[go: up one dir, main page]

DE1268654B - Verfahren zur gesicherten blockweisen UEbertragung binaerer Daten mit variablen Blocklaengen und Wiederholung fehlerhafter Bloecke - Google Patents

Verfahren zur gesicherten blockweisen UEbertragung binaerer Daten mit variablen Blocklaengen und Wiederholung fehlerhafter Bloecke

Info

Publication number
DE1268654B
DE1268654B DEP1268A DE1268654A DE1268654B DE 1268654 B DE1268654 B DE 1268654B DE P1268 A DEP1268 A DE P1268A DE 1268654 A DE1268654 A DE 1268654A DE 1268654 B DE1268654 B DE 1268654B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
block
signal
message
blocks
short
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DEP1268A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1268654C2 (de
Inventor
Francis Patrick Corr
Alexander Hamilton Frey Jun
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of DE1268654B publication Critical patent/DE1268654B/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1268654C2 publication Critical patent/DE1268654C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Description

DEUTSCHES ÄW^SS PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche Kl.: 21 al - 7/06
Nummer: 1 268 654
Aktenzeichen: P 12 68 654.3-31
1 268 654 Anmeldetag: 29.März 1966
Auslegetag: 22. Mai 1968
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur gesicherten blockweisen Übertragung binärer Daten mit variablen Blocklängen und Wiederholung fehlerhafter Nachrichtenblöcke.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise beschrieben in dem Artikel »The Design of an Error-Free Data Transmission System for Telephone Circuits« von Reiffen, Schmidt und Yudkin in AIEE, Juli 1961, S. 224. Dieser Artikel lehrt die blockweise Wiederholung von gesendeten Nachrichten, wenn im empfangenen Signal ein Fehler aufgetreten ist. Als Beispiel für dieses bekannte Verfahren sei angenommen, daß zwei Blöcke^ und B nacheinander von einer ersten Station an eine zweite Station übertragen werden sollen. In der Zwischenzeit soll die zweite Station die Nachrichtenblöcke X und Y an die erste Station übertragen. In der ersten Station werden aus den empfangenen Blöcken X und Y sowohl die Daten als auch ein Bestätigungssignal, das einen eventuellen Fehler beim Empfang der Blöcke A und B anzeigt, entschlüsselt. Und zwar wird der von der zweiten Station kommende BlockZ von der ersten Station entschlüsselt, während die erste Station den Block B sendet. Dieser BlockAr enthält entweder ein OK-Signal (für fehlerfreien Empfang) oder ein i?Q-Signal (bei Auftreten eines Fehlers), die sich auf den von der ersten Station anfangs gesendeten Blockt beziehen. Enthält der Block X ein Äg-Signal, das auf das Vorhandensein eines Fehlers schließen läßt, wiederholt die erste Station die Übertragung der Blöcke A und B. Eine solche Wiederholung kann genauso gut von der zweiten Station in bezug auf die Blöcke X und Y vorgenommen werden.
Dieses Verfahren erlaubt verhältnismäßig gut eine fehlerfreie Übertragung von Daten. Wenn sich jedoch die Qualität der zwischen der ersten und der zweiten Station liegenden Übertragungsleitung verschlechtert, müssen die einzelnen Nachrichtenblöcke sehr oft wiederholt werden. Darunter leidet der Wirkungsgrad dieses Verfahrens erheblich. Es könnte nun unter diesen Umständen die Länge der zu übertragenden Nachrichtenblöcke verkürzt werden, so daß die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines Fehlers in einem Block verringert wird und außerdem die Menge der zu wiederholenden Daten relativ gering wird. Stellt sich aber bei dieser Arbeitsweise eine Verbesserung in der Qualität der Übertragungsleitung ein, so ist diese Arbeitsweise sehr unrentabel, da relativ viel Steuer- und Synchronisierzeichen übertragen werden müssen. In diesem Fall wäre ein Übergang auf eine größere Blocklänge wünschenswert.
Verfahren zur gesicherten blockweisen
Übertragung binärer Daten mit variablen
Blocklängen und Wiederholung fehlerhafter
Blöcke
Anmelder:
International Business Machines Corporation,
Armonk, N.Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Ing. G. Brügel, Patentanwalt,
7030 Böblingen, Sindelfinger Str. 49
Als Erfinder benannt:
Francis Patrick Corr, Rockville, Md.;
Alexander Hamilton Frey jun.,
Gaithersburg, Md. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 2. Juli 1965 (469 125) - -
2
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs erwähnten Verfahren gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Blocklänge der zu sendenden Signale in Abhängigkeit von der am Empfänger auftretenden Fehlerrate so geregelt wird, daß bei kleiner Fehlerrate oder keinen Fehlern große Blocklängen und bei großer Fehlerrate kleine Blocklängen übertragen werden und daß die verwendeten Blocklängen fest vorgegeben sind.
Auf diese Weise ergibt sich eine besonders günstige Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Übertragungsleitung.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß zwischen einer bestimmten Anzahl sich in ihrem Format voneinander unterscheidenden Nachrichtenblöcken umgeschaltet wird. Diese
809 550/323
schrittweise Veränderung des Blockformats ist der digitalen Arbeitsweise des Systems besonders angemessen.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens an dem Beispiel einer Anordnung zur Durchführung des Verfahrens an Hand der nachstehend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 das Blockschaltbild einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 2 ein auf Einzelheiten eingehendes Blockschaltbild gemäß F i g. 1,
Fig. 3a bis 3d ein detailliertes Schaltbild eines Ausfülirungsbeispiels für eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 4 das Schaltbild des Betriebsart-Signalgenerators 28 aus F i g. 3,
F i g. 5 ein Diagramm zur Erklärung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 6 die Betriebsregeln für das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 7 das Zeitdiagramm bei einer erfindungsgemäßen Nachrichtenübertragung zwischen einer östlichen und einer westlichen Station und in dem das Eingabe-Ausgabe-Gerät beim Empfang der Signale aus dem Decodierer arbeitet, erzeugt. Wenn ein neues Zustandssignal erzeugt wird, wird es vorübergehend im Monitor gespeichert und außerdem vom Monitor zum Decodierer 20, zum Decodierpuffer 22 und zum Betriebsart-Signalgenerator 28 übertragen.
Auf das Zustandssignal hin ändert der Decodierer 20 seine Betriebsart entsprechend dem Format der ίο empfangenen Nachrichtenblöcke. Falls z. B. die Nachrichtenblöcke entweder zu lang oder zu kurz sind, teilt das Zustandssignal dem Decodierer 20 mit, wann er im langen oder im kurzen Blockformat decodieren muß. Der Decodierpuffer 22 spricht ebenfalls auf das Zustandssignal an und gibt die empfangenen Daten frei, wenn das Zustandssignal sie als fehlerfrei anzeigt, d. h., wenn sie aus einem empfangenen Nachrichtenblock stammen, der nicht übergangen wird und der ein OX-Signal enthält. Der Betriebsart-Signalgenerator 28 führt auf das Zustandssignal aus dem Monitor 26 hin zwei Funktionen aus: Erstens steuert er das Format des zu sendenden Nachrichtenblocks und erzeugt ein OKIRQ-Signal sowie ein Betriebsart-Synchronisiersignal zur
F i g. 8 bis 12 fünf Beispiele, die die Wirkungsweise 25 Einfügung in den zu sendenden Nachrichtenblock,
des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutern.
Fig. 1 zeigt ein Eingabe-Ausgabe-Gerät für ein erfindungsgemäßes Datenübertragungssystem, das im Fehlerfalle mit wiederholter Übertragung arbeitet und zwischen einer langen oder kurzen Blocklänge entsprechend der jeweiligen Kanalgüte auswählt. Das vollständige System besteht aus zwei solchen EingabeAusgabe-Geräten. Jedes dieser Eingabe-Ausgabe-Geräte wiederum besteht aus drei Teilen, und zwar und zweitens übermittelt er der Rücklauf-Abtaststeuerung das Format des zu sendenden Nachrichtenblocks zu dem Zeitpunkt, an dem eine Weiterleitung nötig wird.
Was die erste Funktion betrifft, könnte das Format übertragener Nachrichtenblöcke z. B. zwei Größen haben, und zwar entweder »langer Block« oder »kurzer Block«. Ein »langer Block« wird verwendet, wenn der Übertragungskanal unter günstigen Bedingungen
aus einem Sendeteil 7, einem Empfangsteil 8 und 35 arbeitet, und ein »kurzer Block« wird verwendet,
einem Blocklängen wählenden Steuerteil 9. wenn der Übertragungskanal unter schlechten Bedin-
Der Sendeteil 7 des Eingabe-Ausgabe-Gerätes be- gungen arbeitet. Der Betriebsart-Signalgenerator 28
steht aus der Datenquelle 10, dem Codierpuffer 12, spricht auf Zustandssignale an, die schlechte Bedin-
dem Codierer 14 und dem Sender 16. Die Daten- gungen anzeigen, weil sie Fehler oder i?ß-Signale
quelle 10 liefert Datenbits an den Codierpuff er 12, 40 enthalten. Auf diese ZustandssignaIe hin veranlaßt
der die Daten vorübergehend speichert. Die Kapazität der Betriebsart-Signalgenerator den Codierer 14, auf
des Codierpuffers 12 wird durch die Datenmenge be- die »Kurzer-Block«-Betriebsart umzuwechseln. Wenn
stimmt, die wiederholt werden muß, falls das Ein- dagegen die Zustandssignale anzeigen, daß die Bedin-
gabe-Ausgabe-Gerät ein jRß-Signal empfängt, wie es gungen im Übertragungskanal günstig sind, weil
nachstehend erläutert wird. Aus dem Codierpuffer 12 45 fehlerfreie Nachrichten mit OX-Signal empfangen
gehen die Daten zum Codierer 14, der Nachrichten- werden, veranlaßt der Betriebsart-Signalgenerator den
blöcke zur Übertragung bildet und sie an den Sender Codierer, lange Nachrichtenblöcke zu übertragen. Die
16 weiterleitet. Zustandssignale zeigen also den Zustand des Über-
Der Empfangsteil 8 des Eingabe-Ausgabe-Gerätes tragungskanals an und stellen über den Betriebsartbesteht aus dem Empfänger 18, dem Decodierer 20, 50 Signalgenerator die entsprechende Betriebsart des dem Decodierpuffer 22 und dem Datenausgang 24. Eingabe-Ausgabe-Gerätes ein. Änderungen im Be-Der Codierer 20 decodiert Daten aus dem Nachrich- trieb des Eingabe-Ausgabe-Gerätes werden dem antenblock, erzeugt ein Fehlersignal, wenn der Nach- deren Eingabe-Ausgabe-Gerät durch das OKIRQ-richtenblock fehlerhaft ist, und entschlüsselt außer- Signal und das Betriebsart-Synchronisiersignal überdem das O-KZRQ-Signal und das Betriebsart-Synchro- 55 mittelt, welche in die gesendeten Nachrichtenblöcke
nisiersignal im Nachrichtenblock. Aus dem Decodierer gelangen die Daten zum Decodierpuffer 22. Falls der Nachrichtenblock fehlerlos ist, werden die Daten aus dem Decodierpuffer 22 zum Datenausgang 24 weitergeleitet.
Der Steuerteil 9 des Eingabe-Ausgabe-Gerätes besteht aus dem Monitor 26, dem Betriebsart-Signalgenerator 28 und der Rücklauf-Abtaststeuerung 30. Beim Vorliegen der Fehler-, OKIRQ- und Betriebsart-Synchronisiersignale aus dem Decodierer 20 erzeugt der Monitor 26 Zustandssignale, die die Betriebsart des Eingabe-Ausgabe-Gerätes steuern. Die Zustandssignale werden entsprechend dem Zustand, eingesetzt werden.
Was die zweite Funktion eines Betriebsart-Signalgenerators betrifft, so übermittelt die Rücklauf-Abtaststeuerung 30 nach dem Ansprechen des Betriebsart-Signalgenerators 28 dem Codierpuffer 12 einen Befehl, wie die Daten weitergeleitet werden müssen. Von dem Betriebsart-Signalgenerator 28 empfängt die Abtaststeuerung 30 ein Nachrichtenformatsignal, das anzeigt, welche Betriebsart derzeit das Eingabe-Ausgabe-Gerät hat, sowie ein Signal, das anzeigt, wann eine Wiederholung nötig ist. Die Rücklauf-Abtaststeuerung 30 kombiniert diese beiden Informationen, um zu bestimmen, welche Datenmenge wiederholt
werden muß. Der Codierpuffer 12 wird dann durch die Rücklauf-Abtaststeuerung 30 veranlaßt, vorher gesendete Daten zu wiederholen.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfaßt der Steuerteil 9 des Eingabe-Ausgabe-Gerätes außerdem einen Entnahmesperrzähler 32 und eine Entnahmesperre 34, in F i g. 1 gestrichelt dargestellt. Diese Vorrichtungen haben den Zweck, eine doppelte Entnahme derselben Daten zu verhindern. Der Entnahmesperrzähler 32 spricht auf Zustandssignale aus dem Monitor 26 an und steuert die Entnahmesperre 34. Wenn das Zustandssignal anzeigt, daß ein Nachrichtenblock vorher korrekt empfangen worden ist, wird der Entnahmesperrzähler 32 eingestellt. Er zählt dann abwärts und sperrt dabei mittels der Entnahmesperre 34 den Durchgang von Daten aus dem Decodierpuffer 22 zum Datenausgang 24. Wenn der Zähler den Stand Null erreicht, sind alle Daten, die vorher korrekt empfangen worden sind, aus dem Decodierpuffer 22 herausgelangt, ohne zum Datenausgang 24 ao weitergeleitet worden zu sein. Dieselben Daten, die von dem Eingabe-Ausgabe-Gerät zweimal empfangen worden sind, werden also zum Datenausgang 24 nur einmal weitergeleitet.
Das Blockdiagramm in F i g. 2 zeigt nun weitere Einzelheiten des Steuerteils9 (Fig. 1) des Eingabe-Ausgabe-Gerätes. Der Monitor26 (Fig. 1) umfaßt nach F i g. 2 einen Zustandssignalgenerator 36 und einen Vergleicher 38 für die erwartete Polarität. Der Betriebsart-Signalgenerator 28 (F i g. 1) umfaßt nach Fi g. 2 einen Zähler 40, einen OX/ÄQ-Generator 42, einen Polaritätsgenerator 44 und einen Lang-Kurz-Generator 46. Die Rückstell-Abtaststeuerung 30 (Fig. 1) umfaßt nach Fig. 2 einen Rückstell-Signalgenerator 48 und die Abtaststeuerung 50. Bevor nun die Funktionen dieser Vorrichtungen und ihre Zusammenwirkung mit dem Sende- und dem Empfangsteil des Eingabe-Ausgabe-Geräts untersucht werden, seien der Aufbau des verwendeten Nachrichtenblocks und die Arbeitsweise des Eingabe-Ausgabe-Geräts besprochen.
Was zunächst den Aufbau des Nachrichtenblocks betrifft, so ist das Format für das bevorzugte Ausführungsbeispiel in F i g. 7 dargestellt. Der oben auf der Seite bei der Übertragung aus dem »östlichen« Eingabe-Ausgabe-Gerät dargestellte Nachrichtenblock A besitzt η binäre Bits. Der Nachrichtenblock ist in Datenbits, redundante Fehlerprüfbits und zwei Signalbits unterteilt. In F i g. 7 ist die Zahl der Datenbits mit K, die Zahl der redundanten Bits mit r angegeben. Die beiden Signalbits trennen die Datenbits und die redundanten Prüfbits, und zwar ist das eine Bit das O-K/jRQ-Signal und das andere das Betriebsart-Synchronisiersignal oder Polaritätsbit. Das Polaritätsbit kann seinen Wert »1« oder »0« von Nachrichtenblock zu Nachrichtenblock wechseln.
Jedes Eingabe-Ausgabe-Gerät paßt seine Betriebsart der Qualität des Übertragungskanals durch Änderung der Länge des Nachrichtenblocks an. Zum Beispiel werden lange Blöcke übertragen, wenn der Übertragungskanal günstige Bedingungen aufweist, während bei schlechten Bedingungen das System auf Übertragung kurzer Nachrichtenblöcke umschaltet. Das Format kurzer und langer Nachrichtenblöcke gleicht dem oben für F i g. 7 besprochenen, jedoch enthalten die kurzen Blöcke weniger Bits, und das Verhältnis der redundanten Bits zu den Datenbits ist in kurzen Blöcken höher als in langen.
