischen dem Rahmenimpuls F 2 und dem besonderen Identifika­ tionsimpuls 52. Es dürfte klar sein, daß einige der Abgrif­ fe an dem Platz -14 fortgelassen werden können, wo­ mit die entsprechenden ODER- und UND-Gatter fort­ gelassen werden können, sofern die Toleranz verbessert ist.

Die Ausgangsabgriffe der UND-Gatter 74 bis 80 sind als Eingänge zu einem ODER-Gatter 82 verbunden, dessen Ausgangsabgriff mit einem Eingangsabgriff ei­ nes UND-Gatters 84 verbunden ist.

Aus nachfolgend zu erläuternden Gründen ist der In­ formationsplatz -11 mit 9 Abgriffen versehen, wobei dessen Mittelabgriff von dem Abgriff 54 um 11mal 14 Flip-Flops versetzt angeordnet ist. Diese Abgriffe sind allgemein mit dem Bezugszeichen 86 bezeichnet. Die mittleren drei Abgriffe an dem Platz -11 sind weiterhin als Eingänge zu einem ODER-Gatter 88 verbunden. Wie nachfolgend noch klarer wird, zeigt ein Ausgangssi­ gnal von dem ODER-Gatter 88, das gleichzeitig auftritt, wenn ein Signal das UND-Gatter 90 durchläuft, an, daß ein Informationsimpuls in einer gültigen Antwort an dem Platz -11 vorhanden ist. Wie ersichtlich, sind die Abgriffe 86 mit einem ODER-Gatter 92 verbunden. Mo­ mentan ist es ausreichend, anzugeben, daß das ODER-Gatter 92 verhindert, daß unter gewissen Umständen Verstümmelungen als gültige Antworten interpretiert werden.

Während des Betriebes tritt eine Antwort in dem dar­ gestellten Teil der Verzögerungsleitung der Fig. 3 auf der linken Seite ein und wird durch sie hindurch nach rechts mit der oben angegebenen Geschwindigkeit von 103,5 Nanosekunden taktmäßig verschoben. Es sei an­ genommen, daß eine gültige Antwort durch die Verzö­ gerungsleitung hindurchläuft und weiterhin, daß sie so aufgereiht ist, wie in der Figur dargestellt, d. h., daß der Rahmenimpuls F 1 an dem Platz 0 und der Rahmenim­ puls F 2 an dem Platz -14 ist, so daß ein Signal von dem Abgriff 54 und ein weiteres Signal von dem ODER-Gat­ ter 64 geliefert wird, die das Gatter 56 öffnen, um ein Eingangssignal zu dem Gatter 90 zu liefern. Weiterhin sei angenommen, daß gleichzeitig ein invertierendes Gatter 93 zusammen mit den Ausgängen des invertie­ renden Gatters 180 und des Inverters 178 der Fig. 4 ein Ausgangssignal erzeugt, wobei das Gatter 90 einen Aus­ gang erzeugt, der anzeigt, daß eine gültige Antwort zwi­ schen den Plätzen 0 und -14 vorhanden ist. Das Aus­ gangssignal von dem Gatter 90 setzt verschiedene UND-Gatter 94, 96, 98, 100, 102, 104 und 106 in Bereit­ schaft. Sind die Informationsimpulse zwischen den Rah­ menimpulsen vorhanden, so werden ihre entsprechen­ den ODER-Gatter, beispielsweise die ODER-Gatter 60 und 88 ein Ausgangssignal erzeugen, das durch die in Bereitschaft gesetzten UND-Gatter gelangt, um die in der Antwort enthaltene Information zu liefern. Wenn gleichzeitig der besonderes Identifikationsimpuls 52 vorhanden ist, so wird zumindest einer der Abgriffe an dem Platz -17 erregt und ein Signal wird zumindest durch eines der ODER-Gatter 67 bis 73 hindurchgelan­ gen, wodurch zumindest eines der ODER-Gatter 74 bis 80 geöffnet wird, so daß das Signal durch das ODER-Gat­ ter 82 hindurch und durch das UND-Gatter 84 hin­ durch gelangt, wobei das UND-Gatter 84 durch das Signal von dem UND-Gatter 90 in Bereitschaft gesetzt worden war, wobei der Ausgang des UND-Gatters 84 anzeigt, daß ein besonderer Identifikationsimpuls vor­ handen ist.

