FI118708B - Tietojen siirtokehys sekä tähän sovitettu lähetin ja vastaanotin - Google Patents

Description

118708

Tietojen siirtokehys sekä tähän sovitettu lähetin ja vastaanotin

Tietojenkäsittelylaitteiden välisissä synkronisissa tie-5 donsiirtojärjestelmissä eräässä sanomien lähettämiseen useimmiten käytetyssä menetelmässä on määritelty kehysrakenne, jolle on ominaista - synkronointilippu, - siirrettävien hyötytietojen erityinen koodaus siten, 10 että synkronointilippu ei voi koskaan esiintyä siirretyn tietovuon keskellä.

Tämän menetelmän eräässä tunnetuimmassa toteutustavassa valitaan lippu, joka muodostuu vakiojonosta, jossa on P 15 nollaa, joita seuraa ykkönen. Informaation koodaus sisältää siten yksinkertaisesti ykkösen lisäämisen aina sen jälkeen, kun (P—1) nollan jono on lähetetty. Esimerkiksi jos lippu on 00001, sanoma 0010 000 10 siirretään muodossa: 00001 0010 003330 10. Alleviivatut numerot vastaavat 20 synkronointilippua ja lisättyä ykköstä (välit ovat vain lukemisen helpottamista varten).

Tällä menetelmällä on kuitenkin eräs epäkohta: sanoman • · .. siirtoaika riippuu sen sisällöstä, mikä on erityisen hai- • ·· 25 tallista, kun halutaan kiinteä siirtoviive.

• · • * ·*♦ ··* ··” Tämän ongelman tunnettuna ratkaisuna on sijoittaa ykkönen joka (P—1) lähetetyn informaatiobitin jälkeen: siten on ··· · varmiaa, että koskaan ei esiinny P peräkkäistä nollaa, ja 30 että siirtoaika on aina sama siirrettävästä informaatios-·*·.. ta riippumatta. Tunnettu esimerkki tästä menetelmästä on CCITTrn (Comite Consultatif International du Telephone et • · · du T^legraphe) määrittelemiä VllO-kehyksiä käyttävä mene- • · · •# ** telmä. Ne sisältävät lipun, jossa on kahdeksan nollaa, • · *.·.* 35 joita seuraa ykkönen, jonka vuoksi joka seitsemännen bi- ·*·*; tin jälkeen sijoitetaan ykkönen siten, että muodostuu 80 bitin kehys, josta 17 bittiä käytetään synkronointiin ja 2 1 1 8708 63 informaatiota varten.

Kehys voidaan siten esittää taulukon avulla, jossa on P saraketta ja L riviä. Ensimmäinen rivi, jota kutsutaan lukitusriviksi, sisältää P nollaa ja seuraavat rivit, 5 joita kutsutaan datariveiksi, sisältävät kukin alussa yhden bitin, joka on ykkönen ja jota seuraa (P-l) infor-maatiobittiä.

Tällaisia kehyksiä käyttäen toteutetussa tiedonsiirrossa 10 on tavallista, että käytetyllä siirtokanavalla on suurempi siirtonopeus kuin mitä laitteen kehittämien kehysten siirtämiseen tarvitaan.

Pyrkimys siirtokanavien tehokkaaseen hyödyntämiseen joh-15 taa tavallisesti multipleksointitoimituksen käyttämiseen, jossa kanavat jaetaan alakanaviin sillä tavalla, että alakanavan siirtonopeus mahdollistaa laitteen tietojen siirtämisen.

20 Siten EP-hakemusjulkaisussa 222 544 on esitetty kiin- teäformaattinen kehys, joka jakautuu useihin yhtä nopeisiin alakanaviin, joista yhtä käytetään synkronointiin. ·;·*: Tämä ratkaisu rajoittuu sellaisten alakanavien siirtoon, • m*mt joilla on määrätty nopeus. Samaa kehystä saatetaan täi- • .·*·. 25 löin joutua käyttämään eri nopeuksien siirtoon. Tässä ·*· julkaisussa esitettyä menetelmää yksinkertaistaen voidaan *"j todeta, että kehys voidaan määritellä synkronointikanavan **" ja kahden alakanavan, joita kutsutaan puolen nopeuden • * · '·’ * alakanaviksi, jonoksi. Lisäksi yhdistämällä kaksi puolen 30 nopeuden alakanavaa voidaan saada täyden nopeuden kanava.