Die Arbeitsweise des Eingabe-Ausgabe-Geräts ist schematisch in F i g. 5 und 6 dargestellt. Die Arbeitsweise für das Eingabe-Ausgabe-Gerät erfolgt entsprechend den Betriebszuständen des Eingabe-Ausgabe-Geräts. Die sieben Betriebszustände des Geräts sind in dem Zustandsdiagramm von F i g. 5 aufgeführt, und zwar sind dies die Kurzer-Block-Zustände 51, 52, 53, 54 und 55 und die Langer-Block-ZuständeLl, LI. Das Eingabe-Ausgabe-Gerät, wechselt seinen Zustand entsprechend den empfangenen OKIRQ- und Betriebsart-Synchronisiersignalen und den Fehlern, die es feststellt. In F i g. 5 bedeutet E einen Fehler, RQ Anforderung-Wiederholung, OK Bestätigung und CP bzw. FP die richtige bzw. die falsche Polarität, wie nachstehend erläutert. Das Zustandsdiagramm zeigt, wie die empfangenen Signale das Eingabe-Ausgabe-Gerät in verschiedene Betriebszustände umschalten. Wenn z. B. das Gerät im Zustand 53 ist und einen Nachrichtenblock mit dem Signal OKCP (Bestätigung der richtigen Polarität) empfängt, wechselt das Gerät in den Zustand 51.
Die Arbeitsweise für den Empfänger des Eingabe-Ausgabe-Geräts geht aus dem Diagramm gemäß Fig. 6 hervor. Zum Beispiel sendet im Zustand52 der nachstehend beschriebene OKVi?Q-Generator ein RQ-Sigaal zum Codierer 14 (F i g. 1). Es erfolgt kein Auslesen aus dem Decodierpuffer22 (Fig. 1). Die nachstehend besprochene »Erwartete-Polarität«-Folge bleibt unverändert. Der Entnahmesperrzähler 32 (F i g. 1) wird nicht eingestellt. Der Decodierer 20 (F i g. 1) behandelt den nächsten Nachrichtenblock als kurzen Block. Gemäß Fig. 6 sind allen Gerätzuständen entsprechende Betriebsregeln zugeordnet.
Außerdem arbeitet das Eingabe-Ausgabe-Gerät auch nach den folgenden allgemeinen Regeln:
1. Falls mehr als ein Zustandswechsel während der Übertragung eines langen Nachrichtenblocks auftreten, erzeugt der nachstehend beschriebene OKVjRQ-Generator das OK- oder i?ß-Signal nur beim ersten Wechsel.
2. Mit zwei Ausnahmen enthält die Reihe von übertragenen Nachrichtenblöcken eine abwechselnde Folge von Polaritätsbits, die nachstehend erläutert werden. Für jeden Nachrichtenblock erscheint ein Polaritätsbit. Die Bits in aufeinanderfolgenden Nachrichtenblöcken wechseln ihren binären Wert.
3. Erste Ausnahme von der allgemeinen Regel 2: Wenn das Eingabe-Ausgabe-Gerät den M-ten aufeinanderfolgenden korrekten kurzen Nachrichtenblock empfängt, kehrt es das Polaritätsbit des gesendeten kurzen Nachrichtenblocks um.
4. Zweite Ausnahme von der allgemeinen Regel 2: Wenn das Eingabe-Ausgabe-Gerät einen leeren kurzen Nachrichtenblock einfügt, kehrt es von dem betreffenden Block ab die Polaritätsbitfolge um.
5. Wenn der OKV-RQ-Generator ein i?Q-Signal erzeugt, schaltet die Rücklauf-Abtaststeuerung 30 (Fig. 1) die Angabe des Codierpuffers 12 (F i g. 1) zurück auf die in den beiden zuletzt gesendeten Nachrichtenblöcken enthaltenen Daten.
6. Wenn die beiden zuletzt gesendeten Nachrichtenblöcke, die in der allgemeinen Regel 5 erwähnt werden, ein kurzer und ein langer Block sind, die in der genannten Reihenfolge übertragen werden, fügt das Eingabe-Ausgabe-Gerät einen
leeren kurzen Block vor der Wiederholung des kurzen und des langen Blocks ein.
7. Während der Übertragung von eingefügten leeren kurzen Blöcken ignoriert die Rücklauf-Abtaststeuerung 30 (Fig. 1) den Empfang eines RQ-Signals aus dem OJSTRQ-Generator.
8. Wenn das Eingabe-Ausgabe-Gerät den M-ten aufeinanderfolgenden, korrekten kurzen Nachrichtenblock empfängt, wechselt es das Format der gesendeten Nachrichtenblöcke vom nächsten übertragenen Nachrichtenblock ab auf LangerBlock.
9. Wenn das Eingabe-Ausgabe-Gerät einRQ-Signal empfängt oder einen Fehler feststellt, wechselt es das Format der übertragenen Nachrichtenblöcke vom nächsten gesendeten Nachrichtenblock ab auf Kurzer-Block.
Die Wirkungsweise eines Eingabe-Ausgabe-Geräts in einem erfindungsgemäßen Zweiwege-RQ-System nach den vorgenannten Betriebsregeln wird besser verständlich, wenn man den Aufbau gemäß F i g. 2 und die Betriebsbeispiele gemäß F i g. 8 bis 12 betrachtet.
Wie aus F i g. 2 hervorgeht, arbeitet ein Eingabe-Ausgabe-Gerät in einem solchen Zweiwege-RQ-System wie folgt: Der Empfänger 18 empfängt das von dem anderen Eingabe-Ausgabe-Gerät gesendete Signal und demoduliert es, um den Nachrichtenblock wiederzugewinnen. Der Decodierer 20 erhält den Nachrichtenblock aus dem Empfänger 18 und leitet die Daten zum Decodierpuffer 22 weiter. Außerdem stellt der Decodierer 20 das OKIRQ-Bit und das Polaritätsbit fest und benutzt die Redundanzbits zum Prüfen des Nachrichtenblocks auf Fehler.
Von dem Decodierer werden das Fehlersignal und das OZ/RQ-Signal zum Zustandssignalgenerator 36 weitergeleitet. Das Polaritätssignal wird dem Vergleicher 38 für die erwartete Polarität zugeleitet. Der Zustandssignalgenerator 36 erzeugt Zustandssignale, welche den Betriebszustand des Eingabe-Ausgabe-Geräts steuern. Der Vergleicher 38 für die erwartete Polarität erzeugt auf diese Zustandssignale hin ein »Erwartete-Polarität«-Signal. Das Polaritätssignal aus dem Decodierer 20 entspricht normalerweise diesem »Erwartete-Polarität«-Signal. Falls die beiden Polaritätssignale übereinstimmen, gibt der Vergleicher 38 ein »Korrekte-PoIarität«-Signal ab. Wenn sie dagegen nicht übereinstimmen, erzeugt der Vergleicher 38 ein »Falsche-Polarität«-Signal. Dieses »Korrekte-Polarität/Falsche-Polarität«-Signal CPIFP wird zum Zustandssignalgenerator 36 zurückübertragen.
Um Zustandssignale zur Steuerung des EingabeAusgabe-Geräts zu erzeugen, spricht der Zustandssignalgenerator 36 auf die Signale »Fehler«, OK/RQ, CPIFP sowie auf ein im zugeordneten Speicher gespeichertes Zustandssignal an, das den gegenwärtigen Zustand des Eingabe-Ausgabe-Geräts anzeigt. Der Generator trifft die Entscheidung auf Grund des derzeitigen Zustandes und der empfangenen Fehler-, OKIRQ- und CP/FP-Signale und bestimmt den nächsten Zustand des Eingabe-Ausgabe-Geräts. Der Entscheidungsprozeß des ZustandssignaIgenerators ist im Zustandsdiagramm von F i g. 5 gezeigt. Es gibt sieben Betriebszustände für ein Eingabe-Ausgabe-Gerät, aber als Beispiel sei angenommen, daß das Gerät in dem in Fig. 5 gezeigten Zustand 53 ist. Falls der Zustandssignalgenerator 36 (Fig. 2) ein OZ-Signal und ein CP-Signal »Korrekte Polarität« empfängt, sendet er ein Zustandssignal ■Si. Falls der Generator 36 ein OZ-Signal und ein FP-Signal »Falsche Polarität« empfängt, sendet er ein Zustandssignal SS. Schließlich sendet der Generator beim Empfang eines Fehlersignals oder eines .RQ-Signals ein Zustandssignal 52. Beim Senden des neuen Signals wird der Speicher des Zustandssignalgenerators automatisch auf den neuen Zustand gebracht.
Der Decodierer 20, der Zähler 40, der OKIRQ-Generator 42, der Decodierpuffer 22 und der Entnahmesperrzähler 32 (Fig. 2) sprechen alle auf die Zustandssignale an. F i g. 6 zeigt eine Tabelle, die die Reaktionen aller dieser Vorrichtungen mit Ausnahme des Zählers 40 auf die verschiedenen Zustandssignale wiedergibt.
Gemäß der Tabelle in Fig. 6 wechselt auf die Zustandssignale hin der Decodierer 20 (Fig. 2) auf lange bzw. kurze Nachrichtenblöcke. Zum Beispiel behandelt der Decodierer 20 die nächste Nachricht als langen Nachrichtenblock, falls das Zustandssignal Ll oder L2 auftritt, während er die nächste Nachricht als kurzen Nachrichtenblock behandelt, falls ein Zustandssignal SI, S2, S3, S4 oder 55 vorliegt. Wenn der Decodierer nicht auf die Blocklänge des ankommenden Nachrichtenblocks umgestellt wird, decodiert er die Nachrichtenblöcke als fehlerbehaftet.
Der Decodierpuffer 22 (Fig. 2) gibt auf die in F i g. 6 gezeigten Zustandssignale hin Daten aus, die vom Zustandssignalgenerator als fehlerfrei angezeigt worden sind. Daten werden als fehlerfrei angezeigt, wenn das Zustandssignal LI, L2 oder 51 oder 55 lautet. Nicht ausgegebene Daten werden durch Eingangsdaten ersetzt. Der Entnahmesperrzähler 32 und die Entnahmesperre 34 (F i g. 2) sperren auf das Zu-Standssignal 55 hin den Durchgang von Daten zum Datenausgang 24, falls die Daten vorher korrekt empfangen worden sind.
Der OZ/RQ-Generator 42 (F i g. 2) erzeugt auf die Zustandssignale hin ein OK- oder ein RQ-Signal (F i g. 6) zur Einfügung in den gesendeten Nachrichtenblock. Im allgemeinen sendet der Generator 42 OZ-Signale; es sei denn, der Zustandssignalgenerator 36 zeigt durch die Zustände 52 und 54 an, daß er ein RQ- oder ein Fehlersignal empfangen hat.
Der Zähler 40 (F i g. 2) zählt auf die Zustandssignale 51, 53 und 55 hin die Zahl der aufeinanderfolgenden korrekten kurzen Nachrichtenblöcke. Falls die Kette aufeinanderfolgender korrekter Nachrichtenblöcke durch einen fehlerbehafteten Nachrichtenblock unterbrochen wird, wird der Zähler durch die Zustandssignale 52 und 54 auf Null rückgestellt. Die Kapazität des Zählers 40 ist mit M angegeben. Beim Zählstand M erzeugt der Zähler ein Ausgangssignal, das anzeigt, daß M aufeinanderfolgende korrekte kurze Nachrichtenblöcke empfangen worden sind.
Der Lang-Kurz-Generator 46 (F i g. 2) spricht auf den Zähler 40 und den OZ/RQ-Generator 42 an. Der Lang-Kurz-Generator 46 gibt ein »Lang«-Signal ab, wenn er das M-Zählstand-Signal aus dem Zähler 40 empfängt. Dieses »Lang«-Signal wird benutzt, um die Länge des derzeit vom Codierer 14 codierten Nachrichtenblocks auf lange Nachrichtenblöcke umzustellen. Der durch das M-Zählstand-Signal bewirkte Wechsel auf lange Nachrichtenblöcke erfolgt, nachdem der Zähler 40 aufeinanderfolgend M korrekte, kurze Nachrichtenblöcke als empfangen gezählt hat. Wenn dagegen der Lang-Kurz-Generator 46 ein RQ-Signal aus dem OZ/RQ-Generator 42 empfängt, er-
zeugt er ein »Kurz«-Signal. Dieses »Kurz«-Signal stellt die Länge der derzeit vom Codierer 14 codierten Nachrichtenblöcke auf kurze Blöcke um.
Der Rückstellsignalgenerator 48 (F i g. 2) spricht auf den Lang-Kurz-Generator 46 und den OKIRQ-Generator 42 an. Der Rückstellsignalgenerator 48 zeigt der Abtaststeuerung 50 an, welche Datenmenge wiederholt werden muß, falls der Rückstellsignalgenerator 48 ein .Rg-Signal von dem OXARg-Generator 42 empfangen hat. Falls das Eingabe-Ausgabe-Gerät im Langblockbetrieb arbeitet, wenn das Rg-Signal vom OÄ/Rg-Generator 42 empfangen wird, zeigt das Signal aus dem Rückstellgenerator 48 an, daß eine Rückstellung um zwei lange Blöcke vorgenommen werden muß. Falls das Eingabe-Ausgabe-Gerät im Kurzblockbetrieb arbeitet, wenn ein RQ-Signal aus dem OZARg-Generator 42 empfangen wird, zeigt das Signal aus dem Rückstellgenerator 48 an, daß eine Rückstellung um zwei kurze Blöcke erfolgen muß. Wenn schließlich das Eingabe-Ausgabe-Gerät gerade einen einzigen langen Block übertragen hat, wenn das .Rg-Signal aus dem Generator 42 empfangen wird, zeigt der Rückstellgenerator 48 an, daß eine Rückstellung um einen langen Block und einen kurzen Block erfolgen muß. Die Abtaststeuerung 50 steuert auf diese Rückstellsignale hin die Menge der Daten, die der Codierpuffer 12 zum Codierer 14 schickt.
Der Polaritätsgenerator 44 (F i g. 2) spricht auf den Zähler 40 und den Rückstellsignalgenerator 48 an und erzeugt ein Betriebsart-Synchronisiersignal oder Polaritätsbit. Das Polaritätsbit wechselt normalerweise seinen binären Wert bei aufeinanderfolgenden gesendeten Nachrichtenblöcken, in die es eingefügt wird. Der Polaritätsgenerator 44 wird jedoch durch den Zähler 40 veranlaßt, ein einziges Polaritätsbit in der Polaritätsfolge zu erzeugen, das eine der erwarteten entgegengesetzte Polarität hat. Dieser Fall tritt ein, wenn der Zähler 40 ein M-Zählstand-Signal erzeugt, welches den Empfang von M aufeinanderfolgenden korrekten kurzen Nachrichtenblöcken anzeigt. Wie schon erwähnt, veranlaßt das M-Zählstand-Signal außerdem den Lang-Kurz-Generator, ein »Lang«-Signal zu senden, um die Betriebsart des Codierers 14 auf lange Nachrichtenblöcke umzustellen. Tatsächlich setzt der Polaritätsgenerator ein »falsches« Polaritätsbit in den zuletzt übertragenen kurzen Nachrichtenblock ein, um dem anderen Eingabe-Ausgabe-Gerät mitzuteilen, daß vom nächsten Nachrichtenblock an auf Langblockbetrieb umgeschaltet wird. Dieses »falsche« Polaritätsbit wird von dem Erwartete-Polarität-Vergleicher des anderen Eingabe-Ausgabe-Geräts erkannt.
Der Polaritätsgenerator 44 (F i g. 2) kann außerdem durch den Rückstellsignalgenerator 48 veranlaßt werden, die Polaritätsfolge umzukehren. In dem ungewöhnlichen Fall, daß das Rückstellsignal eine Rückstellung um einen langen und einen kurzen Block verlangt, halten die Abtaststeuerung 50 und der Polaritätsgenerator 44 das Übertragungssystem in der richtigen Polaritätsbitsynchronisation. Die Abtaststeuerung 50 schaltet einen leeren Kurzblock ein, bevor der eine kurze Nachrichtenblock und der eine lange Nachrichtenblock zur Weiterleitung ausgegeben werden. Gleichzeitig ändert der Polaritätsgenerator 44 die Polarität für einen kurzen Nachrichtenblock nicht ab. Der durch die Abtaststeuerung 50 eingefügte Leerblock erhält also dasselbe Polaritätsbit wie der
vorhergehende Langblock. Danach setzt sich die Polaritätsreihenfolge normal fest. Die Wirkung besteht darin, daß von der Einfügung des leeren kurzen Blocks ab die Polaritätsfolge umgekehrt wird.
Der Codierer 14 (Fig. 2) stellt die Nachrichtenblöcke zur Übertragung zusammen. Er empfängt die Daten aus dem Codierpuffer 12, das Lang-Kurz-Signal, das OZARg-Signal und das Polaritätsbit. Ob die Daten in Form von kurzen oder langen Nachrichtenblöcken codiert werden, hängt von dem aus dem Lang-Kurz-Generator 46 empfangenen Signal ab, wie schon besprochen. Außerdem setzt der Codierer in den Nachrichtenblock das OK/RQ-Bit aus dem OZ/Rg-Generator 42 sowie das Polaritätsbit aus dem Polaritätsgenerator 44 ein. Dann wird der Nachrichtenblock dem Sender 16 zur Modulation und Übertragung zugeleitet.
Um die Wirkungsweise der Erfindung verständlich zu machen, werden nachstehend die fünf in den F i g. 8 bis 12 gezeigten Beispiele besprochen.
Die F i g. 8 bis 12 stellen jeweils ein Beispiel für typische Betriebsabläufe im erfindungsgemäßen Zweiwege-Rg-System dar. Jede Figur zeigt die von einem »östlichen« und einem »westlichen« Eingabe-Ausgabe-Gerät in einem Sendeglied gesendeten und empfangenen Nachrichtenfolgen. Zum Beispiel sendet in Fig. 8 das östliche Gerät die Nachrichtenblöcke A, B, C usw. Kurz danach empfängt das westliche Gerät diese Nachrichtenblöcke A, B und C und sendet gleichzeitig seine Nachrichtenblöcke a, b, c an das östliche Gerät. Das östliche Gerät empfängt die Nachrichtenblöcke a, b, c, kurz nachdem das westliche Gerät sie gesendet hat. F i g. 8 bis 12 zeigen nicht nur die Nachrichtenblöcke, sondern enthalten auch für jedes Eingabe-Ausgabe-Gerät Zeilen, die die erwartete Polarität (erzeugt im Vergleicher 38 für die erwartete Polarität), den Betriebszustand des Eingabe-Ausgabe-Geräts und die Tatsache, ob ein empfangener Nachrichtenblock ausgelesen wird, anzeigen.