Weiterhin sei angenommen, daß eine kurze Zeitdauer verstreicht und sich das an der Linie B dargestellte Si­ gnal so verschiebt, daß der Rahmenimpuls F 1 an dem Platz 3, der Rahmenimpuls F 2 an dem Platz -11 und der besondere Identifikationsimpuls an dem Platz -14 ist. Wenn der dritte Informationsimpuls zu diesem Zeit­ punkt vorhanden ist, so wird er auf dem Platz 0 der Verzögerungsleitung sein, so daß der Abgriff 54 und das ODER-Gatter 64 Eingänge zu dem UND-Gatter 56 lie­ fern werden. Dies bewirkt natürlich, daß das UND-Gat­ ter 56 ein Ausgangssignal erzeugt, das dem UND-Gat­ ter 90 zugeführt wird. Allerdings wird der Rahmenim­ puls F 1 an dem Platz 3 einen Eingang über das ODER-Gat­ ter 110 für das Gatter 93 liefern und über das ODER-Gatter 92 einen weiteren Eingang zu dem Gat­ ter 93, wobei der Impuls aus dem ODER-Gatter 92 durch den Rahmenimpuls F 2 an dem Platz -11 veran­ laßt ist. Das Gatter 93 wird darauf öffnen. Da es jedoch ein invertierendes Gatter ist, wird es das Gatter 90 sper­ ren, so daß dieses keinen Ausgang erzeugt, wodurch die verschiedenen UND-Gatter 94 bis 106 in einem ge­ sperrten Zustand gehalten werden. Zusätzlich ist das UND-Gatter 84 aus dem gleichen Grund geschlossen. Bei diesem Zustand kann folglich keine falsche Informa­ tion geliefert werden.