• · • · · • · · Tätä kehystä voidaan siten käyttää joko täyden nopeuden kanavan tarvitsevalta laitteelta tulevien tietojen siir- • · .···, tämiseen tai kahden erillisen laitteen, jotka kumpikin • · *“ 35 tarvitsevat puolinopeuskanavan, tietojen siirtoon.

• · · • · · • * · Tällaista kehystä vastaanotettaessa ei kuitenkaan voida 118708 3 tietää kummasta tapauksesta on kyse.

Lisäksi ratkaisua ei voida käyttää, jos molemmat puolen nopeuden alakanavat eivät ole synkronisia, koska siinä on 5 vain yksi synkronointialakanava.

Lisäksi tunnetaan US-patenttijulkaisu 5 113 391. Tässä julkaisussa on esitetty kehys, jolla voidaan siirtää nopeudeltaan erilaisia kanavia, sekä välineet kanavien tyy-10 pin määräämiseksi. Kuitenkin myös se on synkroninen järjestelmä ja kaikki sen kanavat käyttävät samaa perusajoi-tusta.

Siirrettäessä kanavia, joiden ajallista synkronointia ei 15 tunneta, esiintyy siten todellinen ongelma.

Tuntuisi luonnolliselta käyttää VllO-tyyppistä kehystä täyden nopeuden kanavaa varten ja saman tyyppistä lyhyttä kehystä kutakin puolen nopeuden alakanavaa varten, jol-20 loin kahden alakanavan siirto suoritettaisiin kahden lyhyen kehyksen multipleksoinnilla.

·;··· Tavanomaisen ratkaisun mukaan multipleksointi toteutetaan siten, että kanavan bitit vastaavat vuorotellen kummankin * .*·*. 25 alakanavan bittejä. Siten kanavan parittomat bitit kuulu- • m vat ensimmäiseen alakanavaan ja kanavan parilliset bitit "** kuuluvat toiseen alakanavaan.

• · • · · · • « · • · » *·* * Tällainen kanavan käyttö kahden alakanavan siirtoon voi- 30 daan toteuttaa käytännössä, mutta kuitenkin myös se estää • · i *·* kahden puolen nopeuden alakanavan tai yhden täyden nopeu- * · · :,..ί den kanavan käyttämisen vapaasti toistensa tilalla. Tämä Φ johtuu siitä, että kahden alakanavan samanaikainen vas- • · ,···. taanotto voidaan tulkita yhden täyden nopeuden kanavan • *1' 35 vastaanottamiseksi.

··» • · · • · · * ""Ϊ Tämä monitilaisuus johtuu siitä, että kun molemmat ala- 118708 4 kanavat lähettävät samanaikaisesti P/2 tai useamman nollan (missä P on täyden nopeuden kanavan lukitusrivin pituus) , näiden kahden alakanavan multipleksoinnin tuloksena saadussa bittijonossa on ainakin P peräkkäistä nollaa 5 ja se voidaan siten tulkita virheellisesti täyden nopeuden kanavan lukitusriviksi.

Tällöin voi esiintyä kaksi tapausta.

10 Ensimmäisessä tapauksessa alakanavien käyttämässä luki- tusrivissä on P' nollaa, missä P'on sellainen, että 2(P'— 1) on suurempi tai yhtä suuri kuin P. Monitilaisuus esiintyy aina kun kaksi datariviä, jotka sisältävät (P'-1) nollan jonon, lähetetään aikaerolla, joka on pienempi 15 kuin (P'-INT(P/2+1)+1), jossa INT(x) tarkoittaa x:n kokonaislukua. Kahden datarivin multipleksoinnin jälkeen esiintyy ainakin P peräkkäistä nollaa.

Esimerkiksi jos P=16 ja P'=ll, kaikissa sellaisissa kon-20 figuraatioissa, joissa aikaero on pienempi tai yhtä suuri kuin maksimiaikaero, esiintyy ainakin 16 peräkkäistä nollaa. Maksimiaikaeroa vastaavat kaksi konfiguraatiota, ·;··· alkukonfiguraatio ja loppukonfiguraatio, on esitetty ku- vioissa IA ja IB, joissa: • · -1 .··1. 25 - ensimmäinen rivi edustaa ensimmäistä puolen nopeuden • · **I alakanavaa, • · · 1" - toinen rivi edustaa toista puolen nopeuden alakanavaa, • 1 · - kehystetty kuvio edustaa täyden nopeuden lukitusriviä, • 1 · *·1 1 jollaisena se näkyy, kun kahta puolen nopeuden alakanavaa 30 analysoidaan yhtenä täyden nopeuden kanavana.