Bezüglich der Zustandssignale ist es wichtig zu wissen, daß die Zustandssignale Impulse sind und zu Beginn jedes neu empfangenen Nachrichtenblocks an jedem Eingabe-Ausgabe-Gerät erzeugt werden. Zum Beispiel wechselt in F i g. 8 das östliche Gerät zu Beginn des empfangenen Nachrichtenblocks d in den ZustandL1 über. Die Tatsache, daß das Gerät in diesen Zustand übergewechselt ist, ist jedoch durch die im Nachrichtenblock c vom östlichen Gerät empfangenen Signale festgestellt worden. Der Betriebszustand des Geräts während des Empfangs des derzeitigen Nachrichtenblocks wird also durch Signale in dem zuvor empfangenen Nachrichtenblock bestimmt.
Beispiel 1
Das in F i g. 8 dargestellte Beispiel 1 veranschaulicht einen durch fehlerfreien Betrieb ausgelösten Wechsel des erfindungsgemäßen Zweiwege-Rg-Systems von kurzen auf lange Blöcke. Der östliche Empfänger hat beim Empfang des kleinen Nachrichtenblocks b die Zahl M aufeinanderfolgende korrekte kurze Nachrichtenblöcke empfangen. Daher veranlaßt der Zähler 40 (F i g. 2) den Polaritätsgenerator 44, das Polaritätsbit in dem vom östlichen Gerät gesendeten Nachrichtenblock umzukehren. Dies ist in F i g. 8 dadurch dargestellt, daß der gesendete Nachrichtenblock C, dessen Polarität Gerade/
809 550/323
Ungerade (EIQ) sein müßte, auf OIE umgewechselt wird. Außerdem veranlaßt das M-Zählstand-Signal den Lang-Kurz-Generator 46 (F i g. 2), ein »Lang«- Signal zu erzeugen, um den Betriebszustand des Codierers im Eingabe-Ausgabe-Gerät auf lange Blöcke umzustellen. In F i g. 8 ist also am östlichen Gerät der nächste gesendete Nachrichtenblock D ein Langblock.
Bei dem westlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät in F i g. 8 hat der empfangene kurze Block C eine entgegengesetzte Polarität und veranlaßt daher den Vergleicher 38 für die erwartete Polarität am westlichen Gerät, ein »falsches« Polaritätssignal zu erzeugen. Das OX-Falsche-Priorität-Signal (OKFP) schaltet den Zustand des westlichen Geräts von S1 auf L1 um. Im Zustand L1 schaltet das westliche Gerät seinen Decodierer auf Langblockbetrieb für den nächsten empfangenen Nachrichtenblock um. Außerdem ist der empfangene kurze BlockC der M-te aufeinanderfolgende korrekte kurze Block, der vom westlichen Gerät empfangen wird. Daher kehrt das westliche Gerät auch die Polarität des gesendeten kurzen Nachrichtenblocks c um.
Wenn der kurze Nachrichtenblock c wieder am östlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät empfangen wird, veranlaßt seine umgekehrte Polarität den Vergleicher 38 für die erwartete Polarität des östlichen Geräts, ein »falsches« Polaritätssignal zu erzeugen. Dies bewirkt, daß das östliche Gerät in den ZustandL1 überwechselt, so daß es den nächsten aus dem westlichen Gerät empfangenen Nachrichtenblock als Langblock decodiert.
Jedes Eingabe-Ausgabe-Gerät in Fig. 8 hat also seine Codierung auf die Langblocksendeart umgestellt, weil es M korrekte kurze Nachrichtenblöcke in ununterbrochener Folge empfangen hat. Außerdem hat jedes Eingabe-Ausgabe-Gerät seine Decodierung auf Langblockbetrieb umgestellt, weil es die »falsche« Polaritätsanzeige in dem Nachrichtenblock aus dem anderen Gerät empfangen hat. Schließlich werden alle in Fig. 8 gezeigten Nachrichtenblöcke ausgelesen, weil sie keine Fehler enthalten haben.
Beispiel 2
Das in F i g. 9 gezeigte Beispiel 2 stellt die Verarbeitung von Nachrichtenblöcken bei einem Wechsel von langen auf kurze Blöcke und bei Auftreten eines einzigen Fehlers dar. Vor dem Auftreten des Fehlers befinden sich beide Eingabe-Ausgabe-Geräte im Zustand L2. Der östliche Empfänger empfängt den langen Nachrichtenblock B nicht richtig. Daher gibt der Decodierer ein Fehlersignal ab, das zu Beginn des nächsten empfangenen Nachrichtenblocks das östliche Eingabe-Ausgabe-Gerät veranlaßt, in den Zustand 54 überzuwechseln. Im Zustand 54 setzt das Gerät ein i?ß-Signal in den übertragenen Nachrichtenblock C ein, schaltet seinen Decodierer 20 auf Kurzblockbetrieb um, kehrt die vom Vergleicher 38 erzeugte »Erwartete-Polarität«-Folge um und blockiert die Entnahme des empfangenen Nachrichtenblocks b aus dem Decodierpuffer 22. Außerdem bewirkt der Steuerteil 9 des Eingabe-Ausgabe-Geräts die Umschaltung des Codierers 14 auf Kurzblockbetrieb und veranlaßt den Codierpuffer 12, die Daten der vorher gesendeten Nachrichtenblöcke B und C zu wiederholen. Die Wiederholung wird am östlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät durch die kurzen Nachrichtenblöcke dargestellt, die nach den langen Blök-
ken gesendet werden, wie z. B. B' und C Die kurzen Nachrichtenblöcke B' enthalten die gleichen Daten wie der vorher übertragene lange Nachrichtenblockß. Der dritte gesendete kurze Block enthält eine Kombination von Daten aus den vorher gesendeten langen Nachrichtenblöcken B und C und wird daher mit Br+C bezeichnet. Der Grund für diese Kombination ist der, daß ein langer Block mehr Daten enthält als zwei kurze Blöcke und daß daher die Wiederholung ίο von Daten aus einem langen Block zwei kurze Blöcke und einen Teil eines dritten erfordert.
Daß das östliche Eingabe-Ausgabe-Gerät einen Fehler festgestellt hat, erfährt das westliche Gerät zum erstenmal, wenn es den NachrichtenblockC empfängt, der ein RQ-Bit enthält. Durch den Empfang dieses Nachrichtenblocks wird das westliche Gerät veranlaßt, aus dem Zustand L 2 in den Zustand 54 überzuwechseln. Im Zustand 54 setzt das westliche Gerät ein ÄQ-Bit in den von ihm gesendeten ao Nachrichtenblock c ein, schaltet den Codierer 14 mittels des Lang-Kurz-Generators 46 (F i g. 2) auf Kurzblockbetrieb um, schaltet den Decodierer 20 auf Kurzblockbetrieb um, kehrt die »Erwartete-Polarität«-FoIge, die vom Vergleicher 38 erzeugt wird, um und sperrt die Entnahme des NachrichtenblocksC mit dem 2?Q-Bit aus dem Decodierpuffer 22. Das westliche Eingabe-Ausgabe-Gerät beginnt die Wiederholung von Daten, die vorher in den langen Blökken b und c gesendet worden sind, in Form von kurzen Nachrichtenblöcken. Dies ist auf der Sendeleitung des westlichen Geräts durch die kurzen Nachrichtenblöcke V und b'+c' dargestellt.
Während der Wiederholung empfängt das westliche Eingabe-Ausgabe-Gerät die wiederholten Daten aus dem östlichen Gerät. Der zuerst empfangene kurze Nachrichtenblock B' hat die Polarität O/E, während die erwartete Polarität, die durch den Zustand 54 umgekehrt worden ist, EIO ist. Der Vergleicher 38 für die »erwartete Polarität« erzeugt also ein »falsches« Polaritätssignal. Das OZ-Falsche-Polarität-Signal (OKFP) für den ersten kurzen Nachrichtenblock B' bewirkt, daß das westliche Gerät aus dem Zustand 54 in den Zustand 55 umgeschaltet wird. Im Zustand 55 kehrt das westliche Gerät wiederum die »Erwartete-Polarität«-Folge in dem Vergleicher 38 um. Daher stimmt, wenn der zweite kurze Nachrichtenblock B' mit der Polarität EIO empfangen wird, die Polarität mit der erwarteten Polarität EIO überein. Das OZ-Korrekte-Polarität-Signal (OKCP) veranlaßt also die Umstellung des westlichen Geräts vom Zustand 55 in den Zustand 51. Im Zustand 55 stellt das westliche Gerät den Entnahmesperrzähler 32 ein, dessen Funktion schon besprochen worden ist. Das Einstellen des Zählers hat zur Folge, daß die Entnahme von Daten, die vorher beim Empfang des langen Nachrichtenblocks B erfolgte, gesperrt wird. Da der Nachrichtenblock B entnommen worden ist, wird eine zweite Entnahme der gleichen Daten in den beiden kurzen Nachrichtenblöcken Br und im B'-Teil des kurzen Nachrichtenblocks B'+C durch den Entnahmesperrzähler 32 verhindert.
Das östliche Eingabe-Ausgabe-Gerät empfängt nun als nächstes den langen Nachrichtenblockc mit einem Äß-Bit. Da jedoch der Decodierer 20 (F i g. 2) durch Zustand 5 4 auf Kurzblockbetrieb umgeschaltet worden ist, wird der lange Nachrichtenblock c als zwei fehlerbehaftete kurze Nachrichtenblöcke decodiert. Der erste falsche kurze Nachrichtenblock bewirkt
1 26
einen Wechsel des östlichen Geräts aus Zustand 54 in ZustandSL Im Zustand S 2 blockiert das Gerät die Entnahme der ersten Hälfte des langen Blocks c aus dem Decodierpuffer 22. Außerdem würde im Zustand S 2 das östliche Gerät normalerweise ein RQ-Bit in den gesendeten Nachrichtenblock einsetzen. Da der vorhergegangene lange Nachrichtenblock aber bereits die Einfügung eines i?Q-Signals in den gesendeten Nachrichtenblock bewirkt hat, wird dieses zweite während desselben gesendeten Nachrichtenblocks auftretende Zustandssignal vom OKI i?ß-Generator 42 (F i g. 2) außer acht gelassen.
Während der zweiten Hälfte des empfangenen Nachrichtenblocks c, die ebenfalls als fehlerbehaftet festgestellt wird, wechselt das östliche Eingabe-Ausgabe-Gerät automatisch aus Zustand 52 in den Zustand 53 über. Im Zustand 53 wird die zweite Hälfte des empfangenen langen Blocks c nicht aus dem Decodierpuffer 22 entnommen. Während des ZuStands S3 empfängt das östliche Gerät die wiederholten kurzen Nachrichtenblöcke V, Man beachte, daß das Polaritätsbit dieses kurzen Nachrichtenblocks OlE ist und mit der erwarteten Polarität OIE übereinstimmt. Dies wäre nicht geschehen, wenn im Zustand 54 das östliche Gerät nicht seine »Erwartete-Polarität«-Folge umgekehrt hätte. Diese Umkehrung hat die Tatsache ausgeglichen, daß die »Erwartete-Polarität«-Folge so gearbeitet hat, als ob der empfangene Nachrichtenblock c nicht ein einziger langer Block gewesen wäre, sondern zwei kurze Blöcke. Wegen der Umkehrung empfängt das östliche Eingabe-Ausgabe-Gerät den ersten kurzen Nachrichtenblock b mit der richtigen Polarität. Daher wechselt das Gerät aus dem Zustand S3 in den ZustandSl über. Danach bleibt das östliche Gerät im Zustand 51, und die wiederholten Daten der Nachrichtenblöcke V und 6'4-c' werden entnommen.
Beispiel 3
Das in Fig. 10 gezeigte Beispiel3 stellt dar, wie ein erfindungsgemäßes Zweiwege-i?ß-System arbeitet, wenn es von langen auf kurze Blöcke umschaltet und während des Betriebs zwei Fehler auftreten. Zunächst arbeiten beide Eingabe-Ausgabe-Geräte im Zustand L 2, dem Langblockbetrieb. Der erste Fehler wird vom westlichen Gerät empfangen, während dieses den langen Block B decodiert. Das westliche Gerät schaltet dann auf Zustand S 4 um. Im Zustand 54 setzt das westliche Gerät ein RQ-Bit in den gesendeten Nachrichtenblock b ein, schaltet den Codierer 14 und den Decodierer 20 auf Kurzblockbetrieb um, kehrt die erwartete Polarität im Vergleicher 38 um, sperrt die Entnahme von Daten des empfangenen Nachrichtenblocks B aus dem Decodierpuffer 22 und wiederholt in kurzen Blöcken einen Teil der Daten aus dem vorher gesendeten langen Nachrichtenblock a. Dies wird in F i g. 10 in der Zeile s des westlichen Geräts als der erste kurze Block a' dargestellt.
Am östlichen Gerät empfängt der Empfängerteil den fehlerbehafteten langen Nachrichtenblock b. Daher geht das Gerät aus dem Zustand L 2 in den Zustand 54 über. Im Zustand 54 setzt das Gerät ein JRß-Signal in den gesendeten Nachrichtenblock C ein, schaltet den Codierer 14 auf Kurzblockbetrieb um, wiederholt die vorher in den langen Blöcken B und C gesendeten Daten, schaltet den Decodierer 20 des östlichen Geräts auf Kurzblockbetrieb um, kehrt die »Erwartete-Polarität«-Folge im Vergleicher 38 um 654
und sperrt die Entnahme der im Nachrichtenblock b enthaltenen Daten aus dem Decodierpuffer 22.
Als nächster Nachrichtenblock wird der kurze Block a' empfangen, der ein i?ß-Signal enthält. Dies veranlaßt das östliche Eingabe-Ausgabe-Gerät zur Umschaltung aus dem Zustand 54 in den Zustand S2. Im Zustand S 2 setzt das Gerät normalerweise ein i?ß-Bit in seinen gesendeten Nachrichtenblock ein. Aber dies ist das zweite Zustandssignal während desselben gesendeten langen Nachrichtenblocks und
t1 wird daher außer acht gelassen. Der Zustand 52 veranlaßt allerdings den Decodierpuffer 22, die Entnahme der Daten im kurzen Block a' zu sperren.
Das westliche Eingabe-Ausgabe-Gerät empfängt nun nach dem fehlerhaften langen Block B als nächstes den langen Block C. Da der Decodierer 20 auf Kurzblockbetrieb umgeschaltet worden ist, wird der lange Block C als zwei fehlerbehaftete kurze Blöcke festgestellt. Die erste Hälfte des langen Nachrichten-
ao blocks C bewirkt die Umschaltung des westlichen Geräts vom Zustand 54 in den Zustand 52. Im Zustand 52 setzt das westliche Gerät ein i?ß-Signal in den kurzen Blocka' ein und betätigt außerdem die Abtaststeuerung50 (Fig. 2), um die Wiederholung der Daten in dem kurzen Nachrichtenblocka' und der davorliegenden Daten zu veranlassen. Da jedoch vor den Daten im Nachrichtenblocka' keine Daten vorliegen, weil es sich hier um dieselben Daten wie im Nachrichtenblock a handelt, der als erster Nachrichtenblock auftrat, wird ein leerer kurzer Block vor der Wiederholung des Blocks d gesendet. Hätten Daten vor α vorgelegen, wären diese Daten in dem genannten leeren Kurzblock weitergeleitet worden. Während der Übertragung des leeren Kurzblocks geht das westliche Gerät automatisch aus dem Zustand 52 in den Zustand 53 über. Danach empfängt der westliche Empfänger korrekte Daten und wechselt aus dem Zustand S3 in den Zustand SI, um den Kurzblockbetrieb fortzusetzen. Während dieses Kurzblockbetriebs wiederholt der Codierer des westlichen Geräts die vorher übertragenen Daten der langen Nachrichtenblöcke α und b. Die wiederholten Daten werden gemäß der Darstellung in Fig. 10 als kurze Blöcke a', a'+b' und b' gesendet.
Inzwischen wird am östlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät der kurze Blocka' mit dem i?ß-Bit, der die Umschaltung des östlichen Geräts in den Zustand 52 bewirkt, empfangen. Da dieses beim Empfang des leeren kurzen Nachrichtenblocks im Zustand 52 ist, geht es automatisch in den Zustand S3 und läßt den Leerblock außer acht. Während des Zustandes S3 empfängt das östliche Gerät wieder den wiederholten kurzen Nachrichtenblock a'. Das Polaritätsbit in diesem Block ist OIE, während die erwartete Polarität nach Umkehrung durch den Zustand 54 EIO lautet. Daher bewirkt das O-KFP-Signal, daß das östliche Gerät am Ende dieses kurzen Nachrichtenblocks in den Zustand S 5 überwechselt. Im Zustand S 5 stellt das östliche Gerät den Entnahmesperrzähler 32 ein, um die Entnahme von Daten zu sperren, die vorher beim Empfang des langen Nachrichtenblocks a freigegeben waren. Im Zustand 55 empfängt das östliche Gerät den zweiten kurzen Nachrichtenblocka', der das OiCCP-Bit enthält, da die erwartete Polarität durch den Zustand S 5 umgekehrt wird. Daher wechselt das östliche Gerät aus dem Zustand 55 in den ZustandSl über und arbeitet weiter im Kurzblockbetrieb.
Beispiel 4
Das in Fig. 11 gezeigte Beispiel 4 stellt dar, wie ein erfindungsgemäßes Zweiwege-i?ß-System arbeitet, wenn ein Fehler in dem empfangenen kurzen Block auftritt, der dem ersten in einem Eingabe-Ausgabe-Gerät empfangenen langen Block direkt vorausgeht. Zunächst arbeiten beide Eingabe-Ausgabe-Geräte im Zustand 5.1. Das westliche Gerät empfängt jedoch den fehlerbehafteten kurzen Block C Dieser wäre der M-te korrekte Kurzblock in ununterbrochener Folge gewesen, den das westliche Gerät empfangen hätte. Da aber der kurze Block einen Fehler aufweist, wird der Zähler 40 auf Null zurückgestellt, und der Codierer 14 im westlichen Gerät schaltet nicht auf Langblockbetrieb um. Das Auftreten des Fehlers im Nachrichtenblock C veranlaßt das Überwechseln des Eingabe-Ausgabe-Geräts aus dem Zustand 51 in den Zustand 52. Im Zustand 52 setzt das westliche Gerät in den gesendeten Nachrichtenblock ein jRß-Bit ein, beginnt die Wiederholung der vorher in den kurzen Blöcken & und c übertragenen Daten und sperrt die Entnahme von Daten aus dem fehlerbehafteten kurzen Nachrichtenblock C.
