NL8300249A - Werkwijze met foutkorrektie voor het overdragen van woordsgewijs gerangschikte data en inrichtingen voor het uitvoeren van de werkwijze. - Google Patents

Description

ï' PEN 10.555 1

N.V. PHILIPS' GLOEILAMPENFABRIEKEN TE EINDHOVEN

"Werkwijze met foutkorrektie voor het overdragen van woordsgewijs gerangschikte data en inrichtingen voor het uitvoeren van de werkwijze".

De uitvinding betreft een werkwijze met foutkorrektie voor het overdragen van woordsgewijs gerangschikte data, bevattende *de volgende stappen: . a. het ontvangen van een eerste aantal datawoorden in een eerste fou- 5 tendekodeur cm daaraan een eerste reeks pariteitswoorden toe te voegen op basis van een eerste generatormatrix van een eerste woordkorrigerende kode; b. het door middel van binnen elk respektievelijk eerste aantal datawoorden en bijbehorende eerste reeks pariteitswoorden alle onderling ver- 10 schillende vertragingen verbladeren (interleaven) van dat eerste aantal datawoorden en eerste reeks pariteitswoorden over evenzovele tweede aantallen woorden, waarbij de vertragingen reeksgewijs telkens met een ver-bladeringsincremsnt toenemen; c. het ontvangen van een tweede aantal woorden in een tweede fouten-15 kodeur on daaraan een tweede reeks pariteitswoorden toe te voeren op basis van een tweede generatormatrix van een tweede woordkorr iger ende kode tot een derde aantal woorden cm achtereenvolgende derde aantallen woorden successievelijk ter overdracht aan een medium toe te voeren; d. het na overdracht op basis van de bij de tweede generatormatrix be-20 horende tweede pariteitskontrolematrix reproduceren en indien mogelijk en noodzakelijk korrigerend reproduceren van genoemde tweede aantallen woorden; e. het middels terugverbladeren (de-interleaven) van genoemde tweede aantallen woorden en vervolgens op basis van de bij de eerste generator- 25 matrix behorende eerste pariteitskontrolematrix reproduceren en indien mogelijk en noodzakelijk korrigerend reproduceren van genoemde eerste aantallen ingangswoorden voor toevoer aan een gebruiker. Zo een werkwijze is bekend uit de oudere Nederlandse octrooiaanvrage 8102441 (PHQ 80.009) van dezelfde aanvrager, die zich baseert op een japanse 30 prioriteitsaanvrage 567608-80 van Sony Corporation, Shinagawa-ku, Tokyo, Japan. In plaats van "woord" is ook de term "symbool" gebruikelijk.

Binnen een tweede aantal woorden, respektievelijk een derde aantal 8300249 f ï PHN 10.555 2 woorden, is dan telkens een beperkt aantal woorden korrigeerbaar, res-pektievelijk een ander aantal woorden als gestoord detekteerbaar, welke b^erkte aantallen gegeven woorden door de minimum Hamming-afstand als gerekend over de woorden. Mede wordt in dit verband verwezen naar de 5 oudere Nederlandse octrooiaanvrage 8200207 (PHN 10.242) van dezelfde aanvrager, die hierbij geïncorporeerd zij bij wijze van referentie. De bekende werkwijze is speciaal ontwikkeld voor het gebruik bij de digitale vastlegging van acoustische signalen voor HIFI weergave. In bepaalde, tamelijk uitzonderlijke, gevallen schiet de gereleveerde foutkorrektie 10 tekort. Zonder verdere maatregelen zou dan een gestoord woord in een geluidssignaal worden omgezet, wat aanleiding zou geven tot een klikachtig geluid met willekeurige amplitudo. Om dit tegen te gaan is voor audio-toepassingen voorgesteld cm bij detektie van een onkorrigeerbare fout het audio-signaal op andere wijze te produceren, bijvoorbeeld door het 15 voorgaande audio-signaal te herhalen (nulde orde interpolatie), door het foute audio-signaal te maskeren (muting) of op een andere manier te behandelen, zodat een luisteraar de storing niet, of slechts in geringe mate bemerkt. Het is ook mogelijk cm een overdracht van gegevens als beschreven te gebruiken voor niet-audio-informatie, zoals tekstkarak-20 ters, rékenmachine-informatie, programma's voor videospelletjes, en dergelijke. Bij deze toepassing is het zaak om steeds zo mogelijk slechts als korrekt bevonden informatie aan de gebruiker beschikbaar te stellen.

De uitvinding realiseert de doelstelling, doordat hij het kenmerk heeft, dat voor het korrigeren van uitbarstingsfouten in een aantal direkt opeen-25 volgende frames in het medium genoemd eerste aantal datawoorden is gevormd doordat aan een vierde, kleiner aantal gebruikerswoorden middels een foutdetekterende kode een vijfde aantal redundantiewoorden is toegevoegd, zodat het eerste aantal gelijk is aan de som van het bijbehorende vierde en vijfde aantal, 30 dat voorts genoemde eerste aantallen datawoorden telkens tenminste in twee overeenkomstige versies aan de eerste foutenkodeur worden aangeboden met een relatieve vertraging tussen de versies om de door het verbladeren geëffektueerde afbeelding van de twee versies steeds op verschillende frames op het medium te doen plaatsvinden, dat na de reproduktie van 35. twee korresponderende eerste aantallen datawoorden derzelver gebruikers-woorden tesamen beschikbaar worden gesteld in een uitgangsinrichting, dat voorts middels genoemde foutdetekterende kode aan het desbetreffende vier- 8300249 i " ' PHN 10.555 3 de aantal gebruikerswoorden een syndroctngrootheid wordt toegevoegd, en wordt gedetekteerd of de syndrocngrootheid "goed", dan wel "fout" aangeeft, en dat in geval van het slechts als "goed" aanwijzen van een van twee korresponderende vierde aantallen gebruikerswoorden juist dat 5 ene aan een gebruiker wordt afgegeven met blokkering van het andere vierde aantal gebruikerswoorden. De uitvinding baseert zich (¾) de gedachte, dat bij vele toepassingen minder informatiebits behoeven te warden overgestuurd dan overeen zou komen met de grote hoeveelheid bits die nodig is om aan de gestelde eisen voor HIFI geluidsweergave te voldoen.

10 Daarom blijkt halvering van de transmissiekapaciteit van een kanaal, respektievelijk van de opslagkapaciteit van bijvoorbeeld een geheugen-schijf met optische aftasting, geen noemenswaardige bezwaren te ondervinden. Ook is de strikt genaren verbreking van het "echte tijd"-karak-ter qp het niveau van de dekodering van een eerste aantal datawoorden 15 geen bezwaar; de volgorde daarvan blijft in elk geval op de juiste wijze behouden. De definitie van een "frame" wordt later gegeven.

Het is voordelig indien genoemde foutdetekterende kode een CRC-kode is. Dit is een op zichzelf bekende kode net zeer gunstige foutdetekterende eigenschappen.

20 Het is gunstig als het vierde aantal woerden 22 ai het vijfde aantal woorden 2 bedraagt. Op die manier is de opslag van informatie passend in (compatible) de standaard die voor de eerder beschreven opslag voor hoogkwalitatieve geluidsinformatie is gedefinieerd. De opslag-, respektievelijk transmissiecapaciteit van het medium is nu nog 25 ongeveer 45% van die welke gebruikt wordt voor de HIFI toepassingen, maar dat blijkt in het algemeen ruim voldoende.

De uitvinding betreft mede een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze waarbij genoemd medium een volgens substantieel concentri-sche sporen optisch af tastbare en met per spoor substantiaal eenparige 30 rotatiesnelheid aandrijfbare geheugenschijf is. Dit levert een voordelige realisering. Met name als de rotatiesnelheid bij elk spoor hetzelfde is blijkt de toegankelijkheid bij springen tussen verschillende sporen zeer snel ondat de snelheid niet behoeft te warden aangepast. Anderzijds is het gunstig, indien genoemd medium een datacamnunicatie-kanaal 35 is. Ook dit is een voordelig toepassingsgebied.

De uitvinding betreft mede een ontvangststation voor gebruik in een inrichting waarbij een klokrekonstruktie-element aanwezig is voor 8300249 ί V ___ ΡΗΝ 10.555 4 mede van het medium ontvangene synehronisatie-informatie. Dit is een voordelige realisatie.-

De uitvinding betreft mede een ontvangststation voor gebruik in een inrichting waarbij genoemd verbladeringsincrement een aantal 5 n y 1 frames bedraagt, waarbij dat genoemde relatieve vertraging een aantal, kleiner dan n, frames bedraagt. Dit is een realisatie, waarbij weinig opslagcapaciteit nodig is om de relatieve vertraging te realiseren, maar waarmee toch reeds langere uitbarstingsfouten kunnen worden ontgaan.

10 De uitvinding betreft mede een ontvangststation voor gebruik in een inrichting waarbij genoemd ver blader ings increment een aantal n > 1 frames bedraagt, waarbij genoemde relatieve vertraging een aantal tussen n en 2xn frames bedraagt. Hier is iets meer opslagcapaciteit nodig, maar de prestaties zijn ook beter.

15 De uitvinding betreft mede een ontvangststation voor gebruik in een inrichting waarbij genoemde relatieve vertraging substantieel tenminste gelijk is aan de door genoemd ver bladeren over genoemde tweede aantallen woorden geïntroduceerde spreiding. Hier zijn de prestaties veel beter.

20 Het is veelal gunstig als genoemd kanpenseren van de geïntrodu ceerde vertraging gebeurt met een buffer waarvan ingang en uitgang zijn aangesloten op telkens een keuzeaansluiting van een respektievelijke keuzeschakelaar, dat de andere keuzeaansluitingen van de tweede keuze-schakelaars zijn doorverbonden en dat de gemeenschappelijke aansluitingen 25 van de keuzeschakelaars de toevoer, respektievelijk afvoer voor informatie vormen. Dit levert een gemakkelijke besturingsmogelijkheid.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

De uitvinding zal nader worden uitgelegd aan de hand van enkele figuren.

30 Fig. 1 geeft een schema van een kanfiguratie van de overgedragen woorden;

Fig. 2 geeft een schema van een enkodeur;

Fig. 3 geeft een voorbeeld van het vormen van een foutdetekte-rende kode; 35 Fig. 4 geeft een uitgebreider schema van een dekodeur;

Fig. 5a-5f geven verschillende implementaties voor het introduceren van de relatieve vertragingen.

8300249 •4 " «» · EHN 10.555 5

HET ENKODEREN

Fig. 1 geeft een voorkeursuitvoering van de kanfiguratie van de woorden, zoals ze aan het medium warden aangeboden, een zogenaamd "frame'.'

In feite herhalen alle operaties in enkodeur en dekodeur zich net de 5 terugkeertijd van de opvolgende frames, zodat de lengte van een frame ook een tijdschaal vertegenwoordigt. Onder een "frame" wordt hierna verstaan de hoeveelheid informatie die in een bepaald subsysteem wordt verwerkt in de tijd die overeenkomst met deze bovengenoemde lengte. In de inrichtingen worden de operaties dan ook mede gesynchroniseerd door 10 zogenoemde "framekloksignalen". De figuur geeft een enkele groep van woorden; in feite zijn dit zogenoemde kanaalwoorden, dit zijn informatie-woorden, die door toevoeging van redundantie zo gekonfigureerd zijn, dat ze beter aan de transmissie-eigenschappen van een kanaal, respektievelijk de opslag-eigenschappen van een opslagmedium voldoen. Met name is de 15 kodering bepaald door gestelde boven- en ondergrenzen aan de aantallen opeenvolgende nullen, respektievelijk enen. Deze zogenoemde modulatie-kodering is voor de onderhavige uitvinding niet van direkt belang en wordt niet nader beschouwd. Tussen twee aldus gemoduleerde woorden warden telkens drie spatiebits ingevoegd, die mede voldoen aan de vermelde 20 onder- en bovengrenzen. Binnen het frame wordt na het begin bij indikatie 62 eerst een synchronisatiewoord A (66) aangeboden en vervolgens een be-sturingswoord, waarvan de inhoud niet nader is aangegeven, maar door "O" gesymboliseerd (68). Het synchronisatiewoord A levert bij de ontvangst van de informatie de zogenoemde "frameklok", het besturingswoord kan 25 voor allerlei signaalkodes worden gebruikt; dit wordt hier^niet nader besproken. Zavel synchronisatiewoord als besturingswoord vaten buiten de foutkorrigerende kodes van de onderhavige uitvinding.

De verdere woorden zijn georganiseerd met behulp van systematische foutkorrigerende kodes. Op het niveau van deze foutkorrigerende 30 kodes zijn er 24 niet-redundante woorden (1-24), zoals bijvoorbeeld door indikatie 70 aangegeven, en acht pariteitswoorden, die door een kruis zijn aangegeven, zoals bijvoorbeeld het woord 72. Bij indikatie 64 eindrit het frame en begint een nieuw frame. Door de slingerlijn is aangegeven, dat de woorden elkaar serieel direkt opvolgen.

35 Fig. 2 geeft een zeer eenvoudig blokschema van een enkodeur.

De gebruikerswoorden verschijnen bitserieel op ingang 108. Element 110 is een informatiebuffer, dat dient cm eventuele diskrepanties tussen de 8300249

4 V

PHN 10.555 6 toevoer van databits en de snelheid, waarmee deze in het overige gedeelte van de' schakeling worden verwerkt, op te vangen. Onder omstandigheden kan dit een op zich zelf bekende eerst-in-eerst-uit (FIFO) buffer zijn. Deze ontvangt op ingang 111 klokpulsen van de informatie-5 bron cm het opnemen van informatiepulsen te besturen en op ingang 112 klokpulsen om de afgifte van informatiepulsen te besturea. Eventueel kan de data-invoer byteserieel plaatsvinden, dan bevat element 110 nog een parallel-serie omzetter, die verder niet wordt beschouwd. Element 114 is een generator voor een foutdetekterende kode die nader zal worden uit-10 gelegd aan de hand van fig. 3. In het uitvoeringsvoorbeeld worden telkens 22 gefaruikerswoorden van elk 8 bits toegevoerd, terwijl aan deze 22 woorden dan twee redundante woorden worden toegevoegd. Daartoe worden de 22 datawoorden direkt na ontvangst vanuit element 110 weer aan de uitgang van element 114 af gegeven, dus gedurende een tijd die 15 overeenkomst met 22x8 databits vanuit element 110. Daarna ontvangt kode-generator 114 op ingang 116 nog 16 extra klokpulsen, terwijl er geen nieuwe databits aan kodegenerator worden gepresenteerd. Voor elk van deze 16 klokpulsen wordt dan 1 redundante bit afgevoerd. Na afgifte van de 16 redundante bits ontvangt de kodegenerator op ingang 117 een terug-20 stelpuls, die bijvoorbeeld is afgeleid van een niet-getoonde klokpuls-teller, en is de schakeling 114 gereed voor het ontvangen van de volgende 22 woorden. Op de uitgang van element 114 is een mechanisme aangesloten om aan de uitgang 126 elke groep van 24 woorden steeds tweemaal aan de foutenkodeur van de foutkorrigerende kode toe te voeren. Daartoe is de 25 uitgang van element 114 direkt aangesloten op de twee in parallel geschakelde seriële buffers 118, 121. Deze zijn bijvoorbeeld uitgevoerd als schuifregisters. Ook geheugens met willekeurige toegankelijkheid zijn toepasbaar, maar dat is niet nader beschreven. De seriële buffer 121 heeft een kapaciteit voor 1 frame. De seriële buffer 118 heeft een 30 kapaciteit voor "x" frames, dus voor "x"x24x8 bits. In de voorkeursuitvoering is "x" zoals nader aangegeven zal worden, gelijk aan 3. Ook an-' dere waarden, zowel groter als kleiner, kunnen worden toegepast. De uitgangen van de twee seriële buffers zijn aangesloten cp de twee res-pektievelijke keuzeaansluitingen van de keuzeschakelaar 124. Element 35 125 komt in funktie overeen met element 110, en dient voor het aanpassen van toevoersnelheid en af voersnelheid van de informatiebits daarin; uiteraard wordt element 125 behalve door de gebruikersbits ook door de 8300249

+ ’· V

EHN 10.555 7 redundante bits doorlopen. De af gegeven informatiebits verschijnen dan op uitgang 126 cm te worden toegevoerd aan de enkodeur voor de woordkar-rigerende kode, zoals deze beschreven is in de geciteerde referenties.

De gang van zaken is nu als volgt. Bij het ontvangen van een 5 eerste frame worden de seriële buffers 118 en 121 tesairen gevuld.

Keuzeschakelaar 124 staat dan in de bovenste stand, zodat buffer 118 zowel een frame ontvangt als er een afgeeft. Als-dan warden dus klokpulsen ontvangen op de ingangen 120 en 122. Vervolgens wordt schakelaar 124 in de onderste rand gesteld en ontvangt alleen buffer 121 nog klokpulsen 10 om het zojuist ontvangen frame wser af te voeren. Daarna wordt het volgende frame van element 114 ontvangen, met keuzeschakelaar 124 weer in de bovenste stand. In element 125 besturen de klokpulsen op ingangen 119 en 123 respektievelijk de informatietoe- en af voer. Er wordt op gewezen dat de informatiestroom door element 125 tweemaal zo groot is als de 15 informatiestroom op de uitgang van element 114, zodat de gemiddelde klok-pulsfrekwenties ook tweemaal hoger moeten zijn. In bepaalde omstandigheden is het voordelig als de eerste en tweede versie van een groep van 24 woorden als zodanig onderscheiden zijn door een speciale informatie, bijvoorbeeld door een speciale inhoud van het eerder vermelde besturings-20 woord. Een dergelijke synchronisatie kan ook op een hoger niveau zijn geïmplementeerd, bijvoorbeeld door per concentrisch spoor een specif ie-tegininformatie mee te geven.

Fig. 3 geeft een voorbeeld van het vormen van een fcutdetek-terende kode, volgens het zogenaamde CFG principe. De kodegenerator 114 25 in Fig. 2 kan bijvoorbeeld gerealiseerd worden met een bouwsteen 9401 CRC generator/checker gefabriceerd door Fairchild Corporation in zijn TIL MACEODOGIC reeks bouwstenen. De kode baseert zich op een generator-polynocm, waarvan er in Fig. 3 een is geïmplementeerd. Het betreffende polynoom is hier xD + x 3 + κ + 1, het is slechts een van een groot 30 aantal mogelijkheden. De generator zoals getoond bestaat uit 16 schuif-registerposities, zoals element 104, die elk 1 bit kunnen opslaan. De stippellijn symboliseert een reeks bestaande uit de overige, niet getooide posities. Via een aantal aftakkingen van dit schuifregister en drie EXCLUSIEF-OF-poorten, zoals element 102 wordt een zestien-bits 35 reeks gevormd, die desgewenst op een uitgang 106 beschikbaar kan worden gesteld. Bovendien is er een omleiding, zodat met schakelaar 105 in de onderste stand de ontvangen informatiebits ook direkt aan uitgang 107 8300249 EHN 10.555 8 W v —— beschikbaar komen. Alsdan staat ook schakelaar 103 in de onderste (gesloten) stand. De schakelaars 103 en 105 worden tesamen bediend door een stuursignaal op ingang 99. Als alle informatiebits waarover de fout-detekterende kode werken moet op ingang 100 zijn ontvangen, wordt scha-5 kelaar 105 in de bovenste stand en schakelaar 103 in de onderbrekende stand gesteld, zodat de redundantiebitreeks aan uitgang 107 kan worden af genomen. De zo gevormde zestien-bits redundantiereeks kan in het algemeen 65k verschillende waarden bezitten, maar slechts 1 daarvan kont overeen met de juiste informatieinhoud van de erbij behorende niet-re-10 dmdarte woorden. Als er een fout is opgetreden zijn in eerste instantie alle inhouden van de redundantiereeks even waarschijnlijk en er is dus maar een zeer kleine kans dat een opgetreden fout over het hoofd gezien wordt. Daarmee hangt samen de zeer goede mogelijkheid cm met een dergelijke CRC kode een willekeurige fout te detekteren. Voor het kor- 15 rigeren van fouten biedt zo een CFC kode op zich zelf slechts beperkte mogelijkheden.

HET DEKODEREN

Fig. 4 geeft een kompleet beeld van een dekodeer inrichting te gebruiken bij de uitvinding. De organisatie van de twee versies met de 20 relatieve vertraging daartussen is getoond in fig. 5a. Elk gebruiker s-frame wordt tweemaal aan de foutenkodeur aangeboden. Elke versie is aangegeven als een blokje voorzien van het rangnummer binnen de reeks van gebruikersframes: dit zijn dus de reëele getallen. Tussen twee opvolgende versies is hier een relatieve vertraging van drie frames 25 geïntroduceerd.

De gedeelten van de enkodeur die betrekking hebben op de woord-korrigerende/fzijn het pendant van de desbetreffende elementen van de de-kodeur en worden eenvoudshalve niet nader besproken; ditzelfde geldt voor het moduleren ter aanpassing aan de kanaaleigenschappen. De informatie 30 van de kanaalwoorden arriveert bitserieel op ingang 30. In de demodulator 32 vindt eerst een serieel naar parallel conversie plaats, zodat op de veer tienvoudige verbinding 40 een geheel kanaalwoord van 14 bits verschijnt. De spatiebits tussen opvolgende kanaalwoorden werden hier buiten beschouwing gelaten. Blok 34 stelt voor een vertaalelement ' 35 dat een korrekt ontvangen 14-bits kanaalwoord atizet in het daarmee kor-responderende 8 bits kodesyrribool, en eventueel bij ontvangst van een ontoelaatbaar kanaalwoord op uitgang 36 een vlagbit afgeeft. De verbinding 8300249 PHN 10.555 9 42 is eenvoudshalve als een enkele lijn gesymboliseerd. Blok 44 stelt dan voor een multiplexer met 1 ingang en 32 parallelle uitgangen. Het irultiplexen vindt woordsgewijs plaats, zodat elke uitgang 1 eigen kompleet symbool of woerd ontvangt. De door een cijfer "1" aangegeven 5 blokken, zoals blok 46, vertragen de daaraan toegevoerde woorden over een tijdsinterval, dat overeenkomt met de periode waarin cp verbinding 42 juist 32 woerden arriveren (dus over 1 frame).

Elementen zoals element 48 zijn inverteurs waardoor de pariteitswoor-den van de tweede foutkorrigerende kode worden geïnverteerd. Element 10 50 is het reproduktie- en korrektie-element voor de tweede fout-karri- gerende kode,alwaar de voor die kode geldende pariteitskontrolematrix wordt geïmplementeerd. Met vier redundante woorden zijn bijvoorbeeld twee gestoorde woorden te korrigeren, zonder dat van te voren de plaats bekend behoeft te zijn waar deze gestoorde woorden zich bevinden. Bij 15 gebruik van de vlagbits wordt de korrektiékapaciteit nog groter. De gang van zaken bij het dekoderen wordt kortheidshalve niet nader besproken. Aan de uitgang van element 50 verschijnen aldus voor elke 32 van element 44 ontvangen voorden telkens 28 acht-bits uitgangswaarden (symbolen), al dan niet voorzien van een vlagbit, het laatste 20 in geval de karrektie door een te groot aantal fouten onmogelijk bleek, respektievelijk wanneer het resultaat onbetrouwbaar geacht was. De door de cijfers 1 tot en met 27 aangegeven blokken 52 vertragen de ontvangen woorden cm de terugverbladering te effektueren. Een "1" in een blok indiceert een vertraging over een tijd die overeenkomt met het afgeven element 50. Een indikatie "14" geeft een tijd aan die overeenkomt met *t 25 van vier groepen van 28 woorden (symbolen) doorgaf geven van 14x4 achtereenvolgende van zluke groepen van 28 woorden. Het verschil tussen opvolgende vertragingstij den bij deze verbladering, het zogenoemde ver-bladeringsincreroent, is in dit geval dus gelijk aan vier frames. .Uiteraard zijn in principe ook andere waarden voor het verbladeringsincrement 30 mogelijk. Elk woord van een groep van 28 tesamen door element 50 afgegeven woorden wordt zo toebedeeld aan een respektievelijke nieuwgevormde groep van 28 woorden. Zo wordt het effekt van een uitbarstings (burst) fout gespreid over een groot tijdsinterval en daarmee wordt bereikt dat in het algemeen elke nieuw gevormde groep van 28 woorden hoogstens 35 een klein aantal gestoorde woorden bevat.

Element 54 is het reproduktie- en korrektie-element dat bij de eerste woerdkorrigerende kode behoort. Ook hier zijn er vier redundan- m 8300249 PHN 10.555 10 te woorden, zodat er twee woorden korrigeerbaar zijn, zander dat daarvan de plaats a priori bekend behoeft te zijn. Als een of meer van de woorden van een vlagbit is (zijn) voorzien is de korrektiemogelijkheid navenant groter, omdat dan de plaats van een fout wordt aangegeven. Aan 5 de uitgang van reproduktie- en korrektie-element 54 verschijnen aldus voor elke in dat element ontvangen groep van 28 woorden een aantal van 24 woorden. Door een cijfer "2" aangegeven blokken, zoals blok 56, vertragen de daaraan toegevoerde woorden over een tijdsinterval dat overeenkomt met de periode, waarin op verbinding 42 juist 2*32 woorden ar-10 riveren. Element 58 is een parallel-naar-serie omzetter om 24 ontvangen woorden in de korrektie volgorde op uitgang 60 af te geven. Daarbij kan nog op grond van de al dan niet dubieuze foutkorrektie op lijn 78 een vlagbit warden ontvangen.

In element 80 worden de twee redundante bytes van de ΟΡΟΙ 5 kode herberekend. Dit kan gebeuren met een zelfde bouwsteen als oor spronkelijk bij het genereren van deze twee redundante bytes was gebruikt. De twee nieuw-berekende redundante bytes warden nu bitsgewijze modulo-2 opgesteld bij de twee redundante bytes die van het medium werden ontvangen, zodat twee syndrocmbytes ontstaan. Vervolgens wordt 20 van de twee syndrocmbytes de bitsgewijze inclusief-of-funktie gevormd, zodat een tweewaardige syndroomgrootheid ontstaat. Deze heeft alleen de waarde nul als de beide paren redundante bytes geheel overeenstemden; in alle andere gevallen heeft de inclusief-of-funktie de waarde 1.

In de ontvangen stroom van frames wordt nu afwisselend telkens een door 25 de seriële buffer 118 in fig. 2 relatief veel vertraagd frame ontvangen, en een door seriële buffer 121 slechts relatief weinig vertraagd frame. Dit kan bij elk frame zijn aangegeven door een separate besturings-informatie, die dus de waarde "vertraagd", respectievelijk "niet- (of weinig)- vertraagd" heeft. Een andere mogelijkheid is dat in een be-30 ginsituatie de schakelaar de juiste stand, krijgt, en dan elk frame van stand verandert. Dit is goed mogelijk door de cyclische configuratie van de in fig. 5a gegeven volgorde. Als zo'n weinig vertraagd frame wordt ontvangen staan de keuzeschakelaars 82, 86 in de bovenste stand en ontvangt de seriële buffer 84 schuifpulsen, op een niet-getekende 35 klokpulsingang. Als een juist relatief veel vertraagd frame wordt ontvangen, staan keuzeschakelaars 82, 86 In de onderste rand en ontvangt seriële buffer 84 geen schuifpulsen. De standen van de keuzeschakelaars 8300249 PHN 10.555 11 82, 86 worden tesamen bestuurd door een signaal op ingang 93 dat het al dan niet vertraagd zijn van het betreffende frame aangeeft. Een andere mogelijkheid is dat door de frameklokpulsen een flipflop wordt ctngeschakeld; de klasse der even frames is namelijk steeds relatief veel 5 en de klasse der oneven frames relatief weinig vertraagd. De lengte van seriële buffer 84 kant overeen met twee frames, 118 zodat de beide overeenkomende versies van een eerste groep datawoorden direkt achtereenvolgend aan uitgangselement 95 worden aangeboden, terwijl ook bekend is welke van de beide versies betrouwbaar is. In het algemeen 10 zullen beide versies betrouwbaar zijn, en kan een willekeurige versie aan een gebruiker worden toegevoerd. Als er slechts 1 van de twee versies betrouwbaar is wordt juist deze aan de gebruiker toegevoerd. Als beide versies onbetrouwbaar zijn kan op dit niveau geen korrekte beslissing warden genomen. De selektie uit de twee versies wordt bestuurd door ie de uitkomst van de beschreven inclusies-of-funktie die op lijn 92 verschijnt, en dus gedurende de ontvangst van een aantal achtereenvolgende frames gebufferd wordt in een schuif register 91. Het uitgangselement 95 is bijvoorbeeld een seriële buffer met een capaciteit van tweemaal 24 bytes. Door het van schuifregister 91 ontvangen signaal is bekend 2Π of het eerstcntvangen frame korrekt is, zodat het korrekti frame in buffer 93 geselekteerd kan worden. Als het eerste frame niet korrekt is geeft qp dat ogenblik het signaal op lijn 92 aan of het tweede frame wel korrekt is, eventueel kan dit laatste signaal mede aan uitgangselement 95 ter besturing werden toegevoerd.

25

Fig. 5a-5f geven enkele implementaties voor het introduceren van de relatieve vertragingen tussen de twee versies van een gebruikers-frame. Si Fig. 5a wordt elke versie tweemaal toegevoerd (aan element 125 in fig. 2), met een relatieve vertraging van drie frames. Daarmee is de opbouw geheel cyclisch; afwisselend wordt een vertraagd en wordt een 30 niet vertraagd frame toegevoerd. Dit vereenvoudigt de besturing.

Fig. 5b geeft een variatie op fig. 5a. Hier is de relatieve vertraging gelijk aan 7 frames, zodat de opslagcapaciteit van bijvoorbeeld buffer 118 groter moet worden. Ook hier is echter de besturing eenvoudig doordat steeds alternerend een vertraagd en een niet-vertraagd frame arri-35 veert. Het verbladeringsincrement bedraagt vier frames, en in principe is daarom elke relatieve vertraging die niet gelijk is aan een veelvoud van vier, korrekt toepasbaar. Hetblijkt dat daarmee langere uitbarstings- 8300249 o PHN 10.555 12 fouten toelaatbaar zijn dan zonder de toepassing van het dubbel toevoeren met foutdetekterende kode, zoals beschreven. Fig. 5c geeft een versie waarbij de relatieve vertraging gelijk is aan twee frames. Dit kost minder buffercapaciteit dan de oplossing van Fig. 5a. Anderzijds is de 5 besturing iets gecompliceerder doordat geen cyclische configuratie is gevormd. Er arriveren nu steeds twee vertraagde frames en twee onvertraagde frames. Een verder nadeel van deze implementatie is dat hier de vertragingselementen van 56 in fig. 4 moeten worden weggelaten, omdat deze zouden veroorzaken dat delen van een gebruikersframe in het-N zelfde frame op het medium zouden worden af geheeld. Bij een relatieve vertraging over een oneven aantal frames treedt dit probleem hier niet op. Fig. 5d geeft een oplossing, waarbij twee gefaruikersframes direkt achtereen worden aangeboden.. Met name wordt daarmee de dekodeur vereenvoudigd, omdat daar seriële tuf er 84, en keuzeschakelaars 82, 86 15 kunnen vervallen. Aan de andere kant is ook hier de besturing niet cyclisch.

Fig. 5e geeft een implementatie, waarbij elk gebruikersframe driemaal aan de foutenkodeur wordt aangeboden en waar toch een cyclische besturing kan worden toegepast. Uiteraard is de schakeling gecanpli-20 ceerder, maar in sommige gevallen wordt toch een verbeterde werking gerealiseerd. Fig. 5f geeft een implementatie, waarbij elk gebruikersframe viermaal aan de foutenkodeur wordt aangeboden, en waar toch een geheel cyclische besturing mogelijk blijft. Het is duidelijk dat in de implementaties volgens Figs. 5e/f ook de opslag-, respektievelijk trans-25 missiecapaciteit van het medium ten opzichte van eerdere oplossingen verder is verminderd. In sommige omstandigheden is het voordelig cm de relatieve vertraging van dezelfde grootte te maken als de door het verbladeren geïntroduceerde spreiding. In de getoonde uitvoering is deze 4x27=108 frames. Afhankelijk van het soort uitbarstingen dat behandeld 30 moet worden, zal de relatieve vertraging ook in dit gebied gekozen worden, waarbij geldt dat elke vergroting van de relatieve vertraging ook langere uitbarstingsfouten mitigeert, een en ander ten koste van telkens grotere noodzakelijke buffers. De relatieve vertraging zal dan groter dan bijvoorbeeld 110 frames worden gekozen.

35 Een verdere vergroting van de betrouwbaarheid, met name bij gebruik van een optisch af tastbare schijf als opslagmedium voor informatie wordt verkregen door binnen een spoor de beschreven procedures 8300249 ΰ ΕΗΝ 10.555 13 uit te voeren, waarbij dus elke versie van de informatie tweemaal aan de dekodeur van de foutkorrigerende kode wordt ontleend. Bovendien wordt de informatie van elk spoor ook nog eens qpgeslagen cp een tweede spoor, terwijl tussen de aldus aanwezige spoorparen met steeds dezelfde infar-5 matie een vaste afstand aanwezig is, bijvoorbeeld als gemeten in het verschil in spoornummer. Als dan de detektie aangeeft dat beide versies in uitgangselement 95 in Fig. 4 onbetrouwbaar zijn moet het uit-leesmechanisme van de optisch uitlees bare schijf het substituaire spoor aanspreken.

10 15 20 25 30 35 3300249

Claims (10)

1. Werkwijze met foutkorrektie voor het overdragen van woordsge- wijs gerangschikte data, bevattende de volgende stappen: a. het ontvangen van een eerste aantal datawoorden in een eerste fouten-kodeur cm daaraan een eerste reeks pariteitswoorden toe te voegen op 5 basis van een eerste generatormatrix van een eerste woordkorrigerende kode; b. het door middel van binnen elk respektievelijk eerste aantal datawoor-den en bijbehorende eerste reeks pariteitswoorden alle onderling verschillende vertragingen verbladeren (interleaven) van dat eerste aantal data- 10 woorden en eerste reeks pariteitswoorden over evenzovele tweede aantallen woorden, waarbij de vertragingen reeksgewijs telkens met een verblade-ringsincrement toenemen; c. het ontvangen van een tweede aantal woorden in een tweede foutenkodeur om daaraan een tweede reeks pariteitswoorden toe te voegen op basis van 15 een tweede generatormatrix van een tweede woordkorrigerende kode tot een derde aantal woorden om achtereenvolgende derde aantallen woorden successievelijk ter overdracht aan een medium toe te voeren; d. het na overdracht op basis van de bij de tweede generatormatrix behorende tweede pariteitskontrolematrix reproduceren en indien mogelijk en 20 noodzakelijk korrigerend reproduceren van genoemde tweede aantallen woorden (50); e. het middels terugverbladeren (de-interleaven) van genoemde tweede aantallen woorden (52) en vervolgens op basis van de bij de eerste generatormatrix behorende eerste pariteitskontrolematrix reproduceren en indien 25 mogelijk en noodzakelijk korrigerend reproduceren van genoemde eerste aantallen (54) ingangswoorden voor toevoer aan een gebruiker; met het kenmerk, dat voor het korrigeren van uitbarstingsfouten in een aantal direkt opeenvolgende frames in het medium genoemd eerste aantal datawoorden is gevormd doordat aan een vierde, kleiner aantal gebruikers-30 woorden middels een foutdetekterende kode een vijfde aantal redundantie-woorden is toegevoegd, zodat het eerste aantal gelijk is aan de scm van het bijbehorende vierde en vijfde aantal, dat voorts genoemde eerste aantallen datawoorden telkens tenminste in twee overeenkomstige versies aan de eerste foutenkodeur worden aange-35 boden met een relatieve vertraging tussen de versies om de door het verbladeren geëffektueerde afbeelding van de twee versies steeds op verschillende frames op het medium te doen plaatsvinden, dat na de repro- 8300249 PHN 10.555 15 duktie (80) van twee korresponderende eerste aantallen datawoorden der-zelver gebruikerswoorden tesamen beschikbaar worden gesteld in een uit-gangsinrichting (95), dat voorts middels genoemde foutdetekterende kode aan het desbetreffende vierde aantal gebruikerswoorden een syndroom-5 grootheid wordt toegevoegd (92), en wordt gedetekteerd of de syndroergrootheid "goed", dan wel "fout" ! aangeeft, en dat in geval van het slechts als "goed" aanwijzen van 1 van twee korresponderende vierde aantallen gebruikerswoorden juist dat ene aan een gebruiker wordt afgegeven met blokkering van het andere vierde 10 aantal gebruikerswoorden.

2. , Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat genoemde foutdetekterende kode een CRC-kode is.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het vierde aantal woorden 22 en het vijfde aantal woorden 2 bedraagt.

4. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclu sie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat genoemd medium een volgens substantieel concentrische sporen optisch af tastbare en met per spoor substantieel eenparige rotatiesnelheid aandrijfbare geheugenschijf is.

5. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens con-20 clusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat genoemd medium een dataccttmuni- catie-kanaal is.

6. Ontvang - station voor gebruik in een inrichting volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk dat een klokrekonstruktie-element aanwezig is voor mede van het medium ontvangene synchronisatie-informatie.

7. Cftitvang - station voor gebruik in een inrichting volgens conclusie 4 of 5, waarbij genoemd verbladeringsincrement een aantal n 1 frames bedraagt, met het kenmerk dat genoemde relatieve vertraging een aantal, kleiner dan n, frames bedraagt.

8. Ontvangstation voor gebruik in een inrichting volgens conclu-30 sie 4 of 5, waarbij genoemd verblader ings increment een aantal n ^ 1 frames bedraagt, met het kenmerk, dat genoemde relatieve vertraging een aantal tussen n en 2*n frames bedraagt.

9. Ontvangstation voor gebruik in een inrichting volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat genoemde relatieve vertraging substan- 35 tieel tenminste gelijk is aan de door genoemd verbladeren over genoemde tweede aantallen woorden geïntroduceerde spreiding.

10. Ontvangstation volgens conclusie 6, 7, 8 of 9, waarbij genoemde 8300249 ί» ΡΗΝ 10.555 16 relatieve vertraging tenminste twee frames bedraagt, met het kenmerk, dat genoemd kanpenseren van de geïntroduceerde vertraging gebeurt met een buffer waarvan ingang en uitgang zijn aangesloten op telkens een keuzeaansluiting van een respektievelijke keuzeschakelaar, dat 5 de andere keuzeaansluitingen van de twee keuzeschakelaars zijn doorverbonden en dat de gemeenschappelijke aansluitingen van de keuzeschakelaars de toevoer, respektievelijk af voer voor informatie vonten. 10 15 20 25 30 35 8300240