DE4241618A1 - Verfahren zur Übertragung und Sicherung von Daten auf gestörten Kanälen - Google Patents

Verfahren zur Übertragung und Sicherung von Daten auf gestörten Kanälen

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung und Si­ cherung von Daten auf gestörten Kanälen von einem Sender zu einem Empfänger über ein Medium mit einer relativ zur Bitra­ te langsam schwankenden Dämpfung sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei einer Übertragung digitaler Daten in Netzwerken oder auf Punkt-zu-Punkt-Verbindungen werden häufig infolge nicht ide­ aler Eigenschaften des Übertragungskanals einzelne oder meh­ rere Informationssymbole verfälscht. Um die Integrität der Daten sicherzustellen, müssen deshalb Maßnahmen zur Erken­ nung und zur Korrektur von Fehlern ergriffen werden. Gleich­ zeitig soll die Übertragung einer bestimmten Datenmenge mög­ lichst wenig Zeit beanspruchen, da der Kanal eine u. U. mit anderen Teilnehmern geteilte Ressource darstellt. Als feste Randbedingungen sind dabei in den meisten Fällen die maximal mögliche Sendeleistung (oder die Spitzenamplitude), die Emp­ fängergüte, die Bitrate und die akzeptable Fehlerrate vorge­ geben.
Die Güte einer Übertragung kann hierbei durch folgende Grö­ ßen beschrieben werden. Bezüglich der Zuverlässigkeit ist die Wahrscheinlichkeit ein Maß dafür, daß vom Empfänger fehlerhafte Daten auch als solches erkannt werden. Der Durchsatz gibt das Verhältnis der mittleren Zahl von erfolg­ reich übertragenen Informationsbits in einer bestimmten Zeit zur Anzahl der Bits an, welche in der gleichen Zeit ohne Störung des Kanals hätten übertragen werden können. Dabei ist eine feste Bitrate vorausgesetzt. Die Datendurchlaufzeit ist die absolute Zeit, die vom Beginn einer Übertragung eines bestimmten Datenabschnitts vergeht, bis diese Daten vom Empfänger als richtig akzeptiert sind.
Eine der bekannten Lösungen ist die sogenannte Vorwärts-Feh­ lerkorrektur. Bei dieser Methode wird die übertragene Infor­ mation so codiert, daß es empfangsseitig möglich ist, Fehler zu erkennen und zu korrigieren. Dazu werden häufig Block- oder Faltungscodes benutzt. Durch die zusätzliche Verwendung einer Spreizung (Interleaving) ist es auch möglich, insbe­ sondere bei Faltungscodes, Fehlerbursts zu korrigieren. Je­ doch ist trotz Vorsehen einer erheblichen Redundanz der prozentuale Anteil der korrigierbaren Fehler pro Block rela­ tiv gering. So liegt er beispielsweise bei Reed-Solomon Codes der Rate 1/2 in der Größenordnung von 20%. Für be­ stimmte Nachrichtenkanäle und Anwendungen ist dies nicht ausreichend.
Bei dem Vorwärtskorrekturverfahren kann somit keine sehr große Korrekturfähigkeit erreicht werden, obwohl eine große Redundanz erzeugt werden muß. Insbesondere bei einer Ab­ schattung auf Funkkanälen können ganze Datenpakete verloren­ gehen. Für stark gestörte Nachrichtenkanäle sind daher die Vorwärtskorrekturverfahren allein nicht ausreichend.
Bei dem sogenannten Diversity-Verfahren wird durch den Emp­ fang in verschiedenen Zeit-, Raum- oder Frequenzbereichen der Einfluß statistisch auftretender Störungen vermindert.