Allgemein ist ein vollständiger Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung, der gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, in der Fig. 4 dar­ gestellt, auf die im folgenden bezuggenommen wird. Da einige Schaltkreise wiederholt auftreten, sind aus Grün­ den der Klarheit der Darstellung gewisse Elemente nicht dargestellt. Diese fehlenden Elemente sind allge­ mein dadurch miteinbezogen, daß gestrichelte Linien verwendet werden, wie sie bei sich wiederholenden Ausdrücken in Beschreibungen allgemein verwendet werden. Aus der Darstellung der Fig. 4 ist zu ersehen, daß die Verzögerungsleitung 50 aus 70 Plätzen zusam­ mengesetzt ist, die von -42 bis 27 bezeichnet sind und einen 0-Platz enthalten, wie oben in der Fig. 3 gezeigt. Natürlich enthält die Verzögerungsleitung, wie oben im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert, zwischen jedem Platz 14 Flip-Flops, wobei die Verzögerungsleitung durch Taktsignale in Intervallen von 103,5 Nanosekun­ den abgetastet werden, die aus der oben beschriebenen Quelle 126 stammen. Auf diese Weise wird in Abhängig­ keit von dem an die Verzögerungsleitung angelegten Takt ein diese durchlaufender Impuls sich von einem Verzögerungsleitungsplatz zu dem anderen in 1,45 Mi­ krosekunden bewegen. Empfangene Video-Antworten werden einem Eingangsanschluß 128 eines Vorderflan­ ken-Detektors 125 angelegt, so daß die den empfange­ nen Antworten äquivalenten Signale, wie sie auf der Linie B der Fig. 3 dargestellt sind, dem Eingang 50 a der Verzögerungsleitung zugeführt werden. Dieser Teil der Verzögerungsleitung der Fig. 4, der zwischen dem Platz 0 und -14 und dem Platz -17 liegt und die Zwischen­ verbindungen hierzu sowie die zugeordneten Gatter sind den in Fig. 3 dargestellten und oben beschriebenen Elementen identisch und daher aus Gründen der Über­ sichtlichkeit in der Fig. 4 nicht dargestellt. Folglich dürf­ te klar sein, daß der Schaltkreis der Fig. 3 dem Schalt­ kreis der Fig. 4 überlagert werden muß, um das vollstän­ dige Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu schaffen, wobei der Zweck der Fig. 3 darin lag, zu beschreiben, wie eine gültige Antwort erkannt wird und der Zweck der Fig. 4 darin liegt, zu beschreiben, wie Verstümmelungen und Signale in dichtem Abstand er­ kannt werden. Jeder Verzögerungsleitungsplatz -41 bis -29, -27 bis -15,1 bis 13 und 15 bis 27 besitzt fünf Abgriffe, die ein zugeordnetes ODER-Gatter speisen. Wie im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert, ist der Mit­ telabgriff jeder Gruppe der 5 Abgriffe von dem Mittel­ abgriff der benachbarten Gruppe um 14 Flip-Flops ver­ setzt, wobei die benachbarten Abgriffe entsprechend mit den dem Mittel-Flip-Flop benachbarten Flip-Flops verbunden sind. Ein Beispiel hierfür sind die fünf Abgrif­ fe, die allgemein mit dem Bezugszeichen 130 bezeichnet sind und mit dem ODER-Gatter 132 verbunden sind. Die ODER-Gatter, die durch das ODER-Gatter 132 dargestellt sind und den Verzögerungsleitungsplätzen 1 bis 13 zugeordnet sind, besitzen Ausgänge, die mit den Eingängen des ODER-Gatters 134 verbunden sind. In ähnlicher Weise sind die Ausgänge von ODER-Gattern, die dem ODER-Gatter 132 ähnlich sind und die den Verzögerungsleitungsplätzen -27 bis -15 zugeordnet sind, mit Eingängen des ODER-Gatters 136 verbunden. Zusätzlich sind die Ausgänge der ODER-Gatter, die um 14 Verzögerungsleitungsplätze versetzt sind, als Ein­ gänge zu einem einzelnen UND-Gatter verbunden. Bei­ spielsweise sind die Ausgänge des dem Platz 1 zugeord­ neten ODER-Gatters zusammen mit dem Ausgang des dem Platz 15 zugeordneten ODER-Gatters als Eingän­ ge mit dem UND-Gatter 138 verbunden. In ähnlicher Weise sind der Ausgang des dem Platz 2 zugeordneten ODER-Gatters gemeinsam mit dem Ausgang des dem Platz 16 zugeordneten ODER-Gatters mit dem UND-Gat­ ter 140 verbunden. Diese Art von Schaltungsanord­ nung ist für die den Plätzen 3 bis 11 bzw. 17 bis 25 zugeordneten ODER-Gattern entsprechend ausgeführt, wobei diese ODER-Gatter in der Fig. 4 nicht dargestellt sind, jedoch, wie oben erläutert, implizit enthalten sind. Weiterhin sind in ähnlicher Weise die Ausgänge von den den Plätzen 12 und 13 zugeordneten ODER-Gattern entsprechend mit den Ausgängen von den Plätzen 26 und 27 zugeordneten ODER-Gattern mit den UND-Gat­ tern 142 und 144 verbunden. Die Ausgangsabgriffe der UND-Gatter 138 bis 144 sind als Eingänge mit ei­ nem ODER-Gatter 146 verbunden.

In ähnlicher Weise sind der Ausgang des dem Platz 1 zugeordneten ODER-Gatters und der des dem Platz -13 zugeordneten ODER-Gatters mit dem UND-Gat­ ter 143 verbunden. In ähnlicher Weise sind der Ausgang des dem Platz -1 zugeordneten ODER-Gatters und der Ausgang des dem Platz 13 zugeordneten ODER-Gat­ ters als Eingänge mit dem UND-Gatter 152 verbun­ den. Die Ausgänge der UND-Gatter 143 bis 152 sind als Eingänge mit einem ODER-Gatter 154 verbunden.