Am östlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät wird der kurze Nachrichtenblock c mit seinem RQSignal empfangen. Das östliche Gerät hat soeben auf das Senden langer Nachrichtenblöcke umgeschaltet, weil der vorausgegangene kurze Nachrichtenblock b der M-te korrekte kurze Nachrichtenblock war, der in ununterbrochener Folge empfangen wurde. Daher sendet das östliche Gerät seinen ersten langen Nachrichtenblock, der mit D und E bezeichnet ist, wenn das Gerät das .Rß-Signal im kurzen Blocke empfängt. Beim Empfang des .Rg-Signals wechselt das Gerät vom Zustand 51 in den Zustand 52 über. Im Zustand 52 setzt das östliche Gerät das .RQ-Signal in den langen NachrichtenblockDE ein, bereitet die Wiederholung der Daten in dem kurzen Block C und dem langen BlockDE vor und sperrt die Entnahme des kurzen Blocks c aus dem Decodierpuffer. Nach dem langen Block DE wird ein leerer Kurzblock eingefügt, die Polaritätsfolge wird umgekehrt, und die Wiederholung beginnt.
Am westlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät enthielt der kurze Nachrichtenblock C, der als fehlerbehaftet festgestellt worden ist, das »Falsche-Polarität «-Signal, das das westliche Gerät veranlaßt haben würde, seinen Decodierer 20 auf Langblockbetrieb umzuschalten. Da jedoch der Nachrichtenblock einen Fehler enthielt, ist das »FaIsche-Polarität«-Signal nicht festgestellt worden, und der Empfänger des westlichen Geräts ist im Kurzblockbetrieb geblieben. Als also der lange NachrichtenblockDE empfangen wurde, wurde er als zwei fehlerbehaftete kurze Blöcke angesehen. Während des Empfangs des Teils D des langen Nachrichtenblocks geht das westliche Gerät automatisch in den Zustand 53. Während des Empfangs des Teils E des langen Blocks wechselt das westliche Gerät aus dem Zustand 53 in den Zustand 52 über, weil die Decodierung für kurze Blöcke einen fehlerbehafteten Nachrichtenblock anzeigt. Weil der lange BlockDE als zwei falsche Kurzblöcke decodiert wird, wird das i?g-Signal im langen BlockDE außer acht gelassen. Während der Zustände 53 und 52 gibt das westliche Gerät die falsch decodierte LangblocknachrichtDE nicht aus. Da das westliche
Gerät am Ende des langen Blocks im Zustand 52 ist, setzt es ein i?g-Signal in den gesendeten Nachrichtenblock c ein und veranlaßt seinen Codierpuffer 12 erneut, die Daten in den Kurzblöcken b und c zur Wiederholung auszugeben.
Am östlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät wird der erste kurze Nachrichtenblockc richtig empfangen, aber wegen des darin befindlichen Äg-Signals nicht ausgegeben. Der nächste kurze Block b wird beim ίο automatischen Wechsel des östlichen Geräts aus dem Zustand 52 in den Zustand 53 empfangen und infolge des Zustandssignals 53 nicht entnommen. Dieser Nachrichtenblock ist jedoch vorher entnommen worden, als er empfangen wurde, während das Gerät im Zustand 51 war. Nach dem zweiten Empfang des kurzen Nachrichtenblocks b empfängt das östliche Gerät zum zweitenmal den kurzen Block c, der wieder ein .Rg-Signal enthält. Das .Rg-Signal bewirkt, daß das Gerät aus dem Zustand 53 in den Zustand 5 2 überwechselt. Im Zustand 52 sperrt das östliche Gerät wieder die Entnahme der Daten in dem kurzen Nachrichtenblock c, setzt ein .Rg-Signal in den gesendeten kurzen Leerblock ein. Das Zustandssignal
52 veranlaßt den Codierpuffer 12 nicht, zur Wiederholung überzugehen, weil das .Rg-Signal, das den Rücklauf zur Wiederholung anzeigt, während der Übertragung des eingeschalteten leeren kurzen Blocks auftritt und daher außer acht gelassen wird. So stellt der als nächster übertragene Nachrichtenblock die Wiederholung des kurzen Nachrichtenblocks C dar. Es folgen die kurzen Blöcke D und E, die die Wiederholung des langen NachrichtenblocksDE darstellen. Man beachte, daß die Polaritätsfolge während der Übertragung des leeren Kurzblocks um einen Block verzögert worden ist, wodurch die Folge umgekehrt worden ist. Der leere Block hat die gleiche Polarität wie der vorhergegangene lange Nachrichtenblock. Danach wechselt die Polarität wie gewöhnlich.
Am westlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät wird der leere kurze Nachrichtenblock empfangen, wenn das Gerät automatisch aus dem Zustand 52 in den Zustand 53 überwechselt. Wegen des Zustandssignals
53 wird der Leerblock nicht entnommen. Nach dem leeren kurzen Nachrichtenblock werden die kurzen Nachrichtenblöcke C1 D und E richtig mit korrekter Polarität empfangen und daher ausgelesen. Das westliche Gerät arbeitet weiter im Zustand 513 dem Kurzblockbetrieb.
Beispiel 5
Das in Fig. 12 gezeigte Beispiel5 stellt dar, wie das erfindungsgemäße Zweiwege-.Rg-System arbeitet, wenn ein Eingabe-Ausgabe-Gerät einen falschen kurzen Nachrichtenblock empfängt, während sein Codierer 14 auf Langblockbetrieb umschaltet. Zunächst arbeiten das östliche und das westliche Gerät beide im Zustand 51. Das östliche Gerät empfängt einen kurzen Nachrichtenblock b, bei dem es sich um den M-ten korrekten Kurzblock in ununterbrochener Folge handelt. Daher kehrt das östliche Eingabe-Ausgabe-Gerät die Polarität des gesendeten kurzen Nachrichtenblocks C um und bereitet die nachfolgende Übertragung langer Nachrichtenblöcke vor. Der nächste vom östlichen Gerät empfangene kurze Nachrichtenblock enthält jedoch Fehler, und daher wechselt das Gerät vom Zustand 51 in den Zustand 52 über. Im Zustand 52 fügt das östliche Gerät ein RQ-
Signal in den in Übertragung begriffenen langen Nachrichtenblock DE ein, teilt dem Codierer durch Signal mit, daß er auf Kurzblöcke zurückschalten soll, bereitet die Wiederholung der Daten in dem langen BlockDE und dem kurzen Block C nach der Einschaltung eines leeren Kurzblocks vor und sperrt die Entnahme der in dem fehlerhaften Nachrichtenblock c enthaltenen Daten. Am westlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät ist der kurze Nachrichtenblock C der M-te korrekte Kurzblock in ununterbrochener Folge, den das westliche Gerät empfängt. Daher wird der Codierer am westlichen Gerät durch ein Signal angewiesen, auf Langblockbetrieb umzuschalten, während in dem gesendeten kurzen Nachrichtenblock das Polaritätsbit umgekehrt wird. Außerdem stellt das westliche Gerät ein falsches Polaritätssignal aus dem empfangenen kurzen Nachrichtenblock C fest und wechselt daher seinen Betriebszustand von Sl auf Ll um. Im Zustand Ll schaltet das westliche Gerät seinen Decodierer 20 auf Langblockbetrieb um.
Wenn das westliche Eingabe-Ausgabe-Gerät als nächstes den langen NachrichtenblockDL' empfängt, befindet es sich im Langblockbetrieb. Daher wird der lange Nachrichtenblock richtig empfangen. Dieser empfangene Langblock enthält das i?Q-SignaI aus dem östlichen Gerät, welches das westliche Gerät zum Umschalten seines Betriebszustandes von L1 auf 54 veranlaßt. Im Zustand 5 4 fügt das westliche Gerät ein ,RQ-Bit in den von ihm gesendeten langen NachrichtenblockiZe ein, bereitet die Wiederholung der Daten in dem kurzen Blocke und dem langen Block de in kurzen Blöcken vor und schaltet vor der Wiederholung einen leeren kurzen Nachrichtenblock ein.
Am östlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät wird festgestellt, daß der lange Nachrichtenblock d e aus zwei fehlerbehafteten kurzen Nachrichtenblöcken besteht, da das östliche Gerät seinen Decodierer 20 nicht auf Langblockbetrieb umgestellt hatte, weil das eine solche Umstellung signalisierende umgekehrte Polaritätsbit sich in dem vorhergehenden kurzen Block befunden hat, der falsch empfangen worden ist. Während des Empfangs der Hälfte d des langen Blocks de wechselt das östliche Gerät automatisch aus Zustand 52 in Zustand 53 über. Während des Empfangs der Hälfte e des langen Blocks d e wechselt das östliche Gerät aus dem Zustand 5 3 in den Zustand 52 über, weil festgestellt wird, daß der Nachrichtenblock einen Fehler enthält. Im Zustand 52 fügt das östliche Gerät ein i?Q-Signal in den von ihm gesendeten leeren Nachrichtenblock vor der Wiederholung ein. Wie schon im vorhergehenden Beispiel gesagt worden ist, würde das östliche Gerät normalerweise auf die Feststellung des Fehlers hin eine Rückstellung auf Wiederholung vornehmen. Die Rückstellung wird jedoch hier nicht ausgeführt, weil der Fehler festgestellt wird, während das Gerät einen eingeschalteten leeren Kurzblock sendet. Die danach gesendeten Nachrichtenblöcke sind die kurzen Blöcke C, D und E, deren Wiederholung anfangs wegen des Empfangs des fehlerbehafteten kurzen Nachrichtenblocks c vorgesehen worden war. Die gesendete Polaritätsfolge ist also umgekehrt worden, indem dem leeren Kurzblock dieselbe Polarität zugeordnet wird, wie sie der vorhergehende Langblock hatte, und anschließend die Folge weiterhin abgewechselt wird.
Am westlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät wird der leere Kurzblock korrekt empfangen. Da er aber ein
i?ß-Signal enthält, wechselt das westliche Gerät aus dem Zustand 54 in den Zustand 52 über. Im Zustand 52 fügt das Gerät ein i?ß-Signal in den von ihm gesendeten leeren Kurzblock ein und setzt die Wiederholung der vorher gesendeten Daten in derselben Weise wie das östliche Gerät fort. Der Empfänger am westlichen Gerät empfängt einen kurzen Block C, während er aus dem Zustand 52 in den Zustand 53 überwechselt. Daher wird der kurze BlockC nicht ο entnommen. Die Daten des kurzen Nachrichtenblocks C sind sowieso schon vorher ausgelesen worden. Im Zustand 53 empfängt das westliche Gerät den kurzen Nachrichtenblock D korrekt und geht in den Zustand 51. Danach arbeitet das westliche Gerät im Zustand 51 weiter und gibt empfangene Daten aus. Das östliche Gerät empfängt den leeren Kurzblock aus dem westlichen Gerät, während das Gerät automatisch aus dem Zustand 52 in den Zustand 53 geht. Im Zustand 5 3 empfängt das östliche Gerät den kuro zen Nachrichtenblock c korrekt und geht in den Zustand 51. Nachher arbeitet das östliche Gerät weiter im Kurzblockbetrieb und gibt empfangene Daten aus.
Detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels Die Fig. 3a bis 3d zeigen ein genaues Blockdiagramm eines Eingabe-Ausgabe-Geräts in einem erfindungsgemäßen Zweiwege-Datenübertragungssystem mit Wiederholung. Diese Schaltung stellt ein Ausführungsbeispiel der in F i g. 2 gezeigten Schaltung dar. Der Decodierer 20 gemäß F i g. 2 besteht in F i g. 3 aus dem Decodierer 52 und dem Decodier-Blocklängenzähler 54. Da die Wirkungsweise der Eingabe-Ausgabe-Geräte bereits an Hand von F i g. 2 besprochen worden ist, wird in diesem Teil der Be-Schreibung nur noch auf Einzelheiten der in F i g. 3 gezeigten Schaltung eingegangen.
Zeitsteuerung
Der in F i g. 3 gezeigte Empfänger 18 demoduliert
ο nicht nur das empfangene Signal, sondern leitet außerdem ein Taktsignal ab. Das Taktsignal hat die Aufgabe, den Empfängerteil8 (Fig. 1) des Eingabe-Ausgabe-Geräts gemäß dem Sendeteil7 (Fig. 1) des anderen Eingabe-Ausgabe-Geräts über den Übertragungsweg zu steuern. Außerdem veranlaßt dieses Taktsignal den Decodier-Blocklängenzähler 54, ein »r+2«-Zählsignal zu erzeugen. Dieses »r+2«-Signal dient zum Einschalten des Haupttaktgebers 56 (F i g. 3) im Sendeteil des Eingabe-Ausgabe-Geräts,
a falls er nicht bereits von Hand eingeschaltet worden ist. Weitere Erläuterungen zu diesem Punkt sollen an Hand der F i g. 7 gegeben werden.
F i g. 7 zeigt das genaue zeitliche Verhältnis zwischen gesendeten und empfangenen Nachrichten von
> zwei miteinander in Verbindung stehenden Eingabe-Ausgabe-Geräten, dem »östlichen« und dem »westlichen« Gerät. Der Einfachheit wegen sei die Dauer eines Datenbits als Zeiteinheit betrachtet. Ein Nachrichtenblock hat die Länge n. Die Datenbits erschei-
) nen im ersten Teil des Nachrichtenblocks im Zeitabschnitt K. Die Gesamtlänge des Polaritätsbits und des OK/RQ-B'üs beträgt 2, während die Redundanzprüfbits insgesamt die Länge r haben.
Wie schon erwähnt, stellen das OK/RQ-Bit und das Polaritätsbit die Steuersignale dar, die beide EingabeAusgabe-Geräte sowohl in bezug auf die Betriebsart als auch auf die wiederholten Daten koordinieren. Um die Erklärung der zeitlichen Steuerung zu verein-
809 550/323
19 20
fachen, werden diese Signale als Bestätigungssignale des Empfangs des Nachrichtenblocks A beginnen, bezeichnet. Wie schon in der allgemeinen Beschrei- Durch diese Operation wird sichergestellt, daß das bung erläutert, werden die Bestätigungssignale als Er- Ende des Blocks A kurz vor der Zeit für das Einfügen gebnis der Zustandssignale erzeugt. Die Zustande- der Bestätigungssignale in den gesendeten Blocke signale sind Impulse aus dem Zustandssignalgene- 5 liegt. Bei Berücksichtigung dieser Mindestzeit r+2 rator, die am Ende eines empfangenen Nachrichten- zur Verarbeitung am westlichen Gerät und unter blocks auftreten. Daher treten die Bestätigungssignale, weiterer Berücksichtigung von zwei SendezeiteniD die von den Zustandssignalen abhängig sind, erst am läßt sich die Gleichung für die maximale Übertra-Ende eines empfangenen Nachrichtenblocks auf. gungszeit fD ableiten:
Um diese Bestätigungssignale in den zu sendenden io
Nachrichtenblock einsetzen zu können, muß die zeit- t'D = n/2—(r+2).
liehe Steuerung des gesendeten Nachrichtenblocks so
beschaffen sein, daß das Bestätigungssignal erst am Wie das Zweiwege-iiQ-System arbeitet, wenn die Ende des empfangenen Nachrichtenblocks ein- Übertragungszeit ihren Höchstwert hat, geht ebenfalls setzt. Dies ist in F i g. 7 am östlichen Gerät zu sehen. 15 aus F i g. 7 hervor, und zwar zeigt dies die empf an-In Fig. 7 ist ein Nachrichtenblock als der Abstand gene Nachricht^' und die gesendete Nachrichta' am zwischen zwei großen vertikalen Markierungen auf westlichen und die empfangene Nachricht d am östdem Zeitdiagramm für einen Empfänger oder einen liehen Gerät. Der empfangene Block d ist wieder am Sender dargestellt. Die Gruppe von drei kleineren östlichen Gerät kurz vor der Zeit für die Einfügung vertikalen Markierungen stellt die Bestätigungssignale 20 der Bestätigungssignale in den Nachrichtenblock B in einem Nachrichtenblock dar. Was nun den am öst- angekommen.
