DE1474576B2 - Fehlererkennungseinrichtung fuer den zeitmultiplexbetrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fehlererkennungseinrichtung zum aufeinanderfolgenden Bedienen einer Mehrzahl digitaler Nachrichtenkanäle auf Zeitmultiplexbasis, die je Informationssignale, welche in von Kanal zu Kanal verschiedenen Fehlersicherungskodeformaten kodiert sind, übertragen, mit einer Dekodiereinrichtung mit einer Mehrzahl von Schieberegisterstufen.

Bei einem Informationsverarbeitungssystem stehen dem erstrebenswerten Ziel, Signale fehlerfrei zu übertragen, häufig extrem große Schwierigkeiten entgegen. Es ist daher allgemein üblich, solche Signale entsprechend einem geeigneten Fehlersicherungskode zu kodieren, wodurch exakte Wiedergaben der ursprünglichen Information aus den kodierten Signalen wiedergewonnen werden können, und zwar trotz einer durch bestimmte Fehlerarten auftretenden Signalverzerrung u. dgl. Alternativ können solche Signale entsprechend einem geeigneten Fehlererkennungskode kodiert werden, wodurch an einer Endstelle Vorsorge für eine positive Anzeige des Fehlerstatus der ursprünglichen Signale getroffen ist, wenn diese an der Endstelle empfangen werden.

Die Auswahl eines Fehlersicherungskodes für ein bestimmtes Informationsverarbeitungssystem hängt von vielen Faktoren ab, z. B. von der Fehlerhäufigkeit des Systems, von der gewünschten Gesamtzuverlässigkeit des Systems, von Erwägungen über die Kosten und den zu treibenden Schaltungsaufwand u. dgl. mehr. Wenn ein derartiges System mit einer Mehrzahl ankommender und abgehender Kanäle verbunden ist, die je verschiedene Fehlercharakteristiken besitzen, und wenn darüber hinaus das System dafür vorgesehen ist, eine große Gruppe von Teilnehmern zu bedienen, von denen jeder verschiedene Zuverlässigkeitsnormen für die empfangene und übertragene Information vorschreibt, dann wird die Auswahl eines einzigen akzeptablen Kodeformats für das Mehrfachleitungssystem praktisch unmöglich.

Eine mögliche Lösung des Problems, eine zentralisierte Kodier- und Dekodieranlage für ein derartiges Mehrfachleitungssystem zu schaffen, liegt in der Bereitstellung einer entsprechenden Kodiereinrichtung für jede einzelne Leitung. Diese Lösung erfordert aber einen extrem hohen Schaltungsaufwand und ist daher entsprechend teuer.

Eine weitere mögliche Lösung des Problems einer Fehlerkontrolle in einem zentralisierten Mehrfachleitungs-Informationssystem ist die, die Fehlererkennungsfunktion von der Hauptrecheneinrichtung, die üblicherweise im System vorgesehen ist, ausführen zu lassen. Häufig ist diese Lösung jedoch dahingehend nachteilig, daß die erforderliche Fehlererkennungs-Verarbeitungszeit die Gesamtrechenzeit des Systems soweit erhöht, daß Wirkungsgrad und Kapazität desselben für die Ausführung der anderen eigentlichen Rechenfunktionen ernsthaft beeinträchtigt werden.

Es ist bekannt, Steuerwörter tabellenartig in einem Arbeitsspeicher zu speichern, um mit nur einer Recheneinheit die gleichzeitige Verarbeitung von Informationen mit unterschiedlichen Kodeformaten zu ermöglichen (Siemens-Zeitschrift, 1964, Heft 3, S. 146). Daher können auch Übersetzungsschaltungen zur gesteuerten Kodeumwandlung eingesetzt werden (deutsche Patentschrift 1140 240). Weiterhin ist bekannt, eine Mehrzahl von Schieberegistern zum Dekodieren zu verwenden (W. Wesly Peterson, »Error Correcting Codes«, 1962, S. 201 bis 204).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fehlererkennungseinrichtung für den Zeitmultiplexbetrieb anzugeben, die bei geringem apparativem Aufwand die Hauptfunktion des Übertragungssystems nicht beeinträchtigt.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs beschriebenen Fehlererkennungseinrichtung gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Dekodiereinrichtung mehrere Schieberegisterstufen zur selektiven Dekodierung einer entsprechend einem jeweiligen Fehlersicherungskodeformat kodierten redundanten Informationsfolge sowie einen dem Kodeformat zugeordneten Kodeübersetzer zum Zuführen der entsprechenden Steuersignale zu den Schieberegisterstufen enthält, daß die Einrichtung in an sich bekannter Weise einen Speicher zum Speichern einer Mehrzahl digitaler Steuerwörter aufweist, die je für die Fehlersicherungskodeformate auf den digitalen Kanälen repräsentativ sind, daß der Dekodierer mit einer Schaltung versehen ist, die, ansprechend auf Steuersignale des die Steuerwörter auswertenden Kodeübersetzers, die Schieberegisterstufen unterschiedlich miteinander verbindet, um den Dekodierer auf ein dem ausgewählten Steuerwort entsprechendes Kodeformat einzustellen, und daß eine an sich bekannte Einrichtung zum aufeinanderfolgenden Abtasten der Kanäle auf das Vorhandensein von Informationssignalen hierauf sowie zum Auslesen des zugeordneten Steuerwortes aus dem Speicher vorgesehen ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Hiermit wird, wie nachstehend noch im einzelnen ersichtlich werden wird, die Fehlererkennung auf eine Weise durchgeführt, die einen minimalen Schaltungsaufwand erfordert und die den Zeitmultiplexbetrieb möglichst wenig stört.