Ähnlich wie oben beschrieben, sind die Ausgänge der UND-Gatter 156 bis 158 als Eingänge zu dem ODER-Gat­ ter 160 verbunden und die Ausgänge der UND-Gat­ ter 162 bis 164 als Eingänge zu dem ODER-Gatter 166.

Das Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 166 wird durch einen invertierenden Verstärker 168 invertiert und als ein Eingang an ein UND-Gatter 170 angelegt, das weiterhin einen Eingang direkt von dem ODER-Gat­ ter 136 empfängt. Wie weiter unten erläutert, zeigt ein Ausgangssignal von dem UND-Gatter 170 die Mög­ lichkeit an, daß eine erfaßte Antwort verstümmelt ist. In ähnlicher Weise wird ein Ausgangssignal aus dem ODER-Gatter 146 durch einen invertierenden Verstär­ ker 172 invertiert und als ein Eingang an das UND-Gat­ ter 174 angelegt, dessen anderer Eingang von dem ODER-Gatter 134 empfangen wird. Ein Ausgangssignal aus dem UND-Gatter 174 zeigt ebenfalls an, daß eine erfaßte Antwort verstümmelt sein kann. Die Ausgangs­ signale aus den UND-Gattern 170 und 174 werden durch ein ODER-Gatter 176 hindurchgeleitet, um ein Verstümmelungssignal zu liefern. Das Signal aus dem Gatter 176 wird durch einen Inverter 178 invertiert und als ein Eingang an das Gatter 90 angelegt, das ebenfalls aus Fig. 3 zu ersehen ist.

Zurück zu den Gattern 154 und 160. Es ist zu sehen, daß ein Ausgang aus beiden dieser Gatter die Möglich­ keit anzeigt, daß ein Signal innerhalb der Rahmenab­ griffe 0 und -14 möglicherweise ein Phantom-Signal sein kann, während ein Ausgang aus einem oder keinem Gatter anzeigt, daß kein Phantom-Signal vorhanden ist. Die Ausgänge aus den Gattern 154 und 160 werden einem invertierenden Gatter 180 zugeführt, dessen Aus­ gang ebenfalls als ein Eingang an das Gatter 90 angelegt wird. Wie oben im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert, werden das Ausgangssignal aus dem Gatter 56 und das Ausgangssignal aus dem Gatter 93 der Fig. 3 ebenfalls als Eingänge dem Gatter 90 zugeführt. Folglich wird das Rahmenerfassungsgatter 90 ein Ausgangssignal erzeu­ gen, das aus Fig. 3 zu ersehen war, um die Informations­ impulse des zwischen den Verzögerungsleitungsabgrif­ fen -1 und -13 vorhandenen Signales abzutasten, wenn die folgenden Zustände vorhanden sind:

• a) bei Abwesenheit eines Phantom-Signales, d. h., wenn ein Ausgangssignal aus dem Gatter 180 vor­ handen ist;
• b) bei Abwesenheit einer Verstümmelung, d. h., wenn ein Signalausgang aus dem Inverter 178 vor­ handen ist;
• c) wenn die Rahmenimpulserfassung gültig ist, auf­ grund eines Ausgangssignales aus dem Gatter 56; und
• d) bei Abwesenheit einer Aufreihung eines beson­ deren Identifikationsimpulses an dem Verzöge­ rungsleitungsabgriff -14, was durch ein Signal aus dem Gatter 93 der Fig. 3 angezeigt wird.

Es sei bemerkt, daß für den Fall, wenn eine Antwort exakt mit einer weiteren Antwort verschachtelt bzw. verzahnt ist, diese besonderen Antworten nicht ver­ stümmelt werden. Unter verschachtelt bzw. verzahnt wird hier verstanden, daß die Impulse einer Antwort zwischen die Impulse einer anderen Antwort fallen. Es dürfte klar sein, daß die in den Fig. 3 und 4 beschriebene Einrichtung jede dieser nicht-verstümmelten, verzahn­ ten Antworten einzeln erfaßt.