liehen Gerät empfangenen Nachrichtenblock a be- Aus der vorstehenden Besprechung von F i g. 7 ist trifft, kann man sehen, daß das Ende des Blocksa zu entnehmen, daß zum Erreichen der größten Sicherweit vor den Bestätigungssignalen in dem übertrage- heit bezüglich der Übertragungszeit tD es zwecknen Nachrichtenblock B des östlichen Geräts liegt. 25 mäßig ist, die Sendezeitsteuerung eines Geräts vom Bei dieser günstigen zeitlichen Beziehung zwischen Empfang von Nachrichtenblöcken ab eng mit dem dem empfangenen Nachrichtenblock a und dem ge- anderen Gerät im Sendeglied zu koppeln. Wie nun sendeten Nachrichtenblock B kann das Bestätigungs- Fig. 3 zeigt, wirken der Haupttaktgeber 56 und die signal richtig in den Block B eingesetzt werden. Der Oder-Schaltung 58 zusammen, um ein definiertes am östlichen Gerät empfangene NachrichtenbIocka' 30 Zeitverhältnis zwischen den Eingabe-Ausgabe-Gestellt den spätesten Zeitpunkt dar, zu dem ein am räten herzustellen. Falls das in F i g. 3 gezeigte Gerät östlichen Gerät empfangener Nachrichtenblock noch das Steuergerät sein soll, wird der Oder-Schaltung 58 imstande ist, Bestätigungssignale zur Einfügung in ein Einschaltsignal zugeführt, das den Haupttaktden gesendeten Block B zu beeinflussen. Das Ende geber einschaltet und damit die Übertragung eindes Nachrichtenblocks d liegt kurz vor dem Bestäti- 35 leitet. Dies entspricht dem Diagramm für das östüche gungssignal des gesendeten Blocks B. Gerät in Fig. 7. Falls jedoch das in Fig. 3 gezeigte
Wie schon erwähnt, beruht das bevorzugte Ausfüh- Gerät dem anderen Gerät im Betrieb untergeordnet rungsbeispiel auf einer Wiederholung mit Rückstel- werden soll, ist die erste Anzeige dafür, daß Nachhing um zwei Blöcke, falls ein Gerät ein .RQ-Signal richten gesendet werden, der Empfang von Nachrichempfängt. Diese Zwei-Block-Rückstelloperation be- 40 ten am Empfänger 18. Dieses Nachrichtensignal wird grenzt naturgemäß die Zeit, die eine Nachricht dem Decodier-Blocklängenzähler 54 zugeführt, der braucht, um von einem Gerät zum anderen zu gelan- das »r+2«-Signal erzeugt. Dieses wird an die Odergen. Zum Beispiel muß gemäß Fig. 7 der empfan- Schaltung58 weitergeleitet, wodurch der Haupttaktgene Block α am östlichen Gerät das OXARQ-Signal geber 56 eingeschaltet und die Übertragung eingeenthalten, das die Wiederholung des gesendeten 45 leitet wird. Dieser Sachverhalt entspricht dem Dia-Nachrichtenblocks A des östlichen Geräts bestätigt gramm für das westliche Gerät in F i g. 7.
oder anfordert. Der Grund dafür ist, daß bei Emp- Die Zeitsteuerung des Empfängerteils eines Einfang des Blocks a am östlichen Gerät dieses bereits gabe-Ausgabe-Geräts wird also stets der Zeitsteueden Block B überträgt. Damit das Gerät nur um zwei rung des Sendeteils im anderen Gerät untergeordnet, Blöcke zurückstellt und trotzdem den Nachrichten- 50 während die Zeitsteuerung des Sendeteils eines Einblock A zur Wiederholung aufnimmt, muß die Ent- gabe-Ausgabe-Geräts durch den Haupttaktgeber 56 scheidung zur Wiederholung während des Sendens erfolgt, der eingeschaltet wird, entweder um das des Nachrichtenblocks B erfolgen. System in Betrieb zu setzen oder als Ergebnis des
Die zur Übertragung eines Signals vom östlichen Zählstandes r+2. Im letzteren Fall ist das andere zum westlichen Eingabe-Ausgabe-Gerät nötige Zeit 55 Eingabe-Ausgabe-Gerät in Betrieb gesetzt worden, ist auf der Empfängerleitung des westlichen Geräts in
Fig. 7 mit tD angegeben. Es erhebt sich die Frage, Decodierer
wie groß tD sein kann, bevor der von dem westlichen
Gerät gesendete Nachrichtenblocka zu spät am öst- Der Decodierer 20 (Fig. 2) besteht aus dem De-Hchen Gerät ankommt, um die Wiederholung des 60 codierer 52 und dem Decodierer-Blocklängenzähler Nachrichtenblocks A zu bestätigen oder anzufordern. 54 (Fig. 3). Gemäß Fig. 3 decodiert der Decodierer Einer der Faktoren bei dieser Überlegung ist, zu wel- 52 die Nachricht aus einem Nachrichtenblock und chem Zeitpunkt das westliche Gerät das Senden des stellt außerdem das Polaritätsbit sowie das OKlRQ- NachrichtenbIocks a nach Empfang des Blocks A be- Bit fest und prüft den Nachrichtenblock auf das Vorginnen kann. Eine Untersuchung des Formats eines 65 Hegen eines Fehlers. Die Nachricht wird zum De-Nachrichtenblocks zeigt, daß diese Mindestzeit gleich codierpuffer 22 weitergeleitet, während das Fehlerr+2 ist. Das heißt, das westliche Gerät kann mit dem signal direkt an den Zustandssignalgenerator 36 geSenden des Blocksa zur Zeit r+2 nach dem Beginn leitet wird. Das OK/RQ-Bit dient zum Einschalten
des Flip-Flops 60, dessen Ausgangssignal zum Zustandssignalgenerator weitergeleitet wird. Das Polarit'ätsbit stellt das Flip-Flop 62 ein, das ein Teil des Vergleichers 38 für die erwartete Polarität (Fig. 2) ist.
Zur Steuerung der zeitlichen Lage und der Nachrichtenblocklänge, die vom Decodierer verarbeitet wird, ist der Decodier-Blocklängenzähler 54 vorgesehen. Er spricht auf Zeitsteuersignale an, die vom Empfänger 18 aufgenommen werden. Der Zähler erzeugt ein Zählstandssignal »r+2« wie besprochen. Außerdem erzeugt er ein Null-Zählstandssignal, das den Beginn der Nachrichtenblöcke anzeigt, sowie ein Endsignal, damit der Decodierer weiß, welche Bits der Nachricht als Datenbits zu werten sind.
Die direkt über dem Decodier-Blocklängenzähler befindliche logische Schaltungsanordnung dient der Verknüpfung des OKiRQ-Signals mit dem »Richtige-Polaritäf Falsche-Polarität«-Signal und so zur Erzeugung eines kombinierten Signals »OK Richtige Polarität« (OKCP) oder »OK Falsche Polarität« (OKFP). Diese Signale werden vom Zustandsgenerator verwendet. Bevor nun die diese Signale erzeugende logische Schaltungsanordnung besprochen wird, sei der Vergleicher für die erwartete Polarität besprochen, der die in der logischen Schaltungsanordnung verwendeten Korrekte-Polarität- und Falsche-Polarität-Signale erzeugt.
Vergleicher für die erwartete Polarität
Der Vergleicher 38 für die erwartete Polarität (Fig. 2) besteht in Fig. 3 aus dem Flip-Flop 62, der binären Kippstufe 64, der Oder-Schaltung 66 und der Exklusiv-oder-schaltung 68. Die Oder-Schaltung 66 und die binäre Kippstufe 64 erzeugen das »Erwartete-Polarität«-Signal. Die binäre Kippstufe 64 wechselt ihr Ausgangssignal jedesmal, wenn sie einen Impuls aus der Oder-Schaltung 66 empfängt. Die Oder-Schaltung 66 wird durch die Zustandssignale LI, L2, SI, S2 und 53 betätigt. Wie schon gesagt (Fig. 6), kehren die Zustandssignale 54 und 55 das »Erwartete-Polarität«-Signal um. Dies geschieht einfach dadurch, daß die binäre Kippstufe 64 nicht umgeschaltet wird, wenn der Zustandssignalgenerator die Zustandssignale 54 und 55 erzeugt.
Der andere Teil des Vergleichers besteht aus dem Flip-Flop 62, das das aus dem Decodierer 52 empfangene Polaritätsbit speichert. Das Polaritätsbit im Flip-Flop 62 wird dann mit dem »Erwartete-Polarität«-Bit in der binären Kippstufe 64 mittels der Exklusiv-oder-schaltung 68 verglichen. Die Exklusivoder-schaltung erzeugt ein Ausgangssignal, d. h. ein »Falsche-Polarität«-Signal, wenn das »Erwartete-Polarität«-Bit nicht mit dem Polaritätsbit übereinstimmt. Wenn die beiden Polaritäten übereinstimmen, erzeugt die Oder-Schaltung kein Ausgangssignal.
Den wesentlichen Teil der logischen Schaltung, die zur Erzeugung des OKCP- und des OKFP-Signals verwendet wird, bilden die Und-Schaltungen 70 und 72. Die Und-Schaltung 70 erzeugt das OKCP-Signal, wenn sie gleichzeitig ein »Korrekte-Polarität«-Signal, ein OZ-Signal und ein »Kein-Fehler«-Signal empfängt. Das »Korrekte-Polarität«-Signal aus der Exklusiv-oder-schaltung 68 wird umgekehrt und zur 6g Und-Schaltung 70 weitergeleitet. Das OX-Signal aus dem Flip-Flop 60 muß ebenfalls umgekehrt und zur Und-Schaltung 70 weitergeleitet werden. Das »Kein-
Fehler«-Signal ist das durch den Inverter 74 umgekehrte Fehlersignal. Vom Inverter 74 aus wird es der Und-Schaltung 70 zugeführt. Wenn diese Signale gleichzeitig auftreten, wird die Und-Schaltung 70 veranlaßt, ein OÄCP-Signal zu erzeugen. Die Und-Schaltung 72 arbeitet ebenso wie die Und-Schaltung 70 und erzeugt das OZFP-Signal, nur spricht die Und-Schaltung 72 direkt auf die Exklusiv-oderschaltung 68 an. Der Grund dafür ist, daß die Exklusiv-oder-schaltung ein Ausgangssignal erzeugt, wenn eine »Falsche-Polarität«-Anzeige vorliegt.
Um die logische Schaltungsanordnung für den Empfang der Signale des nächsten Nachrichtenblocks rückzustellen, wird das Null-Zählstandssignal in der Verzögerungsschaltung 80 verzögert und dann zu den Rückstellklemmen der Flip-Flops 60 und 62 weitergeleitet. Wie nachstehend erläutert, erzeugt der Zustandssignalgenerator Zustandssignale beim Null-Zählstand des Decodierers. Daher dürfen die Flip-Flops 60 und 62 erst rückgestellt werden, nachdem durch den Decodierer-Zählstand Null der Zustandssignalgenerator angestoßen worden ist.
Zustandssignalgenerator
Die Einzelheiten des Zustandssignalgenerators 36 (F i g. 3 b) sind in F i g. 4 dargestellt. Der Speicherteil des Zustandssignalgenerators besteht aus drei Flip-Flops 82, 84 und 86. Die in F i g. 4 gezeigte logische Schaltung dient zum Erzeugen der Zustandssignale entsprechend dem Zustandsdiagramm von F i g. 5. Die Zustandssignale, die mit dem Buchstaben 5 und römischen Zahlen gekennzeichnet sind, stellen Spannungspegel der Zustandssignale dar, die von den Speicher-Flip-Flops erzeugt werden, während die Zustandssignale, die durch 5 mit arabischen Zahlen gekennzeichnet sind, Impulszustandssignale darstellen, die die endgültigen Ausgangssignale des Zustandssignalgenerators bilden.
Als Beispiel soll nun festgestellt werden, welche Logik nötig ist, um das Zustandssignal 51 zu erzeugen. Zunächst zeigt das Zustandsdiagramm von F i g. 5, daß es zweckmäßig ist, ein Zustandssignal 51 zu erzeugen, wenn der Speicher in dem Zustandssignalgenerator eins der folgenden Zustandssignale enthält: 51, 5III, 5IV und 5V. Aus diesen Zuständen heraus veranlaßt ein OiCCP-Signal den Zustandssignalgenerator zum Erzeugen von 51. Der Zustand 51 und der Zustand 51 würden auf dem Zustandsdiagramm in F i g. 5 dieselbe Lage haben; diese Zustände unterscheiden sich nur, wie oben gesagt, darin, daß 51 ein Impulssignal und 51 ein Spannungspegel ist.
Als Beispiel sei angenommen, daß der Zustand 5 3 besteht und der Zustandssignalgenerator ein OKCP-Signal empfängt. Es sei dann erwünscht, beim nächsten Null-Zählstand des Decodierers (vom als nächsten decodierten Nachrichtenblock ab) ein Zustandssignal51 zu erzeugen. Daher erzeugt die Oderschaltung 88 in F i g. 4 ein Ausgangssignal, weil das Zustandssignal 5 III vorliegt. Die Und-Schaltung 90 empfängt ihr Eingangssignal aus der Oder-schaltung 88 und empfängt außerdem das OiTCP-Signal sowie den Null-Zählstandimpuls. Bei Empfang des Null-Zählstandimpulses erzeugt die Und-Schaltung 90 ein den Zustand 51 anzeigendes Impulssignal. Dieses Impulssignal wird vom Zustandssignalgenerator 36 aus auf die 51-Ausgangsleitung (Fig. 3b) gesendet und außerdem benutzt, um den Speicher im Zu-
23 24
Standssignalgenerator rückzustellen und dadurch den ZustandssignaleLI, L2, 51, 53 und 55 an und zeigt Zustand 51 anzuzeigen, auf den das System nun über- an, daß der Nachrichtenblock aus dem anderen Eingewechselt hat. gabe-Ausgabe-Gerät richtig empfangen worden ist.
Die anderen Zustandssignale werden vom Zu- Im Betrieb besteht der OX/2?ß-Generator grund-
standssignalgenerator in entsprechender Weise gemäß 5 sätzlich aus dem Flip-Flop 104 und den Und-Schal-
dem Zustandsdiagramm in Fig. 5 erzeugt. tungenlOö und 108. Das i?ß-Signal aus der Oder-
Wie Fig. 3 zeigt, stellt auf die Kurzblock-Zu- Schaltung 114 wird zur Rückstellseite des Flip-Flops
Standssignale 51 bis 55 hin die Oder-Schaltung 90 in 104 weitergeleitet, während OX-Signale zur Einstell-
F i g. 3 den Decodier-Blocklängenzähler 54 auf Kurz- seite des Flip-Flops 104 geleitet werden. Wenn daher blockbetrieb ein. Die über die Oder-Schaltung 92 xo ein OX-Signal vorliegt, erzeugt das Flip-Flop 104
wirksam werdenden ZustandssignaleLl und L 2 be- ein Ausgangssignal, das OX anzeigt, während nach
wirken die Einstellung des Decodier-Blocklängen- Empfang eines Äß-Signals das Flip-Flop rückgestellt
Zählers 54 auf Langblockbetrieb. wird und ein Ausgangssignal erzeugt, das anzeigt,
Zur Entnahme aus dem Decodierpuffer 22 spricht daß das OKfRQ-Bit für den Codierer ein jRß-Signal
die Oder-Schaltung 94 auf die Zustandssignale LI, 15 sein soll.
L 2, Sl und 55 an. Das Ausgangssignal der Oder- Durch die Und-Schaltungen 106 und 108, das Schaltung 94 stellt das Flip-Flop 96 ein, das im Ein- Flip-Flop 110 und die Oder-Schaltung 112 soll stellzustand Datenbits durch die Und-Schaltung 98 sichergestellt werden, daß nur das erste Zustandsleitet. Das Flip-Flop 96 wird rückgestellt durch den signal das OX/i?ß-Bit erzeugt, das in den codierten End-Impuls aus dem Decodier-Blocklängenzähler 54. 20 Nachrichtenblock eingefügt werden soll. Wenn der Wenn das Flip-Flop 96 rückgestellt wird, wird die Empfänger z. B. im Kurzblockbetrieb gearbeitet hat, Und-Schaltung 98 gesperrt, wodurch der Decodier- während der Codierer noch im Langblockbetrieb puffer 22 nicht ausgelesen wird. arbeitete, könnten zwei Zustandssignale vor der voll-Der oben besprochene Entnahmesperrzähler 32 ständigen Codierung des zu sendenden langen Nachwird durch das Zustandssignal 55 weitergeschaltet. 25 richtenblocks erzeugt werden. Wie schon erwähnt, Wenn das Zustandssignal 55 über die Oder-schaltung besteht eine Regel des Systems darin, daß nur das 94 das FHp-Flop 96 einstellt, zählt der Entnahme- erste Zustandssignal zum Codieren des OK/RQ-B'its sperrzähler 32 danach abwärts. Das Null-Zählstands- in dem gesendeten Nachrichtenblock verwendet wersignal aus dem Zähler 32 dient zum Einstellen des den darf.
Flip-Flops 100. Wenn das Flip-Flop 100 im Ein- 30 Die Und-Schaltungen, das Flip-Flop und die OderZustand ist, leitet die Und-Schaltung 102 die von der Schaltung arbeiten wie folgt: Das Flip-Flop 110 wird Und-Schaltung 98 durchgelassenen Datenbits weiter durch den aus dem Codier-Blocklängenzähler 118 zum Datenausgang 24. empfangenen Codierzählstand Null eingestellt. Wenn Während des Betriebs steht der Entnahmesperr- das Flip-Flop 110 so in den Einstellzustand gelangt zähler 32 normalerweise auf Null. Daher würde die 35 ist, lassen die Und-Schaltungen 106 und 108 das emp-Und-Schaltung 102 Datenbits durchlassen. Wenn fangene OK- oder Äß-Signal durch. Das OK- oder jedoch das Zustandssignal 55 auftritt, wird das Flip- 2?ß-Signal dient außerdem über die Oder-Schaltung Flop 100 rückgestellt und dadurch die Und-Schaltung 112 zum Rückstellen des Flip-Flops 110. Daher wer-102 gesperrt. Gleichzeitig stellt das Zustandssignal 55 den die Und-Schaltungen 106 und 108 sofort nach den Zählstand im Entnahmesperrzähler 32 ein und 40 der Weiterleitung des OK- oder .Rß-Signals gesperrt, schaltet über das Flip-Flop 96 die Rückwärtszählung weil das Flip-Flop 110 rückgestellt worden ist. Das des Entnahmesperrzählers 32 ein. Der ursprünglich Flip-Flop 110 wird erst erneut eingestellt, nachdem im Zähler 32 eingestellte Zählstand ist KL, die Zahl das nächste Mal ein gesendeter Nachrichtenblock beder Datenbits in einem langen Nachrichtenblock. Der gönnen hat. Daher kann ein anderes OK- oder RQ-Zähler muß nun mit derselben Geschwindigkeit ab- 45 Signal, das inzwischen von den Oder-Schaltungen 116 wärts zählen, wie die Datenbits aus dem Decodier- bzw. 114 weitergeleitet worden ist, nicht durch die puffer entnommen werden. Daher wird das Takt- Und-Schaltungen 106 oder 108 zum Flip-Flop 104 signal, das von der Schaltung 98 zusammen mit der gelangen.