Die erfindungsgemäße Fehlererkennungseinrichtung ist also mittels äußerer Befehle selektiv dahingehend anpaßbar, in verschiedenen Kodeformaten kodierte redundante Informationssignale, die auf einer beliebigen von mehreren ankommenden Leitungen erscheinen, zu dekodieren. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird das Dekodieren entsprechend den jeweiligen Fehlersicherungskodeformaten, die jeweils den Leitungen zugeordnet sind, erreicht. Die Einrichtung weist eine Speichereinheit auf, die eine Mehrzahl Steuerwörter speichert, von denen wiederum jedes einer verschiedenen der Leitungen zugeordnet ist. Die Gegenwart von Signalen auf einer bestimmten Leitung wird durch die Einrichtung abgetastet und führt dazu, daß eine Steuereinheit derselben ein Auslesen des Steuerwortes, das der betrachteten Leitung zugeordnet" ist, aus dem Speicher veranlaßt. Das ausgelesene Wort wird einem Kodeübersetzer und einer Folgesteuerschaltung zugeführt, die das Wort in eine Mehrzahl elektrischer Signale umwandeln, die ihrerseits einem auf verschiedene Kodeformate einstellbaren Dekodierer eingegeben werden. Diese Signale stellen den Dekodierer ein und ermöglichen so die richtige Dekodierung der redundanten Informationssignale, die auf der betrachteten Leitung erscheinen.

Am Schluß der Dekodieroperation wird der Inhalt des Dekodierers auf einen Vergleichskreis gegeben, der bestimmt, ob die Information fehlerfrei war oder nicht. Der Vergleichskreis signalisiert der Steuereinheit das Ergebnis. Die Steuereinheit meldet ihrerseits den Fehlerstatus der auf der betrachteten Lei-

tung empfangenen Information an die Verarbeitungseinrichtung, die der hierin beschriebenen Einrichtung zugeordnet ist.

Bei einer Mehrfachleitung-Dekodieranordnung, bei der viele Leitungen ein Dekodieren erfordern, ist der erfindungsgemäße Dekodierer vorteilhafterweise zeitlich auf die ankommenden Leitungen unterteilt. Mit anderen Worten, es wird die Dekodierung für eine betrachtete Leitung schrittweise durchgeführt. Das Dekodierteilergebnis für eine bestimmte Leitung wird im Speicher gespeichert, und der relativ schnell arbeitende Dekodierer ist dann für die Dekodierung von auf einer anderen Leitung relativ langsam ankommenden Informationssignalen verfügbar. Dieser anderen Leitung ist in der Speichereinheit ein Wort zugeordnet, das für das Fehlersicherungskodeformat der auf dieser Leitung ankommenden Information repräsentativ ist. Zusätzlich hierzu ist für jede Leitung im Speicher ein Wort gespeichert, das für die gegebenenfalls vorausgehende Dekodierbestimmung repräsentativ ist. Dieses letztere Wort wird dem Dekodierer im richtigen Zeitpunkt zugeführt, damit dieser in den gleichen Zustand eingestellt wird, in welchem er am Schluß der vorausgegangenen Teilberechnung für die zugeordnete Leitung war. Sodann wird die nächste Teilberechnung vom Dekodierer ausgeführt und dieses Teilergebnis gleichfalls in der Speichereinheit gespeichert. Dieser Austausch zwischen dem Dekodierer und der Speichereinheit setzt sich fort, bis die Dekodieroperation für eine bestimmte Leitung vervollständigt worden ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der Inhalt des Dekodierers dem Vergleichskreis eingegeben, wie dies vorstehend beschrieben wurde.

Der auf verschiedene Kodeformate einstellbare Dekodierer weist eine Mehrzahl Schieberegisterstufen und eine zugeordnete Anzahl Verknüpfungsschaltungen auf, die an die Stufen angeschaltet sind. Unter der Steuerung der Signale, die vom entsprechenden Steuerwort erhalten werden, werden die ankommenden Informationssignale entweder in Serie oder parallel den Stufen des Dekodierers eingegeben. Ebenso ist die Anzahl der Stufen, die bei einer bestimmten Dekodierer-Einstellung erfaßt werden, unter der Steuerung der vorstehend erwähnten Signale änderbar. Zusätzlich liegen Verknüpfungsschaltungen zwischen dem Dekodierer und der Speichereinheit, die zur selektiven Steuerung des Informationsflusses hierzwischen dienen.

Im folgenden ist an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel die Erfindung beschrieben; es zeigt

Fig. 1 das Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels,

F i g. 2 im Detail den Aufbau des Dekodierers der Anordnung nach F i g. 1 und

Fig. 3 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnungen nach F i g. 1 und 2.