Besonders wichtig für eine paketorientierte Übertragung sind dabei die automatischen Wiederholverfahren (Automatic Repeat Request). Hierbei wird durch einen hochratigen Code mit gro­ ßer Sicherheit ermittelt, ob das Datenpaket korrekt ist oder nicht. Im Falle eines Fehlers wird dem Sender die Aufforde­ rung zur Wiederholung übermittelt; dies geschieht dann so oft bis das Paket korrekt empfangen worden ist. Dazu werden verschiedene Strategien benutzt (wie Go-Back-N, Selective Repeat, eine Benutzung einer Positiv/Negativ-Quittung, timeout usw.).
Die Wiederholverfahren benötigen einen Quittierungskanal, wobei dieser oft ebenfalls gestört ist, und führen daher we­ gen der mehrfachen Umlaufzeit zu langen Datenlaufzeiten. Beispielsweise vergeht auf Satellitenkanälen zwischen einer Erst- und einer Wiederholungsübertragung oft mehr als eine halbe Sekunde. Oft sind auch mehrere Wiederholungen nötig, so daß sich Laufzeiten von mehreren Sekunden durchaus erge­ ben können.
Die sogenannten Hybrid-Verfahren stellen eine Kombination der beiden vorstehend angeführten Verfahren dar. Erst wenn die Korrekturfähigkeit des Codes nicht ausreicht, wird das Paket wiederholt (Typ I). Bei einer anderen Variante (Typ II) wird immer nach der Detektion eines Blockfehlers ein Block mit Redundanz übertragen, so daß sich insgesamt ein Code mit immer steigender Korrekturfähigkeit ergibt. Für jeden Typ dieser Wiederholverfahren ist eine Reihe von Varianten und Verbesserungen vorgeschlagen worden.
Durch die Hybrid-Verfahren sind einige Mängel der reinen Wiederholverfahren beseitigt; insbesondere werden ein höhe­ rer Durchsatz und eine bessere Anpassungsmöglichkeit an den Kanal erreicht. Da die Anpassung der Sendestrategie jedoch erst nach einer Umlaufzeit erfolgen kann, erfolgt vor allem bei Kanälen mit einer langen Umlaufzeit, wie bei Satelliten­ kanälen, keine ideale Anpassung an den momentanten Kanalzu­ stand. Die langen Datenlaufzeiten, die Notwendigkeit eines Quittierungskanals und der große Datenpuffer bleiben jedoch erhalten. Daher steigen die Komplexität und der Aufwand im Empfänger im Vergleich zu den reinen Wiederholverfahren be­ trächtlich.
Gemäß der Erfindung soll daher ein Verfahren zur Übertragung und Sicherung von Daten auf gestörten Kanälen geschaffen werden, bei welchem mit Hilfe einer verhältnismäßig einfach ausgeführten Einrichtung bei kurzen Datenlaufzeiten erheb­ lich sicherer als bei den bisher eingesetzten Hybridverfah­ ren der Datendurchsatz ganz beträchtlich gesteigert werden kann. Gemäß der Erfindung ist dies bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale in dessen kennzeichnenden Teil erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteran­ sprüche. Ebenso ist dies mit Hilfe einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 durch die Merk­ male im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 4 erreicht, wobei vorteilhafte Weiterbildungen Gegenstand der auf den Anspruch 4 mittelbar oder unmittelbar rückbezogenen Unteransprüche sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Übertragung und Si­ cherung von Daten auf gestörten Kanälen wird eine Schätzung eines beim Empfänger zu erwartenden Empfangssignals durch den Sender fortlaufend während einer Sendung vorgenommen. Hierzu überträgt der Sender pro Informationssymbol sofort soviel Redundanz, wie beim aktuellen Zustand eines Übertra­ gungskanals notwendig ist, damit ein vorgegebenes Verhältnis von Bitenergie zur Rauschleistung (Eb/No) erreicht wird. Hierbei ist davon ausgegangen, daß Sender und Empfänger auf dem gleichen Medium in einem ähnlichen Meßbereich meßbare Signale senden. Jedoch muß hierzu vom Empfänger nicht spe­ ziell für den Sender ein entsprechendes Signal abgegeben werden, sondern es kann ein ganz unspezifisches Signal, wie beispielsweise ein für andere Dienste vorgesehenes Signal benutzt werden. Ein solches Signal ist beispielsweise bei einer Datenübertragung mit Hilfe von Satelliten fast immer gegeben, wo beispielsweise ein Pilotton, ein Bakensignal, ein Zeitcode usw. übertragen werden. Der Sender weist hier­ zu einen Empfangsteil auf, der beispielsweise über einen Zirku­ lator an eine gemeinsame Antenne angeschlossen ist, obwohl im folgenden immer nur von Sender und Empfänger gesprochen wird.
