NO140084B - Anordning for mottagning og utsendelse av en binaer-kodet informasjon - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en anordning for mottagning

og utsendelse av en binær-kodet informasjon som består av en adresse, en kommando og et av begge dannet kontrollsignal, hvor informasjonen skal overføres til minst én mottagerstasjon.

En fremgangsmåte er tidligere blitt foreslått for overføring av sikrede, digitale kommandoer med retursvar, ved hvilken kommandoen avgis som selektive anrop eller samleanrop,

idet den utsendte informasjon består av en adresse, en kommando og en av begge dannet redundans. Kjent er også fremgangsmåter,

ved hvilke det binært overførte anrop innføres og lagres i mottageren og kontrolleres med hensyn til riktighet etter avsluttet mottagning. En ulempe ved denne fremgangsmåte er at en over-føringsfeil først kan oppdages etter at hele anropet er mottatt, således at der oppstår et tap når det gjelder overføringshastig-heten og mottagningsberedskapen. Fra GB-PS 977 134 er det også kjent samtidig å overføre en kontrollredundans som består av adresse og informasjonsdel, dvs. adresse og kommandodel, således at det i mottageren er mulig på i og for seg kjent måte å foreta en feilkontroll. Det er også blitt foreslått en fremgangsmåte ved hjelp av hvilken en overføringsfeil kan erkjennes allerede mens adresseanropet løper inn, for at mottageren hurtigere skal bli bragt tilbake til hvilestilling. Mottageren blir på denne måte hurtigere klar for ny mottagning. For å oppnå sikkerhet mot feil er det også kjent at der etter riktig mottagning i mot-tagerstas jonen sendes et kvitteringssignal tilbake til den anropende stasjon.

Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe en anordning

som er istand til å tilfredsstille de ovenfor nevnte krav, og som inneholder færrest mulig elementer, hvilken oppgave løses ved at der i mottageren ved mottagning ved hjelp av et overført

syrikroniseringstegn, over en start/stopp-kobler settes i gang en taktgenerator som over en elektrisk skrittkobling leder den mottatte adresse til en sammenligningskobling, i hvilken adressen sammenlignes med mottagerstasjonens adresse, at der er anordnet en sammenligningssperre som er innrettet til å styres av sammenligningskoblingen for ved avvikelse mellom minst én bit av den mottatte adresse fra mottagerstasjonens adresse å styre start/ stopp-omkobleren til stopp-stilling for derved å bringe mottageren tilbake til hviletilstanden og til ved overensstemmelse mellom adressene å mate etterfølgende kommandoanrop til en kom-måndofordeler, at der er anordnet en regnemaskin for under in-formasjonsinnmatningen av adresse- og kommandoanropet å danne et annet kontrollsignal som i regnemaskinen sammenlignes med det samtidig innmatede første kontrollsignal for ved overensstemmelse mellom de to kontrollsignaler å frigi det innmatede kommandoanrop for kontroll, at taktgeneratoren i mottagerstasjonen ved sending fra denne stasjon, er innrettet til å starte ved hjelp av et utgangssignal fra en automatisk mottager/sender-omkobler, hvilket utgangssignal mates ut over start/stopp-omkobleren, hvorved taktgeneratoren ved hjelp av den elektroniske skrittkobler kobler inn et synkroniseringssignal, et innstilt adresseanrop og et kommandoanrop som mates ut over en vurderingskobling til en utgang, og regnemaskinen er innrettet til av adresse- og kommandoanropene å tilveiebringe et kontrollsignal som er bestemt til. over skrittkobleren å tilføyes det utsendte signal, at i det minste start/£topp-omkobleren, taktgeneratoren, skrittkobleren, adressen, en bit-omkobler, sammenligningssperren, kommandofordeleren, regnemaskinen og en matriks med dertil forbundet kommandoindikator er felles for mottager- og sendefor-løpene, idet, dersom en hel gruppe stasjoner er innrettet til å anropes (samleanrop), mottagerne dels er forsynt med sammen-ligningskoblinger som etter mottagelse av et samleanropskriterium, er innrettet til å hindre en ytterligere adressekontroll, og dels med forsinkelsesinnretninger som ved sendeanrop tidsmessig forsinker det kvitteringssignal som ellers sendes ut over data er overført feilfritt, idet forsinkelsesinnretningen i hver enkelt mottager er således innbyrdes avstemt at kvitterings-signalene kommer etter hverandre i den stasjon som sender ut samleanropet.

Ved den dobbelte utnyttelse av samtlige elementer i anordningen både ved mottagning og ved sending oppnås en sterk reduksjon av anvendte elementer.

En fordelaktig anordning for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til fig. 1, som viser et blokkskjerna over en sådan anordning, og fig. 2 som viser et supllement til blokkskjemaet for en fordelaktig videreutvikling.

På fig. 1 står en start^topp-kobling 1 i stillingen "stopp". Ved mottagelse av et startsignal, f.eks. ved overgang fra et binært 1 til et binært 0, bringes start/^topp-koblingen 1 i startstilling, hvorved de derpå mottatte signaler kontrolleres, idet en taktgenerator 2 frigis. Taktsignalet styrer en elektronisk skrittkobler 3 som ved sine utgangssignaler styrer den mekaniske eller elektriske innstilling av et selektivanropsnummer 4 og en bitkobler 5 og således bit for bit forespør angående denne stasjons innstilte nummersiffer (selektivanropsnummer) og leder disse over en bryter 6 til en sammenligningskobling 7, i hvilken så de mottatte signaler sammenlignes bit for bit med det seiektivanropsnummer som er avgitt av den elektroniske skrittkobler 3. Hvis de to signaler stemmer overens, viser sammenligningskoblingen 7 intet utgangssignal. Hvis de to sammenlignede binærtegn imidlertid er forskjellige, utløses der ved hjelp av et utgangssignal i sammenligningskoblingen 7, som overføres til start/stopp-koblingen 1

over en sammenligningssperre 8, et signal som setter start/stopp-koblingen 1 i stoppstillingen. Ved hjelp av utgangssignalet fra denne kobling inntar stasjonen sin grunnstilling.

Parallelt med at mottagersignalet løper inn i sammenligningskoblingen 7, ankommer informasjonens kommandodel i en takt-styrt kommandofordeler 9. Ennvidere overføres hele informasjonen over en bryter 28 til en redundans-regnemaskin 10. Da koblingens selektivanropsnummer og dermed selektivanropsnummerets binære rekke-følge er kjent, kan første del av pulstelegrammet som inneholder adressen, kontrolleres av sammenligningskoblingen 7, men ikke de etterfølgende tegn av kommandoen som praktisk talt kan velges helt vilkårlig. Etter den allerede nevnte kontroll av adressen innkobles sammenligningssperren 8 over den elektroniske skrittkobler 3, således at utgangssignalet fra sammenligningskoblingen 7 ikke lenger kan bringe start/stopp-koblingen til å reagere for den etterfølgende del av pulstelegrammet. Når informasjonens Wommandodel er mottatt, sluttes en bryter 11, således at kommandofordeleren 9 taktstyres denne tid. Etter at det siste binærtegn av kommandoen er mottatt, åpnes bryteren 11, således at den kommandoinformasjon som er mottatt over kommandofordelerens 9 inngangs ledning, lagres i kommandofordeleren og kan bringes til angivelse over en matriks 12 i kommandoindikatoren 13 etter at redundanskontrollen er blitt foretatt. Etter at hele pulstelegrammet er mottatt i redundans-regnemaskinen 10, må denne innta en bestemt sluttstilling, dersom signalet ikke er blitt forstyrret.