Die Erfindung ist sowohl auf Kodier- als auch auf Dekodiervorrichtungen anwendbar. Der Schwerpunkt der vorliegenden Beschreibung ist jedoch auf eine Dekodiereinrichtung gerichtet. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß der Ausdruck »Kodieren« verallgemeinernd sowohl das eigentliche Kodieren als auch das Dekodieren umfassen soll. Die Anwendbarkeit sowohl auf Dekodieren als auch auf Kodieren wird aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.

Die in F i g. 1 dargestellte Fehlerkontrolliereinrichtung ist dafür ausgelegt, redundante Informationssignale zu dekodieren, die der Einrichtung über eine Mehrzahl ankommender Leitungen 10O₁, 10O₂ . . . 100,_v zugeführt werden. (Typischerweise verlaufen diese Leitungen auch zur zugeordneten Datenverarbeitungsanlage, die dafür vorgesehen ist, die Hauptverarbeitungsfunktionen, z. B. sortieren, abtasten, steuern usw. auszuführen.) Mit den angegebenen Leitungen ist ein Abtaster 102 verbunden, der unter der Steuerung von Signalen, die von einer zentralen

ίο Steuereinheit 106 über eine Leitung 104 eingegeben werden, die ankommenden Leitungen mit dem Ziel abtastet, die Gegenwart oder das Fehlen von Signalen auf diesen Leitungen festzustellen. Nach der Feststellung der Gegenwart eines Signals auf einer bestimmten Leitung signalisiert der Abtaster 102 der zentralen Steuereinheit 106 über eine Leitung 108 das Auftreten dieses Zustandes. Anschließend nimmt die zentrale Steuereinheit 106 in Verbindung mit dem Abtaster 102 auf Zeitmultiplexbasis die auf der betrachteten Leitung erscheinenden Signale ab und führt diese über eine Leitung 109 einem Zeichenregister 110 zu, von dem aus die Signale dann einem auf verschiedene Kodeformate einstellbaren Dekodierer 112 und einem Vergleichskreis 114 zugeführt werden.

Der Dekodierer 112 ist mit einem Speicher 116 verbunden, der die Kode-Steuerwörter, die das Fehlersicherungskodeformat bezeichnen, speichert, von denen jedes einer verschiedenen der ankommenden Leitungen 10O₁, 10O₂ . . . 100^ zugeordnet ist. Diese Kode-Steuerwörter werden aus dem Speicher 116 unter der Steuerung von der zentralen Steuereinheit 106 herrührenden Signalen selektiv ausgelesen und einem Kodeübersetzer 118 sowie einer Folgesteuerschaltung 120 zugeführt. Die Einheiten 118 und 120 wandeln ihrerseits das einer bestimmten ankommenden Leitung zugeordnete Kode-Steuerwort in eine Mehrzahl elektrischer Signale um, die dem Dekodierer 112 zur Gruppierung desselben und zum Ordnen des Gesamtbetriebs in der richtigen Reihenfolge entsprechend dem auf der betrachteten Leitung verwendeten Fehlersicherungskode zugeführt werden. Zusätzlich wird der Ausgang des Übersetzers 118 dem Zeichenregister 110 eingegeben, damit die Art (in Serie oder parallel), in der die Information vom Zeichenregister 110 in den Dekodierer 112 eingegeben wird, gesteuert wird.

Am Schluß einer vollständigen Dekodieroperation hat der Dekodierer 112 ein Anzeigewort gespeichert, das Aufschluß darüber gibt, ob die empfangene Informationsfolge, die von der Einrichtung nach F i g. 1 verarbeitet worden ist, fehlerfrei ist oder nicht. Dieses Anzeigewort wird über eine Leitung 122 dem Vergleichskreis 114 zugeführt, in dem ein Vergleich zwischen dem Anzeigewort und einem voreingespeicherten Bezugswort stattfindet, das einer fehlerfreien Informationsfolge entspricht. Ein das Ergebnis dieser Vergleichsoperation repräsentierendes Signal wird der zentralen Steuereinheit 106 zugeführt, die, hierauf ansprechend, der im Einzelfall der dargestellten Fehlerkontrolliereinrichtung zugeordneten Datenverarbeitungsanlage die Fehlerstatusinformation zuführt. Zu Erläuterungszwecken sei angenommen, daß jede empfangene Informationsfolge eine sogenannte Block-Ende-Anzeige enthält. Diese Anzeige ist ein unverkennbares Signal oder eine Signalgruppe, die dem Vergleichskreis 114 zugeführt wird und dort anzeigt, daß das Ende des Informationsziffernteils einer redundanten Folge aufgetreten ist. Der Ver-

gleichskreis 114 spricht auf diese Anzeige durch Anweisen der Einheit 120 an, den Dekodierer 112 dahingehend zu steuern, daß dieser die Dekodieroperation für den Prüfziffernteil der redundanten Folge fortsetzt und anschließend die endgültige Dekodierdar-Stellung, die in der Einheit 11.2 gespeichert ist, dem Vergleichskreis 114 zugeleitet wird.