Der Sender mißt während einer Übertragung von Daten die Ka­ nalgüte und entscheidet nach jedem Symbol, ob der Empfänger genügend Signalleistung erhalten wird oder ob das gleiche Symbol noch einmal wiederholt werden muß. Dazu kann im Zeit­ raster von Informationssymbolen eine momentane Empfangslei­ stung gemessen und aufaddiert werden. Durch Vergleich von akkumulierten Leistungswerten mit einem Sollwert werden die Zeitpunkte bestimmt, an welchen ein neues Informationssymbol übertragen wird. Die Schwelle kann auch zeitlich verändert werden, um Teile einer Nachricht besonders zu schützen; je­ doch muß der Empfänger davon Kenntnis erhalten. Je nach An­ wendung können dann gegebenenfalls auch andere Verfahren zur Schätzung eines Kanalzustandes benutzt werden.
Eine Übertragung der Redundanz erfolgt nach jedem Symbol im unveränderten Bitraster und dauert je nach Kanalzustand un­ terschiedlich lang. Hierbei kann die Redundanz auf verschie­ dene Weise übertragen werden. Im einfachsten Fall besteht sie aus der fortwährenden Wiederholung der gesendeten Infor­ mationssymbole. Vorteilhafter ist es jedoch, in dieser Zeit mit der Übertragung einer Codefolge zu beginnen und diese soweit zu übertragen, wie es nach der Schätzung des Kanalzu­ standes durch den Sender erforderlich ist. Der Empfänger muß diese Folge, welche im folgenden Signaturfolge genannt wird kennen. Die Information kann der Signaturfolge nach Art der "Direct Sequence-Spread-Spectrum"-Verfahren durch Multipli­ kation aufgeprägt werden. Besteht im Grenzfall die Signatur­ folge aus lauter "1"-Werten, geht das Verfahren in eine reine Wiederholung über. Hierbei ist zu beachten, daß die Signal­ folge mit jedem neuen Informationssymbol immer wieder von vorn beginnend übertragen wird.
Im Empfänger wird aus einem empfangenen Signal in gleicher Weise wie beim Sender eine augenblickliche Leistung gemes­ sen, und bis zum Erreichen einer vorgegebenen Schwelle akku­ muliert. Das Erreichen der Schwelle zeigt jeweils den Beginn eines neuen Informationssymbols und das Ende der Redundanz des vorhergehenden an. Um diese Zeitpunkte sicherer bestim­ men zu können, werden im Empfänger laufend ankommende Signa­ le mit der Signaturfolge verglichen und damit können durch Korrelation, d. h. durch einen zur Synchronisierung bei "Spread-Spectrum"-Signalen analogen Vorgang, die Zeiten be­ stimmt werden, wann die Signaturfolge wieder von neuem be­ ginnt.