• · • · * · · t · ·

Toisessa tapauksessa monitilaisuus voi syntyä edellä esi-tetyn tapauksen ulkopuolella. Jos alakanavien lukitusri- • \.I vi, jossa on P'nollaa, on sellainen, että 2.(2.P'-1) on • · *" 35 suurempi tai yhtä suuri kuin P, kehyksen lopussa voi olla

• M

V : {P1 —1) peräkkäistä nollaa. Jos seuraavassa kehyksessä, 1**: joka alkaa lukitusrivillä, jossa on P' nollaa, on (2. P' — 118708 5 1) peräkkäistä nollaa, ne tulkittaisiin virheellisesti täyden nopeuden kehyksen lukitusriviksi, jos sama ilmiö esiintyy samalla hetkellä molemmissa puolen nopeuden ala-kanavissa .

5

Kuviossa 2 on esitetty esimerkki tämän tyyppisestä konfi-guraatiosta, kun P=16 ja P'=5, jolloin siinä on käytetty samoja oletuksia kuin kuviossa 1 ja jossa lisäksi kahden peräkkäisen kehyksen välinen raja on esitetty pystyvii-10 valla.

Havaitaan siten että puolen nopeuden alakanavilla lähetettyjen kehysten lukitusrivin nollien lukumäärän P' valinta vaikuttaa voimakkaasti sen vaaran todennäköisyy-15 teen, että se sekoitetaan täyden nopeuden kanavilla lähetettyyn lukitusriviin. Monitilaisuus voidaan välttää tekemällä lukumäärä P' riittävän pieneksi.

Lukitusrivin pituuden pienentäminen vaikuttaa kuitenkin 20 haitallisesti siirron tehokkuuteen.

Aikayksikössä siirrettyjen kehyksen bittien lukumäärä ·;··· määritellään tavallisesti bruttotiedonsiirtonopeudeksi ja se on siten verrannollinen tuloon P'.L', missä L' edustaa • ·· .···, 25 puolinopeudella käytettyjen kehyksen rivien lukumäärää.

[\t Toisaalta hyötytiedonsiirtonopeus määritellään saman ai- ***I kayksikön aikana siirrettyjen informaatiobittien lukumää- * **" räksi ja se on siten verrannollinen tuloon (P1-1).(L'-1).

* · *·* * Siirron tehokkuutta voidaan kuvata hyötysiirtonopeuden ja 30 bruttosiirtonopeuden suhteella, joka on: : *·· (P '-1) . (L '-1) /P' .L' .

• · · • * • · • * *

Toisaalta tehokkuus on sitä parempi mitä lähempänä arvot • · ,···. P'ja L' ovat toisiaan. Siten jos arvo P' valitaan pienek- • · 35 si, arvo L' on edullista valita samalla tavalla. Toisaal- Φ*** ·.* * ta siirron tehokkuus on kuitenkin sitä parempi mitä pi- ’·"! dempi kehys on eli mitä suurempi sarakkeiden lukumäärän 118708 6 ja rivien lukumäärän tulo P'.L' on. Tämän vuoksi lukitus-rivin pituutta ei ole toivottavaa pienentää liian paljon. On ajateltavissa, että tietty puolen nopeuden kehyksen kenttä koodataan sillä tavalla, että tämän kentän arvoa 5 ei voi esiintyä multipleksoinnin jälkeen täyden nopeuden kanavassa.

Vaikka tämän ongelma voi olla suhteellisen helppo ratkaista käytännössä, kun monitilaisia konfiguraatioita on 10 erittäin vähän (esimerkiksi yksi ainoa), ongelmasta tulee lähes ratkaisematon, kun monitilaisten tapausten lukumäärä kasvaa. Saattaa jopa olla edullisempaa pienentää arvoa P' puolen nopeuden kehyksissä tarvittavien lisäbittien lukumäärän vuoksi monitilaisuuden poistamiseksi.

15

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on siten pienentää siirtokehysten monitilaisten konfiguraatioiden lukumäärää, tai jopa kokonaan poistaa ne, lukitusrivin pituudesta riippumatta.

20

Keksinnön mukaista menetelmää siirtokehyksen lähetyksessä , toteutettaessa sisältää siirtokehys lukitusrivin, synk- [ * ronointibittejä ja informaatiobittejä, jolloin siirto- • · : " kehykset vastaavat joko täyden nopeuden kanavaa tai *·« *...: 25 ainakin yhtä alemman nopeuden alakanavaa, joilla jokai- ,,*·* sella on oma synkronointikuvio, jotka kehykset vastaavat |l· mainittuja ainakin yhtä alennetun nopeuden alakanavaa, ja :*·*; päättyvät synkronointibittiin.

• ;·. 30 Keksintö kohdistuu myös lähettimeen, joka on tarkoitettu • * * lähettämään datakehyksiä, jotka kukin sisältävät lukitus- • · ‘I* rivin, synkronointibittejä ja informaatiobittejä, jolle • · ·.· · lähettimelle on ominaista, että kun kehykset vastaavat : : joko täyden nopeuden kanavaa tai ainakin yhtä alennetun !·, 35 nopeuden alakanavaa joihin kuhunkin vaikuttaa oma synk- • · · ***. ronointikuvionsa, sisältää lähetin välineet kehysten lähettämiseksi, jotka vastaavat vähintään yhtä alemman 118708 7 nopeuden alakanavaa, ja päättyvät synkronointibittiin.

Lisäksi lähetin käsittää välineet kehysten lähettämiseksi, jotka vastaavat vähintään yhtä alemman nopeuden 5 alakanavaa, joka päättyy ajoituksenkorjausbitteihin, jotka on tarkoitus poistaa komennon ohjaamina, ajallisen korjauksen aikaansaamiseksi, joilla synkronointibiteillä on lukitusrivin bittien komplementtiarvo, ja ajoituksenkor jausbiteillä on sama arvo kuin synkronointibiteillä.

10

Keksintö kohdistuu myös vastaanottimeen, joka on tarkoitettu vastaanottamaan datakehyksiä, joissa kussakin on lukitusrivi, synkronointibittejä ja informaatiobittejä. Kullakin joko täyden nopeuden kanavaa tai ainakin yhtä 15 alennetun nopeuden alakanavaa vastaavalla kehyksellä on oma synkronointikuvionsa ja kehysten vastatessa alennetun nopeuden alakanavaa ja päättyessä synkronointibittiin, vastaanottimessa on välineet synkronoitumiseksi mihin tahansa vastaanotetuista kehyksistä.

20

Edelleen, vastaanottimessa voi synkronointibiteillä olla , lukitusrivin bittien komplementtiarvo, jotka kehykset vastaavat ainakin yhtä alemman nopeuden alakanavaa, ja ·· : ’** päättyvät ajoituksenkorjausbitteihin, joilla on sama arvo • « · *...· 25 kuin synkronointibiteillä.

« * · «··· ··· Vastaanotin voi olla sellainen, jossa viimeinen ajoi- • · · · tuksenkorjausbiteistä poistetaan ainoastaan, jos sitä edeltävällä databitillä on synkronointibitin arvo.

·· 30 • · v v • · *

Keksintö ilmenee yksityiskohtaisemmin seuraavasta havain- * · ”* nollistamista varten esitettyjen suoritusesimerkkien se- » ·.· ; lityksestä, jossa on viitattu oheisiin piirustuksiin, :***: joissa: ··* 35 • * · ***. kuviot IA ja IB esittävät ensimmäisessä tapauksessa esiintyviä kahta monitilaista konfiguraatiota, 118708 8 kuvio 2 esittää toisessa tapauksessa esiintyvää moniti-laista konfiguraatiota, 5 kuvio 3 esittää esittää esimerkkiä keksinnön mukaisesta kehyksestä.

Keksinnön mukaista kehystä selitetään edellä mainitun VllO-kehyksen pohjalta kuvioon 3 liittyen.

10

Alakanavan käyttämä kehys, joka on esitetty mainitussa kuviossa taulukon muodossa, sisältää lukitusrivin, joka muodostuu kahdeksasta nollasta, ja yhdeksän datariviä, jotka kukin alkavat synkronointibitillä, joka on asetettu 15 ykköseksi. Synkronointibittien arvo on siten komplementaarinen lukitusrivin bittien arvoihin nähden.

Lähetettävä datalohko muodostuu 62 informaatiobitin B1 -B62 jonosta.

20

Ensimmäinen datarivi sisältää seitsemän ensimmäistä in-formaatiobittiä B1 - B7. Toinen datarivi sisältää seitse-····· män seuraavaa informaatiobittiä B8 - B14 ja niin edelleen viimeiseen datarviin asti, joka sisältää kuusi viimeistä • ·· ,···. 25 informaatiobittiä B57 - B62 mutta joka VllO-kehyksestä * « poiketen päättyy synkronointibittiin, joka on ykkönen, ***! eikä informaatiobittiin.

·»· ··«« ·· • · · *·* ' Siten vain yksi rivi eli lukitusrivi sisältää kahdeksan 30 nollaa ja sitä edeltää aina ykkönen, joka on edellisen »· : *·· kehyksen viimeinen bitti.

·«· • · ♦ · ·«· JV. Siten on varmaa, että multipleksoitaessa kaksi tämän • · tyyppistä kehystä, koskaan ei esiinny enempää kuin 16 • · *!* 35 peräkkäistä nollaa, kun taas VllO-kehyksen tapauksessa ··· ·.· · saattaa esiintyä jopa 30 peräkkäistä nollaa.

• · 118708 9

Keksintöä voidaan soveltaa luonnollisesti yleisesti tapauksessa, jossa puolen nopeuden kehys sisältää lukitus-rivin, jonka pituus on P', ja (L-l) datariviä.

5 Siten kun P on suurempi kuin 2P', monitilaisuutta ei esiinny lainkaan, ja päinvastaisessa tapauksessa moniti-laisten konfiguraatioiden lukumäärä on oleellisesti pienempi .

10 Esimerkiksi kun P on 16, monitilaisuutta ei esiinny tapauksessa, jossa P'on pienempi kuin 8, ja tapauksesa, jossa P'on 8, on vain yksi monitilainen konfiguraatio.

Jälkimmäisessä tapauksessa voidaan käyttää tunnuskenttää, 15 joka sijoitetaan informaatiobittien paikalle kehyksessä ja joka kenttä ilmoittaa, että kyseessä on alakanava. Eräänä yksinkertaisena keinona on korvata synkronointi-bitti nollalla, jolloin vastaanotin havaitsee synkronoin-tivirheen täyden nopeuden kanavalla. Vastaanottimen on 20 aina vastaanotettava ykkönen datarivin alussa. Mutta jos synkronointibitti pakko-ohjataan nollaksi, tämän nollabi-tin jommalle kummalle puolelle on sijoitettava ykkönen, jotta varmistettaisiin, että P' peräkkäistä nollaa ei ;·. esiinny.

25 i · • · *“ Uusi kehysrakenne määritellään siten kuvion 3 yhteydessä **" selitettyyn rakenteeseen liittyen siten, että ensimmäisen datarivin viimeinen bitti B7 korvataan ykkösellä ja toi- • * · *·* * sella datarivillä korvataan toisaalta synkronointibitti 30 nollalla ja toisaalta seuraava bitti B8 ykkösellä.

• · • *· •

Havaitaan siten, että välittömästi lukitusrivin jälkeen ··]·. on oltava välttämättä synkronointibitti useamman kuin P' • · peräkkäisen nollan välttämiseksi, jolloin muut synk- ’** 35 ronointibitit voidaan sijoittaa minne tahansa edellyttä- ··· V· en, että kahden peräkkäisen synkronointibitin välillä ei *?··: ole koskaan enemmän kuin (P * —1) informaatiobittiä. Kuten 118708 10 muistetaan, tämä on synkronointibittien ainoa tarkoitus.

Toisena ratkaisuna on siten sijoittaa esitetyn mukaisesti synkronointibitti viimeisen datarivin viimeiseen positi-5 oon ja tämän jälkeen uusi synkronointibitti P' bittiä aikaisemmaksi eli viimeistä edellisen datarivin viimeiseen positioon ja niin edelleen, niin että jokainen data-rivi päättyy synkronointibittiin.

10 Lisäksi on aiheutettava synkronointivirhe täyden nopeuden kehykseen. Tätä varten toisen datarivin ensimmäinen bitti on pakko-ohjattava nollaksi.

Siten saadaan toinen kehys, joka voidaan käyttää puo-15 linopeudella, johon kehykseen sisältyy: - lukitusrivi, - ensimmäinen datarivi, jossa on alussa ykkönen ja tämän jälkeen kuusi informaatiobittiä ja joka päättyy ykköseen, 20 - toinen datarivi, jossa on alussa nolla ja tämän jälkeen kuusi informaatiobittiä ja joka päättyy ykköseen, - kaikkien muiden datarivien sisältäessä seitsemän infor- ·:*·· maatiobittiä ja päättyessä ykköseen.

• · * · • · · .···. 25 Yhteenvetona voidaan todeta, että ammattimiehelle on sei- • · .·. vää, että lukitusrivin lopussa on oltava synkronointibit- ti ja että myös kehyksen lopussa on oltava synkronointi-"" bitti, mutta että muut synkronointibitit voidaan sijoit-

• · I

’·’ * taa mihin tahansa, kunhan niiden välissä ei ole koskaan 30 enemmän kuin (P'-l) informaatiobittiä.

• · • m • ·· * · ·

Siten keksintö kohdistuu lähettimeen, jossa on välineet synkronointibitin arvon antamiseksi kehyksen viimeiselle .···. bitille. Näitä välineitä ei selitetä, koska ne kuuluvat • · *" 35 tunnettuun tekniikkaan lähettimen ollessa jo sovitettu ··· V : sijoittamaan synkronointibitin toiseen paikkaan. Tässä "**: yhteydessä riittää todeta, että vaikkakin tämä toimitus 118708 11 on välttämätön puolen nopeuden kehyksen tapauksessa, se ei ole välttämätön täyden nopeuden kehyksen tapauksessa. Jälkimmäisessä kehyksessä viimeisen bitin luonne voidaan valita vapaasti.

5

Kun kaksi puolen nopeuden lähetintä käyttää samaa kanavaa, ne voivat toimia toisistaan riippumattomasti, koska kummallakin puolen nopeuden alakanavalla on oma synk-ronointinsa.

10

Keksintö kohdistuu myös vastaanottimeen, joka on järjestetty vastaanottamaan lähettimeltä tulevia puolen nopeuden kehyksiä tai täyden nopeuden kehyksiä.

15 Vastaanotin sisältää tunnetulla tavalla synkronointiväli-neet täyden nopeuden kehykseen synkronoitumista varten.

Nämä synkronointivälineet etsivät sekvenssiä, jossa on P nollaa, joita seuraa synkronointibitti: 20 - jos tällaista sekvenssiä ei löydy määrätyn ajan kuluessa, ne antavat virheilmoituksen, *:·*: - jos sekvenssi löytyy, ne tarkastavat, että kehyksen sijaluvun k.P+1 bitit ovat ykköisiä kaikilla k:n arvoilla • .**·. 25 välillä 1 ja (L—1) (kyseessä ovat lähettimen kehittämät ··· .·, synkronointibitit) . Jos yksikin näistä biteistä on nolla, **’! ne antavat jälleen virheilmoituksen.

• · · · • · * • · · ’** * Kun synkronointi on saavutettu, synkronointivälineet an- 30 tavat kelpoisuusilmoituksen.

• · * ♦ ·· • · ·

Vastaanottimessa on lisäksi tunnistusvälineet, jotka vas-taanottavat virheilmoituksen ja kelpoisuusilmoituksen.

• · • · · • · • « "* 35 Kelpoisuusilmoituksen esiintyessä ne toteavat, että vas- • · · V * taanotettua kehystä on käsiteltävä täyden nopeuden kehyk- *·*"· senä.

118708 12

Virheilmoituksen esiintyessä ne suorittavat vastaanotetun kehyksen demultipleksoinnin kahdeksi kanavaksi.

5 Siten jokaisen kanavan synkronointi tutkitaan, kuten edellä on esitetty, sen toteamiseksi onko kyseessä puo-linopeuskehys. Jos näin on jonkin kanavan tapauksessa, tunnistusvälineet toteavat, että kysessä on puolen nopeuden alakanava ja että sitä on käsiteltävä sellaisena.

10

Vastaanotin yksinkertaistuu huomattavasti siinä mielessä, että jos täydellinen synkronoituminen on onnistunut täyden nopeuden kehykseen, vastaanotetun kehyksen tyypin osalta ei ole epämääräisyyttä. Lukitusriviä ja synkro-15 nointibittejä lukuunottamatta muita vastaanotettuja bittejä ei tarvitse analysoida.

Alan ammattimiehelle on selvää, että edellä esitetty vastaanottimen toteutusmuoto on esitetty vain esimerkkinä ja 20 että myös muita mahdollisuuksia on olemassa. Synkronointia on luonnollisesti mahdollista tutkia samanaikaisesti täyden nopeuden kanavalla ja puolen nopeuden alakanaval-"**: la, jolloin on selvää, että asianomaiset synkronointiku- ·1·., viot ovat erilaisia (synkronointikuviolla tarkoitetaan 25 lukitusriviä ja synkronointibittien sijaintia).

·1· • · · * · · .·, Tässä yhteydessä voidaan tarkastella sellaisia erikoiske- hyksiä, joissa käytetään ajoituksenkorjausbittejä. Täi- S S 1 * lainen kehys on esitetty muun muassa GSM-suosituksessa 30 08.60 versio 3.3.1. sivuilla 7-19. Kehys on V 110-tyyp- • · • ** pinen, mutta se päättyy neljään ajoituksenkorjausbittiin, *·· *...1 jotka on sijoitettu databittien paikalle. Näitä ajoituk- j1.1. senkorjausbittejä käytetään kehyksen lähettäneen ja sen • · .···. vastaanottaneen laitteen välisen synkronointipoikkeaman • · *·1 35 korjaamiseen. Ohjauselin lähettää ne tai jättää ne lähet- • t 1 *·1 1 tämättä synkronointipoikkeamasta riippuen.

« 118708 13 Nämä ajoituksenkorjausbitit eivät muuta millään tavoin täyden nopeuden kanavan käsittelyä, koska viimeksi mainitut bitit eivät vaikuta kehyksen rakenteeseen.

5 Näin ei ole puolen nopeuden tapauksessa, koska keksinnössä edellytetään, että viimeisen bitin on oltava synkro-nointibitti. Eräänä edullisena ratkaisuna on tällöin antaa ajoituksenkorjausbiteille sama arvo kuin synkronoin-tibiteille.

10 Tällöin ei ole välttämätöntä lisätä synkronointibittiä kehyksen loppuun. Kun ajoituksenkorjausbittejä on n kappaletta, näistä biteistä voidaan aina jättää siirtämättä (n-1) kappaletta. Viimeinen ajoituksenkorjausbitti pois-15 tetaan vain, jos kehyksen viimeisellä databitillä on synkronointibitin arvo.

Tämä saattaa hieman viivästää lähetin- ja vastaanotin-laitteiden synkronointien korjausta, mutta useimmissa 20 tapauksissa tämä viive on merkityksetön. Synkronointivir-hettä ei yleensä tarvitse korjata välittömäisti.

*:**: Toisaalta korjaus suoritetaan vain ajoittain, jolloin on ·*·,. erittäin epätodennäköistä, että sellaisia peräkkäisiä ·"*. 25 kehyksiä, joiden viimeisen databitin arvo on synkronoin- ··· tibitin arvon komplementti, esiintyisi niin paljon, että ···· ,·. se estäisi synkronointien korjausta. Esimerkiksi jos ke- [1!*^ hyksien toistotaajuus on 50 Hz, todennäköisyys sille, • · · ’ että viimeisen ajoituksenkorjausbitin poistamismahdolli- 30 suutta olisi odotettava yli puoli sekuntia, on yksi 30 • « '· *’ miljoonasta.

• · · • · • · • · f « !V. Koska tunnetun tekniikan mukainen vastaanotin on jo · -* • * .···. konstruoitu poistamaan ajoituksenkor jausbitin korjaussig- • · · t*# 35 naalin ohjaamana, sen muuntaminen siten, että se toteut- • * · ** * taa keksinnön, on erittäin yksinkertaista, (n-1) ensim- mäistä ajoituksenkorjausbittiä poistetaan tavanomaisella 118708 14 tavalla korjaussignaalin esiintyessä. Sen sijaan viimeinen ajoituksenkorjausbitti poistetaan, jos korjaussignaa-li on olemassa ja jos viimeisellä databitillä on synk-ronointibitin arvo.

5

Keksintöä voidaan käyttää muun muassa GSM-matkaviestin-järjestelmässä, etenkin puheensiirrossa. Tässä tapauksessa siirrettävät datalohkot muodostuvat koodatuista puhe-paketeistä.

10 Tässä järjestelmässä täydellä nopeudella (13 kbit/s) koodatulle puheelle on suoritettava transkoodaus ennen sen myöhempää käsittelyä esimerkiksi yleisessä valintaisessa verkossa. Tällöin käyteään transkooderia, joka toimii 15 tässä vastaanottimena, joka vastaanottaa koodatut puhepa-ketit tukiasemalta, joka toimii lähettimenä.

Lisäksi GSM-järjestelmässä puheelle voidaan myös suorittaa puolinopeuskoodaus (noin 6,5 kbit/s).

20 Tällöin on luonnollisesti esiin tulevana ajatuksena mul- tipleksoida kaksi alakanavaa, jotka kumpikin siirtävät *:**: puolinopeudella koodatun paketin, niiden siirtämiseksi täyden nopeuden paketille tarkoitetulla kanavalla, jotta .·**. 25 tukiaseman ja transkooderin välisiä siirtoyhteyksiä voi- • · · täisiin käyttää taloudellisesti.

**· **” Keksintöä voidaan luonnollisesti käyttää myös muilla • · · * ’ siirtonopeuden arvoilla ja erilaisella alakanavien luku- 30 määrällä.

·· • · • ·· ··· • · • · «·· ·· · • · · • t • · ··· · • · ·· ··· • · • 1 1 ·

Claims (9)

118708

1. Menetelmä tietokehyksien lähettämiseksi, joissa kehyksissä on lukitusrivi (00...0) , synkronointibittejä (1) 5 ja informaatiobittejä (B1 - B62), tunnettu siitä, että siirtokehykset vastaavat joko täyden nopeuden kanavaa tai ainakin yhtä alemman nopeuden alakanavaa, joilla jokaisella on oma synkronointikuvio, jotka kehykset vastaavat mainittuja ainakin yhtä alennetun nopeuden alakanavaa, ja 10 päättyvät synkronointibittiin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa mainitut kehykset vastaavat vähintään yhtä alemman nopeuden kanavaa, jotka päättyvät ajoituksenkorjausbitteihin, 15 jotka on tarkoitus poistaa komennon ohjaamana, ajallisen korjauksen saavuttamiseksi, ja synkronointibiteillä on lukitusrivin bittien komplementtiarvo, ja ajoituksenkor-jausbiteillä on sama arvo kuin synkronointibiteillä.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, missä viimeinen ajoituksenkorjausbiteistä poistetaan komennon . ohjaamana ainoastaan, jos sitä edeltävällä informaatiobi- * tiliä on synkronointibitin arvo. » » • ·· «*· *...* 25 4. Lähetin datakehysten lähettämiseksi, joissa on luki- * tusrivi (00...0), synkronointibittejä (1) ja informaatio->#*j* bitejä (B1-B62), tunnettu siitä, että kun kehykset vas- taavat joko täyden nopeuden kanavaa tai ainakin yhtä alennetun nopeuden alakanavaa joihin kuhunkin vaikuttaa 30 oma synkronointikuvionsa, sisältää lähetin välineet • · ,···. kehysten lähettämiseksi, jotka vastaavat vähintään yhtä f · alemman nopeuden alakanavaa, ja päättyvät • · :.j j synkronointibittiin. • •I • · • · ·♦· .X 35 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen lähetin, tunnettu sii- • · · tä, että siinä on välineet kehysten lähettämiseksi, jotka • · vastaavat vähintään yhtä alemman nopeuden alakanavaa, 118708 joka päättyy ajoituksenkorjausbitteihin, jotka on tarkoitus poistaa komennon ohjaamina, ajallisen korjauksen aikaansaamiseksi, joilla synkronointibiteillä on lukitusrivin bittien komplementtiarvo, ja 5 ajoituksenkorjausbiteillä on sama arvo kuin synkronointibiteillä.

61 Patenttivaatimuksen 5 mukainen lähetin, tunnettu siitä, että siinä on välineet viimeisen ajoituksenkorjausbi-10 tin poistamiseksi komennon ohjaamana ainoastaan, jos sitä edeltävällä informaatiobitillä on synkronointibitin arvo.

7. Vastaanotin datakehysten vastaanottamiseksi, joissa kussakin on lukitusrivi (00...0), synkronointibittejä (1) 15 ja informaatiobittejä, tunnettu siitä, että kullakin joko täyden nopeuden kanavaa tai ainakin yhtä alennetun nopeuden alakanavaa vastaavalla kehyksellä on oma synkronoin-tikuvionsa ja että kehysten vastatessa alennetun nopeuden alakanavaa ja päättyessä synkronointibittiin, vastaanot-20 timessa on välineet synkronoitumiseksi mihin tahansa vastaanotetuista kehyksistä. *t": 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen vastaanotin, jossa j2·.. synkronointibiteillä on lukitusrivin bittien ♦3; 25 komplementtiarvo, jotka kehykset vastaavat ainakin yhtä ·1· alemman nopeuden alakanavaa, joka päättyy ajoituksen- • M» .·„ korjausbitteihin, joilla on sama arvo kuin synk- ”.V. ronointibiteillä. • · · ♦ · ·

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen vastaanotin, jossa • · • " viimeinen ajoituksenkorjausbiteistä poistetaan ainoas- ·«· • · taan, jos sitä edeltävällä databitillä on synk- !1·1. ronointibitin arvo. • · • · ··♦ • · • · ··♦ 35 2 • M • · t · · * 3 • · 118708