Nachricht weitergeleitet worden ist, in den Zähler 32 M-Zähler
eingegeben. Das Resultat dieser Operation besteht
darin, daß der Zähler 32 den Stand Null erst nach Der M-Zähler 40 (F i g. 2) besteht nach F i g. 3 aus Hinausleitung der unerwünschten Daten aus dem De- dem M-Zähler 120 und dem Inverter 122 und der codierpuffer 22 erreicht. Die Und-Schaltung 102 ver- Und-Schaltung 124. Der M-Zähler 120 spricht ebenhindert also die Weiterleitung dieser Daten zum falls auf die OK- und Äß-Signale aus der Oder-Datenausgang 24, bis alle unerwünschten Daten aus 55 Schaltung 116 bzw. 114 an. Als Ausgangspunkt sei dem Decodierpuffer 22 herausgesteuert worden sind. angenommen, daß der Zähler auf Null steht. Das
M + 1-Zählstandssignal wird umgekehrt und zur
O-KZRß-Generator Und-Schaltung 124 weitergeleitet. Jedes aus der
Schaltung 116 empfangene OX-Signal gelangt also Der OX/Rß-Generator (Fig. 2) besteht nach 60 durch die Und-Schaltung 124 hindurch und schaltet Fig. 3 aus dem Flip-Flop 104, den Und-Schaltungen den Zähler einen Schritt weiter. Nach dem Empfang 106 und 108, dem Flip-Flop 110 und der Oder-Schal- von M aufeinanderfolgenden OX-Signalen erzeugt der tung 112. Der OX/i?ß-Generator empfängt Eingangs- M-Zähler ein M-Zählstandssignal. Falls unmittelbar signale aus der Oder-Schaltung 114 und der Oder- danach ein weiteres OX-Signal empfangen wird, erSchaltung 116. Die Oder-Schaltung 114 spricht auf 65 zeugt der Zähler ein M + 1-Zählstandssignal, das die Zustandssignale 52 und 54 an, indem sie anzeigt, über den Inverter 122 verhindert, daß weitere OX-daß das Eingabe-Ausgabe-Gerät ein Äß-Signal emp- Signale durch die Und-Schaltung 124 gelangen. Falls fangen hat. Die Oder-Schaltung 116 spricht auf die irgendwann beim Zählen ein Äß-Signal aus der
1
Oder-Schaltung 114 vom M-Zähler 120 empfangen wird, wird der Zähler auf Null rückgestellt und beginnt von vorn mit dem Zählen von OK-Signalen.
Lang-Kurz-Generator
Der Lang-Kurz-Generator (Fig. 2) besteht in Fig. 3 aus dem Flip-Flop 126 und der Und-Schaltung 128. Die Und-Schaltung 128 erzeugt beim Vorliegen des Codier-Zählstandssignals Null und des M-Zählstandssignals aus dem M-Zähler 120 einen Ausgangsimpuls. Der Ausgangsimpuls der Und-Schaltung 128 stellt dann das Flip-Flop 126 ein. Wenn das Flip-Flop 126 im Einstellzustand ist, zeigt sein Ausgangssignal an, daß der Sendeteil des Eingabe-Ausgabe-Geräts im Langblockbetrieb senden sollte. Das Flip-Flop 126 wird rückgestellt durch ein i?Q-Signal aus dem OKI KQ-Generator. Das KQ-Signal aus dem Flip-Flop 104 wird vom Inverter 130 umgekehrt und durch die Und-Schaltung 132 weitergeleitet beim Codierzählstand Null. Der Ausgangsimpuls der Und-Schaltung 132 wird dann der Rückstellklemme des Flip-Flops 126 zugeführt und veranlaßt das Flip-Flop, einen den Kurzblockbetrieb anzeigenden Spannungspegel anzunehmen.
Rückstellsignalgenerator
Der Rückstellsignalgenerator48 (Fig. 2) besteht nach F i g. 3 aus den logischen Schaltungen im linken Teil von F i g. 3 c. Die Und-Schaltungen 134,136 und 138 sind der Hauptteil des Rückstellsignalgenerators. Jede Und-Schaltung spricht auf ein oder mehrere Vorspannungssignale und einen Rückstellimpuls an. Der Rückstellimpuls wird von der Und-Schaltung 132 beim Vorliegen des Codier-Nullstandimpulses und des KQ-Signals aus dem OK/KQ-Generator (Flip-Flop 104) erzeugt. Nur eine der Und-Schaltungen 134,136 und 138 erzeugt einen Ausgangsimpuls, wenn sie den Rückstellimpuls empfängt. Daran, welche Und-Schaltung einen Ausgangsimpuls erzeugt, erkennt man, ob die Wiederholung eine Rückstellung um zwei Kurzblöcke, zwei Längsblöcke oder einen Lang- und einen Kurzblock erfordert.
Die Und-Schaltung 134 spricht auf drei Eingangssignale an. Das erste ist ein Signal aus dem Flip-Flop 146 über den Inverter 144. Dieses erste Vorspannungssignal ist ein »Kein-Leerblock«-Signal, d. h., das Eingabe-Ausgabe-Gerät fügt keinen leeren Nachrichtenblock zur Übertragung ein. Wenn das Gerät einen Leerblock einschaltet, wird das Flip-Flop 146 eingestellt und erzeugt ein »Leerblock«-Signal. Nor- malerweise fehlt das Leerblocksignal (kein Leerblock), und der Inverter 144 gibt ein Vorspannungssignal ab, das die Betätigung der Und-Schaltung 134 gestattet. Falls jedoch das Leerblocksignal vorliegt, wird die Und-Schaltung 134 gesperrt. Der zweite Eingang der Und-Schaltung 134 wird durch ein Signal aus dem Flip-Flop 126 über die Verzögerungsleitung 140 und den Inverter 142 vorbereitet. Die Verzögerungsleitung 140 verzögert das Lang-Kurz-Signal aus dem Flip-Flop 126, so daß dieses Signal, wenn es der Und-Schaltung 134 zugeführt wird, sich erst nach dem Rückstellimpuls ändert. Das Verzögern des Lang-Kurz-Signals bedeutet, daß durch den Lang-Kurz-Blockbetrieb während des vorhergehenden Blocks gesteuert wird, wieviele Daten weitergeleitet werden müssen. Der Inverter 142 kehrt das verzögerte Lang-Kurz-Signal um, so daß die Und-Schaltung 134 nur dann richtig vorbereitet wird, wenn das verzögerte 654
Signal ein »Kurzblock«-Signal ist. Das dritte Eingangssignal für die Und-Schaltung 134 bildet der oben besprochene Rückstellimpuls.
Falls die Und-Schaltung 134 durch ein Kein-Leer-Block-Signal und ein Kurzblocksignal vorbereitet ist, wenn der Rückstellimpuls ankommt, erzeugt sie einen Ausgangsimpuls. Dies ist der »Rückstellung um zwei Kurzblöcke«-Impuls, der der nachstehend näher beschriebenen Abtaststeuerung 50 (F i g. 2) zugeführt wird.
Die Und-Schaltung 136 erzeugt den »Rückstellung um zwei Langblöcke»-Impuls und arbeitet ebenso wie die Und-Schaltung 134. Der einzige Unterschied ist der, daß der Inverter 142 nicht verwendet wird, so daß die Und-Schaltung 136 direkt auf das verzögerte Lang-Kurz-Signal anspricht. Die Und-Schaltung 136 wird nur durch das Langblocksignal richtig vorbereitet, und daher ist ihr Ausgangsimpuls der »Rückstellung um zwei Langblöcke«-Impuls.
Die Und-Schaltung 138 spricht auf den Rückstellimpuls aus der Und-Schaltung 132 und auf das Ausgangssignal des Flip-Flops 146 an. Das Flip-Flop 146 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn vom OKIRQ -GenQ- rator während des ersten langen Nachrichtenblocks nach einem vorausgegangenen kurzen Nachrichtenblock ein KQ-Signal erzeugt wird. Daher erzeugt die Und-Schaltung 138, veranlaßt durch das Flip-Flop 146 und den Rückstellimpuls, einen Impuls, der eine Rückstellung um einen langen und einen kurzen Block anzeigt. Zum Ein- und Rückstellen des Flip-Flops 146 ist eine logische Schaltung vorgesehen, die aus der Und-Schaltung 148, dem Flip-Flop 150, der Und-Schaltung 152 und dem Inverter 154 besteht. Diese logische Schaltung hat den Zweck, das Flip-Hop 146 einzustellen, wenn ein KQ-Signal während des ersten langen Blocks nach einer vorausgegangenen Reihe von kurzen Blöcken erzeugt wird.
Im Betriebszustand empfängt die logische Schaltung am Inverter 154 das M-Zählsignal aus dem M-Zähler 120. Dieses Signal wird umgekehrt und zur Und-Schaltung 152 weitergeleitet, die außerdem ein Codierer-Nullstandsignal empfängt. Die Und-Schaltung 152 erzeugt jedesmal dann ein Ausgangssignal, wenn ein Codierer-Nullstandimpuls in Abwesenheit eines M-Zählsignals vorliegt. Durch dieses Ausgangssignal wird das Flip-Flop 150 rückgestellt. Das Flip-Flop 150 wird seinerseits durch die Und-Schaltung 128 eingestellt, die einen Ausgangsimpuls erzeugt, wenn ein Codierer-Nullstandimpuls und ein M-Zählsignal vorliegen. Das Flip-Flop 150 erzeugt also ein Ausgangssignal während des ersten langen Nachrichtenblocks, der nach der vorausgegangenen Übertragung kurzer Nachrichtenblöcke gesendet wird.
Die Und-Schaltung 148 empfängt das Signal aus dem Flip-Flop 150 und außerdem das KQ-Signal aus dem Inverter 130. Diese Signale stellen beide Spannungspegel dar. Außerdem empfängt die Und-Schaltung 148 einen Impuls zur KQ-Zeit des Codierers. Dieser Impuls wird vom Codier-Blocklängenzähler 118 erzeugt. Daher wird das Flip-Flop 146 zur KQ-Zeit des Codier-Blocklängenzählers eingestellt, wenn der OK/RQ -GeneratOT während des ersten langen Blocks nach vorausgegangenen kurzen Blöcken ein KQ-Signal erzeugt. Das Flip-Flop 146 wird rückgestellt durch einen Endimpuls aus dem Codier-Blocklängenzähler 118. Das Flip-Flop 146 wird also für die Dauer eines Nachrichtenblocks, gemessen von der KQ-Zeit eines Nachrichtenblocks bis zur Daten-
809 550/323
zeit-Endezeit des nächsten Nachrichtenblocks, eingestellt.
Wie schon erwähnt, di&tt das Signal aus dem Flip-Flop 146 dazu, einen »Rückstellung um einen langen und einen kurzen Block«-Impuls zu erzeugen. Außerdem wird dieses Signal (mit der Bezeichnung »Leer«) weitergeleitet zur Abtaststeuerung 50 und zum Polaritätsgenerator 44 (Fig. 2). Nachstehend wird die genaue Wirkungsweise dieser beiden Vorrichtungen an Hand von F i g. 3 besprochen.
Abtaststeuerung
Die Abtaststeuerung 50 (F i g. 2) besteht nach F i g. 3 aus dem Abtastzähler 156, den Registern 158, 160 und 162, dem Flip-Flop 164 und einer weiteren zugeordneten logischen Schaltung. Jedes der Register 158, 160 und 162 enthält einen festen Zählstand, der die Zahl von Datenbits in zwei Kurzblöcken (2 Ks), zwei Langblöcken (2 KL) bzw. in einem Lang-plus einem Kurzblock (KL + Ks) darstellt. Diese Zählstände werden zum Abtastzähler 156 in Abhängigkeit davon weitergeleitet, welche der zugeordneten Und-Schaltungen, je eine für jedes Register, durch ein Rückstellsignal aus den Und-Schaltungen 134, 136 oder 138 umgeschaltet wird. Der Zählstand aus dem betreffenden Register wird dann zu dem Zählstand im Abtastzähler 156 addiert. Der Zählstand im Abtastzähler 156 steuert die Lage des Abtasters 166 zur Entnahme von Folgen aus dem Schieberegister 168. Die Daten werden aus dem Schieberegister 168 über den Abtaster 166 zum Codierer 117 weitergeleitet. Der Abtaster 166 und das Schieberegister 168 stellen den Codierpuffer 12 (Fig. 2) dar.
Die dem Abtastzähler 156 zugeordneten logischen Schaltungen (Und-Schaltungen 170 und 172) leiten die Taktsignale für die Wiederholung von Daten weiter; ihre Wirkungsweise sei nun beschrieben. Die Und-schaltung 170 empfängt ein Eingangssignal aus dem Flip-Flop 164, aus dem Haupttaktgeber 56 sowie das umgekehrte Leerblocksignal. Das Flip-Flop 164 wird durch das Codierer-Nullstandsignal ein- und durch das Endsignal rückgestellt. Daher gestattet es das Flip-Flop 164 der Und-schaltung 170, Taktsignale aus dem Haupttaktgeber 56 nur während des zeitlichen Auftretens von Daten innerhalb der Nachrichtenblöcke weiterzuleiten. Normalerweise fehlt das Leeblocksignal. Der Inverter 171 liefert dann ein Signal, das die Betätigung der Und-schaltung 170 ermöglicht. Beim Vorliegen eines Leerblocksignals ist die Und-schaltung 170 jedoch gesperrt und läßt keine Taktimpulse durch.
Die von der Und-schaltung 170 durchgelassenen Taktimpulse werden zum Rückschalten des Abtastzählers 156 oder, falls dieser auf Null steht, über die Und-schaltung 176 zum Ausgeben von Daten aus der Datenquelle 10 benutzt. Die Und-schaltung 172 leitet nur dann Taktimpulse in den Abtastzähler 156 weiter, wenn dieser nicht auf Null steht. Wenn dagegen der Abtastzähler auf Null steht, sperrt der Inverter 174 die Und-schaltung 172.
Der Zählstand Null wird außerdem verwendet, um Taktimpulse durch die Und-schaltung 176 zum Schieberegister 168 zu leiten. Dies ist der Fall, wenn Daten direkt übertragen werden und keine Wiederholung stattfindet. In dieser Operation werden Daten aus der DatenquellelO in das Schieberegister 168 geleitet und durch die Taktimpulse das Register hin-
untergeschoben. Die Daten werden durch den Abtaster 166 ausgelesen und zum Codierer 117 übertragen, wenn sie in die Nullstufe des Schieberegistfc; > eintreten und sich durch dieses Register hindurchbewegen. Wenn die Daten das Ende des Schieberegisters an der Stufe »2 Kl + Ks« erreichen, laufen sie einfach über.
Falls die Abtaststeuerung ein Rückstellsignal empfängt, wird der Abtastzähler 156 auf einen Zählstand
ίο eingestellt, der davon abhängig ist, welches der Register 158, 160 und 162 durch den Rückstellimpuls angestoßen wird. Der Zählstand im Abtastzähler veranlaßt dann den Abtaster 166, das dem Zählstand entsprechende Datenbit aus dem Register auszulesen. Zum Beispiel veranlaßt ein Zählstand »/« im Abtastzähler den Abtaster 166, die /-te Stufe des Schieberegisters 168 auszulesen. Dieses /-te Register enthält das vorher übertragene /-te Bit. Beim Rückwärtsschalten des Abtastzählers 156 durch Taktimpulse liest der Abtaster 166 die vorher übertragenen Daten aus dem Schieberegister 168 aus. Wenn der Abtastzählstand den Wert Null erreicht, werden wieder neue Daten aus der DatenquellelO übertragen und ebenfalls vorübergehend im Schieberegister gespeichert.
Polaritätsgenerator
Der Polaritätsgenerator 44 (F i g. 2) besteht nach F i g. 3 aus der Und-schaltung 178, der binären Kippstufe 180, den Und-Schaltungen 182 und 184 und der Oder-schaltung 186.
Im Betriebszustand erzeugt die binäre Kippstufe 180 eine abwechselnde Folge von binären Bits, und zwar werden die Bits beim Codierer-Zählstand Null durch die Und-schaltung 178 geleitet. Die Und-schaltung 178 wird für die Weiterleitung des Codierer-Zählstandes Null gesperrt, wenn ein Leerblocksignal aus dem Flip-Hop 146 im Rückstellsignalgenerator empfangen wird. Hierdurch wird die binäre Kippstufe 180 veranlaßt, einen Nachrichtenblock zu überspringen und dadurch die Folge der Polaritätsbits für die folgenden Nachrichtenblöcke umzukehren.
Das Polaritätsbit wird aus dem Ausgangssignal der binären Kippstufe 180 normalerweise dadurch erzeugt, daß dieses durch die Und-schaltung 182 und die Oder-Schaltung 186 geleitet wird. Falls jedoch ein M-Zählsignal aus dem M-Zählerl20 vorliegt, wird die Und-schaltung 182 gesperrt, und die Und-schaltung 184 kann die umgekehrte Darstellung des Impulses aus der binären Kippstufe 180 durchlassen. Die Wirkung besteht darin, daß ein Impuls in der Polaritätsbitfolge umgekehrt wird, wenn ein M-Zählsignal aus dem M-Zählerl20 vorliegt.
Codierer
Der Codierer 14 (F i g. 2) besteht nach F i g. 3 aus dem Codierer 117 und dem Codier-Blocklängenzähler 118 mit einer zugeordneten Torschaltung. Der Codier-Blocklängenzähler 118 erzeugt auf Taktimpulse hin die Zeitmarken (Codierer-Zählstand Null, RQ-Zeit, Datenzeit-Ende), um die Zusammenstellung des Nachrichtenblocks im Codierer 117 zu steuern und außerdem, wie schon erwähnt, Taktzeiten für die Erzeugung anderer Steuersignale im Eingabe-Ausgabe-Gerät zur Verfügung zu stellen.
Der Codier-Blocklängenzähler 118 wird auf Langblockzählung oder auf Kurzblockzählung eingestellt, je nach dem Lang-Kurz-Signal, das die Und-schaltung

Claims (5)

188 oder die Und-schaltung 190 über den Inverter 192 einschaltet. Falls aus dem Lang-Kurz-Generator ein »Lang«-Signal empfangen wird, wird dieses durch die Und-Schaltung 188 beim Codierer-Zählstand Null weitergeleitet und stellt den Codierer-Blocklängenzähler 118 auf Langblockbetrieb ein. Beim Empfang eines »Kurz«-Signals aus dem Lang-Kurz-Generator wird dieses Signal durch den Inverter 192 umgekehrt und durch die Und-Schaltung 190 beim Codierer-Zählstand Null weitergeleitet, um den Codier-Blocklängenzähler auf Kurzblockbetrieb einzustellen. Der' Codierer 117 empfängt die Daten aus dem Abtaster 166 und die steuernden Zählwerte aus dem Codier-Blocklängenzähler. Je nach den Zählwerten werden Nachrichtenblöcke im Kurz- oder Langblockbetrieb zusammengestellt. Das OKIRQ-Bxt und das Polaritätsbit werden aus den betreffenden Generatoren empfangen und in den Nachrichtenblock eingesetzt. Der fertige Nachrichtenblock wird dann zur Modulation und Übertragung zum Sender 16 weitergeleitet. Schlußbemerkungen Die vorstehende Beschreibung gibt nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder. Es seien nachstehend noch einige Varianten genannt, die bezüglich des Grundgedankens der Erfindung möglich sind. Im gewählten Ausführungsbeispiel wird das Nachrichtenblockformat durch Änderung der Informationslänge der gesendeten Nachrichtenblöcke angepaßt. Es wäre aber ebenso möglich, das Nachrichtenblockformat durch Änderung der Dauer der einzelnen Datenbits oder durch Änderung des Informationsgehalts der einzelnen Datenbits bei Verwendung eines Mehrpegelcodes zu verändern. Im gewählten Ausführungsbeispiel ist das Betriebsart-Synchronisiersignal ein Polaritätsbit. Das Betriebsart-Synchronisiersignal könnte aber auch auf andere Weise weitergeleitet werden. Zum Beispiel könnte die Polarität ganzer Nachrichtenblöcke in der selben Weise abgewechselt werden, wie im gewählten Ausführungsbeispiel das Polaritätsbit abwechselt. Außerdem könnte das Betriebsart-Synchronisiersignal codiert in Form von bestimmten Bitanordnungen innerhalb der einzelnen Nachrichtenblöcke oder auch als abgetrennte Signale durchgegeben werden. Das beschriebene Ausführungsbeispiel verwendet für die Wiederholung von Daten eine Rückstellung um zwei Blöcke. Falls die Übertragungszeit die Höchstgrenze t'D (F i g. 7) für eine Rückstellung um zwei Blöcke überschreitet, ist es erforderlich, für die Wiederholung von Daten eine Rückstellung um drei oder mehr Blöcke anzuwenden. Wenn dies erforderlich wird, sind einige zusätzliche Betriebszustände für die Eingabe-Ausgabe-Geräte nötig und daher mehr logische Schaltungen erforderlich. Das Grundkonzept im Betriebsart-Signalgenerator und in der Rückstell-Abtaststeuerung bleibt jedoch unverändert. Außerdem müßte das Polaritätsbit (Betriebsart-Synchronisiersignal) dahingehend verändert werden, daß es die gleiche numerische Reihenfolge hat wie die Zahl der Rückstellblöcke in der Wiederholungsoperation. Zum Beispiel verwendet das beschriebene Ausführungsbeispiel eine Rückstellung um zwei Blöcke. Das Polaritätsbit ist ein binäres Signal. Würde eine Rückstellung um drei Blöcke verwendet, müßte das Polaritätsbit ein Tertiärsignal sein. Bei Verwendung eines Tertiärsignals wäre es möglich, ein System mit Blocklängen- anpassung zu entwerfen, das drei anstatt zweier verschiedener Nachrichtenformate aufweist. Der Aufbau eines solchen Systems wäre komplexer als der des gewählten Ausführungsbeispiels, aber die Grundkonzeption in Verbindung mit der Verwendung des Betriebsart-Synchronisiersignals und des OKIRQ-Signals wäre die gleiche. Das gewählte Beispiel ist auf ein Zweiwege-RQ-Datenübertragungssystem zugeschnitten, weil dies das ίο leistungsfähigste RQ-System ist. Ebenso wäre aber auch die Anwendung für ein Einweg-RQ- oder ein Leerlauf-RQ-Datenübertragungssystem möglich. In einem Leerlauf-RQ-Datenübertragungssystem wird ein Nachrichtenblock aus einem ersten zu einem zweiten Eingabe-Ausgabe-Gerät gesendet. Dann wartet das erste Gerät auf ein OKIRQ-SigiraX aus dem zweiten Gerät, bevor es den nächsten Nachrichtenblock sendet. Falls ein RQ-Signal zurückkommt, überträgt das erste Gerät den selben Nachrichtenblock noch einmal. In Einweg-RQ-Systemen werden die Nachrichtenblöcke ununterbrochen aus einem Eingabe-Ausgabe-Gerät zum zweiten Eingabe-Ausgabe-Gerät gesendet, und das zweite Gerät sendet nur OKIRQ-Signale zurück. Falls ein RQ-Signal zurückkommt, überträgt das erste Gerät nur den Nachrichtenblock noch einmal, auf den sich das RQ-Signal bezieht. Auch solche Einweg- oder Leerlauf-RQ-Datenübertragungssysteme könnten unter Verwendung des Betriebsart-Synchronisiersignals und des an Hand des gewählten Ausführungsbeispiels erläuterten Grundkonzepts mit einer Blocklängenanpassung an die jeweilige Übertragungskanalgüte ausgestattet werden. Patentansprüche:
1. Verfahren zur gesicherten blockweisen Übertragung binärer Daten mit variablen Blocklängen und Wiederholung fehlerhafter Blöcke, dadurchgekennzeichnet, daß die Blocklänge der zu sendenden Signale in Abhängigkeit von der am Empfänger auftretenden Fehlerrate so geregelt wird, daß bei kleiner Fehlerrate oder keinen Fehlern große Blocklängen und bei großer Fehlerrate kleine Blocklängen übertragen werden und daß die verwendeten Blocklängen fest vorgegeben sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer bestimmten Anzahl sich in ihrem Format voneinander unterscheidenden Nachrichtenblöcken umgeschaltet wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auftreten eines Fehlers die Wiederholung einer festgelegten Zahl von Nachrichtenblöcken vorgenommen' wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Nachrichtenaustausch stehenden Stationen durch ein in jedem Nachrichtenblock enthaltenes Bestätigungssignal in Verbindung mit einem ebenfalls im Nachrichtenblock enthaltenen, das Format angebenden Signal auf gemeinsame Blocklänge synchronisiert werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronisierung von einem gemeinsamen Steuerteil (9) vorgenommen wird, der bei Auftreten eines Fehlersignals dem ent-
DE19661268654 1965-07-02 1966-03-29 Verfahren zur gesicherten blockweisen Übertragung binärer Daten mit variablen Blocklängen und Wiederholung fehlerhaft empfangener Blöcke Expired DE1268654C2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US46912565 1965-07-02
US469125A US3359543A (en) 1965-07-02 1965-07-02 Data transmission system
DEJ0030468 1966-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1268654B true DE1268654B (de) 1968-05-22
DE1268654C2 DE1268654C2 (de) 1975-12-18

