DE1148593B - Verfahren und Einrichtung zur Wiedergewinnung der Information aus einem mit Pruefzeichen versehenen Codezeichen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Wiedergewinnung der Information aus einem Code, und zwar unter Ausschaltung von Übertragungsfehlern, die die Genauigkeit der Ausgangsinformation von Codesystemen verringern.

In der praktischen Anwendung bezieht sich die Erfindung in erster Linie auf Systeme, die mit einem binären Permutationscode arbeiten. Ein binärer Permutationscode besteht aus einer Anzahl von Nullen und Einsen in permutierter Anordnung. Jedes Element eines solchen Codes besteht daher aus einer Null (»0«) oder Eins (»1«), und die Mehrzahl zusammengehörender Elemente wird eine Codegruppe genannt. Verschiedene Codegruppen dienen dazu, Symbole darzustellen, die in dieser Beschreibung als Codezeichen bezeichnet werden. Die binären Elemente (1 und 0) können sich in der Praxis voneinander durch verschiedene Signalzustände unterscheiden wie Strom oder kein Strom, positiver Strom und negativer Strom oder irgendwelche anderen Zustandspaare einschließlich unter anderem hinsichtlich der Zeit, der Frequenz oder Amplitude. Wenn nun Codegruppen in der Form derartiger Signalkombinationen gebildet sind, so ist es möglich, daß einer oder mehrere der vorgenannten Signalzustände fehlerhaft sind. Ein einziger Fehler (d. h. ein Fehler in einem Signalzustand) ist Anlaß dazu, daß der gesamte Wert des übertragenen Codezeichens fehlerhaft ist.

Der Stand der Technik bietet Systeme und Methoden an, die Richtigkeit von empfangenen oder aufgezeichneten Permutationscodes zu prüfen. Diese Systeme und Methoden können, allgemein gesehen, in zwei Klassen eingeteilt werden. Die erste Klasse besteht aus Anordnungen, bei denen die Fehler zwar erkannt aber nicht korrigiert werden. Bei einem System dieser Klasse werden zu den Codegruppen gemäß einem normalen binären Fünf-Elemente-Permutationscode zum Zwecke der Fehlererkennung zwei zusätzliche Elemente hinzugefügt. Nun mögen die zur Darstellung der Information gebrauchten Permutationen beispielshalber diejenigen sein, die vier Elemente eines bestimmten Signalzustandes aufweisen (ζ. B. vier Einsen pro Codegruppe, die aus sieben übertragenen binären Elementen besteht. Somit zeigt der Empfang von mehr als vier Einsen in einer Codegruppe an, daß ein Fehler vorliegt. Das dieser Prüfung auf Fehler in der decodierten empfangenen Information zugrunde liegende Prinzip kann auf Codes beliebiger Elementenzahl ausgedehnt werden. So gibt es beispielshalber Systeme, die mit einem sogenannten Zwei-aus-Fünf-Code arbeiten. Es handelt Verfahren und. Einrichtung

zur Wiedergewinnung der Information aus einem mit Prüfzeichen versehenen

Codezeichen

Anmelder:

International Standard Electric Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Ciaessen, Patentanwalt, Stuttgart W, Rotebühlstr. 70

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 24. März 1960 (Nr. 17 376)

Robert L. Plouffe, Livingston, N. J.,

und Stanley M. Schreiner, Nutley, N. J. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt worden

sich dabei um Systeme mit einem binären Permutationscode mit fünf Elementen, bei denen indessen nur zehn von den zweiunddreißig möglichen Permutationen benutzt werden und bei denen mithin in einer Codegruppe jeweils zwei Elemente eines bestimmten Signalzustandes enthalten sind. Wenn nun beim Empfang oder bei der Aufzeichnung einer Codegruppe in einem solchen System ein Fehler auftritt, so ist dies daran erkennbar, daß in der betreffenden Codegruppe mehr oder weniger als zwei Elemente des bestimmten Signalzustandes auftreten. Der Nachteil solcher Methoden der ersten Klasse, die der Stand der Technik anbietet, die zwar Fehler erkennen, aber nicht automatisch korrigieren, liegt darin, daß es notwendig ist, dem Sender ein Alarmsignal zuzuführen, so daß der fehlerhaft übertragene Teil der Information wiederholt werden kann.

Die zweite Klasse von Methoden nach dem Stand der Technik besteht aus solchen, bei denen die Fehler nicht nur erkannt, sondern auch korrigiert werden. Im allgemeinen erfordert die Fehlerkorrektur eine größere Zahl von zusätzlich zu den Informationselementen zu übertragenden Prüfelementen, als sie für die Erkennung allein notwendig ist. Damit eine Fehlerkorrektur möglich ist, muß ein binärer Code

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so aufgebaut sein, daß mindestens drei Änderungen Anzahl der selbstkorrigierbaren fehlerhaften Codein der Kombination von Codeelementen notwendig elemente verminderten Anzahl von Codeelementen sind, um von der Darstellung eines Zeichens zur Dar- mit einem der möglichen übertragenen Codezeichen stellung irgendeines anderen Zeichens zu gelangen. übereinstimmt, und daß bei Übereinstimmung ein Der Unterschied in den Codeelementen wird minimale 5 diesem Codezeichen zugeordneter, auf das ursprünggeometrische Distanz genannt, worüber sich weiter liehe Codezeichen eingestellter Zuordner ein Steuerunten weitere Ausführungen finden. Bei einem Code, kriterium erhält und darauf an einen für alle Zuder eine minimale geometrische Distanz von minde- ordner gemeinsamen Ausgang die ursprüngliche stens 3 aufweist, führt ein einziger Fehler zu einer Information abgibt.

Codekombination, die als fehlerhaft erkannt werden io Bei Ausführungsformen der Erfindung können die

kann und innerhalb derer auch das fehlerhafte EIe- bezeichneten Mittel Einrichtungen mit magnetischen

ment bestimmt werden kann. Insoweit umfaßt der Kernen umfassen, die jeweils für solche Codegruppen

Stand der Technik Korrekturschemata, die das feh- vorgesehen sind, denen ein Codezeichen zugeord-

lerhafte Element auffinden und richtigstellen, und net ist.

zwar entweder dadurch, daß die Codeelemente nach- 15 Die Erfindung soll nun an Hand von Ausführungs-

einander umgekehrt werden und daß beobachtet wird, beispielen und auf Grund der Zeichnungen näher

wann hierbei eine Codekombination entsteht, die die erläutert werden.

richtige Wiedergabe der Darstellung eines Codezei- Fig. 1 ist das Blockdiagramm eines Ausführungs-

chens ist, oder durch eine mehr automatische Me- beispieles für eine Einrichtung nach der Erfindung thode, bei der die Prüfelemente in ausgewählter ao zur Wiedergewinnung der Information aus einem

Permutation mit den Informationselementen übertra- Code;

gen werden, so daß gewisse ausgewählte Unter- Fig. 2, 3, 4 und 5 geben schematisch weitere Auspermutationen einer Codegruppe hinsichtlich Gerad- führungsformen für Einrichtungen nach der Erfinzahligkeit oder Ungeradzahligkeit bestimmte Quer- dung wieder.

summen aufweisen. Es ist dann eine logische 25 Es erscheint zweckmäßig, der Erläuterung der dar-

Schaltung erforderlich, um festzustellen, ob die gestellten Ausführungsbeispiele eine Analyse des

Untergruppen die vorgesehene Quersumme aufwei- Codes vorauszuschicken, die eine Selbsterkennung

sen. Ist das für gewisse Untergruppen nicht der Fall, und -korrektur von Fehlern erlauben und die bei der

so ist die logische Schaltung in der Lage, das fehler- Erfindung angewendet werden. Die Analyse soll an

hafte Element festzustellen und die Korrektur dieses 30 Hand des binären Codes vorgenommen werden. Die

Elementes auszuführen. vielen möglichen physikalischen Codezustände, wie

Die Verfahren zur Korrektur fehlerhafter Elemente z.B. offene und geschlossene Relais oder positive

dieser Art setzen notwendigerweise eine Lokalisierung und negative Flüsse, seien durch binäre Elemente 1

des Fehlers voraus, d. h. die Feststellung, welches und 0 mathematisch repräsentiert.

Element fehlerhaft ist, worauf die Umkehrung des 35 Bei einem binären Code mit η Elementen gibt es

Signalzustandes des fehlerhaften Elementes zu folgen 2" mögliche Kombinationen (Codegruppen), die sich

hat. Diese Verfahren erfordern für ihre Durchführung voneinander durch ein Element unterscheiden. Den

umfangreiche zusätzliche Einrichtungen, die zu denen 2ⁿ möglichen Codegruppen können 2" verschiedene

der eigentlichen Codeübertragung treten, nämlich Bedeutungen zugeordnet sein. Dient nun aber ein

unter anderem Quersummenprüfschaltungen oder 40 Code von der Länge η dazu, 2" Codezeichen darzu-

Mittel für die Prüfung der Untergruppen von Code- stellen, so führt ein Fehler in einer Codegruppe zu

elementen sowie Relaisschaltungen für die Feststel- einer anderen Codegrappe, die notwendigerweise

lung des fehlerhaften Elementes innerhalb der Code- einem anderen Codezeichen zugeordnet ist. Um die

gruppe. Korrektur eines Fehlers zu gestatten, muß ein Code

Die Erfindung stellt gegenüber dem gegenwärtigen 45 so gestaltet sein, daß erst drei Änderungen in der Stand der Technik eine Verbesserung dar, indem sie Codegruppe von einer Codegruppe zu einer anderen ein Korrektursystem schafft, das Fehler in den EIe- führen, der tatsächlich ein Codezeichen zugeordnet menten einer Codegruppe automatisch korrigiert, ist. Um gar zwei oder noch mehr Fehler korrigieren aber das Problem der Quersummenprüfung nicht zu können, muß diese Zahl der notwendigen Ändekennt, noch die Notwendigkeit, mit einer Korrektur 50 rungen, um von einer solchen Codegruppe zu einer des fehlerhaften Elementes zu arbeiten. Gemäß der anderen zu gelangen, noch größer sein. Diese Zahl vorliegenden Erfindung werden Fehlerkorrektur- der Änderungen ist als »minimale geometrische Disysteme so weit verbessert, daß auf eine empfangene stanz« bezeichnet worden. Der Ausdruck »geomefehlerhafte Codegruppe hin ein Ausgangssignal er- irische Distanz« bedeutet in diesem Zusammenhang zeugt wird, das dasjenige Codezeichen darstellt, das 55 die Zahl der Elementenänderungen, die eine Codederjenigen Codegruppe entspricht, die eigentlich gruppe von einer anderen unterscheiden. Die »miniübertragen bzw. empfangen werden sollte. Es ist male geometrische Distanz« bezeichnet die minimale somit nicht notwendig, den Fehler zu lokalisieren und Zahl derartiger Änderungen, die notwendig sein muß, zu korrigieren, da trotz des Fehlers das richtige Er- um von einer Codegruppe, die einem Codezeichen gebnis erlangt wird. 60 zugeordnet ist, zu einer anderen zu gelangen, wenn

Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Wieder- eine bestimmte Anzahl von Fehlern korrigierbar sein

gewinnung der Information aus einem mit Prüf- soll. Um der Korrektur fähig zu sein, muß ein binärer

zeichen versehenen Codezeichen, das bis zu einer Code mit «Elementen kRedundanzelemente besit-

bestimmten Anzahl von fehlerhaften Codeelementen zen, um die minimale geometrische Distanz zu ge-

selbstkorrigierbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, 65 währleisten. Für die Übertragung der Information

daß das in bekannter Weise mit Prüfzeichen ver- selbst verbleiben somit lediglich n—k—m Elemente,

sehene Codezeichen in einer Vergleichseinrichtung Von den 2" möglichen Codegruppen sind also nur

darauf geprüft wird, ob es in mindestens der um die 2^m Codezeichen zugeordnet. Bei einem Code mit

sieben Elementen gibt es z. B. 2⁷ = 128 mögliche Codegruppen. Da aber drei Redundanzelemente notwendig sind, um die Korrigierbarkeit eines einzigen Fehlers sicherzustellen, können nur 7 — 3 = 4 Elemente für die Übertragung der Information selbst herangezogen werden, mit dem Ergebnis, daß bei einem Code mit sieben Elementen, der die Korrektur eines einzigen Fehlers zulassen soll, nur 2⁴=16 Zeichen dargestellt werden können.

Durch Verminderung der »minimalen geometri- io sehen Distanz« kann ein Code die Eigenschaft der Fehlererkennbarkeit behalten, verliert aber diejenige der Korrigierbarkeit. Auf der anderen Seite ermöglicht die Erhöhung der geometrischen Distanz, daß Für Codes, die die Eigenschaft haben, daß eine sogar zwei Fehler oder noch mehr korrigierbar sind. 15 Mehrzahl von Fehlern korrigierbar ist, besteht keine Der allgemeine Ausdruck für die Bestimmung der einfache Tabelle, obwohl die minimale Anzahl von Eigenschaft eines Codes lautet wie folgt: Ist die Distanz d ungeradzahlig, so ist es möglich, (d—1)/2 Fehler zu korrigieren oder {d+l)/2 Fehler zu erkennen. Ist die Distanz d geradzahlig, so ist es möglich, 20 d/2— !Fehler zu korrigieren und d/2Fehler zu er-

η	m	k
9	5	4
10	6	4
11	7	4
12	8	4
13	9	4
14	10	4
15	11	4
16	11	5

kennen. Die Eigenschaften einer Codeart als Funktion der Elementenänderungen geht aus Tabelle I hervor.

Tabelle I

Änderungen

zwischen

Codeelementen

(geometrische

Distanz)

2 3

Eigenschaften des Codes

Keine Fehlererkennbarkeit oder -korrigierbarkeit

Erkennbarkeit eines Fehlers

Erkennbarkeit zweier Fehler oder Korrigierbarkeit eines Fehlers

Erkennbarkeit zweier Fehler mit Korrigierbarkeit eines Fehlers oder Erkennbarkeit dreier Fehler

Korrigierbarkeit zweier Fehler oder Erkennbarkeit dreier Fehler mit

Korrigierbarkeit eines oder Erkennbarkeit von Fehlern

Redundanzelementen empirisch für relativ kleine Blocklängen (zwanzig und weniger) bestimmt worden ist.

Bei Anordnungen zur Fehlerlokalisierung und -korrektur nach dem Stand der Technik ist es notwendig, daß die k Redundanzelemente in bezug auf die m Informationselemente innerhalb der Codegruppe an bestimmter Stelle stehen. Die den k EIementen zukommenden Positionen waren gemäß der gewünschten Quersummenprüfung vorauszubestimmen.

Die Anordnung nach der vorliegenden Erfindung kann auf die Quersummenprüfung verzichten, so daß sie den Vorteil bringt, daß die Stellungen der Redundanz- und Informationselemente nicht festgelegt zu sein brauchen, was bedeutet, daß die Anwendung der vorliegenden Erfindung nicht auf Codes bestimmten Aufbaues beschränkt ist wie die Verfahren mit Quersummenprüfung, sondern daß sie auf jedweden Eingangsblockcode anwendbar ist, sofern er nur die für die Fehlerkorrektur erforderliche Distanz aufweist.
In Fig. 1 ist 5 eine Quelle für η Eingangssignale.

Jedes dieser Signale stellt ein binäres Element (einen Schritt) einer gegebenen Codegruppe eines selbstkorrigierenden Codes mit insgesamt η Elementen dar, von denen m Informationselemente und k Redundanzelemente sind, so daß die binären Elemente (1

Fehlers ₄₅ oder 0) durch einen von zwei möglichen Signal-

vier

Für die Korrigierbarkeit eines Fehlers ist die Zahl

die notwendige Anzahlt von Redundanzelementen zur Zahl von m Informationselementen die in Tabelle II niedergelegte Beziehung:

Tabelle II

zuständen wie positiver und negativer Strom dargestellt sind. Die Signale der Quelle 5 werden den Mitteln 6 aufgegeben, die ein bestimmtes Ausgangssignal erzeugen, wenn die Signale der Quelle 5 eine

der notwendigen Redundanzelemente bei m Infor- 50 Codegruppe bilden, die ein gegebenes Codezeichen mationselementen festgelegt. Bekanntlich besteht für darstellt. Die Mittel 6 enthalten η Bausteine 6_V 6₂

... 6„, über die später noch gesprochen wird. Jeder dieser η Bausteine ist einem der η Signaleingänge zugeordnet, und zwar so, daß jeder Baustein ein erstes Kennsignal erzeugt (das beispielshalber positiv ist), wenn das entsprechende binäre Element der Quelle 5 mit demjenigen dieser Elementenposition des betreffenden Codezeichens übereinstimmt, dagegen ein entgegengesetztes Signal (z. B. ein negatives), wenn das aus der Quelle 5 kommende binäre Element gerade abweicht. Wenn die η Elemente eines gegebenen Codezeichens alle richtig erscheinen, so beträgt das gesamte, analoge Ausgangssignal der Mittel 6 η Einheiten eines positiven Signales und erscheint auf der Ausgangsleitung 7. Liegt hinsichtlich eines Elementes ein Fehler vor, so führt dies also statt zu einem positiven Kennsignal zu einem negativen Kennsignal. Die Gesamtausgangsspannung der η Bausteine

η	m	k
1	0	1
2	0	2
3	1	2
4	1	3
5	2	3
6	3	3
7	4	3
8	4	4

beträgt nun n—l Einheiten eines positiven Signals Jede andere Codegruppe mit der Distanz 4 erzeugt und eine Einheit eines negativen Signals, resultierend ein Ausgangssignal von höchstens «—8 Einheiten, also n—2 Einheiten des positiven Signals. Wenn nun Eine solche Codegruppe mit nur einem Fehler erdie Zustände der Signale der Quelle 5 geändert wer- zeugt n~ 6 Einheiten und mit zwei Fehlern n—4 Einden, so daß irgendein anderes der möglichen 5 heiten. Da die Einrichtung 8 nur auf Ausgangssignale 2^m Codezeichen dargestellt wird, so ist das von den oberhalb des Wertes von n—2 Einheiten anspricht, Mitteln 6 erlangte Ergebnis ein anderes. Da aber für erzeugt die Einrichtung 8 keine Ausgangsspannung eine Korrigierbarkeit eines Fehlers jedes Codezeichen und zeigt damit zwei Fehler an. Die vorliegende Ervon jedem anderen mindestens in drei Elementen findung dient daher der Fehlerkorrektur und der unterschiedlich sein muß, so würde jedes andere io Fehlererkennung. Dabei beruht die Fehlerkorrektur mögliche Codezeichen, für das die betreffenden Mit- auf dem der Erfindung anhaftenden Prinzip, und die tel6 nicht vorgesehen sind, n—3 Einheiten des posi- Fehlererkennung ergibt sich dadurch, daß die Austiven Signals und drei Einheiten des negativen Signals gangsspannung 0 der Einrichtung 8 das Vorhandenerzeugen, was insgesamt η—β positive Einheiten er- sein eines Fehlergrades anzeigt, der höherer Ordnung gibt. Die Codezeichen, die sich von den vorgenannten 15 ist als diejenige, für die die betreffende Anordnung Codezeichen um eine geometrische Distanz unter- vorgesehen ist. Ein Blick auf die Tabelle II zeigt, inscheiden, die größer als 3 ist, wurden zwangläufig ein wieweit bei Codes mit wachsender geometrischer noch niedrigeres positives Gesamtsignal erzeugen. Distanz eine Fehlererkennung möglich ist. Wenn das nächstbenachbarte Codezeichen (d. h. also Die obige Erläuterung betraf einen binären Code

das in der Distanz 3 liegende) nun einen Fehler ent- 20 mit η Elementen, von denen m Informationselemente hält, so wächst seine Distanz vom gegebenen Code- und k Redundanzelemente sind, und eine Anordnung, zeichen entweder an, oder sie wird geringer, abhängig die nur auf eines der möglichen 2^m Codezeichen andavon, ob dieser Fehler als 1 oder 0 auftritt. Ist es spricht. Wenn die Codesignale nun gleichzeitig an ein Fehler, der die Distanz kleiner werden läßt, so 2^m der genannten Ansprechmittel 6 angelegt werden erkennt man, daß ein solcher Fehler die Mittel 6 ver- 25 und jedes dieser Mittel 6 so ausgelegt ist, daß es auf anlaßt, η — 2 positive Signaleinheiten zu erzeugen, eines der 2^m möglichen Codezeichen anspricht, dann sowie zwei Einheiten des negativen Signals, resultie- liegt eine vollständige Anordnung für die Decodierung rend mithin n—A Einheiten des positiven Signals. eines selbstkorrigierenden binären Codes vor. Bei-

Mit Mitteln 6 der beschriebenen Art, die dafür spielshalber sei ein binärer fehlerkorrigierender Code eingerichtet sind, auf ein bestimmtes gegebenes Code- 30 mit sieben Elementen angenommen. Bei einer eriorzeichen eines Codes, der die Korrektur eines Fehlers derlichen Distanz 3 (das ist die minimale geometrische erlaubt, bzw. auf die ihm zugeordnete Codegruppe Distanz für die Korrektur eines Fehlers) müssen anzusprechen, wird also beim Auftreten des gegebe- k Redundanzelemente, in diesem Falle drei, vorgenen Codezeichens ein analoges Ausgangssignal von sehen sein, so daß nur vier Elemente als Nutzelemente η Einheiten erzeugt. Wird das Codezeichen mit einem 35 für die Information verbleiben. Von den hundert-Fehler angelegt, so entsteht ein analoges Ausgangs- achtundzwanzig möglichen Codegruppen können signal von n—2 Einheiten. Jedes andere Codezeichen, dann also nur sechzehn Kombinationen Codezeichen sei es nun richtig oder fehlerhaft, erzeugt höchstens zugeordnet werden. Die η Codeelemente werden an ein analoges Ausgangssignal von η — 4 Einheiten. sechzehn getrennte Einrichtungen 6 angelegt, von Sieht man nun eine Einrichtung 8 vor, um zu be- 40 denen jede so ausgelegt ist, daß sie auf ein anderes stimmen, ob die Ausgangssignale oberhalb des Wer- Codezeichen hin anspricht. Jede dieser Einrichtuntes von n—2 Einheiten liegen, so ist es möglich, ein gen 6 spricht aber, wie oben dargestellt, auch dann gegebenes Codezeichen auch dann zu erkennen, auf die ihm zugeordneten Codezeichen an, wenn wenn die es darstellende Codegruppe einen Fehler eines der Elemente der ankommenden, entsprechenenthält und alle anderen Codegruppen, die ein ana- 45 den Codegruppen fehlerhaft ist. Man kann daher loges Ausgangssignal unterhalb des Wertes von sagen, daß jede Einrichtung 6 auf acht von den insn—2 Einheiten erzeugen, zu unterdrücken. gesamt hundertachtundzwanzig möglichen Codegrup-

Eine allgemeinere Feststellung über die Beziehung pen hin anspricht. Diese acht Codegruppen setzen zwischen den Werten von η besteht darin, daß das sich aus der dem Codezeichen vollständig und richgegebene Codezeichen, sei es richtig oder mit hoch- 50 tig entsprechenden Codegruppe zusammen und jenen stens (d—1)/2 Fehlern behaftet, eine Ausgangsspan- weiteren sieben Codegruppen, die aus ihr durch Vernung von mindestens η — d +1 Einheiten erzeugt änderung eines Elementes entstehen. Da es sechzehn (wobei d die oben definierte geometrische Distanz getrennte Ansprecheinrichtungen 6 gibt, die alle jeist), während jedes andere Codezeichen, sei es nun weils auf acht Codegruppen ansprechen, sind alle richtig oder fehlerhaft, ein Ausgangssignal von hoch- 55 hundertachtundzwanzig möglichen Codegruppen erstens n—d—1 Einheiten zur Folge hat. faßt.

Bei der Anordnung nach der Erfindung gemäß Nun soll eine besondere Ausführungsform einer

Fig. 1 ergibt sich weiterhin, daß ein vollständiges Anordnung zur Wiedergewinnung der Information Fehlen eines Ausgangssignals der Einrichtung 8 beim aus einem Code erläutert werden, und zwar an Hand Auftreten einer Eingangscodegruppe an der Quelle 5 60 einer Ansprecheinrichtung der beschriebenen Art. bedeutet, daß zwei Fehler vorliegen. Beträgt die Auch die Anordnung nach Fig. 2 umfaßt eine

Codedistanz 4 (das ist die Minimaldistanz für die Quelle 5 mit einer Anzahl verschiedener Eingangs-Korrektur eines Fehlers und die Erkennung zweier signale, die jeweils irgendeine Codekombination dar-Fehler), erzeugt ein Fehler in der gewünschten Ein- stellen. Mit 9 sind die Mittel bezeichnet, die dazu gangscodegruppe in den Mitteln 6 wie bisher ein 65 dienen, auf eine bestimmte der möglichen Codeanaloges Ausgangssignal von höchstens n—2 Ein- gruppen hin ein Ausgangssignal zu erzeugen, sowie heiten, während zwei Fehler zu einem analogen Aus- auch für diejenigen anderen Codegrappen, die sich gangssignal von höchstens η — 4 Einheiten führen. von der bestimmten Codegruppe nur in einer fest-

gelegten maximalen Anzahl von Elementen unter- würde, so würde dieses voraussetzungsgemäß notscheiden, wendigerweise vom Codezeichen »Neun« im min-Gemäß der obigen Beschreibung sprechen die destens drei Elementen abweichen. Mithin würde die Mittel 9 auf alle η Codesignale in der Weise an, daß Polarität von drei der sieben Signale auf den Leitern sie für jedes Eingangssignal, das dem betreffenden 5 der Fig. 2 umgekehrt werden. Unabhängig davon, Codeelement der bestimmten Codegruppe, für die die welche drei Leiter dies sind, würden im Kern 1© nur Mittel vorgesehen sind, tatsächlich entspricht, ein Si- vier Einheiten positiven Flusses und drei Einheiten gnal erster Art erzeugen, dagegen ein Signal zweiter negativen Flusses erzeugt werden, summiert also ein Art, wenn das eintreffende Signal gegenüber dem be- positiver Fluß einer Einheit. Für solche Codekombistimmten Code bzw. dem jeweiligen Element fehler- io nationen, die von derjenigen des Zeichens »Neun« haft ist. Ferner wird die Summe dieser erzeugten einen noch größeren Abstand als 3 haben, würde der Signale gebildet. Die Mittel 9 weisen einen Magnet- erzeugte Gesamtfluß sogar noch weniger positiv sein, kern 10 auf und Leitungen Ua bis 11g, die um den Im Falle eines Fehlers in einem der Elemente der Kern geschlungen sind. Diese Leitungen sind mit der Codezeichen, die sich vom Zeichen »Neun« um die Signalquelle 5 verbunden, und jede ist einem der η is Distanz 3 unterscheiden, ist Resultat eine neue Code-Eingangssignale zugeordnet. Im Beispiel ist ein Code gruppe, die sich vom Zeichen »Neun« entweder in mit M= 7 Elementen vorgesehen, so daß es siebender- vier Elementen unterscheidet oder in zwei, abhängig artige Leitungen gibt. Von den sieben Eingangssigna- davon, welche der Elemente fehlerhaft sind. Liegt ien tragen vier die binäre Information, während drei eine Unterscheidung in vier Elementen vor, so ist jene Redundanzsignale sind, die für eine geometrische 20 dies offensichtlich eine Vergrößerung des Abstandes Distanz 3 erforderlich sind. Die relativen Stellungen vom Zeichen »Neun«, und der vom fehlerhaften der Informations- und Redundanzleitungen sind Codezeichen im Kern erzeugte Ruß ist kleiner als unwesentlich. So sei von den Leitungen 11 α bis lic eine positive Einheit. Führt der Fehler zu einem angenommen, daß sie Redundanzsignale führen, Unterschied in nur zwei Elementen, dann kehrt sich während die Leitungen 11 d bis 11g Informations- 25 die Polarität nur auf zwei Leitern der Fig. 2 um. Im signale führen. Ferner ist im Beispiel an einen Kern 10 würden dann fünf Einheiten positiven binären Code gedacht, bei dem ein positives Ein- Flusses erzeugt, was zu einem Gesamtfluß von drei gangssignal das binäre Element »1« darstellt und positiven Einheiten führt.

ein negatives Eingangssignal das binäre Element »0«. Zusammenfassend ist festzustellen: Der Kern 10 Die Signalpolaritäten, wie sie in der Figur den 30 erzeugt mindestens n—d+1 (=5) Einheiten posi-

Leitungenlla bis 11g zugeordnet sind, mögen ein tiven Flusses, wenn ein vorgegebenes Codezeichen

definitives Codezeichen des numerischen Wertes auftritt, und zwar selbst bei Vorhandensein eines

»Neun« im selbstkorrigierenden Code darstellen. Fehlers. Er erzeugt höchstens n—d— 1 (=3) Ein-

Die Wicklungen auf den magnetischen Kernen 10 heiten positiven Flusses für jedwede andere mögsind dementsprechend so angeordnet, daß sie auf 35 liehe Codegruppe. Es ist festzuhalten, daß »jedwede

das Codezeichen »Neun« ansprechen. Der Magnet- andere mögliche Codegruppe« notwendigerweise eine

kern 10 sollte eine möglichst rechteckige Hysterese- gemäß den anderen fünfzehn Codezeichen sein

schleife aufweisen, so daß der Kern, wenn er durch kann, mögen sie korrekt erscheinen oder mit einer

einen angelegten, geeigneten Signalstrom in den Zu- beliebigen Anzahl möglicher Einzelfehler bestand positiver oder negativer Sättigung gebracht 40 haftet sein.

worden ist, eine nahezu konstante Flußänderung er- Der Kern 10 ist ferner mit einer Ausgangswickfährt, wenn sich der Signalstrom umkehrt. lung 12 ausgerüstet, so daß eine brauchbare Anzeige Da der Leiter 11 α den Kern 10 im Gegenuhr- erreicht wird. Die beim Auftreten des vorgegebenen zeigersinn umschlingt, erzeugt das über diesen Leiter Codezeichens »Neun«, das richtig empfangen oder angelegte negative Signal einen bestimmten Einheits- 45 mit einem Fehler behaftet sein kann, in der Wickfluß, der gemäß der Rechter-Hand-Regel nach rechts iung 12 erscheinenden Ausgangssignale haben eine gerichtet ist. Ein nach rechts gerichteter Fluß wird Amplitude, die proportional fünf oder mehr Einais positiver Fluß betrachtet, ein nach links gerich- heiten positiven Flusses ist. Diejenigen Äusgangsteter Fluß als negativer. Das an die im Gegenuhr- signale, die beim Auftreten irgendwelcher anderen zeigersinn aufgebrachte Wicklung 11 b gelegte nega- 50 Codegruppen entstehen, haben eine geringere Amtive Signal erzeugt eine weitere Einheit positiven plitude, die proportional drei oder noch weniger Ein-Flusses, und das positive Signal, das an der im Uhr- heiten positiven Flusses ist. An die Wicklung 12 zeigersinn aufgebrachten Wicklung Hc liegt, führt kann ein Verbraucher, wie z. B. ein Schwellwertverzu einer dritten Einheit positiven Flusses, und man stärker, angeschlossen sein, der auf die Signale erkennt, daß im ganzen sieben Einheiten positiven 55 höherer Amplituden, die aus fünf oder mehr Ein-Flusses erzeugt werden. heiten positiven Flusses hervorgehen, anspricht und Nun sei unterstellt, daß hinsichtlich eines Ein- damit das decodierte Zeichen »Neun« der Informagangssignals, also eines Elementes der Codegruppe, tion freigibt. Es ist zu bemerken, daß, wenn für das ein Fehler vorliegt. Dann kehrt sich die Polarität des Codezeichen »Neun« und alle anderen Codegruppen Signals auf dem betreffenden Leiter 11 um, so daß 60 ein Unterschied im Fluß vorhanden ist, wie dies beunabhängig davon, welcher Leiter betroffen ist, im schrieben ist, eine Reihe anderer Methoden für die Kern 10 nur sechs Einheiten positiven Flusses er- Feststellung bzw. Decodierung angewendet werden zeugt werden. Das fehlerhafte Signal, das nun die kann. Beispielshalber könnte der Kern 10 auf einen umgekehrte Polarität hat, erzeugt eine Einheit ne- Fluß von vier negativen Einheiten vorgespannt sein, gativen Flusses, so daß der im Kern 10 erzeugte Ge- 65 was n—d entspricht, so daß die gewünschte Aussamtfluß fünf Einheiten positiver Polarität beträgt. gangsspannungra—d+1 positiv auftritt, während Wenn nun von der Quelle 5 irgendein anderes der alle anderen Ausgangsspannungen n—d—I negativ sechszehn möglichen Codezeichen abgegeben werden erscheinen. Diese Methode wird an Hand einer

11 12

später zu beschreibenden Ausführungsform näher gerüstet, daß sie den binären Codezeichen »Null« erläutert werden. Die Mittel 9 waren im Beispiel als bis »Fünfzehn« zugeordnet sind. Die Leiter 16 a bis eine Einrichtung mit Magnetkernen angenommen. 16 g verbinden die Eingangssignalquelle 5 mit den Natürlich aber können derartige bistabile Einrich- Magnetkernen 15a bis 15p. Die Leiter 16a bis 16c tungen auch mittels Relais, Multivibratoren oder bi- 5 übermitteln die Redundanzsignale, während die stabiler Verstärker aufgebaut werden. Leiter 16 d bis 16 g die Informationssignale über-

Gemäß den Prinzipien, die nach Fig. 2 für die mitteln. Der Wicklungssinn der einzelnen Wicklungen Decodierung des Codezeichens »Neun« angewendet auf den verschiedenen Kernen entspricht dem Codesind, kann eine Decodierungsanordnung für jedes zeichen, dem ein Kern zugeordnet ist. Wenn die mögliche Codezeichen eines selbstkorrigierenden io Quelle 5 nun eines der Codezeichen aus der Reihe Permutationscodes mit η Elementen vorgesehen sein. »Null« bis »Fünfzehn« liefert, so ergibt sich in dem Nach Fig. 3 liegt wiederum die Signalquelle 5 vor, zugeordneten Kern ein positiver Fluß von sieben deren Bedeutung derjenigen in der Fig. 2 entspricht. Einheiten. Da die Kerne nun eine Distanz 3 vonein-Die Mittel, die auf die Eingangssignale ansprechen, ander aufweisen, so ergibt sich in allen anderen um eine Mehrzahl von Ausgangssignalen zu er- 15 Kernen höchstens eine Einheit positiven Flusses, zeugen, von denen jedes ein bestimmtes der mög- Ist in dem von der Quelle 5 gelieferten Codelichen Codezeichen darstellt, sind die Kerne 15. zeichen ein Fehler enthalten, so ist der resultierende Ferner sind Mittel 14 vorgesehen, die mit den An- Fluß in dem dem Zeichen zugeordneten Magnetsprechkernen 15 zusammenarbeiten, um dasjenige kern η—d+1 oder fünf positive Einheiten. Der-Ausgangssignal auszuwählen, das einem bestimmten 20 jenige in allen anderen Kernen beträgt höchstens Codezeichen entspricht, und zwar beim Auftreten n—d—1, also drei positive Einheiten, der entsprechenden Codegruppe selbst sowie beim Die oben erwähnten Mittel 14 für die Auswahl der

Auftreten aller anderen Codegruppen, die von der Codezeichen umfassen eine Vorspannungsquelle 17, entsprechenden Codegruppe nur in einem Element die mittels des Leiters und der zugehörigen Wickabweichen. 35 lungen 17 a mit den Kernen 15 α bis 15 p gekoppelt Jeder Kern 15 einzeln genommen entspricht dem ist. Die Wicklungen 17a umfassen die Kerne im Kern 10 der Fig. 2 mit der Ausnahme, daß jeder Gegenuhrzeigersinn, so daß ein von der Quelle 17 Kern so bewickelt ist, daß er einem anderen der stammender positiver Fluß einen negativen Fluß ermöglichen Codezeichen zugeordnet ist. Um die zeugt. Die Größe des aus der Quelle 17 kommenden Zeichnung zu vereinfachen, sind die Kerne als dicke, 30 Vorspannungssignals ist so gewählt, daß in jedem im allgemeinen waagerechte, gerade Linien darge- Kern ein negativer Fluß von n—o* Einheiten entsteht, stellt und eine Wicklung auf einem Kern als kurze Das Ausgangssignal des Kernes, der dem empfangegeneigte Linie. Die Richtung der Neigung der nen Codezeichen zugeordnet ist, erscheint dann kurzen Linie zeigt den Wicklungssinn an. So sind die — ob das Codezeichen nun einen Fehler enthält oder Kerne 15 a bis 15 p in der Fig. 3 mit Wicklungen aus- 35 nicht — immer positiv, während die Ausgangssignale gerüstet, die durch Linien dargestellt sind, die sich aller anderen Kerne negativ sind. Zur Bestimmung entweder nach links unten oder nach rechts unten der einzelnen Codeelemente ist es daher notwendig, neigen. Die vertikalen Leitungen 16 a bis 16 g, 17 a festzustellen, welcher Kern einen positiven Gesamt- und 18 a bis 18 d, die durch die Schnittpunkte der fluß erzeugt. Hierfür gibt es verschiedene Lösungen. Wicklungen mit den Kernlinien gezeichnet sind, be- 40 Andererseits kann es für gewisse Zwecke in Verbindeuten Leiter, mit denen die Kernwicklungen in dung mit Rechnern wünschenswert sein, die das Reihe liegen. Zeichen darstellende Codegruppe fehlerfrei und frei Es sei angenommen, daß die Wicklungen, deren von Redundanzsignalen wiederherzustellen, nachdem Linien sich in der zeichnerischen Darstellung nach der Fehler als solcher eliminiert worden ist und die links unten neigen, im Uhrzeigersinn gewickelt sind, 45 Redundanzsignale nicht mehr benötigt werden. Beide wenn man von links in sie hineinsieht, während die Wünsche können durch eine Codeanordnung, beanderen im Gegenuhrzeigersinn gewickelt sind. Ein stehend aus auf den Kernen befindlichen Wicklungen, in den Leitern abwärts fließender Strom, der durch erfüllt werden, wobei der vorerwähnte positive Fluß Wicklungen fließt, die in der Darstellung nach links ausgenutzt wird, der im ausgewählten Kern vorunten geneigt sind, erzeuge in den Kernen einen von 50 handen ist.

links nach rechts gerichteten Fluß, während er beim Die Kerne 15 α bis 15 p tragen Wicklungen von vier

Durchfließen anders gerichteter Wicklungen Flüsse Ausgangsleitungen 18 a bis 18 d. Diese sind den vier umgekehrter Richtung erzeugt. Fließt ein Strom in Informationssignalen der Quelle 5 zugeordnet. Diese diesen Leitern aufwärts, d.h. in der Zeichnung von Ausgangsleitungen 18a bis 18d sind entweder im unten nach oben, dann drehen sich sämtliche Rieh- 55 Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn auf austungen der erzeugten Flüsse gerade um. Selbstver- gewählte Kerne gewickelt, so daß ein resultierender ständlich müssen die Kerne nicht die Form gerader positiver Fluß irgendeines der Kerne 15 a bis 15 p zu Stäbe haben, sondern können Toroidform haben. positiven und negativen Ausgangssignalen führt, die Ferner können die Kerne eine beliebige Anzahl ver- in bestimmten Ausgangswicklungen auftreten. Es sei schiedener Wicklungen aufweisen, von denen einige Co beispielshalber angenommen, daß die Signalquelle 5 im Uhrzeigersinn und andere im Gegenuhrzeigersinn das Codezeichen »Dreizehn« liefert. Diesem gewickelt sind, und diese Wicklungen können aus Zeichen ist die binäre Permutation 1001101 zugeeiner beliebigen Zahl von Windungen bestehen. Im ordnet. Ferner sei das Signal auf die Leitung 16 e Beispiel sei erneut die Elementenzahl η zu sieben ge- fehlerhaft, so daß die aus der Quelle 5 austretende wählt, so daß m=4 sein muß. Somit können 2^m oder 65 binäre Permutation als 1001001 erscheint. Die Einsechzehn verschiedene Codezeichen gebildet werden. gangssignale von der Quelle 5 und das Vorspannungs-Aus diesem Grunde sind sechzehn Magnetkerne 15 a signal aus der Quelle 17 erzeugen im Kern 15 η einen bis 15p dargestellt und derart mit Wicklungen aus- positiven Fluß einer Einheit und in allen anderen

Kernen einen negativen Fluß von höchstens einer Einheit. Die positive Flußeinheit im Kern 15 η ruft in den Wicklungen 19 a, 19 b und 19 d der Leitungen 18 a, 18 b und 18 d die Induzierung eines positiven Ausgangssignals hervor und diejenige eines negativen Ausgangssignals in der Wicklung 19 c, so daß diese positiven und negativen Ausgangssignale die binäre Permutation 1101 bilden, die dem Codezeichen »Dreizehn« zukommt.

In gleicher Weise erzeugt jedes mögliche Codezeichen, im Beispielfalle »Null« bis »Fünfzehn«, ein entsprechendes Ausgangssignal in den Leitungen 18 a bis 18 d, und zwar unabhängig davon, ob das Codezeichen nun mit einem (aber nur einem) Fehler behaftet war oder nicht.

Ein anderer bemerkenswerter Vorteil der Anordnung nach Fig. 3 ist der Umstand, daß die Schaltung zur Erzeugung eines fehlerkorrigierenden Codes verwendet werden kann. Diese Möglichkeit hängt mit dem zweiseitigen Aspekt der Kernwicklungen zusammen. Die obige Besprechung zur Fig. 3 bezog sich auf die Erzeugung der binären Grund-Codegruppe für ein bestimmtes Codezeichen, auf den Empfang der fehlerkorrigierenden Codegruppe für dieses Zeichen hin, selbst für den Fall eines Fehlers. Fig. 3 zeigt einen Gruppenschalter 40, der, wenn er umgelegt wird, die Leiter 16 a bis 16 g von der Quelle 5 abtrennt und sie an einen Verbraucher 41 legt. Die Leitung 17 a wird von der Vorspannungsquelle 17 abgetrennt und an eine Vorspannungsquelle 42 angelegt. Die Leiter 18 a bis 18 d werden vom Verbraucher 43 abgetrennt und mit einer Signaleingangsquelle 44 verbunden. Die Eingangssignalquelle 44 erzeugt in den Leitern 18 a bis 18 d positive und negative Signale in Abhängigkeit von dem binären Codezeichen, das zu übertragen ist (um beispielshalber das Codezeichen »Neun« zu übertragen, werden die Signale auf den Leitern 18 a, 18 b und ISd positiv, während das Signal auf dem Leiter 18 c negativ wird). Für einen Gesamtfluß im Kern 15 η von vier Einheiten {ti) nach links führt dies vermöge der Kernwicklungen 19 α bis 19 d zur Erzeugung eines nach links gerichteten Flusses. Der durch die genannten Signale auf den Leitungen 18 a bis 18 d in den anderen Kernen erzeugte Gesamtfluß beträgt höchstens «—2 Einheiten nach links. Die Vorspannungsquelle 42 ist so bemessen, daß sie ein negatives Signal liefert, das in den Kernen 15 a bis 15 p einen nach rechts gerichteten Fluß von drei Einheiten erzeugt. Daher entsteht nur in dem Kern, der dem von den Eingangssignalen von der Quelle 44 dargestellten binären Codezeichen zugeordnet ist, ein positiver Fluß (das bedeutet, wenn das Codezeichen »Neun« übertragen wird, erhält Kern 15 η eine Einheit positiven Flusses, während die übrigen Kerne einen negativen Fluß aufweisen). Die positive Flußeinheit in dem betreffenden Kern verursacht in den mit den Leitungen 16 a bis 16 g verbundenen Kernwicklungen die Erzeugung von Signalen. Die Signale auf den Leitungen 16 a bis 16 g sind entweder positiv oder negativ, je nach dem Wicklungssinn auf dem ausgewählten Kern. Die positiven und negativen Signale von dem ausgewählten Kern werden vermittels der Leitungen 16 a bis 16 g dem Verbraucher 41 in der Form einer selbstkorrigierenden Codegruppe zugeführt, die die Darstellung des von der Quelle 44 gelieferten binären Codezeichens ist. Infolge der Kernwicklungen sind die üblichen Signalzustände der Elemente des fehlerkorrigierenden Codes gerade umgekehrt; d. h., eine binäre »1« wird durch ein negatives Signal symbolisiert und eine binäre »0« durch ein positives Signal.
Nach Fig. 3 ist für einen Code mit sieben Elementen die Anzahl der möglichen Codezeichen sechzehn, so daß sechzehn Magnetkerne benötigt werden. Wenn die Zahl der Elemente η für lange Codes anwächst, so erhebt sich die Schwierigkeit,

ίο daß die Zahl der benötigten Magnetkerne exponentiell steigt.

Bei der Anordnung nach Fig. 4 ist diese Schwierigkeit überwunden. Wiederum erkennt man die Eingangssignalquelle 5, die dieselbe Bedeutung hat wie

is in den Fig. 1, 2 und 3. Die Elementenzahl η sei wiederum zu sieben angenommen. An der Quelle 5 liegt eine Gruppe von Leitungen 16 a bis 16 g, die je ernes der Signalelemente führen. Die Leitungen 16 a bis 16 g werden jeweils mit einem einzigen Kern 20 mittels Wicklungspaaren 21 α bis 21 n, bei denen die Einzelwicklungen parallel liegen, gekoppelt. Eine Wicklung jedes Paares weist Uhrzeigersinn auf, die andere dagegen Gegenuhrzeigersinn. Die Wicklungen 21a bis 21 η führen zu einem Schalterkreis 22, der η bistabile Einrichtungen 22 a bis 22 e umfaßt. Dabei ist jedes Paar paralleler Wicklungen 21a bis 21 η mit einer der bistabilen Einrichtungen verbunden. Diese bistabilen Einrichtungen steuern die Paare paralleler Wicklungen in der Weise, daß die den einzelnen Elementen zugeordneten Eingangssignale nur durch jeweils eine Wicklung der Paare fließen können. Es sei angenommen, daß die Quelle 5 der Leitung 16 a das binäre Element »1« aufgäbe. Ein positiver Fluß ist erforderlich, nur das Signal in der Wicklung 21 α ist erwünscht. Die bistabile Einrichtung 22 α kann einen doppelpoligen Schalter mit jeweils nur einer Arbeitsstellung darstellen, der in der Lage ist, die eine der parallelen Wicklungen des Paares anzuschalten, wenn die andere abgeschaltet ist. Wird daher die bistabile Einrichtung 22 a gemäß dem Element »1« eingestellt, so schaltet sie die Wicklung 21 α ein und erlaubt mithin einen positiven Signalfluß, während die Wicklung 21 b abgeschaltet wird. Es entsteht dann eine Einheit positiven Flusses. Ist das Eingangselement eine »0«, so wird Wicklung 21 α abgeschaltet, Wicklung 21 b dagegen eingeschaltet, und wiederum wird eine Einheit positiven Flusses erzeugt.

Wenn die bistabile Einrichtung 22 α gemäß dem Element »1« gestellt ist, wobei die Wicklung 21a angeschlossen und die Wicklung 21 b abgetrennt ist, und wenn das Signal auf der Leitung 16 α negativ ist und damit das Element »0« darstellt, dann würde vermöge der Wicklung 21 α eine einen Fehler anzeigende Einheit negativen Flusses erzeugt werden. Das gleiche tritt vermöge der Wicklung 21 b ein, wenn aus der Quelle 5 über den Leiter 16 a eine »1« kommt und die bistabile Einrichtung 22 α entsprechend einem Element »0« gestellt ist.

Entsprechend kann jede bistabile Einrichtung des Schalterkreises 22 unabhängig zur Bildung eines Codezeichens gemäß einem der beiden binären Elemente gestellt sein. Zur Zusammenarbeit mit dem Schalterkreis 22 ist der Treiberkreis 23 vorgesehen.

Er veranlaßt den Schalterkreis 22 zur Erzeugung der möglichen Codezeichen, im Beispiel sechzehn, und zwar mit hoher Geschwindigkeit. Der Treiberkreis 23 umfaßt einen Impulsgenerator 23 a, einen vierstufigen

Binärzähler 23 b und eine logische Schaltung 23 c. Der Impulsgenerator 23 speist den Binärzähler 23 b, so daß dieser genormte binäre Codesignale »Eins« bis »Sechzehn« liefert. Diese Codesignale werden der logischen Schaltung 23 c zugeführt, die mittels üblicher Torschaltungstechnink sieben (n) Ausgangssignale zur Steuerung des Schalterkreises 22 liefert, der schließlich die sechzehn möglichen Codezeichen in dem fehlerkorrigierenden Code erzeugt. Wenn die Geschwindigkeit, mit der die Codezeichen erzeugt werden, gleich oder größer ist als die Geschwindigkeit, mit der die Codegruppen von der Quelle 5 her empfangen werden, dann erhält man dasselbe Ergebnis, als seien sechzehn getrennte Kerne vorhanden. Eine Eingangscodegruppe wird jeweils so lange mit den möglichen Codezeichen verglichen, bis das Codezeichen erreicht ist, bei dem von den η eingeschalteten Wicklungen ein positiver Fluß mit mehr als fünf Einheiten abgegeben wird. Dann nämlich handelt es sich bei dem durch die Stellungen der bistabilen Einrichtungen dargestellten Codezeichen um dasjenige, das empfangen wird, was, wie bisher, selbst dann festgestellt wird, wenn das ankommende Codezeichen einen Fehler aufweist. Zur Einstellung des Kernes 20 auf einen Fluß vier negativer Einheiten kann eine Vorspannungsquelle 17 samt ihrer zugeordneten Leitung 17 α vorgesehen sein. Ferner ist eine Ausgangswicklung 24 vorhanden, in der beim Auftreten eines positiven Flusses im Kern 20 ein Ausgangssignal entsteht und vier Ablesesignale erzeugt, die den durch die Stellungen der bistabilen Einrichtungen 22 d bis 22 g dargestellten Informationselementen entsprechen, sowie den Schalterkreis 22 durch den Zähler 235 für die Verarbeitung der nächsten Eingangscodegruppe aus der Quelle 5 zurückstellt.

Die Anordnung nach Fig. 4 vermindert die Anzahl der zur Decodierung eines Codes mit η Elementen erforderlichen Kerne. Dazu ist es jedoch notwendig, daß die Schaltgeschwindigkeit gleich oder größer als 2« derjenigen Geschwindigkeit ist, mit der die Eingangssignale anfallen. Das bedeutet, daß der Impulsgenerator 23 a den Zähler 23 b mit dieser Geschwindigkeit speisen muß, was schwierig werden kann, wenn die Codegruppen mit hoher Geschwindigkeit anfallen. Aus diesem Grunde ist mit der Fig. 5 ein weiteres Beispiel wiedergegeben, bei dem die Schaltgeschwindigkeit des Schalterkreises durch die Anwendung zusätzlicher Kerne herabgesetzt werden kann. Wie in Fig. 4 so ist auch in Fig. 5 eine Quelle S für sieben Eingangssignale gezeichnet, wie auch sieben Leitungen 16 a bis 16 g wiederum vorhanden sind. Indessen liegen nur die Leitungen 16 b bis 16 g an Paaren paralleler Wicklungen 25 a bis m. Der Wicklungssinn innerhalb der Paare ist wiederum gegensinnig. Die Paare führen jeweils zu sechs binären Einrichtungen des Schalterkreises 28. Die Leitung 16 a ist direkt um die Kerne geschlungen, und zwar bei Kern 26 im Gegenuhrzeigersinn und bei Kern 27 im Uhrzeigersinn. Das Eingangssignal auf der Leitung 16 a stellt ein Informationselement des Eingangscodes dar und ruft in den Kernen 26 und 27 Flüsse entgegengesetzter Richtung hervor. Der Treiberkreis 29 enthält einen Impulsgenerator 29 a, einen dreistufigen Binärzähler 29 b und eine logische Schaltung 29 c. Er arbeitet mit dem Schalterkreis 28 so zusammen, daß er die letzten sechs Codekombinationen für alle möglichen Codezeichen erzeugt. Diese letzten sechs Elemente werden in dem Schalterkreis 28 durch Kontaktherstellung und Kontaktaufhebung dargestellt, wie das für den Schalterkreis 22 der Fig. 4 bereits erläutert wurde. Die Vorspannungsquelle 17 samt dem zugeordneten Leiter 17 a und Ausgangswicklung 24 haben die gleiche Funktion wie die entsprechenden Teile in der Fig. 4. Da die Leitung 16 a ein Informationssignal führt, ist eine Ablesewicklung 30 für das dargestellte Element vorgesehen, die, wie auch die Ableseleitungen von den restlichen drei bistabilen Informationselementen, an einen Verbraucher angelegt sein kann. Man erkennt, daß die Zählgeschwindigkeit des Zählers 29 b, da er ja nur drei Stufen aufzuweisen braucht, nur die Hälfte des Zählers 23 b der Fig. 4 beträgt. Der Schalterkreis 28 braucht nur mit der Hälfte der Geschwindigkeit des Schalterkreises 22 der Fig. 4 zu arbeiten, weil ein zweiter Kern hinzugefügt ist. Dieses Prinzip kann zwecks weiterer Verminderung der Schaltgeschwindigkeit erweitert werden. Der nächste Schritt würde eine Einrichtung mit vier Kernen sein, die gegenüber einer solchen mit nur einem Kern nur ein Viertel der Schaltgeschwindigkeit benötigt, usf. bis zu einer Einrichtung mit η Kernen ohne einen Schalterkreis, wie sie an Hand der Fig. 3 beschrieben ist.

Daß das Wesen der Erfindung und ihre Anwenbarkeit nicht auf einen Code mit sieben Elementen beschränkt ist, dürfte aus der vorstehenden Beschreibung bereits klar hervorgehen. Aber auch die Beschränkung auf einen Code, bei dem nur ein einziger Fehler korrigierbar ist, geschah in der Beschreibung nur beispielshalber und zur Vereinfachung der Darstellung. Die Erfindung ist auch bei selbstkorrigierenden Codes anwendbar, die die Korrektur mehrerer Fehler gestatten und die erforderliche minimale geometrische Distanz aufweisen.

Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Wiedergewinnung der Information aus einem mit Prüfzeichen versehenen Codezeichen, das bis zu einer bestimmten Anzahl von fehlerhaften Codeelementen selbstkorrigierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das in bekannter Weise mit Prüfzeichen versehene Codezeichen in einer Vergleichseinrichtung darauf geprüft wird, ob es in mindestens der um die Anzahl der selbstkorrigierbaren fehlerhaften Codeelemente verminderten Anzahl von Codeelementen mit einem der möglichen übertragenen Codezeichen übereinstimmt, und daß bei Übereinstimmung ein diesem Codezeichen zugeordneter, auf das ursprüngliche Codezeichen eingestellter Zuordner ein Steuerkriterium erhält und darauf an einen für alle Zuordner gemeinsamen Ausgang die ursprüngliche Information abgibt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Prüfzeichen versehene Codezeichen gleichzeitig in für jedes mögliche Codezeichen getrennt vorhandenen Vergleichseinrichtungen geprüft und das dabei entstehende Steuerkriterium dem entsprechenden, für jedes mögliche Codezeichen getrennt vorhandenen Zuordner zugeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Prüfzeichen versehene Codezeichen in einer für die möglichen Code-

   zeichen nacheinander einstellbaren Vergleichseinrichtung geprüft und das dabei zu einem bestimmten Zeitpunkt entstehende Steuerkriterium einem für die ursprünglichen Codezeichen nacheinander einstellbaren Zuordner zugeführt wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Prüfzeichen versehene Codezeichen in gruppenweise getrennt vorhandenen, für die möglichen Codezeichen dieser Gruppen nacheinander einstellbaren Vergleichseinrichtungen geprüft wird und daß das dabei in der entsprechenden Gruppe zu einem bestimmten Zeitpunkt entstehende Steuerkriterium dem entsprechenden, jeder Gruppe zugeordneten, für die ursprünglichen Codezeichen nacheinander einstellbaren Zuordner zugeführt wird.
5. 5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf ein Codezeichen eingestellte Vergleichseinrichtung aus einem Ferritkern (z. B. 15 a) mit rechteckiger Hystereseschleife besteht, der für jedes Codeelement je eine Wicklung (16 a bis 16 g) mit einem solchen Wicklungssinn trägt, daß jedes richtige Codeelement eine Flußeinheit positiver Richtung und jedes falsche Codeelement eine Flußeinheit negativer Richtung zum Gesamtfluß des Kernes beiträgt und daß weiterhin durch eine Vorspannungswicklung (17 α) der Kern um so viele negative Flußeinheiten, wie das Codezeichen enthält, vermindert um die geomeirische Distanz (Mindestanzahl von Codeelementen, um die sich ein Codezeichen von einem anderen unterscheidet), vorgespannt wird, daß weiterhin der Kern, der normalerweise im Ruhezustand von der Vorspannung in negativer Richtung magnetisiert ist, so bemessen ist, daß er bereits bei einem Gesamtfluß von einer Flußeinheit in positiver Richtung in den Zustand positiver Magnetisierung umklappt und daß außerdem auf dem Kern (z.B. 15 a) für jedes Codeelement des Codezeichens ohne Prüfzeichen dem Codeschema entsprechend gepolte, einen Zuordner darstellende Ausgangswicklungen (18 a bis 18 d) vorgesehen sind, denen beim Umklappen des Kernes die ursprüngliche Information entnehmbar ist.
6. 6. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 unter Verwendung der Vergleichs- und Zuordnereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Codezeichen eine dieser Vergleichs- und Zuordnereinrichtungen getrennt vorhanden ist.
7. 7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 unter Verwendung der Vergleichseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Vergleichs- und Zuordnereinrichtung für jedes Codezeichen nacheinander von Schaltstufen (22) auf die verschiedenen Codezeichen einstellbar ausgeführt ist, welche Schaltstufen wiederum von einer Steuereinrichtung (23) angesteuert werden, und daß die Ausgangsleitungen zum Entnehmen der ursprünglichen Information an die den Codezeichen ohne Prüfzeichen entsprechenden Schaltstufen (22 d bis 22 g) angeschlossen sind.
8. 8. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4 unter Verwendung der Vergleichs- und Zuordnereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Gruppe eine dieser Vergleichs- und Zuordnereinrichtungen getrennt vorhanden ist und daß für die möglichen Codezeichen dieser Gruppen diese Vergleichseinrichtungen nacheinander durch Schaltstufen (28), die von einer Steuereinrichtung (29) angesteuert werden, einstellbar ausgeführt sind, daß die Ausgangsleitungen zur Auswahl der betreffenden Gruppe an eine auf den Kernen befindliche Ausgangswicklung (30) und zur Auswahl der Codezeichen dieser umschaltbaren Gruppen an die den Codezeichen ohne Prüfzeichen entsprechenden Schaltstufen angeschlossen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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