Bei allen zu einem bestimmten Informationssymbol gehörigen, redundanten Symbolen wird im Empfänger wieder das Informa­ tionssymbol rekonstruiert; so beispielsweise wird durch eine Integration über alle zu einem Informationssymbol gehörenden Wiederholungen, damit die Signaturfolge konstant "eins" ("1") ist, eine entsprechend höhere Signalenergie erhalten. Ein dabei unvermeidlich mitintegriertes Rauschen wächst je­ doch in seiner Leistung langsamer an als das Signal. Ist das Rauschen von Datensymbol zu Datensymbol nicht korreliert, so wächst die Rauschleistung nur linear mit der Integrations­ dauer, während die Signalleistung quadratisch zunimmt. Das bedeutet, daß bei M Wiederholungen ein M-fach größeres Sig­ nal/Rauschverhältnis als bei einem einzelnen Symbol erreicht wird. Wird eine Signaturfolge ungleich "1" gewählt, kann eine Detektion des übertragenen Informationssymbols mit auf­ wendigeren Verfahren, wie beispielsweise nach Art des Viterbi- Algorithmus verbessert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist somit folgende Vorteile auf:
  • a) Ein eigener Quittierungskanal wird nicht benötigt.
  • b) Ein übertragenes Datenpaket steht im Empfänger zu Verfü­ gung, sobald es das Kriterium Bitenergie zu Rauschleistung (Eb/No) erlaubt.
  • c) Eine oder mehrere zusätzliche Umlaufzeiten zwischen Sen­ der und Empfänger entfallen.
  • d) Gegenüber den herkömmlichen hybriden Wiederholungsverfah­ ren ist der Durchsatz gesteigert, da stets nur die momen­ tan notwendige Redundanz übertragen wird.
  • e) Ferner reagiert das erfindungsgemäße Verfahren sofort auf einen aktuellen Kanalzustand.
  • f) Auf der Sende- und Empfangsseite werden jeweils nur Puf­ fer benötigt, die nicht mehr als ein Datenpaket aufnehmen müssen.
  • g) Die im Sender und Empfänger erforderlichen Einrichtungen sind wesentlich einfacher als für fortentwickelte Hybrid- Wiederholverfahren.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Aus­ führungsbeispielen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigt
Fig. 1a eine schematische Darstellung eines Datenübertra­ gungssystems zwischen einem mobilen Sender und einem quasi-geostationären Satelliten;
Fig. 1b ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Datenüber­ tragungssystems zur Durchführung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens;
Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Sendeteils eines Senders nach Fig. 1b;
Fig. 3 ein Beispiel von Signalen für eine beispielsweise Datenfolge, und
Fig. 4 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Empfänger­ teils einem Empfängers nach Fig. 1b.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren am Beispiel einer satellitengestützten Mobilfunkverbindung zur Übertra­ gung binärer Daten beschrieben. Hierbei erfolgt die Übertra­ gung der binären Daten von einem in einem Fahrzeug 1 unter­ gebrachten Sender, d. h. von einem mobilen Sender über eine Übertragungsstrecke I zu einem als Empfänger dienenden, schematisch dargestellten, quasi-geostationären Satelliten 2, während auf einem Übertragungsweg II vom als Sender die­ nenden Satelliten 2 vorzugsweise ganz unspezifische Signale an den im Fahrzeug 1 untergebrachten Sender übertragen wer­ den.
Dies ist prinzipiell in Fig. 1b in Form eines vereinfachten Blockschaltbilds wiedergegeben. Hierbei wird eine zu über­ tragende Nachricht in einen Sendeteil 11 eines Senders 10 eingegeben und auf dem Übertragungsweg I über einen schema­ tisch angedeuteten Übertragungskanal 3 an ein Empfangsteil 21 eines Empfängers 20 gesendet. Ein im Empfänger 20 vorge­ sehener Sendeteil 22 gibt auf einem strichpunktiert angedeu­ teten Übertragungsweg II über denselben Übertragungskanal 3 ein vorzugsweise spezifisches Signal an einen Empfangsteil 12 im Sender 10 ab.
Zur Verdeutlichung und zur Veranschaulichung wird nachste­ hend nur der Fall eines einfachen Korrelationsempfängers be­ trachtet, von welchem in Fig. 2 ein vereinfachtes Block­ schaltbild eines Basisband-Sendeteils 11 wiedergegeben ist.
In Fig. 2 werden in einem vereinfachten Blockschaltbild des Sendeteils 11 des Senders 10 (Fig. 1b) ankommende Daten {ai} in einem Puffer 111 gespeichert. Hierbei können die ankommenden Daten ai, die zu übertragende Information selbst oder eine bereits in einer - strichpunktiert wiedergegebenen - Codierein­ heit 110 mit einem Code geschützte Folge sein. Bei einer Übertragung von Paketdaten kann ein ganzes Datenpaket in dem Puffer 111 zwischengespeichert werden. Der Puffer 111 wird dann mit einer vorgegebenen, den Anforderungen entsprechenden Datenrate R ausgelesen. Hierbei veranlaßt ein am Puffer 111 anliegendes und mit "Puffersteuerung" bezeichnetes Signal ein Auslesen des richtigen Informationssignals.
Das mit "Puffersteuerung" bezeichnete Signal wird dadurch erhalten, daß ein von dem Empfangsteil 12 des Senders 10 anliegendes Signal über eine als HF-Stufe ausgebildete Emp­ fangsstufe 120, in welcher ein vom Sendeteil 11 des Empfän­ gers 12 kommendes Signal aufbereitet wird, an eine Schätz­ einheit 121 angelegt wird. Das Ausgangssignal der Schätzein­ heit 121 wird an eine über eine Redundanz entscheidende Ein­ heit 122 angelegt, an welcher neben der Datenrate R auch ein gewünschter Sollwert angelegt ist. Dieser Sollwert ent­ spricht einem sogenannten "Design"-Wert der Verbindung von Sender 10 zu Empfänger 20. Wird dieser Sollwert der Dämpfung überschritten, wird das Verfahren wirksam. Das Ausgangssig­ nal der Entscheidungseinheit 122 ist dann das zur Steuerung des Puffers 111 verwendete Signal, was folglich aus diesem Grund vorstehend mit "Puffersteuerung" bezeichnet ist.
Durch das mit "Puffersteuerung" bezeichnete Signal ist auch sichergestellt, daß eine eine Signaturfolge {bk} erzeugende Einheit 113 richtig ausgelesen wird. Hierbei wird in Abhän­ gigkeit von dem Pegel des am Empfangsteil 12 des Senders anliegenden Signals bestimmt, wann die Signaturfolge {bk} auf ihren Anfang gesetzt wird, oder ob sie weiterläuft. Die mit­ tels des Signals "Puffersteuerung" aus dem Puffer 111 sowie aus der die Signaturfolge {bk} erzeugenden Einheit 112 ausge­ lesenen Signale werden in einem Multiplikator 114 multipli­ ziert. Das im Multiplikator 114 erhaltene Signal b(t) wird an einen Modulator 112 angelegt; das bezüglich einer an den Modulator 112 angelegten Zwischenfrequenz entsprechend auf­ bereitete Signal wird dann an einen nicht näher dargestellten Hochfrequenzteil angelegt.
In Fig. 3 ist eine entstehende Datenfolge im einzelnen wie­ dergegeben, wenn als Kriterium die Empfangssignalleistung S (siehe Signalverlauf in der ersten "Zeile" von Fig. 3) benutzt wird. Hierbei arbeitet das erfindungsgemäße Verfah­ ren fehlerfrei, wenn die Schätzung der jeweiligen Bitenergie im Sender 10 und im Empfänger 20 übereinstimmen (Siehe zweite "Zeile" von oben in Fig. 3). Ist der Empfangspegel klein und damit die empfangsseitige Schätzung unsicherer, so kann mit Hilfe der von der Einheit 113 erzeugten Signatur­ folge {bk} die Grenze zwischen den einzelnen Informationssym­ bolen bestimmt werden. Im Falle einer hohen Kanaldämpfung muß viel Redundanz übertragen werden, und damit werden entsprechend viele Bits der Signaturfolge bk übertragen.
In einem beliebigen Bitintervall jT (wobei das Bitintervall T gleich l/R ist) kann das Multiplikator-Ausgangssignal b(t) wie folgt beschrieben werden:
b(t) = aibkg(t - jT) (1).