Family

ID=

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1267769B (de) * 1959-03-13 1968-05-09 Du Pont Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Dis- und Tetrakis-azofarbstoffen
DE2361785A1 (de) * 1972-12-12 1974-07-04 Oki Electric Ind Co Ltd Simplex-arq-system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1211245B (de) * 1964-02-13 1966-02-24 Standard Elektrik Lorenz Ag Anordnung fuer UEbertragung von Datenbloecken variabler Laenge im Halb-Duplex-System

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1211245B (de) * 1964-02-13 1966-02-24 Standard Elektrik Lorenz Ag Anordnung fuer UEbertragung von Datenbloecken variabler Laenge im Halb-Duplex-System

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1267769B (de) * 1959-03-13 1968-05-09 Du Pont Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Dis- und Tetrakis-azofarbstoffen
DE2361785A1 (de) * 1972-12-12 1974-07-04 Oki Electric Ind Co Ltd Simplex-arq-system

Also Published As

Publication number Publication date
US3359543A (en) 1967-12-19
SE336597B (de) 1971-07-12
FR1495506A (de) 1967-12-20
NL152730B (nl) 1977-03-15
NL6609289A (de) 1967-01-03
GB1076911A (en) 1967-07-26
CH440372A (de) 1967-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2337703C2 (de) Verfahren zur Übertragung und Übertragungsfehler-Korrektur von aus Datenabschnitten bestehenden digitalen Informationen sowie Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens
DE2258623A1 (de) Fehlerschutzanordnung fuer die nachrichtenuebertragung
DE2717163B2 (de) Verfahren und Vorrichtungen zum Hinzufügen und Abnehmen eines zusätzlichen digitalen Informationssignals bei einer mehrpegeligen Digitalübertragung
DE2246826A1 (de) System zur gesicherten blockweisen uebertragung von binaer codierten daten
DE1180404B (de) Synchronisierungs-System
DE1512070A1 (de) Zeitmultiplexvermittlungsanlage
DE2946982C2 (de) Verfahren zum Übertragen eines Faksimile-Signals
DE1300144B (de) Gegen Synchronisations- und Informationsfehler gesicherte Daten-uebertragungseinrichtng
DE4411398A1 (de) Kommunikationssystem und Verfahren zur Erfassung dort auftretender Übertragungsfehler
DE1096401B (de) Drucktelegraphensystem fuer Funkverkehr in zwei Richtungen mit Fehlerermittlung und Fehlerbeseitigung
DE2951426A1 (de) Zeitteilmultiplexuebertragungsvorrichtung
DE2711377C2 (de) Verfahren und Anordnung zur Faksimile-Bildübertragung
DE69221451T2 (de) Scrambler, Descrambler und Synchronisierer für ein Datenübertragungssystem
DE60119499T2 (de) Übertragungssystem mit anzeige von schlechten rahmen zur wiedersynchronisierung
DE1252727B (de) Verfahren zum störungsfreien Empfang übertragener Daten
DE2507114C2 (de) Datenübertragungssystem mit Fehlerschutz
DE1291767C2 (de) Schaltungsanordnung zur synchronisationsueberwachung in datenuebermittlungssystemen
DE1268654B (de) Verfahren zur gesicherten blockweisen UEbertragung binaerer Daten mit variablen Blocklaengen und Wiederholung fehlerhafter Bloecke
DE1207425B (de) Verfahren zur gesicherten UEbertragung von binaer codierten Daten
DE1279080B (de) UEbertragungssystem zur Synchronisierung oder zur UEberwachung von impulskodemodulierten Signalfolgen
DE1100679B (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur Sicherung von Fernschreibnachrichten, bei denen die einzelnen Zeichen in einem 5-Schritte-Code uebertragen werden
DE1294436B (de) Signaluebertragungssystem mit Fehlererkennungsschaltungsanordnung
DE1268654C2 (de) Verfahren zur gesicherten blockweisen Übertragung binärer Daten mit variablen Blocklängen und Wiederholung fehlerhaft empfangener Blöcke
DE1242261B (de) Verfahren zum Ermitteln und Korrigieren eines Fehlers in einer Datenuebertragungsanlage
DE2300146C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Zeitmultiplexen

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee