DE1212985B - Verfahren zur Datenuebertragung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

H041

DeutscheKL: 21 al-

Nummer: 1212985

Aktenzeichen: T 27236 VIII a/21 al

Anmeidetag: 20. Oktober 1964

. Auslegetag: 24. März 1966

Die Hauptpatentanmeldung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung, bei dem die Information in einzelnen Blöcken übertragen wird, deren Anfang durch jeweils vor Blockbeginn am Empfangsort eintreffende Synchronisiersignale gekennzeichnet wird.

Das Verfahren nach der Hauptpatentanmeldung ist dadurch gekennzeichnet, daß sich Informationsund Synchronisierzeichen mindestens teilweise durch ihre Darstellung in unterschiedlichen Modulationsarten und/oder mittels gegebenenfalls unterschiedlicher additiver Mischung voneinander und/oder in sich abheben.

Damit wird die Aufgabe gelöst, ein Verfahren zur Datenübertragung zu schaffen, das einerseits eine hinreichende Sicherung der Synchronisierzeichen gegen zufällige Nachbildung auf dem Übertragungsweg bietet, andererseits aber mit einer relativ kleinen Zahl von Synchronisierzeichen auskommt und dennoch eine hinreichende Sicherung für die Erkennung jeden Blockanfangs bietet.

Im Rahmen der Datenübertragung sowie bei automatischen Steuerungssystemen werden heute in steigendem Maße neben den eigentlichen Informationszeichen auch Befehlszeichen verwendet, die eine einfache Ja-Nein-Entscheidung beinhalten. Auch für die Übertragung solcher Zeichen ist einerseits eine hinreichende Sicherheit für ihre Erkennung erforderlich, andererseits soll aber auch nur so wenig Übertragungskapazität wie. möglich für ihre Übermittlung benötigt werden. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, die Vorteile des Gegenstandes der Hauptpatentanmeldung T 24893 VIII a/21 al auch für die Übertragung solcher Befehlszeichen auszunutzen, indem Informationszeichen und Befehlszeichen sich mindestens teilweise durch ihre Darstellung in unterschiedlichen Modulationsarten und/oder mittels gegebenenfalls unterschiedlicher additiver Mischung voneinander und/oder in sich abheben.

Im Rahmen dieser unterschiedlicHen Darstellung der einzelnen Zeichen ergeben sich verschiedene Möglichkeiten der Unterscheidung der einzelnen Zeichen. So können die Informationszeichen einerseits und die Befehlszeichen andererseits entweder durch Wahl verschiedener Modulationsarten oder mittels unterschiedlicher additiver Mischung dargestellt werden. Es ist aber auch möglich, innerhalb der Befehlssignale auf die erfindungsgemäße Weise zwischen einzelnen Befehlszeichenfolgen, die beispielsweise verschiedenen Gruppen angehören, durch verschiedene Art der Zeichendarstellung zu unterscheiden., .''·...

Verfahren zur Datenübertragung

Zusatz zur Anmeldung: T 24893 VIII a/21 al Auslegeschrift 1179 985

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Horst Ohnsorge, Ulm/Donau

ao Ein solches Befehlszeichen kann beispielsweise ein Signal sein, das lediglich den Sendebeginn bzw. den Beginn einer Informationswiederholung anzeigt, falls die Datenübertragung durch in fest vorgegebenen, äquidistanten Zeitabständen gesendete Informationsblöcke erfolgt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sich Informationszeichen und Befehlszeichen mindestens teilweise durch ihre Darstellung in unterschiedlichen Modulationsarten und/ oder mittels gegebenenfalls unterschiedlicher additiver Mischung voneinander und/oder in sich abheben.

In jedem Fall hat man es bei Anwendung des er-„ findungsgemäßen Verfahrens dann, wenn man die hauptsächlichen Störstrukturen des Übertragungskanals kennt, ohne weiteres in der Hand, für die Darstellung der Befehlszeichen eine Darstellungsart und. ein Sendeprogramm zu wählen, die zu Konfigurationen führen, deren Auftretungswahrscheinlichkeit ohne bewußte Erzeugung allein durch auf dem Übertragungswege auftretende Störungen praktisch vernachlässigbar ist. Auf diese Weise kann man eine Störung des Übertragungsablaufes durch eine Falscherkennung eines Befehlssignals ausschließen.

Zur näheren Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Fig. 1 bis 6 noch einige Spannungszeitdiagramme sowie einige Schaltungsanordnungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen . Verfahrens dargestellt.

In Fig. 1 ist eine mögliche Folge von Befehlszeichen, und Informationszeichen dargestellt, wobei sich die Befehlszeichen und die. .Informationszeichen

609 539/284

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erfindungsgemäß durch eine unterschiedliche Modulationsart unterscheiden. Die Befehlszeichen und die Informationszeichen werden bei dem Beispiel der Fig. 1 mittels Pulscodemodulation übertragen, und zwar mittels Pulslängenmodulation. Die zwischen dem Zeitpunkt t₀ und dem Zeitpunkt V₁ "gesendeten Zeichen 101Θ unterscheiden sich nun..erfindungsgemäß von den darauffolgenden Inforrna^ionszeichen 1001101 dadurch, daß sie zusätzlich amplitudenmoduliert sind. Eine solche· zusätzliche-⁵ Modulation der Synchronisierzeichengruppe kann, wie in Fig. 2 dargestellt, in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß in die Leitung des Ubertragungskanals auf der Sendeseite hinter dem Modulator 1 ein elektronischer Schalter 2 vorgesehen ist, der während der Befehlszeichenfolg&, beispielsweise beim Auftreten einer Null, durch entsprechende Synchronisiersignale Sy geöffnet wird. Dabei kann der Kanal völlig unterbrochen werden, ■ er kann aber auch nur mit einer starken Dämpfung versehen werden. Auf der Empfangsseite werden die übertragenen Signale einerseits einem Demodulator 3, andererseits einem Gleichrichter 7 zugeführt. Von dem Demodulator^, gelangen die Befehlszeichen in ein Schieberegister 4, während von dem Gleichrichter 7 die übertragenen Signale erst nach Durchlaufen einer Schwellwertstufe 8 auf ein weiteres Schieberegister 10 gelangen. Am Ausgang der Schwellwertstufe 8 erscheint immer dann ein Signal, wenn der vorgegebene Schwellwert unterschritten wird. Damit gelangen bei dem angeführten Beispiel in das Schieberegister 4 die Befehlszeichenfolge 1010 und in das Schieberegister 10 die Zeichenfolge 0101. Die nachfolgenden Und-Schaltungen 5, 6 und 9 sorgen dafür, daß am Ausgang der Und-Schaltung 6 nur dann ein Befehlssignal B erscheint, wenn sowohl die Zeichenfolge im Schieberegister 4 als auch die Zeichenfolge in dem Schieberegister 10 mit der vorgegebenen Folge übereinstimmen. Das Auftreten einer derartigen Konfiguration außerhalb der Befehlszeichen-Sendezeit ist in diesem Fall nur mit einer vernachlässigbar kleinen Wahrscheinlichkeit zu erwarten.

In F i g. 3 ist eine Folge von Zeichen dargestellt, deren Übertragung mittels Frequenzumtastung erfolgt. Innerhalb dieser Zeichenfolge ist in dem Beispiel der F i g. 3 die Befehlszeichenfolge 1101 im Anschluß an eine Informationszeichenfolge durch die zusätzliche Amplitudenmodulation 1010 hervorgehoben. Eine solche Zeichenfolge mit unterschiedlicher Modulation kann in einfacher Weise durch eine auf der Senderseite vorgesehene Anordnung nach F i g. 4 realisiert werden, die aus einem zwischen den zwei Frequenzen F₁ und F₂ umtastbaren Oszillatoi 11 und einem darauffolgenden, im Dämpfungswert umtastbaren angepaßten Dämpfungsglied 12 besteht, das zwischen den zwei Amplitudenwerten A₁ und A₂ umgetastet werden kann.

Selbstverständlich kann eine erfindungsgemäße Unterscheidung innerhalb der übertragenen Zeichen auch durch Wechsel zwischen anderen als in den beiden Beispielen angegebenen Modulationsarten erfolgen, beispielsweise durch einen Wechsel zwischen Phasenumtastung und Amplitudenumtastung oder zwischen Frequenzumtastung und Phasenumtastung.

Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, Befehlszeichen mittels einer additiven Mischung zu kennzeichnen, wobei diese additive Mischung sowohl neben einer Darstellung unterschiedlicher ModulatiöäsaEteii als auch allein; erfolgen kanni' was'zü-'efner fest vorgegebenen Folge.von Pegelerhöhungen führt, deren Erkennung ebenfalls-mit Hilfe eines Gleichrichters und einer Schwellwertstufe erfolgen kann. In diesem Fäll wird ^einfach' auf! der Sendeseite an den vom' Modulator 13 -kommenden Übertfagungskanal ein Generator 15 über einen elektrischen Schalter 14 an,- und abgeschaltet, wobei der elektronische Schalter durch entsprechende Synchronisiersignale Sy gesteuert werden kann.

Neben dieser additiven Mischung im Informationskanal kann bei bestimmten Datenübertragungssystemen, bei denen auf einem Rückkanal vom Empfänger zum Sender nur zu bestimmten Zeiten ein-Signal gesendet wird, eine zusätzliche Kennzeichnung der Befehlszeichen erfolgen, indem dieser Rückkanal erfindungsgemäß während des signalfreien Zeitraumes zur zusätzlichen Signalübertragung in Richtung vom Sender zum Empfänger benutzt wird.

Dieses Signal im Rückkanal dient demnach zur wei" teren Kennzeichnung des Befehlssignals. Eine "einfache Realisierung ist in Fig. 6 dargestellt. Der Sender 17 ist mit dem Empfänger 18 zum einen durch einen Informationskanal, zum anderen durch einen Rückkanal verbunden. Sowohl auf der Senderseite

■ als auch auf der Empfängerseite ist im Rückkanal je ein Schalter 14 α und 14 & vorgesehen, wobei der Schalter 14 a den Rückkanal entweder mit dem Sendereingang oder mit dem Ausgang eines Signalgenerators 15 a verbindet, während der Schalter 14 & den Rückkanal entweder mit dem Empfängerausgang oder dem Eingang eines Signaldetektors 16 verbindet. Werden an die Schalter 14 α bzw. 146 keine Synchronisiersignale Sy angelegt, so befinden sich die Schalter in der gestrichelt gezeichneten Lage. Sollen jedoch auf dem Informationskanal übertragene Befehlssignale zusätzlich gekennzeichnet werden, so werden die Schalter 14 α und 14 & durch Synchronisiersignale Sy umgeschaltet, so daß eine Signalübertragung vom Generator 15 a über den Rückkanal zu dem Detektor 16 erfolgt, der über eine Triggerleitung mit dem Empfänger 18 verbunden ist und beim Auftreten eines zusätzlichen Signals im Rückkanal ein Triggersignal an den Empfänger 18 abgibt.

In jedem Fall umfassen die Befehlszeichen nur

■ einen kleinen Bruchteil der Gesamtenergie der Informationszeichen. Ohne merkliche Erhöhung der mittleren Leistung kann durch das erfindungsgemäße Verfahren die Energie der Befehlszeichen gegenüber der Energie der Informationszeichen erhöht werden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Datenübertragung, bei dem neben den eigentlichen Informationszeichen zusätzlich Befehlszeichen übertragen werden, nach der Hauptpätentanmeldung T24893 VTlIa/21 al (deutsche Auslegeschrift 1179985), dadurch gekennzeichnet, daß sich Informationszeichen und Befehlszeichen mindestens teilweise durch ihre Darstellung in unterschiedlichen Modulationsarten und/oder mittels gegebenenfalls unterschiedlicher additiver Mischung voneinander und/oder in sich abheben.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Befehlszeichen, die gegebenenfalls zwei oder mehr Gruppen angehören, durch Darstellung der Zeichen in unterschiedlichen Modulationsarten und/

oder mittels additiver Mischung unterschieden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Zeichen durch eine mittels Kanalunterbrechun- s gen erzeugte Amplitudenmodulation dargestellt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Zeichen mittels einer über einen sendeseitig an- und abschaltbaren Generator bewirkten additiven Mischung dargestellt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Datenübertragungssystem mit einem Rückkanal auf diesem Rückkanal zusätzliche Befehlszeichen vom Sender zum Empfänger übertragen werden, falls auf dem Rückkanal zur Sendezeit der Befehlszeichen keine Übertragung von Zeichen von dem Empfänger zum Sender erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

£09539/284 3.66 © Bundesdruckerei Berlin