Den riktige innstilling av redundans-regnemaskinen 10 etter at en informasjon er mottatt, utløser i en redundans-kontroll-port 14 en frigivelseskommando for en bryter 15 som f.eks. ved gjen-nomkoblingen av batterispenningen over matriksen 12 bringer den informasjon til angivelse, som venter i kommandoindikatoren 13. Samtidig med dette signal sperres fortrinnsvis kommandofordelerens 9 inngang inntil angivelsen er slettet for at en eventuelt påfølgende, forstyrrende kommando ikke skal kunne forfalske den allerede riktig innlagrede kommando.

Ved egnet sammenkobling av de hittil beskrevne elementer med ytterligere sådanne, kan der ifølge oppfinnelsen sørges for at de hittil beskrevne elementer også kan anvendes ved utsendelse av informasjoner, såsom et kvitteringsanrop, hvilket skal forklares nærmere i det følgende.

Ved hjelp av frigivelsessignalet fra redundans-kontrollporten 14 innkobles en automatisk mottager/sender-omkobling 16 og kobles - med eller uten forsinkelse - om fra sin hittil inntatte mottagerstilling til senderstilling, hvilket bevirker at avgivelsen av kvittering innledes: På tidspunktet for avgivelsen av redundans-kontrollsignalet inntar skrittkobleren 3 en stilling som bevirker en omkobling av start/stopp-koblingen 1 som på sin side frakob-ler taktgeneratoren 2 og fører den elektroniske skrittkobler 3 tilbake til utgangsstillingen. Ved at den automatiske mottager/sender-omkobling reagerer, inntar stasjonen i dette tilfelle ikke mottag-nings-utgangsstillingen, men sende-utgangsstillingen.

Utgangssignalet fra den automatiske mottager/sender-omkobling 16 styrer brytere 17, 18 og 19, således at en binærutgang 2 0 kobles gjennom og en binærinngang 21 frakobles. Ved hjelp av samme signal påvirkes også sammenligningssperren 8, således at utgangssignaler som eventuelt ankommer fra sammenligningskoblingen, ikke kan påvirke start/stopp-koblingen 1. Ved hjelp av utgangssignalet fra den automatiske omkobling blir også start/stopp-koblingen 1 stilt om på "start", således at den elektroniske skrittkobler 3 som i mellomtiden har inntatt sin hvilestilling, påny mottar taktsignalet og, som i tilfelle mottagning, tilføres for innstilling av selektivanropsnummeret 4 og sifferkobleren 5. I løpet av den tid der spørres om selektivanropsnummeret, når informasjonen frem til bryteren 22 over bryteren 6 og videre over den siste bryter 17 direkte til binærutgangen 20. Samtidig med at selektivanropsnummeret kobles gjennom den elektroniske skrittkobler 3, ankommer binær-utgangssignalet fra bryteren 6 også over bryterne 19 og 28 til redundans-regnemaskinen 10.

o

Etter at kontrollen av selektivanropsnummeret er foretatt over skrittkobleren 3, kontrolleres innholdet av kommandofordeleren 9 over en kommandolagrer-kontrollkrets 24. En bryter 25 er sluttet under kommandoen, mens bryteren 6 er åpen. Informasjonsstrømmen eller -rekken fra lagrerkontrollen 24 til binærutgangen 20 og til redundans-regnemaskinen 10 er den samme som ved adressen. Ved hjelp av lagrerkontrollen 24 blir den mottagerkommando som er innført og lagret ikommandofordeleren 9 , kontrollert og på grunnlag derav dannes der et utgangspulstelegram som er identisk med inngangspulstelegram-met. Utregningen av redundansen foregår på lignende måte som under mottagelsen av informasjonen, både adresse og kommando ankommer altså over bryteren 28 til redundans-regnemaskinen 10 og utløser i denne på kjent måte regneprosessen. Etter at pulstelegrammets kommandodel har passert, åpnes bryteren 28 og likeledes bryteren 22, mens bryteren 23 forblir sluttet. Derved oppnås at redundansregnemaskinen 10 sperres for at eventuelle etterfølgende signaler, og den inntil dette tidspunkt utregnede binærtegnrekke, den såkalte rddun-dans, over redundanstellerens utgang og bryteren 23 når frem til binærutgangen 20, hvilket skjer umiddelbart i tilslutning til utsen-delsen av kommandokombinasjonen. Etter at det siste redundansbit er blitt utsendt, har den elektroniske skrittkobler 3 nådd sin sluttstilling som igjen kobler denne om til mottagnings-utgangsstillingen, da den automatiske mottager/sender-omkobling 16 i dette tilfelle ikke har reagert. Dette skjer likeledes over start/stopp-koblingen 1 som også bryter taktsignalet. Ved denne prosess er kvitteringsavgivelsen, dvs. tilbakesendingen av den mottatte informasjon som kvittering, avsluttet.

Skal dette anlegg nå avgi en kommando, dvs, virke som sendestasjon, avgis en lignende signalstrøm som beskrevet under kvitteringsavgivelsen, dog med den forskjell at der gripes direkte inn i den automatiske mottager/sender-omkobling 16 og sendesyklusen utløses. Den informasjon som skal overføres i form av en kommando eller en melding, må på forhånd være gitt inn i en lagrer, og som dan kan anvendes den allerede forhåndenværende kommandbfordeler 9 som ved hjelp av en tilsvarende, på tegningen ikke vist kodings-matriks tilkobles for anvendelse under sending. Etter den direkte utløsning av en sendesyklus kobles som følge av utgangsinnstillin-gen av den elektroniske skrittkobler 3 den automatiske mottager/ sender-omkobling 16 i dette tilfelle på "mottagning" og fastholdes i denne stilling under mottagelsen av kvitteringen.

Hvis kvitteringen inntreffer i løpet av den forut fast-lagte tid, skjer bearbeidelsen av kvitteringssignalet nøyaktig som ved bearbeidelsen av et pulstelegram som skal overføre en kommando. Forskjellen består imidlertid i at redundans-kontrollsignalet påvir-ker den automatiske mottager/sender-omkobling 16 på den måte at en fornyet utsendelse hindres, idet omkoblingen atter inntar utgangsstillingen "mottagning". Hvis kvitteringssignalet ankommer med feil, vil redundans-kontrollporten 14 ikke avgi noe frigivelsessignal, således at den automatiske mottager/sender-omkobling 16 etter den forutbestemte tid kobles tilbake på "sending" og en utsendelse av pulstelegrammet foretas etter det allerede beskrevne skjema.

En på fig. 1 ikke vist kobling overtar samtlige oppgaver med hensyn til sletting, f.eks. av kommandoindikeringen og tilbake-føringen av lagreren og redundansregnemaskinen. Som allerede beskrevet er det nødvendig at den anropte stasjon synkroniseres på den anropende stasjon. For å nedsette fasefeil er taktgiveren 2 hensiktsmessig sammensatt av en oscillator og en frekvensdeler, idet oscillatoren svinger med en frekvens som er et multiplum, dog minst det femdobbelte av taktfrekvensen. Det er hensiktsmessig at oscillatoren svinger hele tiden og at start/stopp-koblingen virker på frekvensdeleren.

Under praktisk drift kan det forekomme at der i kommandofordeleren som tilhøreren mottagerer innført en ytterligere kommando, idet denne ikke er blitt slettet av vedkommende betjeningsperson,

og en ny kommando inntreffer. For å hindre at den nye kommando går tapt i mottagerstasjonen og for også å hindre at kommandoen fra den stasjon som avgir sin kommando, som allerede beskrevet, fortsatt skal gjentas (da der jo fra den anropte stasjon ikke mottas noen kvitteringsanrop), kan der, som vist på fig. 2, ved en fordelaktig videreutvikling av oppfinnelsen sørges for at kommandofordeleren 9 suppleres med en enkel indikeringslagrer 27 og en frigivelsesport 26. På denne måte vil den først ankommende kommando fremdeles stå til disposisjon i indikeringslagreren 27. Den sist ankomne kommando kan etter at dens riktighet er blitt kontrollert, legges over den første kommando i kommandofordeleren 9.

Dette skjer på den måte at den kommando som befinner seg i kommandofordeleren, ved hjelp av frigivelsessignalet fra redundans-kontrollporten 14 som kort tid frikobler frigivelsesporten 26, over-føres til indikeringslagreren og derfra indikeres. En etterfølgende forfalsket kommando vil riktignok bli innlagret, men kan ikke indikeres, da der som følge av at redundanskontrollens frigivelsessignal uteblir, ikke finner sted en overføring til indikeringslagreren 27. I dette tilfelle behøver informasjonen bare lagres i kommandofordeleren 9 fra slutten av kommandomottagelsen til redundanskontrollen har funnet sted. For den øvrige tids vedkommende er lagrerinn-^ holdet uten betydning, hvilket kan føre til en forenkling av koblingen.

Prinsippet for et samleanrop skal beskrives nærmere i det følgende. Ved et samleanrop forstås et sådant, hvor alle eller en gruppe av mottagere kan anropes uavhengig av sine selektivanrops-numre. Ved et dekadisk selektivanrops-nummersystem oppstår der ved den binære koding såkalte pseudo-tetrader (sifrene 10 til 15) for hvert siffer av selektivanropsnummeret.

For mottagelsen av et samleanrop er der sørget for en verdibedømmelses-kobling som er parallellkoblet med sammenligningskoblingen 7 og hensiktsmessig anordnet for det første selektivanropsnummer som reagerer for det for alle stasjoner felles siffer av pseudo-tetraden. For den etterfølgende adressedel, for hvilken sammenligningskoblingen 7 ble satt ut av funksjon (ved at pseudotetrade-koblingen reagerte), kan der sendes ut hvilken som helst vilkårlig sifferkombinasjon, fortrinnsvis et siffer av pseudotetraden. Utnyt-telsen av kommandoen og redundansen skjer som beskrevet ovenfor.

Ved at anordningen reagerer på samlenummeret kan det ved egnede koblingsforholdsregler oppnås at avgivelsen av kvittering under samleanrop ikke skjer eller mottagerstasjonene i tidsrekke-følge (f.eks. i overensstemmelse med sifferrekkefølgen av mottagel-sesstasjonens anropsnummer) automatisk avgir en kvittering i form av sitt eget eller samlenummeret.

For kontroll av en overføringsstreknings kvalitet og/eller mottagerstasjonens driftsberedskap er det også mulig å overføre "blinde" kommandoer til mottagerne. På senderstasjonen behandles disse som normale kommandoer, og på mottagerstasjonen forarbeides de utad sett ikke merkbart, dvs. der utløses også en tilbakemelding,

men dette skjer uten indikering i mottageren. Disse betingelser oppfylles hensiktsmessig ved at kommandoen riktignok innføres i kom-mandof ordeleren 9 1 men ikke dekodes i matriksen 12 og således heller ikke indikeres, selv om bryteren 15 sluttes og kvitteringsavgivelsen utløses ved hjelp av redundans-kontrollsignalet. Ved en koblingsanordning med en indikeringslagrer vil den sist overførte kommando ikke bli skrevet inn over den tidligere kommando.

Claims (8)

1. Anordning for mottagning og utsendelse av en binær-kodet informasjon som består av en adresse, en kommando og et av begge dannet første kontrollsignal hvor informasjonen skal overføres til minst én mottagerstasjon, karakterisert ved at der i mottagerstasjonen ved mottagning ved hjelp av et overført synkroniseringstegn, over en start/stopp-omkobler (1) settes i gang en taktgenerator (2) som over en elektrisk skrittkobler (3) leder den mottatte adresse til en sammenligningskobling (7), i hvilken adressen sammenlignes med mottagerstasjonens adresse (4), at der er anordnet en sammenligningssperre (8) som er innrettet til å styres av sammenligningskoblingen (7) for ved avvikelse mellom minst én bit av den mottatte adresse fra mottagerstasjonens adresse å styre start/ stopp-omkobleren (1) til stopp-stilling for derved å bringe mottageren tilbake til hviletilstanden og til ved overensstemmelse mellom adressene å mate etterfølgende kommandoanrop til en kommandofordeler (9), at der er anordnet en regnemaskin (10) for under informasjonsinnmatingen av adresse- og kommandoanropet å danne et annet kontrollsignal som i regnemaskinen (10) sammenlignes med det samtidig innmatede første kontrollsignal for ved overensstemmelse mellom de to kontrollsignaler å frigi det innmatede kommandoanrop for kontroll, at taktgeneratoren (2) i mottagerstasjonen ved sending fra denne stasjon, er innrettet til å starte ved hjelp av et utgangssignal fra en automatisk mottager/sender-omkobler (16), hvilket utgangssignal mates ut over start/stopp-omkobleren (1), hvorved taktgeneratoren (2) ved hjelp av den elektroniske skrittkobler (3) kobler inn et synkroniseringssignal, et innstilt adresseanrop og et kommandoanrop som mates ut over en vurderingskobling (24) til en utgang (20), og regnemaskinen (10) er innrettet til av adresse- og kommandoanropene å tilveiebringe et kontrollsignal som er bestemt til over skrittkobleren (3) å tilføyes det utsendte signal, at i det minste start/stopp-omkobleren (1), taktgeneratoren (2), skrittkobleren (3), adressen (4), en bit-omkobler (5), sammenligningssperren (8), kommandofordeleren (9), regnemaskinen (10) og en matriks (12) med dertil forbundet kommandoindikator (13) er felles for mottager- og sendefor-løpene, idet, dersom en hel gruppe stasjoner er innrettet til å anropes (samleanrop), mottagerne dels er forsynt med sammen-ligningskoblinger som etter mottagelse av et samleanropskriterium er innrettet til å hindre en ytterligere adressekontroll, og dels med forsinkelsesinnretninger som ved sendeanrop tidsmessig forsinker det kvitteringssignal som ellers sendes ut over data er overført feilfritt, idet forsinkelsesinnretningen i hver enkelt mottager er således innbyrdes avstemt at kvit-teringssignalene kommer etter hverandre i den stasjon som sender ut samleanropet.

2. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den er forsynt med innretninger for sperring av kommandofordelerens (9) inngang etter mottagelse av en som riktig kontrollert kommando inntil kommandoen er slettet.

3. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at kommandofordeleren er utformet som skyveregis-ter.

4. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at kommandofordeleren (9) er innkoblet etter en registreringsfordeler (27), at der mellom disse er koblet en frigivelsesport (26) som styres av regnemaskinen (10) og at en tidligere i registreringsfordeleren (27) innmatet kommando kan overskrives av en påny innmatet kommando som er kontrollert med hensyn til riktighet.

5. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den elektroniske skrittkobler (3) inneholder en innretning som etter innmating av siste bit av det overførte pulstog, er innrettet til å innstille start/stopp-omkobleren (1) i stopp-stilling og den elektroniske skrittkobler (3) i ut-gangsstilling.

6. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at mottager/sender-omkobleren (16) er innrettet til å styres av regnemaskinen (10) over en kontrollsignalport (14) for etter mottagelse av en som riktig bedømt kommando, ved et frigivelsessignal kobles om til "sending" og for påvirkning av start/stopp-kobleren (1) til start.

7. Anordning i henhold til krav 1, karakteri-sert ved at taktgeneratoren (2) er sammensatt av en oscillator som er innrettet til å drives kontinuerlig, og en frekvensdeler, og at oscillatorfrekvensen er mange ganger, fortrinnsvis minst fem ganger større enn taktfrekvensen.

8. Anordning i henhold til krav 7, karakterisert ved at omkoblingen av taktfrekvensen er innrettet til å skje ved omkobling av en oscillators frekvens og/eller ved omkobling av en frekvensdelers delefaktor.