Vorteilhafterweise ist der in F i g. 1 dargestellte Dekodierer 112 in der Lage, mit hoher Operationsgeschwindigkeit im Vergleich zu derjenigen Ge- schwindigkeit zu arbeiten, mit der die Signale auf den ankommenden Letungen 10O₁, 10O₂. . . lOOjy erscheinen. Der Dekodierer 112 führt das Dekodieren der redundanten Information, die auf irgendeiner Leitung erscheint, in einer Anzahl diskreter Schritte durch. Beispielsweise kann das Dekodieren der auf der Leitung 10O₁ erscheinenden Signale unter der Steuerung der Folgesteuerschaltung 120 während eines vorbestimmten Zeitintervalls durchgeführt werden, wonach die Folgesteuerschaltung 120 den Dekodierer 112 anweist, seinen Inhalt dem Speicher 116 einzugeben. Der Dekodierer ist dann dazu verfügbar, die bereits auf den anderen ankommenden Leitungen

10O₂... lOOtf erschienenen und im Zeichenregister 110 gespeicherten Signale zu verarbeiten. Nachfolgend kehrt die Einheit 112 zum nächsten Schritt der insgesamt vorzunehmenden Dekodierung der auf der Leitung 10O₁ erscheinenden Signale zurück. Bevor dieser nächste Schritt durchgeführt wird, wird jedoch der Dekodierer 112 durch vom Kodeübersetzer 118 herrührende Signale auf dasjenige Kodeformat eingestellt, welches der Leitung 10O₁ zugeordnet ist; ebenso wird die Folgesteuerschaltung 120 dahingehend eingestellt, daß sie die von der Leitung 10O₁ erforderliche spezielle Signalfolge erzeugt. Zusätzlich wird mit Hilfe eines weiteren Wortes, das dem Dekodierer 112 über eine Leitung 117 vom Speicher 116 zugeführt wird, die zentrale Steuereinheit 112 in genau den gleichen Zustand oder genau die gleiche Signalbedingung wieder eingestellt, in der sich die zentrale Steuereinheit am Schluß des ersten Dekodierschrittes, der der Leitung 10O₁ zugeordnet ist, befunden hat. Auf diese Weise kann das Dekodieren jeder der ankommenden Leitungen stückweise durchgeführt werden. Derartige sich wiederholende Dekodierteiloperationen gestatten der dargestellten Hochgeschwindigkeitsfehlerkontrolliereinrichtung eine große Anzahl ankommender Leitungen in hochwirksamer Weise zu bedienen. _x

Die spezielle Weise, in der die beschriebene Dekodiereinrichtung die auf den Leitungen 10O₁, 10O₂. . . 100_w ankommenden Signale verarbeitet, kann an Hand der Fig. 3 verständlicher gemacht werden. Während des in F i g. 3 mit T₁ bezeichneten Zeitintervalls erscheint eine Signalfolge ^₁... S_n auf der Leitung 10O₁, keine Signale erscheinen auf der Leitung 10O₂, und eine Signalfolge Z₁... i„ erscheint auf der Leitung 100^. Wie vorstehend erwähnt, werden die beiden Folgen S₁... s_n und Z₁... i„ abgetastet und dem Zeichenregister 110 unter der Steuerung der zentralen Steuereinheit 106 zugeführt. Während der nachfolgenden Zeitintervalle T₂ und T₃ erscheinen andere Signalfolgen, die Teile von vollständigen, redundanten Informationskodierungen darstellen, auf ausgewählten der ankommenden Leitungen. Diese Folgen werden gleichfalls dem Zeichenregister 110 zugeführt. Nachdem eine vorbestimmte Anzahl Signalfolge-Zeitintervalle verstrichen ist, z. B. drei Intervalle, rindet das Dekodieren der der Leitung 10O₁ zugeordneten Folgen statt. Diese Folgen werden vom Zeichenregister 110 dem auf verschiedene Kodeformate einstellbaren Dekodierer 112 unter der Steuerung von vom Kodeübersetzer 118 herrührenden Signalen zugeführt. Nachdem die drei der Leitung 10O₁ zugeordneten Folgen dekodiert worden sind, wird die diesen entsprechende Teilberechnung im Speicher 116 gespeichert. Dann werden die der Leitung 10O₂ zugeordneten und im Register 110 gespeicherten Folgen dem Dekodierer 112 zur Verarbeitung zugeführt. Auf diese Weise werden die anfänglichen drei Folgen, die auf jeder der ankommenden Leitungen erscheinen, nacheinander dekodiert. Nachfolgend kehrt die Fehlerkontrolliereinrichtung zum Dekodieren der nächsten Folgengruppe zurück, die auf der ersten ankommenden Leitung 10O₁ erscheint.

Zu Erläuterungszwecken sei angenommen, daß die Dekodieroperation für die drei anfänglichen Folgen, die auf den ankommenden Leitungen erscheinen, in einer Geschwindigkeit stattfindet, die bestimmt ist durch eine Grunddekodier-Ziffernperiode, die ein vorbestimmter Bruchteil derjenigen Ziffernperiode ist, welche den in F i g. 3 dargestellten Signalen zugeordnet ist. Folglich kann der gesamte Dekodierprozeß für alle Leitungen stattfinden, bevor die ersten Signale der vierten Folgen auf den entsprechenden ankommenden Leitungen erscheinen. Alternativ kann das Abtasten der vierten und weiteren Folgen, die auf den Leitungen erscheinen, in überlappender Betriebsweise während eines Teils derjenigen Zeitspanne erfolgen, in der das Dekodieren der anfänglichen drei Folgen stattfindet. Bei dieser überlappenden Betriebsweise werden die abgetasteten Signale dem Zeichenregister 110 zur Zwischenspeicherung zugeführt, bis der Dekodierer 112 zur Verarbeitung derselben verfügbar ist.

