FI85084C - Foerfarande och anordning foer mottagning av paketformigt data. - Google Patents

Description

1 85084

Menetelmä ja laite pakettimuotoisen datan vastaanottamiseksi 5 Keksinnön kohteena on menetelmä ja laite pakettimuo toisen datan vastaanottamiseksi. Menetelmässä haetaan tahdistus tulevaan dataan vastaanottavalla modeemilla ja synnytetään dataan nähden oikeassa tahdissa olevat kello-pulssit, ja syötetään tahdistuneet kellopulssit vastaan-10 otinpiiristölle tahdistuksen toteamiseksi ja vastaanoton aloittamiseksi. Keksinnön mukainen laite käsittää puolestaan modeemin tahdistuksen hakemiseksi tulevaan dataan nähden ja dataan nähden oikeassa tahdissa olevien kello-pulssien synnyttämiseksi, ja modeemille kytketyn vastaan-15 otinpiiristön tahdistuksen toteamiseksi ja vastaanoton aloittamiseksi.

Keksinnön mukainen ratkaisu soveltuu erityisesti radiopuhelinjärjestelmiin, mutta sitä voidaan soveltaa myös kaapeliverkkoihin.

20 Mikäli vastaanotettavassa datavirrassa tapahtuu katkos datapaketin aikana, alkaa vastaanottava modeemi heti hakea uutta tahdistuskohtaa, jolloin se saattaa tah-distua esim. kohinaan tai muuten väärään kohtaan katkoksen jälkeen. Tämän takia menetetään nykyisissä vastaanottojär-|25 jestelmissä tahdistus helposti datakatkoksen aikana, minkä seurauksena vastaanottolaitteisto joutuu pyytämään koko datapaketin uudelleen lähettämistä. Tällainen katkos voi syntyä esim. radiotiellä tapahtuvan häipymän takia.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena onkin päästä 30 eroon edellä kuvatusta ongelmasta ja saada aikaan pakettimuotoisen datan vastaanottoon uuden tyyppinen menetelmä ja laite, joiden avulla tämän tyyppiset turhat toistot voidaan välttää. Keksinnön mukaisella menetelmällä tämä saavutetaan siten, että datan vastaanoton alettua tahdiste-25 taan ulkoisen piirin antamat ulkoiset kellopulssit oleel- 2 85084 lisesti samalle taajuudelle ja samaan vaiheeseen tahdistu-neiden kellopulssien kanssa, ja vaihdetaan vastaanotinpii-ristölle syötettävät kellopulssit datapaketin loppuosan ajaksi ulkoisen piirin antamiksi kellopulsseiksi. Keksin-5 nön mukaiselle laitteelle on puolestaan tunnusomaista se, mitä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 3 tunnusmerk-kiosassa.

Keksinnön mukaisena perusajatuksena on korvata modeemin antamat kellopulssit datapaketin alusta saadun 10 tahdistuksen jälkeen modeemista riippumattomalla toisella kellopulssijonolla, joka on riittävällä tarkkuudella tahdistettu modeemin antamien kellopulssien taajuuteen ja vaiheeseen, ja tahdistaa vastaanotto paketin loppuun asti tällä toisella kellopulssijonolla.

15 Keksinnön mukaisen ratkaisun ansiosta voidaan data- vastaanotossa säilyttää datapaketin alussa saavutettu tahdistus koko tuleva paketin ajan, vaikka datavirta katke-aisikin paketin aikana jonkin häiriön, kuten esim. radiotiellä tapahtuvan häipymän takia. Näin saadaan data-20 siirron hyötysuhde paremmaksi, koska suuri osa aikaisemmin vaadituista toistoista voidaan välttää.

Seuraavassa keksintöä selitetään tarkemmin viitaten oheisen piirustuksen mukaisiin esimerkkeihin, joissa kuvio 1 esittää vastaanotettavan datapaketin tyypil-25 lista rakennetta, ja kuvio 2 esittää lohkokaaviona keksinnön mukaista vastaanotinlaitteistoa.

Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukaisella laitteistolla vastaanotettavan datapaketin DP tyypillistä 30 rakennetta. Paketti käsittää synkronoinnin synnyttämiseen käytettävän alkulohkon FH (frame header), joka sisältää myös mm. tukiaseman tunnisteen, päälohkon PB (primary block), joka sisältää mm. liikkuvan aseman osoitteen sekä tiedon koko datapaketin pituudesta, ja n kappaletta peräk-35 käisiä datalohkoja DB, joiden lukumäärä riippuu siirrettä- 3 85084 vän tiedon määrästä.

Kuviossa 2 esitetty keksinnön mukainen vastaanotin-laitteisto käsittää ensinnäkin modeemin 1, joka vastaanottaa tulevaa dataa 2, joka on pakettimuotoista, jolloin se 5 on kehysrakenteeltaan esim. kuviossa 1 esitetyn datapaketin DP tyyppinen. Modulointitavaltaan vastaanotettava data voi olla esim. FFSK-moduloitu (Fast Frequency Shift Keying) signaali, jollaista käytetään yleisesti radiopuhelin j ärj estelmissä.

10 Modeemin 1 dataulostulo 3 on kytketty sarjamuotoisen datan otto/antopiirin SIO (Serial Input/Output) datanapaan D, ja otto/antopiiri on puolestaan kytketty sinänsä tunnettuun tapaan vastaanottimen ohjauslogiikkapiirille 5. Kuviossa 2 on otto/antopiirin ja ohjauslogiikkapiirin 15 välistä kytkentää merkitty kahdella kaksisuuntaisella väylällä 15 ja 16.

Keksinnön mukaisesti kuuluu laitteistoon ulkoinen ajastinpiiri 6, jota ohjataan ohjauslogiikkapiirin 5 avulla kaksisuuntaisten väylien 17 ja 18 kautta, ja jonka kel-20 loulostulo 7 on kytketty kytkimen 8 napaan 9. Kytkimen toiseen napaan 10 on puolestaan kytketty modeemin 1 kel-loulostulo 13. Kytkin 8 on lepotilassaan kuvion 1 mukaisessa asennossa, jossa modeemin kelloulostulo 13 on kytketty otto/antopiirin SIO kellosisäänmenoon CL.

25 Kun vastaanotto alkaa, tahdistuu modeemi 1 itsenäi sesti tulevaan dataan, jolloin sen synnyttämät kellopuls-sit CK1 ovat tarkalleen oikeassa tahdissa tulevaan dataan nähden. Kellopulssit CK1 kytkeytyvät kytkimen 8 kautta otto/antopiirin SIO kellosisäänmenoon CL, minkä seuraukse-30 na ohjauslogiikkapiiri 5 toteaa, että tahdistus (bittisyn-kroni) on saavutettu, ja otto/antopiiri SIO voi aloittaa datan vastaanottamisen. Kaikki edellä kuvatut vaiheet ovat sinänsä tunnettuja, eikä niitä tämän takia kuvata tässä yhteydessä enempää.

35 Kun otto/antopiiri SIO on aloittanut datan vastaan- 4 85084 ottamisen, tahdistetaan keksinnön mukaisesti ulkoisen ajastinpiirin 6 antamat kellopulssit CK2 ohjauslogiikka-piirin 5 avulla riittävällä tarkkuudella samalle taajuudelle ja samaan vaiheeseen modeemin 1 antamien kellopuls-5 sien CK1 kanssa. Tämän jälkeen vaihdetaan kytkimellä 8 otto/antopiirin SIO saamat kellopulssit tulemaan ulkoiselta ajastinpiiriltä 6. Kytkimen ohjaus tapahtuu ohjauslo-giikkapiirin 5 avulla kytkimelle kytketyn ohjausväylän 12 kautta. Ajastinpiiriä 6 sekä koko muuta järjestelmää 10 ohjaavat pääkellopulssit MCK tulevat tässä esimerkissä samasta lähteestä, esim. kideoskillaattorista 14, ja niillä on järjestelmän vaatima taajuustarkkuus, jolloin siis vas-taanotinlaitteisto pysyy tahdissa, vaikka datavirtaan tulisikin yhden tai useamman lohkon pituinen katkos. Kun 15 modeemilta tällaisen katkon jälkeen saadaan "oikeaa" dataa, luetaan se välittömästi oikein sisään, eikä turhia toistopyyntöjä tarvitse lähettää. Vastaanotto tahdistetaan ajastinpiirin 6 antamilla kellopulsseilla CK2 datapaketin loppuun asti (tieto paketin pituudesta saatiin pääloh-20 kosta PB). Kun datapaketti on loppunut, palautetaan kytkin 8 jälleen kuvion 2 mukaiseen lepotilaan, jolloin kello-pulssit otto/antopiirille SIO saadaan taas modeemilta 1. Tämän jälkeen laitteisto odottaa tahdistusta seuraavaan datapakettiin, jonka saapuessa toistuvat jälleen edellä 25 kuvatut vaiheet.

Keksinnön mukaisella ratkaisulla päästään siis siihen, että toistopyyntö tarvitsee esittää vain niistä lohkoista, jotka on todettu vahingoittuneiksi (katkoksen aikana tulleet lohkot), kun aikaisemmin on tahdistuksen 30 menetyksen seurauksena jouduttu pyytämään kaikkien katkoksen jälkeisten lohkojen uudelleen lähettämistä.

Kaikki kuviossa 2 esitetyt laitteen erilliset lohkot ovat sinänsä tunnettuja piirejä, minkä vuoksi niiden yksityiskohtaisempia kytkentöjä ei ole esitetty. Eräinä esi-35 merkkeinä käytännön piireistä, joita voidaan käyttää edel- 5 85084 lä kuvatussa kytkennässä mainittakoon seuraavat piirityy-pit: - modeemi 1: CML-FX 419 - otto/antopiiri SIO: Z 80 SIO 84C40 5 - ohjauslogiikkapiiri 5: CPU Z80 liitännäiskom- ponentteineen, - kytkin 8: CMOS-CD 4066, ja - ajastinpiiri 6: Intel 82C54.

Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten 10 oheisen piirustuksen mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella monin tavoin edellä ja oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Alan ammattimies pystyy esim. muuttamaan kunkin kuviossa 15 2 esitetyn laitteen erillisen lohkon yksityiskohtaista rakennetta monin tavoin poikkeamatta silti edellä esitetystä perusratkaisusta.

Claims (4)

6 85084

1. Menetelmä pakettimuotoisen datan vastaanottamiseksi, jossa menetelmässä 5. haetaan tahdistus tulevaan dataan (2) vastaanot tavalla modeemilla (1) ja synnytetään dataan nähden oikeassa tahdissa olevat kellopulssit (CK1), ja - syötetään tahdistuneet kellopulssit (CK1) vastaan-otinpiiristölle (SIO, 5) tahdistuksen toteamiseksi ja 10 vastaanoton aloittamiseksi, tunnettu siitä, että - datan vastaanoton alettua tahdistetaan ulkoisen piirin (6) antamat ulkoiset kellopulssit (CK2) oleellisesti samalle taajuudelle ja samaan vaiheeseen tahdistu-neiden kellopulssien (CK1) kanssa, ja 15. vaihdetaan vastaanotinpiiristölle (SIO, 5) syötet tävät kellopulssit datapaketin (DP) loppuosan ajaksi ulkoisen piirin (6) antamiksi kellopulsseiksi (CK2).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ulkoista piiriä (6) ohjataan koko 20 järjestelmän yhteisellä pääkellosignaalilla (MCK).

3. Laite pakettimuotoisen datan vastaanottamiseksi, joka laite käsittää - modeemin (1) tahdistuksen hakemiseksi tulevaan dataan (2) nähden ja dataan nähden oikeassa tahdissa ole- 25 vien kellopulssien (CK1) synnyttämiseksi, ja - modeemille (1) kytketyn vastaanotinpiiristön (SIO, 5. tahdistuksen toteamiseksi ja vastaanoton aloittamiseksi, tunnettu siitä, että laite käsittää lisäksi - elimet (6) toisten kellopulssien (CK2) synnyttämi- 30 seksi ja tahdistamiseksi oleellisesti samalle taajuudelle ja samaan vaiheeseen tahdistuneiden kellopulssien (CK1) kanssa, ja - elimet (8) toisten kellopulssien (CK2) vaihtamiseksi ensimmäisten kellopulssien (CK1) tilalle datapaketin 35 loppuosan ajaksi. 7 85084

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että vaihtoelimet käsittävät loogisen kytkimen (8), jota ohjataan vastaanottimen ohjauslogiikka-piirin (5) avulla. β 85084