Alle in der Beschreibung erwähnten und den Figuren dargestellten technischen Einzelheiten sind für die Er­ findung von Bedeutung.

Claims (9)

1. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung mit einer digitalen Verzögerungsleitung, die ein Eingangstor aufweist, um ein Signal zu empfangen, das aus einer Serie von zu erfassenden Impulsen besteht, wobei dieses Signal ein solches Format aufweist, daß es erste und zweite Rahmenimpulse aufweist, die um eine bekannte Zeitdauer vonein­ ander getrennt sind, und eine vorbestimmte Anzahl von Informationsimpulsplätzen, die zwischen den Rahmenimpulsen in bekannten Abständen ange­ ordnet sind, wobei die Anwesenheit oder Abwesen­ heit von Impulsen an den Informationsimpulsplät­ zen den Informationsinhalt des Signales anzeigt, wobei die digitale Verzögerungsleitung zusätzlich eine Vielzahl von Ausgangsabgriffen und eine Taktimpulsquelle aufweist, wobei die Taktimpulse an die digitale Verzögerungsleitung angelegt wer­ den, damit an dem Eingangstor empfangene Signa­ le durch die digitale Verzögerungsleitung hindurch­ geleitet werden, wobei die Impuls-Wiederhol-Fre­ quenz der Taktimpulse in Beziehung zu dem Ab­ stand der Rahmenimpulse, der Informationsimpuls­ plätze und der Vielzahl von Ausgangsabgriffen steht, wodurch die Informationsimpulse und die Rahmenimpulse periodisch mit den Ausgangsab­ griffen ausgerichtet werden, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die digitale Verzögerungsleitung (50) so bemessen ist, daß sie etwa fünf Impulsserien mit jeweils den Rahmenimpulsen (F 1, F 2) und den da­ zwischenliegenden Informationsimpulsen spei­ chern kann, und einen Mittelabschnitt (-13... -1) enthält, der Abgriffe (-14...0) aufweist, um die Rahmenimpulse (F 1, F 2) und die Informationsim­ pulsplätze aufzunehmen, und vier zusätzliche Ab­ schnitte, die aus zwei benachbarten Abschnitten (-27... -15, 1...13) auf beiden Seiten des Mittelab­ schnittes (-13... -1) gebildet sind und aus zwei äu­ ßeren Abschnitten (-41... -29, 15...27), die ent­ sprechend benachbart zu den Nachbarabschnitten (-27... -15, 1...13) liegen, wobei jeder dieser zu­ sätzlichen Abschnitte allgemein Abgriffe aufweist, um die Rahmenimpulse (F 1, F 2) und die Informa­ tionsimpulsplätze (-42...0...27) aufzunehmen, und daß erste Torsteuereinrichtungen (136; 132, 156...158, 160, 143, 150...152, 154, 180) vorgesehen sind, die die Abwesenheit von Impulsen an einem ersten Satz von Abgriffen an zwei benachbarten Abschnitten (-27... -15, 1...13), erfassen, wobei die Anwesenheit von Impulsen an dem ersten Satz von Abgriffen eine Anzeige dafür ist, daß irgendwelche Impulse an den Abgriffen des Mittelabschnittes (-13... -1) Verstümmelungen enthalten können, und daß zweite Torsteuereinrichtungen (132, 162...164, 166, 138, 140, 142, 144, 146) vorgesehen sind, die die Anwesenheit von Impulsen an dem zweiten Satz von Abgriffen an den äußeren Ab­ schnitten (-41...29, 15...27) erfassen, wobei die zweiten Torsteuereinrichtungen (132...146) zusätz­ lich Einrichtungen (136, 170, 134, 174) enthalten, die das gleichzeitige Auftreten von Impulsen an den Abgriffen erfassen, die dem Abstand zwischen den Rahmenimpulsen F 1, F 2) einer Impulsserie ent­ sprechen, wobei die Erfassung dieses gleichzeitigen Auftretens eine Anzeige dafür ist, daß die genannte mögliche Verstümmelung generell keine Verstüm­ melung ist.

2. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsabgriffe (54...86...130) der digitalen Ver­ zögerungsleitung längs der digitalen Verzöge­ rungsleitung (50) generell in einem gleichen Ab­ stand (1,45 Mikrosekunden) angeordnet sind.

3. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Abschnitte (-27... -15, 1...13) einen ersten Abschnitt (-27... -15) aufweisen, der unmit­ telbar einem Ende des Mittelabschnittes (-13... -1) benachbart liegt und einen zweiten Teil (1...13), der dem anderen Ende des Mittelabschnit­ tes (-13... -1) unmittelbar benachbart liegt, und daß eine dritte Torsteuereinrichtung (156...158, 160, 143, 150...152, 154, 180) vorgesehen ist, um das gleichzeitige Auftreten eines Impulses an irgendei­ nem Abgriff des ersten Abschnittes (-27... -15) und eines Impulses an einem Abgriff in dem Mittel­ abschnitt (-13... -1) zu erfassen, die durch den Ab­ stand zwischen den Rahmenimpulsen (F 1, F 2) voneinander getrennt sind, wobei diese dritte Tor­ steuereinrichtung ein erstes Signal erzeugt und das gleichzeitige Auftreten eines Impulses an irgendei­ nem Abgriff in dem zweiten Abschnitt ( 1...13) und eines Impulses an einem Abgriff in dem Mittelab­ schnitt (-13...-1) erfaßt, die durch den Abstand zwischen den Rahmenimpulsen (F 1, F 2) getrennt sind, wodurch die dritte Steuereinrichtung ein zweites Signal erzeugt, wobei das gleichzeitige Auftreten der ersten und zweiten Signale eine An­ zeige dafür ist, daß irgendein Impuls an den Abgrif­ fen des Mittelabschnittes (-13... -1) eine Verstüm­ melung enthalten kann.

4. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorderflanken-Detektor (125) vorgesehen ist, der zwischen das Eingangstor (50 a) und die Signalquel­ le (128) geschaltet ist.

5. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (Fig. 2) einen besonderen Identifikationsim­ puls (SPI) enthält, der eine vorbestimmte Zeit nach dem zweiten Rahmenimpuls (F 2) auftritt, und daß auf der digitalen Verzögerungsleitung (50) Aus­ gangsabgriffe (66) vorgesehen sind, die den beson­ deren Identifikationsimpuls (SPI) erfassen, wenn die Rahmenimpulse (F 1, F 2) an den Abgriffen (54, 62) vorhanden sind, die an den Abstand der Rah­ menimpulse angepaßt sind.

6. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zu­ sätzliche Torsteuereinrichtungen (110, 92, 93) vor­ gesehen sind, die die ersten und zweiten Rahmen­ impulse (F 1, F 2) zu einem Zeitpunkt erfassen, der auf den Zeitpunkt folgt, an dem die Rahmenimpulse (F 1, F 2) an den an den Abstand der Rahmenimpul­ se angepaßten Abgriffen (54, 62) vorhanden waren, wobei diese Zeit gleich dem zeitlichen Abstand zwischen dem besonderen Identifikationsimpuls (SPI) und dem zweiten Rahmenimpuls (F 2) ist.

7. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Verzögerungsleitung (50) eine Vielzahl von Flip-Flops (a, b...n) enthält.

8. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsabgriffe Einrichtungen (...130...) enthal­ ten, die den Zustand vorbestimmter benachbarter Flip-Flops erfassen, wobei diese Erfassungseinrich­ tungen (...130...) über einen ODER-Schaltkreis (132) mit einem Ausgangsabgriff verbunden sind.

9. Digitalcode-Detektor mit Verzögerungsleitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsimpulsplätze (-42...0...27) in Interval­ len von 1,45 Mikrosekunden auftreten, daß die Mit­ tel-Flip-Flops der Ausgangsabgriffe in einem Ab­ stand von 14 Flip-Flops angeordnet sind, und daß die Taktimpulse alle 103,5 Nanosekunden auftre­ ten.