Hierbei ist ai ein i-tes Informationsbit, bk ein k-tes Bit der Signaturfolge {bk} und g(t) eine - in Fig. 3 rechteck­ förmig gezeichnete - Impulsform. Das i-te Bit wird M(i)-mal wiederholt, bzw. die Größe M(i) ist die Länge, bis zu wel­ cher eine Signalfolge {bk} im i-ten Bit übertragen wird. Der Mittelwert < M(i) < über alle i ist gleich dem Quotien­ ten aus der sogenannten Linkleistung, der Empfangsleistung, wenn die Strecke keine zusätzliche Dämpfung aufweist, und dem Erwartungswert der Empfangsleistung.
Unter Vernachlässigung sonstiger Signalverzerrungen und nicht-idealer Effekte wird im Empfänger 2 im Intervall jT im einfachen Fall aus dem Signal b′(t) durch Integration über die Zeit M′(i) T ein Signal e(t) gebildet:
wobei bk die empfangsseitig bekannte und bk′ eine empfangene Signaturfolge ist, während mit n(t) ein Rauschsignal bezeich­ net ist. Die Zeit ti und die Dauer M′(i) sind vom Empfänger 20 aufgrund der Empfangssignale geschätzt. Die Zeit ti wird aus der gemessenen Empfangsleistung bestimmt; hierbei wird die momentane Empfangsleistung von Bit zu Bit aufaddiert, bis der gleiche Schwellwert erreicht ist, mit welchem der Sender 10 gesendet hat.
Die Signalenergie, welche bei ungestörtem Signal nach der Übertragung eines einzelnen Bits im Empfänger erhalten wird, wird bei zusätzlicher Dämpfung durch die mehrfache Übertra­ gung nach M Bit-Zeiten erreicht, d. h. es wird der Schwell­ wert erreicht, was in Fig. 3 ("zweite Zeile") durch das Sig­ nal "Integrale + Dump" wiedergegeben ist.
In der nächsten mit Bit(Information) bezeichneten Zeile ist beispielsweise die zufällig mit "1" beginnende Bitnumerierung dargestellt. Für das Bit "1" ist die erforderliche Energie erst nach fünf (5) Bitzeiträumen erreicht, für Bit 2 erst nach acht (8), für Bit 3 nach drei (3) usw. Auch ist durch die laufende Numerierung von k in der letzten Zeile unter den mit "Übertragene Folge" bezeichneten Rechteckim­ pulsen angegeben, welche ihrerseits das Signal s(t) am Ein­ gang zum Modulator 112 in Fig. 2 sind.
Das nächstfolgende Bit wird als neues Bit betrachtet und die akkumulierte Empfangsleistung wird auf null zurückgesetzt. Alle weiterhin empfangenen Signale werden nun als Wiederho­ lung des ersten Symbols nach dem Rücksetzen interpretiert, bis wieder die Schwelle der akkumulierten Empfangsleistung erreicht ist.
Die Streuung des Rauschsignals n(t) wächst durch Integra­ tion proportional zur Wurzel von M′(i), während das Signal linear wächst, wenn die empfangsseitig bekannte Signatur {bk} und die tatsächlich empfangene Signaturfolge {bk′} gleich sind, d. h. {bk} = {bk′}. Dies gilt für nicht-korre­ lierte Rauschwerte n(t) zu den Zeiten jT und lT für alle Werte l j. Daher dürfen empfangsseitige Filter nicht zu schmalbandig dimensioniert werden. (Die Autokorrelierte des Rauschsignals n(t) muß dazu innerhalb des Bitintervalls T nahezu abgeklungen sein.)
In Fig. 4 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild des Empfän­ gers 20 (Fig. 1b) wiedergegeben. Eine kumulierte Signalener­ gie wird mittels einer Schätzeinheit 211 geschätzt. Ist der für eine Bitentscheidung notwendige Sollwert erreicht, gibt eine Entscheidungen treffende Einheit 212 das entsprechende Signal an die Entscheidungssteuerung 213 ab. Die Entschei­ dungssteuerung 213 bewirkt ein Stoppen der Signalfolge (Block 215), veranlaßt die "Integrale + Dump"-(I+D-)Einheit 217 zur Abgabe des bisher aufintegrierten Werts an die Ein­ heit "Bitentscheidung" 218 und ein Rücksetzen der I + D-Ein­ heit 217. Es werden sowohl der Takt der einzelnen übertrage­ nen Bits wie auch der Takt der - gegebenenfalls aus mehreren Übertragungsbits wiedergewonnenen - Informationsbits benö­ tigt. Letzterer erscheint immer am Ende eines Integrationsintervalls, und zwar ebenfalls am Ausgang. Die Takte werden aufgrund von empfangenen Signalen in der Taktwiedergewin­ nungseinheit 214 wiedergewonnen.
Hierbei entstehen dann Fehler, wenn die Anzahl der redundan­ ten Bits, welche der Empfänger aufgrund seiner Schätzung der Empfangsleistung in der Schätzeinheit 211 annimmt, nicht mit der tatsächlichen Empfangsleistung übereinstimmt. Hiergegen kann folgende Maßnahme ergriffen werden: Die Werte nach dem Demodulator werden gespeichert. Die Entscheidungssteuerung 213 akzeptiert jedoch nur dann einen Wert als korrekt, wenn die Empfangsleistungsschätzung innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs lag. War dies nicht der Fall, wird gesucht, ob es für diesen Fall einen besseren Wert gibt, daß nämlich die Entscheidung schon eine Übertragungszeit früher gefällt wird. Wenn auch dies nicht der Fall ist, muß noch ein wei­ teres Bitintervall empfangen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in Abhängigkeit von den Randbedingungen für verschiedene Anwendungsfälle bei der Nachrichtenübertragung eingesetzt werden, so beispielsweise für zeitkritische Prozesse bei einer langen Signallaufzeit, wobei ein typisches Beispiel hierfür die Übertragung digita­ ler Sprache über Satelliten ist.

Claims (3)

1. Verfahren zur Übertragung und Sicherung von Daten auf ge­ störten Kanälen von einem Sender zu einem Empfänger über ein Medium mit einer relativ zur Bitrate langsam schwankenden Dämpfung, dadurch gekennzeichnet,
daß vom Sender (10) während einer Übertragung von Daten eine momentane Kanaldämpfung gemessen wird, und aus der gemesse­ nen Kanaldämpfung ständig bezüglich der zu erwartenden Emp­ fangsleistung am Empfänger (20) eine Schätzung durchgeführt wird, ohne daß die Schätzung spezifiziert wird, wozu vom Empfänger (20) ständig ein beliebiges Signal zur Verfügung zu stellen ist;
daß vom Empfänger (20) während eines Empfangs von Daten fortlaufend die augenblickliche Empfangsleistung gemessen wird, und
daß, sobald im Empfänger (20) festgestellt wird, daß die ge­ schätzte Empfangsleistung zu gering ist, der Sender (10) ein gerade gesendetes Bit wiederholt und die geschätzten Lei­ stungen zur Zeit der ersten Sendung und der Wiederholungs­ sendung addiert werden,
wobei, wenn die Summenleistung zu gering ist, eine erneute Wiederholung und ein Aufaddieren durchgeführt werden, wäh­ rend bei einer ausreichenden Summenleistung ein nächstes Bit gesendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Empfänger (20) Bitwerte jeweils auf­ addiert werden, solange eine Summenleistung zu bestimmten Bitzeitpunkten zu gering ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß statt einer Wiederholung von Bits vom Sender (10) eine bestimmte, vorher festgelegte Signaturfolge {bk} in einem Bitraster gesendet wird, und daß im Empfänger (20) mit der dort bekannten Signaturfolge {bk} stückweise eine Korrelation durchgeführt wird.
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