Der auf verschiedene Kodeformate einstellbare Dekodierer 112, der in Blockform in F i g. 1 dargestellt ist, ist im Detail in F i g. 2 herausgezeichnet. Der Dekodierer weist eine Mehrzahl Schieberegisterstufen 201 bis 206 auf, von denen jede in der Lage ist, die hieran angelegten Signale um ein Zeitintervall zu verzögern, das der Dekodiergrundziffernperiodencharakteristik des Systems nach F i g. 1 entspricht. So erscheint ein Signal, das während einer ersten Ziffernperiode einem der beiden angegebenen Eingangsleiter der Schieberegisterstufe 201 zugeführt wird, auf dem einzigen Ausgangsleiter während der nächsten oder zweiten Zififernperiode.

Zwischen den beiden Schieberegisterstufen 201 und 202 liegt ein EXKLUSIV-ODER-Glied 208. Zusätzlich verbindet ein EXKLUSIV-ODER-Glied 209 den Ausgang der Schieberegisterstufe 202 mit dem einen Eingang der Schieberegisterstufe 203. Ferner liegt zwischen jedem benachbarten Paar der Schieberegisterstufen 203 bis 206 eine Serienkombination, bestehend aus einer zwei Eingänge aufweisenden Torschaltung und einem EXKLUSIV-ODER-Glied: Im einzelnen liegt die Torschaltung 210 und das EXKLUSIV-ODER-Glied 211 in Serie zwischen dem Ausgang der Schieberegisterstufe 203 und einem Eingang der Schieberegisterstufe 204; die Torschaltung 212 und das EXKLUSIV-ODER-Glied 213 liegen zwischen den Schieberegisterstufen 204 und 205 und die Torschaltung 214 und das EXKLUSIV-ODER-Glied 215 zwischen den Schieberegisterstufen 206 und 206.

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Die vorstehend beschriebene Anordnung der tive Durchsteuern wird durch Signale gesteuert, die Schieberegisterstufen der EXKLUSIV-ODER-GHe- dem Dekodierer 112 von der Folgesteuerschaltung der und der Torschaltungen bildet eine in Serie ge- 120 zugeführt werden. Die Folgesteuerschaltung 120 schaltete Schieberegisteranordnung. In Serie auf bestimmt ihrerseits, ob der Inhalt der Schiebeeinem Eingangsleiter 216 erscheinende Signale wer- 5 registerstufen zum Speicher 116 oder zum Vergleichsden diesem Schieberegister über eine Torschaltung kreis 114 geliefert werden soll, und zwar auf der 217 und ein EXKLUSIV-ODER-Glied 218 züge- Basis von Steuersignalen, die vom Vergleichskreis führt. Die Eingangsleitung 216 ist mit dem Zeichen- der Folgesteuerschaltung zugeführt werden, wie dies register 110 (Fig. 1) verbunden, und die Torschal- vorstehend beschrieben in Fig. 1 dargestellt wortung 217 wird durch Steuersignale aktiviert, die hierzu 10 den ist. __
vom Kodeübersetzer 118 über einen Leiter 219 her- Obgleich ein auf verschiedene Kodeformate einangeführt werden. Diese, vom Übersetzer 118 her- stellbarer Dekodierer N-Stufen besitzen kann, weist rührenden Signale werden ebenfalls dem Zeichen- die spezielle, in F i g. 2 dargestellte Anordnung nur register 110 zu dem Steuerungszweck zugeführt, die sechs Stufen auf. Die Wandelbarkeit einer derartigen hierin gespeicherten Darstellungen in Serie dem De- ₁₅ speziellen Anordnung ergibt sich aus der Leichtigkeit, kodierer 112 über die Leitung 216 einzugeben. mit der die Stufenzahl geändert werden kann. Bei-

Alternativ hierzu, und wiederum unter der Steue- spielsweise sei angenommen, daß ein dreistufiges rung der vom Kodeübersetzer 118 herrührenden Rückkopplungsschieberegister eines speziellen AufSignale, kann das Zeichenregister 110 dahingehend baus zur Dekodierung eines bestimmten zyklischen gesteuert werden, daß es sein gespeichertes Wort zur 20 Kodes erforderlich ist. Diese Gruppierung kann ein-Schieberegisteranordnung in paralleler Weise über- fach durch gleichzeitiges Zuführen eines Aktivieführt. Die Steuersignale werden dem Zeichenregister rungssignals vom Kodeübersetzer 118 zu einer Tor- 110 über eine Leitung 220 zugeführt. Diese Signale schaltung 270 und eines Deaktivierungssignals zur aktivieren ebenfalls eine Mehrzahl Torschaltungen Torschaltung 210 bewerkstelligt werden. Das resul- 221 bis 226, deren Ausgänge mit den entsprechen- 25 tierende dreistufige Schieberegister enthält dann die den, den Eingängen der Schieberegisterstufen 201 Schieberegisterstufen 201 bis 203. Ferner kann bis 206 zugeordneten EXKLUSIV-ODER-Glieder die Rückkopplungsverbindung dieses dreistufigen verbunden sind, wodurch die parallelen Ausgangs- Schieberegisters durch entsprechendes Zuführen vom signale des Zeichenregisters 110 den entsprechenden Kodeübersetzer 118 herrührender Aktivierungssignale Stufen der Schieberegisteranordnung gleichzeitig zu- ₃₀ zu den Rückkopplungs-Torschaltungen 231 bis 233 geführt werden können. gesteuert werden. Dementsprechend kann die An-

Mit Hilfe eines Leiters 229 wird der Ausgang der Ordnung nach F i g. 2 so gruppiert werden, daß sie Schieberegisterstufe 206 über mehrere Rückkopp- einen bestimmten zyklischen Kode verarbeiten kann, lungs-Torschaltungen 231 bis 236 den entsprechen- der sich durch drei redundante Ziffern auszeichnet, den, den Eingängen der den Schieberegisterstufen 201 35 Andererseits wird, wenn ein sechsstufiges Register bis 206 zugeordneten EXKLUSIV-ODER-Gliedern für Dekodierzwecke erforderlich ist, die Torschalzugeführt. Auf diese Weise wird eine verallgemeinerte tung 210 aktiviert und die Torschaltung 270 deakti-Rückkopplungsschieberegisteranordnung gebildet. viert. Ferner kann durch den Einbau einer Torschal-Durch Zuführen entsprechender Steuersignale vom tung zwischen jedes benachbarte Paar von Schiebe-Kodeübersetzer 118 zu den Torschaltungen 231 bis ₄₀ registerstufen und durch Verbinden einer zusätz-236 ist es möglich, ausgewählte der Torschaltungen liehen Torschaltung mit dem Ausgang jeder Schiebe- 231 bis 236 zu aktivieren und dadurch ein spezielles registerstufe (und zwar in der Weise, in der die Tor-Rückkopplungsschieberegister zu bilden, das für ein schaltung 270 mit dem Ausgang der Schieberegister-Dekodieren einer redundanten Informationsfolge, die stufe 203 verbunden ist) die wirksame Länge des entsprechend einem bestimmten Fehlersicherungs- ₄₅ Schieberegisters der F i g. 2 leicht in einstufigen kodeformat kodiert ist, geeignet ist. Spezielle Rück- Schritten geändert werden. Ein zusätzlicher Vorteil kopplungsschieberegister dieser, die aber nicht die des Einbaus einer Torschaltung zwischen zwei be-Konfigurierungsfähigkeit des in F i g. 2 dargestellten nachbarte Schieberegisterstufen ist der, daß die Lauf-Registers besitzen, sind bekannt. geschwindigkeit der Signale durch die Schieberegister-

Im Dekodierer nach F i g. 2 sind ferner noch 50 stufen genau gesteuert werden kann, so daß. ein

mehrere Torschaltungen 241 bis 246 vorgesehen, Überlappen von Signalen zwischen zwei aufeinander-

mit deren Hilfe Signale, die eine vorausgegangene folgenden Dekodieroperationen verhindert werden

Dekodierteilberechnung darstellen, vom Speicher kann.

116 den Schieberegisterstufen 201 bis 206 zugeführt Der dargestellte Dekodierer weist ebenso drei werden. Diese Signale werden den Schieberegister- 55 komplementäre Torschaltungen 272, 274, 276 auf. stufen 201 bis 206 unter der Steuerung der Folge- Jedes dieser Elemente ist identisch mit den anderen steuerschaltung 120 zugeführt und dienen dazu, die Torschaltungen, die in der hierin beschriebenen Schieberegisteranordnung genau in den gleichen Schaltung vorgesehen sind, ausgenommen, daß jedes Zustand zu versetzen, in welchem sie am Schluß einen Einzel-Eingangsanschluß (dargestellt durch ihrer vorangegangenen Dekodieroperation für eine 60 einen Halbkreis) aufweist, der auf ein Aktivierungsbestimmte ankommende Leitung war. signal hin das zugeordnete Glied deaktiviert. Die

Am Schluß des von der zentralen Steuereinheit Leiter die zu diesen Anschlüssen verlaufen, sind mit

106 einer bestimmten ankommenden Leitung züge- 272, 275 und 277 bezeichnet. Die Wirkungsweise

teilten Dekodierzeitintervalls wird der Inhalt der dieser komplementären Torschaltungen beim Deko-

Schieberegisteranordnung nach F i g. 2 entweder über 65 dieren einer bestimmten redundanten Folge wird

die Torschaltungen 251 bis 256 zum Speicher zu- nachstehend im einzelnen beschrieben,

rückgegeben oder dem Vergleichskreis 114 über die Zum besseren Verständnis der Wirkungsweise der

Torschaltungen 261 bis 266 zugeführt. Dieses selek- vorstehend beschriebenen Fehlererkennungseinrich-

tung sei ein spezielles Dekodierbeispiel betrachtet. Es sei angenommen, daß auf der ankommenden Leitung 10O₁ in der vorgeschriebenen Reihenfolge die folgende redundante Serieninformationsfolge erscheint:

1. Sechs dreiziffrige Informationswörter,

2. ein eindeutiges dreiziffriges Blockende-Anzeigewort und

3. zwei dreiziffrige Prüfzeichen oder Prüfwörter. In Abhängigkeit vom Erscheinen der vorstehend

beschriebenen redundanten Informationsfolge auf der Leitung 10O₁ liefern der Abtaster 102 und die zentrale Steuereinheit 106 die einzelnen Ziffern eines Teils der Folge zum Zeichenregister 110. Zusätzlich befiehlt die zentrale Steuereinheit 106 ein Auslesen vom Speicher 116 eines Kontrollworts des Fehlersicherungs-Kodeformats, das der ankommenden Leitung 10O₁ zugeordnet ist. Feiner befiehlt die zentrale Steuereinheit 106 die Zufuhr eines für die vorausgegangene, der Leitung 10O₁ zugeordnete Dekodierberechnung, wenn eine solche stattgefunden hat, repräsentativen Wortes vom Speicher 116 zum Dekodierer 112. Zur Erläuterung sei angenommen, daß keine Berechnung vorher durchgeführt worden ist und daß daher keine Signale vom Speicher 116 über die Torschaltungen 241 bis 246 den Schieberegisterstufen 201 bis 206 zugeführt werden.

Das aus dem Speicher 116 ausgelesene Wort wird vom Kodeübersetzer 118 und von der Folgesteuerschaltung 120 in eine Mehrzahl elektrischer Signale umgewandelt. Diese Signale aktivieren die Torschaltungen 221 bis 226 und weisen das Zeichenregister 110 an, die gespeicherten Wörter dem Dekodierer 112 in paralleler Weise einzugeben. Die drei Ziffern des ersten dreiziffrigen Informationswortes werden über die entsprechenden Torschaltungen 221 bis 223 zu den EXKLUSIV-ODER-Gliedern 218, 208 bzw. 209 zugeführt. Zum gleichen Zeitpunkt werden diese drei Ziffern des ersten Informationsworts über die Schieberegisterstufen 224 bis 226 den Torschaltungen 211, 213 und 215 zugeführt. Das nächstfolgende dreiziffrige Informationswort wird gleichzeitig den Torschaltungen 218, 208 und 209 sowie den Torschaltungen 211, 213 und 215 zugeführt. Es sei angenommen, daß dieser Dekodierprozeß beendigt ist, nachdem drei der Informationswörter auf diese Weise den Schieberegisterstufen der F i g. 2 zugeführt worden sind. Die Wörter, die an den entsprechenden Ausgängen den Schieberegisterstufen 201 bis 206 erscheinen, werden dann über die Torschaltungen 251 bis 256 in den Speicher 116 eingegeben und dort zeitweilig gespeichert. Nachfolgend wird, wenn die Einrichtung zum Dekodieren der ankommenden Leitung 10O₁ zurückkehrt, das zeitweilig gespeicherte Wort vom Speicher 116 abgenommen und den Schieberegisterstufen 201 bis 206 über die Torschaltungen 241 bis 246 zugeführt, und zwar in Form elektrischer Signale, die die Schieberegisterstufen in die genauen Zustände ihrer Ausgänge versetzen, in denen sich diese am Schluß der vorausgegangenen Dekodierberechnung befunden haben.

Zusätzlich wird der Dekodierer 112 unter der Steuerung von Signalen gruppiert, die vom Kodeübersetzer 118 herrühren, damit das spezielle, der Leitung 10O₁ zugeordnete Kodeformat verarbeitet wird. Anschließend werden die Ziffern des vierten dreiziffrigen Informationswortes der hier angenommenen redundanten Folge gleichzeitig den entsprechenden Torschaltungen 218, 208 und 209 sowie den Torschaltungen 211, 213 bzw. 215 zugeführt.

Nachdem sechs Informationswörter den Schieberegisterstufen 201 bis 206 schrittweise wie vorstehend beschrieben zugeführt worden sind, wird das siebente dreiziffrige Wort vom Vergleichskreis 114 als das Blockendewort angezeigt, das für das Ende des Informationswortteils der redundanten Folge repräsentativ ist. In Abhängigkeit vom Auftreten

ίο dieses Wortes wird die Folgesteuerschaltung 120 vom Vergleichskreis angewiesen, das Dekodieren in der richtigen Reihenfolge für einen zusätzlichen Zyklus fortzusetzen. Während dieses zusätzlichen Zyklus wird das erste dreiziffrige Prüfwort vom Zeichenregister 110 den Schieberegisterstufen 204 bis 206 zugeführt und das zweite dreiziffrige Prüfwort vom Zeichenregister 110 zu den Schieberegisterstufen 201 bis 203. Sind das erste und zweite Prüfwort richtig gewählt worden, so zeigen die in den Schieberegistern gespeicherten Ergebnisse an dieser Stelle der Dekodieroperation an, ob die empfangene redundante Folge fehlerfrei ist oder nicht. Diese Resultate werden über die Torschaltungen 261 bis 266 dem Vergleichskreis 114 zugeführt, in dem sie mit vorgespeicherten Wörtern verglichen werden, die für das Dekodieren einer korrekt empfangenen Informationsfolge repräsentativ sind. Auf Grund dieser Information bestimmt der Vergleichskreis 114 den Fehler der dekodierten Folge und signalisiert diesen zur zentralen Steuereinheit 106.

Während des vorstehend beschriebenen Dekodierens eines speziellen Zeichenkodes war die Torschaltung 210 deaktiviert, wodurch die Anordnung nach F i g. 2 in zwei vorbestimmte dreistufige Schieberegister unterteilt wurde, von denen jedes eine unabhängige Funktion auf die jeweils hierin eingegebenen dreiziffrigen Wörter ausübte. Im einzelnen waren die Torschaltungen 270 und 231 aktiviert, um es dem Ausgang der Schieberegisterstufe 203 zu gestatten, daß er über die Torschaltung 218 zurück zum einen Eingang der Schieberegisterstufe 201 geführt werden kann. Als Ergebnis dieser selektiven Verknüpfungswirkung sind die Stufen, in denen die Schieberegisterstufen 201 bis 203 liegen, dahingehend verbunden, daß sie eine schrittweise Folge-Operation auf aufeinanderfolgende dreiziffrige Wörter, die über die Torschaltungen 221, 222 und 223 zugeführt werden, ausführen können. Ferner waren die Torschaltungen 212, 214 und 234 bis 246 während des Dekodierens des angenommenen Kodes deaktiviert und die Torschaltungen 272, 274 und 276 während dieser Zeit aktiviert. Als Folge hiervon waren die Stufen, in denen die Schieberegisterstufen 204 bis 206 liegen, dahingehend verbunden, daß sie die iterative Summe der dreiziffrigen Wörter, die über die Torschaltungen 224, 225 und 226 zugeführt worden sind, erzeugen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Fehlererkennungseinrichtung zum aufeinanderfolgenden Bedienen einer Mehrzahl digitaler Nachrichtenkanäle auf Zeitmultiplexbasis, die je Informationssignale, welche in von Kanal zu Kanal verschiedenen Fehlersicherungskodeformaten kodiert sind, übertragen, mit einer Dekodiereinrichtung mit einer Mehrzahl von Schieberegisterstufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekodiereinrichtung mehrere Schieberegisterstufen zur selektiven Deko-

dierung einer entsprechend einem jeweiligen Fehlersicherungskodeformat kodierten redundanten Informationsfolge sowie einen dem Kodeformat zugeordneten Kodeübersetzer zum Zuführen der entsprechenden Steuersignale zu den Schieberegisterstufen enthält, daß die Einrichtung in an sich bekannter Weise einen Speicher (116) zum Speichern einer Mehrzahl digitaler Steuerwörter aufweist, die je für die Fehlersicherungskodeformate auf den digitalen Kanälen (10O₁ bis 100^) repräsentativ sind, daß der Dekodierer (112) mit einer Schaltung (210, 212, 214, 229, 231 bis 236, 272, 274 und 276) versehen ist, die, ansprechend auf Steuersignale des die Steuerwörter auswertenden Kodeübersetzers (118), die Schieberegisterstufen (218 und 201, 208 und 202 sowie 209 und 203) unterschiedlich miteinander verbindet, um den Dekodierer auf ein dem ausgewählten Steuerwort entsprechendes Kodeformat einzustellen, und daß eine an sich bekannte Einrichtung (102) zum aufeinanderfolgenden Abtasten der Kanäle auf das Vorhandensein von Informationssignalen hierauf sowie zum Auslesen des zugeordneten Steuerwortes aus dem Speicher vorgesehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste Torschaltung (251 bis 256) zur Durchschaltung der Ausgänge ausgewählter Schieberegisterstufen im Dekodierer an den Speicher, wobei diese Torschaltung nach dem Verarbeiten eines vorbestimmten Teils jedes Informationssignals im Dekodierer betätigt wird, um den dann bestehenden Schieberegisterzustand, der repräsentativ für das dekodierte Fehlerkontrollsignal ist, zeitweilig zu speichern, und durch eine zweite Torschaltung (241 bis 246), die den Speicher mit den ausgewählten Schieberegisterstufen zum selektiven Rücksetzen derselben in den besagten Zustand verbindet, wobei die zweite Torschaltung betätigt wird, wenn ein vorbestimmtes Intervall seit der Betätigung der ersten Torschaltung verstrichen ist.

3. Auf verschiedene Kodewörter einstellbarer Dekodierer zur Verwendung in der Fehlererkennungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Kombination von

a) einer Mehrzahl miteinander verbundener Schieberegisterstufen (z. B. 218 und 201, 208 und 202 sowie 209 und 203),

b) einer ersten Torschaltung (210, 212, 214), die die Ausgänge vorbestimmter, benachbarter Schieberegisterstufen miteinander verbindet und durch ein erstes äußeres Steuersignal gesteuert wird,

c) einer zweiten Torschaltung (229, 231 bis 236), die den Ausgang der letzten Schieberegisterstufe und die Eingänge der verschiedenen Schieberegisterstufen miteinander verbindet und durch ein zweites äußeres Steuersignal gesteuert wird sowie

d) einer dritten Torschaltung (272, 274, 276), die die Ausgänge vorbestimmter Schieberegisterstufen mit den jeweiligen Eingängen derselben selektiv verbindet und durch ein drittes äußeres Steuersignal gesteuert wird.

4. Dekodierer nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine vierte Torschaltung (217) zum selektiven Zuführen kodierter Informationssignale in Serienform zur ersten Stufe sowie durch eine fünfte Torschaltung (221 bis 226) zum selektiven Zuführen kodierter Informationssignale in Parallelform zu ausgewählten Stufen, wobei die vierte und fünfte Torschaltung durch zusätzliche äußere Steuersignale gesteuert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen